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維持管理業務

コンクリート構造物の劣化

 

 経年によるコンクリート構造物の劣化の代表的な例を示す。

 

塩害
 

 

コンクリート中に塩化物イオンが侵入し、コンクリート中の鋼材が腐食を生じることでコンクリート構造物の耐荷性能を低下する劣化現象。内部鉄筋が腐食を生じることで、鉄筋の沿ったひび割れの発生や、コンクリートのはく離・はく落、鉄筋断面積の減少を伴う。海洋構造物のような飛来塩分に加えて、除塩しない海砂や寒冷地での凍結防止剤の使用等により塩害が発生する。

 

 

アルカリ骨材反応
 

 

アルカリ骨材反応は、高アルカリ環境下において反応性骨材が膨張反応をすることでコンクリート構造物が劣化をする現象。ひび割れとして表面化するが、低鉄筋構造物では亀甲状に、また柱や梁部材では主鉄筋に沿ってひび割れが発生する。劣化現象としてその膨張力により、内部鉄筋の破断を伴うことがある。このアルカリ骨材反応は、昭和40年代から50年代に構築された構造物に多くみられる。

 

 

凍害
 

 

寒冷地区のコンクリート構造物において、コンクリート中の水分の凍結と融解の繰返しによってコンクリートが徐々に劣化する現象。コンクリートのひび割れ、スケーリング、ポップアウト等が発生する。昭和40年代の後半からAE減水剤が一般に使用されるようになったが、それ以前の構造物は凍害がコンクリート構造物の劣化の代表として考えられていた。

 

中性化
 

 

炭酸ガス等の影響でコンクリートのpH10程度に低下する現象。健全なコンクリートpH 12.5以上と高アルカリ性を示す。このような高アルカリ環境下では鉄筋が不動態化するために、コンクリート中の鉄筋は腐食を生じない。コンクリートの中性化が進行し、コンクリートのpH10程度に低下すると鉄筋が腐食し始める。その結果、コンクリートのひび割れ、はく離・はく落や鉄筋の断面欠損を引き起こすなどの劣化を生じる。

 

化学的侵食
 

コンクリートが外部からの化学的作用を受け、その結果として、セメント硬化体を構成する水和生成物が変質あるいは分解して結合能力を失っていく劣化現象。侵食がコンクリートの表面から生じる場合が多い。コンクリートは強アルカリ性を示すために、酸性物質により劣化が生じる。特に、下水道施設は、硫化物の原因により大きな被害を受ける事例が報告されている。

 

 

 


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