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2014 年度 実施状況報告書

非破壊によるコンクリート表層部の塩化物量推定手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25420463
研究機関法政大学

研究代表者

溝渕 利明  法政大学, デザイン工学部, 教授 (60339504)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード電磁波 / 塩分量推定 / 表面粗度 / 温度・湿度 / 導電率 / 誘電率
研究実績の概要

平成26年度は,前年度に引き続きコンクリートの表層品質を考慮した鉄筋位置での塩化物イオン量の推定手法の検討を,実構造物を対象に実施した。調査対象は,平成25年度に実施個所に加えて,50年以上経過した建て替え前の構造物についての調査も行った。
実構造物調査では,コンクリート表面粗度の影響の大きいことが前年度までの調査で明らかとなったことから,コンクリートの表面粗度を変化させた供試体を作製し,コンクリートの表面粗度の影響についての室内実験を行った。
電磁波による塩化物イオン量の推定評価手法としては,マクスウェルの波動方程式から導かれる減衰方程式を基に,上述した反射波形の減衰に影響すると考えられる要因を影響係数として,塩化物イオン量の変化に直接影響すると考えられる導電率との関係式を導き出し,実構造物での塩化物イオン量の分析結果と比較検討を行った。
今年度は,電磁波による塩分量推定に関して,表面粗度の影響のほかにコンクリート温度,湿度,セメントの種類についての検討も行った。さらに,電磁波による塩化物イオン量の推定において,誘電率が異なる材料が介在した場合,受信波形が大きく変化することが予想されるため,どのような影響を及ぼすか検討するために,アスファルトとあらかじめ塩化物を混入したコンクリート及びエポキシなどの表面保護材を塗布した模擬供試体を作製し,それらの影響について検討を行った。さらに,含水状態を変化させた場合及び塩水をコンクリート表面から浸透させた場合の受信波形の変化についても検討した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

当初予定していた調査個所に加えて,50年以上経過した構造物からもコアを採取することができた。それらの塩化物イオン量,ポロシメータによる細孔径分布の測定,電子顕微鏡による観察を実施した。さらに,電磁波による塩分量推定に影響を与えるコンクリートの表面粗度について,室内実験を実施するとともに,その他の影響要因である温度・湿度,セメント種の影響についても室内実験を実施した。一方,当初計画であったアスファルトや表面保護材の影響についても室内実験を実施した。

今後の研究の推進方策

平成27年度は,平成25年度及び平成26年度に引き続き,コンクリートの表層品質を考慮した鉄筋位置での塩化物イオン量の推定手法の検討を,実構造物を対象に実施するものとする。また,表層部の変状を材料・配合条件,施工条件,環境条件,経過年数などを考慮した塩化物イオン量の分布の変化を推定するための拡散式を提案し,これまでに得られている測定データを用いて検証していくものとする。さらに,当研究室で保有している3Dスキャナを用いて,コンクリートの表面粗度の定量評価に向けた検討も行うものとする。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] 電磁波を利用した非破壊検査の計測原理2015

    • 著者名/発表者名
      溝渕利明
    • 雑誌名

      非破壊検査

      巻: Vol.64.No.3 ページ: 99-105

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 電磁波を用いた塩化物イオン量推定のためのコンクリート内部の陰イオンによる電磁波減衰理論に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      野嶋潤一郎,内田真未,新井淳一,溝渕利明
    • 学会等名
      土木学会第69回年次学術講演会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-12
  • [学会発表] 複合劣化を受けた海洋構造物の塩化物イオン量と細孔径分布との関係2014

    • 著者名/発表者名
      長谷川佑,高徳類,野嶋潤一郎,溝渕利明
    • 学会等名
      土木学会第69回年次学術講演会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-12
  • [学会発表] tudy on effects on distribution of chloride ions by differences of pore structure with various conditions2014

    • 著者名/発表者名
      Rui. Takatoku & Toshiaki MIZOBUCHI
    • 学会等名
      Concrete Solutions 5th International Conference on Concrete Repair
    • 発表場所
      アイルランド,ベルファスト
    • 年月日
      2014-09-03 – 2014-09-05
  • [学会発表] BASIC STUDY FOR IMPROVEMENT OF ESTIMATION ACCURACY CONTENT OF CHLORIDE ION USING ELECTROMAGNETIC WAVES METHOD2014

    • 著者名/発表者名
      Jun-ichiro NOJIMA, Mami UCHIDA & Toshiaki MIZOBUCHI
    • 学会等名
      Structural Faults and Repair
    • 発表場所
      イギリス・インペリアルカレッジ
    • 年月日
      2014-07-10 – 2014-07-12

URL: 

公開日: 2016-05-27  

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