【論 文】
UDC ：691
．
714 ：620．
193日本 建築 学 会構 造 系 論 文 報 告 集 第 433 号
・
1992 年3月Journal of Struct
．
Constr．
Engng，
AIJ，
No．
433，
Mar．
，
1gg2」
表 面 被
覆
材
お よ
び 浸
透
性
吸 水
防
止
材
に
よ
る
鉄 筋
コン
ク
リ
ー
ト
の
塩 害 劣
化
抑 制効 果
に
関
す
る
実
験
EXPERIMENT
ON
CORROSION
PROTECTION
OF
REINFORCING
BAR
IN
SALT
CONTAINING
CONCRETE
BY
SURFACE
COATING
MATERIALS
AND
BARRIER
PENETRANTS
桝
田佳 寛
＊ ，原
謙 治
＊ ＊ ，松
林
裕
二 ＊ ＊ ＊ ， 田中
斉
＊＊＊＊ ，本
橋
健 司
＊ ＊＊ ＊ ＊ ，小 俣
一
夫
＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊，友 沢 史 紀
＊ ＊ ＊ ＊＊ ＊ ＊Yoshihiro
MASUI
）A
，1
軌ゴ
ゴffARA
，y
ゆ
MA
TSUB
・4
YASHI
，
Hitoshi
TANAKA
，
踰
顔
MOTOIIASff1
，
Kazuo
OMA
TA
andFuminori
TOMOSAWA
This
paper reports tbe accelerated test results on the protective effects on corrosion of reinforc．
ing
bar
in
salt containing concreteby
surface coating materials andbarrier
penetrants．
Three
kinds
of surface coating materialfor
thick texturedfinishes
，
onekind
Qf surface coating materialfor
thin textured finishes，
two kinds of paint，
threekinds
ofbarrier
penetrant and threekinds
ofpolymer
cement mortar were examined．
All
materials used in this experiment，
especially two kinds ofbarrier
penetrant，
have
the pro．
tective
effect on corrosion when the concrete coveris
15
mm and 出e sa【t content is O．
3％／sand．
Keg ωortts ：C・ncrete
，
relnforcing bar，
corresion，
chl・痒礁 surface cogting material，barrier
pmetrant
コ ンクリ
ー
ト，
鉄 筋，
腐 食，
塩 化 物，
表 面 被覆材，
浸透 性 吸 水防止材1．
序 近 年，
塩 害に よ’
る鉄 筋コ ン ク リー
ト造の早期劣化 現象 が顕 在 化し，
大き な社 会問題と なっ た。
塩害によ る鉄 筋 コ ン クリー
ト造の劣 化 現 象と して は， 鉄筋 腐食に よ るコ ンク リー
トの ひび割れ，
浮き，
剥 落 等が挙 げら れ る。
コ ンク リー
トにこれら の被 害がみ ら れ る場 合は鉄 筋をはつ り出し， 錆を除去して防錆材を塗布し，
ポリマー
セメ ン トモ ル タル等で埋 戻しを行う。
ところで，
実 際の鉄 筋コ ンク リー
ト造では すべ ての 鉄 筋に沿っ て ひ び割れ等の被 害が生 じ ている わ けでは な く，
外 観 上は被 害が ない箇 所 もある。
しか し， そ れ らの 箇 所に おい て も有 害 量の塩 化 物 を含ん でいた り，
鉄 筋の 位 置まで中 性 化が進 行し て い る とい う よ うに， 鉄 筋腐食 にか か わ る劣 化 要 因 を 内 在し ていることが 考え ら れ る。
その よ う な箇 所は，
現 在は被 害が表 面に現れ てい ない も の の，
今 後 被 害が顕 在 化する こ と が予想され る。
そのた．
め， これ らの部分について は劣化 速 度を抑 制し，
構 造 物 と しての延 命 化を 図 ること が重 要である。 劣化速度を抑 制す る方法の一
つ と して，
表 面 被 覆 材 等 に よ る外部か ら の水分，
あ るい は酸素の遮 断が考え ら れ る。
表 面 被覆材の鉄 筋腐食 抑制効 果に つ いて の 研fi1
）は 非 常に 多いが，
そ の 多く は外 部 塩 害を 対象と し た も の2 ｝・
3 ）・
4） や 土 木 構 造 物 を対 象 とし たもの5j・
6） であり， 建 築 物を対 象に海砂 等の使 用に よる内 部に劣 化 要 因 を内 在し た場 合の劣化抑 制効
果につ い て の実験は少な い。 本 実 験は，
こ うし た状 況を踏ま え，
鉄 筋コ ンク リー
ト 造の内部塩害に対す る各種表面被覆材お よ び浸透性 吸 水 防止材の劣化 抑制効 果に関して促進試 験を行っ た結 果を とりま と め た もの であ る。ま た，ば く ろ試 験も併せて行っ て いる が，
これ につ いて は現在継続中で あ り，
別途報告 する。 本 研 究は，
建 設 省 総 合 技 術 開 発 プロジェ ク ト 「コ ンク ’建 設 省 建 築 研 究 所 ＊＊建 設 省建 築 研 究 所 部 外 研 究 員 ＃ i 建 設省建築 研 究 所 部 外 研 究 員 1＃ ＊ 飛 島 建 設 〔株 ）技 術 本 部 t“ i＊ 建 設 省 建 築研究 所 主 任研究 員・
農 博 無 機 材 料 研 究室 畏・
工 博 ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ 日本建築 仕上材工業 会 ＊ ＊ ＊ ＊i＊ ＊ 東 京 大 学 教 授・
工博Building Research Inst且tute
，
Ministry olCenst ［uctLon，
Dr．
Eng．
Building Research Institute
，
Ministry ef CeロstructionBuilding
Research Institute，
Ministry of ConstructionEngineer Department Tobishima Corperation
Senior Research Englneering
．
Buitding Rese謦rch Institute，
Ministry ofConstruction
，
Dr．
Agr．
japan
Building Coating Materials AssociatiQn Prof．
，
University of Tokyo，
Dr．
Eng．、
リ
ー
トの耐 久 性 向 上 技 術の開 発 」 （昭 和 60年〜62
年 度 ） の一
貫 とし て建 設 省 建 築 研 究 所と日本建 築 仕上材工業会 （略 称 ：NSK ）に設置さ れた 「コ ン ク リー
ト耐 久 性 向 上 研 究 会 」との 共同研 究と し て行われた もの であ る。2．
実 験 方 法2、
1 実 験計画 （1
） 劣化要因 劣化 要 因と し て コ ン クリー
トのかぶ り厚さ不足部 分の 中性 化と塩 化 物 量と を取り上 げ た。 実 験の要因 と水 準の 組み合わ せを表一
1に示 す。 （2） 実 験の対 象と した劣 化 抑 制材 料 本実験の対 象とし た劣 化 抑 制 材 料は， 表一
2に示す仕 上 塗 材4種 類，
塗 料2種 類，
ポ リマー
セ メ ン トモ ル タル 2種 類，
浸透 性吸水防止 材3
種 類，
およ びポリマー
セメ ン トモ ルタル と仕 上 塗材と を組み合わ せ たもの 1種 類の 計 12種 類で ある。 な お比 較の ために， エ ポ キシ樹 脂に よっ て密 閉し たもの お よび無 処理の もの も対 象とし た。
表 面 被 覆 材の湿 気 や酸 素の透 過性あ るい は伸び 能 力に つ いて は， 膜状に成 形し た場 合とコ ン クリー
トに 塗布し た場 合とで評 価 が 異な る と考え られ， ま たコ ンク リー
ト に塗 布し た状 態で の表面被 覆 材の性 能はコ ン ク リー
トの 含 水率の変 化 等によっ て評 価さ れ ると考え ら れ るので， 本 実験で は膜 状に成 形し た表 面 被 覆 材の試 験は特に行わ な か っ た。
（3） 実 験 手 順 実 験の手 順は図一
1に示 す とお りである。
2．
2
試 験 体の 製 作 試 験 体は，
図一2
に示す よ う なコ ン ク リー
ト供 試 体に か ぶり厚さ15mm お よび40皿m で鉄 筋 を各 2本，
計4 表一
1 実 験の要因 と水 準の組み合わ せ 要 因 水 準 塩 化 物 量 O．
3，0．
6瓢 （閥aC ［／吻 か ぶ り 厚 さ 15，
40 申 性 化 深 さ ゐ m 表一
2 実 験の対 象と し た劣 化抑制材 料 試 甦 上 下及 び 中 補 促 腐 験 両端面の 性 修 進 食 体 櫛 エポキ シ 化 工 試 計 製 鮴 餬 旨 促 法 験 測 作 後，
シー
ル 進 の 競 実 施 図一
1 実 験の手順 呂【
墨
Oρ
っ
U
コ ンク ・一
・・込 ・刈
150 244 15・・
「
ρ
〔 ：
1
B
瀕
ζ
仁騫
ヰ
亘
霧 ユ ・・＼
蒲
櫛 ＼繝 脳 図一
2 試 験 体の形状・
寸 法 表一
3 コ ンク リー
トの使用材料 種 類 材 料 セ メ ント 普通ボルトランドセメント（り闘 ヨ挫 製） 細 骨材 大井 川瀏II砂 （絶乾比重2。
64、
．
吸水率1．
42％，
粗粒 率2．
72） 粗骨材 青梅産砕石 （絶 乾比 重 2，
64，
吸 水率0．
73臨 粗粒率5．
76） 鋤 水 道 水 混和剤 AE剤 （ヴィ”の 随CI一
級試 薬 （塩化物量調整用） 衷一
4 コ ン ク リー
トの調 合お よ び性 質 単位凰 （ 加リ スラ 塩 化 鰓 Ω 水セメ ン枇oo
網 材率 （紛 セメント 水 網 材D 粗骨材P 飾剤 ンプ 幅Cl （ ） 牧 量 ゆ 0．
3 438a551ao4．
3 0．
66548 郷 185850 脚 4395．
101a2 ↓4 注）1 ）；絶乾 重量．
！） ：標準養生 本 埋 込ん だもの で あ る。 コ ンク リー
トの使用 材料を表一
3に，
コン ク リー
トの調 合お よび性質 を表一
4に示す。
ま た鉄 筋は，
JIS
G
3112
（鉄筋コ ン ク リー
ト用 棒 鋼 ）のSR
24
（実 験 当 時の呼 び名 ｝に適 合 する酸 化 被 膜 （黒 皮 ｝ 付き φ13mm の丸 鋼 を 用いた。
試 験体は材令 2週ま で湿 布 散 水 養生 し，
4週 まで恒 温室内に放 置 し た後， 上 下 面と両 端 面と をエ ポ 区分 枇 齣 齣
靉
層
せ繦
齢 燃 鵬 ABCDEFGHIJKLSN 材 料ww
複層 仕上塗材一
般形 簿付け仕 上塗材 アク リルエナメ ル塗 料 ア ク リルウレタン斟 跡曾
キシ飛 曼透性吸水防止材 アクリ瞬 縵 透性吸水防 止 材 励 系漫透性 吸 水防止材 アクリ緜毒’
リマー
セメントモルタル SBR 系ガ 卯一
セメントモルタル S跚 稗 ＋複層仕 上塗材一
般形 エポ キ シ樹脂による密 閉 無 処 理 備 考 」【SA6910（匡右フk飼彡）1日称イ申長∈ヲヒ3褄り冒仕」二埀魯ヰオ トップコー
トの作用をす る成 分が主材の中に 含まれて いる 旧称陣長形単層仕上塗材 JISA6910（一
嬲 彡）JISA69D9
通黼 脂リシン 複 層仕 上塗 材一
tR
形 の上塗材 （3回塗り） 複層仕上塗材防水形の上塗 材（2回塗 り） 表面に塗膜を形成す る タ イプ 翻 翻 塗 り厚；5．
繊維入り 塗り厚；5mm 繊維な し ホ噸
四唖メント緲 ルの塗 り厚：5an キ シ樹脂で シー
ル した。
その後，
材令6
週 か ら 約 3．
5ヵ 月間， 温 度 30℃，
湿 度60
％RH
．
，CO
，濃 度5−
10％の条 件でか ぶ り厚 さの 小さい鉄 筋の 裏 側 （約25
皿m ）ま で促 進中性 化さ
せ， 含 水 率の調 整を行っ て表 面 被 覆材 等の 塗布を行っ た。
含 水 率の調 整は，
7 日間 水中に浸 漬し，
3日間 室 内に放 置して塗 布 時の含 水 率が 3．
5％−
4％ 程 度となる よ う に し た。 な お，
無 処 理の 試 験体は促進中性 化 後， 気 乾 状 態の ま ま室 内に放 置し た た め含 水 率は約2．
5％ で あっ た。
表 面 被 覆 材 等の塗布にあたっ て は， 試 験 面2
に不 陵 等が ある場合は必要 に応 じて研 磨し
，
セメ ン ト ペー
ス トの擦 込み等の下 地処理 を行っ た。
塗 布は試 験 面 が地 面と垂 直にな る よ うに して行っ た。
各 材 料の塗 布の 要 領は以 下の とお りで あ る。A ．
複 層 仕 上 塗 材 防 水形 ：下 塗 材 ユ回 塗 （塗 布 量 0．
10kg
／m2），
主 材 2回 塗 （塗 布 量 1．
80 kg／m2 ） ， 上塗 材 2回 塗 （塗 布 量o．
34kg
／m2 ）。B ．
単 層 仕上塗 材 防 水形 ：下 塗 材 1回 塗 （塗 布 量 0．
10kg／m2 ），
主 材2
回 塗 （塗布量 ユ．
15kg ／m2 ）。
C ．
複層仕 上塗材一
般 形 ：下 塗 材1 回 塗 （塗 布 量 0，
072kg ／m2 ），
主 材1
回塗 （塗 布量1．
53
kg
／m2 ＞，
上塗 材 2回 塗 （塗 布量 0．
26kg／m2 ）。
D．
薄 付け 仕上塗 材 ；主材 吹 付け （吹 付け 量0．
77kg
／m り。I
E．
ア ク リル エ ナメ ル 塗 料 1塗 料3回塗 （塗布量 0．
30kg／m2 ）。
F．
ア クリル ウ レ タン塗 料 ：塗 料 2 回塗 （塗布量0．
18kg
／m ！ ）。G ．
エ ポキ シ系浸透性吸水 防止材 ：調 合 （主 剤：硬 化 剤＝1
：ユ），
吸 水 防 止 材2
回 塗 （塗 布 量 0．
2・
1kg
／mZ 》。
H
．
ア ク リル 系 浸 透性吸 水 防 止 材 ：吸水 防 止材 塗布 （塗 布量 0．
32kg ／m2 ）。
L
シ ラン系浸透性吸水防 止 材 こ吸 水 防 止 材 塗布 （塗 布 量0．
35kg／m2 ）。
J
．
ア ク リ ル系ポ リマー
セメ．
ン トモ ル タ ル ：調合 （粉 体 ：液 体＝
1：6），
粉 体 （普通ボル トラン ドセ メ ン ト： 骨材＝30
：70，
繊 維 入り）， 液体 （アク リル樹 脂 系エ マ ル ショ ン）。
J
．
SBR
系ポ リマー
セ メ ン トモル タル ：調 合 （粉 体 ；液体＝100
：18
），
粉 体 （普 通 ボル トラン ドセ メ ン ト： 骨 材＝ 30：70 ），
液体 （SBR
ラ テ ックス ）。
2．
3 促 進 試験促 進 試 験は 温度
60
°C
，
湿 度 95％R ．H ．
以 上の雰 囲 気 に2
日間，
促進 試 験 槽を開放
して気 乾 放 置の 状 態に 2日 間 置く とい う繰 返しの条 件で行っ た。促 進試験の温 度は，
促 進の意味か ら高い方がよいと も考え ら れ る が，一
方 あ まり温 度 が 高い と腐食形態が実 際と大き く異 なっ たり，
仕上塗 材等に著しし〜劣化が生じる こと が 考え ら れ る。 そ こ で促 進 試 験の温 度につ い て は，
日射に よっ て建 物の外 壁の温度が到 達する と考え られる 60℃ を 上限と し た。
ま た作 業工程や装 置の性 能 を 考 慮して，
そ れ ぞ れの条 件 を2
日ずつ と し た 。 これ らの促 進 試 験 条 件 が実 際の 環境 でどの よ う な位 置 付けになる か は，
別 途 行っ てい る屋外 ばくろ試験の結果との 比 較に よっ て検 証される。
な お途 中， 装 置の故障な ど も あ り，
全 期 間にわたつて こ の条 件 が完 全に守ら れ た わ けでは ないが，
高 温 高 湿の期間 2日 間につ い て は ほ ぼ守ら れ た。腐食促 進槽の 大き さ は 5m （幅 ）×3m （奥 行｝×
2．1m
（高さ）であ り，
温 度 分 布は ±3℃，
湿度分 布 は± 5％ R．
H．
以 内で制 御されてい る。
腐 食 促 進 槽の中では試 験 体は任 意に配 置し，
腐 食 計 測のサ イクル 時お よびその途 中の点 検 時に任意に並 びか え，
試 験 を再開した。
促進 試験 材 令は 7，
25，
50 および100 サ イク ル で あ り， 試 験体は各劣化 抑制 材料お よ び各材 令につ いて 2〜
5体 とし た。
表一
5に 塩 化 物量 ご との促 進 試 験 材 令と各 材 料 ご と の試 験 体 数を示す。
2，
4 試 験 体の外 観 観 察お よび 鉄 筋腐 食度の測 定 方 法 腐 食 促 進 槽か ら取り だ し た試 験 体は，
仕 上 塗材やポリ マー
セ メ ン トモ ル タ ル等の表 面 被覆材に鉄筋に沿っ て発 生した亀 裂の有 無と その幅， 浸 透 性吸水防止材を施工 し たコ ン クリー
ト面 や 無 処 理の コ ンク リー
ト面に鉄 筋に 沿っ て発 生し た ひび割れ の有無と その幅と を測定し た。 表 面 被 覆 材 を施 し た試 験 体につ いて は， 表面 被 覆 材を取 り除い て コ ン ク リー
ト表 面の 観 察を試み た が，
コ ンク リー
トと表 面 被 覆 材の界 面を乱さずに表面被覆材を除 去 すること がで き．
なか っ た た め， コ ンク リー
ト表面の観 察 は行わ な かっ た。
な お，
以 下 表 面 被 覆 材に発 生し た亀 裂 もひび割れ と呼んで区 別し な い こと と する。
試験体の外観を観 察し た後，
鉄 筋 を取り出 し，
トレー
シン グペー
パー
に錆の状 況を複 写し，
錆 部分をすべ て黒 く塗りつ ぶ して面 積の 自 動 測 定 装置を用い て発 錆 面 積を 測 定し， 発 錆 面積率を算 出し た。 次にクエ ン酸2
アンモニ ウム水 溶液に よ り錆 落し を し て鉄 筋質量W
を 測定 し，
最 初の質量 既 か らの減 少 量 を求め， 式 （1
）を用い て質 量 減 少 率を算 出した。 鉄 筋 の質 量の測 定は電 子天秤を用い て0．
Olg
まで測 定し た。
既一
w lOO−
s・
・
………
（1）Aw ＝
XlOO−
Ws × 100 こ こでAw
：質量減 少 率 （％） 既 ：最初の鉄筋の質量 （g ＞ W ：腐 食促 進試験 後に錆 落 し し た 鉄 筋 の質 量 （9
） 表一
5 塩 化 物量別の促 進材令と材 料ご との試 験 体数 促 進試 験 材令 比 較 表 面 被 覆 材・
浸 透 性 吸 水 防 止 材 塩 化物量 SNABCDEFGH1JKL 0，
3％ 25サ イ クル 50サイ クル 100サ イ ク ル O．
6 ％ 7サ イ ク ル 25サイ ク ル 50サ イ ク ル 各 3 各5 各3 各3 各3
各2 各 2 各 2 各 2 各2 各2 各3
各5
各3
3
w。：黒皮の質 量 百 分 率 （％） s ：発 錆 面 積 率 （％ ）
式 （
1
）におい て黒 皮の質量百 分率は， 別 途 測 定し て 求め た0．
55 ％を用い た。 ま た式 （1 ＞においてAtV
が 負の値に な る場 合は， 質 量 減 少 率を0
と し た。
鉄 筋腐食 度の測 定 時に
，
鉄 筋腐 食要因と して コ ン ク リー
トの 中 性 化 深さ と含 水率の測定を 行っ た。
コ ン ク リー
トの中性化深 さは，
鉄 筋の位 置で試験体を割 裂 し，
フ ェ ノー
ルフ タレ ン溶 液を散布し，
試 験 体の表 面か ら赤 く発色した部 分まで の深さを各鉄 筋 位 置ご とに 3か所 ず つ ， 計 12か所 測 定し，
その平 均 値を求め た。 また，
コ ンクリー
トの含水率は試 験 体 中 心 部か らコンク リー
ト片 を採 取し，
105℃ で絶 乾に して求め た。 2．
5 劣 化 抑制効 果の評 価 方 法表面被 覆材や浸 透 性 吸 水 防 止 材の 劣化 抑制効 果は， 表 面被覆材に ひ び割れ が発 生し た り
，
無 処 理お よび浸 透 性 吸水 防止材を塗 布し たコ ン ク リー
ト面に ひ び割れが発 生 す る ま での期間 お よびそれ まで の鉄 筋腐食速 度に よ っ て 評価す るこ ととする。
3，
実験結果 3．
1 試 験 体の上端筋 と 下端 筋 との腐 食 状 況 試 験 体は鉄 筋を水 平に し て コ ン クリー
ト を 打 ち 込ん で い る ため，
上 端 筋と下端筋とで腐 食 状 況に差が あ る か ど うかを 調べ てお く必要がある。
図一
3は か ぶ り厚さ別に 各 試 験 体にお け る上下の鉄 筋の質 量減少率の 関 係 をみ た もの であ る が， ひび割れがな い場 合は 全体と して ほ と ん ど差が み ら れ ない。 また，
上下ど ち ら かの鉄 筋に ひび割 れ が 発生して い る場 合や両 方の鉄 筋と ひ び割れ が発 生し て い る場 合は， 個々 の試 験 体で は上下の鉄 筋の腐食 度に 8…
li
難
i
O12345678 下端鉄 筋の質量 減 少率 ％ 図一
3 上 端 筋と下 端 筋の腐 食 状況 ■ ！ ● l I ぷ 15叫m1
φ ●1
9 ム1
願 £ ● tt △1o
．
。ひび われ無 ■上端ひびわれ有 ▲下端ひび われ有 ・両方 ひびわ れ有 ぷ 40m …4 一
表一6
上 下鉄筋の ひび割れ発 生 数 か ぶ り厚 さ ひ び割れの 有無 15 40皿 上 下 筋と もな し 115160 上 筋 な し下 筋 あ り 173 上 筋 あ り下 筋な し 137 上 下 筋 と もあ り 294 差が み ら れ るもの もあ る が，
全体と し て は上 下の差 は 認 め ら れ ない。
さら に，
上 下の鉄筋でひび 割れの発 生して い る鉄 筋の本 数を示す と 表一6
の よ うであ り，
ひび割れ の発 生 状 況 も上 下の鉄 筋で大 差は ない。
したがっ て以 後 上下の鉄 筋の区別は し ないで扱うこととする。 3．
2 質 量減少率の経 時 変 化各 劣 化 抑 制材料， 塩 化 物 量お よ びか ぶ り厚さ別の各促 進 試 験サ イクル に おける鉄 筋の質 量 減 少率の経時変化 を 図
一
4に示 す。
図中の x印は コ ン ク リー
ト表 面 また は表 面被 覆材に鉄 筋に沿っ た幅 0．
1mm 以上の ひ び割れ ま た は 亀裂が発 生してい るものを示し， ○印は そ う で ない も のを 示 して い る。
図
一
4に よ れば， 同じ劣 化 抑 制 材料，
塩化物量お よ び か ぶ り厚さであっ ても， 同一
促 進 試 験サイク ル に お け る 鉄 筋の質量 減少 率に は非 常に大き なばらつ き があ るこ と が認め ら れ る。
ひ び割れ の発 生し ている もの と 発生して いない もの とで は，
質 量 減少率の値は全体とし て ひび割 れ が 発生し て い る ものの ほ う が大き く， ば らつ きも全 体 と し て ひ び割れが発 生してい る方が大きい傾 向にある。 しか し ひび割れ の 発生し ていない もの どうしを比 較し た 場 合で も，
質量減 少 率の値に は非 常に大き なばらつ き が あり，
質 量 減 少率の値の範 囲 （最 大 値一
最小 値 ）が 1〜
3％程度あ り， 質 量 減 少 率の比 率では数倍か ら十数 倍の 開きにな るもの もみ られ る。
ま た ひび割れの発 生し てい るものでは質量 減少率の値の範囲 が4− 5
％ 程度ある も の もみ ら れ る。
塩 化 物量の
0．
3％の場 合と0．
6％ の場 合と を比較す ると，
同一
促進試 験 サ イク ル における鉄 筋の質量 減少率 は全 般 的にみ てO．
6
％ の 場 合の ほ うが大きい。 ま た か ぶ り厚さ15
mm の 鉄 筋と40 mm の 鉄 筋と を 比較す る と，
同一
促 進試験
サイク ル で は 15mm の ほ う が 大 き く，
か ぶ り厚さ15mm
の鉄 筋は40 mm の鉄 筋に比べ て小さ い質 量 減 少 率で促進試験サ イ クル の比 較 的 早い時 期に ひ び割れ が発生 す るのが 認 め られ る。
3．
3 コ ンク リー
トの 中性 化 深さ と含 水 率 鉄 筋 腐 食 度の測 定 時に おける試 験 体ご との 中「
生化 深さ は最 大35mm，
最小 20 mm で あ り，
平均 値 26 mm，
標 準 偏 差 3mm であ り， いずれ の試 験 体におい ても か ぶ り 厚さ15mm
の鉄 筋はおおむね中性 化 域に，
か ぶ り厚さ 40mm の鉄 筋は すべ て未 中性 化 域にあっ た。また， 鉄 筋 腐 食 度の測定時に お ける コ ン クリ
ー
トの含 水 率の測 定 結 果は表一7
に示す と お り である。
エ ポキシ塩｛ヒ鱸 ；o
，
脳 8 塩 化 物量；0．
儲 64208641206 一 『蒔 2 05 4薈
質 量 減 少 率一
i
二m
p
4il
I
コー
eT
目 ：四
醐
％ 208−−
；＋
＋
−MT
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r−L／
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mT”
／
n アクリ ルエ ナメ ル闥
曙
屬
6匡
口 阻
透性吸 水防止材 （G） 420ハ
Q一
曲
一
42 源 ン 浸 透性吸水 中 90 02550ぼ
止醐
i
瞳
i
酬
闘 50 褓羈
4一
図 塩 化物量；O，
餾 8642086420戸
0 06 塩化物量：a ex一
「面
「一
「一
一
「一一
一
「 ［一
］一 エポ キシ樹 脂による密閉 （S
）1
」
＿
『
〔
18
諦
国
防 水形単層 仕 上塗材 「T−
一 1 （B「
L
＿
II 〒1
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°
O．
1昌
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薄付け仕上 塗材 （D一
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セメントモ島タル （濔
L
0
］帽
齟
…
蕋嚇醐
促 進 試験 期間サ伽，
劣化 抑制材料別の質 型 減少率の経 時変化 表一
7 コ ン ク リー
トの含 水 率の変化 （単 位 ％ ） 比 較 表 面 被 覆 材・
浸 透 性 吸 水 防 止 材 サイクル NSABCDEFGH1JKL 725501002．
52．
33．
02．
43．
13
．
3三
33．
32．
82．
92．
2 3．
42．
42．
82．
4 3．
62．
9翆
2．
82．
6三
83，
02．
13．
02，
0 3．
02．
6三
゜ 3．
02．
3三
82．
92，
0聖
2．
92．
2三
32．
62．
了三
23，
42．
8三
゜ a63．
2生
1 （注1）N以 外 は 全 て ひ び 割 れ 幅の合 計 が O．
3m未 満の試 験 体の平 均 値 を 示 す．
（注2）一
はすべ て の試 験体におい て合 計 O．
3mm以上のひ び割れ が 発生し たことを 示す．
1
樹脂で密 閉し た 試 験 体 や 表 面 被覆 材を 塗布 しだ試 験体 等 では，
大き な ひ び割れ が発 生す る とコ セクリー
トの吸 湿 特性が変化す る と考え ら れ る。 そこ で，
表一
7ではひび 割れ幅の合 計が0．
3mm 以上になっ た試 験 体は除い た平 均 値を示すこと と し た。
無 処 理の試 験 体では所定の促進 試 験サイクル にお ける 乾燥 過 程終了後の含 水率は2．
3〜3．
0
％で あり， 促 進 試 験 開 始 前の気乾 状態の値か ら あ ま り変化 し てい ない。
ま一 5
た
，
エ ポキシ樹 脂で密閉 した試 験 体で は 3．
1〜
3．
3％ で あり，
エ ポ キ シ樹 脂 を塗 布す る前の含 水 率で あ る約3．5
％ か ら は減 少して い る が，
促 進 試 験 サ イクル の間は ほ と ん ど変 化し て い な い。 こ れ ら に対し， 表 面 被覆材を塗 布し た試 験 体 や浸 透性 吸 水 防止 材G を塗 布 し たもの は，7
サイクル時に は お およそ3−
3．
5％で，
25サ イクル以 降は 2．
5−
3％ 程 度で あり， 無 処 理の試験体よ り も や や 高い含 水 率で平 衡 状 態になっ てい る。
ま た， 浸透性吸水 防 止 材H ，1
を塗 布した もの は 25サ イクル以 降に は無 処 理の試 験 体よ りも低い含 水 率に なっ て い る ことが わか る。4．
ひび割れ 発 生 前の鉄 筋 腐 食 速 度 4．
1 促進試験開始時の質量減少率 本実験で は あ ら か じ め約25mm
の深さ まで促 進 中 性 化 を 行っ てい る た め， か ぶ り 厚 さ15mm の鉄 筋 は腐 食 促 進 試 験 開 始 前の中 性 化 促 進 期間中に既に腐食が進 行し て い るこ とが考え ら れ る。
そこ でま ずか ぶ り厚さ15
mm の鉄 筋につ い て促 進 試 験開始 時の 質量 減 少率の評 価 を行 う。
無 処 理の試 験 体にお け る か ぶ り厚さ15mm
の鉄 筋は，
塩 化 物 量0．
3％，
0，
6
％ と も に質量減少 率が1．
0
％ を 超え た頃か ら ひび割れ が発 生し始 め， 1．
O〜
2、
5％ の間 で は ひび割れの あるものとない もの と が混 在し，
2．
5
％ を超え る とほと ん ど すべ て の鉄 筋に ひび割れが 発生する よ うにな る。 こ の う ち塩 化 物 量0．
3％ の試 験 体をみ る と，25
サ イ クル か ら50
サイク ル までは促 進 試 験 サ イク ルの増 加に と も なっ て質量減少率も増 加し，
50サ イク ル で ひび割れが発 生す る質量減少率で あ る ユ．
O − 2．
5％ に達し た後，100
サ イク ル で は， ひび割れ が発 生 してい る鉄 筋は非 常に大 きな質 量 減 少 率 を示し，
一
方ひび割れ が ない鉄 筋は 50サイクル か らの 質量減少率の 増 加は少 な く， 横 ばい状態になっ て い る。 鉄筋の腐食速度は大き く ばらつ き，100
サ イクル で ひび割れて いないものは，
元々 の腐 食 速度の小 さい鉄 筋 が 残っ た もの で あると考え ら れ る。
塩化物量0．
6
％ の場 合は，
7サイクル で ひび割 れ が発 生して い る 鉄筋は 1本し か ないが，
25サ・
f
ク ル で は 1本の鉄 筋を 除い てすべ て ひ び 割 れ が 発 生 し，50
サイク ル で は すべて の鉄 筋で ひび割れが発生し ている。
し か し25
サイクル で ひび割れて い る鉄 筋の質 量 減 少 率 は，．
すべ てがひび割れの ない もの よ り も大きいわけ では ない こ と が 認 め られ る。
劣 化 抑 制 材 料 を施し た塩 化物量0．
3
％ の試験体の か ぶ り厚 さ15mm の鉄 筋の 質 量 減少率は，
い ずれ も お お むね 50サ イク ル ま で直線 的に増 加し， 100 サイクル で 質量 減少率の大きいひび割れ が発生し てい る鉄 筋と質 量 減少率が小さい ひび割れ が発生して いない鉄 筋とに分か れることが認 め られ る。 ま た0．
6％の場 合はいずれも一
6
一
お お む ね25サ イク ルまで 質 量 減 少 率が直 線 的に増加 し てお り，50
サイクル で質 量 減 少 率の 大きい ひび割れが 発 生してい る鉄 筋と，
質量減少率の小さ い ひび割れ が発 生してい ない鉄 筋とに分か れ るこ と が認 めら れる。
以 上のこ と か ら， 塩 化 物 量0．
3
％の場 合は 50サ イク ルまで，
0．
6％の 場合は25サ・
f
ク ル ま で が偏 り の ない デー
タで ある と考えられ るの で，
か ぶ り厚さ15mm
の 鉄 筋の促 進 試 験 開 始 時の質 量 減 少 率 を算 定す る た めに，
塩 化物量 0．
3％ の場 合は 50サ イク ル まで の ひび割 れ が 発 生 して いない鉄 筋 を 対 象に，
また塩 化 物 量0．
6
％の 場合は25
サイクルまで の ひび割れ が発 生して い ない鉄 筋 を対 象に，
促 進 期 間 t （サ イ クル）と質 量 減 少 率Aw （％〉の関係を直線回帰し，
t＝ 0に お ける Aw を 求め ること とし た。
その結 果は表一8
の よ うで あ り，
各 劣 化 抑 制 材 料に よっ て差はあるが， 塩 化 物 量0．
3％ の場合 は平 均で 0．
26％， 塩 化 物 量0，
6％ の場合は 0．
59
％ と なっ た。 こ の こ と か ら塩 化 物 量0．
3％の場 合は 黒皮の 質量の約1
／2，
塩化 物 量0．
6％の場 合はお お むね 黒 皮の 質量 分 だ け腐 食が 進行し て い た とし て よいと考え ら れ る。 次にか ぶ り厚さ40mm の場 合は，
無 処 理の試 験 体も 劣 化 抑 制 材 料 を施し た試 験体もひび割れ が発 生し始め る 質 量 減 少 率は約4．
0％ を超え た頃で あ ること が認め ら れ る。 し か し塩 化 物 量が O．
3％ の場 合100サ イクル ま で，
ま たO．
6％の場 合50サ イク ル まで ひ び割れ の発生 は非常に少な く，
促 進 試 験 サ イク ル の増 加に と もなっ て 質 量 減少率も直線 的に増加して いる。 そこ でかぶ り厚さ 40mm の場合は ひ び割れ の発生 して い ない鉄筋 全 部を 対 象に促 進 期 間t （サ イクル）と質量減少率 ムω （％） の 関係 を直 線 回帰 した。
その結 果は表一9
の よ うであ り，
t＝
Oに お け る Aw は各 劣 化 抑 制 材 料に よっ て差は あ る もの の負の値を とる もの も 多く， こ の こと か ら腐 食 促 進 試 験 開 始 時の質 量 減 少 率はほとんどない と考え ら れ る。
こ の理 由と してかぶ り厚さ40mm
の場 合は，
15 mm の 場 合と違っ て鉄 筋の位置まであ ら か じめ中 性 化 させ てい 表一
8 か ぶ り厚さ15m 皿 の場 合の促 進サイクルと質 量 減 少 率 の回 帰 式Azv＝
・
at ＋bにお け る係 数 α，
bの値 塩 化物 量 0．
3％ 塩化物量 O．
6％ 記 号 a b a b N0．
029D．
130．
0990．
06 S0．
OUO
．
580．
0400．
68 A0，
0200．
270．
0470，
63 B0．
Ol90．
40O
．
04
了 O，
59 CD，
031一
〇．
工6O．
0380．
54 D0．
022O．
14O．
0290．
66 E0．
0150．
240，
0340．
70 F0，
018o，
470．
0240，
了7 G0，
0190．
26O．
0400，
72 H01008D．
29一
『
1O．
OO80．
23一
一
JO
．
Ol40．
200，
033o．
54 K0．
0140，
28o．
034O，
58 LO．
0180，
270．
032O，
61 平 均一
O．
26一
O，
59表
一
9 か ぶ り厚 さ40』
mm の 場合の 促 進 サ イク ルと質 量 減 少 率 の回帰 式AtV＝
at ＋bにお け る係数 α，
bの値 塩化物量 o．
3％ 塩化物 量 0．
6％ 記 号 a b a b N0，
032一
〇，
340，
076一
〇．
15 S0，
025一
〇．
三40．
052O．
14 A0．
Ol50．
100、
075一
〇．
19B0
，
0180
，
08O
．
067
一
〇．
14 C0．
029一
〇．
290．
053O．
22 D0，
024一
〇．
140．
066一
〇．
D6 E0，
013，
o．
210，
079一
〇．
13 F0．
0240．
160．
055O．
23 G0，
026一
D．
17．
0．
080一
〇．
13 H0，
0130．
090，
0610．
10 10．
OO80．
240．
0510．
38JO
．
Ol9o
．
140
．
064一
〇．
05 KO，
027一
〇，
120．
0660．
07 LG．
028一
〇．
230．
066一
〇．
13 平 均一
一
〇．
030
．
01 ない こと が考え ら れ る。
4．
2 ひび割れ 発生 前の腐 食 速 度 か ぶ り厚さ15mm の場 合の 各鉄 筋の 腐 食速度は，
各 鉄 筋の質量 減少率か ら腐食促 進 試 験開始時の質量 減少率 を差 引き，
促 進 試 験 サ イクル 数で割っ た値で定 義し た。
ま た か ぶ り厚さ 40mm の場 合は， 各 鉄 筋の質量減少率 を促 進 試 験 サ イク ル数で割った値で定 義し た。
各 劣 化 抑 制 材 料，
塩 化 物 量お よ びか ぶ り厚さ別の腐 食 速度は，
上記の定 義による各 鉄筋の 腐 食速度を劣 化 抑 制 材 料 別，
塩化 物量別，
か ぶり厚さ別お よ び各 促 進 試 験サL イクル別に平 均し
，
さ ら に各促 進 試験サ イクル時の腐食 速 度を平 均して算 出し た。 ま た 腐 食 速 度のば らつ きは，
各 劣 化 抑 制 材 料，
塩 化 物 量お よ び か ぶ り厚さ別の腐食速 度と各 鉄 筋の腐食速度の差の絶
対値の平均 値で表すこと とし た。
図一
5はかぶ り厚さ ユ5mm
の 場合の劣化 抑制 材 料 別の腐 食 速 度 を表し たもの であ り，
図一
6は か ぶ り 厚さ40mm の場 合を表二 し たもの で あ る。 ま た 図中の範 囲は上 記の ように計 算し たばらつ きの範囲 を 示 し た もの である が，
非 常に大き なばらつ き を有して い る こと がわ か る。
この理由と し て，
使 用してい る鉄 筋 自身の腐 食 傾 向に大き なばらつ きがあるた めで あ る と考え ら れる。 4．
3
かぶ り厚さ15 mm の鉄 筋の腐食 速 度 無処 理の試 験体の か ぶ り厚さ15mm．
の鉄 筋 腐 食 速 度 は， 塩 化物量 o．
3％・
の場合0．
025 （％／サイク ル），
塩 化 物es
O．
6
％の場合は O．
051 （％／サ イク ル）であり，
塩 化 物 量 が2
倍に な ると腐 食 速 度 も おお む ね2倍になっ て い る。
エ ポキ シ樹 脂で密閉 し た試 験 体の鉄 筋 腐 食 速 度は，
塩化 物 量 0．
3％の場合 0．
021 （％／サイク ル）， 塩 化 物 量o．
6
％ の場 合o．
042
（％／サイク ル｝であり，
塩 化 物 量 が2倍に な る と腐 食 速度も お お むね2
倍に なっ てい る。
ま たエポキ シ樹脂で密閉し た場 合は無 処 理の場 合の約O．
83
倍と なっ てい る。
仕 上 塗 材の グルー
プ である A〜
D．
につ い て み ると，
最 も劣 化 抑 制 効 果が優れて い ると考えて選 択 し た 防 水 形 0，
〔巧雌
1
曲
li
羅
V O，
05il
O （力這ミり厚さ15曲 ） NS ρLBCDEFGHIJKL 旨 旨 塩化 物量0 ．6
％i
… 1』 『
11
1 ヨ2
一一
凵
齒一
1 弸−
弸
嚠
一一 一 一
一
1喜
．
．
凵
罰
2．
01．
5LO0．
5ON2’
°鋳
す箆
L5 率 1．
o 0．
5’
O NSABCD £ FGHlJKL 劣 化 抑 制 材 料 図一
5 劣化 抑 制 材 料 別の鉄 筋 腐 食 速 度 o，
〔6 0，
040．
03 0．
〔1Z O．
0旦諮
・霧
・・
且3 食0，
IZ＾
0・
・
ll （か ぶ り厚 さ4Cinmi） NSABCDEFGHIJKL 塩｛匕物 量0．
6％ ｝｝
2，
0L51，
0 0．
且0 0．
D9
》
0，
〔B O、
〔ワ 0，
06 0，
伍 0．
04 0，
03 0，
αZ O．
01 00，
5
運 度 ％ ノ芸
ル 0N に 対 す毳
51 LO 0．
5 「 図一
6 O NSABCDBFGHIJKL 劣 化 抑 制 材 料 劣 化抑 制 材 料 別の鉄 筋腐食速度 複層 仕 上 塗 材のA を施した場 合の腐 食 速度は 無処理 の も のに比べ てO．
81−
O．
99倍で，
平 均 し て O．
90倍で あ る。 ま た防 水 形 複 層 仕上塗 材の トッ プコー
トの成 分 を主材の 中に含んで い る単 層 仕 上 塗 材のB
の場合は0．
92〜O．
94 倍で，
平 均し て 0．
93 倍と なっ て いる。
これ らに対して一
般形複 層仕 上 塗 材 のC
や樹 脂 リシ ンの D は平 均で7
O
．
70− O．
71倍で あり，
ひび割れ が発生す る ま での腐食 速 度を抑 制す る効 果はA や B よりも大き く，
さ らにエ ポ キ シ樹脂で密閉 し たもの よりも効 果が大きい とい う結果 が得られ た。
ただし，
これ ら4 種類の仕 上 塗 材について の ば らつ き の範囲 をみ ると，
互い に重なり合っ て お り，
有 意 差は小さい と考え ら れ る。 塗 料の グルー
プで あ るE ，F
にっ い て み ると，一
般の 塗 料で あ るE
が 無 処 理に比べ て O．
59〜
O．
86倍で平均し て0．
73 倍で ある の に対 し， グレー
ドの高い 塗料と して 選択し たF
が0，
81〜
1．
00倍で平均して O．
90
倍であ り ， 劣 化 抑制 効果は逆 転し て い る。
こ の理由と して実 際の工 事に お ける 標 準 仕 様で は両 者 と も2
回塗 り で 0．
30kg
／m2 塗ることになっ て いる が，
試 験 体に対し て はE
の 場 合 3回塗りで所 定 量である 0，
30kg ／m3 塗っ たの に対 し，F
の場 合2回 塗り とい う条 件に従っ た ため，
材 料と し ての グレー
ドはF
の ほ うが上にもか か わ らず， 試 験 結 果はE
の ほうが抑 制 効 果が ある という結果に なっ た もの と考え られ る。
浸透 性 吸 水 防 止 材の グルー
プであ るG 〜1
につ い て み る と，G
と H，
1とで大き な差 が ある。
G
はコ ン ク リー
ト内 部へ の浸透 も あ る が， 基 本 的に は表 面に塗 膜をつ く るタイ プであ り， エ ポキ シ樹 脂で密 閉 するS
を薄め た も の と考え られ，
劣 化 抑 制 効 果は O．
78− 1．03
倍で平 均し て O．
90倍と なっ てい る。
こ れ に対し てH ，1
は撥水 作 用 が あ り，
水 滴は弾く がコ ン ク リー
ト内 部の水 分の乾燥は 妨 げない とされ てい るもの であ る。H
と1
と は よ く似た 挙動 を示し， 塩 化 物 量0．
3％の場 合は 0．
36〜
O．
40 倍と 非 常に大き な腐食抑制効 果 を もつ こと が認 めら れ る。 し か し，
塩 化 物量0．
6
％ の場 合は逆に 0．
83−
1．
03
倍と な っ て腐 食 抑 制効 果はあ ま り大き く ない。
塩 化 物を含ん で いるコ ンク リー
ト中の鉄 筋 腐 食 を抑 制 する ために はコ ン クリー
ト表 面か らの酸 素と水 分の供 給を妨げ るこ と が 必要であ る と され て い る。
本実験では乾 燥と湿 潤の繰り 返 し を行っ て い るが，
コ ンク リー
ト表 面 を密閉し て湿 潤 時の水 分の供 給 を妨げ る だ け で は な く， 乾 燥 時に コ ンク 1丿一
トか ら の水 分の 蒸発 を妨 げない こ とも重 要で あ る と 考え られる。 浸透性 吸 水 防 止 材H お よ び 1は，
こ の作 用 を もつ と さ れて いる材料であり， コ ンク・
リー
トの含水 率 は，
表一
7に示し た よ うに 7サ イク ル時には他の材料と ほ ぼ同 程 度で あるの に対し， 25サイク ル か ら 50サ イク ル に かけて は他の材料と比較し て非 常に小 さな値と なっ てお り，
促 進 試 験 期 間中に乾 燥してい く方 向にあること が わ か る。
塩 化 物 量 0．
3％の場合は，
こ の ために大き な腐食 抑 制 効 果 を もっ たの であ る と考え ら れ る。一
方，
塩 化 物 量0．
6％の 場合は， 腐 食の 進 行が速い た め，
コ ンク リー
トの含 水 率が他の材 料と同じ程 度であ る 7サ イ ク ル頃に腐食が進行し て しま うために，
腐 食 抑 制 効 果が あ まり大き く なか っ た もの と考え ら れ る。 な お無 処理の一
8
一
場 合は，
乾 燥 終 了 時の含 水 率は乾 燥が良く進む た めに比 較 的 低い値と なっ てい るが，一
方 湿 潤時に は水分 （湿 気 ） の供 給も多い こ とが考え ら れ る。ポリマ
ー
セ メン トモ ル タル の グルー
プで あ るJ
〜L
で は，
塩化物量0．
3％の場 合は0．
49〜O．
73倍 ， 塩 化 物 量 0．
6％の 場 合は 0．
56−
O．
67 倍で いずれも腐 食 抑 制 効 果 が大きいことが認められ る。 仕 上 塗材やポリマー
セ メ ン トモル タル は か ぶ り厚さ を増す効果 が あると考え ら れ る が，
特にポ リマー
セメ ン トモ ル タル は直 接 的に耐 久性上 の か ぶ り厚さ を増し てい る とい うこと がで き よ う。
ま た，
かぶ り厚さ を増すことの効 果は酸 素の拡 散を小さ く する 効 果であ る と考え られ る。
以
一
ヒの こ とか ら， か ぶ り厚さ 15mm の鉄 筋 に対して は表 面 被 覆材や浸 透性 吸 水 防 止 材 を 施 すことによっ て， 無 処 理の場合に比べて ひび割れ が発 生す る前の鉄 筋腐食 速 度 を0．
7〜O．9
倍 程度に小さ く す る こ と がで き，
い ず れの材 料 も劣 化 抑制効果 がある こと が確 認で き た と考え ら れ る。
4．
4 か ぶ り厚さ40mm の鉄 筋の腐 食速度無処 理の 試 験 体の か ぶ り厚さ40mm の 腐食速 度は， 塩 化 物 量o
．
3％の場 合o．
023 （％／サイク ル），
塩 化 物 量O．
6％ の場 合 o．
067 （％／サ イ クル ）と なっ て お り．
塩 化 物 量が2倍にな る と腐 食速度は約 3倍に な っ て い る。
なお か ぶ り厚さ40mm の 腐食 速 度は か ぶ り厚さ15 mm に比べ て塩 化 物 量0．
3％ で は や や小さい値に な っ て い るが， 塩 化 物 量0．
6％で は逆に大きな値になっ てい る。
これ は腐 食 速 度の定 義と し て，
腐食 が 開 始したと思わ れ る時点か らの質 量減少 率の増 加 を 促進 試 験サイク ル数で 割っ た値 として い る た めで，
かぶ り厚 さ15mm と 40 mm とで計 算 方 法が異な り，
見掛け上か ぶ り厚さ40 mm の ほうが 15mm よりも 大 き く なっ た もの と考え ら れ る。 エ ポ キシ樹 脂で密 閉し た試 験体や劣 化 抑 制 材 料を施し た試 験 体のか ぶ り厚さ40mm
の 鉄 筋の 腐 食 速 度 を 無処 理の試験 体と 比べ て み る と，
浸 透 性 吸 水 防止材を施し たH
と1
の 塩 化物量O．
3％ の場 合を除い て0．
73−・
L24
倍 の範囲にあ り， 全 体を平 均す る と約O．95
倍と なっ てい る。
こ の ことか らか ぶ り厚さ40mm の 場合は 15 mm の 場合に比べ て表 面 被 覆 材や 浸 透 性 吸水 防 止 材に よっ て腐 食 を抑 制 する効 果は小さい こと が わか る。
こ れ は表 面 被 覆 材や浸 透 性 吸水防止 材に よ る劣 化 抑 制 効 果が か ぶり厚 さを増すことに よ る腐食の抑 制で あ り， か ぶ り厚さ が大 きい場合は，
さ らにか ぶ り厚さ を増し て も， も う そ れ以 上 あ ま り腐 食 抑 制 効 果を大き く す るこ と ができ ない た め と考え ら れ る。
5．
ひび 割れ発 生 までの期 間 5．
1 ひ び割れ発生 時の質 量 減 少率 か ぶ り厚さ40mm の鉄 筋はコ ン クリー
ト面 あるいは表 面 被 覆 材の ひ び割れ が少な く
，
塩 化 物 量0．
3％ の場 合 100サ イク ル，
塩 化 物 量 0，
6％の場 合50サ イク ル に なっ て もひび割れ が みられ ない もの も多い。 し た がっ て ひ び割れ が発 生する まで の 期 間につ い て は か ぶ り厚さ 15mm の部 分に発 生 する幅0．
1mm 以 上の ひび割れを 対 象とすることに した。 質 量 減 少 率とひび割れ発 生 状 況の関 係 をみ ると， 質 量 減 少 率がある値 （こ れをWc
。 とす る｝以 下ではひび割 れ はほと ん どみ られず，
またある値 （こ れ を WCRと する） 以上に な るとほと ん どの鉄 筋で ひび割れ がみ ら れ るよ う に な る。 そ して質 量 減 少 率が Wc。 と Wcnの間に ある場 合はひび割れて いる もの とひび割れて いない もの と が混 在 している。
賑 と Wc。
の差が非 常に小さい場合は，
ひ び割れ発 生時の質量減少率と し て 監κ とWce
の いずれ をとっ て も大 差ないが， 既ηとWc
。の差が大きい場合は そ の間の質 量 減 少 率に よっ て ひ び割れ発 生確率が異な る。
そ こ で， こ こ で は ひび割れ発 生 確 率が50％ と な る 質量 減少率を ひび割れ発 生時の質量減少量 と す る。 ひび割れ発 生 確 率が50
％ と な る質量減少率は以 下の 手順で求め た。
横軸に 質量減 少 率を と り，
縦 軸にひび割 れ発 生 確率庖 と る と，
質量減少率Wc
。以 下で はひび割 れ発 生 確率は0
％，
質量 減少率 WCR以上で は ひび割れ 発 生確率は 100％ と して よい と考え ら れ る。 次に，
質 量減少率がWc
。 とWCR
の間に あ る もの につ い て は質 量 減 少 率の 平 均 値 WCM とひび 割れ の 発 生 比 率 p ％ （ひび 割れが発 生 し て い る鉄 筋 数／全 鉄 筋数×100）を求め，
（恥o，
0），
（WCH，
p）お よ び （WCR，100） を結 び， ひび 割れ発 生 確 率が 50％の線と交わる質 量 減 少 率 を 求め る。 こ の よ うに し て求めた劣 化 抑 制 材 料ご との ひび割れ 発 生 確 率50％ と な る質 量 減 少 率 を 図一
7に示 す。 無 処理の試験 体の場 合の ひ び割れ発 生 確 率が 50％ と な る質 量 減 少 率は1．
66％で あり，
エ ポキシ樹 脂で密 閉 し た試 験 体の場 合は 2．
43 ％である。 伸 び 性 能の高い防 水 形 複 層 仕上塗 材A
の場 合は3．
71％であり，一
般 形 複 層 仕上塗 材C の場 合は 2．
08％ で あ る。
複 層 仕 上 塗 材の トップコー
トであ る塗 料だけの場 合は E が1．
65％， F が1．
52
％ で無 処理 の場 合と大 差が ない。
ま た浸 透 性 吸 水防止材
の う ち 表 面 に塗 膜 をつ く る タ イプであ るG
は 2．
74％ で，エ ポキシ樹 脂で密閉 し た 場合に近い値と なっ ている。
また撥 水 材の タイプである’
H ，1
は1．
03− 1．63
％ で無 処 理の場 合と大 差が ない。
ポリマー
セ メ ン トモ ル タ ルを施 し たJ
−
L の場 合は 1．
99−
2．
53 ％ で あ り，一
般 形 複 層 仕上塗 材やエポ キ シ樹 脂で密 閉した場 合に近 い値となっ て い る。 5．
2 ひ び割れ発生 ま’
で の期 間 ひび割れ発 生まで の期 間は ひび割れ発生 確 率が50 ％ と なる質 量 減 少 率 を腐 食 速 度で割って求め ら れ る。
劣化 抑 制 材 料 を施し た場 合の ひび割れ発 生まで の促 進 試験 期 100 50 000 50 oool 50 000 50 000 ひ び わ れ 発 生 の 確 率 ％ 50 ooo 50 ooo1 50 0 2．
43 L66NS
lL2
．
79 i3．
71ア
λ
一
一
酊
1B
0 0 0 0 00 2
、
08 2．
311C
1Dl ヨ層
L65iL52
．
E
旨F
2，
74．
03ill
liGH
1．
53 多 2．
夏6i1
ヨ 1J L99一
i
… 2，
53 旨K
「
L
0 1 2 3 4 5 60 1 23456 鉄 筋 の質量減 少率 ％ 図一
ア ひび 割れ 発生 確 率が 50 ％にな る質量減 少 率 表一
10 ひび割れ発 生まで の促 進 試 験サ イ クルと 無処理 に対す る比 率 塩化物 量0．
3％ 塩化物量 0．
6％ 記 号 サイ％数 Nに対 妬比 サ伽 数 Nに対％ 比 N67 LO33
1．
o
SH8
L8 57 1．
8 A1 呂528 74 2．
3 Bll9 1．
8 60 1．
8 CU4 1．
7 62 1．
9 D126 1．
9 66 ao E112 L7 3B 1．
1 F610．
9 37 1．
1 G142a1 52 1．
6 H116 1，
7 24 o．
7 12203．
3 30 o．
9J17626
77 23 K1352060
1，
8 L13921 74 2．
3 間 （サイク ル）お よ び無 処 理の場 合に比べ てどの程 度 延 長で き る か をみ たもの が表一
10であ る。 これに よ る と，
エポ キシ樹 脂で密 閉した場 合は無 処 理の場 合に比べ て ひ び割れ 発生ま での期 間 をL8 倍に延 長で き，
伸び性 能の 高い防水形複層仕 上 塗 材A の場 合は 2．
3〜
2．
8倍に延 長‘
一
9
一
図
