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本研究では、海洋コンクリート中の鉄筋を対象に、腐食分布の異方性や偏在などの空間構造を評価することを目的として現地調査および劣化促進実験を行い、種々の部材内異方性および部材間異方性等の腐食現象の局所化・偏在メカニズムおよびその発生条件を解明する。また、鉄筋腐食の局所化や偏在を再現したRC部材の載荷実験および数値解析の結果を踏まえて、構造物や部材の構造性能評価手法についての検討を行い、腐食分布の空間構造の違いが構造物や部材の破壊モードや構造的危険度に及ぼす影響についても考察する。
初年度は、港湾構造物(桟橋上部工)から採取した鉄筋の腐食分布を計測し、鉄筋腐食の局所化を定量化した。また、このような鉄筋腐食の局所化がRC部材の構造性能に及ぼす影響を載荷実験により明らかにした。さらに、電食により鉄筋を促進的に腐食させた試験体を製作し、載荷実験および劣化分析実験を通して、実環境下における鉄筋腐食との違いに着目した考察を行った。
後年度は、前年度までに明らかとなった鉄筋腐食の局所化・偏在がRC構造物や部材の構造性能に及ぼす影響の程度を検討するため、腐食の局所化・偏在を再現したとモデル試験体を作製し、載荷実験および数値解析を行った。これらの結果に基づいて、鉄筋腐食の局所化・偏在が生じたRC構造物や部材の構造性能評価手法を提案した。
これら2年間に得られた知見に基づき、海洋環境下にあるRC構造物の防食、すなわち劣化の進行を抑制する場合に、鉄筋腐食の局所化・偏在の取り扱いについての検討を行い、現状の防食方法(劣化進行抑制方法)に対する改善案の提案を試みた。これらの成果を総合的に考察し、腐食分布の空間構造の違いを加味して、海洋環境下に建設されるRC構造物のライフサイクルマネジメントに基づく維持管理の手法について取りまとめ、提案した。

【研究分担者】
岩波光保	独立行政法人港湾空港技術研究所	地盤・構造部	主任研究官	(Kakenデータベース)
加藤絵万	独立行政法人港湾空港技術研究所	LCM研究センター	主任研究官	(Kakenデータベース)
下村匠	長岡技術科学大学	工学部	准教授	(Kakenデータベース)