WO2024014004A1

WO2024014004A1 - 剥離装置、剥離方法及びプログラム

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Publication number: WO2024014004A1
Application number: PCT/JP2022/027944
Authority: WO
Inventors: 陽祐竹内; 航伊藤
Original assignee: 日本電信電話株式会社
Priority date: 2022-07-15
Filing date: 2022-07-15
Publication date: 2024-01-18

Abstract

剥離装置（１）は、コンクリート表面に張り付けられる電解質シート（１１）と、電解質シート（１１）に接続される第１の電極（１２）と、露出した鉄筋に接続される第２の電極（１３）と、第１の電極（１２）を基準電極として、第２の電極（１３）に電圧を印加し、第２の電極（１３）に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御を行う電位制御部（１４）と、第２の電極（１３）から第１の電極（１２）へ流れる電流の電流値を連続して測定する電流測定部（１５）と、を備える。

Description

剥離装置、剥離方法及びプログラム

　本開示は、鉄筋を内在するコンクリート構造物の補修を補助する剥離装置、剥離方法及びプログラムに関する。

　従来、鉄筋を内在するコンクリート構造物の補修が必要な領域は、自然電位測定法等の非破壊評価方法によって特定することも可能であるが、その評価結果は推測の範囲を出ない。このため、鉄筋を内在するコンクリート構造物の補修が必要な領域の特定は、鉄筋腐食が目視確認できなくなるまでコンクリートをはつり出すことにより行ってきた。はつり又ははつり出しとは「コンクリート部分の小規模な工事」を指し、コンクリートを切る、穴を開ける、削るなどの作業を主な内容とする。

　一般的に、鉄筋を内在するコンクリート構造物の維持管理では鋼材腐食は許容されない。鋼材腐食深さの限界値Ｓｌｉｍは、以下の式（１）により算出される小さな値に制限されるからである。図８は、従来の露筋部の劣化と補修に必要な領域を説明する図である。図８において、かぶりｃ［ｍｍ］とは、コンクリート表面から鉄筋までの最小距離を指す。
鋼材腐食深さの限界値Ｓｌｉｍ＝３．８１×１０^－４×ｃ［ｍｍ］　（１）
　このため、鉄筋腐食・露筋が顕在化すると、露筋部は補修されるため、鉄筋腐食のその後の劣化進行過程は管理対象外となる。露筋とは、コンクリート内部の鉄筋が腐食して変形していく時にコンクリートを浮かし、剥落して鉄筋が露出している状態をいう。ＭＨ（マンホール）上床版についても露筋部の鉄筋腐食のその後の劣化進行過程は未解明のままである。

　図８の写真に示すように、ＭＨ（マンホール）上床版に鉄筋腐食が認められる。図８の左図は、ＭＨ（マンホール）上床版に鉄筋腐食が認められる部分の断面図であり、露筋部には錆が認められるが、コンクリート下での腐食範囲は不明である。露筋部の近傍ではコンクリート下の鉄筋が腐食しているおそれがあるが、その範囲は目視確認できないため、除錆等の補修が必要な領域が不明である。このため、図８の右図に示すように、除錆等の補修が必要な領域は、コンクリートのはつり過程で、鉄筋腐食の有無を目視確認することにより行われる。鉄筋が露出した場合には断面修復が行われ、劣化コンクリート除去、除錆、モルタルによる埋め戻し等の補修が行われる。

　非特許文献１には、土木分野におけるコンクリート構造物の耐久性の回復あるいは向上を目的とした、既設コンクリート構造物の補修における標準が記載されている。

片平博、他３名、「コンクリート構造物の補修対策施工マニュアル（案）」、土木研究所資料、第４３４３号、平成２８年８月公開済

　しかし、目視確認による腐食判別では、明瞭な錆が生じていない腐食領域を見落とす可能性がある。図９は、補修部と未補修部との境界におけるマクロセル腐食を説明する図である。腐食領域が見落とされると、図９に示すように、未補修部において腐食が進行するおそれがある。特に補修部と未補修部との境界においてマクロセル腐食が加速度的に進行するおそれがある。なお、図９中、ｅ^―は、金属（鉄）の溶出により金属母材中に生じた余剰電子であり、酸素還元等に消費される。

　かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、鉄筋を内在する構造物の腐食進行のおそれのある領域のコンクリートを電気化学制御により強制的に剥離させ、補修が必要な部位を特定する剥離装置、剥離方法及びプログラムを提供することにある。

　上記課題を解決するため、本実施形態に係る剥離装置は、鉄筋を内在するコンクリート構造物の補修を補助する剥離装置であって、コンクリート表面に張り付けられる電解質シートと、前記電解質シートに接続される第１の電極と、露出した鉄筋に接続される第２の電極と、前記第１の電極を基準電極として、前記第２の電極に電圧を印加し、前記第２の電極に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御を行う電位制御部と、前記第２の電極から前記第１の電極へ流れる電流の電流値を連続して測定する電流測定部と、を備える。

　上記課題を解決するため、本実施形態に係る剥離方法は、鉄筋を内在するコンクリート構造物の補修を補助する剥離方法であって、剥離装置により、第１の電極を基準電極として、第２の電極に電圧を印加し、前記第２の電極に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御を行うステップと、前記第２の電極から前記第１の電極へ流れる電流の電流値を連続して測定するステップと、コンクリートの剥離確認を、測定された電流値が第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内に収まるか否かにより判定するステップと、を実行する剥離方法。

　上記課題を解決するため、本実施形態に係るプログラムは、コンピュータを、上記剥離装置として機能させる。

　本開示によれば、腐食進行するおそれのある領域のコンクリートを電気化学制御により強制的に剥離させ、補修部位を露出させることにより、補修部近傍での再補修の発生を抑止することが可能となる。

第１の実施形態に係る剥離装置の構成例を示す図である。第１の実施形態に係る剥離装置の動作を説明する図である。Ｆｅの電位－ｐＨ図に鉄筋の腐食促進範囲を記入した図である。第１の実施形態に係る剥離装置が実行する剥離方法の一例を示すフローチャートである。第２の実施形態に係る剥離装置の構成例を示す図である。第２の実施形態に係る剥離装置が実行する剥離方法の一例を示すフローチャートである。剥離装置として機能するコンピュータの概略構成を示すブロック図である。従来の露筋部の劣化と補修に必要な領域を説明する図である。補修部と未補修部との境界におけるマクロセル腐食を説明する図である。

　以下、本発明を実施するための形態が、図面を参照しながら詳細に説明される。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。

（第１の実施形態）
　図１は、第１の実施形態に係る剥離装置１の構成例を示す図である。図１に示すように、剥離装置１は、電解質シート１１と、第１の電極１２と、第２の電極１３と、電位制御部１４と、電流測定部１５と、を備える。剥離装置１は、鉄筋３を内在するコンクリート構造物の補修を補助する。

　電位制御部１４及び電流測定部１５により制御演算回路（コントローラ）２０が構成される。制御演算回路２０は、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)、ＦＰＧＡ(Field-Programmable Gate Array)等の専用のハードウェアによって構成されてもよいし、プロセッサによって構成されてもよいし、双方を含んで構成されてもよい。

　電解質シート１１は、コンクリート２の表面に張り付けられ、電圧印加によるコンクリート２の腐食を促進させる。電解質シート１１は、電解質を含む水溶液を寒天等のゲル化剤でゲル化させたものである。電解質シート１１は、硫酸銅、塩化カリウム等の電解質が混和されることにより、面的な電圧制御を可能とする。電解質シート１１は、後述する第１の電極１２を構成する参照電極１２Ａ及び対極１２Ｂと接続される。電気的な接続には、水分と水分に溶け込んだ電解質とが必要であるところ、電解質を含む水溶液のままではコンクリート２の表面に保持することはできないが、電解質を含む水溶液をゲル化することにより、コンクリート２の表面に保持することが可能となる。かかる意味では、電解質シート１１は、電解質を含む水溶液を含ませたスポンジ等により構成されてもよい。

　第１の電極１２は、電解質シート１１に接続される。図１に示すように、第１の電極１２は、参照電極１２Ａと対極１２Ｂとにより構成される。後述の第２の電極１３は、作用電極である。参照電極１２Ａとは、電極電位の測定時に電位の基準点を与える電極である。作用電極１３とは、目的物質の電極反応にかかわる電流、電位などの電気信号を得るために用いられる電極である。対極１２Ｂとは、作用電極１３の対になる電極である。後述の電位制御部１４（以下、ポテンショスタット１４ともいう。）は、第１の電極１２の参照電極１２Ａを基準電極として第２の電極１３（作用電極１３）に電圧を印加する。参照電極１２Ａ側のポテンショスタット１４の入力インピーダンスは高く設定されているため、電流は作用電極１３と対極１２Ｂの間に流れ、参照電極１２Ａは安定な電位を保持する。

　参照電極１２Ａは、電解質に硫酸銅を用いる場合は銅を、電解質に塩化カリウムを用いる場合は銀を電極材料とする。電解質に塩化カリウムを用いる場合に、銀を電極を用いることにより、参照電極１２Ａを銀－塩化銀電極として作用させることができる。

　第２の電極１３は、露出した鉄筋３の上に接続される。第２の電極１３は、作用電極１３として機能する。第２の電極１３は、露出した鉄筋３の上に水分を含ませたスポンジ又は導電性テープを介して取り付けられる。第２の電極１３をスポンジ又は導電性テープを介して取り付けることにより、面的な導通確保を図ることができる。

　電位制御部１４は、電解質シート１１に接続された第１の電極１２が有する参照電極１２Ａを基準電極として、第２の電極１３に電圧を印加し、第２の電極１３に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御を行う。所定の範囲内の電位は、第２の電極１３に発生する電位の範囲が、コンクリート未中性化領域では腐食が進行せず、中性化領域でのみ腐食が進行する－０．５Ｖ～＋０．３５Ｖｖｓ．ＳＨＥの範囲内である。「ｖｓ．ＳＨＥ」とは、水素電極（０Ｖ）を基準とする電位を意味する。

　図２は、第１の実施形態に係る剥離装置の動作を説明する図である。電位制御部１４は、露出した鉄筋に対して電圧を印加することにより、コンクリート２の下で腐食のおそれのある鉄筋部位の腐食を促進し、コンクリート２を強制的に剥離させ、補修対象領域を剥離した部位から明らかにする。図２に示すように、電位制御部１４は、電解質シート１１の上に取り付けた第１の電極１２と、錆ｒ（以下、腐食生成物ｒともいう。）を有する露出した鉄筋３の上に取り付けた第２の電極１３との間に電圧を付加することにより、コンクリート２の下において鉄筋３が腐食する可能性がある領域の腐食速度を増加させる。この結果、腐食生成物ｒの体積膨張により、コンクリート２を強制的に剥離させることができるため、はつり出し作業を代替することが可能となる。尚、コンクリート２が剥離した領域の鉄筋３に対しては、ケレン・モルタル埋め戻しをすることにより、補修部近傍での再劣化を抑止する。

　コンクリート２は、セメントの成分が水和によって水酸化カルシウムを多く生成し、ｐＨ１２～１３の強アルカリ性となっているのが通常の状態であるが、空気中の二酸化炭素がコンクリート２の表面に接触すると、水酸化カルシウムと化学反応を起こして、水酸化カルシウムは中性の炭酸カルシウム及び水へと変化し、コンクリート２がアルカリ性を失う「中性化」が起こる。コンクリート２がアルカリ性の状態では、鉄筋３に対して薄い酸化皮膜である不動態被膜が形成され、防錆の役割を果たしてくれる。しかし、中性化が進行し、アルカリ性が失われたコンクリート２が鉄筋部分まで侵食すると、鉄筋３には錆ｒが発生し、錆ｒに起因する膨張によるコンクリート２のひび割れにつながる。

　図３は、日本溶射学会、溶射工学便覧、第１１章（２０１７）に挿入されたＦｅの電位－ｐＨ図に、鉄筋の腐食促進範囲を記入した図である。図３によると、コンクリート２の中性化が進行した中性化領域（図３においてｐＨが８以下の領域）において、－０．５Ｖ～＋０．３５Ｖｖｓ．ＳＨＥの範囲内の電圧を印加すると、鉄筋３の腐食が促進されることがわかる。。一方、アルカリ条件下の未中性化領域（図３においてｐＨが８より高い領域）では、腐食が進行していない。

　電流測定部１５は、第２の電極１３から第１の電極１２が有する対極１２Ｂへ流れる電流の電流値を連続して測定する。電位制御部１４が電位制御を開始すると、電流測定部１５は、電流値を測定して電位制御部１４へ出力する。電流値は、電位制御開始直後、非ファラデー電流の影響で急激な増減があるため、電位制御開始後１０分程度を待機時間とする。電流値は任意の時間間隔で取得すればよいが、１秒から６０秒間隔で取得することが望ましい。待機時間経過後、電流測定部１５は、電流値を連続して測定し、測定値を電位制御部１４へ出力する。

　電位制御部１４は、コンクリート２の剥離確認を、電流測定部１５により測定された電流値が下限閾値にあたる第１の閾値から上限閾値にあたる第２の閾値までの判定基準区間内に収まるか否かにより判定し、電流値が該判定基準区間内であると、電流測定を継続させ、電流値が該判定基準区間を逸脱すると、電位制御を終了する。電位制御部１４は、電流測定部１５から受信した電流値の継時変化を取得する。鉄筋腐食が促進されコンクリート２にひび割れ、剥離が生じた場合には、コンクリート面に添付した電解質シート１１も一部壊れることにより、電流値の不連続点が生じる。このため、電位制御部１４は、継時変化を取得する過程で、電流値が第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内を逸脱した時点をコンクリート２が剥離した時点と見做し、電位制御を終了する。以下において、第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内を逸脱した電流値を異常値ともいう。

　異常値の検出は、電流の連続測定において得られる近似曲線からの外れ値を検出すればよい。近似曲線の作成期間は任意に設定すればよいが、最新の測定時から過去１０分以上の期間とすることが望ましい。近似曲線値は最小二乗法、最尤法、Ｋ近傍法等の任意の方法により導出し、近似期間における誤差以上に測定値が外れた場合、あるいは測定値のばらつきが任意の有意水準から外れた場合に、下限閾値にあたる第１の閾値から上限閾値にあたる第２の閾値までの判定基準区間を逸脱したものと判定する。最小二乗法とは、誤差を伴う測定値の処理において，その誤差の二乗の和を最小にするようにし，最も確からしい関係式を求める手法である。最尤法とは、数理統計学で、与えられた観測値（標本）から、それらが得られる確率を最大化する確率分布の母数を推定する手法である。Ｋ近傍法とは、特徴空間における最も近い訓練例に基づいた分類の手法であり、パターン認識でよく使われる。

　図４は、第１の実施形態に係る剥離装置１が実行する剥離方法の一例を示すフローチャートである。

　ステップＳ１０１では、作業員が、電解質シート１１をコンクリート２の表面に張り付け、第１の電極１２を電解質シート１１に接続し、第２の電極１３を露出した鉄筋３に接続する。

　ステップＳ１０２では、電位制御部１４が、電位制御を開始する。具体的には、電位制御部１４は、第１の電極１２が有する参照電極１２Ａを基準電極として、第２の電極１３に電圧を印加し、第２の電極１３に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御を行う。

　ステップＳ１０３では、電流測定部１５が、電位制御開始後１０分間、電流値の測定を開始せずに待機する。電流値は、電位制御開始直後、非ファラデー電流の影響で急激に増減するためである。

　ステップＳ１０４では、電流測定部１５が、第２の電極１３から第１の電極１２へ流れる電流の電流値を連続して測定する。

　ステップＳ１０５では、電位制御部１４が、コンクリート２の剥離確認を、電流測定部１５により測定された電流値が第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内に収まるか否かにより判定する。電流値が該判定基準区間内であるとステップＳ１０４へ戻り、電流値が該判定基準区間を逸脱すると、電位制御を終了する。

　本実施形態に係る剥離装置１によれば、腐食進行するおそれのある領域のコンクリート２を電気化学制御により強制的に剥離させ、補修部位を露出させることにより、補修部近傍での再補修の発生を抑止することが可能となる。また、剥離装置１によれば、参照電極１２Ａを基準として、第２の電極１３に発生する電位を－０．５Ｖ～＋０．３５Ｖｖｓ．ＳＨＥの制限範囲に収めることにより、補修不要な領域である、アルカリ条件下にある不働態化したままの鉄筋の腐食進行を抑制することが可能となる。

（第２の実施形態）
　図５は、第２の実施形態に係る剥離装置１’の構成例を示す図である。図５に示すように、剥離装置１’は、電解質シート１１と、第１の電極１２と、第２の電極１３と、電位制御部１４’と、電流測定部１５と、ひずみ量測定部１６と、を備える。本実施形態に係る剥離装置１’は、第１の実施形態に係る剥離装置１と比較して、電位制御部１４’の有する機能が一部拡張される点と、ひずみ量測定部１６を更に備える点とが相違する。第１の実施形態と同一の構成については、第１の実施形態と同一の参照番号を付して適宜説明を省略する。

　電位制御部１４’、電流測定部１５及びひずみ量測定部１６により制御演算回路（コントローラ）２０’が構成される。制御演算回路２０’は、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)、ＦＰＧＡ(Field-Programmable Gate Array)等の専用のハードウェアによって構成されてもよいし、プロセッサによって構成されてもよいし、双方を含んで構成されてもよい。

　ひずみ量測定部１６は、ひずみゲージ１６Ａを有し、電解質シート１１の近傍に設置されたひずみゲージ１６Ａにより、コンクリートの内部に発生するひずみ量を連続して測定し、測定値を電位制御部１４’へ出力する。

　電位制御部１４’は、ひずみ量測定部１６より受信したひずみ量が第３の閾値以内に収まるか否かを判定し、該ひずみ量が第３の閾値以内であると、ひずみ量測定を継続させ、該ひずみ量が第３の閾値を超えると、電位制御を終了する。

　図６は、第２の実施形態に係る剥離装置１’が実行する剥離方法の一例を示すフローチャートである。

　ステップＳ２０１では、作業員が、電解質シート１１をコンクリート２の表面に張り付け、第１の電極１２を電解質シート１１に接続し、第２の電極１３を露出した鉄筋に接続する。

　ステップＳ２０２では、電位制御部１４’が、電位制御を開始する。具体的には、電位制御部１４’は、第１の電極１２が有する参照電極１２Ａを基準電極として、第２の電極１３に電圧を印加し、第２の電極に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御する。

　ステップＳ２０３では、電流測定部１５が、電位制御開始後１０分間、電流値の測定を開始せずに待機する。電流値は、電位制御開始直後、非ファラデー電流の影響で急激に増減するためである。

　ステップＳ２０４では、電流測定部１５が、第２の電極１３から第１の電極１２へ流れる電流の電流値を連続して測定する。

　ステップＳ２０５では、電位制御部１４’が、コンクリート２の剥離確認を、電流測定部１５により測定された電流値が第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内に収まるか否かにより判定する。電流値が該判定基準区間内であるとステップＳ２０６へ進み、電流値が該判定基準区間を逸脱すると、電位制御を終了する。

　ステップＳ２０６では、電位制御部１４’が、異常値検出が困難か否かを判断する。異常値検出が困難ではないと判断されると、ステップＳ２０４へ戻り、異常値検出が困難であると判断されると、ステップＳ２０７へ進む。

　ステップＳ２０７では、ひずみ量測定部１６が、コンクリート２の内部に発生するひずみ量を連続して測定する。

　ステップＳ２０８では、電位制御部１４’が、ひずみ量が第３の閾値以内に収まるか否かを判定し、該ひずみ量が第３の閾値以内であると、ステップＳ２０７へ戻り、該ひずみ量が第３の閾値を超えると、電位制御を終了する。

　本実施形態に係る剥離装置１’によれば、異常値（第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内を逸脱した電流値）の検出が難しいことが想定される際にも、ひずみ量を測定することにより、コンクリート２の剥離確認を行うことが可能となる。

　上記の剥離装置１及び１’を機能させるために、プログラム命令を実行可能なコンピュータを用いることも可能である。図７は、剥離装置１及び１’として機能するコンピュータの概略構成を示すブロック図である。ここで、剥離装置１及び１’として機能するコンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、ワークステーション、ＰＣ（Personal Computer）、電子ノートパッド等であってもよい。プログラム命令は、必要なタスクを実行するためのプログラムコード、コードセグメント等であってもよい。

　図７に示すように、コンピュータ１００は、プロセッサ１１０と、記憶部としてＲＯＭ（Read Only Memory）１２０、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３０、及びストレージ１４０と、入力部１５０と、出力部１６０と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）１７０と、を備える。各構成は、バス１８０を介して相互に通信可能に接続されている。

　ＲＯＭ１２０は、各種プログラム及び各種データを保存する。ＲＡＭ１３０は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。ストレージ１４０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive)又はＳＳＤ(Solid State Drive）により構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラム及び各種データを保存する。本開示では、ＲＯＭ１２０又はストレージ１４０に、本開示に係るプログラムが保存されている。

　プロセッサ１１０は、具体的にはＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＳｏＣ（System on a Chip）等であり、同種又は異種の複数のプロセッサにより構成されてもよい。プロセッサ１１０は、ＲＯＭ１２０又はストレージ１４０からプログラムを読み出し、ＲＡＭ１３０を作業領域としてプログラムを実行することで、上記各構成の制御及び各種の演算処理を行う。なお、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェアで実現することとしてもよい。

　プログラムは、剥離装置１及び１’が読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。このような記録媒体を用いれば、剥離装置１及び１’にインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録された記録媒体は、非一過性（non-transitory）の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等であってもよい。また、このプログラムは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。

　以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。

　（付記項１）
　鉄筋を内在するコンクリート構造物の補修を補助する剥離装置であって、
　コンクリート表面に張り付けられる電解質シートと、
　前記電解質シートに接続される第１の電極と、
　露出した鉄筋に接続される第２の電極と、
　前記第１の電極を基準電極として、前記第２の電極に電圧を印加し、前記第２の電極に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御を行い、前記第２の電極から前記第１の電極へ流れる電流の電流値を連続して測定するコントローラと、を備える剥離装置。
　（付記項２）
　前記所定の範囲内の電位は、前記第２の電極に発生する電位の範囲が、－０．５Ｖ～＋０．３５Ｖｖｓ．ＳＨＥである、付記項１に記載の剥離装置。
　（付記項３）
　前記電解質シートは、電解質を含む水溶液を、ゲル化剤によりゲル化させたものである、付記項１又は２に記載の剥離装置。
　（付記項４）
　前記電解質は、硫酸銅又は塩化カリウムであり、
　前記第１の電極の有する参照電極は、前記電解質が硫酸銅である場合は銅を、前記電解質が塩化カリウムである場合は銀を電極材料とする、付記項３に記載の剥離装置。
　（付記項５）
　前記コントローラは、前記コンクリートの剥離確認を、前記電流測定部により測定された電流値が第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内に収まるか否かにより判定し、前記電流値が前記判定基準区間内であると、電流測定を継続させ、前記電流値が前記判定基準区間を逸脱すると、前記電位制御を終了する、付記項１から４のいずれか一項に記載の剥離装置。
　（付記項６）
　前記コントローラは、前記電解質シートの近傍に設置されたひずみゲージにより、前記コンクリートの内部に発生するひずみ量を連続して測定し、前記ひずみ量が第３の閾値以内に収まるか否かを判定し、前記ひずみ量が前記第３の閾値以内であると、ひずみ量測定を継続させ、前記ひずみ量が前記第３の閾値を超えると、前記電位制御を終了する、付記項１から５のいずれか一項に記載の剥離装置。
　（付記項７）
　鉄筋を内在するコンクリート構造物の補修を補助する剥離方法であって、
　剥離装置により、
　第１の電極を基準電極として、第２の電極に電圧を印加し、前記第2の電極に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御を行い、前記第２の電極から前記第１の電極へ流れる電流の電流値を連続して測定し、コンクリートの剥離確認を、測定された電流値が第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内に収まるか否かにより判定する剥離方法。
　（付記項８）
　コンピュータによって実行可能なプログラムを記憶した非一時的記憶媒体であって、前記コンピュータを付記項１から６のいずれか一項に記載の剥離装置として機能させるプログラムを記憶した非一時的記憶媒体。

　上述の実施形態は代表的な例として説明したが、本開示の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形又は変更が可能である。たとえば、実施形態の構成図に記載の複数の構成ブロックを１つに組み合わせたり、あるいは１つの構成ブロックを分割したりすることが可能である。

１，１’             剥離装置
２                   コンクリート
３                   鉄筋
１１                 電解質シート
１２                 第１の電極
１２Ａ               参照電極
１２Ｂ               対極
１３                 第２の電極（作用電極）
１４                 電位制御部（ポテンショスタット）
１５                 電流値測定部
１６                 ひずみ量測定部
１６Ａ               ひずみゲージ
２０，２０′         制御演算回路（コントローラ）
１００               コンピュータ
１１０               プロセッサ
１２０               ＲＯＭ
１３０               ＲＡＭ
１４０               ストレージ
１５０               入力部
１６０               出力部
１７０               通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）
１８０               バス

Claims

　鉄筋を内在するコンクリート構造物の補修を補助する剥離装置であって、
　コンクリート表面に張り付けられる電解質シートと、
　前記電解質シートに接続される第１の電極と、
　露出した鉄筋に接続される第２の電極と、
　前記第１の電極を基準電極として、前記第２の電極に電圧を印加し、前記第２の電極に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御を行う電位制御部と、
　前記第２の電極から前記第１の電極へ流れる電流の電流値を連続して測定する電流測定部と、
を備える剥離装置。
　前記所定の範囲内の電位は、前記第２の電極に発生する電位の範囲が、－０．５Ｖ～＋０．３５Ｖｖｓ．ＳＨＥである、請求項１に記載の剥離装置。
　前記電解質シートは、電解質を含む水溶液を、ゲル化剤によりゲル化させたものである、請求項１又は２に記載の剥離装置。
　前記電解質は、硫酸銅又は塩化カリウムであり、
　前記第１の電極の有する参照電極は、前記電解質が硫酸銅である場合は銅を、前記電解質が塩化カリウムである場合は銀を電極材料とする、請求項３に記載の剥離装置。
　前記電位制御部は、前記コンクリートの剥離確認を、前記電流測定部により測定された電流値が第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内に収まるか否かにより判定し、前記電流値が前記判定基準区間内であると、電流測定を継続させ、前記電流値が前記判定基準区間を逸脱すると、前記電位制御を終了する、請求項１又は２に記載の剥離装置。
　前記電解質シートの近傍に設置されたひずみゲージにより、前記コンクリートの内部に発生するひずみ量を連続して測定するひずみ量測定部を更に備え、
　前記電位制御部は、前記ひずみ量が第３の閾値以内に収まるか否かを更に判定し、前記ひずみ量が前記第３の閾値以内であると、ひずみ量測定を継続させ、前記ひずみ量が前記第３の閾値を超えると、前記電位制御を終了する、請求項１又は２に記載の剥離装置。
　鉄筋を内在するコンクリート構造物の補修を補助する剥離方法であって、
　剥離装置により、
　第１の電極を基準電極として、第２の電極に電圧を印加し、前記第２の電極に発生する電位が所定の範囲内に収まるように電位制御を行うステップと、
　前記第２の電極から前記第１の電極へ流れる電流の電流値を連続して測定するステップと、
　コンクリートの剥離確認を、測定された電流値が第１の閾値から第２の閾値までの判定基準区間内に収まるか否かにより判定するステップと、
を実行する剥離方法。
　コンピュータを、請求項１又は２に記載の剥離装置として機能させるためのプログラム。