第 6 章 北陸地方の骨材の岩石・鉱物学的特徴と骨材の各種 ASR 試験による評価および構
6.3 北陸地方のコンクリート用骨材の特徴
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図-6.3.1 化学法による反応性試験結果
図-6.3.2 長期促進膨張試験結果(JIS A 1146庄川 陸砂利)
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
1 10 100 1000
川砂 川砂利 山砕 山砂 砂丘砂
無害 潜在的有害
(ASTM C 289)
無害でない
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
0 500 1000 1500 2000
塩水養生 標準養生
養生日数(日)
湿気養生 塩水養生
6ヶ月
無害 無害でない
膨張率(%)
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図-6.3.3 長期促進膨張試験結果(JIS A 1146手取川 陸砂利)
図-6.3.4 長期促進膨張試験結果(JIS A 1146庄川 陸砂)
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
0 500 1000 1500 2000
塩水養生 標準養生
湿気養生 塩水養生
6ヶ月
養生日数(日)
膨張率( %)
無害 無害でない -0.10
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
0 500 1000 1500 2000
塩水養生 標準養生
12ヶ月
湿気養生 塩水養生
養生日数(日)
無害でない
膨張率(%) 無害
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図-6.3.5 長期促進膨張試験結果(JIS A 1146手取川 陸砂)
図-6.3.6 長期促進膨張試験結果(JIS A 1146能登産 砕石)
-0.10 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
0 500 1000 1500 2000
標準養生
湿気養生 養生日数(日)
無害 無害でない
膨張率(%)
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
0 500 1000 1500 2000
塩水養生
塩水養生 養生日数(日)
膨張率(%)
無害でない
無害
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これまで,橋梁およびトンネルの調査結果より,ASR劣化の促進に塩化物イオンの影響が あることを述べてきたが,北陸産の骨材と塩化物イオンとに特徴的な因果関係があるかに ついて,当該地域の代表的な骨材を用いて,化学法およびモルタルバー法を行った。
図-6.3.7に砂利Eの促進モルタルバー法の膨張挙動を示す。この結果によると養生期間14 日で膨張率が0.1%を超えているため,この骨材は不明確の判定となる。しかし,促進膨張 量試験の手法が異なっており,完全な比較はできないが,図-6.3.2,より当該地域で使用さ れていた富山県産の河川砂利についてモルタルバー法により膨張量を計測した結果,反応 性の有無を判断する6ヵ月での膨張量は0.1%未満となり,無害と判断されたのに対し,そ の後供用中の塩化物イオンの影響を模擬した,塩水養生によるケースでは養生 1 年後程度 から激しい膨張を示した。
外部から供給される,NaClがASRの膨張を促進させるメカニズムについては,フリーデ ル氏塩の生成過程で水酸化物イオンが上昇することにより,アルカリ濃度が増加する場合 と塩化物イオン自身がアルカリシリカ反応を促進するとされている 10)。これらより,塩化 物イオンにより,本地区の骨材においてASRを促進させている可能性があることが判明し た。さらに標準養生においても長期にわたり膨張をしていることから,従来の報告 11)でも ある,長期にわたる膨張性の特徴も有していると考えられる。
このため,骨材の判定について,モルタルバー法と促進モルタルバー法の両方とも無害と 判断された骨材に対して,供用期間中の塩分を模擬した塩水養生による試験では大きな膨 張挙動を示したことから,塩化物が作用する条件下での骨材のASRの反応性を調査するこ とが,かなり難しいことであることがわかった。
以上より,塩化物イオンが作用する供用環境にて北陸地方の骨材を用いる場合での ASR 反応性を求めることが難しいことから,今後は骨材以外の予防策として例えば,北陸で近 年普及している分級フライアッシュを使用するなど,ASR 劣化のリスクを下げる方策をと る必要があると考えられる。
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図-6.3.7 促進モルタルバー法(ASTMC1260)の膨張挙動 (砂利E)
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
0 7 14 21 28
膨張率(%)
材齢(日) 庄川河川砂利OPC
庄川河川砂利FA15%
【不明確】
【無害】
【有害】
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