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Evaluation of steel corrosion in ASR deteriorated concrete and effect of electrochemical protection method

ASR劣化混凝土中钢材腐蚀评价及电化学保护方法效果

基本信息

批准号：
22K04263
负责人：
上田隆雄
金额：
$ 2.66万
依托单位：
The University of Tokushima
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

项目摘要

ASRによる劣化が進行しているコンクリート中における鋼材腐食挙動の解明は，鉄筋コンクリート部材としての性能評価の観点からも重要である。また，ASR劣化コンクリートに電気防食を適用した場合の膨張挙動と防食効果の関係も不明な部分が多い。そこで本研究では，反応性骨材を含有するRC供試体にアルカリとしてNaOHまたはNaClを添加し，無通電で促進ASRを行った場合と，電気防食工法を適用した場合のそれぞれについて，コンクリートの膨張を測定するとともに，コンクリート中の鋼材腐食状況を電気化学的鋼材腐食指標により評価した。なお，比較のために，反応性骨材を用いない供試体も併せて作製し，同様の劣化促進または電気防食工法の適用に供した。この結果，アルカリとしてNaOHを添加した場合とNaClを用いた場合では，コンクリートの膨張，ひび割れ状況と電気化学的鋼材腐食指標の傾向が異なり，NaOHを添加した反応性骨材含有コンクリートの場合には，早期に膨張が増大し，網目状の不規則なひび割れが生じるのに対して，NaClを添加した反応性骨材含有コンクリートの場合には，NaOH添加の場合よりも膨張速度および膨張量は抑制されており，鋼材軸方向のひび割れが卓越する傾向を示した。また，添加したアルカリの種類に関わらず，反応性骨材を含有する電気防食供試体の復極速度が低下する傾向が見られた。これに伴い，通電停止時の自然電位や分極抵抗が，無通電の場合より低くなった。一方，通電処理が膨張量に与える影響は現時点では比較的小さい．

ASR degradation is ongoing and important in the performance evaluation of steel corrosion and corrosion components. For example, ASR degradation, electrical insulation, and corrosion resistance are not always clear. In this study, the corrosion resistance of RC specimens containing NaOH and NaCl was evaluated by electrochemical corrosion indicators in the absence of current to promote ASR. For comparison, the test sample was prepared by using the reactive material, and the degradation promotion method was applied to the test sample. As a result, when NaOH is added, the tendency of expansion, fracture condition and electrochemical corrosion index of steel varies. When NaOH is added, the expansion increases in early stage, and the irregular fracture occurs. When NaCl is added, the corrosion index of steel is different. When NaOH is added, the expansion velocity and tension are suppressed, and the axial direction of steel is reduced. In addition, the repolarization rate of the anti-corrosion material containing the anti-corrosion agent tends to decrease due to the type of anti-corrosion agent. When the current stops, the natural potential and polarization resistance are low, and when there is no current, the voltage is low. On the one hand, the impact of electrification on the expansion tensor is relatively small compared to the current point.