| 研究課題/領域番号 |
19K15061
|
|---|
| 研究機関 | 東京工業大学 |
|---|
研究代表者 |
中山 一秀 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 助教 (10835408)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| キーワード | 脱塩工法 / 塩害 / 発錆限界塩化物イオン濃度 / 鉄筋防食効果 / 表面保護工法 / イオン分布 |
|---|
| 研究実績の概要 |
本研究の目的は，［Cl-］/［OH-］並びに種々の電気化学的モニタリングを用いて，脱塩工法を適用したコンクリート中の鉄筋発錆限界について評価することである。もう一つの目的は，水セメント比や塩化物イオン濃度といったコンクリートの内部環境と温度や湿度といった外部環境が脱塩後コンクリート中の鉄筋防食効果に及ぼす影響について定量的に評価することである。
初年度は，内部環境および外部環境が鉄筋防食効果に及ぼす影響を検討するための基礎実験として，水セメント比および初期塩化物イオン濃度を複数パターン変化させた鉄筋コンクリート供試体を作製し，脱塩処理を実施した。また，脱塩処理後にシラン系表面含浸材を塗布するケースを設け，外部からの水分の浸透が抑制された場合についても検討した。脱塩処理実施後は，乾湿繰り返し環境下で保管しながら定期的に電気化学的モニタリングを実施している。また，脱塩処理後に化学分析を実施し，水セメント比や初期塩化物イオン濃度が脱塩効果に及ぼす影響についても評価した。
それらの結果，水セメント比が小さいほど脱塩後の自然電位の復極（貴変）速度が遅くなることが分かった。これは，水セメント比が小さいほど鉄筋近傍への酸素の供給速度が小さくなることが原因と推測される。また，水セメント比・初期塩化物イオン濃度が大きいほど，かぶり部分における脱塩効果は大きくなることが分かった。脱塩後に試験体から取り出した鉄筋の表面を観察すると軽微な腐食が確認され，脱塩後の塩化物イオン濃度の分析結果と合わせて考察すると，本実験の範囲内においては2kg/m3から3kg/m3の付近に脱塩後の発錆限界塩化物イオン濃度が存在する可能性が示された。ただし，初期塩化物イオン濃度が８㎏と養生期間中から多量に塩分が存在していたため，養生期間中に生じた腐食の可能性も考えられる。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
脱塩処理をしたRC供試体を乾湿繰り返し環境下で保管し，鉄筋防食効果を定期的に電気化学的測定により評価できており，今後の長期的検討につながる成果が挙げられたと考えられる。［Cl-］/［OH-］を用いた発錆限界評価に関しても，水溶液中，ゲル中，コンクリート中での実験計画・準備が概ね完了し，次年度検討を進める予定である。
|
| 今後の研究の推進方策 |
［Cl-］/［OH-］を用いて脱塩後コンクリート中の鉄筋発錆限界を評価するため、［Cl-］/［OH-］を変化させた水溶液・ゲル・コンクリート試験体を作製し検討を進める。また、脱塩前に生じた鉄筋腐食が脱塩効果および脱塩後の鉄筋防食効果に及ぼす影響についても評価するため、鉄筋腐食程度を変化させた試験体を作製し脱塩処理を実施する。さらに、脱塩処理に伴い腐食生成物が還元するかどうかについても同試験体を用いて、積算電流量や電流量といった脱塩条件を変化させ検討する予定である。
|
