既存鉄筋コンクリートに生じるマクロセル腐食速度の連続モニタリングシステムの構築

现有钢筋混凝土宏细胞腐蚀速率连续监测系统的构建

基本信息

批准号：
13750441
负责人：
宮里心一
金额：
$ 0.19万
依托单位：
Kanazawa Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、既存鉄筋コンクリート部材のマクロセル腐食速度を、非破壊試験で連続的に測定できるシステムを提案・検証した。はじめに、供試体試験によるシステムの提案を行った。使用した供試体は、中央部に曲げひび割れを有する角柱モルタルである。この供試体を、塩害あるいは中性化促進環境下に暴露した後、次に示す方法でモニタリングした。まず非破壊試験で任意の時間毎における鉄筋電位、分極抵抗およびモルタル抵抗を測定した。次に、それらの測定値から、昨年度の本研究の成果を参考にしてマクロセル電流を解析し、さらにマクロセル腐食速度を換算した。その結果、マクロセル腐食速度がモニタリング測定できた。すなわち、非破壊試験により任意の時間毎に測定された鉄筋電位、分極抵抗およびモルタル抵抗を用いて、外部環境の変化に伴うマクロセル腐食速度の変化が確認できた。次に、既存構造物試験によるシステムの検証を行った。測定対象は、石川県能登半島に位置する桟橋上部工の床板下面におけるひび割れ部とした。昭和14年に建設され、試験時までに63年が経過していた。これに対して、供試体試験で提案されたシステムを適用し、マクロセル腐食速度をモニタリング測定した。また既存構造物試験では、測定の際に得られた分極抵抗値を用い、既存の方法でミクロセル腐食速度もモニタリング測定した。その結果、既存構造物においてもマクロセル腐食速度がモニタリング測定できた。また、ミクロセル腐食速度よりもマクロセル腐食速度が速いことが認められた。すなわち、既存鉄筋コンクリート部材の鉄筋腐食を評価する際には、ミクロセル腐食のみならずマクロセル腐食も考慮しなければならないことが確認できた。以上の研究の結果、供試体試験および既存構造物試験により、非破壊試験でマクロセル腐食速度をモニタリング測定するシステムを提案・検証できた。

在这项研究中，我们提出并验证了一个可以通过非破坏性测试来连续测量现有钢筋混凝土成员的宏观腐蚀速率的系统。首先，我们使用样品测试提出了一个系统。所使用的标本是棱柱形砂浆，中间有弯曲的裂缝。样品暴露于盐损伤或中和增强环境中，然后使用以下方法进行监测。首先，在非破坏性测试中，测量了任何时间的增强电势，极化电阻和阻力性。接下来，从这些测量值中，使用这项研究的结果分析了宏电池电流，并转化了宏观细胞腐蚀速率。结果，可以监测和测量宏观细胞腐蚀速率。也就是说，使用钢筋潜力，极化电阻和迫击炮抗性，通过非破坏性测试来确认宏观腐蚀速率的变化。接下来，使用现有的结构测试对系统进行了验证。测量目标是位于Ishikawa县Noto Peninsula的码头上层建筑底部的底面的破裂区域。它建于1939年，在测试时期已经过去了63年。作为响应，应用了样品测试中提出的系统以监测和测量宏观腐蚀速率。在现有的结构测试中，使用了测量过程中获得的极化电阻值，还使用现有方法对微电池腐蚀速率进行了监测和测量。结果，也可以针对现有结构进行监测和测量宏观腐蚀速率。还观察到，宏观细胞腐蚀速率高于微电池腐蚀速率。也就是说，已经证实，在评估现有钢筋混凝土构件中的钢筋混凝土腐蚀时，不仅要考虑微粒腐蚀，而且还必须考虑宏观腐蚀。由于上述研究的结果，我们已经能够通过标本测试和现有的结构测试提出和验证一个用于监测和测量非破坏性测试中的宏观腐蚀速率的系统。