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コンクリート中の鉄筋の発錆実験 その4 -1年半と2ヶ年時点 その2(実験2)-: University of the Ryukyus Repository

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Title

コンクリート中の鉄筋の発錆実験 その4 −1年半と2ヶ

年時点 その2(実験2)−

Author(s)

具志, 幸昌; 和仁屋, 晴讙; 伊良波, 繁雄

Citation

琉球大学工学部紀要(18): 37-51

Issue Date

1979-11

URL

http://hdl.handle.net/20.500.12000/17708

Rights

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II )

Experimental Studies on Corrosion of

Steel Bars in Concrete,

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-At

18

and

24

Months after Embedding,

11-Yukimasa

GUSHI,

Haruyoshi W

ANIYA,

Shigeo

IRAHA

Synopsis

This is the 4th report of the series of experiments which the authors have

been undertaken on the subject of steel corrosion in concrete. The test results

and their investigations at one and half year and two years after embedding the

steels in concrete are described.

This series of experiments consists of nine experiments on accordance with

4(3

4)

Table of "Experimental Design".

Salt contents in concrete, types of

corrosion inhibitors and dosages of inhibitors are main factors in the experiments.

All the factors have three levels, heating the specimens or not is also a main factor

in the experiments.

The following facts are clarified in the study.

(1)

Heating the specimens at 50°C for one hour and sinking them into water for

two hours per day have an accelarating effect on corrosion of steels in concrete.

(2) The effect of types of inhibitors on corrosion of steels is not so clear, if any,

the total areas of corrosion due to the difference of types are becoming equalized

as the time has passed.

(3) The influence of salt contents in concrete on corrsion of steel has been

qverwhelmingly strong, it results in that the more salt content in concrete bring

about the more corrosive areas on steel surface.

(4) The influence of tlosages of inhibitors couldn't be appreciated because of

interaction between the salt content and the dosage of inhibitor. So, the

cor-rosion preventing effect of inhibitor must be mentioned in connection with salt

content.

(5) The cracks on concrete surfaces due to steel corrosion have become strong

effect on the rate of steel corrosion at the time when two years have passed after

embedding.

1l:1·t :

1979 fl:· 4 1130 EI

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(3)

コンクリート中の鉄筋の発錆実験その4:具志・和仁屋・伊良波 38 び解析である。1977年にはメーカーより依頼をうけた 新種防錆剤の性能テストをも目的の一つとした32実験 より成る実験ⅡIと8実験よ'〕成る実験Ⅳとを開始して いる。別に市販防錆剤を多量に混入した時防錆効果が 高まるか否かを検討するための9実験より成る実験V も同年に発足している。これらの諸実験の結果は追っ て発表する予定である。1978年度には16実験より成る 実験Ⅵの供試体も製作を開始している。以上,いずれ も「実験計画法」にもとづいて計画されている。 1.まえがき 筆者等は全数調査の形で沖縄県内の主要路線の橋梁, および主要数区域内の鉄筋コンクリート造校舎につい て損傷調査を行った。その結果沖縄県内の鉄筋コンク リート構造物は至る所で鉄筋の腐食によって重大な損 傷を被っており,その寿命が著しく短くなっているこ とが判明した。全数調査なので,全数に対する損燭を

うけている構造物数の割合(損傷率L個々の構造物

の損傷状況とその等級付け,損傷の全般的傾向や特徴 等を明らかにすることができた。その結果はここ数年 間発表してきているl)~5) O これらの調査によって,沖縄県下の鉄筋コンクリー ト構造物の鉄筋を腐食させた原因もほぼ明らかにする ことができた。その原因はごく一部を除いてコンクリ ート中に含まれる食塩分による塩害であり,その他, コンクリートの品質の悪さや,施工・管理の不備が塩 害を助長しており,亜熱帯・海洋性気候による高温・ 多湿の風土環境や島国をとりまく海水の影響も大いに 関与していることが判明している。 以上の事実にもとずいて,沖縄の鉄筋コンクリート

櫛遺物の塩害を防止し、もっと耐久的にして,その寿

命を長くするため'二本実験をはじめとして,一連の 研究を開始した。 一連の実験はすべて.種々の条件のもとにコンクリ ート中に埋込んだ鉄筋の発錆面積の測定である。1976

年夏から秋にかけて,実験1,11の供試体が製作され

た。実験IはL32(231)直交表にコンクリート中の塩

分鼠・環境条件(自然放置,塩水ふりかけ,塩水中に 半授,完浸)・水セメント比・防錆剤添加趣・かぶり

厚の5因子を4水準にしてわりつけた32実験より成り,

夫々の因子の発錆や防錆に対する影騨を調査する目的 をもっている。3ケ月・6ケ月目および,9ケ月・1 年目,および,1年半・2年目の結果と解析は発表し てある6)~8)。実験11は市販防錆剤3種・防錆剤添加

量3水準・塩分壁3水準・加熱条件2水準をL,(3`)

直交表に割りつけた9実験より成I),3ケ月と6ケ月 目の結果および1年目の結果とが発奮されているIjL 7)。今回の発表は実験11の1年半と2年目の結果およ 2.使用材料・供賦体製作・実験叶面 これらについては既報6)~制にくわしいので簡単に ふれる。 まずセメントであるが,実験、のセメントは実験I と同じブランドであり,4週圧縮強さは371ルWomfであ る。 細骨材はチーピシ(那覇市西方洋上の無人島)産の 海砂で,海中砂に属する。主要な品質は表-1に示す が,比重・吸水量の面からは劣悪な砂である。使用に 際しては洗うことはしなかったが,野積み期間に若干 の降雨にさらされているので,砂の塩分量は全体的に 減少し,その分布はやや不均等であった。使用にさき だって、ミキサーや練台を使って十分混合しつとめ て,塩分鼠の均等化を図った゜塩分鼠は使用に先立っ て,一山の数ケ所から測定した。0.0235~0.0402%, 平均0.0302%で.建築学会の規制値9]を少しオーバー する程度であった。 表-1細骨材の性質

鑪1

吸水 ロ 皿 (%)

Nf

粗骨材は沖縄本島北部の本部半島塵の硬質石灰岩砕 石で}比重・吸水鐙のiiiからは極めて上質なものであ る。主な性蘭を表-2に示す。 表-2粗骨材の性衝 比Ⅲ|

~ ̄~1

[llf]

その他,琉球大学理工学部紀要学編 第7号(1974年),第8号(1975年)。 第12号(1976年),第13号(1977年). 第14号(1977年)にくわしい。 * 名称 比箪 吸水0コ Ⅲ 粗粒 率 粗鹿残留百分率!ふるい 目②開き(耐厨) 5 2.5L2 0.6 0.30.15 Ⅲ チーパシ砂 2.49 6.90 2.38 0 1 8 44 8699 100 名称 大法、跡 鹸寸,恥 比Ⅲ 吸水単位 鑓ポ通 {比重)( すり ヘリ 滅鼠 (%) 粗粒 率 粒腱残(W百分率wj,ろ い:の開き(卿、) -0 2 20 15 10 5 Ⅲ 伯 本‐畔 20 2.71 0.241600 2L9 6.67 0 4 20 65 98 100

(4)

琉球大学工学部紀要第18号,1979年 39 防錆剤以外の湛和剤は使用していない。使用した防 錆剤は当時の市販品3種である。使用に当っては,汎 練水の一部とあらかじめまぜておき、その後ミキサー に投入した。メーカー指定の海砂に対する使用鼠を標 準量とし,その半分鼠,標iV1lIt,2倍最等を使用して ある。 鉄筋は市販の熱皮付き丸鋼棒であり,ワイヤーブラ シ及び紙ヤスリをつかって,黒皮を落したものを使用 した。直径は19…と16癒とであり,前者が大半を占め た。抜き取I)による引張強度は夫々,4174F,/、:,44.6 A,/噸'とである。販売店から取寄せた資料によると, SR24に属し,降伏点34命/・・1,引張強さ52ルワ/… 伸び22%である。沖縄県内で使用されている鉄筋は異 形鋼棒で,丸鋼は鉄筋コンクリート用に使用されなく なってからかなりの期間を経過している。几鋼でない と,鉄筋の錆面Niの測定がむつかしくなるので、’'1脈 や格子窓に使用するために県外から移入された梨iWjを 使用した。 配合は実験IIの場合一定であIL塩分lilや防鏑バリ鼠 が異なるだけである。配合を表-3に示す。スランプ は10.mを目標にした。混練は全材料を投入してから3 分間行った。コンクリートのプリージングは測定しな かったが,非常に多い二とがみとめられた。この影騨 で,鉄筋の発鋼は製作時の下面に圧倒的に多かった。 供拭体の大きさは20(幅)×12(闘さ)×30(lとさ) 鈍で,一つの供試体に3本の鉄筋を5.腕'111隅で平行に 並べてある。所定のかぶりは定規をIlliって1Wし込むと 言う方法で確保したか.最大の誤差は1cm以上に及ん だ。剛1枠は木製でボルトで締め付けて組立て.数[ijlの 使用にdilえる微に工夫してある。コンクリートは2M にわけて詰め込み.夫々,十分締の固めた(突きIh1め 及び烈枠を鑑打するノj法)。さらにタッビングを行い. プリージング水による空隙の除去につとめた。脱1Mの さいは.印をつけ,上下がわかる様に」:たしてある。 一つの供拭体の鉄筋はすべてかぶりは等しくしてル〕る。 28日1111,室内にI:l然放避後1JⅡ熱供試体を除いて,す べて.二t木工学科ピル屋上に.1J<形時のIZiIiiを」zにし て,自然放置した。 実験11の場合,市販防錆剤の防錆効釆に著しい差が あるかと云うことと,沖縄県下の鉄筋コンクリート造 校舎の調査のさい,日照の影響があると考えられたの で,l]照の加黙面のみを取り上げて加熱の発錆に対 する影響をしらべることを主目的にした。塩分量と防 錆剤添加litとの防錆上の相互関係検出も,実験Iを補 足する意味で計・iiIli中にとり入れられている。 実験nは先述のように,実験計画法のL,(3`)直 交表に従ってill・画され,因子は塩分鼠Q,防錆剤の櫛 類0,防鍛剤添jlll鼠P(以上3水準),及び加熱(2水 準.加熱と非力Ⅱ蝋)の4つである。各因子及び水ilAは 表-4にまとめてある。加熱の供試体に対しては日曜 ・休日を除き,28日の養生放湿期間を経た後・毎日, 定温乾燥器中に入れて50℃で1時間程熱し,自然冷却 後,2時間程水道水中に減けて後取り出すと云う過程 をくり返した。建築物の軒スラブ先端や,RC製外階 段手すりに対する日照の発鋼促進効果を50℃、1時間 加熱・2時1M]吸水と同等であると考えているわけてな い。この礎度の加然・吸水が発錆に対する影騨が実験 計画法の中て,有愈な効果ありと出るか否か,全く予 想できなかったし,実験計画法の中では-度も有意と ならなかった(2年現在)が,加熱だけを除いて.他 は全くliil上条件の供試体を製作したので,これとの対 比較爽験では,DII無の発鏑面積に対する彫癬は有意と なっていて,D11熱により,発錆面積は11#に多くなって いる。 今回は加然してない供試体だけから成るグループに 対する解析と従来から行っている加熱試体を含むグル 表-4因子と水準(実験11) 炎-3突験【Iのコンクリートの配合 1M「. 水iVl 1 2 3 防タト11(I|の抓剛0 0, 02 03 防鍋剤litP 形標雛斌 標撚 2倍標iIkIii 塩分lItQ 005% 0.20% 0.80% I11熱R 目 雑 加熱 粗竹林の岐火・I法 b、碗、 、 ) 空気10t (%) 水セメント比 (%) 細骨材'+( (%) 111 -,-lit(均/,側) 水 セメント 細骨材 #1Mサ材 2〔) 2.1 65 39」 195 300 670 1135

(5)

コンクリート中の鉄筋の発錆実験その4:具志・ギU仁屋・伊良波 40 -プの解析とを分けて別々に行った。両方の場合で全 体的な傾向には大差がでていない。 鉄筋に沿ってはひびわれが入ってなかった。ひびわれ 状況を写真-1~6に示す。1つの供試体の鉄筋すべ てに沿ってひびわれは`必ずしも入っていない。表-5 の中でIとGのデーター中で合計値の所の()の中 の数値は1ヶ年と2ヶ年との値から,グラフ上でスム ーズな1111線となる様にMi問した値である(図-1参照)。 発錆面械の合計の()の中の数値もIとGのデータ ーとして鮒11M値を便lⅡした場合の値である。ただし, ニオしらの数I[{〔は分散分析その他に使用してない。なお 表-5には参考のため6ケ月目の合計発錆面積を記入 してある。6ケ月のデーターで()の中の数値は2 個の合計値をL51iWした価である。なお表-5の中の 1つの実験番号のデーター3胴の中で,特に大きい値 が存在するときは,鉄筋に沿ってその前の材令時頃か ら幅広いひびわれが入っていた場合と考えてよい。L G,D供試体は鉄筋に沿ってひびわれが入っている方 が多い(2年リM)。 全体的伽liIIとして,jMⅡ熱の場合も1年~2年で特 に変化はなく材令と共に発鍬htは漸増である。塩分量 の多い1.G.D供拭体は先述のi、リ発錆鼠が多く, 既にひびわれが入っているものが多いが(前報71によ ると発,,liIliiトIIi率19%=227×10-1“'位でひびわれが入る ようである).突鹸II1j半部占式料程は発錆面械率は大き くなっているものはない。ニオしはかぶり厚が1mのも のかないせいてあろう。 3.非加熱供賦体のみの解析 〔糖股〕 実験計画法による各因子・各水蝉のわI)つけおよび データーを表-5に示す。但し1ヶ年の場合のデータ ーは次の様に修正した他である。1ヶ年の場合,B, C,Dの非加熱各供試体の試料数は3で他は6なので, 分散分析がやりにくい。そこで。B,C,、以外の データーは,各実験番号毎に大きさの順に並べ,2づ つの平均値を順次計算し,3個のデーターとしてある。 表-5によると,発錆魅の多いIとGの発錆面積が1 年半で.前の1年目より減っており.2年目にまた急 増と云う形になっている。それは発錆、j稲の合計にも ひびいておIハ発鏑liiは材令と共に111同調に伸びていな い。これは各材令でのダルを測定した供試体か述うこと と,そのうえ.鉄筋に沿うひびわれの有無が大きく影 響しているためである。例えば,I供試体は2年月で はiI1I1定した供試体すべてに鉄筋に沿ってひびわれが入 っており,1年半では1本のみである。1坪目も殆ど に入っていた。G供試体も2年Hは3本I''2本に鉄筋 に沿ってひびオフオしか走っており.1年Hは6本中2本 にひびわオしか入っていた。1年半のものはとり出した 災-5災験11,兆IⅡ熱供試体データーおよびJ1)I)つけ炎 陵踊の渦 ・・iKl-lにより|:il{したり! 主へ駿要苗。万・ 実駿醐 談 1k 名 要11V;ヒサ OPQ l(1交友ダllili (1)(2) 15■・ 水iV: 6ケ}} 1ケ1F lff1H ?ヶ年一 ,i↑ ,if 計 1A、〃』qリム川冠EJRu可I〔x〕〔u〉 EJn/】(叩)幻、)【f0句$〉0句咄mxUqIL EBlFGCDHA Qh1。’且10△ハク』の夕』叩ロ巴わく』①sJつく〕 も04、〃』向く』01J咽び』、缶切1■几⑪〃』わ△j GⅡⅡの〃]⑩4J⑪〃】m4vQIL、4⑰■1Aの〃】 01A勺I凸小、〉①、)かh》戸乢U白ⅡⅡ〈hU■I▲庁I●0J『J1氾xU『〃0巾/』 『00 m△ -J860。 ● ● |棚6 ?』 I OL・P牝⑪⑪八叩【11戸、〉①、叩⑪(叩白ⅡⅡ柏、リ ハハリ4,面■04〈hu■0AP貼凹・1人訳mU 戸P011△nQJ⑪〃】 【↑。へx〉戸『j〈h〉企Ⅵ〉●ⅡⅢ①、)4処記0例矼 へくU一四$70n4Jn虹JqIL川壬、く印 4122 33 2『b 」0 4 3 044414 9801 11 4川五戸肘UのxUnくU の〆』lmu巾へJmum QIL●ⅡⅡ戸坑vn4U I 〈u】・のKmPkBUがnV。D■▲ 叩、U△■Ⅱ且nⅢU●1Ⅱ凸1Ⅱ▲ 【70くいU●巳Ⅱ△ 2383 2556 ?】 6 6 1 〈山ぴP牝UⅢ咄へⅢ叩 ■ⅡⅡ戸nJの〃』 ?] 卵蛇 臣〕11川牡Ru①△nUⅡ詮 9J心0午0。h)qの り①?』11DJ 3 2 1 9 ?】10430 9453 3122 3 3 71 336 L)lPI5 ..(17(〕()) 485 5lx) ..(825) 29 850 4 87 ワーんmUⅢ叩荊円J1へxU呵凸句.』穴、)〆、】 、〃】1↓PmUハス)八uJロ⑪くい〕 14212 nU7011ワシへxU9と〔Ⅵ》貝』ハD qU舎目□70『卜U〈uv1J守Ⅱ-■ P【〉の〃△qjnJ 【10穴、〉n尺Unw》1Ⅱ凸(uソ、ⅢU①、J(u〉 〈xUnく』01▲⑰〃】行、)。’▲ も04【j0QILへくJⅢ牡田■且 j4pnwゾヘくUnxU〔リー巾、v〈hUⅡ殻GI且 鈩侃vnx〉午I(、v1▲、△、△勺1Jq〉 qU庁Iおn)〈uU11、4 1 1 (4367)

(6)

琉球大学工学部紀要第18号,1979年

41

譲議議灘鍵鍵

11

illlllllllliiilIlIllillllliiiililliil1lllllilIMhiHIiijDii

lllllllllili

写真-1供試体ひび゛われ状況 1年8ケ月 写真-3供試体ひびわれ状況 3ケ月

鰯へ葛

写真-2供試体ひびわれ状況 2年1ケ月 写真-4供試体ひびわれ状況 1年7ケ月

(7)

コンクリート中の鉄筋の発錆実験その4:具志・和仁屋・伊良波 42

、鑑、

iiilii1i蕊llllilliliiliiiiillIlillllliiilijlll11llllilj蕊iliilli

(×10 JOC 〕((】 JOC Sに 写真-5供試体ひびわれ状況 3ケ月 0 6121824(月) 図-1各供試体の発錆量(実験Ⅱ)(3本の鉄筋の和) 分散分析の結果は表-6にまとめてあるが,塩分量 の影響が大きいことが判る。塩分量のみが1%以下の 危険率で・有意となり,他の因子の影響は殆ど有意とな らない。このことは表-7の寄与率の推移にも現われ ている。発錆面積に対する塩分量の寄与は圧倒的に大 きいし,材令と共に増大の傾向がみられる。

表-6分散分析による有意性検定結果

(実験Ⅱ,非加熱)

ii11liiiJ引蕊■■、蕊

写真-6供試体ひび.われ状況 2ケ年 5%以下の危検率で有意 1%以下の危険率で有意 * ** 因子水準 1ケ年 1年半 2ケ年 0 * 、 4、 P 小 。、 1、 Q ** ** **

(8)

43 琉球大学工学部紀要第18号,1979年 表-8平均値差の検定結果(実験I,非加熱) 表-7寄与率の推移(実験Ⅱ,丼加熱)(%)

慶迩

1ケ 712 OPQ 〔防錆剤の種類oの影響〕 分散分析の結果によれば,防錆剤の種類の影響が効 果がありとみとめられるのは1ヶ年目のみ(表-6参 照)であり,寄与率も1ヶ年目を除いて非常に小さい (表-7参照)。各水準の平均発錆面積の差も殆ど有意 となっていない(表-8参照)。加熱供試体を含めた解 析とくらべてみると,平均値差の検定結果の有意性は 非加熱の場合,かなり弱くなっている。このことは因 子としての効果の有意性は成立しなくても,毎日1時 間の50°Cの加熱が発錆を促進している有力な証拠と

考える。有意,性は成立しないが,表-9をみればすぐ

判る通り,防錆剤の種類の各水準の合計発錆面積には 明らかな相違があり,0,,02,0bの111頁に発錆面積が大 きくなっており(0,が最大),特にO,と03との間の 差は大きい。このことについては加熱供試体も含めた 場合について前報7)て'もふれている。簡単に防錆剤と して03がよく,O,が一番効かないと結論をくだしては

いけない。やはり,塩分量と防錆剤量との組合せの有

利・不利が大きく作用しているのである。この点につ いてたしかめてみる。前報7)(加熱供試体を含む場合 の説明となっている)とほぼ同じことになる(表-10 参照)。まず,Q,水準(塩分量0.05%)ては02と03とは 2ヶ年に至るまて、,発錆量は僅かてう材令の経過にと もなう増加の徴候もない。発錆面積率も最大のもので 2.3%である。これは防錆剤量のP2(標準量),P3(2 倍標準量)がいずれも0.05%の塩分量に対し有効であ る証拠でもある。一方o,の場合は防錆剤量が標準員の 光で0.05%の塩分量に対し,やや不足て、ある。この場 合はE供試体で,材令の経過と共に発錆量が減少して いて,最大発錆面積率も,1ケ年材令での6.2%であ るが,02と03の場合の3倍程の発錆量である。Q,水準の 場合,防錆剤の効果はあきらかにみとめらオし,防錆剤 が多い程,発錆は少なくなっている。このImlイリは実験 10%以下の危険率で有意 5%以下〃 1%以下ノノ 0.1%以下〃 ○ * ** *** 表-9各因子の水準別発錆面積の推移 (実験Ⅱ,非加熱) いずれも9本の鉄筋の発錆面積の和(×lO-lcm2) 表-10防錆剤の種類と発錆量 (実験Ⅱ、非加熱) いずれの数価も3本の鉄筋の発錆面積の和(×10-IC脚2) 1ケ年 1年半 2ケ年 0 6.35 0.67 2.28 P 2.00 0.98 1.06 Q 59.39 71.25 73.38 OPQ 76.96 77.96 84.16 e 32.30 27.10 23.28 1ケ年 1年半 2ケ年 233 000 --- 112 000 。 * 、 '1, 、、、 11l ノノノ 小 ○ 。、 233 PPP --- 1l2 PPP ']、 '1, ○ 、、、 444 小小小 Q,~Q2 Q,~Q3 Q2~Q3 '1, *** *** ** *** ** *** *** 6ケ月 1ケ年 1年半 2ケ年 123 OOO 936 1016 1818 1150 732 1392 1104 941 2226 1608 1371 123 PPP 838 821 1122 911 1667 1406 930 1101 1858 1326 2027 123 QQQ 76 560 158 660 2882 104 908 2425 101 1288 3816 供試体名 わ')つけ 6ケ月 1ケ年 1年半 2ケ年 ECH QQQ l32 PPP I23 000 151 (27) 49 124 18 16 71 29 4 434 621 BFA o1P2Q2 02PlQ2 03P3Q2 (117) 317 126 156 393 111 336 485 87 389 668 231 IOD 333 QQQ 32l PPP I23 000 668 672 1538 739 605 985 590 850 1773 917 1126

(9)

コンクリート中の鉄筋の発錆実験その4:具志・和仁屋・伊良波

44

I前半部の塩分量0.1%でも同様に観察されたJ)Cl水

準の場合,防錆剤量の組合せはo,が最も不利と言えよ

う。 次に02水準であるが,0.2%の塩分に対して防錆剤 はいずれも発錆を抑止し得ないで、材令の経過と共に 発錆員は増加している。しかし,防錆剤の効果はあき らかにみとめられ,防錆剤が多い程,発錆は少なくな っている。この傾向は実験I前半部の塩分員0.'%で も同様に観察された7),8)。結局,02水準で,防錆剤と の組合せが最も有利なのはP3を配された03であり,鼠 も不利なのはP,を配された02である。 Q3水準(塩分量08%)にもなると,発錆蹴は防錆 剤量の如何を問わず,いずれも多い。実験Iの塩分量 ’、0%の時と似た傾|イリをア」くし,防錆剤を21冊標準量を 配したO,が一番多く,しかも,標準量配した02の倍近 くの発錆面積に達している。この場合,P,とP2とは発 錆量に大差なくややP2を配した02か少ない。実験Iの A3とA4水準の中間の結果とみ/しば,防錆剤の繩類の 影響はなさそうである7),H)。Q3水準ではP3を配され たOlが最も不利て、あり,02と03とでは防鏑鼓との組 合わせては有利・不利の点で大差なしと詩うことにな る。 結局,塩分量と防錆商'|馳との組合わせで蚊も有利な のは03で,発錆量も肢も少ない。02はQ2水準,0,はQ Q3の'Ihi水準とで防錆剤との組イヤわせか鼓も不利とな'), 発錆堂の最も多くなるQ3水準での不利性かひびいて, O,の場合の発錆面積が舷も多くなる結果となっている。 従ってこれまでの結果からは,どの防錆'f'|が妓も効果 があると云うような結論はた゛せないと言うことになる。 今後の発錆量の推移てあるが,従来発f1lilll:の少なか った03か増加速度をましてきて,また発fiIiM:の一番多 かったoの増加速度か仁ぶってきた(図-1参!!(()の で,防錆剤の種類による発錆塗の差は小さくなるIwi'iq がみられる。これには鉄筋に沿うひびわjLの新たな発 生等も影響している。 各水準の発錆量の推移(表-9)をみれば,多少の 凹ハがあっても,6ケ月以降,2年に至るまて、発錆 面積は順調にふえている。P2とP3とで,1年半の発錆 面積が小さいのは,’坊錆剤の種類の影響の所て、説明し たように,鉄筋に沿ってひびわれが入っているか否か の影響のためてある。またP2の発錆量が-番少ないこ とも表-9からうかがえる。防錆剤は標準量添加が最 もよいと速断してはいけない゜前節の防錆剤の種類の 説明のifでも述べたように,また表-11のP,Q2元 表からも判るように,P2の発錆面積が一番少なくなっ たのはQ3水準で、P3が逆効果的に作用し,発錆面積が P2を含む供試体にくらべ,圧倒的に多いためと,Q2水 準でPlか添加量としては不足で;発錆面積がP2の2倍 もあるためである。防錆剤の添加量はコンクリート中 の堀分鐡に応じてきめねばならない。そうしないと, 効果がないばかりか,逆効果(加えたために発錆量が ふえること)ともなりかねない。 表-11防錆剤添、11量と脇分量との2ノc表 (実験11,」|きり11熱) 各'1M(/)数'1.二は上段から6ケ11,1ヶ年,1年半,2ケ イrLllの発鋪量いずれも鉄筋3本の発錆1,横の和 (×lO-Ic,"z) 〔防錆剤添加量Pの影響〕 防錆剤量の多少か発錆lhi棺に対する影響は31kl]この うちで般小で,非加熱供試体の場合,分散分析の結果 は1年目~2年目を通して,一度も有意となっていな い(表-6)。寄与率も'1、さく(表-7),各水聯の平均 発錆面積の差も,僅かに1年目にP2~P31{Iに10%以下 の危検率で有意差か成立するにすぎない(表-8)。 墹倣量に対する|j)Ij錆剤添川|量の効果をまとめると次 の様になる。 111K分鼓0.05%に対して, 標準域ノ父び2倍量は2年に至るまで発錆を有効に抑え ており,光標準量では発錆を抑止できずかなりの発錆 がみられるが,塩分盆の少ないこともあって,発錆量 r,体も少なく,2ヶ年現在増加の気配はない。%標準 Q, Q2 Q3 I〕, 151 124 710 64 317 393 4850 668 2 605 8500 1126 3 P2 49 16 40 14 3 (117) 156 3360 389 672 739 5900 917 2 P3 ( 18 ) ノ 290 23 P)  ̄ 126 111 870 231 3 668 1538 9850 1773

(10)

琉球大学工学部紀要第18号,1979年 45

量でも一応効果はあるとしてよかろう。

塩分量0.2%に対して

この場合,発錆量は防錆剤添加量がふえるに従って,

少なくなっているので,防錆剤を使うことは効果があ

る。しかし,発錆面積は塩分量0.05%の時にくらべて

かなり多い。また材令の経過にともない,発錆面積も

かなりふえており(2ヶ年目では各水準の添加量で,

1ケ年月の2倍以上の発錆量),そう云う意味では,

防錆剤を加えても,発錆を抑止できず,単に発錆によ

るコンクリートのひびわれをおくらせるにすぎないと

も言える。

塩分量0.8%に対して,

2倍量まての防錆剤添加なら加えない方がよいと言え

よう。これは実験Iの結果もふまえての結論で、ある。

このような高塩分量では,防錆剤を多く加える程,逆

に発錆面積は多くなる。この塩分量に対し,P3は逆効

果で発錆量は一番多く,P,,P2は発錆面積では大差な

く,いずれも発錆面積は大きく,2年現在,コンクリ

ートにひびわれが鉄筋に沿って入っているものが殆ど

で、ある。

減少しており,また各因子の分散分析での有意性や水

準別平均発錆面積の差の有意性も大幅に減少している。

つまり,加熱の効果は分散分析そのものでは有意とは

ならない(後章参照)が,加熱の発錆促進作用|まはっ

きりとうかがうことができる。 (2)塩分量の多い程発錆面積は大きくなるのは

当然だが,発錆面積が或程度大きくなると,コンクリ

ートの表面に鉄筋に沿ってひびわれが入る。このひび、

われは,以後の発錆速度を大幅に増進させる。ひびわれ

の入る発錆面積i率は前報7)によると,水セメント比,か

ぶり厚(その他,鉄筋径とかぶり厚との比によっても

左右される101)等によって左右されるが,その他,個

々の供試体の状況(仕上げがまずいとか,表面に欠陥

があるとか,運搬の途中で傷をつけたとか,製作のさ

いのかぶりの誤差とか)によってもかなり変ってくる。

(3)防錆剤の種類や防錆剤添加量が発錆に及ぼ

す影響は'1、さい。しかし,塩分量と防錆剤量との組合

わせは,塩分量に次いで,発錆量に大きな影響を与え

る。

(4)塩分量が少ない時,防錆剤の添加は効果が

あり,発錆を抑制できる。しかし,塩分量が多くなる

と,防錆剤を経済的な範囲で増量しても,効果はあが

らない。即ち,塩分量0.05%に対してはP2,P3が抑制

効果を発揮し,0.20%に対しては,P3がかなりの効果 をあげるが,この場合,発錆量はかなりあり,材令の 経過と共に増加する。0.8%の塩分量に対しては2倍 量迄なら防錆剤を用いても効果はない。むしろ逆効果 となることがある。 (5)実験Iにくらべて,最大発錆面積率は,2 年現在かなり小さい(実験Iの94%に対し,60%)。こ れは,かぶ')の差に原因があると思われる。同じひび われが入るにしてもかぶりが浅い場合は,早くから入 り,ひびわれ1幅も大きく生長し易いためと考えている。 (6)市販防錆剤の効果の間に相違があるか否か については,この実験Ⅱでは今後も含めて,結論は出 せないものと思われる。

〔塩分量Qの影響〕

発錆面積に対する塩分量の効果は3つの因子のうち

一番はっきりしており,発錆量は塩分量の多少に

よって定まる。このことは,分散分析・寄与率・水準

別平均発錆面積等からよくわかる(表-6,7,9参

照)。

表-9によれば,発錆量はQ]水準を除き材令と共に

ふえており,また各水準の発錆面積の格差は開く一方 である。Q,水準の場合,発錆そのものは少量生じてい るが,2年現在増加の気配はうかがえない。防錆剤が よく効いている証拠でもあるが,塩分量自体が少ない からで、あろう。

堀分量が多いと,初期の間から発錆量が多いのは当

然で、あるが,発錆量の多いものからひびわれが入り,

以後,発錆速度が急増する。I供試体の1年目などは そのよき例である。表一10は3本の鉄筋の発錆面積の 和なので、’3本共一度にひびわれが入らなければ発鋪 員の急増は目立たない。 4.加熱供試体を含む場合の解析 〔全体的傾向〕 従来の実験Ⅱの解析方法と全く同じである。実験11 の|人1「・・水準のわりつけと2ヶ年目のデーターを表-12に'jくす。B,C,Dと云う加熱供試体を含むので,

〔非加熱の場合の解析まとめ〕

(1)非加熱の場合は加熱供試体を含む場合にく

らべて,当然のことながら,発錆面積の合計はかなり

(11)

コンクリート中の鉄筋の発錆実験その4:具志・和仁屋・伊良波

46 表-12加熱を含む場合のデーターおよびわりつけ(実験Ⅱ) n OPQR 表-15各因子の水準別発錆面積の推移 (実験Ⅱ、加熱を含む) 表-13分散分析による各因子の有意性の結果 (実験Ⅱ、加熱を含む場合)

密■■謡Ⅲ

******** 表-14平均値差の検定(実験 (実験11,加熱を含む場合) いずれも9本の鉄筋の発錆面積の和(R1だけ18本) (×lO-lc川) 表-16寄与率の推移 (実験11、加熱を含む場合)(%)

1..‐

。|

■■00 ■0 境率で、有意 〃 ○10%以下の危 *5%以下の **1%以下の ***0.1%以下の OPQR:0::::

四m■■円■胴

実験番号 実験番号 実験順序 供試体名 要因記号 OPQR 直交表列番 (1)(2)(3)(4) 水準 デタ-(×10-1 C伽) 3ケ月 6ケ月 1ケ年 2ケ年 計 計 計 計 123456789 529673481 EBIFGCDHA 11 1 33 3 121112211 11 1 123231312 123123123 111222333 6136 3655 363 2 0 4 9499 1310 41 151 431 668 317 672 72 525 49 126 124 495 1538 393 739 37 769 16 111 27 221 464 287 198 26 505 6 66 30 196 571 262 398 31 424 5 46 7 83 738 119 321 50 386 3 119 64 500 1773 668 917 107 1315 14 231 三 2362 3011 4222 5589 3ケ月 6ケ月 1ケ年 2ケ年 123 OOO 1014 786 562 1250 1061 700 2156 1168 896 2337 1692 1560 12 PP 3 P 862 763 737 993 1152 866 1285 1250 1685 2047 1431 2111 123 QQQ 101 790 1471 272 874 1865 176 998 3046 185 1399 4055 12 RR 1593 769 1983 1028 2919 1301 3667 1922 3ケ月 6ケ月 1ケ年 2ケ年 0 '1, ** ** '|、 P 小 '1, ']、 '|、 Q ** ** ** ** R 小 小 小 ']、 3ケ月 6ケ月 1ケ年 2ケ年 Ol O O2 ~02 ~0 ~0 3 3 小小* ']、 * ** *** ** *** 小小○ 233 PPP 一一一 112 PPP 小小小 '1, ○ 小 小○○ ノノノトトト Q,~Q2 Q,~Q3 Q2~Q3 ** ** *** *** *** *** ** *** *** ** *** *** R,~R2 小 '|、 ']、 '|、 3ケ月 6ケ月 1ケ年 2ケ年 0 5.17 7.85 12.80 1.75 P '1, 109 0.97 1.10 Q 66.90 74.58 61.05 75.26 R '1、 小 '|、 '1, OPQR 83.61 82.47 81.28 84.22 e 30.81 17.08 25.22 22.71

(12)

琉球大学工学部紀要第18号,1979年 47 減する。防錆剤の種類による防錆効果に蓬があるか否 かについては,前報7)や,この報告の前章で,分散分 析の結果をそのままうのみにできないと云うことを指 摘しておいた。 各水蝋別の発錆面輸の和の推移は表-15に示してあ る通りで.3ケ月以来ずっと01,02.03の噸て0,が大 きい。その差は一旦拡がり(1ヶ年目で01の発錆量が 急地したためである。これはI供試体の殆ど全部の鉄 筋に沿ってひびわれが入っていたことが原因である), 2年目にその差はぐっとちぢまっている。その原因は 0コの発錆面輸の急地(D供試体が原因)である,また 0262年目でFとGが発錆面械を芯地し・たため,‐発 錆風が噌加した。これも原因している。今後も水準別 の発鋪面械の差がちぢまる傾向が続くものと思われる。 理由は発鏑風の多いQ3水準の供試体の多くにひびわれ が入ったために,いずれも発錆面梢の高水準が続くこ とが予想されるためである。 全体としての発錆量は非加然供試体のみの場合より多 くなり,分散分析や各因子の水準別発錆而械の合計の 平均値の差の検定結果の有意性を非加熱の力lli合よ')噸 加させている(表-13および14を参照)。しかし因子 としての加熱Rの有意性は3ケ月以米2年に至るまで 全然成立していない(表-13参照)。表-15をみてもわ かる通り,R1とR2との平均値の数湿差は殆どない。 分散分析による各因子の有意性(表-13)はPとR とは小さくて成立せず.Oは6ケ月,1年と1%台を 保っていたが,2年に至って,なくなってしまった。 これらの価li1は寄与率(表-16)にもはっきりあらわ れている。Oの寄与.率が2年で急に小さくなったのは, 従来発釧面輸の少なかった03を含む供拭体のうち,供 試体Dの発鋼面積が増えたため,03全体の発錆面積が 大きくなり.Oの各水準の発錆面械の合計値の差が'1、 さくなったためである。塩分量の寄与率は材令と共に 墹加傾向にある。 加熱を含む場合は,発錆量が少なかった(ひびわれ の有無の関係から)1年半のデーターを含まないので, 各因子の各水iIAについても,全体についても発鏑面積 の合計値は材令の経過につれて.ほぼ順調に地加して おり,IMI々の実験番号の供拭体についても同様なこと が成立している(表-12および15参照)。材令による発 錆面検の合i汁(1kの墹加はかなりの量に達するが,埴加 率は明らかに鈍化してきている(表-17参照)。 〔防錆剤丘と塩分丘との形唇〕 発錆に対する防錆剤添加量の影響は加熱因子と共に 股も小さい。分散分析の結果(表-13),寄与率の推 移(表-16),水準の発錆面頓の平均値差の検定結果 (表-14)にもそオしが現われている。これは防錆剤添 加の効果がないというわけではなく,何回もいうよう に防錆剤効果が塩分量によって変ってくるためである。 表-15をみれば防錆剤は標準量添加が股も効果がある 様にみえる(2年現在)。その理由を述べてみる。発錆 瞳の段も多いQ3水準鼠で,P3の方は逆効果気味で発錆量 が岐も多い。P!とは本来大差がない(実験、,非加熱 の項参照)のだが,ここでは.PIが加熱であるため. その効果が2年目に出始めたこと,またP!方に先に幅 広い鉄筋に沿うひびわオしが形成されてしまった二と等 によりPIの発鋼獄がP2より多くなっている。P3の方も幅 広いひびわれの影騨は1ケ年頃より出ている。P2がい つも-番有利でなく,Q2水準ではP3に効果がみとめら れた。P2の%から汚の発錆量である。 一方,塩分斑の発錆に対する影響は段初から圧倒的 に強く、分刊に分|斤でも常に1%台の有意性を確保しており, 寄与率のiiiiでも60%から75%の間を占めている。むし ろ,発錆量は塩分量によって支配され,それを多少, 防錆剤添加1Kが修正すると言った方がよい。水準別発 錆面積の量の推移(表-15)をみても,Qの水蝋によ る発鏑量の差は歴然としており.平均値差の検定結果 菱-17材令別発錆面積のjmIi加傾|{リ (実験Ⅱ、加熱を含む場合) 0.

皿■雨一・・・ ̄

T=、

〔防錆剤の種類oの影密〕 発鏑面横の変助に対する防錆剤の極lMiの彫野は,分 散分析の結果からは6ケ月と1ヶ年で1%台の有意性 が成立するが.3ケ月と2ヶ年とでは右愈でない(表 -13参照)。これを寄与率(表-16)からみると3ケ月 の5.2%から始まって,1ヶ年目の12.8%まで材令と 共に墹加する。しかし2ヶ年目に至ると.1.7%に急 材令 3ケ月 6ケ月 1ケ年 2ケ年 発錆面械の合計 2362 3011 4219 5589 同上差 649 1208 1370 増加削合 LOO 0.42 1.27 0.54 1.79 0.75 2.37 1.00

(13)

コンクリート中の鉄筋の発錆実験その4:具志・和仁屋・伊良波 48 (表-14)もそれを裏付けておI),常に0.1%±たは 1%台の有意性が保たれている。 塩分量が多い程発錆量は多いわけだが,塩分量水準 Q,つまり0.05%の時,非加熱の場合と多少違った傾向も みられる。つまり,材令の経過と共に発錆面横も増加 する傾向があるわけである。これはQl水準の加熱供試 体Cにそういう傾向がみられるからである。 Q,水準ではP,が不足であり,その供試体Eの発錆が やや多いことは非加熱の場合と同じ供試体なので,こ こでも同じことがいえる。Q2,Q3水準でも,加熱の影 響がでており,発錆面積はやや非加熱の場合より多く なっている。 PとQとの関係であるが,非加熱の場合の所や前報 7)で説明した所と重複するが,簡単にふれることにす る。まず,PとQとの効果を2元表にして表-18に示 しておく。 まずQ,水準であるが,表-19に示してある通りP2の 場合(H供試体)は2年に至るまで発錆は抑制されて いる。P3の場合はC供試体で,発錆量自体はまだ少な いが,材令の経過と共に増大の傾向がみられる。これ は先に述べた通り,P3が原因でなくR運つまり加熱のせ いであろう。P,では不足であり,塩分量が少ないの で,発錆はまだ少ないが,抑制できないと判断する。 Q2水準では,非加熱の場合と同じく,P3の効果はみ とめられ,P2の場合の芝以下に発錆を抑えている(表 表-19防錆剤の-種類と発錆量(実験、. (実験、,加熱を含む場合)

篝’

-18と19)とみられるが,この場合のP2は加熱であり, 非加熱ではP2の場合の60%程度の発錆量である。また,

PIとP2とでは,大差なしと云うことになるが.非加熱

の比較ではP2の方が発錆量はだいぶ少ない。Q2水準に 対しては,防錆剤は多く加えた方がよいと云うことに

なる。ただし2倍標準量の添加でも不足で,発錆量を

少〈はできるが,発錆自体はかなりあり2年現在で発 錆面穣率は肢高で10%,平均6.5%程度に達しており, 今後も発鋼量は増大の傾向にある。水セメント比やか ぶりの面からの改善を行えば。菊錆速度は相当程度下 げることができるものと思われる。 Q3水準では塩分量が非常に多く,防錆剤を使って防 錆方法を考えるのは得策でない。2倍標準量までなら. 発錆を抑えることができず,発錆麓は初期から多く,

ひびわれの発生もかなり早い時期に起る。Q3に対して

P2が一番よいと云うことが表-18から言えるが.P3よ り効果があると云うだけで,発錆抑制作用があるとは とても言えない。 以上まとめると,表-2oのようになる。 表-18塩分量と防錆剤量との効果の2元表 (実験II、加熱を含む場合) 表-20塩分量と防錆剤便用量のききめ (実験Ⅲ) いずれも3本の鉄筋の発錆面積の和(×10-1疏2) 各欄の上段から3ケ月,6ケ月,1ヶ年,2ヶ年 目の発錆面積

〔加熱Rの影密〕

加熱Rの影響は分散分析・寄与率・平均値差の検定

供試$|堵 ゎI)つけ 3ケ月 6ケ月 1ケ年 2ケ年 ECH OlPIQlRl qP3QIR2 qP2QIRl 399 611 151 72 49 124 37 16 64 107 14 BFA O1P2qR2 qP1QmR1 qP3Q2R, 316 365 109 431 317 126 495 393 111 500 668 231 IOD O3P3qRl O2P2QRl ObP1QR2 635 402 434 668 672 525 899 336 577 1 1773 917 1315 Q, Q2 Q3 P 63 Ol 151 R1 124 64 365 02 317 R1 393 668 434 03 525 R2 769 1315 P2 19 03 49 R, 16 14 316 Ol 431 Rz 495 500 402 02 672 R】 739 917 P3 19 02 72 R2 37 1,7 109 03 l26 Rl 111 ’31 0 635 668 Ru1538 1773 PI(兇標準量) P2(標準量) P,(2倍標準量 Q,=0.05% 効果なし 効果ぁI) 効果あI) Q2=0.20% 効果なし 効果なし やや効果あり Q,=0.80% 効果なし 効果なし 逆効果

(14)

琉球大学工学部紀要第18号,1979年 49 等,すべての統計的方法では,「有意性なし」「寄与な し」としかでてきてない。これは3ケ月以来2ヶ年に 至るまで一貫した傾向である,しかしながら,加熱を 含む場合と非加熱のみの場合とを比較すると,統計的 検定での有意性の墹加が前者にみとめられる。また総 発錆面穂の合計値でも表-21にまとめられている通1入 常に加熱を含む場合の方がかなりの程度大きい。あき らかに,1日1時間50℃程度でも加熱の発鏑促進効果 はみとめられる。 次に既報6),7)でも行った様に,加熱を行った供試体 だけ取り出して,同時に製作した非加然試体と比較し てみる:表-22に2年目のデーターをぬき出してあり, 表-23にはt-検定の結果を過去の分を含めて記して

ある。過去を含めて,数値そのものは,常に加熱供試

体の方が発鋪mはかなり多く,加熱の効果は明らかに みとめられるが,3個づつのデーターなので,t-検

定の結果は必ずしも常に有意とはでていない。

〔加熟を含む坦合のまとめ〕 非加然供試体のみの場合とそれほど変った傾向がで ているわけでない。両方の場合を別々に解析すること によって,従来の解析では,あまりはっきりしなかっ

た「加熱」の効果がうきぼりされるようになった。以

下麓条掛にまとめてみる。 (1)1日1時間50℃に加熱すると云う程度の

加熱でも発鏑促進効果がみとめられたので,実在栂遺

物の軒先先嫡とか,外階段手すり等,断面が小さくて,

表面槻が大きく,日照を強く受ける個所では,かなり

の発錆促進効果が存在するものと思われる。また南面

個所や,西日をうける個所等も発錆量が多いものと思 われる。筆者の調査..でもそう云う事実は明らかにみ とめハオしている。 (2)非加熱供試体のみの場合と同じく,この場 合でも,防錆剤の樋類による防錆効果の差ははっきり と断定できない。また差がたとえ存在しても,2年も 経つとその差はかなり接近したものになると言える。 (3)実験Ⅱにおいても,塩分量の影響は発鋼に 対して支配的であり,塩分量が多ければ,発錆量も多 いo (4)防鋼剤添加量の効果は実験11の統計的解折 では殆んどみとめられない。これは同じ防錆剤量の防 錆能力が塩分1Ktによって異なってくるからである。例

表-21発錆総面積の比較(実験、)

閲印■■■

歴囹ロ■、■函團函

唾室岡、■Hg、

(×10-1面) 加熱を含む場合 表-23加熱・非加熱の有意性検定結果

■■■■■■

皿皿■■■

■Ⅲ

・5%以下の危険率で有意 ..1%以下〃 表-22加熱・非加熱供試体の発錆量比較表(実験、、2年目)

・既報において,対比較実験と云う名榊を使ったが,それはあやまり

なので,ここではその言葉を使わない。単なる平均値差のt-検定

である。 。.まえがきの所の脚註参照 3ケ月 6ケ月 1ケ年 1年半 2ケ年 加熱を含む場合 2326 3011 4222 5589 非加偽のみの考合 2652  ̄。 3700 3437 5205 供試体 材令 6ケ月 1ケ年 2ケ年 B ●● 。● '1, C '1, 小 ● , 小 小 供拭体名 わりつけ データー(x10-uo耐) 合計 平均 B oIP2Q2R2ljll黙 OlP2Q2R,非加熱 221 116 196 87 83 186 500 389 167 130 C O2P3QIR2加熱 O2P3Q1R,非加熱 26 2 12 31 5 0 9 107 23 6 3 8 , O3PIQ3R2加熱 O3PlQ3R,非加熱 505 287 424 379 386 460 1315 1126 438 375

(15)

コンクリート中の鉄筋の発銅実験その4:具志・和仁屋・伊良波

50 塩分量水準0.05%のH供試体では02,03の防錆能力 に差はない。標準量添加によって,発錆をほぼ完全に 抑制している。しかし,統計的な解析をすると,5% 以下の危険率で両者の平均値に有意差ありと云うこと が成立する。Caの方が発錆量少ないと云うことである。 塩分量0.20%のA供試体でも,03の方が発錆量は少 ない。しかし統計的には両者の平均値に有意差は成立 しない。A2とFとをくらべることにより.0.20%に対 し,P3水蝉がPuにくらべて,より有効であることがは っきり確認できる。しかしながら,A2とFとの間には 有意差は10%以下の危険率でも成立しない。匙とBの 非加熱供試体とをくらべると,ほぼ同上発鏑面穂であ る。これにより,Q2水準に対し,P2よりP3がよいとは 必ずしも云えなくなってしまった。防錆剤の種類も発 錆量に影響を与えている。02より0,の方が防錆能力が あるとは,事例が少ないので,結論は下せない。 塩分量0.8%の場合では,DzとGとをくらべること

に.より,防錆剤量が少ない程発錆量が少ないと云うこ

とが成立しそうである。もちろん両者の間には有意差

はない。実験IのA`水準(1.0%塩分)でも,防錆剤添加

量を多くする程発錆が多いと云う結果を得ている617)。 D,とD2との比較で.02が03より有利と言うことになる

が,塩分量が多い0.8%の時なので,同一の標準量の光

でも03の方が量が多すぎるので発錆湿が多いと言う考 えも成立する(03の方が02より少量で足りると云う考 え)。 以上より,03,0,,02の順で防錆効果があI)と言う ことになりそうだが、事例も少なく,くり返し63回 だけであり,有意差もないので,結論はひかえておく。 えば2倍標準量の防錆剤をコンクリートに添加した場 合,塩分量0.05%程度では2年までなら.有効に発鋪 を抑制しているが,0.2%にもなると,防錆効果は相 当程度認められはするが,2年現在,かなりの発錆 (最大発錆面積率10%)がみられ,材令の経過と共に 発錆量は今後も増大する。さらに塩分量が0.8%にも なると,P3はむしろ有害となってしまう。 (5)実験11の場合も2年も経過すると,鉄筋に 沿うひびわれの影響が強く出始める。発錆速度が急地 する鉄筋がふえてくる。しかし,実験Iのように発鏑 面積率が90%をこえるような事例はみつかっていない。 実験Ⅱの場合がぶり厚が2師と一定で,1.mのものが ないためであろう。 5.防錆剤の効果の直接比較 実験IIのうち,防錆剤の種類03を使った供試体には, 他の条件はすべて同じで.防錆剤だけを02にした供試 体を6個位づつ作っておいた。今回(2年目),後者も 同時に割って,鉄筋を取出し,錆面横を測定した。こ うすることによって防錆剤の効果が種類によって差が あるか否か,直接検討できる。前節までの実験、で結 論が出せなかった事項を始末することができるわけで ある。表-24にデーターを示す。 表-24防錆剤の効果の比較 6.むすび

ii51

鍔’

市販防錆剤3種類の防錆性能については大差がない というのが実験11の2ヶ年目迄の結果から引き出され る結論である。全く同じ性能と云うわけにはいかない が,使用に際して特に3者を区別する必要はなさそう である。強度やプリージングに対する影懇(本紀要の 別報にくわしい),鶏標準量や2倍量使用した時の防錆 効果やコンクリートに対する影響等にも大きな差異は みとめられない。上記防錆剤のうち01は建設省住宅局 建築指導課長から特定行政庁建築主務部長にあてた昭 和52年10月24日付通達の中でうたわれている「日本建 築センター」の評定に合格した品質のものである。

|霞’

◎印は実験計画法以外の供試体 供試体名 わりつけ データー 合計 Hn H2 O3P2QlRI O2P2QIRI◎ 68 57 30 1 45 12 12 AA BF O3P3Q2R1 O2P3Q2RJ◎ OIP2Q2RI O1P2Q2R2 o2PIQ2R, 66 130 116 221 287 46 107 87 196 262 119 171 186 83 119 231 408 389 500 668 DuDGI O3PIQ3R, O2PjQ3R,。 O3PIQ3R2 o2P2Q3RI OlP3Q3R, 287 230 505 198 464 379 383 424 398 571 460 218 386 321 738 1126 831 1315 917 1773

(16)

琉球大学工学部紀要第18号,1979年 51 防錆剤の使用に当って特に留意すべき点は適用鉄筋 コンクリート構造物のコンクリート中の予想塩分髄で ある。予想塩分量の多少によって,防錆剤添加量を増

減すべきである。そのためには,海砂使用の場合には,

海砂中の塩分量の分布状況を正確に知らなくてはなら ない。そして,鍍大塩分鼠に応じて防鋼剤添加量をき めるべきである。海砂使用の場合には,十分な塩飲髄

管理の下にコンクリート工事を行うべきである。海砂

の塩分獄が多い時は,防錆剤添加量をふやすよりも, 水洗いその他の措謎で,海砂の塩分量を減らしてコン クリートを製作すべきである。海岸や波しぶきの影響 をうける地域に立つ鉄筋コンクリート栂造物では.波 しぶきの形で硬化後コンクリート中に溌透してくる塩 分量と,当初から海砂と共に入ってくる塩分量の和を 予期して防錆対策を考えるべきである。波しぶきが強 風時にかかる位置にある櫛造物では,硬化後コンクリ ート中に入りこむ塩分fitは年月の効来を考えると海砂 によってコンクリート内にもちこまれる量をはるかに こえてしまうことを考慮すべきである。このような場 合、適切な方法で硬化後塩分が入りこまない様に処髄 をして後,防錆剤を使用すべきである。さもないと, 防錆剤を添加したために,かえって発錆を促進するこ ともあることが本実験でたしかめられている。 加熱供試体の発錆量が多いことが本実験でたしかめ られ,これに対し日照の影響が強い榊造物部分(寸法 が小さく,かぶりがうすい部分)では発錆が促進され ると云う調査事実の裏付けであると本文中では結論し ている。しかし,乾燥・吸水のくり返しの影響で発錆 が促進されているのではないかという疑問も当然おこ っており,現段階では判断しかねる。 実験Iにくらべて,股大発錆面横率が小さいが,こ れはかぶり1.,mの供試体がないので,ひびわれがやや 入りにくいことが原因である。かぶり厚を大きくとる ことは発錆の開始および,しばらくの間の発錆の進展 には水セメント比程は影響が大きくはないが,ひびわ れの入り易さ及びその後の発錆速度には大きく寄与す るので,やはり防錆上大切なことである。 海砂とコンクリート),コンクリートジャーナル, VOL12,Nolqpp061~65,1974年10月 3)具志・和仁屋・伊良波:沖細における鉄筋コン クリート造校舎の酎久性調査(その1.宮古島).日 本建築学会大会学術鱗演梗概集(東海),pp,153~154 昭和51年10月。 4)具志・和仁屋・伊良波:沖縄における鉄筋コン クリート造校舎の耐久性調査(その2,沖縄本島北部 3村),日本建築学会九州支部研究報告,第23号,pp, 69-72,1977年2月。 5)具志幸昌:沖縄県における鉄筋コンクリート櫛 造物の耐久性,セメントコンクリート,Nq363,pp, 5~12,1977年5月。 6)具志・和仁屋・伊良彼:コンクリート中の鉄筋 の発錆実験,その1-3ケ月時と6ケ月時一、琉球大 学理工学部紀要工学嚇第15号,pp’23-56.1978年3 月。 7)具志・和仁屋・伊良波:コンクリート中の鉄筋 の発鍛実験,その11-9ケ月及び1ケ年時点-,琉球 大学理工学部紀要工学篇第16号,pp,1~41,1978年 9月。 8)具志・和仁屋・伊良波:コンクリート中の鉄筋 の発錆実験その3-1年半及び2ケ年時点,そのI, 実験1-,琉球大学理工学部紀要工学編第17号,pp, 23~47,1979年3月。 9)日本建築学会:建築工事標準示方書・同解説,

JASS5,鉄筋コンクリートエ事.p8,日本建築

学会,1975年。 10)AtimtaMEandP.M、Ferguson:Early ChlorideCorrosionofReinforcedConcrete-A TestReport,ACIJournaLSept、1973,pp,606 ~611. 参考文献 1)具志幸昌:沖縄における鉄筋コンクリート橋の 変状調査,セメントコンクリート,No32app,20~ 25,1974年6月 2)具志幸昌:沖IMU地区における被害状況(特集=

参照

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