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【H28、回答例】アルカリシリカ反応、塩害、中性化から2つ選び、劣化メカニズムと新設時の対策【技術士・建設部門 コンクリート Ⅱー1-5】


 こんにちは、masaです。技術士二次試験の対策として過去問の回答例を準備するということをしています。回答例集はこちらからどうぞ。

 なお、内容については独断と偏見まみれのため、自己責任により参考にしていただければと思います。

 内容については、もっといい回答が思い浮かんだら変更したりします。

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問題文(全文)

「Ⅱー1-5 鉄筋コンクリート構造物の主な劣化機構であるアルカリシリカ反応、塩害、中性化の中から2つを選び、それぞれについて劣化メカニズム及び新設構造物に施される対策を説明せよ。」

 

(1)アルカリシリカ反応

 セメントによりアルカリ性に呈した水溶液と骨材のシリカ分が反応し、アルカリシリカゲルが生成される。生成されたゲルが雨水の供給などで吸水膨張しコンクリートをひび割れさせ、鉄筋の腐食を助長することとなり、RC部材として断面性能が低下してしまう。

 新設時の対策を以下に示す。

①アルカリ反応性試験を実施し、反応性のない無害である骨材を用いること

②混合セメントを用いること

③低アルカリ型セメントを用いること

④アルカリ総量を3.0kg/m3以内とすること

 (全12行×24文字)

 

(2)塩害

 コンクリート内に海や凍結防止材などから塩分が侵入することにより鋼材の不動態被膜が破壊され、鋼材の腐食・膨張が進行することでコンクリートをひび割れさせる。ひび割れにより水や空気が侵入しやすくなることで鋼材の腐食が加速度的に進行し、RC部材として断面性能が低下してしまう。

 新設時の対策を以下に示す。

①脱塩した骨材を用いること

②水セメント比を小さくして密実なコンクリートとすること

③かぶりを大きくとること

④エポキシ樹脂塗装鉄筋を用いる。

 (全12行×24文字)

 

(3)中性化

 空気中の二酸化炭素によりコンクリート中の水酸化カルシウムが炭酸カルシウムとなることでアルカリ性が失われ、中性化が進行する。中性化することにより鉄筋表面の不動態被膜が破壊され、鋼材の腐食・膨張が進行することでひび割れを発生させる。中性化によりRC部材として断面性能が低下してしまう。

 新設時の対策を以下に示す。

①密実なコンクリートとする。

②普通ポルトランドセメントを用いる

③かぶりを30cm以上とする。

④エポキシ樹脂塗装鉄筋を用いる。

(全12行×24文字)