RC部材の断面修復部のマクロセル再劣化と亜硝酸塩の防錆効果

钢筋混凝土构件断面修复部位的大细胞再劣化及亚硝酸盐的防锈效果

• 批准号: 22K04267
• 负责人: 日比野 誠
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04267/
• 关键词: 断面修復工法; マクロセル腐食; 再劣化; 亜硝酸塩

本研究の目的は，塩害で劣化した鉄筋コンクリート部材に断面修復工法を実施した後に発生するマクロセル腐食による再劣化のメカニズムを解明し，有効な対策を提案することである．そのため初年度は，実験室内で断面修復工法を適用した部材を再現することを試みた．断面修復工法は，塩害の劣化進行段階では腐食ひび割れが生じている加速期に適用される．したがって，同工法が適用される以前に部材が塩害で腐食している状況であるため，実験室でも事前にこの初期劣化を再現する必要がある．そこで塩化物イオン濃度の異なる鉄筋コンクリートブロックを作製し，これらを電気的に接続することで初期劣化を再現し，その後，塩化物イオン濃度の高い供試体ブロックを塩化物イオンの含まないモルタルブロックに置換えて断面修復工法の適用を再現することにした．結果として，初期劣化を施した供試体は，モルタル供試体に置換した直後に電位が急激に変化することが観測されたが，その後のマクロセル電流量は非常に小さいことが分かった．初期劣化中，母材コンクリート中の鉄筋はカソードであるが，断面修復後，モルタルと接続されると塩化物イオン量の相対的な変化からアノードに変化するが，初期劣化期間中のカソード反応は，その後の腐食反応に影響を及ぼさないことが明らかになった．断面修復部は塩化物イオンを含まない低水セメント比のモルタルであるため酸素の供給が急激に減少し，カソード反応が抑制されたためと考えられる．あわせて，防錆モルタルを想定して亜硝酸塩を加えたモルタルを使用した場合，亜硝酸塩を含まないモルタルと比較して母材コンクリート中の鉄筋と接続後のマクロセル電流量が小さくなる傾向が観察された．一般には，亜硝酸塩は不働態被膜を再生する作用があると報告されているが，マクロセルのカソード側においてもその反応を抑制していることが示唆される結果が得られた．

The purpose of this study is to clarify the problem of re-deterioration of steel reinforcement components after the implementation of repair methods, and to propose effective countermeasures. In the early years, the indoor section repair method was applied. Section repair method is applicable to the acceleration period of damage degradation stage, decay stage and cutting stage. This method is applicable to the situation where the components are damaged or decayed, and it is necessary to reproduce the initial deterioration in advance. For example, the initial degradation of iron and steel in different concentrations of iron and steel compounds is reproduced, and the initial degradation of iron and steel in different concentrations of iron and steel compounds is reproduced. As a result, the initial degradation was applied to the test sample, and the potential after the initial degradation was applied to the test sample was very small. In the initial stage of deterioration, the iron reinforcement in the base metal is not easy to change, and after the section is repaired, the iron reinforcement in the base metal is easy to change, and the corrosion reaction in the initial stage of deterioration is easy to change. The section repair part contains low water content, low acid content and low acid content. In order to prevent the occurrence of a problem, the nitric acid is added to the solution and used in the case where the nitric acid is added to the solution. In comparison with the iron reinforcement in the base material, the amount of current after the connection tends to decrease. In general, nitric acid can not be used to regenerate the coating.