高炉スラグ微粉末混和コンクリート部材の鉄筋発錆限界状態に関する研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14350235
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 松下 博通 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (10038036)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武若 耕司 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (10155054) ; 濱田 秀則 独立行政法人港湾空港技術研究所, 材料研究室, 室長 ; 鶴田 浩章 九州大学, 工学研究院, 助教授 (90253484) ; 近田 孝夫 新日鐵高炉セメント(株), 技術開発センター, センター長 ; 添田 政司 福岡大学, 工学部, 助教授 (50148871)
• Keywords: 高炉スラグ微粉末 / 中性化 / 塩害 / 鉄筋腐食 / 塩化物イオン / 細孔径分布

Research Abstract

コンクリート中における鋼材の発錆は、浸透した塩化物イオンの濃度が限界レベル(鋼材腐食発生限界濃度)を超えた場合,あるいは塩化物イオン濃度は低くてもコンクリートの中性化によってpHが低下した場合に起こるとされている。高炉スラグ微粉末はコンクリートの耐久性を向上させるのに有効な材料であると言われているが,発錆条件は様々な要因の影響を受け,未だデータの蓄積が不十分である。本年度は,高炉スラグ混和コンクリートの中性化速度および塩化物イオン浸透速度に関する検討を行った。研究により得た知見は以下の通りである。
(1)促進中性化試験の結果,同一水結合材比では,スラグを混和することにより中性化速度が大きくなるが,水結合材比を5%程度小さくすることで,スラグを混和しない普通コンクリートと同等の中性化に対する抵抗性が得られた。また,水結合材比が小さいほど,スラグの粉末度が高いほど,促進試験前の湿潤養生期間が長いほど中性化速度は小さくなることが分かった。さらに,コンクリート中の細孔容積と中性化深さとの間には相関関係があることを明らかにした。
(2)塩水を用いた乾湿繰返し試験,連続浸漬試験の結果,スラグを混和することにより,普通コンクリートよりも塩分浸透速度は小さくなることが分かった。また,水結合材比が小さいほど,スラグの粉末度が高いほど,促進試験前の湿潤養生期間が長いほど塩分浸透速度は小さくなるという結果を得た。
上記のほか,コンクリートの塩分浸透に関する文献調査および分析,港湾構造物の鉄筋腐食状況の調査等を行った。

Research Products

• [Publications] 福田諭士: "各種混和財を混入したコンクリートの中性化に関する研究"平成14年度土木学会西部支部研究発表会講演概要集. 第1分冊. 514-515 (2003)
• [Publications] 前田聡: "コンクリート中への塩化物浸透過程に関する既往調査の整理と分析"コンクリート工学年次論文集. 24-1. 795-800 (2002)
• [Publications] 橋口大輔: "初期ひび割れを有する高炉スラブコンクリートの各種耐久性に関する研究"平成14年度土木学会西部支部研究発表会講演概要集. 第1分冊. 488-489 (2003)
• [Publications] 濱田秀則: "港湾環境におけるコンクリート中鉄筋の腐食に及ぼす気象・海象条件の影響"コンクリート工学論文集. 13-2. 57-70 (2002)
• [Publications] 兼安真司: "高炉セメントを使用した実構造物のコンクリートの長期硬化性状"第56回セメント技術大会講演概要集. 142-143 (2002)