• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

維持管理負担の軽減に向けたかぶり剥落要因の検証と雨水侵入による照査体系への転換

研究課題

研究課題/領域番号 19H02213
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分22010:土木材料、施工および建設マネジメント関連
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

吉田 亮  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40548575)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
キーワード中性化 / かぶり / 腐食 / 雨がかり / 実構造物 / 水分移動 / 混和材 / 空隙構造 / 雨かがり / 水分浸透 / インクボトル / 中性化残り / 耐久性 / 鉄筋コンクリート
研究開始時の研究の概要

本研究の目的は、実構造物かぶりコンクリートの剥落要因が、中性化ではなく雨水侵入であることを示し、雨水侵入を要因とした新たな鉄筋腐食の照査体系に転換することで、維持管理にかかる費用と労力を抜本的に減じることである。この社会的要求に応えるために本研究では、補修予定の実構造物を調査し、かぶり剥落に対する中性化・雨水侵入の影響を統計解析により定量化する。また、新たな照査式・検査手法を整えるために、実構造物のかぶりから採取したコアを用いて、降雨パターンと雨水侵入性状の関係などの基礎データを取得し、かぶりにおける雨水侵入のメカニズムと空隙構造に基づいた構成則を提案する。

研究成果の概要

本研究では、維持管理にかかる費用と労力を抜本的に減じるために、コンクリート標準示方書における鉄筋腐食の照査について、補修予定の実構造物を調査し、かぶり剥落に対する中性化・雨水侵入の影響を検証した。本検証により鉄筋腐食の照査における因子として、中性化と雨水侵入を同等に扱うことの、工学的根拠が示された。
また、新たな照査式・検査手法を整えるために、実構造物のかぶりから採取したコアを用いて、降雨パターンと雨水侵入性状の関係などの基礎データを取得し、かぶりにおける雨水侵入のメカニズムと空隙構造に基づいた構成則を提案した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

コンクリート工学の開設以来、疑われなかった中性化寿命(仮)説について、設計供用年数を超えた実構造物の調査により検証した。この検証は、当時の設計思想に科学的根拠を与えるものであり、経験工学で体系化されたコンクリート工学を科学として深化させることに貢献した。また、鉄筋腐食の照査において中性化と雨水侵入を同等に扱うことは、点検や詳細調査による維持管理コストを下げるという社会的要求に応えるものである。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 2件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] アルミノケイ酸塩鉱物の形成メカニズムに学ぶ新たな表面含浸材の開発2021

    • 著者名/発表者名
      植隆太郎,加藤諄,吉田亮
    • 雑誌名

      セメント・コンクリート論文集

      巻: 74 号: 1 ページ: 318-324

    • DOI

      10.14250/cement.74.318

    • NAID

      130008009160

    • ISSN
      0916-3182, 2187-3313
    • 年月日
      2021-03-31
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 表面含浸材の組合せによる相互作用が改質効果に与える影響に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      加藤諄,植隆太郎,吉田亮
    • 雑誌名

      セメント・コンクリート論文集

      巻: 74 号: 1 ページ: 302-309

    • DOI

      10.14250/cement.74.302

    • NAID

      130008009161

    • ISSN
      0916-3182, 2187-3313
    • 年月日
      2021-03-31
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 都市高速道路の壁高欄に適した表面保護工法とその材料について2021

    • 著者名/発表者名
      伊藤稔,鷲見高典,加藤諄,吉田亮
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文報告集

      巻: 43 ページ: 532-537

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 水分浸透抵抗性を向上させるケイ酸ゲルの生成メカニズムに関する基礎研究2021

    • 著者名/発表者名
      加藤諄,吉田亮,近藤政晴,藤正督
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文報告集

      巻: 43 ページ: 1055-1060

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Relations of Index and Water Movement in Cement Paste of Connected Pore Measured by Mercury Intrusion Porosimetery Test2021

    • 著者名/発表者名
      Natsuki Ogura, Ryo Yoshida, Shinichi Igarashi
    • 雑誌名

      The 9th International Conference of Asian Concrete Federation

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Improvement of Water Absorption Resistant and Mechanism on The Hardened Cement Paste by Impregnation of Colloidal Silica2021

    • 著者名/発表者名
      Jun Kato, Ryo Yoshida, Masaharu Kondo, Masayoshi Fuji
    • 雑誌名

      The 9th International Conference of Asian Concrete Federation

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 表面含浸材の塗布方法による劣化セメントペーストの改質効果とその機構に関する研究2020

    • 著者名/発表者名
      植隆太郎,菅沼美紀,吉田亮,加藤諄
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 42 ページ: 1408-1413

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] OPCペースト硬化体における空隙の連続性に及ぼす養生の影響2020

    • 著者名/発表者名
      吉田亮,岸利治
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 42 ページ: 413-418

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 降雨パターンによるコンクリート内の湿度変化に関する一考察2019

    • 著者名/発表者名
      大島美穂,米塚真道,吉田亮
    • 雑誌名

      コンクリート構造物の補修,補強,アップグレード論文報告集

      巻: 19 ページ: 401-406

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 吸水ロボットによる余剰水の除去が土間コンクリートの硬化体物性に与える影響2019

    • 著者名/発表者名
      内山重一, 吉田亮, 荻野祐一, 大島美穂
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 40 ページ: 1277-1282

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 表面含浸材の塗布方法が劣化コンクリートの表面硬度に与える影響に関する研究2019

    • 著者名/発表者名
      菅沼美紀, 吉田亮, 北村真也, 石田敦則
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 40 ページ: 587-594

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 都市高速道路の壁高欄に適した表面処理工法について2021

    • 著者名/発表者名
      伊藤稔,鷲見高典,加藤諄,吉田亮
    • 学会等名
      令和3年度土木学会全国大会(オンライン)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 湿潤・乾燥を受けるモルタルの湿度変化に対する厚さとW/Cおよび養生条件の影響2021

    • 著者名/発表者名
      野倉誉斗,吉田亮,伊藤真弥
    • 学会等名
      令和3年度土木学会全国大会(オンライン)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 水銀圧入法および画像解析法で得る空隙指標と水分移動現象の関係に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      小倉夏槻,吉田亮,五十嵐心一
    • 学会等名
      令和3年度土木学会全国大会(オンライン)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ケイ酸塩系表面含浸材を用いた水分浸透抑制ゲルの生成条件に関する検証2021

    • 著者名/発表者名
      加藤諄,吉田亮,近藤政晴,藤正督
    • 学会等名
      令和3年度土木学会全国大会(オンライン)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Relations of Index and Water Movement in Cement Paste of Connected Pore Measured by Mercury Intrusion Porosimetery Test2021

    • 著者名/発表者名
      Natsuki Ogura, Ryo Yoshida, Shinichi Igarashi
    • 学会等名
      The 9th International Conference of Asian Concrete Federation
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Improvement of Water Absorption Resistant and Mechanism on The Hardened Cement Paste by Impregnation of Colloidal Silica2021

    • 著者名/発表者名
      Jun Kato, Ryo Yoshida, Masaharu Kondo, Masayoshi Fuji
    • 学会等名
      The 9th International Conference of Asian Concrete Federation
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] セメントペースト硬化体における水分移動性状と空隙指標の関係に関する一考察2021

    • 著者名/発表者名
      小倉夏槻
    • 学会等名
      土木学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ケイ酸塩含浸材のゲル化による水分浸透抵抗性を向上させた新工法の提案2021

    • 著者名/発表者名
      加藤諄
    • 学会等名
      土木学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 表層品質がモルタル硬化体の水分浸透・乾燥性状に及ぼす影響2021

    • 著者名/発表者名
      野倉誉斗
    • 学会等名
      土木学会年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] アルミニウムの添加によるけい酸塩含浸材の硬度上昇メカニズムに関する一考察2020

    • 著者名/発表者名
      加藤諄
    • 学会等名
      日本建築学会2020年度大会学術講演
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 水銀圧入法で得られる空隙指標とセメントペースト硬化体の水分移動性状に関する一考察2020

    • 著者名/発表者名
      小倉夏槻
    • 学会等名
      日本建築学会2020年度大会学術講演
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] W/C および養生条件がモルタル硬化体における水分浸透性状に及ぼす影響2020

    • 著者名/発表者名
      野倉誉斗
    • 学会等名
      日本建築学会2020年度大会学術講演
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] アルミニウムを添加した含浸材による表面硬度への影響に関する研究2019

    • 著者名/発表者名
      植隆太郎
    • 学会等名
      土木学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ微粉末を混和したW/B=1.0のセメントペーストの硬化体物性に関する研究2019

    • 著者名/発表者名
      GANTOGMID Batsaikhan
    • 学会等名
      土木学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] W/Cの大きなセメントペーストを用いた表面含浸材の改質メカニズムに関する一考察2019

    • 著者名/発表者名
      吉田亮
    • 学会等名
      土木学会年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ細骨材の置換率がモルタルのフレッシュ性状と硬化体物性に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      阿部航司
    • 学会等名
      土木学会年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 地球・建設材料研究室ホームページ

    • URL

      https://conmate.jp/

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 名古屋工業大学 コンクリート研究室

    • URL

      https://umecon.tumblr.com/member

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [産業財産権] コンクリート改質用改質水溶液及びコンクリートの改質方法2020

    • 発明者名
      吉田亮,植隆太郎,加藤諄
    • 権利者名
      名古屋工業大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2020-190612
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [産業財産権] 44)被改質コンクリート、被改質コンクリート構造物及びコンクリートの改質方法2020

    • 発明者名
      吉田亮,植隆太郎,加藤諄
    • 権利者名
      名古屋工業大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2020-190612
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi