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細孔構造と含水状態を考慮した脱塩工法の補修効果持続性評価と補修設計への応用

考虑孔隙结构和含水量的海水淡化方法修复效果可持续性评价及其在修复设计中的应用

基本信息

批准号：
22K14306
负责人：
中山一秀
金额：
$ 3万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

脱塩工法は，コンクリート中の鋼材へ直流電流を一定期間供給することでコンクリート中の塩化物イオンを抽出し，鋼材周辺の腐食環境を改善する塩害対策の一つである。本研究の目的は，脱塩処理に伴うセメント硬化体の組成・空隙構造とコンクリート内部の含水状態や各種イオン濃度の変化に着目し，脱塩工法を適用したコンクリート中の長期的な鉄筋防食効果について定量的に評価する手法を提案することである。2022年度は，脱塩処理に使用する電解液中の成分および通電条件が，通電後のセメント硬化体の組成や空隙構造，吸水・吸湿・放湿特性に及ぼす影響について，鋼材を埋設した小型モルタル試験体を用いて実験的に検討した。現時点で得られている結果を以下に要約する。1)けい酸塩系表面含浸材を7.5(mass%)添加した電解液を用いて脱塩処理した場合，飽和炭酸リチウム溶液を用いて脱塩処理した場合と同程度の塩化物イオン抽出効果が得られた。一方で，処理後のモルタル試験体の乾燥，吸水，吸湿特性に大きな違いはなかった。2)シラン・シロキサン系表面含浸材を5(mass%)添加した電解液を用いて28日間の通電処理する場合，飽和炭酸リチウム溶液を用いて21日間の通電処理をした後に，pH=7程度に調整した含浸材添加電解液を用いて7日間の通電処理をすることで，表面含浸材を添加しない場合と比較して8割程度の吸水抑制効果が得られた。この時の脱塩効果は，飽和炭酸リチウム溶液を用いた場合と同程度であった。また，長期的な鉄筋防食効果について定量的に評価するための鉄筋角柱コンクリート試験体を作製した。これらの試験体は水和反応を十分進行させるため，20℃60％R.H.環境下で1年間養生した。今後，自作の塩水噴霧環境下へ暴露し，各種試験を実施予定である。

The decontaminating method provides direct current to the steel in the steel for a certain period of time, extracts the compound in the steel, and improves the corrosion environment around the steel. The purpose of this study is to provide a quantitative evaluation method for the composition, void structure, and water content variation of the hardened body associated with the exfoliation treatment, and to provide a suitable exfoliation method for the long-term anti-corrosion effect of iron reinforcement. In 2022, the composition of electrolyte used in desorption treatment and the conditions for electrification, the composition of hardened body after electrification, the void structure, the water absorption, moisture absorption and moisture release characteristics, and the influence of impurities on the use of steel embedded in small samples were discussed. The current position is as follows: 1) When the acid system surface impregnated material is 7.5(mass%), the electrolyte is added, and the saturated carbon acid solution is treated with the medium and the solvent is extracted to the same extent. After treatment, the sample is dry, absorbent and hygroscopic. 2) When 5(mass%) of electrolyte is added to the surface of the impregnated material during the 28-day energization treatment, saturated carbon solution is used during the 21-day energization treatment, and pH is adjusted to 7. When electrolyte is added to the surface of the impregnated material during the 7-day energization treatment, the water absorption inhibition effect is obtained when the surface of the impregnated material is added to 8. When it comes to dehydration, saturated carbon dioxide is used in the same way. The long-term iron rib anti-food effect is evaluated quantitatively and the iron rib prism is tested. The test was conducted at 20℃ and 60% R.H. for 1 year. In the future, self-made water spray environment exposure, a variety of tests to determine whether