JP7083113B2 - 流電陽極方式の電気防食工法における起電力補助システム - Google Patents
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Description
鉄筋に電気が流れると、電位が変化し、その電位の変化量(これを復極量という)に応じて、腐食速度が制御されるのである。
そして、現状では、このような流電陽極方式電気防食工法の起電力不足を解消する技術は創案されてはいなかった。
床版が複数枚の床版ユニットで構成され、前記複数枚の床版ユニットには、床版ユニット内に埋設された鉄筋と、床版ユニットに設けられた陽極と、前記鉄筋と前記陽極とを接続する導線とを備え、前記陽極と前記鉄筋の電位差を起電力として鉄筋に電流を供給して、前記床版ユニット中の腐食した鉄筋に対する補修を行う流電陽極方式の電気防食工法における前記起電力の補助システムであり、
前記起電力の補助システムは、起電力付加手段と制御装置を有し、
前記制御装置は、起電力チェック手段と前記起電力付加手段の導線への接続切り替えを行うスイッチと表示部を有し、
前記起動チェック手段は、前記複数枚の床版ユニットそれぞれについて前記起電力が発生しているか否かをチェックし、前記スイッチは、前記起電力チェック手段が所定の床版ユニットに起電力が生じていないと判断したとき、前記起電力が生じていないと判断した床版ユニットの前記導線に起電力補助電流となる起電力付加手段を投入する接続切り替えを行い、前記表示部は、前記起電力チェック手段による複数枚の床版ユニットの起電力のチェック状況、前記起電力付加手段の投入状況が監視出来る、
ことを特徴とし、
または、
床版が複数枚の床版ユニットで構成され、前記複数枚の床版ユニットには、床版ユニット内に埋設された鉄筋と、床版ユニットに設けられた陽極と、前記鉄筋と前記陽極とを接続する導線とを備え、前記陽極と前記鉄筋の電位差を起電力として鉄筋に電流を供給して、前記床版ユニット中の腐食した鉄筋に対する補修を行う流電陽極方式の電気防食工法における前記起電力の補助システムであり、
前記起電力の補助システムは、起電力付加手段と制御装置を有し、
前記制御装置は、起電力チェック手段と前記起電力付加手段の導線への接続切り替えを行うスイッチと表示部を有し、
前記起動チェック手段は、前記複数枚の床版ユニットそれぞれについて前記起電力が発生しているか否かをチェックし、前記スイッチは、前記起電力チェック手段が所定の床版ユニットに起電力が生じていないと判断したとき、前記起電力が生じていないと判断した床版ユニットの前記導線に起電力補助電流となる起電力付加手段を投入する接続切り替えを行い、前記切り替え後、切り替えた床版ユニットに起電力が生じていると判断されたとき、前記起電力付加手段の投入をオフする接続切り替えを行い、前記表示部は、前記起電力チェック手段による複数枚の床版ユニットの起電力のチェック状況、前記起電力付加手段の投入状況が監視出来る、
ことを特徴とし、
または、
床版が複数枚の床版ユニットで構成され、前記複数枚の床版ユニットには、床版ユニット内に埋設された鉄筋と、床版ユニットに設けられた陽極と、前記鉄筋と前記陽極とを接続する導線とを備え、前記陽極と前記鉄筋の電位差を起電力として鉄筋に電流を供給して、前記床版ユニット中の腐食した鉄筋に対する補修を行う流電陽極方式の電気防食工法における前記起電力の補助システムであり、
前記起電力の補助システムは、起電力付加手段と制御装置を有し、
前記制御装置は、起電力チェック手段と前記起電力付加手段の導線への接続切り替えを行うスイッチと表示部を有し、
前記起動チェック手段は、前記複数枚の床版ユニットそれぞれについて前記起電力が発生しているか否かをチェックし、前記スイッチは、前記起電力チェック手段が所定の床版ユニットに起電力が生じていないと判断したとき、前記起電力が生じていないと判断した床版ユニットの前記導線に起電力補助電流となる起電力付加手段を投入する接続切り替えを行い、前記切り替え後、切り替えた床版ユニットに起電力が生じていると判断されたとき、前記起電力付加手段の投入をオフする接続切り替えを行い、前記表示部は、前記起電力チェック手段による複数枚の床版ユニットの起電力のチェック状況、前記起電力付加手段の投入状況が監視出来、前記記憶部により、過去のそれぞれの床版ユニットの前記起電力のチェック状況、起電力付加手段の投入状況が記憶される、
ことを特徴とし、
または、
前記起電力付加手段は、乾電池で構成された、
ことを特徴とするものである。
まず、本件発明者は、腐食が激しく、かぶりの乾燥した鉄筋モルタル試験体を作製し、流電陽極方式の電気防食工法による起電力が不足する状況を再現することから開始した。
(通電電流量すなわち通電電流密度の比較)
従来方式の通電電流密度は33.4μA/cm2、本件発明方式の通電電流密度は80.5μA/cm2であった。このように、本件発明方式では従来方式より通電電流密度が増加したことが認識できる。すなわち、通電電流量が増加していることが認識できる。
従来方式の復極量は85mV、本件発明方式の復極量は142mVであった。このように本件発明方式では従来方式より復極量が増加したことが認識できる。
図5左には、従来方式の鉄筋-陽極間の電位分布を、図5右には、本件発明方式の電位分布を示す。鉄筋電位をEcorr[V vs.SSE]、陽極電位をEano[V vs.SSE]、鉄筋の分極抵抗をRcorr[Ω・cm2]、単位面積当たりのかぶりの電気抵抗をRcon[Ω・cm2]とすれば、従来方式での通電電流密度ipro[A/cm2]および鉄筋の復極量ΔE[V]は次式の通りである。
本件発明方式の有効性の確認のため、流電陽極方式の電気防食工法が適用されている実際の現場での2つの橋梁(以下、橋梁1、橋梁2)に対し、従来方式による復極量と本件発明方式による復極量を測定した。また、通電電流密度も併せて測定した。
図4において、符号7は橋梁を示し、符号9は制御装置を示す。該制御装置9は、橋梁下に設置されている。
そして、前記それぞれの床版ユニット10内には、流電陽極方式の電気防食工法の回路が設置されており、該流電陽極方式の電気防食工法を構成する回路は前記橋梁下の制御装置9に接続されている。
加えて、適用するコンクリート構造物の鉄筋の腐食状態や、かぶりコンクリートの含水状態で復極量が異なり、得られる防食効果が不確定であるとも言われている。
しかしながら、今後、本発明方式を用いて、防食効果を補助することにより、確実に求められる防食効果が達成できると思われる。
2 モルタル
3 試験体
4 陽極
5 導線
6 取り付け取り外し可能な乾電池
7 橋梁
8 床版
9 制御装置
10 床版ユニット
11 起電力チェック手段
12 起電力付加手段
13 表示部
14 記憶手段
Claims (4)
- 床版が複数枚の床版ユニットで構成され、前記複数枚の床版ユニットには、床版ユニット内に埋設された鉄筋と、床版ユニットに設けられた陽極と、前記鉄筋と前記陽極とを接続する導線とを備え、前記陽極と前記鉄筋の電位差を起電力として鉄筋に電流を供給して、前記床版ユニット中の腐食した鉄筋に対する補修を行う流電陽極方式の電気防食工法における前記起電力の補助システムであり、
前記起電力の補助システムは、起電力付加手段と制御装置を有し、
前記制御装置は、起電力チェック手段と前記起電力付加手段の導線への接続切り替えを行うスイッチと表示部を有し、
前記起動チェック手段は、前記複数枚の床版ユニットそれぞれについて前記起電力が発生しているか否かをチェックし、前記スイッチは、前記起電力チェック手段が所定の床版ユニットに起電力が生じていないと判断したとき、前記起電力が生じていないと判断した床版ユニットの前記導線に起電力補助電流となる起電力付加手段を投入する接続切り替えを行い、前記表示部は、前記起電力チェック手段による複数枚の床版ユニットの起電力のチェック状況、前記起電力付加手段の投入状況が監視出来る、
ことを特徴とする流電陽極方式の電気防食工法における起電力補助システム。
- 床版が複数枚の床版ユニットで構成され、前記複数枚の床版ユニットには、床版ユニット内に埋設された鉄筋と、床版ユニットに設けられた陽極と、前記鉄筋と前記陽極とを接続する導線とを備え、前記陽極と前記鉄筋の電位差を起電力として鉄筋に電流を供給して、前記床版ユニット中の腐食した鉄筋に対する補修を行う流電陽極方式の電気防食工法における前記起電力の補助システムであり、
前記起電力の補助システムは、起電力付加手段と制御装置を有し、
前記制御装置は、起電力チェック手段と前記起電力付加手段の導線への接続切り替えを行うスイッチと表示部を有し、
前記起動チェック手段は、前記複数枚の床版ユニットそれぞれについて前記起電力が発生しているか否かをチェックし、前記スイッチは、前記起電力チェック手段が所定の床版ユニットに起電力が生じていないと判断したとき、前記起電力が生じていないと判断した床版ユニットの前記導線に起電力補助電流となる起電力付加手段を投入する接続切り替えを行い、前記切り替え後、切り替えた床版ユニットに起電力が生じていると判断されたとき、前記起電力付加手段の投入をオフする接続切り替えを行い、前記表示部は、前記起電力チェック手段による複数枚の床版ユニットの起電力のチェック状況、前記起電力付加手段の投入状況が監視出来る、
ことを特徴とする流電陽極方式の電気防食工法における起電力補助システム。
- 床版が複数枚の床版ユニットで構成され、前記複数枚の床版ユニットには、床版ユニット内に埋設された鉄筋と、床版ユニットに設けられた陽極と、前記鉄筋と前記陽極とを接続する導線とを備え、前記陽極と前記鉄筋の電位差を起電力として鉄筋に電流を供給して、前記床版ユニット中の腐食した鉄筋に対する補修を行う流電陽極方式の電気防食工法における前記起電力の補助システムであり、
前記起電力の補助システムは、起電力付加手段と制御装置を有し、
前記制御装置は、起電力チェック手段と前記起電力付加手段の導線への接続切り替えを行うスイッチと表示部を有し、
前記起動チェック手段は、前記複数枚の床版ユニットそれぞれについて前記起電力が発生しているか否かをチェックし、前記スイッチは、前記起電力チェック手段が所定の床版ユニットに起電力が生じていないと判断したとき、前記起電力が生じていないと判断した床版ユニットの前記導線に起電力補助電流となる起電力付加手段を投入する接続切り替えを行い、前記切り替え後、切り替えた床版ユニットに起電力が生じていると判断されたとき、前記起電力付加手段の投入をオフする接続切り替えを行い、前記表示部は、前記起電力チェック手段による複数枚の床版ユニットの起電力のチェック状況、前記起電力付加手段の投入状況が監視出来、前記記憶部により、過去のそれぞれの床版ユニットの前記起電力のチェック状況、起電力付加手段の投入状況が記憶される、
ことを特徴とする流電陽極方式の電気防食工法における起電力補助システム。
- 前記起電力付加手段は、乾電池で構成された、
ことを特徴とする請求項1、請求項2または請求項3記載の流電陽極方式の電気防食工法における起電力補助システム。
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JP2019126972A JP7083113B2 (ja) | 2019-07-08 | 2019-07-08 | 流電陽極方式の電気防食工法における起電力補助システム |
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