Evaluation of steel corrosion in ASR deteriorated concrete and effect of electrochemical protection method
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22K04263
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 22010:Civil engineering material, execution and construction management-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
上田 隆雄 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (20284309)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | ASR / コンクリート / 複合劣化 / 鋼材腐食速度 / 電気防食 / 防食効果 / 鋼材腐食 / 電気化学的防食工法 |
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| Outline of Research at the Start |
ASRによるコンクリート劣化の研究は多くなされてきたが，ASR劣化コンクリート中の鋼材腐食は不明な点が多い。一方，劣化した鉄筋コンクリート部材の性能評価を行う際には，コンクリート中の鋼材腐食状態を精度よく把握する必要がある。そこで本研究では、ASRにより劣化したコンクリート中における鋼材腐食進行プロセス、および、電気化学的防食工法を適用したASR劣化コンクリート中の鋼材防食効果を定量的に評価するとともに、実構造物に電気化学的防食工法を適用する前にASR膨張促進の可能性を判定する試験方法を提案することを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ASRによる劣化が進行しているコンクリート中における鋼材腐食挙動の解明は，鉄筋コンクリート部材としての性能評価の観点からも重要である。また，ASR劣化コンクリートに電気防食を適用した場合の膨張挙動と防食効果の関係も不明な部分が多い。
そこで本研究では，反応性骨材を含有するRC供試体にアルカリとしてNaOHまたはNaClを添加し，無通電で促進ASRを行った場合と，電気防食工法を適用した場合のそれぞれについて，コンクリートの膨張を測定するとともに，コンクリート中の鋼材腐食状況を電気化学的鋼材腐食指標により評価した。なお，比較のために，反応性骨材を用いない供試体も併せて作製し，同様の劣化促進または電気防食工法の適用に供した。
この結果，アルカリとしてNaOHを添加した場合とNaClを用いた場合では，コンクリートの膨張，ひび割れ状況と電気化学的鋼材腐食指標の傾向が異なり，NaOHを添加した反応性骨材含有コンクリートの場合には，早期に膨張が増大し，網目状の不規則なひび割れが生じるのに対して，NaClを添加した反応性骨材含有コンクリートの場合には，NaOH添加の場合よりも膨張速度および膨張量は抑制されており，鋼材軸方向のひび割れが卓越する傾向を示した。また，添加したアルカリの種類に関わらず，反応性骨材を含有する電気防食供試体の復極速度が低下する傾向が見られた。これに伴い，通電停止時の自然電位や分極抵抗が，無通電の場合より低くなった。一方，通電処理が膨張量に与える影響は現時点では比較的小さい．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通りに実験が進行しており，得られている結果も学術的に有益な情報であると考えられる。論文発表のための執筆も進んでおり，全体として順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画通りに実験が進行しており，今後も計画通りに進める予定である。具体的には，令和5年度中に新たな鉄筋コンクリート供試体を作製し，電流密度と防食効果の関係について，追加の検討を行う。また，現在通電を継続している供試体については，通電を終了した後に，コンクリートの化学分析と，コンクリート中鋼材の腐食状況の確認を行う。
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
