コラム：編集委員の独り言…

コンクリート構造物の健全性を阻害する最大の要因は「鉄筋腐食」と言えるでしょう。ひびわれ発生の原因となり、さらにはかぶりコンクリートの剥離･剥落、耐荷力の低下などの重大な損傷を引き起こすことになります。

コンクリート中の鋼材の腐食は、塩化物イオンの存在や中性化に伴うPHの低下がもとで不動態被膜が破壊され、これらが契機となり進行します。腐食が始まると、鋼材表面上で鉄がイオン化する反応（酸化反応、アノード反応とも呼ぶ）と酸素が還元される反応（還元反応、カソード反応ともいう）が同時に進みます。この時、電気化学的には、電子の供給により電位が卑（－）となる箇所（アノード）と電子が消費され電位が貴（+）となる箇所（カソード）の間で局部電池（セル）が形成され、電気の流れが生じます。いわゆる腐食電流です。これらについては、図1に模式的に示しました。一方、腐食の進行形態としては、微細なセルが鋼材表面に均等に形成されることで腐食が進行するミクロセル腐食と、打継目などコンクリートの性状が変化する箇所で比較的大きなセルが形成され腐食が進むマクロセル腐食とが知られています。このうち、マクロセル腐食は進行の速いことが特徴です。

塩害環境下にある構造物に断面修復工法を適用する場合、未対策部に残存する塩化物がマクロセル腐食を誘発するため、再劣化の原因となります。このため、一部の発注機関では、マクロセル腐食対策として部材内の塩化物イオン量とその分布状況、さらに鉄筋の発錆状態を把握した上で断面修復範囲を設定するよう規定しています。留意して欲しいことは、断面修復工を適用する場合、ひびわれ、剥離などが顕在化している箇所だけを対象とせず、余裕をもって補修範囲を設定する必要があると言うことです。因みに、補修範囲を設定する上で目安となる内在塩分量は、部材の損傷程度にもよりますが、文献2）等を参考に試算すれば塩化物イオン量で1.0kg/m³前後と想定されます。また、塩分量が多く対応が困難な場合には、亜鉛等の犠牲陽極材を用いた電気化学的防食手法^3）も開発されてきています。対策案に加えてはどうでしょうか。

近年、補修・補強工事での施工トラブルがマスコミ等で取り上げられるようになってきました。補修・補強技術には開発されて間もないものが多くあります。トラブルを防止するには、施工データの蓄積やこれらを踏まえた技術の改良、改善が今後より重要となるでしょう。