2012 Fiscal Year Research-status Report
電気化学ノイズ法による鉄筋腐食メカニズムの把握と非破壊腐食診断手法の開発
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24760446
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
福山 智子 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60587947)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 腐食 / 鉄筋 / コンクリート / 塩害 / イオン / 細孔径分布 / 自然電位 / 電気化学 |
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| Research Abstract |
本研究は，コンクリート内部の鉄筋の腐食状態を外部から完全に非破壊で正確に逐次モニタリングできる手法の開発を最終的な目的とする。その際に，腐食の状態を電気信号として取得可能な電気化学ノイズ法を適用し，コンクリート表面から直接観察することが困難である内部の鉄筋の腐食状態を，外部から非破壊で把握可能な技術の開発を行う。
RC実構造物中の鉄筋は天候や気温などの外的環境要因の影響に常に曝されており，電気化学ノイズは鉄筋表面に存在するイオンの活動を反映した信号であるため，鉄筋の腐食状態に関わらず，これらの外的要因が電気化学ノイズの発現状態に影響を及ぼすことは避けられない。また，電気化学反応に各種イオンがかかわっているため実調査ではデータがばらつきやすく，ばらつきに対してデータの信用度が不明なために腐食に関する判断が下せないということが多く起こりうる。
鉄筋の腐食機構と電気化学ノイズの発生機構との関係性を明確にするには，データばらつきの影響を排除する必要がある。そのために，平成24年度は，コンクリートの物性（細孔容積・塩化物イオン濃度）と電気化学特性値（自然電位・コンクリート抵抗・鉄筋界面の分極抵抗）に着目した。実RC構造物に対して調査（電気化学特性値の測定・コンクリートコアの採取）を行い，採取したコアの細孔容積と塩化物濃度が電気化学特性値に及ぼす影響について検討した。これをもとに，実際の腐食診断においてコンクリートの物性値を測定することの有効性について確認した結果，コンクリートの物理的物性である細孔容積と塩化物イオン濃度は，実構造物の電気化学調査結果と相関があり，電気化学測定値と鉄筋の腐食形態が一致しない場合でも，物理的物性で結果を整理することで，合理的説明が困難にみえる測定値のばらつきを説明することができる可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コンクリートの物理的物性（細孔径・塩化物濃度）と電気化学ノイズ・鉄筋の腐食の相関に関する研究は進めているが，その他の物理的物性については相関を見出すことができず，その理由に関する検討が停滞している。この遅れに伴い，コンクリートの化学組成（イオン）やその移動，構造物が置かれている環境条件などが電気化学ノイズに及ぼす影響に関する研究も遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1) コンクリートの物性と電気的特性値の相関に関する実験的把握
(2) 環境要因に起因するコンクリートの物性変化の把握
(3) 鉄筋の電気化学ノイズ測定とコンクリート内部のイオンの移動状態の把握
(4) 大地（構造物の立っている場所）の土壌の電気化学特性が腐食診断に及ぼす影響の把握
(5) 得られた成果の実構造物への適用
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
2012年度の研究では当初想定よりも少数の試験体に対し各種の試験を行い詳細な検討を行ったため，研究費の余剰が発生した。
2013年度は，当初想定した実験室での検討を進めるのと同時に，得られた成果を実構造物（長崎県・端島，東京・同潤会）に適用するため，現地調査を重点的に行う。
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Research Products
(1 results)
