JP2002115085A - 鉄筋コンクリート構造物の電気防食方法 - Google Patents

鉄筋コンクリート構造物の電気防食方法

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JP2002115085A
JP2002115085A JP2000310087A JP2000310087A JP2002115085A JP 2002115085 A JP2002115085 A JP 2002115085A JP 2000310087 A JP2000310087 A JP 2000310087A JP 2000310087 A JP2000310087 A JP 2000310087A JP 2002115085 A JP2002115085 A JP 2002115085A
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JP
Japan
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reinforced concrete
concrete structure
corrosion
anticorrosion
energization
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JP2000310087A
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Hideji Yajima
秀治 矢島
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Nakabohtec Corrosion Protecting Co Ltd
Original Assignee
Nakabohtec Corrosion Protecting Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 新設、既設を問わず、全ての鉄筋コンクリー
ト構造物に適用可能で、連続通電に比べて防食効果を実
質的に損なうことなく、経済性に優れた鉄筋コンクリー
ト構造物の防食方法を提供する。 【解決手段】 鉄筋コンクリート構造物に外部電源を用
いて断続通電を行って、該構造物中の鋼材を防食する鉄
筋コンクリート構造物の電気防食方法において、上記断
続通電が、1日当たりの通電時間3〜9時間、防食電流
密度2〜50mA/m2 によりなされることを特徴とす
る鉄筋コンクリート構造物の電気防食方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄筋コンクリート
構造物の経済性に優れた電気防食方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】鉄筋コ
ンクリート構造物に対して有効な防食手段として、鉄筋
表面へ防食電流を供給する電気防食法が注目されてい
る。この防食方法には、(1)鉄筋に対して電気化学的
に卑な電位を有する金属を流電陽極として取り付け、鉄
筋に防食電流を供給する流電陽極方式、あるいは、
(2)外部直流電源を用いて、不溶性又は難溶性の陽極
から防食電流を供給する外部電源方式がある。
【0003】この中で、従来の外部電源方式は、電気防
食装置まで電源を引き込み、直流電源装置を用いて連続
した防食電流を供給するものであった。このため、桟橋
や橋梁の施工現場によっては、電源の引き込みが難しい
場所も存在し、そのために多額な費用が必要となる。ま
た、鉄筋コンクリート構造物に連続した防食電流を供給
する必要であるため、この点からも経済性に問題があっ
た。
【0004】このような問題を解決すべく、特開平7−
286289号公報には、太陽電池等を電源として防食
対象物に断続的に防食電流を供給する方法が提案されて
いる。しかし、この防食方法は、太陽電池等のみをを用
い、バックアップ用電源を用いないため、季節や天候等
に左右され、数日間防食電流を供給できないような場合
も多々生じる。
【0005】このため、上記防食方法は、防食効果に限
界があるため、その対象物が、電位の時間的推移が緩慢
な防食対象物、あるいは防食電流密度が設計した値より
大幅に低下する防食対象物に限られるものであった。
【0006】このことから、全ての防食対象物、具体的
には鉄筋コンクリート構造物に適用でき、防食効果を損
なうことがなく、しかも経済性に優れた防食方法が望ま
れていた。
【0007】従って、本発明の目的は、新設、既設を問
わず、全ての鉄筋コンクリート構造物に適用可能で、連
続通電に比べて防食効果を実質的に損なうことなく、経
済性に優れた鉄筋コンクリート構造物の防食方法を提供
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、検討の結
果、鉄筋コンクリート構造物に外部電源を用いて断続通
電をするに際し、1日当たりの通電時間及びその際の通
電電流密度を一定範囲とすることによって、上記目的が
達成し得ることを知見した。
【0009】本発明は、上記知見に基づきなされたもの
で、鉄筋コンクリート構造物に外部電源を用いて断続通
電を行って、該構造物中の鋼材を防食する鉄筋コンクリ
ート構造物の電気防食方法において、上記断続通電が、
1日当たりの通電時間3〜9時間、防食電流密度2〜5
0mA/m2 によりなされることを特徴とする鉄筋コン
クリート構造物の電気防食方法を提供するものである。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の鉄筋コンクリート
構造物の防食方法の実施の形態について説明する。
【0011】本発明で適用される鉄筋コンクリート構造
物は、新設、既存を問わず全ての構造物に適用可能であ
る。特に塩害を受け易い長大橋、海岸道路の橋梁、沖合
プラットホーム、岸壁、桟橋、消波施設等の海洋構造物
に好適に適用される。
【0012】本発明の防食方法では、鉄筋コンクリート
構造物に外部電源を用いて断続通電を行うものである
が、1日当たりの通電時間は3〜9時間、好ましくは
6時間である。また、その際の防食電流密度は2〜5
0mA/m2 、好ましくは10〜30mA/m2 であ
る。これは、コンクリート中の鉄筋近傍の環境改善のた
めに行われるものである。また、1日当たりの通電回数
は通常1回行うことが、防食効果及び経済性のバランス
から好ましい。
【0013】1日当たりの通電時間が3時間未満であっ
たり、防食電流密度が2mA/m2未満の場合には、防
食効果が充分ではなく、全ての鉄筋コンクリート構造物
に適用することができない。
【0014】本発明では、外部電源の主電源としてソー
ラ電源を用いることが経済性の点から好ましい。しか
し、季節や天候等の外部要因や1日通電回数から、上記
通電時間及びその際の防食電流密度を維持できない場合
があるので、その時には蓄電池等の補助電源を用いて上
記通電時間及びその際の防食電流密度を維持する。
【0015】このような本発明の防食方法は、新設、既
設を問わず、全ての鉄筋コンクリート構造物に適用可能
である。また、連続通電に比べて防食効果を実質的に損
なうことがない。さらに、従来より行われている連続通
電に比べて通電費用が1/4程度で済み、通電設備も大
幅に軽減される。
【0016】
【実施例】以下、試験例に基づき本発明を具体的に説明
する。
【0017】〔試験例1〕 (腐食量重量減試験)図1に示される試験装置に基づい
て試験を行った。図1の各符号の詳細は次の通りであ
る。
【0018】1:供試体 φ13×100mmの丸鋼であり、5cm残して絶縁テ
ープで被覆した(試験面積20cm2)。無通電供試体
(比較例1)、断続通電供試体(実施例1)、連続通電
供試体(参考例1)をそれぞれ5本用意した。 2:対極 白金チタン線 3:照合電極 飽和カロメル電極(SCE) 4:試験溶液(コンクリート模擬水溶液) 飽和Ca(OH)2溶液500ml、NaCl0.23
重量%含有(コンクリート中の5kg/m3に相当) 5:絶縁テープ 6:ポテンショスタット
【0019】無通電供試体(比較例1)は、50日間通
電を行わなかった。断続通電供試体(実施例1)は、1
日当たり6時間(1回)断続通電し、その際の防食電流
密度30mA/m2(カソード分極曲線測定より)であ
り、これを50日継続した。連続通電供試体(参考例
1)は、防食電流密度30mA/m2(カソード分極曲
線測定より)で50日間連続通電を行った。
【0020】試験開始前後での溶液中の全鉄イオン定量
分析を行い、各防食効率を算出した。結果を図2に示
す。なお、図2の結果は、各供試体5本の平均値であ
る。
【0021】図2から明らかなように、比較例1と比較
して、実施例1及び参考例1は、腐食速度が半分程度で
あった。実施例1と参考例1を比較した場合、腐食速度
の大きさに差はなく、実施例1は参考例1の通電量の1
/4であった。
【0022】また、上記試験後の各供試体表面の模式図
を図3に示す。この図3に示されるように、比較例1
は、表面に明らか褐色及び濃緑色の腐食生成物が付着し
ていた。これに対して、実施例1及び参考例1は、表面
に腐食生成物が認められなかった。
【0023】さらに、上記試験における比較例1、実施
例1及び参考例1の鉄イオン溶出量を表1に示す。
【0024】
【表1】
【0025】この表1に示す鉄イオンの溶出量の結果か
ら、図2に示される腐食重量減試験結果との相関性が認
められた。
【0026】〔試験例2〕 (復極量確認試験)本試験に用いられた各部材は、次の
通りである。
【0027】1:供試体 SS400 75×75×2’mmの平板供試片で、供
試面は片面とし、他はシリコンで側面及び底面を被覆
し、連続通電後、断続通電を行った(実施例2)。 2:対極 チタンメッシュ電極 3:照合電極 水銀酸化水銀(Hg/HgO)電極 4:試験溶液(コンクリート模擬水溶液) 飽和Ca(OH)2溶液500ml、NaCl0.23
重量%含有(コンクリート中の5kg/m3に相当) 上記溶液に、吸水性高分子を加えてゲル化させた。
【0028】供試片(実施例2)は、168時間連続通
電し、その際の防食電流密度30mA/m2とした後、
1日当たり6時間(1回)断続通電し、その際の防食電
流密度30mA/m2とし、これを240時間継続し
た。この際の電位の経時変化を図4に示す。
【0029】図4から明らかなように、断続通電を開始
後、自然電位は貴化する傾向が見られた。これは、鉄表
面が不動態化したことによるもので、腐食が抑制されて
いるものと推測できる。
【0030】
【発明の効果】本発明の鉄筋コンクリート構造物の防食
方法は、外部電源を用いて断続通電をする際し、1日当
たりの通電時間及びその際の通電電流密度を一定範囲と
するものであり、このことによって新設、既設を問わ
ず、全ての鉄筋コンクリート構造物に適用可能であり、
また連続通電に比べて防食効果を実質的に損なうことな
く、経済性に極めて優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、試験例1に用いられた試験装置の概略
を示す概略断面図である。
【図2】図2は、試験例1における比較例1、実施例1
及び参考例1の腐食重量減を示すグラフである。
【図3】図3は、試験例1における試験後の比較例1、
実施例1及び参考例1の供試体表面の模式図である。
【図4】図4は、試験例2における実施例2の電位の経
時変化を示すグラフである。
【符号の説明】 1:供試体 2:対極 3:照合電極 4:試験溶液 5:絶縁テープ 6:ポテンショスタット

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉄筋コンクリート構造物に外部電源を用
    いて断続通電を行って、該構造物中の鋼材を防食する鉄
    筋コンクリート構造物の電気防食方法において、 上記断続通電が、1日当たりの通電時間3〜9時間、防
    食電流密度2〜50mA/m2 によりなされることを特
    徴とする鉄筋コンクリート構造物の電気防食方法。
  2. 【請求項2】 1時間〜7日間、防食電流密度10〜5
    00mA/m2 の連続通電を行った後、上記断続通電を
    行う請求項1記載の鉄筋コンクリート構造物の電気防食
    方法。
  3. 【請求項3】 上記外部電源の主電源がソーラ電源又は
    燃料電池である請求項1又は2記載の鉄筋コンクリート
    構造物の電気防食方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014162963A (ja) * 2013-02-26 2014-09-08 Fujimori Kogyo Co Ltd 防食構造および防食方法

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