コンクリート中の鋼材の腐食発生限界塩化物イオン濃度
コンクリート構造物の塩害耐久性設計の高精度化に向けて
塩害環境下にさらされるコンクリート中の鋼材は，外部から浸透した塩化物イオンが一定濃度に達すると腐食することが知られている。現状では，この腐食発生限界塩化物イオン濃度を1.2kg/m3で一定とし，セメントの種類や配合条件は考慮されていない。しかし，鉄筋コンクリート構造物の塩害に対する耐久性を照査するためには，この値をより適切に設定する必要がある。本研究では，鉄筋コンクリート供試体に塩化物イオンを供給しつつ，鋼材の自然電位を連続モニタリングし，自然電位に変化が見られた時点での塩化物イオン濃度分布を測定することにより，腐食発生限界塩化物イオン濃度を求めた。その結果，腐食発生限界塩化物イオン濃度は，普通ポルトランドセメントの場合， 単位結合材料254，291，362 kg/m3に対し，1.6，2.5，3.0kg/m3となった。一方，普通ポルトランドセメントのうち50％を高炉スラグ微粉末に置換した場合，単位結合材料264kg/m3に対し，1.6kg/m3となった。
| キーワード： | コンクリート，腐食発生限界塩化物イオン濃度，自然電位，塩害，耐久性評価 |
＊１ 技術センター 土木技術研究所 土木構工法研究室
＊２ 鹿児島大学大学院 理工学研究科 海洋土木工学専攻
Chloride Threshold Values for Corrosion of Steel Bars in Concrete
Durability Design of Concrete Structures for Salt Attacks with Highly Accurate Estimates
Steel bars in concrete begin to corrode under a salt attack when the chloride values exceed a certain threshold value. The current standard for this threshold value is 1.2kg/m3 of the concrete volume, regardless of the kind of cement or the mix proportion. However, more accurate values are needed for evaluating the durability of concrete structures under salt attack. In this study, the half-cell potential of reinforced concrete specimens were measured continuously while chloride was applied and the chloride threshold value was estimated from the distribution of chloride values to be the point where the half-cell potential suddenly dropped. The chloride threshold values of corrosion are 1.6, 2.5, and 3.0kg/m3when the masses of cementious material are 254, 291, and 362 kg/m3, respectively, for ordinal portland cement (OPC). When blast slag is substituted for 50% of the OPC and the mass is 264 kg/m3, the value is 1.6kg/m3.
| Keywords: | concrete, chloride threshold value, half-cell potential, salt attack, durability evaluation |
*1 Civil Structure and Material Research Section, Civil Engineering Research Institute, Technology Center
*2 Department of Ocean Civil Engineering, Graduate school of Science and Engineering, Kagoshima University
