ポータブル型針貫入試験装置によるかぶりコンクリート表層の凍害劣化診断法の開発

便携式针刺试验装置诊断覆盖混凝土表层冻害劣化方法的开发

• 批准号: 15H00394
• 负责人: 齋藤 憲寿
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: Akita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15H00394/
• 关键词: 針貫入試験; かぶりコンクリート; 凍害

【研究目的】東北地方などの積雪寒冷地域では凍害によるかぶりコンクリートの劣化が多数報告されている。限られた予算で社会資本施設の長寿命化を図るためには劣化の範囲や深さを的確に把握する必要があるが, 深さ方向の劣化に対しては評価手法が確立されていない。本研究は, かぶりコンクリートの深さ方向の劣化程度を現位置で簡易に評価することを目的として, ポータブル型針貫入試験装置を作製し, 凍害により劣化したかぶりコンクリート表層の診断法を検討した。【研究方法】データロガー, PC, 荷重センサ, 変位センサおよび貫入針等を組み合わせることにより針貫入試験装置を作製した。供試体は水セメント比の異なる角柱(100×100×400mm)を製造し, 養生後, 凍結融解試験(JISA1148(A法))にて供試体の劣化を促進させた。そして, 相対動弾性係数が100, 80, 70, 60%程度となる場合に供試体側面より小径コア(Φ25×h50mm)を採取し, 深さ10mmごとに針を貫入させて貫入抵抗値を測定した。さらに同範囲にてひび割れ密度を測定後, 圧縮強度試験を行い貫入抵抗値との関係を求めた。【研究結果】コンクリートの貫入抵抗値と圧縮強度の関係を求めることにより, かぶりコンクリート表層の強度を簡易的に評価できることが示唆された。また, 水セメント比, 養生条件, 凍害による劣化程度に関係なく貫入抵抗値とひび割れ密度には相関関係が認められ, 角柱供試体表面から深さ0～10mmの位置において貫入抵抗値の低下が顕著であった。したがって, 本研究の範囲内における耐久性低下の要因としてスケーリングによる表層部の脆弱化が支配的であることを裏付ける結果となった。

[研究目的]据报道，由于雪地和寒冷地区（例如Tohoku地区）的霜冻损害，许多报道都会恶化混凝土。为了延长预算有限的社会资本设施的寿命，有必要准确掌握劣化的程度和深度，但是尚未确定评估方法以在深度方向上恶化。这项研究旨在轻松评估在当前位置的深度方向上混凝土的恶化程度，制造便携式针刺测试装置，并研究了由于霜冻损害而导致的混凝土表面层面层的诊断方法。 [研究方法]通过将数据记录器，PC，负载传感器，位移传感器和穿透针结合起来，制造了针刺测试装置。样品被制造为具有不同水污的棱镜棱镜（100 x 100 x 400毫米），在固化后，通过冷冻测试（JISA1148（方法a））加速样品。然后，当相对动态弹性模量约为100％，80％，70％和60％时，从试样侧面收集了一个小直径的芯（φ25×H50mm），并在每个10mm的深度下渗透针，以测量渗透性。此外，在测量相同范围内的裂纹密度后，进行了抗压强度测试，以确定与渗透电阻值的关系。 [研究结果]有人提出，通过计算渗透性值和混凝土抗压强度之间的关系，可以轻松评估雾化混凝土的表面层的强度。此外，无论水泥浆比的渗透率比，固化条件或由于霜冻损伤而导致的渗透率比，渗透率比的渗透率值如何，并且在距棱镜标本表面的0至10 mm的深度下，渗透率的固化条件或恶化之间存在相关性。因此，结果证实，由于缩放缩放而导致的表面层削弱是本研究范围内耐用性降低的一个因素。