JP7090533B2 - How to improve salt insulation of reinforced concrete - Google Patents

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Description

本発明は、鉄筋コンクリートの遮塩性向上方法に関する。 The present invention relates to a method for improving the salt-shielding property of reinforced concrete.

鉄筋コンクリートは、内在性の塩化物イオンのみならず、外来性の塩化物イオンがコンクリート内部に浸透することによって鉄筋が腐食することが知られている。具体的には、沿岸部において海から飛来する飛沫や、道路の凍結防止剤に含まれる塩化物イオンに起因して鉄筋コンクリート内に塩化物イオンが浸透し、鉄筋を腐食する。腐食した鉄筋は膨張し、コンクリートを剥落させる。こうした塩害を防止する方法として、従来、鉄筋コンクリートの表面を補修又は保護する方法が知られている(例えば特許文献1参照)。 It is known that in reinforced concrete, not only endogenous chloride ions but also foreign chloride ions permeate into the concrete to corrode the reinforcing bars. Specifically, chloride ions permeate into reinforced concrete due to droplets flying from the sea in coastal areas and chloride ions contained in road antifreeze agents, and corrode the reinforcing bars. Corroded rebar expands, causing concrete to fall off. As a method for preventing such salt damage, a method for repairing or protecting the surface of reinforced concrete has been conventionally known (see, for example, Patent Document 1).

特公平4-68274号公報Tokusho 4-68274 Gazette

特許文献1の方法にみられるとおり、塩害が生じた又は生じる虞のある鉄筋コンクリートを処置するために特殊な材料を使用することが一般的であるが、施工の手間がかかるうえ、その処置に起因する別の問題が生じる虞もある。本発明は、簡易な方法で外来性の塩化物イオンから鉄筋コンクリートを保護することができる遮塩性向上方法を提供することを目的とする。 As seen in the method of Patent Document 1, it is common to use a special material for treating reinforced concrete in which salt damage has occurred or is likely to occur, but it is troublesome to construct and is caused by the treatment. Another problem may arise. An object of the present invention is to provide a salt-shielding improving method capable of protecting reinforced concrete from exogenous chloride ions by a simple method.

塩化物イオンはコンクリートの多孔質構造のうち水で満たされた部分に浸透して移動すると考えられる。そこで本発明者らは、コンクリート中の水が多いほど塩化物イオンが浸透しやすいと考えられることから、反対にコンクリートをある程度以上に乾燥させることで遮塩性を向上させることができることを着想し、以下の発明を完成させた。 Chloride ions are thought to permeate and move to the water-filled portion of the porous structure of concrete. Therefore, the present inventors consider that the more water in the concrete, the easier it is for chloride ions to permeate. Therefore, on the contrary, the present inventors conceived that the salt-shielding property can be improved by drying the concrete to a certain extent or more. , The following inventions have been completed.

本発明は、脱型後の鉄筋コンクリートを、その表面の含水率が5%以下になるまで乾燥させる乾燥工程を有する、鉄筋コンクリートの遮塩性向上方法を提供する。 The present invention provides a method for improving the salt-shielding property of reinforced concrete, which comprises a drying step of drying the demolded reinforced concrete until the water content of the surface thereof becomes 5% or less.

鉄筋コンクリートの表面の含水率が5%以下になる程度まで乾燥させることで、鉄筋コンクリートに存在する微細な空隙から水が強制的に排除され、塩化物イオンが浸透できる領域を小さくすることができる。これにより、外来性の塩化物イオンから鉄筋コンクリートを保護することができる。 By drying the surface of the reinforced concrete to a degree that the water content is 5% or less, water is forcibly removed from the fine voids existing in the reinforced concrete, and the region where chloride ions can permeate can be reduced. This makes it possible to protect reinforced concrete from exogenous chloride ions.

鉄筋コンクリートの表面を乾燥させる方法としては、表面を加温することを含んでもよく、水溶性の有機溶剤を前記鉄筋コンクリートの表面に適用することを含んでもよい。これらの方法によれば、乾燥を早めることができる。 The method for drying the surface of the reinforced concrete may include heating the surface, or may include applying a water-soluble organic solvent to the surface of the reinforced concrete. According to these methods, drying can be accelerated.

乾燥工程では含水率が4.1%以下になるまで乾燥させてもよい。これにより、塩化物イオンが浸透できる領域が一層小さくなり、遮塩性が一層向上する。 In the drying step, it may be dried until the moisture content becomes 4.1% or less. As a result, the region where chloride ions can permeate becomes smaller, and the salt-shielding property is further improved.

上記乾燥工程は、脱型後、又は、前記鉄筋コンクリートの養生終了後、当該鉄筋コンクリートに対して2年以内に行ってもよい。 The drying step may be performed on the reinforced concrete within 2 years after the demolding or after the curing of the reinforced concrete is completed.

本発明によれば、簡易な方法で外来性の塩化物イオンから鉄筋コンクリートを保護することができる遮塩性向上方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a salt-shielding improving method capable of protecting reinforced concrete from exogenous chloride ions by a simple method.

塩化物イオンの浸透深さと塩化物イオン量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the penetration depth of chloride ion and the amount of chloride ion. 含水率と塩化物イオンの見かけの拡散係数Ddとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the water content and the apparent diffusion coefficient Dd of a chloride ion. 含水率と鉄筋腐食発生までの期間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the water content and the period until the occurrence of reinforcing bar corrosion.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態の遮塩性向上方法は、外来性の塩化物イオンから鉄筋コンクリートを保護する方法である。コンクリートは一般に、多孔質であるので目立ったヒビや割れが存在しなくても塩化物イオンが浸透し得る。浸透した塩化物イオンはコンクリート内部において濃度差によって拡散する。コンクリートが鉄筋コンクリートである場合、鉄筋に到達した塩化物イオンによって鉄筋が腐食する。腐食した鉄筋は膨張し、コンクリートを剥落させる。本実施形態の遮塩性向上方法は、こうした塩害を防止するものである。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The method for improving the salt-shielding property of the present embodiment is a method for protecting reinforced concrete from exogenous chloride ions. Since concrete is generally porous, chloride ions can penetrate even in the absence of noticeable cracks or cracks. The permeated chloride ions diffuse inside the concrete due to the difference in concentration. When the concrete is reinforced concrete, the rebar is corroded by the chloride ions that reach the rebar. Corroded rebar expands, causing concrete to fall off. The method for improving the salt-shielding property of the present embodiment is to prevent such salt damage.

鉄筋コンクリートは、型枠内に打設したコンクリートを脱型材齢まで養生し、その後脱型することで自立した構造物となる。本実施形態の遮塩性向上方法は、脱型後の鉄筋コンクリートを対象とする。脱型時の材齢は、鉄筋コンクリートが自立できる程度に硬化していればよく、例えば3~12日であることが好ましい。 Reinforced concrete becomes a self-supporting structure by curing the concrete placed in the formwork until the age of the demolding material and then demolding. The method for improving the salt-shielding property of the present embodiment targets reinforced concrete after demolding. The age at the time of demolding may be as long as the reinforced concrete is hardened to the extent that it can stand on its own, and is preferably 3 to 12 days, for example.

脱型した鉄筋コンクリートの表面を乾燥させる(乾燥工程)。脱型した直後の鉄筋コンクリートの表面の含水率は10%~15%が通常であるところ、本実施形態では当該含水率を5%以下になるまで乾燥させる。含水率は4.1%以下にすることがより好ましく、4.0%以下にすることが更に好ましく、3.8%以下にすることが特に好ましい。これにより、鉄筋コンクリートに存在する微細な空隙から水が強制的に排除され、塩化物イオンが浸透できる領域が小さくなる。 The surface of the demolded reinforced concrete is dried (drying process). The water content of the surface of the reinforced concrete immediately after demolding is usually 10% to 15%, but in the present embodiment, the water content is dried to 5% or less. The water content is more preferably 4.1% or less, further preferably 4.0% or less, and particularly preferably 3.8% or less. As a result, water is forcibly removed from the fine voids existing in the reinforced concrete, and the region where chloride ions can permeate becomes smaller.

ここで、「表面の含水率」とは、鉄筋コンクリートの表面から深さ4cmの部分の含水率をいい、含水率は絶乾状態のコンクリートの重量に対する液状水の重量の比で表される。コンクリートの含水率が大きくなると見かけ上の高周波容量が大きくなることを利用して、測定したいコンクリート高周波容量を測定し、これを含水率に変換することができる。含水率の測定は、例えば「コンクリート・モルタル水分計 HI-520-2」(株式会社ケツト科学研究所製)を用いて行うことができる。 Here, the "water content of the surface" refers to the water content of a portion 4 cm deep from the surface of the reinforced concrete, and the water content is expressed by the ratio of the weight of liquid water to the weight of concrete in an absolutely dry state. By utilizing the fact that the apparent high frequency capacity increases as the water content of concrete increases, the high frequency capacity of the concrete to be measured can be measured and converted into the water content. The water content can be measured using, for example, "Concrete / Mortar Moisture Meter HI-520-2" (manufactured by Ketsuto Kagaku Kenkyusho Co., Ltd.).

乾燥させる手段としては、安定した環境下で自然乾燥させることができるほか、乾燥を早めるために、送風する、加温する、水溶性の有機溶剤を適用する等の手段を採用してもよい。 As the means for drying, natural drying can be performed in a stable environment, and in order to accelerate the drying, means such as blowing air, heating, and applying a water-soluble organic solvent may be adopted.

安定した環境下で風乾させる手段としては、対象とする鉄筋コンクリート全体を覆い、温度や湿度を調整管理することが挙げられる。温度としては15~30℃程度が好ましく、湿度としては相対湿度40~70%程度が好ましい。対象とする鉄筋コンクリートが比較的小さい場合は、恒温恒湿槽内に静置することでもよい。 As a means of air-drying in a stable environment, it is possible to cover the entire target reinforced concrete and adjust and control the temperature and humidity. The temperature is preferably about 15 to 30 ° C., and the humidity is preferably about 40 to 70% relative humidity. If the target reinforced concrete is relatively small, it may be allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber.

送風する手段としては、送風機を使用することができる。送風期間は1日間以内であってもよく、5日間以内であってもよく、10日間以内であってもよい。 A blower can be used as a means for blowing air. The ventilation period may be 1 day or less, 5 days or less, or 10 days or less.

加温する手段としては、種々のヒーターを使用することができる。このとき、加温温度は鉄筋コンクリートの品質に影響を与えないように配慮する観点から、50℃以下であることが好ましく、40℃以下であることがより好ましい。対象とする鉄筋コンクリートが比較的小さい場合は、加温を真空乾燥器内で行ってもよい。加温期間は1日間以内であってもよく、5日間以内であってもよく、10日間以内であってもよい。 As a means for heating, various heaters can be used. At this time, the heating temperature is preferably 50 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or lower, from the viewpoint of not affecting the quality of the reinforced concrete. If the target reinforced concrete is relatively small, heating may be performed in a vacuum dryer. The heating period may be 1 day or less, 5 days or less, or 10 days or less.

水溶性の有機溶剤を適用する手段としては、当該有機溶剤を鉄筋コンクリートの表面に吹き付けたり、刷毛で塗布したりすることが挙げられる。対象とする鉄筋コンクリートが比較的小さい場合は、容器に溜めた有機溶剤の中に浸漬させてもよい。水溶性の有機溶剤を適用することによって、多孔質の細孔中に存在する水と混合して当該水が孔から追い出され、当該水は有機溶剤とともに蒸発することができる。 Means for applying the water-soluble organic solvent include spraying the organic solvent on the surface of reinforced concrete or applying it with a brush. If the target reinforced concrete is relatively small, it may be immersed in an organic solvent stored in a container. By applying a water-soluble organic solvent, the water can be mixed with water existing in the porous pores and expelled from the pores, and the water can evaporate together with the organic solvent.

有機溶剤を鉄筋コンクリートの表面に吹き付けたり刷毛で塗布したりする場合は、有機溶剤を表面に適用し、乾燥が確認されたら再度適用することを繰り返す。繰り返し回数は、一回(つまり適用回数は二回)であってもよく、それ以上であってもよい。鉄筋コンクリートを有機溶剤の中に浸漬させる場合は、浸漬期間は1日間以内であってもよく、5日間以内であってもよく、10日間以内であってもよい。その後、鉄筋コンクリートを容器から取り出して、その表面を濡らしている有機溶剤を蒸発させる。 When spraying or brushing the surface of reinforced concrete with an organic solvent, apply the organic solvent to the surface and repeat the application once it is confirmed to be dry. The number of repetitions may be once (that is, the number of applications is twice) or more. When the reinforced concrete is immersed in an organic solvent, the immersion period may be 1 day or less, 5 days or less, or 10 days or less. Then, the reinforced concrete is taken out of the container and the organic solvent that wets the surface is evaporated.

水溶性の有機溶剤としては、水と相溶し、且つ、常温において水よりも揮発性が高いものが好ましく、例えばアセトン、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、フッ素系不活性液体が挙げられる。沸点や蒸気圧の観点からアセトンが特に好ましい。 The water-soluble organic solvent is preferably one that is compatible with water and has higher volatility than water at room temperature, for example, acetone, ethanol, methanol, isopropyl alcohol, acetonitrile , tetrahydrofuran , diethyl ether , and liquid. Acetone-based inert liquid can be mentioned. Acetone is particularly preferable from the viewpoint of boiling point and vapor pressure.

以上の乾燥手段は、一つのみを実施してもよく、二つ以上を組み合わせて実施してもよい。例えば、安定した環境下で自然乾燥させたうえで、更に水溶性の有機溶剤を適用する手段を追加してもよい。更にその後、有機溶剤の蒸発を早めるために送風してもよい。 Only one of the above drying means may be carried out, or two or more may be carried out in combination. For example, after naturally drying in a stable environment, a means for further applying a water-soluble organic solvent may be added. Further, after that, air may be blown to accelerate the evaporation of the organic solvent.

上記の乾燥工程は、脱型後、又は、鉄筋コンクリートの養生終了後、2年以内に行うことが好ましい。ここで、使用するセメントの種類や養生時の環境温度を勘案し、セメントの水和反応が十分進行して、給水や水分逸散抑制の措置をやめても問題ないと判断されるであることを養生の終了時点とみなす。乾燥工程の実施開始時期は、脱型後、又は、鉄筋コンクリートの養生終了後、1年以内であってもよく、6カ月以内であってもよく、2週間以内であってもよく、3日以内であってもよい。 The above drying step is preferably performed within 2 years after demolding or after the curing of the reinforced concrete is completed. Here, considering the type of cement used and the environmental temperature at the time of curing, it is judged that there is no problem even if the hydration reaction of the cement progresses sufficiently and the measures for water supply and water dissipation suppression are stopped. Considered as the end of curing. The start time of the drying step may be within 1 year, within 6 months, within 2 weeks, or within 3 days after demolding or after curing the reinforced concrete. It may be.

以上に示した遮塩性向上方法によれば、鉄筋コンクリートに存在する直径が10-6m以下の空隙から水を強制的に排除することができる。これによって、実環境における自然蒸発が難しい水を排除することができるので、上記方法を実施しない鉄筋コンクリートよりも塩化物イオンが浸透できる領域を小さくすることができる。すなわち、鉄筋コンクリートの遮塩性が向上する。 According to the salt-shielding property improving method shown above, water can be forcibly removed from the voids having a diameter of 10 to 6 m or less existing in the reinforced concrete. As a result, it is possible to eliminate water that is difficult to evaporate naturally in the actual environment, so that the region where chloride ions can permeate can be made smaller than that of reinforced concrete without the above method. That is, the salt-shielding property of reinforced concrete is improved.

以下、拡散係数について説明する。本実施形態の遮塩性向上方法は、塩化物イオンの鉄筋コンクリート内への浸透を拡散現象として捉えることを前提としている。その拡散の程度は、拡散係数によって評価される。コンクリート中への塩化物イオンの拡散は、下記式(1)の拡散方程式で記述される。 Hereinafter, the diffusion coefficient will be described. The method for improving the salt-shielding property of the present embodiment is based on the premise that the permeation of chloride ions into the reinforced concrete is regarded as a diffusion phenomenon. The degree of diffusion is evaluated by the diffusion coefficient. The diffusion of chloride ions into concrete is described by the diffusion equation of the following equation (1).

Figure 0007090533000001
Figure 0007090533000001

式(1)中の拡散係数Dは、コンクリート中の塩化物イオンの浸透のしやすさを定量的に表している指標である。拡散係数Dの大きさにより、コンクリート中の水分の多寡が遮塩性に与える影響を評価することができる。そして、式(1)の微分方程式は、下記式(2)のとおり厳密解を得ることができ、塩化物イオン濃度を時間と位置の2変数関数として取り扱うことができる。 The diffusion coefficient D in the formula (1) is an index that quantitatively expresses the ease of permeation of chloride ions in concrete. From the magnitude of the diffusion coefficient D, it is possible to evaluate the effect of the amount of water in the concrete on the salt-shielding property. Then, the differential equation of the equation (1) can obtain an exact solution as shown in the following equation (2), and the chloride ion concentration can be treated as a two-variable function of time and position.

Figure 0007090533000002
Figure 0007090533000002

コンクリート中への塩化物イオンの浸透は、実際には拡散のみによるものではないが、本実施形態では拡散のみによるとみなしていることから、式(2)では真の拡散係数Dではなく“見かけの拡散係数”Dと表現している。これによれば、ある時間tを決め、位置xとC(x,t)のプロットを描くと、図1のような形状の曲線が得られる。ここからコンクリート表面における塩化物イオン量C、時間t、塩化物イオン浸透深さxespとから、見かけの拡散係数Dを求めることができる(実施例参照)。 The permeation of chloride ions into the concrete is not actually due to diffusion alone, but in the present embodiment, it is considered to be due to diffusion only. Therefore, in the equation (2), it is not the true diffusion coefficient D but "apparent". It is expressed as the diffusion coefficient "D d " of. According to this, when a certain time t is determined and a plot of positions x and C (x, t) is drawn, a curve having a shape as shown in FIG. 1 is obtained. From this, the apparent diffusion coefficient D d can be obtained from the chloride ion amount C 0 , the time t, and the chloride ion penetration depth x esp on the concrete surface (see Examples).

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the contents of the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to the following examples.

(試験体の用意、第一の乾燥工程)
型枠内に表1に示した配合を有するコンクリートを流し込み、材齢5日で脱型し、10cm×10cm×20cmの直方体形状をしたコンクリート試験体を複数体得た。

Figure 0007090533000003
(Preparation of test piece, first drying process)
Concrete having the composition shown in Table 1 was poured into the mold, and the concrete was demolded at the age of 5 days to obtain a plurality of concrete test pieces having a rectangular parallelepiped shape of 10 cm × 10 cm × 20 cm.
Figure 0007090533000003

その後、各コンクリート試験体を温度20℃、相対湿度60%の恒温恒湿槽内に743日間(約2年間)静置して乾燥させた。その後、各試験体をその長手方向の中央部で割裂し、半分の大きさにした(一つの試験体から10cm×10cm×10cmの立方体の試験体が二つ生じた)。割裂面とその対面を除く四つの面を外部からの影響を受けないようにアルミテープで被覆した。以下の試験では、アルミテープで被覆しなかった二つの面を対象とした。 Then, each concrete test piece was allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber having a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 60% for 743 days (about 2 years) to dry. Then, each test piece was split at the center in the longitudinal direction to make it half the size (two 10 cm × 10 cm × 10 cm cube test pieces were generated from one test piece). The four surfaces except the split surface and its facing surface were covered with aluminum tape so as not to be affected by the outside. In the following tests, two surfaces not covered with aluminum tape were targeted.

(第二の乾燥工程)
上記の乾燥を経た試験体に対して、更なる乾燥として各試験体を以下の4種類の乾燥方法にて乾燥させた(参考例1、実施例2、実施例3、参考例4)。一部の試験体は更なる乾燥をしなかった(参考例5)。
参考例1(炉乾燥)…試験体を40℃の真空乾燥炉に入れ、5日間乾燥させた。乾燥時の圧力は150Pa以下とした。
・実施例2(アセトン乾燥1)…刷毛を用いて試験体の表面にアセトンを塗布した。三時間後、再度塗布した。
・実施例3(アセトン乾燥2)…容器にアセトンを満たし、これに試験体の全体が漬かるようにして5日間浸漬させた。その後、表面を濡らしていたアセトンを温度20℃、相対湿度60%の空気中で蒸発させた。
参考例4(送風乾燥)…扇風機を用いて3日間送風した。
参考例5(更なる乾燥をしない)
(Second drying step)
For the test pieces that had undergone the above drying, each test piece was dried by the following four types of drying methods as further drying ( Reference Example 1, Example 2, Example 3, and Reference Example 4 ). Some specimens were not further dried ( Reference Example 5).
-Reference Example 1 (Furn drying): The test piece was placed in a vacuum drying furnace at 40 ° C. and dried for 5 days. The drying pressure was 150 Pa or less.
Example 2 (Acetone drying 1) ... Acetone was applied to the surface of the test piece using a brush. After 3 hours, it was applied again.
Example 3 (Acetone drying 2) ... The container was filled with acetone and immersed in the container for 5 days so that the entire test piece was immersed in the container. Then, the acetone that had wet the surface was evaporated in air at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 60%.
-Reference example 4 (blower drying): Blower was blown for 3 days using a fan.
Reference example 5 (do not dry further)

(塩分の供給)
参考例1、実施例2、実施例3、参考例4、参考例5の試験体に対して、10%濃度の食塩水を霧吹きを用いて吹きかけた。吹きかける量は一回の噴霧当たり5プッシュとし、1週間当たり3回の頻度で2カ月間継続した。
(Supply of salt)
The test specimens of Reference Example 1, Example 2, Example 3, Reference Example 4, and Reference Example 5 were sprayed with 10% saline solution by spraying. The amount of spray was 5 pushes per spray, and the frequency was 3 times per week for 2 months.

(塩化物イオン浸透深さの測定)
参考例1、実施例2、実施例3、参考例4、参考例5の試験体を、上記割裂面とその対面とを結ぶ方向に割裂した。新たに生じた割裂面に硝酸銀溶液を噴霧し、白色に変化した部分を観察した。この変化部分について、上記塩分を供給した表面(初めの割裂面及びその対面)からの距離(すなわち、塩化物イオン浸透深さ)をノギスで測定した。測定は、10mm間隔で複数箇所行い、その平均値を求めた。
(Measurement of chloride ion penetration depth)
The test pieces of Reference Example 1, Example 2, Example 3, Reference Example 4, and Reference Example 5 were split in the direction connecting the split surface and the facing surface thereof. A silver nitrate solution was sprayed on the newly generated split surface, and the part that turned white was observed. For this changed portion, the distance (that is, chloride ion penetration depth) from the surface to which the salt was supplied (the initial split surface and its facing surface) was measured with a caliper. The measurement was performed at a plurality of points at intervals of 10 mm, and the average value was obtained.

(見かけの拡散係数Dの算出)
参考例1、実施例2、実施例3、参考例4、参考例5について、上記式(1)及び式(2)に従い、見かけの拡散係数を算出した。すなわち:
x=xexp(塩化物イオン浸透深さ)、
t=2カ月(塩水噴霧期間)、
C(x,t)=0
を満たすDdを求めた。
(Calculation of apparent diffusion coefficient D d )
For Reference Example 1, Example 2, Example 3, Reference Example 4, and Reference Example 5 , the apparent diffusion coefficient was calculated according to the above equations (1) and (2). That is:
x = x exp (chloride ion penetration depth),
t = 2 months (salt spray period),
C (x, t) = 0
The Dd that satisfies was obtained.

(電気泳動試験:比較例1、比較例2)
参考例1、実施例2、実施例3、参考例4、参考例5とは別に、上記第一の乾燥工程で得られた試験体について、電気泳動試験を実施した。二つの試験体(それぞれ比較例1及び2とする)に対して以下に示す飽水処理をし、恒温恒湿槽内で静置乾燥させた効果を打ち消した。
・比較例1の飽水処理…真空ポンプで真空度を150Pa以下にしたデシケータ内で3時間静置し、その後当該真空度を保ったまま蒸留水に浸漬し、その1時間後に空気を戻して常圧にし、1日間静置した。
・比較例2の飽水処理…真空ポンプで真空度を150Pa以下にしたデシケータ内で3日間静置し、その後当該真空度を保ったまま蒸留水に浸漬し、その1日後に空気を戻して常圧にし、1日間静置した。
これらの試験体に対し、JSCE-G571「電気泳動によるコンクリート中の塩化物イオンの実効拡散係数試験方法」に準拠した電気泳動試験を行い、実効拡散係数を得た。
(Electrophoresis test: Comparative Example 1, Comparative Example 2)
Apart from Reference Example 1, Example 2, Example 3, Reference Example 4, and Reference Example 5 , an electrophoresis test was carried out on the test piece obtained in the first drying step. The two test specimens (referred to as Comparative Examples 1 and 2 respectively) were subjected to the following saturation treatment to cancel the effect of static drying in a constant temperature and humidity chamber.
-Saturation treatment of Comparative Example 1 ... Standing in a desiccator with a vacuum degree of 150 Pa or less for 3 hours with a vacuum pump, then immersing in distilled water while maintaining the vacuum degree, and returning the air 1 hour later. The pressure was increased to normal and the mixture was allowed to stand for 1 day.
-Saturation treatment of Comparative Example 2: The vacuum pump was allowed to stand in a desiccator having a vacuum degree of 150 Pa or less for 3 days, then immersed in distilled water while maintaining the vacuum degree, and the air was returned one day later. The pressure was increased to normal and the mixture was allowed to stand for 1 day.
These test pieces were subjected to an electrophoresis test in accordance with JSCE-G571 "Effective diffusion coefficient test method for chloride ions in concrete by electrophoresis" to obtain an effective diffusion coefficient.

なお、実効拡散係数とは、細孔溶液中のイオンの移動のしやすさを表すものであり、『土木学会コンクリート標準示方書[設計編]』では実効拡散係数から見かけの拡散係数Ddに修正する下記式(3)が示されている。式(3)を用いて比較例1及び2を参考例1、実施例2、実施例3、参考例4、参考例5と対比できるようにした。 The effective diffusion coefficient represents the ease of movement of ions in the pore solution, and is modified from the effective diffusion coefficient to the apparent diffusion coefficient Dd in "JSCE Concrete Standard Specification [Design]". The following equation (3) is shown. Comparative Examples 1 and 2 were made to be able to be compared with Reference Example 1, Example 2, Example 3, Reference Example 4, and Reference Example 5 using the formula (3).

Figure 0007090533000004
Figure 0007090533000004

(含水率の測定)
参考例1、実施例2、実施例3、参考例4、参考例5、及び比較例1~2について、「コンクリート・モルタル水分計 HI-520-2」(株式会社ケツト科学研究所製)を用いて含水率を測定した。含水率と、上記で求めた見かけの拡散係数Ddとを表2に示す。また、これらの数値をプロットした(図2)。なお、表2において、比較例1及び2の乾燥方法は、恒温恒湿槽内で静置乾燥させた効果を打ち消したため、「なし」と表記している。

Figure 0007090533000005
(Measurement of water content)
For Reference Example 1, Example 2, Example 3, Reference Example 4, Reference Example 5, and Comparative Examples 1 and 2, "Concrete / Mortar Moisture Meter HI-520-2" (manufactured by Ketsuto Kagaku Kenkyusho Co., Ltd.) Moisture content was measured using. Table 2 shows the water content and the apparent diffusion coefficient Dd obtained above. In addition, these numerical values were plotted (Fig. 2). In Table 2, the drying methods of Comparative Examples 1 and 2 are described as “none” because the effect of static drying in the constant temperature and humidity chamber was canceled out.
Figure 0007090533000005

表2及び図2によれば、コンクリートの含水率が小さくなるほど、塩化物イオンの見かけの拡散係数が小さくなることが分かった。 According to Table 2 and FIG. 2, it was found that the smaller the water content of concrete, the smaller the apparent diffusion coefficient of chloride ions.

また、得られた見かけの拡散係数から算出した、鉄筋腐食発生までの期間を表2及び図3に示した。この算出では、飛沫帯環境にある純かぶり50mmの構造物を想定した。表2及び図3によれば、炉乾燥を追加した参考例1では、追加乾燥をしなかった参考例5と比べて構造物の寿命が約2倍になることが分かる。また、送風乾燥を追加した参考例4では、追加乾燥をしなかった参考例5と比べて構造物の寿命が約10年延びることが分かる。
In addition, Table 2 and FIG. 3 show the period until the occurrence of reinforcing bar corrosion, which was calculated from the obtained apparent diffusion coefficient. In this calculation, a structure with a pure cover of 50 mm in a splash zone environment was assumed. According to Table 2 and FIG. 3, it can be seen that in Reference Example 1 to which the furnace drying is added, the life of the structure is about twice as long as that of Reference Example 5 in which the additional drying is not performed. Further, it can be seen that in Reference Example 4 to which the blast drying is added, the life of the structure is extended by about 10 years as compared with Reference Example 5 in which the additional drying is not performed.

本発明は、鉄筋コンクリートの遮塩性の向上に利用することができる。

INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used to improve the salt-shielding property of reinforced concrete.

Claims (5)

材齢3~12日で脱型した脱型後の鉄筋コンクリートを、その表面の含水率が5%以下になるまで乾燥させる乾燥工程を有し、
前記乾燥工程を脱型後2週間以内に開始し、
前記乾燥工程は、水溶性の有機溶剤を前記鉄筋コンクリートの表面に適用することを含み、
前記有機溶剤は、アセトン、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、フッ素系不活性液体である、鉄筋コンクリートの遮塩性向上方法。
It has a drying step of drying the demolded reinforced concrete, which has been demolded at a material age of 3 to 12 days, until the water content of the surface thereof becomes 5% or less.
The drying step was started within 2 weeks after demolding,
The drying step comprises applying a water-soluble organic solvent to the surface of the reinforced concrete.
A method for improving the salt-shielding property of reinforced concrete , wherein the organic solvent is acetone, ethanol, methanol, isopropyl alcohol, acetonitrile, tetrahydrofuran, diethyl ether, and a fluorine-based inert liquid .
前記乾燥工程は、前記鉄筋コンクリートの表面を加温することを含む、請求項1記載の鉄筋コンクリートの遮塩性向上方法。 The method for improving the salt-shielding property of reinforced concrete according to claim 1, wherein the drying step includes heating the surface of the reinforced concrete. 脱型後の鉄筋コンクリートを、その表面の含水率が5%以下になるまで乾燥させる乾燥工程を有し、
前記乾燥工程を脱型後2週間以内に開始し、
前記乾燥工程は、前記鉄筋コンクリートの表面を加温することを含み、
前記乾燥工程は、水溶性の有機溶剤を前記鉄筋コンクリートの表面に適用することを含み、
前記有機溶剤は、アセトン、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、フッ素系不活性液体である、鉄筋コンクリートの遮塩性向上方法。
It has a drying step of drying the reinforced concrete after demolding until the water content of the surface becomes 5% or less.
The drying step was started within 2 weeks after demolding,
The drying step comprises heating the surface of the reinforced concrete.
The drying step comprises applying a water-soluble organic solvent to the surface of the reinforced concrete.
A method for improving the salt-shielding property of reinforced concrete , wherein the organic solvent is acetone, ethanol, methanol, isopropyl alcohol, acetonitrile, tetrahydrofuran, diethyl ether, and a fluorine-based inert liquid .
前記乾燥工程では前記含水率が4.1%以下になるまで乾燥させる、請求項1~3のいずれか一項記載の鉄筋コンクリートの遮塩性向上方法。 The method for improving the salt-shielding property of reinforced concrete according to any one of claims 1 to 3, wherein in the drying step, the reinforced concrete is dried until the water content becomes 4.1% or less. 前記乾燥工程は、前記鉄筋コンクリートを恒温恒湿に保つ第一の乾燥工程と、前記有機溶剤を前記鉄筋コンクリートの表面に適用する第二の乾燥工程とを有する、請求項1~のいずれか一項記載の鉄筋コンクリートの遮塩性向上方法。 The drying step is any one of claims 1 to 4 , further comprising a first drying step of keeping the reinforced concrete at a constant temperature and humidity and a second drying step of applying the organic solvent to the surface of the reinforced concrete. The method for improving the salt-shielding property of the described reinforced concrete.
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