JP2015184215A - Method, device and program for determining presence of carbonation of concrete, and method, device and program for estimating carbonation range of concrete, and method, device and program for estimating diffusion coefficient of target element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンクリートの炭酸化有無の判定方法、判定装置及び判定プログラム、並びに、コンクリートの炭酸化範囲の推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、コンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法、推定装置及び推定プログラムに関する。さらに詳述すると、本発明は、硬化コンクリートの深さ方向における炭酸化状況や拡散係数の評価に用いて好適な炭酸化有無の判定技術並びに炭酸化範囲及び拡散係数の推定技術に関する。 The present invention relates to a method for determining the presence or absence of carbonation of concrete, a determination device and a determination program, a method for estimating the carbonation range of concrete, an estimation device and an estimation program, and a method for estimating and estimating the diffusion coefficient of a target element of concrete. The present invention relates to an apparatus and an estimation program. More specifically, the present invention relates to a technique for determining the presence or absence of carbonation, and a technique for estimating a carbonation range and a diffusion coefficient, which are suitable for evaluation of the state of carbonation and the diffusion coefficient in the depth direction of hardened concrete.
1)炭酸化
鉄筋コンクリートの主な劣化要因の一つとして、炭酸化が挙げられる。コンクリートにおける炭酸化とは、コンクリートに二酸化炭素が吸収されることにより、コンクリート内で炭酸カルシウムが増加する現象である。炭酸化によってコンクリートのpH値がアルカリ性から中性を呈するようになり、アルカリ性が無くなると中性化と呼ばれる状態になる。したがって、中性化が生じる場合には、必ず炭酸化が伴う。そして、中性化を起こしたコンクリートは鉄筋腐食が生じ、耐力低下が生じる。
1) Carbonation Carbonation is one of the main causes of deterioration of reinforced concrete. Carbonation in concrete is a phenomenon in which calcium carbonate increases in concrete due to absorption of carbon dioxide into concrete. Carbonation causes the pH value of concrete to change from alkaline to neutral, and when it is no longer alkaline, it becomes a state called neutralization. Therefore, carbonation is always accompanied when neutralization occurs. And, the concrete that has been neutralized is reinforced by rebar corrosion, resulting in a decrease in yield strength.
中性化の指標は、フェノールフタレイン液を噴霧する方法が一般的である。この方法は、中性化の箇所ではフェノールフタレイン液は赤色の発色を呈さないという性質を利用するために視認性が高い検査方法であるものの、pH値そのものを知ることはできない。実際には、炭酸化による炭酸カルシウムの増加によって中性化が徐々に進行し、コンクリート表面から深さ方向においてpH値が連続的に変化していると推定される。 As a neutralization index, a method of spraying a phenolphthalein solution is generally used. This method is an inspection method with high visibility because it uses the property that the phenolphthalein liquid does not exhibit red coloration at the neutralization site, but the pH value itself cannot be known. In fact, it is estimated that neutralization gradually proceeds due to an increase in calcium carbonate due to carbonation, and the pH value continuously changes in the depth direction from the concrete surface.
上述のような中性化の指標の他に、炭酸化の程度を評価する従来の方法として、粉砕したコンクリートを酸素を支援ガスとして用いて燃焼させ、燃焼で生じた二酸化炭素の量から炭酸化の割合を測定するものがある(特許文献1)。 In addition to the neutralization index as described above, as a conventional method for evaluating the degree of carbonation, combusted concrete is burned using oxygen as a support gas, and carbonation is performed from the amount of carbon dioxide produced by the combustion. There is one that measures the ratio of (Patent Document 1).
炭酸化の程度を評価する従来の方法として、また、ドリルを用いてコンクリート表面を徐々に掘削し、その都度フェノールフタレイン液を噴霧することで掘削表面の中性化範囲を求め、掘削面積に占める中性化の範囲の割合を以て中性化深さを求めるものがある(特許文献2)。 As a conventional method for evaluating the degree of carbonation, the concrete surface is gradually excavated using a drill, and the neutralization range of the excavated surface is obtained by spraying with phenolphthalein liquid each time, thereby reducing the excavation area. There is a technique for obtaining the neutralization depth with the ratio of the neutralization range occupied (Patent Document 2).
また、レーザー誘起ブレイクダウン分光法(LIBS(Laser−Induced Breakdown Spectroscopy の略)とも表記される)を用いた、セメントペーストに含まれる炭素を計測する実験が行われ、炭素の含有量が多いセメントペーストほど炭素の発光強度が高くなっていることが明らかにされており(非特許文献1)、この知見を利用した炭酸化の程度を評価する従来の方法として、LIBSを用いてコンクリート中の炭素の発光強度とケイ素の発光強度との比率を計測し、この比率が高いほど炭酸化が生じていると判断するものがある(特許文献3)。 In addition, an experiment was conducted to measure carbon contained in cement paste using laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS (abbreviation of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy)), and cement paste with a high carbon content. It has been clarified that the emission intensity of carbon is so high (Non-patent Document 1), and as a conventional method for evaluating the degree of carbonation utilizing this knowledge, the carbon in concrete is used by using LIBS. Some measure the ratio between the emission intensity and the emission intensity of silicon, and determine that carbonation occurs as the ratio increases (Patent Document 3).
2)拡散係数
鉄筋コンクリートの主な劣化要因の一つとして、また、海水中の塩分の浸透による鉄筋腐食が挙げられる。鉄筋コンクリートにおける塩分浸透を定量的に評価する指標として、見かけの拡散係数が挙げられる。見かけの拡散係数を得ることにより、鉄筋コンクリート内を塩分が浸透する速度を知ることができ、当該速度に基づいて、塩分が鉄筋に到達して鉄筋腐食が生じるまでの時間を予測することによって塩害の評価を行うことが可能である。
2) Diffusion coefficient One of the main causes of deterioration of reinforced concrete is the corrosion of steel bars due to the penetration of salt in seawater. An apparent diffusion coefficient is an index for quantitatively evaluating salt penetration in reinforced concrete. By obtaining an apparent diffusion coefficient, it is possible to know the rate of salt penetration through reinforced concrete, and based on this rate, predict the time it takes for salinity to reach the reinforcement and corrosion of the reinforcement. An evaluation can be performed.
見かけの拡散係数について、水セメント比を用いて計算する推定式が土木学会の技術標準において提案されている。また、電位差滴定法や電子線マイクロアナライザーによって塩化物イオン濃度の深さ方向分布を測定し(非特許文献2)、その測定結果に数式1で表される拡散方程式をフィッティングすることによって拡散係数を実験的に算出する方法がある。 An estimation formula for calculating the apparent diffusion coefficient using the water-cement ratio is proposed in the technical standard of the Japan Society of Civil Engineers. Also, the distribution of chloride ion concentration in the depth direction is measured by potentiometric titration or electron beam microanalyzer (Non-Patent Document 2), and the diffusion coefficient is obtained by fitting the diffusion equation represented by Equation 1 to the measurement result. There is an experimental calculation method.
Co:コンクリート表面での元素濃度[kg/m3],
erf:誤差関数,
z :コンクリート表面からの深さ[m],
Da:見かけの拡散係数[m2/s],
t :塩害環境に暴露された期間[s] をそれぞれ表す。
Co: Element concentration on the concrete surface [kg / m 3 ],
erf: error function,
z: Depth from concrete surface [m],
Da: Apparent diffusion coefficient [m 2 / s],
t: Represents the period of time [s] exposed to the salt damage environment.
そして、数式1の拡散方程式を用いる方法を改良して拡散係数を測定する方法として、骨材とモルタルとを分別した上で拡散係数を算出するものがある(特許文献4) As a method of improving the method using the diffusion equation of Formula 1 and measuring the diffusion coefficient, there is a method of calculating the diffusion coefficient after separating the aggregate and the mortar (Patent Document 4).
しかしながら、特許文献1の炭酸化度の測定方法では、粉砕と燃焼とに多くの手間と時間とが必要とされるという問題がある。また、燃焼時の設定によって結果が変化する可能性があり、このため、再現性が高いとは言い難く、したがって性状評価の手法として信頼性が高いとは言い難い。 However, the method for measuring the carbonation degree of Patent Document 1 has a problem that much labor and time are required for pulverization and combustion. In addition, the result may change depending on the setting at the time of combustion. For this reason, it is difficult to say that the reproducibility is high, and therefore it is difficult to say that the property evaluation method is highly reliable.
また、特許文献2の中性化深さの測定方法では、中性化深さを求めることはできるものの、中性化の原因である炭酸化の評価を行うことはできず、さらに、徐々に進行する炭酸化・中性化を定量的に評価することができないという問題がある。
Further, in the method of measuring the neutralization depth of
また、特許文献3の炭酸化の測定方法では、対象物がセメントペーストであるために骨材の存在などを考慮することができず、このために硬化コンクリートにそのまま適用することはできず、硬化コンクリートに適用するためには工夫が必要である。また、炭素の発光強度や炭素の発光強度とケイ素の発光強度との比率だけでは、コンクリートコア中の炭酸化の度合いを定性的に評価することはできるものの、実際に炭酸化した割合を定量的且つ直接的に評価することはできないという問題がある。
Further, in the carbonation measurement method of
また、特許文献4の拡散係数の測定方法では、電子線マイクロアナライザーを用いるため、正確に計測するためにはコンクリートを正確に平らに切断するという前処理に多くの手間と時間とが必要とされるという問題がある。また、真空装置を用いるため、多くの試験体を計測することができないという問題がある。さらに、炭酸化(言い換えると、炭酸化を原因とする中性化)が生じたコンクリートでは炭酸化した箇所で塩化物イオン濃度が低下することが知られているため、炭酸化が生じたコンクリートに対して得られた塩化物イオン濃度の深さ方向分布のデータを全て用いると、適切な拡散係数が算出されないという問題がある。
In addition, in the method for measuring the diffusion coefficient of
そこで、本発明は、硬化コンクリート中の炭酸化の発生有無を正確に判定することができるコンクリートの炭酸化有無の判定方法、判定装置及び判定プログラムを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the determination method, determination apparatus, and determination program of the presence or absence of carbonation of concrete which can determine correctly the presence or absence of carbonation in hardened concrete.
また、本発明は、硬化コンクリート中の炭酸化の進行状況を定量的且つ直接的に推定することができるコンクリートの炭酸化範囲の推定方法、推定装置及び推定プログラムを提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a concrete carbonation range estimation method, estimation device, and estimation program capable of quantitatively and directly estimating the progress of carbonation in hardened concrete.
また、本発明は上記推定方法で得られた結果を活用して、硬化コンクリート中の塩分浸透に関連する拡散係数を適切に推定することができるコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法、推定装置及び推定プログラムを提供することを目的とする。 Further, the present invention makes use of the results obtained by the above estimation method, and can appropriately estimate the diffusion coefficient related to salt penetration in hardened concrete. And an estimation program.
かかる目的を達成するため、本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定方法は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置における発光スペクトルが計測され、この発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式が算定されると共に回帰直線の信頼帯が算出され、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定されるようにしている。 In order to achieve such an object, according to the method for determining the presence or absence of carbonation of concrete according to the present invention, the emission spectra at a plurality of axial positions of the specimen are measured, and the carbon specified based on the emission spectrum is measured. A regression line formula representing the relationship between the emission intensity and the emission intensity of calcium is calculated and a confidence band of the regression line is calculated, and the emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium and the emission intensity of carbon. It is determined that carbonation has occurred at measurement points where the combination with the luminescence intensity of calcium does not fall within the confidence line of the regression line.
また、本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定装置は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段と、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段と、回帰直線の信頼帯を算出する手段と、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段とを有するようにしている。 In addition, the determination device for the presence or absence of carbonation of concrete according to the present invention provides the carbon emission intensity and the calcium emission intensity specified based on the emission spectra measured at a plurality of axial positions of the concrete specimen. Means for reading the combination data of the specimen axial direction position from the storage device, means for calculating a regression line expression representing the relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium using the combination data, and the regression line Carbon dioxide is calculated at the measurement point where the carbon emission intensity is greater than the calcium emission intensity and the combination of the carbon emission intensity and the calcium emission intensity is not within the regression line confidence band. Means for determining that it has occurred.
また、本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定プログラムは、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段、回帰直線の信頼帯を算出する手段、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段としてコンピュータを機能させるようにしている。 In addition, the determination program for the presence or absence of carbonation of the concrete according to the present invention provides the carbon emission intensity and the calcium emission intensity specified based on the emission spectra measured at a plurality of axial positions of the concrete specimen. Means for reading combination data with specimen axial center position from storage device, means for calculating regression line equation expressing relationship between carbon emission intensity and calcium emission intensity using combination data, reliability of regression line Means for calculating the band, carbonation occurs at measurement points where the emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium and the combination of the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is not within the confidence band of the regression line The computer is made to function as a means for judging that.
したがって、炭素の発光強度は実験条件によって絶対値が変化するために炭素の発光強度のみに着目した場合には炭酸化の度合いを定性的に示すことしかできないのに対し、これらのコンクリートの炭酸化有無の判定方法、判定装置及び判定プログラムによれば、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とを比較することにより、実験条件による発光強度の変化が相殺される。 Therefore, since the absolute value of the emission intensity of carbon changes depending on the experimental conditions, when focusing only on the emission intensity of carbon, the carbonation intensity of these concretes can only be qualitatively shown. According to the presence / absence determination method, determination apparatus, and determination program, the change in emission intensity due to experimental conditions is canceled by comparing the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium.
また、上述の目的を達成するため、本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定方法は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置における発光スペクトルが計測され、この発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式が算定されると共に回帰直線の信頼帯が算出され、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定され、当該判定の結果を用いて供試体軸心方向位置別の炭酸化が生じている割合が算出されるようにしている。 In addition, in order to achieve the above-mentioned object, the estimation method of the carbonation range of concrete according to the present invention is based on the measurement of emission spectra at a plurality of axial positions of specimens in the concrete specimen. A regression line equation representing the relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is calculated and a confidence band for the regression line is calculated, and the emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium and Carbonation is determined to occur at measurement points where the combination of emission intensity and calcium emission intensity does not fall within the regression line confidence band. The ratio of occurrence is calculated.
また、本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定装置は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段と、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段と、回帰直線の信頼帯を算出する手段と、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段と、判定の結果を用いて供試体軸心方向位置別の炭酸化が生じている割合を算出する手段とを有するようにしている。 In addition, the concrete carbonation range estimation apparatus of the present invention provides the carbon emission intensity and the calcium emission intensity specified based on the emission spectra measured at a plurality of specimen axial positions of the concrete specimen. Means for reading the combination data of the specimen axial direction position from the storage device, means for calculating a regression line expression representing the relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium using the combination data, and the regression line Carbon dioxide is calculated at the measurement point where the carbon emission intensity is greater than the calcium emission intensity and the combination of the carbon emission intensity and the calcium emission intensity is not within the regression line confidence band. It has means for determining that it has occurred, and means for calculating the rate of carbonation by position in the axial direction of the specimen using the result of the determination. It has to.
また、本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定プログラムは、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段、回帰直線の信頼帯を算出する手段、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段、判定の結果を用いて供試体軸心方向位置別の炭酸化が生じている割合を算出する手段としてコンピュータを機能させるようにしている。 In addition, the concrete carbonation range estimation program of the present invention is provided with the carbon emission intensity and the calcium emission intensity specified based on the emission spectra measured at a plurality of axial positions of the concrete specimen. Means for reading combination data with specimen axial center position from storage device, means for calculating regression line equation expressing relationship between carbon emission intensity and calcium emission intensity using combination data, reliability of regression line Means for calculating the band, carbonation occurs at measurement points where the emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium and the combination of the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is not within the confidence band of the regression line Computation as a means for determining the amount of carbonation by position in the axial direction of the specimen using the determination result. So that the functioning of the data.
したがって、炭素の発光強度は実験条件によって絶対値が変化するために炭素の発光強度のみに着目した場合には炭酸化の度合いを定性的に示すことしかできないのに対し、これらのコンクリートの炭酸化範囲の推定方法、推定装置及び推定プログラムによれば、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とを比較することにより、実験条件による発光強度の変化が相殺される。 Therefore, since the absolute value of the emission intensity of carbon changes depending on the experimental conditions, when focusing only on the emission intensity of carbon, the carbonation intensity of these concretes can only be qualitatively shown. According to the range estimation method, estimation apparatus, and estimation program, the change in the emission intensity due to the experimental conditions is canceled by comparing the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium.
また、上記推定方法で得られた結果を活用して、本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置における発光スペクトルが計測され、この発光スペクトルに基づいて特定された塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータのうちコンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いて数式2に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daが算定されるようにしている。
Further, by utilizing the results obtained by the above estimation method, the method of estimating the diffusion coefficient of the target element of the concrete of the present invention measures the emission spectra at a plurality of axial positions of the concrete specimen. The equation shown in
また、本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定装置は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段と、組み合わせデータのうちコンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いて数式2に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daを算定する手段とを有するようにしている。
In addition, the estimation device for the diffusion coefficient of the target element of the concrete of the present invention is the chlorine and sodium emission intensity and the specimen specified based on the emission spectrum measured at a plurality of axial positions of the concrete specimen. Apparent by fitting the equation shown in
また、本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定プログラムは、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段、組み合わせデータのうちコンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いて数式2に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daを算定する手段としてコンピュータを機能させるようにしている。
Further, the program for estimating the diffusion coefficient of the target element of the concrete according to the present invention includes the luminescence intensity of chlorine or sodium specified based on the luminescence spectrum measured at a plurality of axial positions of the concrete specimen and the specimen. The means for reading the combination data with the axial center position from the storage device, and by fitting the equation shown in
Io:コンクリート表面での塩素若しくはナトリウムの発光強度から
Ibを差し引いた発光強度[任意単位],
erf:誤差関数,
z :供試体軸心方向位置[m],
Da:見かけの拡散係数[m2/s],
t :塩害環境に暴露された期間[s],
Ib:塩素若しくはナトリウム濃度が一定となる(ゼロを含む)
供試体軸心方向位置における発光強度[任意単位] をそれぞれ表す。
Io: From the luminescence intensity of chlorine or sodium on the concrete surface
Luminous intensity [arbitrary unit] minus Ib,
erf: error function,
z: Specimen axial position [m],
Da: Apparent diffusion coefficient [m 2 / s],
t: period [s] of exposure to salt damage environment,
Ib: Chlorine or sodium concentration is constant (including zero)
Represents the emission intensity [arbitrary unit] at the axial position of the specimen.
したがって、中性化した箇所では塩化物イオン濃度が低下するので中性化箇所を含む塩化物イオン濃度のデータを用いると適切な拡散係数を算出することができないのに対し、これらのコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法、推定装置及び推定プログラムによると、コンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いるようにしているので、拡散係数の算定誤差の要因が排除される。 Therefore, since the chloride ion concentration decreases at the neutralized location, it is not possible to calculate an appropriate diffusion coefficient using the chloride ion concentration data including the neutralized location. According to the estimation method, estimation device, and estimation program for the diffusion coefficient of elements, only the combination data of the measurement points where the neutralization of concrete has not occurred is used, so that the cause of the calculation error of the diffusion coefficient is eliminated. .
本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定方法、判定装置及び判定プログラムによれば、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とを比較するようにしているので、実験条件による発光強度の変化を相殺することができ、したがって、実験条件に関係なく、炭酸化の発生有無を正確に判定することが可能になり、コンクリートの性状評価の手法としての信頼性の向上が可能になる。 According to the determination method, determination apparatus, and determination program for the presence or absence of carbonation of concrete according to the present invention, the emission intensity of carbon is compared with the emission intensity of calcium, so that the change in emission intensity due to experimental conditions is offset. Therefore, regardless of the experimental conditions, it is possible to accurately determine whether carbonation has occurred, and it is possible to improve reliability as a method for evaluating the properties of concrete.
また、本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定方法、推定装置及び推定プログラムによれば、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とを比較するようにしているので、実験条件による発光強度の変化を相殺することができ、したがって、実験条件に関係なく、炭酸化の発生割合を正確に推定することが可能になり、コンクリートの性状評価の手法としての信頼性の向上が可能になる。 In addition, according to the estimation method, estimation apparatus and estimation program for the carbonation range of concrete according to the present invention, the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium are compared. Therefore, regardless of the experimental conditions, it is possible to accurately estimate the rate of occurrence of carbonation, and it is possible to improve the reliability as a method for evaluating the properties of concrete.
本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定方法、推定装置及び推定プログラムによれば、しかも、供試体軸心方向位置別の炭酸化が生じている割合を算出することができるので、炭酸化の割合を定量的且つ直接的に評価することが可能になり、コンクリートの性状評価の手法としての有用性の向上が可能になる。 According to the estimation method, estimation apparatus, and estimation program for the carbonation range of concrete according to the present invention, the rate of carbonation by position in the axial direction of the specimen can be calculated. Can be quantitatively and directly evaluated, and the usefulness as a method for evaluating the properties of concrete can be improved.
また、本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法、推定装置及び推定プログラムによれば、コンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いるようにしているので、拡散係数の算定誤差の要因を排除して拡散係数を適切に推定することが可能になり、コンクリートの性能評価の手法としての信頼性の向上が可能になる。 Further, according to the estimation method, estimation apparatus, and estimation program for the diffusion coefficient of the target element of the concrete of the present invention, only the combination data of the measurement points where the concrete is not neutralized is used. This makes it possible to properly estimate the diffusion coefficient by eliminating the cause of the calculation error, and to improve the reliability as a method for evaluating the performance of concrete.
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on an example of an embodiment shown in the drawings.
(1)コンクリートの炭酸化範囲の推定
図1から図3に、本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定方法、判定装置及び判定プログラム、並びに、コンクリートの炭酸化範囲の推定方法、推定装置及び推定プログラムの実施形態の一例を示す。
(1) Estimation of Carbonation Range of Concrete FIG. 1 to FIG. 3 show the determination method, determination apparatus and determination program for the presence / absence of carbonation of concrete according to the present invention, and the estimation method, estimation apparatus and estimation of the carbonation range of concrete. An example of an embodiment of a program is shown.
コンクリートの炭酸化有無の判定方法は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置における発光スペクトルが計測され、この発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式が算定されると共に回帰直線の信頼帯が算出され、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定されるようにしている。 The method for determining whether or not concrete is carbonated is based on the measurement of emission spectra at multiple axial positions of the specimen, and the difference between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium specified based on the emission spectrum. The regression line equation representing the relationship between the two is calculated and the confidence line of the regression line is calculated, the emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium, and the combination of the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is a regression line. It is determined that carbonation has occurred at measurement points that are not within the confidence band.
コンクリートの炭酸化有無の判定装置は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段と、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段と、回帰直線の信頼帯を算出する手段と、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段とを有する。 The determination device for the presence or absence of carbonation of the concrete is based on the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium and the axial position of the specimen specified based on the emission spectra measured at the axial positions of the specimens. Means for reading the combination data from the storage device, means for calculating the regression line expression representing the relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium using the combination data, and calculating the confidence band of the regression line The carbon emission intensity is greater than the calcium emission intensity, and the carbon dioxide and calcium emission intensity combinations are not within the confidence line of the regression line. Means.
コンクリートの炭酸化有無の判定プログラムは、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段、回帰直線の信頼帯を算出する手段、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段としてコンピュータを機能させる。 The determination program for the presence or absence of carbonation of concrete is based on the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium and the axial position of the specimen specified based on the emission spectra measured at multiple axial positions of the specimen. Means for reading the combination data from the storage device, means for calculating a regression line expression representing the relationship between the luminescence intensity of carbon and the luminescence intensity of calcium using the combination data, means for calculating the confidence line of the regression line As a means of determining that carbonation has occurred at measurement points where the emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium and the combination of the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is not within the confidence band of the regression line. Make the computer work.
また、コンクリートの炭酸化範囲の推定方法は、図1に示すように、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置における発光スペクトルが計測され(S1)、この発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式が算定される(S2)と共に回帰直線の信頼帯が算出され(S3)、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定され(S4)、当該判定の結果を用いて供試体軸心方向位置別の炭酸化が生じている割合が算出される(S5)ようにしている。 Moreover, as shown in FIG. 1, the estimation method of the carbonation range of concrete measured the emission spectrum in the axial direction position of the some specimen of a concrete specimen (S1), and was specified based on this emission spectrum. A regression line equation representing the relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is calculated (S2), and a confidence band of the regression line is calculated (S3), and the emission intensity of carbon is calculated from the emission intensity of calcium. And carbon dioxide and calcium emission intensity are determined to be carbonated at measurement points where the combination of the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is not within the confidence line of the regression line (S4). The rate at which carbonation by position in the axial direction occurs is calculated (S5).
コンクリートの炭酸化範囲の推定装置は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段と、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段と、回帰直線の信頼帯を算出する手段と、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段と、判定の結果を用いて供試体軸心方向位置別の炭酸化が生じている割合を算出する手段とを有する。 The estimation device for the carbonation range of concrete is based on the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium and the axial position of the specimen specified based on the emission spectra measured at multiple axial positions of the specimen. Means for reading the combination data from the storage device, means for calculating the regression line expression representing the relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium using the combination data, and calculating the confidence band of the regression line The carbon emission intensity is greater than the calcium emission intensity, and the carbon dioxide and calcium emission intensity combinations are not within the confidence line of the regression line. And means for calculating the rate at which carbonation has occurred for each position in the axial direction of the specimen using the determination result.
コンクリートの炭酸化範囲の推定プログラムは、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段、回帰直線の信頼帯を算出する手段、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段、判定の結果を用いて供試体軸心方向位置別の炭酸化が生じている割合を算出する手段としてコンピュータを機能させる。 The program for estimating the carbonation range of concrete is based on the luminescence intensity of carbon and the luminescence intensity of calcium and the axial position of the specimen specified based on the luminescence spectra measured at multiple specimen axial positions of the concrete specimen. Means for reading the combination data from the storage device, means for calculating a regression line expression representing the relationship between the luminescence intensity of carbon and the luminescence intensity of calcium using the combination data, means for calculating the confidence line of the regression line Means for determining that carbonation has occurred at measurement points where the emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium and the combination of the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is not within the confidence band of the regression line; Let the computer function as a means to calculate the rate of carbonation by position in the axial direction of the specimen using the judgment result. .
コンクリートの炭酸化有無の判定方法並びにコンクリートの炭酸化範囲の推定方法の実行にあたっては、まず、レーザー誘起ブレイクダウン分光法(以下、LIBSと表記する)を用いてコンクリート供試体の発光強度の計測が行われる(S1)。 In the execution of the method for determining the presence or absence of carbonation of concrete and the method for estimating the carbonation range of concrete, first, the emission intensity of the concrete specimen is measured using laser-induced breakdown spectroscopy (hereinafter referred to as LIBS). Performed (S1).
本発明では、評価対象のコンクリート躯体などから採取されたコンクリート供試体が用いられる。コンクリート供試体の形状や大きさは、コンクリート躯体表面から分析対象とされた深さに相当する深さ方向の寸法を有する形状・大きさであれば特定の形状や寸法に限定されるものではなく、例えば評価対象のコンクリート躯体などから採取可能な形状や大きさなどを考慮して適宜調整され得る。具体的には例えば、日本工業規格 JIS A 1107「コンクリートからのコアの採取方法及び圧縮強度試験方法」における供試体の寸法などの考え方に従って採取されたコアが、本発明におけるコンクリート供試体として用いられ得る。なお、以下においては、コンクリート供試体が採取された評価対象のコンクリート躯体におけるコンクリート表面からの深さ方向を供試体の軸心方向と呼ぶ。 In the present invention, a concrete specimen collected from a concrete skeleton to be evaluated is used. The shape and size of the concrete specimen is not limited to a specific shape and size as long as it has a shape and size in the depth direction corresponding to the depth analyzed from the surface of the concrete frame. For example, it can be appropriately adjusted in consideration of the shape and size that can be collected from the concrete frame to be evaluated. Specifically, for example, a core sampled in accordance with the concept such as the size of a specimen in Japanese Industrial Standard JIS A 1107 “Method for sampling core and compressive strength test method from concrete” is used as a concrete specimen in the present invention. obtain. In the following, the depth direction from the concrete surface in the concrete frame to be evaluated from which the concrete specimen was collected is referred to as the axial direction of the specimen.
そして、LIBSを用いてコンクリート供試体の炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とが同時に(言い換えると、同一の計測点において)計測される。すなわち、パルス状のレーザ光がコンクリート供試体に照射され、コンクリートがアブレーションし、プラズマ化された物質からの発光スペクトルが計測され、この発光スペクトルに基づいて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とが特定される。なお、LIBS自体は周知の技術であるのでここでは詳細については省略する(例えば、特開2013−190411号,特許第3500139号を参照)。 Then, the luminescence intensity of carbon and the luminescence intensity of calcium of the concrete specimen are measured simultaneously (in other words, at the same measurement point) using LIBS. That is, a pulsed laser beam is applied to the concrete specimen, the concrete is ablated, and the emission spectrum from the plasma substance is measured. Based on this emission spectrum, the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium are determined. Identified. Since LIBS itself is a well-known technique, details thereof are omitted here (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-190411 and Japanese Patent No. 3500159).
なお、レーザ光の照射の仕方については、少なくとも一つのレーザ光がコンクリート供試体に対して照射されてプラズマが生じる態様であれば特定の態様に限定されるものではなく、例えば、単一のレーザ光を照射するようにしても良いし、或いは、二つのレーザ光を、同軸で照射するようにしたり、一つをコンクリート法線方向に対して斜めの方向や垂直の方向から照射するようにしたりしても良い。 The method of laser beam irradiation is not limited to a specific mode as long as it is a mode in which plasma is generated by irradiating at least one laser beam to a concrete specimen. For example, a single laser beam is used. You may make it irradiate light, or you may make it irradiate with two laser beams coaxially, or irradiate one from the direction which is slanting or perpendicular to the normal direction of concrete. You may do it.
発光強度の計測は、コンクリート供試体表面における発光強度の、供試体の軸心方向における分布、言い換えると、コンクリート躯体表面からの深さの違いによる発光強度の変化が取得されるようにするため、供試体の軸心方向に関して複数の位置(即ち、コンクリート躯体表面からの深さに関して複数の深さ)において、且つ、供試体の軸心方向の位置が同じである複数の位置(即ち、コンクリート躯体表面からの深さが同じである複数の位置)において行われる。 The measurement of luminescence intensity is to obtain the change in luminescence intensity due to the difference in depth from the concrete skeleton surface, in other words, the distribution of the luminescence intensity on the concrete specimen surface in the axial direction of the specimen, in other words, A plurality of positions with respect to the axial direction of the specimen (that is, a plurality of depths with respect to the depth from the surface of the concrete casing) and a plurality of positions with the same axial position of the specimen (that is, the concrete casing) At a plurality of positions having the same depth from the surface).
なお、供試体の軸心方向と直交する方向の所定の幅の帯状の範囲に入っている複数の位置を、当該帯状の範囲の例えば中央位置(深さ)における複数の位置としても良い。 It should be noted that a plurality of positions within a band-like range having a predetermined width in a direction orthogonal to the axial direction of the specimen may be set as a plurality of positions at, for example, the central position (depth) of the band-like range.
また、発光強度の計測は、供試体を軸心方向に切断して当該切断面に対して行われるようにしても良いし、供試体の外周面に対して行われるようにしても良い。 In addition, the measurement of the emission intensity may be performed on the cut surface by cutting the specimen in the axial direction, or may be performed on the outer peripheral surface of the specimen.
具体的には例えば、図3(A)に示すように、評価対象のコンクリート躯体などから採取された円柱状のコンクリート供試体20を軸心方向に二分割したときの切断面20bに対し、コンクリート躯体表面20aからの深さd1,d2,d3,d4毎に、複数の位置(計測点21)において炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とが計測される。あるいは、図3(B)に示すように、評価対象のコンクリート躯体などから採取された円柱状のコンクリート供試体20の外周面20cに対し、コンクリート躯体表面20aからの深さd1,d2,d3,d4毎に、複数の位置(計測点21)において炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とが計測される。なお、図3はLIBSを用いた発光強度の計測の仕方を説明するためのあくまでもイメージ図であり、実際の計測点の設定の仕方などを厳密に表すものではない。
Specifically, for example, as shown in FIG. 3 (A), concrete is applied to a
なお、一般的にはモルタル部でも骨材部でも炭素とカルシウムとは比例関係になっているので、計測の際に、計測点21がモルタル部と骨材部とのどちらであるのかを考慮する必要はない。
In general, carbon and calcium are in a proportional relationship in both the mortar part and the aggregate part. Therefore, in measuring, consider whether the
LIBSを用いての発光強度の計測により、計測点毎のコンクリート供試体の軸心方向における位置(即ち、コンクリート躯体表面からの深さ)と炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせデータが取得される。 By measuring the luminescence intensity using LIBS, the combination data of the position in the axial direction of the concrete specimen (that is, the depth from the surface of the concrete frame), the luminescence intensity of carbon and the luminescence intensity of calcium at each measurement point is obtained. To be acquired.
次に、S1の処理によって取得された計測点毎の供試体軸心方向位置と炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせデータを用いて両者の間の関係を表す式の算定が行われる(S2)。 Next, using the combination data of the specimen axial direction position, the carbon emission intensity, and the calcium emission intensity for each measurement point acquired by the processing of S1, calculation of an expression representing the relationship between the two is performed. (S2).
ここで、本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定方法(その一部分としてコンクリートの炭酸化有無の判定方法が含まれる。以下同じ)におけるS2以降の処理は本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定装置(その一部分としてコンクリートの炭酸化有無の判定装置が含まれる。以下同じ)によって実行され得る。 Here, the processing after S2 in the estimation method of the carbonation range of the concrete of the present invention (including the determination method of the presence or absence of carbonation of the concrete as part of it) is the estimation apparatus for the carbonation range of the concrete of the present invention. (A determination device for the presence or absence of carbonation of concrete is included as a part thereof. The same applies hereinafter).
そして、本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定方法におけるS2以降の処理及びこれら処理を実行する炭酸化範囲の推定装置は、本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定プログラム(その一部分としてコンクリートの炭酸化有無の判定プログラムが含まれる。以下同じ)をコンピュータ上で実行することによっても実現され得る。本明細書では、コンクリートの炭酸化範囲の推定プログラムがコンピュータ上で実行されることによってS2以降の処理を実行する炭酸化範囲の推定装置が実現されると共に炭酸化範囲の推定方法におけるS2以降の処理が実行される場合を説明する。 And the process after S2 in the estimation method of the carbonation range of the concrete of this invention and the carbonation range estimation apparatus which performs these processes are the carbonation range estimation program of the present invention (the carbonation of concrete as a part thereof). It can also be realized by executing on a computer a determination program for determining whether or not to convert to the same. In this specification, the carbonation range estimation apparatus which performs the process after S2 is implement | achieved by running the estimation program of the carbonation range of concrete on a computer, and after S2 in the estimation method of a carbonation range A case where processing is executed will be described.
炭酸化範囲の推定プログラム17を実行するためのコンピュータ10(本実施形態では、炭酸化範囲の推定装置10でもある)の全体構成を図2に示す。このコンピュータ10(炭酸化範囲の推定装置10)は、制御部11,記憶部12,入力部13,表示部14,メモリ15を備え相互にバス等の信号回線によって接続されている。
FIG. 2 shows an overall configuration of a computer 10 (which is also a carbonation
制御部11は、記憶部12に記憶されている炭酸化範囲の推定プログラム17によってコンピュータ10全体の制御並びにコンクリートの炭酸化有無の判定や炭酸化範囲の推定に係る演算を行うものであり、例えばCPU(中央演算処理装置)である。
The
記憶部12は、少なくともデータやプログラムを記憶可能な装置であり、例えばハードディスクである。
The
入力部13は、少なくとも作業者の命令を制御部11に与えるためのインターフェイスであり、例えばキーボードである。
The
表示部14は、制御部11の制御によって文字や図形等の描画・表示を行うものであり、例えばディスプレイである。
The
メモリ15は、制御部11が種々の制御や演算を実行する際の作業領域であるメモリ空間となるものであり、例えばRAM(Random Access Memory の略)である。
The
そして、本実施形態では、上述のS1の処理において計測され取得された計測点毎の供試体軸心方向位置と炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせデータが組み合わせ発光強度データベース18として記憶部12に格納(保存)される。
In the present embodiment, combination data of the specimen axial direction position, the carbon emission intensity, and the calcium emission intensity for each measurement point measured and acquired in the above-described processing of S1 is stored as the combined
そして、コンピュータ10(本実施形態では、炭酸化範囲の推定装置10でもある)の制御部11には、炭酸化範囲の推定プログラム17を実行することにより、S1の処理において計測され取得された計測点毎の炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置としての記憶部12から読み込む処理を行うデータ読込部11a、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する処理を行う回帰式算定部11b、回帰直線の信頼帯を算出する処理を行う信頼帯算出部11c、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する処理を行う炭酸化判定部11d、判定の結果を用いて供試体軸心方向位置別の炭酸化が生じている割合を算出する処理を行う炭酸化割合算出部11eが構成される。
Then, the
炭酸化範囲の推定プログラム17が実行されることによる具体的な処理としては、まず、コンピュータ10(炭酸化範囲の推定装置10)の制御部11に構成されたデータ読込部11aにより、S1の処理において計測され取得されて記憶部12に格納されている組み合わせ発光強度データベース18に記録されている計測点毎の供試体軸心方向位置と炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせデータ(以下、組み合わせ発光強度データと呼ぶ)が読み込まれる。そして、データ読込部11aにより、読み込まれた組み合わせ発光強度データがメモリ15に記憶される。
As specific processing by executing the carbonation
続いて、制御部11に構成された回帰式算定部11bにより、計測点毎の組み合わせ発光強度データを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す式が算定される。
Subsequently, an equation representing a relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is calculated by the regression
具体的には、回帰式算定部11bにより、メモリ15に記憶された計測点毎の組み合わせ発光強度データを用い、回帰分析により、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式、言い換えると、炭素の発光強度に対するカルシウムの発光強度の依存性を表す近似式が算定される。なお、回帰分析では、供試体軸心方向位置の値によって区分されることなく、あらゆる供試体軸心方向位置における組み合わせ発光強度データを一体として回帰分析が行われる。
More specifically, the regression
ここで、S2の処理では、S1の処理によって取得された組み合わせ発光強度データのうち、コンクリートの中性化が生じていないと考えられる、コンクリート躯体表面から深い位置で計測された組み合わせ発光強度データのみが用いられる。ここで、以下では、中性化が生じていないと考えられる深さ(実際には、或る深さよりも深い範囲として設定される)のことを非中性化深さ範囲と呼ぶ。 Here, in the process of S2, only the combined luminescence intensity data measured at a deep position from the surface of the concrete frame, which is considered to have no neutralization of the concrete, among the combined luminescence intensity data acquired by the process of S1. Is used. Here, hereinafter, a depth at which neutralization is considered not to occur (actually set as a range deeper than a certain depth) is referred to as a non-neutralized depth range.
なお、中性化が生じていると考えられる深さ範囲と中性化が生じていないと考えられる深さ範囲とを区画する中性化発生有無の境界の深さは、特定の値に限定されるものではなく、同様の仕様や条件のコンクリートにおける中性化発生の実績などを参考にして適当な値に適宜設定される。非中性化深さ範囲(中性化発生有無の境界の深さの値)は、炭酸化範囲の推定プログラム17内に予め規定される。
In addition, the depth of the boundary of the occurrence of neutralization that divides the depth range where neutralization is considered to occur and the depth range where neutralization is considered not to occur is limited to a specific value. However, the value is appropriately set with reference to the results of the occurrence of neutralization in concrete having the same specifications and conditions. The non-neutralization depth range (the value of the boundary depth when neutralization occurs) is defined in advance in the carbonation
回帰式算定部11bにより、組み合わせ発光強度データ毎に供試体軸心方向位置の値が参照され、当該供試体軸心方向位置の値が非中性化深さ範囲に入っているデータのみが抽出されてS2の処理が行われる。
The regression
回帰の仕方(言い換えると、回帰式の種類)は、特定のものに限定されるものではなく、直線回帰でも良いし、直線回帰でも良い。また、回帰分析の手法(言い換えると、回帰式の算定方法)も、特定の方法に限定されるものではなく、具体的には例えば最小二乗法が用いられ得る。 The method of regression (in other words, the type of regression equation) is not limited to a specific one, and may be linear regression or linear regression. Further, the method of regression analysis (in other words, the regression equation calculation method) is not limited to a specific method, and specifically, for example, a least square method may be used.
なお、回帰式の種類や回帰式の算定方法は、炭酸化範囲の推定プログラム17内に特定のものが予め規定されるようにしても良いし、S2の処理を行う段階で作業者が入力部13及び表示部14を用いて入力したり複数の中から選択したりするようにしても良い。
It should be noted that the types of regression equations and the calculation method of the regression equations may be specified in advance in the carbonation
そして、回帰式算定部11bにより、算定された回帰式に関するパラメータがメモリ15に記憶される。
Then, the regression
次に、S2の処理によって算定された回帰式で表現される回帰直線の信頼帯の算出が行われる(S3)。 Next, the confidence band of the regression line expressed by the regression equation calculated by the process of S2 is calculated (S3).
具体的には、制御部11に構成された信頼帯算出部11cにより、S2の処理においてメモリ15に記憶された回帰式に関するパラメータを用い、当該回帰式で表現される回帰直線の信頼帯(即ち、回帰直線の信頼区間の下限と上限とによって区画される帯域)が算出される。
Specifically, the confidence
信頼帯を算出する際の信頼水準は、特定の値に限定されるものではなく、適宜調整され得る。具体的には例えば、80〜99%程度の範囲のいずれかの値で設定されることが考えられ、85〜95%の範囲のいずれかの値で設定されることが好ましく、85〜90%の範囲のいずれかの値で設定されることがより一層好ましく、90%に設定されることが最も好ましい。 The confidence level for calculating the confidence band is not limited to a specific value, and can be adjusted as appropriate. Specifically, for example, it may be set at any value in the range of about 80 to 99%, preferably set at any value in the range of 85 to 95%, and 85 to 90%. Is more preferably set to any value in the range of 90%, and most preferably 90%.
信頼帯を求めることにより、中性化が生じていないときのカルシウムの発光強度に対する炭素の発光強度の相対強度が特定される。 By obtaining the confidence band, the relative intensity of the emission intensity of carbon to the emission intensity of calcium when neutralization does not occur is specified.
そして、信頼帯算出部11cにより、回帰直線の信頼帯に関するパラメータがメモリ15に記憶される。
Then, the parameter relating to the confidence band of the regression line is stored in the
次に、S3の処理によって算出された回帰直線の信頼帯を用いて計測点毎の炭酸化の発生有無の判定が行われる(S4)。 Next, it is determined whether or not carbonation has occurred at each measurement point using the confidence band of the regression line calculated by the process of S3 (S4).
具体的には、制御部11に構成された炭酸化判定部11dにより、S3の処理においてメモリ15に記憶された回帰直線の信頼帯に関するパラメータとS2の処理においてメモリ15に記憶された組み合わせ発光強度データとを用い、組み合わせ発光強度データ毎に、下記1)及び2)の条件が充足されているか否かが判断される。
1)炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きい。
2)炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせ(データの点)が回帰直線の信頼帯に入っていない。
Specifically, by the
1) The emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium.
2) The combination of the light emission intensity of carbon and the light emission intensity of calcium (data point) is not within the confidence band of the regression line.
そして、上記1)及び2)の条件が両方とも充足されている場合には当該組み合わせ発光強度データが計測された計測点では炭酸化が生じていると判定され、一方で、上記1)及び2)の条件のうちの少なくとも一方が充足されていない場合には当該組み合わせ発光強度データが計測された計測点では炭酸化が生じていないと判定される。 When both of the above conditions 1) and 2) are satisfied, it is determined that carbonation has occurred at the measurement point where the combined emission intensity data is measured, while 1) and 2 above. ) Is not satisfied, it is determined that no carbonation occurs at the measurement point where the combined emission intensity data is measured.
そして、炭酸化判定部11dにより、メモリ15に記憶されている組み合わせ発光強度データ毎に、当該データの計測点における炭酸化の発生有無の情報(フラグ)が追加されてメモリ15に記憶される。
Then, for each combination light emission intensity data stored in the
ここで、以上のS1からS4までの処理が本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定方法としての処理である。そして、データ読込部11a,回帰式算定部11b,信頼帯算出部11c,炭酸化判定部11dが本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定装置に対応する構成であり、これら各部としてコンピュータを機能させるものが本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定プログラムである。
Here, the above-mentioned processes from S1 to S4 are processes as a method for determining the presence or absence of carbonation of the concrete according to the present invention. The
次に、S4の処理によって判定されて追加された組み合わせ発光強度データ毎の炭酸化の発生有無の情報を用いてコンクリート躯体表面からの深さ別の炭酸化の割合の算出が行われる(S5)。 Next, calculation of the ratio of carbonation by depth from the surface of the concrete body is performed using information on the presence or absence of carbonation for each combination emission intensity data determined and added by the process of S4 (S5). .
具体的には、制御部11に構成された炭酸化割合算出部11eにより、S2の処理においてメモリ15に記憶された組み合わせ発光強度データとS4の処理においてメモリ15に記憶された組み合わせ発光強度データ毎の炭酸化の発生有無の判定結果を用い、供試体軸心方向位置の値別に炭酸化が生じている割合が算出される。すなわち、供試体軸心方向位置の値が同じである組み合わせ発光強度データの集合毎に、当該集合に属する全データの個数(即ち、計測点の数)に対する炭酸化が生じているデータの個数(計測点の数)の割合が算出される。
Specifically, the combined light emission intensity data stored in the
以上の処理により、コンクリート躯体表面からの深さ別の炭酸化発生割合が定量的に得られる。 By the above processing, the carbonation generation rate by depth from the surface of the concrete frame can be quantitatively obtained.
なお、必要に応じ、上述の処理によって得られた供試体軸心方向位置と炭酸化発生割合との組み合わせデータを用いて回帰分析によって両者の間の関係を表す回帰直線の式を算定するようにしても良い。この場合には、コンクリート躯体表面からの深さの変化に伴う炭酸化発生割合の変化が定量的且つ連続的に得られる。 If necessary, the regression line equation expressing the relationship between the two is calculated by regression analysis using the combined data of the axial position of the specimen and the carbonation occurrence rate obtained by the above processing. May be. In this case, the change of the carbonation generation rate accompanying the change of the depth from the concrete housing surface can be obtained quantitatively and continuously.
そして、制御部11は、ここまで取り扱ってきたコンクリート供試体(組み合わせ発光強度データ)に関する処理を終了する(END)。
And the
以上のように構成された本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定方法、判定装置及び判定プログラム並びにコンクリートの炭酸化範囲の推定方法、推定装置及び推定プログラムによれば、炭素の発光強度は実験条件によって絶対値が変化するために炭素の発光強度のみに着目した場合には炭酸化の度合いを定性的に示すことしかできないのに対し、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とを比較することにより、実験条件による発光強度の変化を相殺することができる。 According to the determination method, determination apparatus and determination program for the presence or absence of carbonation of concrete according to the present invention configured as described above, and the estimation method, estimation apparatus and estimation program for the carbonation range of concrete, the emission intensity of carbon is determined under experimental conditions. Since the absolute value varies depending on the value of carbon, if we focus only on the emission intensity of carbon, we can only qualitatively indicate the degree of carbonation, but by comparing the emission intensity of carbon with that of calcium The change in emission intensity due to the experimental conditions can be offset.
なお、上述の形態は本発明を実施する際の好適な形態の一例ではあるものの本発明の実施の形態が上述のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において本発明は種々変形実施可能である。例えば、上述の実施形態ではS1の処理において計測され取得された組み合わせ発光強度データ(組み合わせ発光強度データベース18)が記憶装置としての記憶部12に格納(保存)されて当該記憶部12から組み合わせ発光強度データが読み込まれるようにしているが、本発明における記憶装置は、これに限られるものではなく、炭酸化範囲の推定装置10と信号の送受信が可能であるように接続された種々の記憶機器でも良いし、或いは、炭酸化範囲の推定装置10のメモリ15でも良い。
Although the above-described embodiment is an example of a preferred embodiment for carrying out the present invention, the embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the present invention is not deviated from the gist of the present invention. Various modifications can be made. For example, in the above-described embodiment, the combined light emission intensity data (combined light emission intensity database 18) measured and acquired in the process of S1 is stored (saved) in the
また、上述の実施形態ではレーザー誘起ブレイクダウン分光法(LIBS)によってコンクリート供試体の発光強度の計測が行われるようにしているが、発光スペクトルの計測方法は、LIBSに限定されるものではなく、火花誘起ブレイクダウン分光法(SIBS(Spark−Induced Breakdown Spectroscopy の略)とも表記される)でも良い。 Further, in the above-described embodiment, the emission intensity of the concrete specimen is measured by laser induced breakdown spectroscopy (LIBS), but the emission spectrum measurement method is not limited to LIBS, Spark-induced breakdown spectroscopy (also referred to as SIBS (abbreviation of Spark-Induced Breakdown Spectroscopy)) may be used.
(2)コンクリートの目的元素の拡散係数の算定
次に、図4及び図5に、本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法、推定装置及び推定プログラムの実施形態の一例を示す。
(2) Calculation of diffusion coefficient of target element of concrete Next, FIG. 4 and FIG. 5 show an example of an embodiment of a method, an estimation apparatus, and an estimation program for a diffusion coefficient of a target element of concrete of the present invention.
コンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法は、図4に示すように、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置における発光スペクトルが計測され(S1')、この発光スペクトルに基づいて特定された塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータのうちコンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いて数式3に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daが算定される(S2')ようにしている。
As shown in FIG. 4, the estimation method of the diffusion coefficient of the target element of the concrete is measured based on the emission spectra of the concrete specimens measured at a plurality of specimen axial center positions (S1 ′). By fitting the equation shown in
また、コンクリートの目的元素の拡散係数の推定装置は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段と、組み合わせデータのうちコンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いて数式3に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daを算定する手段とを有する。
In addition, the estimation device for the diffusion coefficient of the target element of concrete is based on the emission intensity of chlorine or sodium and the axial direction of the specimen specified based on the emission spectra measured at multiple axial positions of the concrete specimen. Apparent diffusion coefficient by means of reading the combination data with the position from the storage device and fitting the equation shown in
また、コンクリートの目的元素の拡散係数の推定プログラムは、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段、組み合わせデータのうちコンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いて数式3に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daを算定する手段としてコンピュータを機能させる。
In addition, the program for estimating the diffusion coefficient of the target element of concrete is based on the emission intensity of chlorine or sodium determined based on the emission spectra measured at multiple axial positions of the specimen and the axial direction of the specimen. The apparent diffusion coefficient Da is obtained by fitting the equation shown in
Io:コンクリート表面での塩素若しくはナトリウムの発光強度から
Ibを差し引いた発光強度[任意単位],
erf:誤差関数,
z :供試体軸心方向位置[m],
Da:見かけの拡散係数[m2/s],
t :塩害環境に暴露された期間[s],
Ib:塩素若しくはナトリウム濃度が一定となる(ゼロを含む)
供試体軸心方向位置における発光強度[任意単位] をそれぞれ表す。
Io: From the luminescence intensity of chlorine or sodium on the concrete surface
Luminous intensity [arbitrary unit] minus Ib,
erf: error function,
z: Specimen axial position [m],
Da: Apparent diffusion coefficient [m 2 / s],
t: period [s] of exposure to salt damage environment,
Ib: Chlorine or sodium concentration is constant (including zero)
Represents the emission intensity [arbitrary unit] at the axial position of the specimen.
コンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法の実行にあたっては、まず、レーザー誘起ブレイクダウン分光法(以下、LIBSと表記する)を用いてコンクリート供試体の発光強度の計測が行われる(S1')。 In executing the method for estimating the diffusion coefficient of the target element of concrete, first, the light emission intensity of the concrete specimen is measured using laser induced breakdown spectroscopy (hereinafter referred to as LIBS) (S1 ′).
拡散係数の推定においても、評価対象のコンクリート躯体などから採取されたコンクリート供試体が用いられ、上記(1)におけるコンクリート供試体と同様のコンクリート供試体が用いられ得る。 In the estimation of the diffusion coefficient, a concrete specimen collected from the concrete frame to be evaluated can be used, and a concrete specimen similar to the concrete specimen in (1) above can be used.
そして、LIBSを用いてコンクリート供試体の塩素若しくはナトリウムの発光強度が計測される。発光強度の計測の仕方は、上記(1)で述べた発光強度の計測の仕方と同様である。 Then, the luminescence intensity of chlorine or sodium of the concrete specimen is measured using LIBS. The method of measuring the light emission intensity is the same as the method of measuring the light emission intensity described in (1) above.
LIBSを用いての発光強度の計測により、計測点毎のコンクリート供試体の軸心方向における位置(即ち、コンクリート躯体表面からの深さ)と塩素若しくはナトリウムの発光強度との組み合わせデータが複数組取得される。 By measuring the emission intensity using LIBS, multiple sets of combination data of the position of the concrete specimen in the axial direction (ie, the depth from the surface of the concrete frame) and the emission intensity of chlorine or sodium at each measurement point are obtained. Is done.
次に、S1の処理によって取得された計測点毎の供試体軸心方向位置と塩素若しくはナトリウムの発光強度との組み合わせデータを用いて塩素若しくはナトリウムの拡散係数の算定が行われる(S2')。 Next, the diffusion coefficient of chlorine or sodium is calculated using the combination data of the specimen axial direction position and the emission intensity of chlorine or sodium for each measurement point acquired by the processing of S1 (S2 ′).
ここで、本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法におけるS2'の処理は本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定装置によって実行され得る。 Here, the process of S2 ′ in the method for estimating the diffusion coefficient of the target element of the concrete of the present invention can be executed by the apparatus for estimating the diffusion coefficient of the target element of the concrete of the present invention.
そして、本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法におけるS2'の処理及びこれら処理を実行する拡散係数の推定装置は、本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定プログラムをコンピュータ上で実行することによっても実現され得る。本明細書では、コンクリートの目的元素の拡散係数の推定プログラムがコンピュータ上で実行されることによってS2'の処理を実行する拡散係数の推定装置が実現されると共に拡散係数の推定方法におけるS2'の処理が実行される場合を説明する。 And the process of S2 'in the estimation method of the diffusion coefficient of the target element of the concrete of this invention and the estimation apparatus of the diffusion coefficient which performs these processes perform the estimation program of the diffusion coefficient of the target element of the concrete of this invention on a computer. It can also be realized by executing. In the present specification, a diffusion coefficient estimation device for executing the processing of S2 ′ is realized by executing a diffusion coefficient estimation program for a target element of concrete on a computer, and S2 ′ in the diffusion coefficient estimation method is realized. A case where processing is executed will be described.
拡散係数の推定プログラム37を実行するためのコンピュータ30(本実施形態では、拡散係数の推定装置30でもある)の全体構成を図5に示す。このコンピュータ30(拡散係数の推定装置30)は、制御部31,記憶部32,入力部33,表示部34,メモリ35を備え相互にバス等の信号回線によって接続されている。
FIG. 5 shows an overall configuration of a computer 30 (which is also a diffusion
制御部31,記憶部32,入力部33,表示部34,メモリ35は、上記(1)における制御部11,記憶部12,入力部13,表示部14,メモリ15とそれぞれ同様である。
The
そして、本実施形態では、上述のS1'の処理において計測され取得された計測点毎の供試体軸心方向位置と塩素若しくはナトリウムの発光強度との組み合わせデータが発光強度データベース38として記憶部32に格納(保存)される。
In the present embodiment, the combination data of the specimen axial direction position and the emission intensity of chlorine or sodium for each measurement point measured and acquired in the process of S1 ′ described above is stored in the
そして、コンピュータ30(本実施形態では、拡散係数の推定装置30でもある)の制御部31には、拡散係数の推定プログラム37を実行することにより、S1'の処理において計測され取得された計測点毎の供試体軸心方向位置と塩素若しくはナトリウムの発光強度との組み合わせデータを記憶装置としての記憶部32から読み込む処理を行うデータ読込部31a、組み合わせデータのうちコンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いて数式3に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daを算定する処理を行う拡散係数算定部31bが構成される。
Then, the
拡散係数の推定プログラム37が実行されることによる具体的な処理としては、まず、コンピュータ30(拡散係数の推定装置30)の制御部31に構成されたデータ読込部31aにより、S1'の処理において計測され取得されて記憶部32に格納されている発光強度データベース38に記録されている計測点毎の供試体軸心方向位置と塩素若しくはナトリウムの発光強度との組み合わせデータ(以下、発光強度データと呼ぶ)が読み込まれる。そして、データ読込部31aにより、読み込まれた発光強度データがメモリ35に記憶される。
As specific processing by executing the diffusion
続いて、制御部31に構成された拡散係数算定部31bにより、計測点毎の発光強度データを用いて見かけの拡散係数が算定される。
Subsequently, an apparent diffusion coefficient is calculated by the diffusion
具体的には、拡散係数算定部31bにより、メモリ35に記憶された計測点毎の発光強度データを用い、数式4に示す方程式のフィッティングを行い、見かけの拡散係数Daが算定される。なお、発光強度データのうち、供試体軸心方向位置が数式4のコンクリート表面からの深さzとして用いられ、塩素若しくはナトリウムの発光強度が数式4の元素の発光強度Iとして与えられる。
Specifically, the diffusion
Io:コンクリート表面での塩素若しくはナトリウムの発光強度から
Ibを差し引いた発光強度[任意単位],
erf:誤差関数,
z :コンクリート表面からの深さ[m],
Da:見かけの拡散係数[m2/s],
t :塩害環境に暴露された期間[s],
Ib:塩素若しくはナトリウム濃度が一定となる(ゼロを含む)
供試体軸心方向位置における発光強度[任意単位] をそれぞれ表す。
Io: From the luminescence intensity of chlorine or sodium on the concrete surface
Luminous intensity [arbitrary unit] minus Ib,
erf: error function,
z: Depth from concrete surface [m],
Da: Apparent diffusion coefficient [m 2 / s],
t: period [s] of exposure to salt damage environment,
Ib: Chlorine or sodium concentration is constant (including zero)
Represents the emission intensity [arbitrary unit] at the axial position of the specimen.
ここで、S2'の処理では、S1'の処理によって取得された発光強度データのうち、コンクリートの中性化が生じていない計測点の発光強度データのみが用いられる。 Here, in the process of S2 ′, only the emission intensity data of the measurement point where the neutralization of the concrete has not occurred among the emission intensity data acquired by the process of S1 ′ is used.
このとき、計測点毎に中性化が生じているか否かを判定して中性化が生じている計測点のみを除くようにしても良いし、中性化が生じている深さ範囲の計測点を全て除くようにしても良い。 At this time, it may be determined whether or not neutralization has occurred at each measurement point, and only the measurement points at which neutralization has occurred may be excluded, or the depth range where neutralization has occurred may be excluded. You may make it remove all the measurement points.
計測点毎の中性化(言い換えると、中性化の原因である炭酸化)の発生有無の判定や中性化(炭酸化)が生じている深さ範囲の特定は、上記(1)で説明したコンクリートの炭酸化有無の判定方法やコンクリートの炭酸化範囲の推定方法を用いるようにしても良いし、その他の方法を用いるようにしても良い。 The determination of the presence or absence of neutralization (in other words, carbonation that is the cause of neutralization) and the specification of the depth range where neutralization (carbonation) occurs are as described in (1) above. The method for determining the presence or absence of carbonation of concrete and the method for estimating the carbonation range of concrete may be used, or other methods may be used.
なお、計測点毎の炭酸化発生有無の判定や炭酸化発生範囲(深さ)の特定を上記(1)で説明したコンクリートの炭酸化有無の判定方法やコンクリートの炭酸化範囲の推定方法を用いるようにした場合には、同一のコンクリート供試体を用いて、上述の(1)のS1並びにS1'の処理が同時に行われ(なお、コンクリート躯体表面(図3における符号20aの面)における塩素若しくはナトリウムの発光強度の計測が含まれる)、計測点毎の「供試体軸心方向位置,炭素の発光強度,カルシウムの発光強度,塩素若しくはナトリウムの発光強度」の組み合わせデータが取得される。
In addition, determination of the presence or absence of carbonation for each measurement point and identification of the carbonation generation range (depth) are performed using the determination method of the presence or absence of carbonation of concrete and the estimation method of the carbonation range of concrete described in (1) above. In such a case, using the same concrete specimen, the above-described treatments S1 and S1 ′ in (1) are performed at the same time (in addition, chlorine on the surface of the concrete body (
続いて、上述の(1)のS2からS4までの処理が行われて計測点毎の炭酸化の発生有無が判定され、炭酸化が生じていないと判定された計測点の供試体軸心方向位置と塩素若しくはナトリウムの発光強度との組み合わせデータを用いてS2'の処理が行われる。 Subsequently, the processing from S2 to S4 in the above (1) is performed, it is determined whether or not carbonation has occurred at each measurement point, and the specimen axis direction of the measurement point at which it is determined that carbonation has not occurred. The process of S2 ′ is performed using the combination data of the position and the emission intensity of chlorine or sodium.
或いは、上述の(1)のS1からS5までの処理が行われて炭酸化が生じている深さ範囲が推定され、炭酸化が生じていないと推定された範囲内の計測点の供試体軸心方向位置と塩素若しくはナトリウムの発光強度との組み合わせデータを用いてS2'の処理が行われる。 Or the depth range in which carbonation has occurred is estimated by performing the processing from S1 to S5 in the above (1), and the specimen axis of the measurement point within the range in which carbonation has not been estimated has been estimated. The process of S2 ′ is performed using the combination data of the center position and the emission intensity of chlorine or sodium.
計測点毎の中性化(炭酸化)の発生有無の判定において上記(1)で説明したコンクリートの炭酸化有無の判定方法を用いるようにした場合のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置における発光スペクトルが計測され、この発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式が算定されると共に回帰直線の信頼帯が算出され、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定され、発光スペクトルに基づいて特定された塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータのうち炭酸化が生じていると判定された計測点のデータが除かれた組み合わせデータを用いて数式3に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daが算定されるようにしている。
The method for estimating the diffusion coefficient of the target element of concrete when using the method for determining the presence or absence of carbonation of concrete described in (1) above in determining whether or not neutralization (carbonation) has occurred at each measurement point is as follows: The emission spectrum of the concrete specimen at multiple axial positions of the specimen is measured, and the regression line equation representing the relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium specified based on the emission spectrum is Measurement points where the confidence band of the regression line is calculated and the emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium and the combination of the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is not within the confidence band of the regression line Therefore, it is determined that carbonation has occurred, and the chlorine or sodium emission intensity specified based on the emission spectrum and the axial position of the specimen The apparent diffusion coefficient Da is calculated by fitting the equation shown in
また、計測点毎の中性化(炭酸化)の発生有無の判定において上記(1)で説明したコンクリートの炭酸化有無の判定方法を用いるようにした場合のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定装置は、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度及び塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段と、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段と、回帰直線の信頼帯を算出する手段と、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段と、組み合わせデータのうち炭酸化が生じていると判定された計測点のデータを除いた組み合わせデータの塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置とを用いて数式3に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daを算定する手段とを有するようにしている。
In addition, estimation of the diffusion coefficient of the target element of the concrete when the method for determining the presence or absence of carbonation of the concrete described in (1) above is used in the determination of whether or not neutralization (carbonation) has occurred at each measurement point. The apparatus consists of carbon emission intensity, calcium emission intensity, chlorine or sodium emission intensity, and axial position of the specimen specified based on emission spectra measured at a plurality of axial positions of the concrete specimen. Means for reading the combination data from the storage device, means for calculating the regression line expression representing the relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium using the combination data, and calculating the confidence band of the regression line A combination of the light emission intensity of carbon and the light emission intensity of calcium is greater than the light emission intensity of calcium and the light emission intensity of carbon and the light emission intensity of calcium. Means for determining that carbonation has occurred at measurement points that are not within the confidence band of the return line, and chlorine in the combination data excluding the data of the measurement points determined to have carbonation in the combination data or Means for calculating the apparent diffusion coefficient Da by fitting the equation shown in
また、計測点毎の中性化(炭酸化)の発生有無の判定において上記(1)で説明したコンクリートの炭酸化有無の判定方法を用いるようにした場合のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定プログラムは、コンクリート供試体の複数の供試体軸心方向位置において計測された発光スペクトルに基づいて特定された炭素の発光強度及びカルシウムの発光強度及び塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置との組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段、組み合わせデータを用いて炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す回帰直線の式を算定する手段、回帰直線の信頼帯を算出する手段、炭素の発光強度がカルシウムの発光強度よりも大きく且つ炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせが回帰直線の信頼帯に入っていない計測点では炭酸化が生じていると判定する手段、組み合わせデータのうち炭酸化が生じていると判定された計測点のデータを除いた組み合わせデータの塩素若しくはナトリウムの発光強度と供試体軸心方向位置とを用いて数式3に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daを算定する手段としてコンピュータを機能させるようにしている。
In addition, estimation of the diffusion coefficient of the target element of the concrete when the method for determining the presence or absence of carbonation of the concrete described in (1) above is used in the determination of whether or not neutralization (carbonation) has occurred at each measurement point. The program consists of carbon emission intensity, calcium emission intensity, chlorine or sodium emission intensity, and axial position of the specimen specified based on emission spectra measured at multiple axial positions of the specimen. Means for reading the combination data from the storage device, means for calculating a regression line expression representing the relationship between the luminescence intensity of carbon and the luminescence intensity of calcium using the combination data, means for calculating the confidence line of the regression line The emission intensity of carbon is greater than the emission intensity of calcium, and the combination of the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium is Means for determining that carbonation has occurred at measurement points that are not within the confidence band of the return line, chlorine or sodium in the combination data excluding the data of the measurement points that have been determined to have carbonation in the combination data The computer is caused to function as means for calculating the apparent diffusion coefficient Da by fitting the equation shown in
以上の処理により、コンクリートにおける塩素若しくはナトリウムの拡散係数が得られる。 Through the above treatment, the diffusion coefficient of chlorine or sodium in the concrete is obtained.
そして、制御部31は、ここまで取り扱ってきたコンクリート供試体(発光強度データ)に関する処理を終了する(END)。
And the
以上のように構成された本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法、推定装置及び推定プログラムによれば、中性化した箇所では塩化物イオン濃度が低下するので中性化箇所を含む塩化物イオン濃度のデータを用いると適切な拡散係数を算出することができないのに対し、コンクリートの中性化が生じていない計測点の組み合わせデータのみを用いるようにしているので、拡散係数の算定誤差の要因を排除して拡散係数を適切に推定することができる。 According to the estimation method, the estimation device, and the estimation program for the diffusion coefficient of the target element of the concrete of the present invention configured as described above, since the chloride ion concentration is reduced at the neutralized portion, the neutralized portion is included. When using the chloride ion concentration data, it is not possible to calculate an appropriate diffusion coefficient, but only the combination data of measurement points where no neutralization of concrete occurs is used. It is possible to appropriately estimate the diffusion coefficient by eliminating the error factor.
また、計測点毎の中性化(炭酸化)の発生有無の判定や中性化(炭酸化)が生じている深さ範囲の特定において上記(1)で説明したコンクリートの炭酸化有無の判定方法やコンクリートの炭酸化範囲の推定方法を用いるようにした場合には、炭素の発光強度は実験条件によって絶対値が変化するために炭素の発光強度のみに着目した場合には炭酸化の度合いを定性的に示すことしかできないのに対し、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度とを比較するようにしているので、実験条件による発光強度の変化を相殺することができる。 In addition, the determination of the presence or absence of neutralization (carbonation) at each measurement point and the determination of the presence or absence of carbonation of the concrete explained in (1) above in the specification of the depth range where neutralization (carbonation) occurs. When the method or the estimation method of carbonation range of concrete is used, the absolute value of carbon emission intensity varies depending on the experimental conditions. While it can only be shown qualitatively, the light emission intensity of carbon is compared with the light emission intensity of calcium, so that the change in light emission intensity due to experimental conditions can be offset.
なお、上述の形態は本発明を実施する際の好適な形態の一例ではあるものの本発明の実施の形態が上述のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において本発明は種々変形実施可能である。例えば、上述の実施形態ではS1'の処理において計測され取得された発光強度データ(発光強度データベース38)が記憶装置としての記憶部32に格納(保存)されて当該記憶部32から発光強度データが読み込まれるようにしているが、本発明における記憶装置は、これに限られるものではなく、拡散係数の推定装置30と信号の送受信が可能であるように接続された種々の記憶機器でも良いし、或いは、拡散係数の推定装置30のメモリ35でも良い。
Although the above-described embodiment is an example of a preferred embodiment for carrying out the present invention, the embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the present invention is not deviated from the gist of the present invention. Various modifications can be made. For example, in the above-described embodiment, the emission intensity data (emission intensity database 38) measured and acquired in the process of S1 ′ is stored (saved) in the
本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定方法を一部分として含む本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定方法が、実際のコンクリート供試体における炭酸化有無の判定並びに炭酸化範囲の推定に適用された実施例を図6乃至図8を用いて説明する。 The method for estimating the carbonation range of concrete of the present invention including the method for determining the presence or absence of carbonation of the concrete of the present invention as a part is applied to the determination of the presence or absence of carbonation in an actual concrete specimen and the estimation of the carbonation range. Examples will be described with reference to FIGS.
本実施例では、実際のコンクリート構造物から採取された直径75mm・高さ150mmの円柱状のコンクリート供試体が用いられた。 In this example, a cylindrical concrete specimen having a diameter of 75 mm and a height of 150 mm collected from an actual concrete structure was used.
そして、上記円柱状のコンクリート供試体が図3(A)に示す例のように軸心方向に二分割され、二分割されたときの切断面(図中の符号20b)に対してレーザー誘起ブレイクダウン分光法(以下、LIBSと表記する)によって発光強度の計測が行われた(S1)。 Then, the cylindrical concrete specimen is divided into two axially as in the example shown in FIG. 3A, and the laser-induced break is applied to the cut surface (reference numeral 20b in the figure) when the two parts are divided. The emission intensity was measured by down spectroscopy (hereinafter referred to as LIBS) (S1).
本実施例では、コンクリート躯体表面からの深さが2.5〜25[mm]の範囲について2.5mmピッチで、一つの深さ毎に41箇所で計測が行われた。 In this example, measurement was performed at 41 points for each depth at a pitch of 2.5 mm in a range of 2.5 to 25 [mm] from the surface of the concrete frame.
LIBSによる計測により、或る計測点における発光スペクトルについて、図6に示す結果が得られた。 As a result of measurement by LIBS, the results shown in FIG. 6 were obtained for the emission spectrum at a certain measurement point.
本実施例では、スペクトルの両脇を結ぶ直線(図6中の破線)からスペクトルピークまでが発光強度とされた(C:炭素,Ca:カルシウム)。 In this example, the emission intensity from the straight line connecting both sides of the spectrum (broken line in FIG. 6) to the spectrum peak was taken as the emission intensity (C: carbon, Ca: calcium).
また、LIBSによる計測によって得られた、計測点毎のコンクリート供試体の軸心方向における位置(即ち、コンクリート躯体表面からの深さ)と炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせデータ(組み合わせ発光強度データ)を、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との二次元直交座標系にプロットすると、図7に示すようになった。 Moreover, the combination data (combination data) of the position in the axial center direction of the concrete specimen (that is, the depth from the surface of the concrete frame), the emission intensity of carbon, and the emission intensity of calcium, obtained by measurement by LIBS. When the emission intensity data is plotted in a two-dimensional orthogonal coordinate system of the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium, the result is as shown in FIG.
次に、S1の処理によって取得された計測点毎の供試体軸心方向位置と炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせデータ(図7)を用いて両者の間の関係を表す式の算定が行われた(S2)。 Next, using the combination data (FIG. 7) of the specimen axial direction position, the carbon emission intensity, and the calcium emission intensity for each measurement point obtained by the processing of S1, the relationship between the two is expressed. Calculation was performed (S2).
本実施例では、中性化が生じていないと考えられる深さを、コンクリート躯体表面から10mmよりも深い範囲とされた。すなわち、S1の処理によって取得された組み合わせ発光強度データのうち供試体軸心方向位置の値が12.5以上であるデータのみが抽出された。 In this example, the depth at which no neutralization was considered was set to a range deeper than 10 mm from the surface of the concrete body. That is, only data with a value of the position in the axial direction of the specimen of 12.5 or more was extracted from the combined emission intensity data acquired by the process of S1.
そして、上述によって抽出された組み合わせ発光強度データを用い、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との間の関係を表す直線の回帰式が算定された。なお、回帰式の算定には最小二乗法が用いられた。 Then, using the combined emission intensity data extracted as described above, a linear regression equation representing the relationship between the emission intensity of carbon and the emission intensity of calcium was calculated. The least square method was used to calculate the regression equation.
次に、S2の処理によって算定された回帰式で表現される回帰直線の信頼帯の算出が行われた(S3)。 Next, the confidence band of the regression line expressed by the regression equation calculated by the process of S2 was calculated (S3).
本実施例では、信頼帯の信頼水準の値の大きさがコンクリートの炭酸化範囲の推定精度に与える影響を検証するため、信頼水準が85,90,95,99[%]に設定された。 In this example, the confidence level was set to 85, 90, 95, 99 [%] in order to verify the influence of the confidence level value of the confidence band on the estimation accuracy of the carbonation range of concrete.
信頼帯の信頼水準が90%の場合について、信頼帯の下限を表す直線及び上限を表す直線として図7に示す結果(図中の上下二つの破線)が得られた。 When the confidence level of the confidence band is 90%, the results (two upper and lower broken lines in the figure) shown in FIG. 7 are obtained as a straight line representing the lower limit of the confidence band and a straight line representing the upper limit.
次に、S3の処理によって算出された回帰直線の信頼帯を用いて計測点毎の炭酸化の発生有無の判定が行われた(S4)。 Next, it was determined whether or not carbonation occurred at each measurement point using the regression line confidence band calculated by the process of S3 (S4).
具体的には、炭素の発光強度とカルシウムの発光強度との組み合わせのデータ点が図7に示す信頼帯の下限を表す直線(図中の下側の破線)よりも下側にある計測点では炭酸化が生じていると判定された。 Specifically, at the measurement point where the data point of the combination of the light emission intensity of carbon and the light emission intensity of calcium is below the straight line representing the lower limit of the confidence band shown in FIG. It was determined that carbonation had occurred.
次に、S4の処理によって判定されて追加された組み合わせ発光強度データ毎の炭酸化の発生有無の情報を用いてコンクリート躯体表面からの深さ別の炭酸化の割合の算出が行われた(S5)。 Next, the ratio of carbonation by depth from the surface of the concrete body was calculated using the information on the presence or absence of carbonation for each combination emission intensity data determined and added by the process of S4 (S5). ).
コンクリート躯体表面からの深さ別(本実施例では、2.5〜25[mm]の範囲について2.5mmピッチ)に、当該深さの全データの個数(即ち、計測点の数)に対する炭酸化が生じているデータの個数(計測点の数)の割合が算出された。 Carbonation with respect to the number of all data of the depth (that is, the number of measurement points) according to the depth from the surface of the concrete body (in this embodiment, 2.5 mm pitch in the range of 2.5 to 25 [mm]). The ratio of the number of data (the number of measurement points) in which digitization has occurred was calculated.
本実施例では、回帰直線の信頼帯の信頼水準別に、コンクリート躯体表面からの深さ別の炭酸化発生割合が算出され、図8に示す結果が得られた。 In this example, the carbonation occurrence ratio by depth from the surface of the concrete frame was calculated according to the confidence level of the confidence band of the regression line, and the results shown in FIG. 8 were obtained.
図8に示す結果から、いずれの信頼水準についても、コンクリート躯体表面からの深さが最も浅い2.5mmの深さの場合に炭酸化発生割合が最も高く、表面からの深さが深くなるに従って炭酸化割合が減少していく傾向が確認された。 From the results shown in FIG. 8, the carbonation generation rate is the highest when the depth from the concrete body surface is the shallowest depth of 2.5 mm, and the depth from the surface becomes deeper for any confidence level. The tendency for the carbonation rate to decrease was confirmed.
ここで、同一のコンクリート供試体を用いて別の方法によって行われた中性化試験により、本実施例で用いられたコンクリート供試体においてはコンクリート躯体表面から約10mmの深さまで中性化及び炭酸化が生じていたことが確認された。図8に示す結果では、いずれの信頼水準についても、10〜25[mm]の範囲では炭酸化発生割合の値が低い値で概ね一定しており、10mm以深では炭酸化が発生していない実態が現れていることが確認された。 Here, according to the neutralization test conducted by another method using the same concrete specimen, the concrete specimen used in this example was neutralized and carbonated to a depth of about 10 mm from the surface of the concrete body. It was confirmed that crystallization occurred. In the results shown in FIG. 8, for any confidence level, the value of the carbonation generation rate is generally constant at a low value in the range of 10 to 25 [mm], and the carbonation does not occur at a depth of 10 mm or more. Was confirmed to appear.
図8に示す結果から、また、本実施例においては、信頼帯の信頼水準が95%の場合及び99%の場合では、信頼帯が幅広になって信頼帯の下限の直線よりも下側にあるデータ点が少なくなるので炭酸化が生じていると判定される計測点が少なくなり、深さ5mm以深においては炭酸化が生じていないと判断され得ることが確認された。 From the results shown in FIG. 8, and in this example, when the confidence level of the confidence band is 95% and 99%, the confidence band becomes wider and below the lower limit straight line of the confidence band. Since a certain number of data points is reduced, it is confirmed that the number of measurement points at which carbonation has occurred is reduced, and it can be determined that no carbonation has occurred at a depth of 5 mm or more.
一方、信頼帯の信頼水準が85%の場合及び90%の場合では、信頼帯の幅が適切になって信頼帯の下限の直線よりも下側にあるか否かによる炭酸化の発生有無の判定が適切に行われ、深さ2.5mmから10mmまでの範囲に亘って炭酸化発生割合が低減する傾向が良好に再現されること、及び、深さ10mm以深においては炭酸化が生じていないと判断され得ることが確認された。 On the other hand, in the case where the confidence level of the confidence band is 85% and 90%, whether or not carbonation occurs depending on whether or not the confidence band width is appropriate and is below the lower limit straight line of the confidence band. Judgment is made appropriately, and the tendency to reduce the rate of carbonation over a range of depths from 2.5 mm to 10 mm is reproduced well, and no carbonation occurs at depths of 10 mm or deeper. It was confirmed that it can be judged.
さらに、深さ10mmよりも深い範囲における炭酸化発生割合の値がより一層小さくなっていることに鑑みて、信頼水準の値を90%とすることによって最も良好な結果が得られることが確認された。 Furthermore, in view of the fact that the value of the carbonation generation rate in a range deeper than 10 mm is further reduced, it has been confirmed that the best result can be obtained by setting the value of the confidence level to 90%. It was.
なお、上述のように回帰直線の信頼帯の信頼水準の値を90%としたときに最も良好な結果が得られることが確認されたが、この結果はあくまでも本実施例における結果であり、上述のように信頼水準の値を90〜95[%]程度の範囲にすることによって良好な結果が得られることは言い得るものの、信頼水準の値が90〜95[%]の範囲に限定されることを示すものではない。 As described above, it was confirmed that the best result was obtained when the confidence level value of the confidence line of the regression line was set to 90%. Although it can be said that good results can be obtained by setting the value of the confidence level in the range of about 90 to 95 [%] as described above, the value of the confidence level is limited to the range of 90 to 95 [%]. It does not indicate that.
以上の結果から、本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定方法並びにコンクリートの炭酸化範囲の推定方法は、炭酸化がコンクリート躯体表面から内部に向けて徐々に進行しているという実態を定量的に良好に判定できることが確認され、コンクリートの炭酸化の発生有無の判定手法としての信頼性が高いことが確認された。 From the above results, the method for determining the presence or absence of carbonation of concrete and the method for estimating the carbonation range of concrete according to the present invention quantitatively illustrates the fact that carbonation is gradually progressing from the surface of the concrete frame to the inside. It was confirmed that it could be judged well, and it was confirmed that it was highly reliable as a method for judging whether carbonation of concrete occurred.
以上の結果から、また、本発明のコンクリートの炭酸化範囲の推定方法は、コンクリート躯体表面からどの程度の深さまで炭酸化が進行しているという実態を定量的に良好に推定できることが確認され、コンクリート躯体表面からの深さの変化に伴う炭酸化発生割合の変化を含むコンクリートの炭酸化の発生範囲の推定手法としての信頼性が高いことが確認された。 From the above results, it was also confirmed that the method for estimating the carbonation range of the concrete of the present invention can quantitatively estimate the actual state that the carbonation is progressing from the concrete body surface to what depth, It was confirmed that the method of estimating the carbonation occurrence range of concrete including the change of the carbonation generation rate with the change of the depth from the concrete frame surface is highly reliable.
本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法が実際のコンクリート供試体における塩素の拡散係数の推定に適用された実施例を図9を用いて説明する。 An embodiment in which the method for estimating the diffusion coefficient of the target element of the concrete of the present invention is applied to the estimation of the diffusion coefficient of chlorine in an actual concrete specimen will be described with reference to FIG.
まず、レーザー誘起ブレイクダウン分光法(以下、LIBSと表記する)を用いてコンクリート供試体の発光強度の計測が行われる(S1')。 First, the light emission intensity of the concrete specimen is measured using laser induced breakdown spectroscopy (hereinafter referred to as LIBS) (S1 ′).
本実施例の発光強度の計測は、上述の実施例1における発光強度の計測(実施例1のS1の処理)と同時に行われた。そして、本実施例に対応するものとして塩素の発光強度が計測された。すなわち、同一のコンクリート供試体について、実施例1に対応するものも含めると、計測点毎の供試体軸心方向位置(即ち、コンクリート躯体表面からの深さ)と炭素の発光強度とカルシウムの発光強度と塩素の発光強度との組み合わせデータが取得された。なお、供試体軸心方向位置は、コンクリート躯体表面からの深さ2.5〜80[mm]の範囲について2.5mmピッチとされた。 The measurement of the light emission intensity in this example was performed simultaneously with the measurement of the light emission intensity in Example 1 described above (the processing of S1 in Example 1). And the luminescence intensity of chlorine was measured as corresponding to this example. That is, for the same concrete specimen, including those corresponding to Example 1, the specimen axial direction position (that is, the depth from the surface of the concrete housing), the emission intensity of carbon, and the emission of calcium for each measurement point Combination data of intensity and luminescence intensity of chlorine were acquired. Note that the axial direction position of the specimen was set to a 2.5 mm pitch in the range of a depth of 2.5 to 80 [mm] from the surface of the concrete frame.
LIBSによる計測により、コンクリート躯体表面からの深さ別の塩素の発光強度について、図9に示す結果が得られた(図中の黒丸)。なお、本実施例では、同一の深さの複数の計測点における塩素の発光強度の平均値が用いられた。 As a result of measurement by LIBS, the results shown in FIG. 9 were obtained for the luminescence intensity of chlorine at different depths from the surface of the concrete frame (black circles in the figure). In this example, the average value of the luminescence intensity of chlorine at a plurality of measurement points having the same depth was used.
次に、S1の処理によって取得された計測点毎の供試体軸心方向位置と塩素の発光強度との組み合わせデータを用いて塩素の拡散係数の算定が行われた(S2')。 Next, the diffusion coefficient of chlorine was calculated using the combination data of the specimen axial direction position for each measurement point and the luminescence intensity of chlorine obtained by the processing of S1 (S2 ′).
本実施例では、上述の実施例1における、本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定方法,コンクリートの炭酸化範囲の推定方法による、コンクリート躯体表面からの深さ10mmまでの範囲において炭酸化が生じているという結果(信頼帯の信頼水準85%,90%)に基づき、供試体軸心方向位置が10以内の計測点におけるデータが除外された。なお、図9に示す結果から、深さ10mmまでの範囲の塩素の発光強度(図中の黒丸)の傾向とそれよりも深い範囲の塩素の発光強度の傾向とは明らかに異なることが確認された。
In this embodiment, carbonation occurs in a range up to a depth of 10 mm from the surface of the concrete frame by the method for determining the presence or absence of carbonation of the concrete and the estimation method of the carbonation range of the concrete according to the first embodiment. The data at the measurement points whose position in the axial direction of the specimen is within 10 was excluded based on the result (the
そして、供試体軸心方向位置が12.5以上の、供試体軸心方向位置と塩素の発光強度との組み合わせデータを用い、数式4に示す方程式のフィッティングを行い、見かけの拡散係数Daが算定された。
Then, using the combination data of the specimen axial direction position and the luminescence intensity of chlorine having a specimen axial position of 12.5 or more, the equation shown in
数式4に示す方程式のフィッティングの結果として、図9中の実線で示す直線が得られた。
As a result of fitting the equation shown in
ここで、同一のコンクリート供試体を用いて電位差滴定法によって求められた塩化物イオン濃度を図9にあわせて示す(図中の柱状グラフ)。この結果から、実施例1において炭酸化が生じていると推定されたコンクリート躯体表面から10mmまでの範囲においてそれよりも深い範囲の傾向と比べて塩化物イオン濃度が特異である(具体的には、不連続に低い)ことが確認された。 Here, the chloride ion concentration calculated | required by the potentiometric titration method using the same concrete test body is shown according to FIG. 9 (columnar graph in a figure). From this result, the chloride ion concentration is peculiar in the range from the surface of the concrete skeleton estimated to be carbonized in Example 1 to a depth of 10 mm compared to the deeper range (specifically, , Discontinuously low).
図9に示す結果から、数式4に示す方程式によってLIBSによる塩素の発光強度を良好にフィッティングできることが確認され(図中の黒丸と実線の直線)、さらに、フィッティングの結果は塩化物イオン濃度の実態と良好に対応していることが確認された(図中の実線の直線と柱状グラフ)。 From the results shown in FIG. 9, it was confirmed that the luminescence intensity of chlorine by LIBS can be satisfactorily fitted by the equation shown in Equation 4 (black circle and solid line in the figure), and the fitting result is the actual state of chloride ion concentration. (Solid line and columnar graph in the figure).
以上の結果から、本発明のコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法は、コンクリート中における目的元素の拡散の実態に対応する拡散係数を良好に推定できることが確認され、コンクリートの目的元素の拡散係数の推定手法としての信頼性が高いことが確認された。 From the above results, it was confirmed that the method for estimating the diffusion coefficient of the target element of the concrete of the present invention can satisfactorily estimate the diffusion coefficient corresponding to the actual state of diffusion of the target element in the concrete. It was confirmed that the estimation method is highly reliable.
なお、図9に示す塩化物イオン濃度の結果からも、実施例1で用いられた本発明のコンクリートの炭酸化有無の判定方法,コンクリートの炭酸化範囲の推定方法によるコンクリートの炭酸化の発生有無の判定や炭酸化の発生範囲の推定手法としての信頼性が高いことが確認された。 In addition, also from the result of the chloride ion concentration shown in FIG. 9, the presence or absence of the occurrence of carbonation of concrete by the determination method of the presence or absence of carbonation of the concrete of the present invention used in Example 1, the estimation method of the carbonation range of the concrete As a result, it was confirmed that the method is highly reliable as a method for estimating the carbonation and estimating the carbonation occurrence range.
10 炭酸化範囲の推定装置
17 炭酸化範囲の推定プログラム
30 拡散係数の推定装置
37 拡散係数の推定プログラム
DESCRIPTION OF
Claims (9)
Io:コンクリート表面での塩素若しくはナトリウムの発光強度から
Ibを差し引いた発光強度[任意単位],
erf:誤差関数,
z :供試体軸心方向位置[m],
Da:見かけの拡散係数[m2/s],
t :塩害環境に暴露された期間[s],
Ib:塩素若しくはナトリウム濃度が一定となる(ゼロを含む)
供試体軸心方向位置における発光強度[任意単位] をそれぞれ表す。
に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daが算定されることを特徴とするコンクリートの目的元素の拡散係数の推定方法。 Emission spectra at a plurality of specimen axial positions of the concrete specimen are measured. Of the combined data of the chlorine or sodium emission intensity specified based on the emission spectrum and the axial position of the specimen, the concrete Using only combination data of measurement points that are not neutralized, the following formula 1
Io: From the luminescence intensity of chlorine or sodium on the concrete surface
Luminous intensity [arbitrary unit] minus Ib,
erf: error function,
z: Specimen axial position [m],
Da: Apparent diffusion coefficient [m 2 / s],
t: period [s] of exposure to salt damage environment,
Ib: Chlorine or sodium concentration is constant (including zero)
Represents the emission intensity [arbitrary unit] at the axial position of the specimen.
A method for estimating a diffusion coefficient of a target element of concrete, wherein an apparent diffusion coefficient Da is calculated by fitting the equation shown in FIG.
Io:コンクリート表面での塩素若しくはナトリウムの発光強度から
Ibを差し引いた発光強度[任意単位],
erf:誤差関数,
z :供試体軸心方向位置[m],
Da:見かけの拡散係数[m2/s],
t :塩害環境に暴露された期間[s],
Ib:塩素若しくはナトリウム濃度が一定となる(ゼロを含む)
供試体軸心方向位置における発光強度[任意単位] をそれぞれ表す。
に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daを算定する手段とを有することを特徴とするコンクリートの目的元素の拡散係数の推定装置。 Means for reading from the storage device the combination data of the luminescence intensity of chlorine or sodium specified based on the luminescence spectrum measured at a plurality of specimen axial positions of the concrete specimen and the specimen axial position; Using only the combination data of the measurement points where the neutralization of concrete has not occurred among the combination data, the following formula 2
Io: From the luminescence intensity of chlorine or sodium on the concrete surface
Luminous intensity [arbitrary unit] minus Ib,
erf: error function,
z: Specimen axial position [m],
Da: Apparent diffusion coefficient [m 2 / s],
t: period [s] of exposure to salt damage environment,
Ib: Chlorine or sodium concentration is constant (including zero)
Represents the emission intensity [arbitrary unit] at the axial position of the specimen.
And a means for calculating an apparent diffusion coefficient Da by fitting the equation shown in FIG.
Io:コンクリート表面での塩素若しくはナトリウムの発光強度から
Ibを差し引いた発光強度[任意単位],
erf:誤差関数,
z :供試体軸心方向位置[m],
Da:見かけの拡散係数[m2/s],
t :塩害環境に暴露された期間[s],
Ib:塩素若しくはナトリウム濃度が一定となる(ゼロを含む)
供試体軸心方向位置における発光強度[任意単位] をそれぞれ表す。
に示す方程式のフィッティングを行うことによって見かけの拡散係数Daを算定する手段としてコンピュータを機能させるためのコンクリートの目的元素の拡散係数の推定プログラム。 Means for reading, from a storage device, combination data of chlorine or sodium emission intensity specified based on an emission spectrum measured at a plurality of specimen axial positions of a concrete specimen, and the specimen axial position; Using only the combination data of the measurement points where the neutralization of concrete has not occurred among the combination data, the following formula 3
Io: From the luminescence intensity of chlorine or sodium on the concrete surface
Luminous intensity [arbitrary unit] minus Ib,
erf: error function,
z: Specimen axial position [m],
Da: Apparent diffusion coefficient [m 2 / s],
t: period [s] of exposure to salt damage environment,
Ib: Chlorine or sodium concentration is constant (including zero)
Represents the emission intensity [arbitrary unit] at the axial position of the specimen.
A program for estimating the diffusion coefficient of a target element of concrete for causing a computer to function as a means for calculating an apparent diffusion coefficient Da by fitting the equation shown in FIG.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017181171A (en) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 太平洋セメント株式会社 | Concrete neutralization environment evaluating composition, sensor using the composition, and concrete neutralization condition evaluation method |
CN109992857A (en) * | 2019-03-19 | 2019-07-09 | 浙江大学 | Automobile tail light shape design evaluation and prediction technique |
WO2019172183A1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 名古屋市 | Measurement device and measurement method |
JP2019174443A (en) * | 2018-03-26 | 2019-10-10 | 一般財団法人電力中央研究所 | Method, quantitative device, and quantitative program of quantifying chloride ion concentration of concrete |
KR20200116709A (en) * | 2019-04-02 | 2020-10-13 | 서울시립대학교 산학협력단 | Carbonation depth estimation system for concrete structures using neuro-fuzzy theory |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10148605A (en) * | 1996-09-19 | 1998-06-02 | Nkk Corp | Laser vaporizing analyzing method |
JP2002296183A (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-09 | Kajima Corp | Method and device for inspecting concrete |
US6753957B1 (en) * | 2001-08-17 | 2004-06-22 | Florida Institute Of Phosphate Research | Mineral detection and content evaluation method |
JP2006068969A (en) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Kyocera Corp | Driving method of liquid discharging apparatus and liquid discharging apparatus |
JP2009276291A (en) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Taiheiyo Consultant:Kk | Method for measuring concentration profile of specific matter and method for measuring diffusion factor using the same |
US20100198353A1 (en) * | 2000-01-30 | 2010-08-05 | Pope Bill J | USE OF Ti and Nb CEMENTED IN TiC IN PROSTHETIC JOINTS |
JP2011242376A (en) * | 2010-05-21 | 2011-12-01 | Ihi Infrastructure Systems Co Ltd | Spectroscopic analyzer |
-
2014
- 2014-03-25 JP JP2014062655A patent/JP6249850B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10148605A (en) * | 1996-09-19 | 1998-06-02 | Nkk Corp | Laser vaporizing analyzing method |
US20100198353A1 (en) * | 2000-01-30 | 2010-08-05 | Pope Bill J | USE OF Ti and Nb CEMENTED IN TiC IN PROSTHETIC JOINTS |
JP2002296183A (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-09 | Kajima Corp | Method and device for inspecting concrete |
US6753957B1 (en) * | 2001-08-17 | 2004-06-22 | Florida Institute Of Phosphate Research | Mineral detection and content evaluation method |
JP2006068969A (en) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Kyocera Corp | Driving method of liquid discharging apparatus and liquid discharging apparatus |
JP2009276291A (en) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Taiheiyo Consultant:Kk | Method for measuring concentration profile of specific matter and method for measuring diffusion factor using the same |
JP2011242376A (en) * | 2010-05-21 | 2011-12-01 | Ihi Infrastructure Systems Co Ltd | Spectroscopic analyzer |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
露木健一郎、外3名: "「レーザー分光法によるコンクリート中性化の研究」", 日本建築学会大会学術講演梗概集, vol. 2003年 A−1分冊, JPN6017037263, 30 July 2003 (2003-07-30), pages 535 - 536, ISSN: 0003651087 * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017181171A (en) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 太平洋セメント株式会社 | Concrete neutralization environment evaluating composition, sensor using the composition, and concrete neutralization condition evaluation method |
WO2019172183A1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 名古屋市 | Measurement device and measurement method |
JP2019174443A (en) * | 2018-03-26 | 2019-10-10 | 一般財団法人電力中央研究所 | Method, quantitative device, and quantitative program of quantifying chloride ion concentration of concrete |
JP7214316B2 (en) | 2018-03-26 | 2023-01-30 | 一般財団法人電力中央研究所 | Quantification method, quantification device, and quantification program for chloride ion concentration in concrete |
CN109992857A (en) * | 2019-03-19 | 2019-07-09 | 浙江大学 | Automobile tail light shape design evaluation and prediction technique |
KR20200116709A (en) * | 2019-04-02 | 2020-10-13 | 서울시립대학교 산학협력단 | Carbonation depth estimation system for concrete structures using neuro-fuzzy theory |
KR102346403B1 (en) | 2019-04-02 | 2021-12-31 | 서울시립대학교 산학협력단 | Carbonation depth estimation system for concrete structures using neuro-fuzzy theory |
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