Durability diagnosis system for existing RC buildings considering deterioration factors

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炭酸化に伴う鉄筋腐食はRC造建築物において主要な劣化現象と位置付けられている。一般的に，鉄筋腐食が生じるのは表層部のコンクリートが炭酸化して以降であり，炭酸化後のコンクリートの物質移動抵抗性を適切に評価することが重要となる。本研究では，炭酸化後の物質移動抵抗性の向上・劣化メカニズムに関わる基礎的研究として，炭酸化過程におけるセメント硬化体（普通ポルトランドセメント）の空隙構造変化，体積安定性に焦点を当て実験を行った。実験の結果得られた知見は以下の通りである。1．炭酸化時の環境と水和生成物の炭酸化：各水和生成物の炭酸化反応プロセスは，本研究の範囲内では水セメント比に依存せず炭酸化時の環境にのみ依存する。特に水酸化カルシウムはその他の相に先行して炭酸化するが，環境によっては速やかに収束してしまい，その他の相の炭酸化が比較的早い段階で進行する。2．水和生成物と空隙構造変化：炭酸化による空隙率変化の寄与を水和生成物ごとに比較した。その結果，水酸化カルシウムよりもその他の相の方が空隙率変化に与える影響が大きく，この寄与率は水セメント比や炭酸化時の環境によらない可能性を示した。一方，炭酸化は空隙構造の単純化を引き起こすと考えられ，この指標として測定した比表面積についても水セメント比や炭酸化時の環境に依存せず変化する可能性がある。3．体積安定性：水酸化カルシウムは炭酸化収縮への影響が小さく，また反応の過程で液水を生じるため炭酸化初期では収縮の発生が抑制される。従って水酸化カルシウムの炭酸化が収束しやすい環境や含有量が少ない系においては比較的早い段階で顕著な収縮が生じる可能性がある。４．水和生成物の炭酸化と空隙構造変化・体積安定性との対応：上記の知見や本研究の実験的事実に基づいて炭酸化過程における空隙構造変化ならびに体積安定性に関する相関図を示した。