JPH0812168B2 - コンクリート中の鉄筋に対する分極低抗測定方法 - Google Patents
コンクリート中の鉄筋に対する分極低抗測定方法Info
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- JPH0812168B2 JPH0812168B2 JP63081348A JP8134888A JPH0812168B2 JP H0812168 B2 JPH0812168 B2 JP H0812168B2 JP 63081348 A JP63081348 A JP 63081348A JP 8134888 A JP8134888 A JP 8134888A JP H0812168 B2 JPH0812168 B2 JP H0812168B2
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- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、強化コンクリート(RC)構造物中の鉄筋の
塩害等による腐食の診断を行なううえで重要なパラメー
タであるコンクリート中の分極抵抗の測定方法に関し、
詳しくは、コンクリート表面に設置したセンサーと鉄筋
との間に電流を流して計測した分極抵抗実測値を単位面
積当りの抵抗値にノーマライズした値として求めること
により、腐食状況および腐食速度の絶対的評価を可能と
し診断精度の向上に寄与するコンクリート中の分極抵抗
の測定方法に関する。
塩害等による腐食の診断を行なううえで重要なパラメー
タであるコンクリート中の分極抵抗の測定方法に関し、
詳しくは、コンクリート表面に設置したセンサーと鉄筋
との間に電流を流して計測した分極抵抗実測値を単位面
積当りの抵抗値にノーマライズした値として求めること
により、腐食状況および腐食速度の絶対的評価を可能と
し診断精度の向上に寄与するコンクリート中の分極抵抗
の測定方法に関する。
[従来の技術] 従来、金属の腐食速度をモニタリングする方法とし
て、分極抵抗を用いる方法が良く用いられているが、分
極抵抗は強化コンクリート構造物中の鉄筋の塩害等によ
る腐食の診断を行なううえでも重要なパラメータであ
る。コンクリート中の分極抵抗の測定方法としては、例
えば第6回コンクリート工学年次講演会論文集No.52(1
984年)に記載されているように、コンクリート表面に
設置した対極および照合電極を含む2極プローブと分極
抵抗計を用い、この2極プローブとコンクリート中の鉄
筋との間に電流を流して測定するような方法が知られて
いる。そして、ここに示された測定方法による場合、測
定対象面積を限定することを行なわず、実測された分極
抵抗をそのまま用いて鉄筋の腐食の診断を行なってい
た。
て、分極抵抗を用いる方法が良く用いられているが、分
極抵抗は強化コンクリート構造物中の鉄筋の塩害等によ
る腐食の診断を行なううえでも重要なパラメータであ
る。コンクリート中の分極抵抗の測定方法としては、例
えば第6回コンクリート工学年次講演会論文集No.52(1
984年)に記載されているように、コンクリート表面に
設置した対極および照合電極を含む2極プローブと分極
抵抗計を用い、この2極プローブとコンクリート中の鉄
筋との間に電流を流して測定するような方法が知られて
いる。そして、ここに示された測定方法による場合、測
定対象面積を限定することを行なわず、実測された分極
抵抗をそのまま用いて鉄筋の腐食の診断を行なってい
た。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、このように分極抵抗実測値は分極抵抗
本来の単位面積当りの値ではないため、分極抵抗実測値
をそのまま用いて腐食状況の絶対的な評価を行なうこと
はできず、同一幾何学的境界条件のもとでの相対的な推
定のみが可能であるにすぎなかった。
本来の単位面積当りの値ではないため、分極抵抗実測値
をそのまま用いて腐食状況の絶対的な評価を行なうこと
はできず、同一幾何学的境界条件のもとでの相対的な推
定のみが可能であるにすぎなかった。
本発明の目的は、このような従来技術の欠点に鑑み、
腐食状況の絶対的な評価に不可欠な単位面積当りのノー
マライズされた分極抵抗が求められる、コンクリート中
の鉄筋に対する分極抵抗測定方法を提供することにあ
る。
腐食状況の絶対的な評価に不可欠な単位面積当りのノー
マライズされた分極抵抗が求められる、コンクリート中
の鉄筋に対する分極抵抗測定方法を提供することにあ
る。
[課題を解決するための手段] 第1図は本発明の方法によりコンクリート中の鉄筋に
対する分極抵抗を測定する手順を例示する流れ図であ
る。
対する分極抵抗を測定する手順を例示する流れ図であ
る。
本発明の分極抵抗測定方法は、同図に示すように、 コンクリート中の表面鉄筋のほぼ真上のコンクリート
表面に設置した対極および照合電極を含むセンサーとコ
ンクリート中の鉄筋との間に電流を流し、そのときの分
極抵抗RPおよび環境抵抗RSを計測する工程(ステップ1
および2)と、 センサーと鉄筋間に流れる全電流のうちの所定割合好
ましくは7割の電流は、センサー中心からかぶり厚さh
の半径の円内に含まれる表面鉄筋に流れるものとして、
分極抵抗実測値RPから単位面積当りのみかけの分極抵抗
RC′を求める工程(ステップ3)と、 環境抵抗値RSより抵抗率ρを求める工程(ステップ
4)と、 みかけの分極抵抗RC′および抵抗率ρからみかけの分
極パラメータLapを求める工程(ステップ5)と、 センサーと鉄筋間に流れる全電流のうちの所定割合好
ましくは7割の電流は、センサー中心から半径Xの円内
に含まれる表面鉄筋に流れるものとして鉄筋面積算出長
をかぶり厚さで除した値l*/hと、かぶり厚さhを分極パ
ラメータLで除した値h/Lとの関係をあらかじめ求めた
実験式を用い、さらに分極パラメータLの代わりにみか
けの分極パラメータLapを用いて分極抵抗実測値RPから
単位面積当りの分極抵抗RCを求める工程(ステップ6)
と を具備している。
表面に設置した対極および照合電極を含むセンサーとコ
ンクリート中の鉄筋との間に電流を流し、そのときの分
極抵抗RPおよび環境抵抗RSを計測する工程(ステップ1
および2)と、 センサーと鉄筋間に流れる全電流のうちの所定割合好
ましくは7割の電流は、センサー中心からかぶり厚さh
の半径の円内に含まれる表面鉄筋に流れるものとして、
分極抵抗実測値RPから単位面積当りのみかけの分極抵抗
RC′を求める工程(ステップ3)と、 環境抵抗値RSより抵抗率ρを求める工程(ステップ
4)と、 みかけの分極抵抗RC′および抵抗率ρからみかけの分
極パラメータLapを求める工程(ステップ5)と、 センサーと鉄筋間に流れる全電流のうちの所定割合好
ましくは7割の電流は、センサー中心から半径Xの円内
に含まれる表面鉄筋に流れるものとして鉄筋面積算出長
をかぶり厚さで除した値l*/hと、かぶり厚さhを分極パ
ラメータLで除した値h/Lとの関係をあらかじめ求めた
実験式を用い、さらに分極パラメータLの代わりにみか
けの分極パラメータLapを用いて分極抵抗実測値RPから
単位面積当りの分極抵抗RCを求める工程(ステップ6)
と を具備している。
さらに、ステップ6の工程は、 かぶり厚さhを分極パラメータLapで除した値が所定
値好ましくは5を超えるか否かによってセンサーと鉄筋
間に流れる電流の分布を1次分布とみなすかあるいは2
次分布とみなすかを決める工程(ステップ6a)と、 電流分布を1次分布とみなしたときはみかけの分極抵
抗RC′を真の単位面積当りの分極抵抗RCとする工程(ス
テップ6b)と、 電流分布を2次分布とみなしたときは前記実験式、か
ぶり厚さhおよびみかけの分極パラメータLapを用いて
真の単位面積当りの分極抵抗RCを求める工程(ステップ
6c)と を含むのが好ましい。
値好ましくは5を超えるか否かによってセンサーと鉄筋
間に流れる電流の分布を1次分布とみなすかあるいは2
次分布とみなすかを決める工程(ステップ6a)と、 電流分布を1次分布とみなしたときはみかけの分極抵
抗RC′を真の単位面積当りの分極抵抗RCとする工程(ス
テップ6b)と、 電流分布を2次分布とみなしたときは前記実験式、か
ぶり厚さhおよびみかけの分極パラメータLapを用いて
真の単位面積当りの分極抵抗RCを求める工程(ステップ
6c)と を含むのが好ましい。
ここで、1次電流分布とは、系の幾何学的形状のみに
よって決定される電流分布であり、本系では分極抵抗算
出上の考え方として電極と鉄筋間を流れる電流のほぼ70
%はセンサーを中心とする半径h(かぶり厚さ)内の表
面鉄筋に対して流れるような電流分布である。また、2
次電流分布とは、系の幾何学的条件に加え分極パラメー
タLを考慮すべき電流分布をいい、本系の場合、分極抵
抗算出上の考え方としてセンサーを中心とする半径2 内に含まれる表面鉄筋に対して70%の電流が流れるよう
な電流分布である。
よって決定される電流分布であり、本系では分極抵抗算
出上の考え方として電極と鉄筋間を流れる電流のほぼ70
%はセンサーを中心とする半径h(かぶり厚さ)内の表
面鉄筋に対して流れるような電流分布である。また、2
次電流分布とは、系の幾何学的条件に加え分極パラメー
タLを考慮すべき電流分布をいい、本系の場合、分極抵
抗算出上の考え方としてセンサーを中心とする半径2 内に含まれる表面鉄筋に対して70%の電流が流れるよう
な電流分布である。
ステップ1および2における分極抵抗実測値RPおよび
環境抵抗RSは、例えばセンサーと鉄筋間に0.01Hzの電流
を流した場合のインピーダンスすなわち分極抵抗と環境
抵抗との和(RP+RS)および10KHzの電流を流した場合
のインピーダンスすなわち環境抵抗RSを計測することに
より得ることができる。
環境抵抗RSは、例えばセンサーと鉄筋間に0.01Hzの電流
を流した場合のインピーダンスすなわち分極抵抗と環境
抵抗との和(RP+RS)および10KHzの電流を流した場合
のインピーダンスすなわち環境抵抗RSを計測することに
より得ることができる。
ステップ4における抵抗率ρは、例えば実験的にあら
かじめ求められた第1表に示した式を用いて環境抵抗RS
より求めることができる。
かじめ求められた第1表に示した式を用いて環境抵抗RS
より求めることができる。
ステップ6あるいはステップ6cにおいて、真の分極抵
抗RCを求めるに際し、分極パラメータLを知る必要があ
るが、この値は、L=RC/ρの関係より本来求めるべき
分極抵抗RCが既知でなければ得られない値である。そこ
で、本発明では、みかけの分極抵抗RC′を用いてみかけ
の分極パラメータLapを求め、これを用いて真の分極抵
抗RCを求めている。したがって、分極パラメータLが大
きい場合、分極抵抗を小さめに評価することになる。し
かし、この誤差は、コンクリート中という環境では分極
抵抗RCの増大とほぼ対応して増大するものであり、腐食
速度の小さい発錆のない鉄筋上でのことと考えることが
できる。そして、腐食状況および腐食速度を求めるにお
いて正確さが特に要求されるとすればそれは腐食速度の
大きい部分であり、さびのない腐食速度の小さい部分に
おいて少々誤差を生じてもあまり問題とならない。
抗RCを求めるに際し、分極パラメータLを知る必要があ
るが、この値は、L=RC/ρの関係より本来求めるべき
分極抵抗RCが既知でなければ得られない値である。そこ
で、本発明では、みかけの分極抵抗RC′を用いてみかけ
の分極パラメータLapを求め、これを用いて真の分極抵
抗RCを求めている。したがって、分極パラメータLが大
きい場合、分極抵抗を小さめに評価することになる。し
かし、この誤差は、コンクリート中という環境では分極
抵抗RCの増大とほぼ対応して増大するものであり、腐食
速度の小さい発錆のない鉄筋上でのことと考えることが
できる。そして、腐食状況および腐食速度を求めるにお
いて正確さが特に要求されるとすればそれは腐食速度の
大きい部分であり、さびのない腐食速度の小さい部分に
おいて少々誤差を生じてもあまり問題とならない。
ステップ3あるいは6で、全電流のほぼ7割が流れる
領域に注目して分極抵抗を求めているのは次の理由によ
る。すなわち、電流分布の均質性や情報の正確さなどを
考慮すると前記鉄筋面積はできる限り絞りたいのではあ
るが、非常に小さくした場合、電流分布に方向依存性が
生じ、通電電流が評価しにくくなるからであり、また、
面積を大きく取った場合、電流分布の不均質さが増大す
るという問題がでてくるからである。
領域に注目して分極抵抗を求めているのは次の理由によ
る。すなわち、電流分布の均質性や情報の正確さなどを
考慮すると前記鉄筋面積はできる限り絞りたいのではあ
るが、非常に小さくした場合、電流分布に方向依存性が
生じ、通電電流が評価しにくくなるからであり、また、
面積を大きく取った場合、電流分布の不均質さが増大す
るという問題がでてくるからである。
[実施例] 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第1図のステップ6で用いる実験式をあらかじめ求め
ておくには、分極パラメータLと全電流の70%が流れる
領域との関係を調べる必要があるが、これは第7図に示
すような分極抵抗測定方法を実施するための実験装置を
用いて検討することができる。
ておくには、分極パラメータLと全電流の70%が流れる
領域との関係を調べる必要があるが、これは第7図に示
すような分極抵抗測定方法を実施するための実験装置を
用いて検討することができる。
同図において、8は水槽、9は所定の抵抗率ρに調整
された水槽8内の水溶液、10aおよび10bは水溶液9内に
一定の水かぶりhになるように格子状に配置した16φ×
950mmの上部および下部鉄筋(丸鋼)である。水かぶり
hは上部鉄筋10aの上端を基準として設定する。11は鉄
筋10a,10b真上の液面上の測定点に設置した30φの円盤
電極である。この円盤電極11は、第8図に示すように対
極12および照合電極13を含み対極12の下面が供試面14と
なっている。
された水槽8内の水溶液、10aおよび10bは水溶液9内に
一定の水かぶりhになるように格子状に配置した16φ×
950mmの上部および下部鉄筋(丸鋼)である。水かぶり
hは上部鉄筋10aの上端を基準として設定する。11は鉄
筋10a,10b真上の液面上の測定点に設置した30φの円盤
電極である。この円盤電極11は、第8図に示すように対
極12および照合電極13を含み対極12の下面が供試面14と
なっている。
この構成において、抵周波数(0.05Hz)および高周波
数(1KHz)の電流を円盤電極11と鉄筋10a,10bとの間に
流して次のような実験条件のもとで分極抵抗RPを計測し
た。
数(1KHz)の電流を円盤電極11と鉄筋10a,10bとの間に
流して次のような実験条件のもとで分極抵抗RPを計測し
た。
水かぶりh:10,8,6,4,2cm 鉄筋間隔l1=l2:10,20,30cm 水溶液の抵抗率ρ:150〜1000Ω・cmの中から3種 測定点:鉄筋交差部(x=0)、上部鉄筋上(l1/
2)、下部鉄筋上(l2/2) また、第9図に示すように、円盤電極11の代わりに、
電流分布を均質化するためのメッシュ電極15を液面上に
設置し、上記と同様の条件で、上記各測定点直下の鉄筋
近傍に照合電極16を位置させ、これにより各測定点にお
ける分極抵抗(RP′)を測定した。そして、これら各測
定点の分極抵抗値(RP′)に水槽8内の全鉄筋面積を乗
じた値を各測定点における真の分極抵抗RCとして、前記
測定された分極抵抗RPと比較検討した。
2)、下部鉄筋上(l2/2) また、第9図に示すように、円盤電極11の代わりに、
電流分布を均質化するためのメッシュ電極15を液面上に
設置し、上記と同様の条件で、上記各測定点直下の鉄筋
近傍に照合電極16を位置させ、これにより各測定点にお
ける分極抵抗(RP′)を測定した。そして、これら各測
定点の分極抵抗値(RP′)に水槽8内の全鉄筋面積を乗
じた値を各測定点における真の分極抵抗RCとして、前記
測定された分極抵抗RPと比較検討した。
ここで、RPとRCとの比較対応に関しては次のように扱
った。
った。
すなわち、円盤電極11によって測定された分極抵抗RP
から単位面積あたりの真の分極抵抗値RCを得るには、境
界条件によって定まる鉄筋面積SをRPに乗ずればよい。
したがって、鉄筋面積算出長l*は鉄筋径をDとして、次
式により求めることができる。
から単位面積あたりの真の分極抵抗値RCを得るには、境
界条件によって定まる鉄筋面積SをRPに乗ずればよい。
したがって、鉄筋面積算出長l*は鉄筋径をDとして、次
式により求めることができる。
そしてこのようにして求められたl*のうち次のような
データは最終的な解析から除外した。
データは最終的な解析から除外した。
水槽8の絶縁壁より10cm以内で計測されたデータ 下部鉄筋10b直上で計測されたデータなぜならば、
の場合は電流分布が絶縁壁の影響を受けるからであ
り、の場合は、鉄筋交差部における鉄筋面積算出長を
lC *、1本の鉄筋直上における鉄筋面積算出長をlS *と
し、(lS *−lC *)/hとh/Dとの関係を示した第10図のグ
ラフからわかるように、かぶり厚さhが小さい場合、下
部鉄筋10b上で計測された値は他の場所(交差部または
上部鉄筋上)での値とは異なった値をとるからである。
の場合は電流分布が絶縁壁の影響を受けるからであ
り、の場合は、鉄筋交差部における鉄筋面積算出長を
lC *、1本の鉄筋直上における鉄筋面積算出長をlS *と
し、(lS *−lC *)/hとh/Dとの関係を示した第10図のグ
ラフからわかるように、かぶり厚さhが小さい場合、下
部鉄筋10b上で計測された値は他の場所(交差部または
上部鉄筋上)での値とは異なった値をとるからである。
また第10図に示した結果は、鉄筋交差部上と上部鉄筋
10a上とで鉄筋面積算出長l*の値に差がないことを示し
ており、鉄筋面積計算の考え方からのみいうならば上部
鉄筋だけを測定対象に考えればよいということになる。
10a上とで鉄筋面積算出長l*の値に差がないことを示し
ており、鉄筋面積計算の考え方からのみいうならば上部
鉄筋だけを測定対象に考えればよいということになる。
第11図は、以上を考慮してl*/hとh/Lとの関係を示す
グラフである。
グラフである。
同図に示すようにl*をhでノーマライズした値l*/hは
h/Lの関数として、きれいに整理することができる。
h/Lの関数として、きれいに整理することができる。
さらにその回帰関数は、 G(x)=αxb ただし、G(x)=l*/h x:h/L a:4.20906 b:−0.372397 である。
一方、同様の検討を導電紙を用いた実験によっても行
なってみた。ただし、第2図に示すように、コンクリー
ト中の鉄筋1は格子状に配置され、センサー2は表面に
近い方の鉄筋(表面鉄筋)直上のコンクリート表面に設
置されるものとし、また導電紙を用いた解析は対象を2
次元問題として取り扱うため、第3図に示すように、セ
ンサー2中心を含みコンクリート表面に垂直な平面でセ
ンサー直下の鉄筋長手方向に切断した断面を、この導電
紙解析の幾何学的境界条件とする。
なってみた。ただし、第2図に示すように、コンクリー
ト中の鉄筋1は格子状に配置され、センサー2は表面に
近い方の鉄筋(表面鉄筋)直上のコンクリート表面に設
置されるものとし、また導電紙を用いた解析は対象を2
次元問題として取り扱うため、第3図に示すように、セ
ンサー2中心を含みコンクリート表面に垂直な平面でセ
ンサー直下の鉄筋長手方向に切断した断面を、この導電
紙解析の幾何学的境界条件とする。
第4図は分極パラメータLをも考慮した導電紙上の境
界条件を示す。ただし、系の対称性を考慮して左側半分
のみを扱うものとしてある。同図において、3はコンク
リートを模擬した導電紙、4はコンクリート表面に設置
されるセンサー(径a)に相当する電極、5はコンクリ
ート中の鉄筋に相当する。6は電極4,5間に定電圧を印
加するための定電圧装置である。導電紙3には分極抵抗
に相当する部分として鉄筋5から直角方向に一定の幅お
よび長さでスリット7が設けてある。コンクリートの抵
抗率をρとすれば、前記L=RC/ρの関係より、スリッ
ト7の長さLは分極パラメータLに相当する。図中の寸
法hは鉄筋のかぶり厚さに相当する。
界条件を示す。ただし、系の対称性を考慮して左側半分
のみを扱うものとしてある。同図において、3はコンク
リートを模擬した導電紙、4はコンクリート表面に設置
されるセンサー(径a)に相当する電極、5はコンクリ
ート中の鉄筋に相当する。6は電極4,5間に定電圧を印
加するための定電圧装置である。導電紙3には分極抵抗
に相当する部分として鉄筋5から直角方向に一定の幅お
よび長さでスリット7が設けてある。コンクリートの抵
抗率をρとすれば、前記L=RC/ρの関係より、スリッ
ト7の長さLは分極パラメータLに相当する。図中の寸
法hは鉄筋のかぶり厚さに相当する。
この構成において、定電圧装置6により電極4,5間にI
Vの電圧を印加し、電流分布を調べる。導電紙右端から
の距離をXで表し、全電流の70%が流れる距離をhでノ
ーマライズした値をX/h(F=70)とすれば、X/h(F=
70)はh/Lの関数として第5図に示すように整理でき
る。
Vの電圧を印加し、電流分布を調べる。導電紙右端から
の距離をXで表し、全電流の70%が流れる距離をhでノ
ーマライズした値をX/h(F=70)とすれば、X/h(F=
70)はh/Lの関数として第5図に示すように整理でき
る。
図中の曲線は、回帰関数 f(t)=αtb ただし、f(t):X/h(F=70) t:h/L a:1.53009 b:−0.32419 を示す曲線である。
一方、全電流の70%が流れる距離を(h+√L)でノ
ーマライズした値X/(h+√L)(F=70)をh/Lの関
数として示すと第6図に示すようにすべてのパラメータ
に関係なくほぼ1となり、全電流の70%が流れる領域は
h+√Lで表わされることがわかる。
ーマライズした値X/(h+√L)(F=70)をh/Lの関
数として示すと第6図に示すようにすべてのパラメータ
に関係なくほぼ1となり、全電流の70%が流れる領域は
h+√Lで表わされることがわかる。
導電紙解析が系の半分のみを扱っていることを考慮す
ると導電紙解析で求められた回帰関数f(h/L)はG(h
/L)と非常に近似している。これは表面鉄筋直上のコン
クリート表面に置かれた円盤電極によってコンクリート
内部の鉄筋分極抵抗を測定した際考慮すべき鉄筋面積が
第3図のような2次元モデルで近似できることを示して
いる。
ると導電紙解析で求められた回帰関数f(h/L)はG(h
/L)と非常に近似している。これは表面鉄筋直上のコン
クリート表面に置かれた円盤電極によってコンクリート
内部の鉄筋分極抵抗を測定した際考慮すべき鉄筋面積が
第3図のような2次元モデルで近似できることを示して
いる。
したがって、導電紙解析結果より得られた鉄筋面積評
価域を で考えるすなわち として分極抵抗算出に用いることも有効である。
価域を で考えるすなわち として分極抵抗算出に用いることも有効である。
第12図は第11図で求めた回帰関数G(h/L)を用いて
計算した結果を示すグラフ、第13図は として算数出した分極抵抗RC ca1と実測値RC obsとの対応
を示すグラフである。これらの図からわかるように両者
のデータのばらつき程度はそれほどかわらない。
計算した結果を示すグラフ、第13図は として算数出した分極抵抗RC ca1と実測値RC obsとの対応
を示すグラフである。これらの図からわかるように両者
のデータのばらつき程度はそれほどかわらない。
第14図は実構造物に対し上述した方法によって求めら
れた分極抵抗値と実際の腐食状況との対応を示すグラフ
である。同図に示すように、軽微な腐食も含めなんらか
の腐食の形跡が認められた場所における分極抵抗値はす
べて80KΩ・cm2以下であった。
れた分極抵抗値と実際の腐食状況との対応を示すグラフ
である。同図に示すように、軽微な腐食も含めなんらか
の腐食の形跡が認められた場所における分極抵抗値はす
べて80KΩ・cm2以下であった。
第15図は、各種塩分濃度モルタル中に埋設した軟鋼片
(面積確定)に対し一年以上に渡って上述の方法により
計測した分極抵抗値と最終的に発錆した試片との対応を
示すグラフである。80KΩ・cm2以下の分極抵抗値が計測
された試片に発錆が認められた。これは先の実構造物に
おける発錆有無のしきい値と一致しており分極抵抗の算
出方法に大きな誤りのないことを示すものである。
(面積確定)に対し一年以上に渡って上述の方法により
計測した分極抵抗値と最終的に発錆した試片との対応を
示すグラフである。80KΩ・cm2以下の分極抵抗値が計測
された試片に発錆が認められた。これは先の実構造物に
おける発錆有無のしきい値と一致しており分極抵抗の算
出方法に大きな誤りのないことを示すものである。
なお、実構造物における分極抵抗の測定では真の分極
パラメータLは不明であるため、1次電流分布における
分極抵抗RC′をみかけの分極抵抗とし、RC′を環境抵抗
測定値より得られたρで除した値Lap(みかけの分極パ
ラメータ)を用いて、分極抵抗の算出を行なった。
パラメータLは不明であるため、1次電流分布における
分極抵抗RC′をみかけの分極抵抗とし、RC′を環境抵抗
測定値より得られたρで除した値Lap(みかけの分極パ
ラメータ)を用いて、分極抵抗の算出を行なった。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、分極抵抗実測値
に基づき単位面積当りの抵抗値としての分極抵抗が求め
られるため、この値を用いて腐食状況および腐食速度の
絶対的評価を行なうことができ、また評価精度も向上す
る。
に基づき単位面積当りの抵抗値としての分極抵抗が求め
られるため、この値を用いて腐食状況および腐食速度の
絶対的評価を行なうことができ、また評価精度も向上す
る。
第1図は、本発明の方法によりコンクリート中の鉄筋に
対する分極抵抗を測定する手順を例示する流れ図、 第2図は、コンクリート中の鉄筋の配置状態を示す平面
図、 第3図は、センサー中心を含みコンクリート表面に垂直
な平面でセンサー直下の鉄筋長手方向に切断した断面
図、 第4図は分極パラメータLをも考慮した導電紙上の境界
条件を示す模式図、 第5図は、X/h(F=70)をh/Lの関数として示したグラ
フ、 第6図は、 をh/Lの関数として示したグラフ、 第7図は本発明の一実施例に係る分極抵抗測定方法を実
施するための実験装置を示す概略図、 第8図は、第7図の装置に用いられる円盤電極の構成を
示す斜視図、 第9図は、第8図の円盤電極の代わりに、電流分布を均
質化するためのメッシュ電極を液面上に設置した様子を
示す模式図、 第10図は、鉄筋交差部における鉄筋面積算出長、1本の
鉄筋直上における鉄筋面積算出長、かぶり厚さおよび鉄
筋径の関係を示すグラフ、 第11図は、l*/hとh/Lとの関係を示すグラフ、 第12図は、第11図で求めた回帰関数G(h/L)を用いて
分極抵抗を求めた結果を示すグラフ、 第13図は、鉄筋算出長を として算出した分極抵抗RC ca1と実測値RC obsとの対応を
示すグラフ、 第14図は、実構造物に対し本発明の方法により測定され
た分極抵抗と実際の腐食状況との対応を示すグラフ、そ
して 第15図は、面積既知の試片を用いて測定した分極抵抗値
と最終的に発錆した試片との対応を示すグラフである。 1:鉄筋、2:センサー、3:導電紙、4,5:電極、6:定電圧装
置、7:スリット、8:水槽、9:水溶液、10a:上部鉄筋、10
b:下部鉄筋、11:円盤電極、12:対極、13:照合電極、14:
供試面、15:メッシュ電極、16:照合電極。
対する分極抵抗を測定する手順を例示する流れ図、 第2図は、コンクリート中の鉄筋の配置状態を示す平面
図、 第3図は、センサー中心を含みコンクリート表面に垂直
な平面でセンサー直下の鉄筋長手方向に切断した断面
図、 第4図は分極パラメータLをも考慮した導電紙上の境界
条件を示す模式図、 第5図は、X/h(F=70)をh/Lの関数として示したグラ
フ、 第6図は、 をh/Lの関数として示したグラフ、 第7図は本発明の一実施例に係る分極抵抗測定方法を実
施するための実験装置を示す概略図、 第8図は、第7図の装置に用いられる円盤電極の構成を
示す斜視図、 第9図は、第8図の円盤電極の代わりに、電流分布を均
質化するためのメッシュ電極を液面上に設置した様子を
示す模式図、 第10図は、鉄筋交差部における鉄筋面積算出長、1本の
鉄筋直上における鉄筋面積算出長、かぶり厚さおよび鉄
筋径の関係を示すグラフ、 第11図は、l*/hとh/Lとの関係を示すグラフ、 第12図は、第11図で求めた回帰関数G(h/L)を用いて
分極抵抗を求めた結果を示すグラフ、 第13図は、鉄筋算出長を として算出した分極抵抗RC ca1と実測値RC obsとの対応を
示すグラフ、 第14図は、実構造物に対し本発明の方法により測定され
た分極抵抗と実際の腐食状況との対応を示すグラフ、そ
して 第15図は、面積既知の試片を用いて測定した分極抵抗値
と最終的に発錆した試片との対応を示すグラフである。 1:鉄筋、2:センサー、3:導電紙、4,5:電極、6:定電圧装
置、7:スリット、8:水槽、9:水溶液、10a:上部鉄筋、10
b:下部鉄筋、11:円盤電極、12:対極、13:照合電極、14:
供試面、15:メッシュ電極、16:照合電極。
Claims (2)
- 【請求項1】コンクリート中の表面鉄筋の真上のコンク
リート表面に設置した対極および照合電極を含むセンサ
ーとコンクリート中の鉄筋との間に電流を流し、そのと
きの分極抵抗および環境抵抗を計測する工程と、 前記センサーと鉄筋間に流れる全電流のうちの所定割合
の電流は、センサー中心からかぶり厚さ半径の円内に含
まれる表面鉄筋に流れるものとして、前記分極抵抗の実
測値から単位面積当りのみかけの分極抵抗を求める工程
と、 前記環境抵抗より抵抗率を求める工程と、 前記みかけの分極抵抗および抵抗率からみかけの分極パ
ラメータを求める工程と、 前記センサーと鉄筋間に流れる全電流のうちの所定割合
の電流は、センサー中心から所定半径内に含まれる表面
鉄筋に流れるものとして鉄筋面積算出長をかぶり厚で除
した値と、かぶり厚さを分極パラメータで除した値との
関係をあらかじめ求めた実験式を用い、さらに分極パラ
メータの代わりに前記みかけの分極パラメータを用いて
前記分極抵抗実測値から単位面積当りの分極抵抗を求め
る工程と を具備することを特徴とするコンクリート中の鉄筋に対
する分極抵抗測定方法。 - 【請求項2】前記単位面積当りの分極抵抗を求める工程
は、 かぶり厚さをみかけの分極パラメータで除した値が所定
値を超えるか否かによって前記センサーと鉄筋間に流れ
る電流の分布を1次分布とみなすかあるいは2次分布と
みなすかを決める工程と、 電流分布を1次分布とみなしたときは前記みかけの分極
抵抗を真の単位面積当りの分極抵抗とする工程と、 電流分布を2次分布とみなしたときは前記実験式、かぶ
り厚さおよびみかけの分極パラメータを用いて真の単位
面積当りの分極抵抗を求める工程と を含む請求項1記載のコンクリート中の鉄筋に対する分
極抵抗測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63081348A JPH0812168B2 (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | コンクリート中の鉄筋に対する分極低抗測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63081348A JPH0812168B2 (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | コンクリート中の鉄筋に対する分極低抗測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01254855A JPH01254855A (ja) | 1989-10-11 |
| JPH0812168B2 true JPH0812168B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=13743861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63081348A Expired - Fee Related JPH0812168B2 (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | コンクリート中の鉄筋に対する分極低抗測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812168B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6277570B1 (en) | 1993-04-13 | 2001-08-21 | Naxcor | Nucleic acid sequence detection employing probes comprising non-nucleosidic coumarin derivatives as polynucleotide-crosslinking agents |
| WO1994024120A1 (en) * | 1993-04-13 | 1994-10-27 | Naxcor | Non-nucleosidic coumarin derivatives as polynucleotide-crosslinking agents |
| US6495676B1 (en) * | 1993-04-13 | 2002-12-17 | Naxcor | Nucleic acid sequence detection employing probes comprising non-nucleosidic coumarin derivatives as polynucleotide-crosslinking agents |
| US5767259A (en) | 1994-12-27 | 1998-06-16 | Naxcor | Oligonucleotides containing base-free linking groups with photoactivatable side chains |
| JP3973768B2 (ja) * | 1998-07-17 | 2007-09-12 | 株式会社太平洋コンサルタント | コンクリート構造物中の鉄筋の腐食状態の評価方法 |
| AU2006348127B2 (en) * | 2006-09-11 | 2012-05-31 | Vsl International Ag | Method and sensor for determining the passivating properties of a mixture containing at least two components, which are cement and water |
| CN115629036B (zh) * | 2022-11-15 | 2025-04-04 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 一种金属土壤腐蚀原位传感器检测面积评估方法 |
-
1988
- 1988-04-04 JP JP63081348A patent/JPH0812168B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01254855A (ja) | 1989-10-11 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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