ラインセンサタイプ全視野ひずみ計測装置を用いたコンクリートの各種劣化機構の解明

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コンクリートの劣化機構の解明において、構成材料の変形およびひずみなどの経時変化を調べることは有効な方法である。これまでの研究では、ラインセンサタイプ全視野ひずみ計測装置に取り付けられるアタッチメントを製作して、円柱供試体（φ100mm）の面内ひずみを高精度計測ができる装置を開発した。劣化の無い健全なコンクリート供試体について、乾燥収縮による面内ひずみ分布を調べ、収縮はモルタル部分において一様ではなく収縮が集中する線状領域が存在することを明らかにした。また、アルカリ骨材反応が生じたコンクリートの乾燥収縮による面内ひずみ分布を調べた結果、健全な供試体に対してアルカリ骨材反応を生じた供試体は、面内の全収縮ひずみ量が大きく、収縮ひずみが集中する領域が面内全域に存在していることが明らかとなった。特に、収縮ひずみ集中する領域は粗骨材の外周に多く見られた。これは、アルカリ骨材反応が生じた骨材外周部のゲルは組織が粗であり、水分が逸散しやすいためと考えられ、乾燥収縮ひずみが集中する領域が全域に生じ、全体として乾燥収縮ひずみ量が大きくなった原因と考えられる。昨年度は鉄筋の腐食膨張による鉄筋周辺のコンクリートに発生するひずみについて、ラインセンサタイプ全視野ひずみ計測装置を用いて計測を行った。鉄筋を埋め込んだ円柱供試体を作製し、電食により腐食を促進させ鉄筋の横断面方向のひずみ分布を画像解析により求めた。その結果、腐食の進行に伴い鉄筋周囲の引張ひずみが増加し、その後放射状にひずみが進展していく状況が観察された。最終的に放射状の進展したひずみの集中領域の一つにひび割れが発生した。このことより、ラインセンサタイプ全視野ひずみ計測装置によって鉄筋腐食のモニタリングが可能であることが示された。