Evaluation of steel corrosion in ASR deteriorated concrete and effect of electrochemical protection method

ASR劣化混凝土中钢材腐蚀评价及电化学保护方法效果

基本信息

批准号：
22K04263
负责人：
上田隆雄
金额：
$ 2.66万
依托单位：
The University of Tokushima
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

ASRによる劣化が進行しているコンクリート中における鋼材腐食挙動の解明は，鉄筋コンクリート部材としての性能評価の観点からも重要である。また，ASR劣化コンクリートに電気防食を適用した場合の膨張挙動と防食効果の関係も不明な部分が多い。そこで本研究では，反応性骨材を含有するRC供試体にアルカリとしてNaOHまたはNaClを添加し，無通電で促進ASRを行った場合と，電気防食工法を適用した場合のそれぞれについて，コンクリートの膨張を測定するとともに，コンクリート中の鋼材腐食状況を電気化学的鋼材腐食指標により評価した。なお，比較のために，反応性骨材を用いない供試体も併せて作製し，同様の劣化促進または電気防食工法の適用に供した。この結果，アルカリとしてNaOHを添加した場合とNaClを用いた場合では，コンクリートの膨張，ひび割れ状況と電気化学的鋼材腐食指標の傾向が異なり，NaOHを添加した反応性骨材含有コンクリートの場合には，早期に膨張が増大し，網目状の不規則なひび割れが生じるのに対して，NaClを添加した反応性骨材含有コンクリートの場合には，NaOH添加の場合よりも膨張速度および膨張量は抑制されており，鋼材軸方向のひび割れが卓越する傾向を示した。また，添加したアルカリの種類に関わらず，反応性骨材を含有する電気防食供試体の復極速度が低下する傾向が見られた。これに伴い，通電停止時の自然電位や分極抵抗が，無通電の場合より低くなった。一方，通電処理が膨張量に与える影響は現時点では比較的小さい．

从评估性能作为钢筋混凝土成员的角度来看，钢材中钢材材料在混凝土中的腐蚀行为的阐明也很重要。此外，当将电腐蚀应用于ASR降解混凝土时，扩张行为与预防腐蚀作用之间存在许多未知方面。因此，在这项研究中，在每种情况下都测量了混凝土的膨胀，而NaOH或NaCl作为碱性添加到含有活性骨料的RC样品中，并在没有电流流动的情况下进行ASR进行促进，并且当应用了电腐蚀方法的电流预防方法，并使用钢中钢的腐蚀状态使用钢铁固定固定固定固定。为了进行比较，还制备了没有反应骨料的标本，并经过相同的恶化促进或进行电腐蚀预防方法的应用。结果，碱性和使用NaCl的混凝土和电化学钢腐蚀指标的膨胀和开裂条件不同，而混凝土与反应式聚集体腐蚀指标的趋势不同。在混凝土的情况下，与NaOH添加了反应性骨料，发生了早期和不规则的网格裂纹，而在混凝土的情况下，与NaOH添加的NaOH相比，抑制了NaH的膨胀速率和膨胀量，表明在钢轴向方向上有较高的裂纹。此外，无论添加的碱类型如何，都有含有反应性聚集体的电腐蚀保护样品的电极驱除速度降低。结果，当停止电流时的自然电势和极化能力比没有通电的电流时要低。另一方面，目前当前的通电处理对扩展量的影响相对较小。