(57)【要約】【課題】レジンコンクリートの長期信頼性がより正確に評価できるようにする。【解決手段】第１工程Ｓ１０１で、レジンコンクリートの含水量の変化とレジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を求める。次に、第２工程Ｓ１０２で、レジンコンクリートの含水量を求める。次に、第３工程Ｓ１０３で、第２工程で求めたレジンコンクリートの含水量から、第１工程で求めた比例関係よりレジンコンクリートの強度を推定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レジンコンクリートの含水量の変化と前記レジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を求める第１工程と、
前記レジンコンクリートの含水量を求める第２工程と、
前記第２工程で求めた前記レジンコンクリートの含水量から前記比例関係より前記レジンコンクリートの強度を推定する第３工程と
を備えることを特徴とするレジンコンクリートの強度推定方法。
【請求項２】
請求項１記載のレジンコンクリートの強度推定方法において、
前記第１工程では、
前記レジンコンクリートからなる同一の寸法の複数の試料を用意し、
前記レジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲で設定した、水の中または多湿とした空気中に前記試料を配置し、所定の時間が経過するとともに取り出して前記試料の強度の測定を実施して、時間経過による前記レジンコンクリートの初期強度からの強度の低下および重量変化を測定し、
測定された時間経過による強度の低下の測定値と重量変化の測定値との関係から前記比例関係を求める
ことを特徴とするレジンコンクリートの強度推定方法。
【請求項３】
請求項１または２記載のレジンコンクリートの強度推定方法において、
前記第２工程では、ある温度における前記レジンコンクリート中の水の拡散係数と、前記レジンコンクリートにおける水の拡散の活性化エネルギーとを用いて前記レジンコンクリートにおける含水量の経時変化を求め、
前記第３工程では、前記第２工程で求めた前記レジンコンクリートにおける含水量の経時変化から前記比例関係より前記レジンコンクリートの経時的な強度変化を推定する
ことを特徴とするレジンコンクリートの強度推定方法。
【請求項４】
請求項３記載のレジンコンクリートの強度推定方法において、
前記第２工程では、複数の温度における前記レジンコンクリート中の水の拡散係数を求め、求めた各温度における拡散係数から、前記レジンコンクリートにおける水の拡散の活性化エネルギーを算出する
ことを特徴とするレジンコンクリートの強度推定方法。
【請求項５】
請求項４記載のレジンコンクリートの強度推定方法において、
前記第２工程では、
前記レジンコンクリートにおけるある温度の拡散係数、前記レジンコンクリートにおける水の拡散の活性化エネルギー、経過時間、および前記レジンコンクリートの設置環境の温度から、差分法により前記レジンコンクリートの含水量を計算する
ことを特徴とするレジンコンクリートの強度推定方法。
【請求項６】
請求項５記載のレジンコンクリートの強度推定方法において、
前記第２工程における前記レジンコンクリートの含水量の計算では、
所定の温度における前記レジンコンクリートにおける水の拡散係数での前記レジンコンクリートの経時的な含水量の変化の計算結果について、含水量を被説明変数、前記経過時間を説明変数としてある温度における前記レジンコンクリートにおける含水量の経時変化の多項式近似を実施して近似式を作成し、
前記近似式を、前記活性化エネルギーを用いて前記経過時間を補正して用いることで、前記近似式を作成する際の温度とは異なる温度とされた前記レジンコンクリートの経時的な含水量の変化を計算する
ことを特徴とするレジンコンクリートの強度推定方法。
【請求項７】
評価対象のレジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲の温度の雰囲気として前記レジンコンクリートからなる試料の強度を低下させる強度低下部と、
前記強度低下部で強度が低下した前記試料の曲げ強度もしくは引張強度を測定する強度測定部と、
前記強度低下部で強度が低下した前記試料の重量の増加を測定する重量測定部と、
前記強度低下部を用いて強度を低下させた前記試料の強度の低下を前記強度測定部で測定した強度低下測定結果と、前記強度低下部を用いて強度を低下させた前記試料の重量の増加を前記重量測定部で測定した重量増加測定結果とから、前記レジンコンクリートの含水量の変化と前記レジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を求める計算部と、
前記レジンコンクリートの含水量から前記計算部で求めた前記比例関係より前記レジンコンクリートの強度を推定する推定部と
を備え、
前記強度低下部における雰囲気は、水の中または多湿とした空気中であることを特徴とするレジンコンクリートの強度低下推定システム。
【請求項８】
請求項７記載のレジンコンクリートの強度低下推定システムにおいて、
前記強度低下部は、
評価対象の前記レジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲の複数の温度の雰囲気として前記レジンコンクリートからなる前記試料の強度を低下させ、
前記計算部は、
前記強度低下部を用いて前記レジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲で設定した複数の温度の雰囲気の各々に前記試料を配置し、所定の時間が経過するとともに取り出し、前記強度測定部を用いて前記試料の強度低下を測定した結果、および前記重量測定部を用いて前記試料の重量増加を測定した結果より、前記比例関係を示す関係式の係数を算出し、
各温度における前記レジンコンクリートにおける水の拡散係数を算出し、
異なる温度毎に得られる前記拡散係数を用いて活性化エネルギーを算出し、
前記拡散係数および前記活性化エネルギーを導入した式を用いた温度と経過時間より前記レジンコンクリートにおける含水量の経時変化挙動を算出し、
算出した前記レジンコンクリートにおける含水量の経時変化挙動を用いて前記関係式から強度変化挙動を算出する
ことを特徴とするレジンコンクリートの強度低下推定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂を結合材としたレジンコンクリートの強度推定方法および推定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、コンクリートは、骨材と結合材から構成される。結合材として熱硬化性樹脂などの樹脂材料を用いるレジンコンクリートは、通常のセメントを結合材に用いるコンクリートに比べて高強度である。このため、レジンコンクリートを用いることで、より薄くより軽量化した構造物を設計することが可能となる。レジンコンクリートは、同じ強度のセメントコンクリート構造物の約３分の１から２分の１の重量にできる。このような特徴を有するレジンコンクリートは、例えば、工場で作製したレジンコンクリート構造物を現場へ輸送して設置する場合、輸送コストを低減することができる。
【０００３】
また、セメントによる鉄筋コンクリートでは、内部の鉄筋が引張強度を担保しているため、セメントの中性化や塩化物イオンの浸透により鉄筋が腐食すると強度が低下する。一方、レジンコンクリートの場合、合成樹脂の種類にもよるが、一般的に使用される不飽和ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂は高強度であることから、鉄筋無しでも引張強度が担保できる。このため、鉄筋が不要となり、鉄筋コンクリートのような酸によるセメントの中性化や塩化物イオンの浸透による鉄筋の腐食を心配する必要もないという利点もある。
【０００４】
レジンコンクリートは上述したような特性を活かし、マンホール、下水パイプ・情報用ボックスなど、広く構造物に適用されている。このような構造物の長期維持管理のためには、設置下におけるレジンコンクリートの耐用年数予測に基づいた効率的なメンテナンスが求められる。
【０００５】
従来、レジンコンクリートの主な劣化要因は、結合材に用いられる樹脂部分の加水分解によるものと考えられていた（非特許文献１）。レジンコンクリートの耐久性を評価するための劣化加速試験は、熱水中で処理を行った際の温度依存性評価によって行っている。しかし、レジンコンクリートの劣化のメカニズムは、正確には確認されておらず、従来の試験では実際の経年劣化を正確に推定することができていないという問題があった。
【０００６】
前述したように、樹脂部分の加水分解がレジンコンクリートの主な劣化要因と考えられていたため、これまでは、次に示すように寿命を予測していた。温度を変えた熱水中でレジンコンクリートの耐久性を評価する試験を実施し、温度依存性を明らかにすることで、常温での寿命を予測する（非特許文献１）。従来、この寿命予測により、期待する耐用年数の間、強度低下が問題ないレベルであることを確認していた。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】川久保  専吉  他、「ポリエステルレジンコンクリートの劣化について」、材料  別冊、第２４巻、２６０号、３８０−３８５頁、１９７５年。
【非特許文献２】J. Crank, "THE MATHEMATICS OF DIFFUSION SECOND EDITION", London, Oxford University Press, pp. 244-246, 1975.
【非特許文献３】Y. Takeshita et al., "Water Absorption and Degraded Stress Relaxation Behavior in Water-Borne Anticorrosive Urethane/Epoxy Coatings", Journal of Chemistry and Chemical Engineering, vol. 9, pp. 75-89, 2015.
【非特許文献４】戸川 隼人 著、「微分方程式の数値計算−有限要素法と差分法−」、株式会社  オーム社、第１版、第４刷、１０３頁、昭和５２年。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
非特許文献１では、熱水中での加速試験による実験結果より、レジンコンクリートの強度低下が、「Ｐ＝Ｐ0−ｆ（Ｔ）×ｌｏｇ（ｔ／τ）（ｔ≧τ）・・・（１）」におけるレジンコンクリートの強度Ｐの変化により示されるとしている。なお、Ｐ0は、レジンコンクリートの初期強度、ｆ（Ｔ）は、特性変化実験式の勾配、ｔは、経過時間、τは、誘導期間である。
【０００９】
非特許文献１においては、実験において、強度低下が進行しない誘導期間が認められている。また、液の浸透が影響するような劣化反応においては、誘導期間で反応速度式を修正して特性変化を推定した方が、単にアレニウス式を用いて推定するよりも妥当な結果が得られるという「Ｈｅｉｔｍａｎ」らの報告が非特許文献１の中で引用されている。これらのことより、非特許文献１では、式（１）に示すように、誘導期間τが用いられている。
【００１０】
非特許文献１では、６０℃、８０℃、１００℃の各温度において得られたｆ（Ｔ）およびτの値を用いてアレニウスプロットを作成し、この後の強度低下を推定している。
【００１１】
しかし、近年になって非特許文献１の方法では、レジンコンクリートの経年劣化が正確には推定できないことが明らかになってきており、より正確なレジンコンクリートの長期信頼性評価方法が求められている。
【００１２】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、レジンコンクリートの長期信頼性がより正確に評価できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係るレジンコンクリートの強度推定方法は、レジンコンクリートの含水量の変化とレジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を求める第１工程と、レジンコンクリートの含水量を求める第２工程と、第２工程で求めたレジンコンクリートの含水量から比例関係よりレジンコンクリートの強度を推定する第３工程とを備える。
【００１４】
上記レジンコンクリートの強度推定方法において、第１工程では、レジンコンクリートからなる同一の寸法の複数の試料を用意し、レジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲で設定した、水の中または多湿とした空気中に試料を配置し、所定の時間が経過するとともに取り出して試料の強度の測定を実施して、時間経過によるレジンコンクリートの初期強度からの強度の低下および重量変化を測定し、測定された時間経過による強度の低下の測定値と重量変化の測定値との関係から比例関係を求める。
【００１５】
上記レジンコンクリートの強度推定方法において、第２工程では、ある温度におけるレジンコンクリート中の水の拡散係数と、レジンコンクリートにおける水の拡散の活性化エネルギー（水の拡散の温度依存性）とを用いてレジンコンクリートにおける含水量の経時変化を求め、第３工程では、第２工程で求めたレジンコンクリートにおける含水量の経時変化から比例関係よりレジンコンクリートの経時的な強度変化を推定する。
【００１６】
上記レジンコンクリートの強度推定方法において、第２工程では、複数の温度におけるレジンコンクリート中の水の拡散係数を求め、求めた各温度における拡散係数から、レジンコンクリートにおける水の拡散の活性化エネルギーを算出する、
【００１７】
上記強度推定方法において、第２工程では、レジンコンクリートにおけるある温度の拡散係数、レジンコンクリートにおける水の拡散の活性化エネルギー、経過時間、およびレジンコンクリートの設置環境の温度から、差分法によりレジンコンクリートの含水量を計算する。
【００１８】
上記レジンコンクリートの強度推定方法において、第２工程におけるレジンコンクリートの含水量の計算では、所定の温度におけるレジンコンクリートにおける水の拡散係数でのレジンコンクリートの経時的な含水量の変化の計算結果について、含水量を被説明変数、経過時間を説明変数としてある温度におけるレジンコンクリートにおける含水量の経時変化の多項式近似を実施して近似式を作成し、近似式を活性化エネルギーを用いて経過時間を補正補正して用いることで、近似式を作成する際の温度とは異なる温度とされたレジンコンクリートの経時的な含水量の変化を計算する。
【００１９】
また、本発明に係るレジンコンクリートの強度低下推定システムは、評価対象のレジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲の温度の雰囲気としてレジンコンクリートからなる試料の強度を低下させる強度低下部と、強度低下部で強度が低下した試料の曲げ強度もしくは引張強度を測定する強度測定部と、強度低下部で強度が低下した試料の重量の増加を測定する重量測定部と、強度低下部を用いて強度を低下させた試料の強度の低下を強度測定部で測定した強度低下測定結果と、強度低下部を用いて強度を低下させた試料の重量の増加を重量測定部で測定した重量増加測定結果とから、レジンコンクリートの含水量の変化とレジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を求める計算部と、レジンコンクリートの含水量から計算部で求めた比例関係よりレジンコンクリートの強度を推定する推定部とを備え、強度低下部における雰囲気は、水の中または多湿とした空気中である。
【００２０】
上記レジンコンクリートの強度低下推定システムにおいて、強度低下部は、評価対象のレジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲の複数の温度の雰囲気としてレジンコンクリートからなる試料の強度を低下させ、計算部は、強度低下部を用いてレジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲で設定した複数の温度の雰囲気の各々に試料を配置し、所定の時間が経過するとともに取り出し、強度測定部を用いて試料の強度低下を測定した結果、および重量測定部を用いて試料の重量増加を測定した結果より、比例関係を示す関係式の係数を算出し、各温度におけるレジンコンクリートにおける水の拡散係数を算出し、異なる温度毎に得られる拡散係数を用いて活性化エネルギーを算出し、拡散係数および活性化エネルギーを導入した式を用いた温度と経過時間よりレジンコンクリートにおける含水量の経時変化挙動を算出し、算出したレジンコンクリートにおける含水量の経時変化挙動を用いて関係式から強度変化挙動を算出する。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明によれば、レジンコンクリートの含水量の変化とレジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を用いるようにしたので、レジンコンクリートの長期信頼性がより正確に評価できるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態におけるレジンコンクリートの強度推定方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】図２は、曲げ試験におけるレジンコンクリートの破断面を観察した結果を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、強度低下が生じ始めた後の強度と、Ｍｔ／Ｍ∞のデータより回帰直線を得て、式（２）におけるＡとＢの値を決定するために用いた回帰直線の例を示すグラフである。
【図４】図４は、８０℃，９０℃，１００℃の温度条件の各々で劣化させた試料の経時的な重量変化のデータを用いて式（３）および式（３’）より得られたグラフである。
【図５】図５は、拡散係数９．３５×１０-12ｍ2／ｓ（８０℃）、１．４９×１０-11ｍ2／ｓ（９０℃）、２．３３×１０-11ｍ2／ｓ（１００℃）を対数ｌｎＤとしたものを縦軸に、横軸を１／ＲＴとしてプロットしたグラフである。
【図６】図６は、実施の形態におけるＭｔ／Ｍ∞の計算結果を示す特性図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態におけるレジンコンクリートの強度推定システムの構成を示す構成図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態における他のレジンコンクリートの強度推定システムの構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。はじめに、本発明の要点について説明する。
【００２４】
非特許文献１では、熱水中での加速試験による実験結果より、レジンコンクリートの強度低下が式（１）で示されるとしている。この式（１）によれば、レジンコンクリートの強度は、経過時間の自然対数に対して直線的に低下することになる。式（１）は実験的に得られたものであり、劣化プロセスの分析からこの式を検証するなどの理論的な裏付けはなされていない。
【００２５】
発明者らは、レジンコンクリートの劣化にはレジン内部への水の浸透が影響していると考えられることから、劣化に寄与する因子として水が、拡散によってレジンコンクリート内部へ浸透していくような劣化モデルについて考察した。
【００２６】
劣化因子である水の拡散は、フィックの法則に従うと考えると、レジンコンクリートへの侵入量は経過時間の１／２乗に比例する（非特許文献２参照）。拡散によって水がレジンコンクリート内部へ供給され、レジンコンクリートの強度低下が進行するのであれば、経過時間の対数よりも経過時間の１／２乗が関与した強度低下推定式となる方が、化学的な劣化プロセスから考察した際には自然である。
【００２７】
しかし、高分子材料を板状とした部材の含水量は、初期は経過時間の１／２乗に比例して増加するが、飽和含水の６０〜７０％程度まで含水が進行すると、含水量は経過時間の１／２乗に比例しなくなることが知られている（例えば非特許文献３参照）。
【００２８】
実際に発明者らが、非特許文献１と同様なレジンコンクリートの加速劣化実験を実施したところ、非特許文献１の誘導期間が終了した後は、強度低下と経過時間の１／２乗は、途中までは比例関係が見られたが、途中からは強度低下と経過時間の１／２乗は直線関係から外れることがわかった。これは、レジンコンクリートも飽和含水の６０〜７０％程度まで含水が進行した後は、含水量は経過時間の１／２乗に比例しなくなるためと説明できる。また、非特許文献１と同程度の温度と試験時間では、強度低下が経過時間の対数によく従ったが、より長時間の試験を実施すると強度低下と経過時間の対数の関係は直線関係ではなくなった。
【００２９】
以上の実験結果から、非特許文献１では短期間の実験では強度低下と経過時間の対数の間によい直線関係が得られたため、式（１）の強度低下推定を作成しているが、長期間にわたる強度低下挙動の推定には適合していなかったと考えられる。
【００３０】
以上の検証の結果、発明者らは、まず、強度低下と経過時間の１／ｘ（１／４）乗に比例関係があり、この比例関係により、レジンコンクリートの強度低下が推定できるという知見に得るに至った。
【００３１】
この方法では、試験片（試料）の強度の測定を実施して、時間経過によるレジンコンクリートの初期強度からの強度の低下を複数の温度毎に測定し、測定された時間経過による強度の低下の測定値と、複数の温度の雰囲気において経過した時間の１／ｘ乗（ｘ≧２）との関係を示す関係式を、設定した複数の温度毎に求め、求めた複数の温度毎における関係式における係数から、レジンコンクリートの強度低下の活性化エネルギーを求め、求めた活性化エネルギーを用い、使用箇所の温度と使用箇所における経過時間の関数でレジンコンクリートの強度低下を推定する。
【００３２】
しかし、上述した知見では、実験結果に基づいているものの、強度低下メカニズムは明らかにはなっておらず、１／４乗に比例関係があるとした理論的裏づけに乏しかった。
【００３３】
上述した知見をもとに、発明者らは、レジンコンクリートの含水による重量増加から含水量を求め、含水量と強度低下の関係を比較したところ、含水量の増加と強度低下は比例関係にあることがわかった。このため、発明者らは、経過時間の（１／ｘ）乗を説明変数として強度低下推定式を作成するのではなく、含水量を説明変数として強度低下推定式を作成し、なんらかの方法で含水の進行の経時変化を計算できれば、より正確なレジンコンクリートの強度が推定できるものと考えた。
【００３４】
本発明では、レジンコンクリートの強度低下と含水量とが比例関係にあることより、レジンコンクリートの含水量から、レジンコンクリートの強度を推定するようにした。図１に示すように、まず、第１工程Ｓ１０１で、レジンコンクリートの含水量の変化とレジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を求める。次に、第２工程Ｓ１０２で、レジンコンクリートの含水量を求める。次に、第３工程Ｓ１０３で、第２工程で求めたレジンコンクリートの含水量から、第１工程で求めた比例関係よりレジンコンクリートの強度を推定する。
【００３５】
例えば、第１工程では、レジンコンクリートからなる同一の寸法の複数の試料を用意し、レジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲で設定した、水の中または多湿とした空気中に試料を配置し、所定の時間が経過するとともに取り出して試料の強度の測定を実施して、時間経過によるレジンコンクリートの初期強度からの強度の低下および重量変化を測定し、測定された時間経過による強度の低下の測定値と重量変化の測定値との関係から比例関係を求めるようにすればよい。
【００３６】
上述した本発明によれば、対象となるレジンコンクリートの含水量が分かれば、当該レジンコンクリートの強度が判明する（推定できる）。また、対象となるレジンコンクリートにおける含水量の経時変化が分かれば、当該レジンコンクリートの強度低下が判明する。
【００３７】
ところで、曲げ試験におけるレジンコンクリートの破断面を観察すると、製造直後のレジンコンクリートは、図２の（ａ）に示すように、樹脂結合材２０１および骨材２０２に亀裂２０３が発生して割れている。これに対し、劣化したレジンコンクリートにおいては、骨材２０２は割れずに、図２の（ｂ）に示すように、骨材２０２と樹脂結合材２０１との界面に沿って亀裂２０４が生じた。
【００３８】
このことから、レジンコンクリートにおける強度低下では、以下のメカニズムが考えられる。なお、以下では、骨材の強度を骨材強度とする。また、樹脂結合材は、正確には樹脂＋重炭酸カルシウムから構成され、この強度を結合材強度とする。また、骨材と樹脂との界面の付着力は、界面付着力とする。
【００３９】
［第１段階］
製造直後は，骨材強度よりも結合材強度および界面付着力が強いため、まず骨材が割れ、この後、直ちに骨材周辺の樹脂に応力が集中して樹脂も破断する［図２の（ａ）］。この第１段階では、樹脂（樹脂＋炭酸カルシウム）の部分を水が拡散し、時間の経過とともに樹脂の部分の強度や骨材との付着力が低下していても、レジンコンクリートの強度は最も弱い骨材の強度で決まるため、レジンコンクリートの強度は一定である。この強度が一定の期間は、非特許文献の式（１）におけるレジンコンクリートの強度が一定の誘導期間τのことである。
【００４０】
［第２段階］
一方、劣化が進行した後は、結合材強度もしくは界面付着力が低下して骨材強度を下回るため、骨材は割れず、骨材に沿った割れが生じる。このため、時間の経過とともに樹脂の部分の強度や、界面付着力が低下すると、レジンコンクリートの強度も低下する。
【００４１】
第１段階でも第２段階でも、結合材強度や界面付着力が低下しているが、第１段階では、これらの低下がレジンコンクリートの強度としては現れてこないだけである。
【００４２】
以上示したように、発明者らの鋭意の検討により、レジンコンクリートにおける含水量と強度（強度低下）との間には、比例関係にあることが分かり、含水量から強度が求められることが分かった。例えば、強度低下推定式「Ｐ＝Ａ−Ｂ×ｕ・・・（２）」により、判明している（測定した）含水量ｕから強度Ｐを計算することで、強度低下が推定できる。なお、Ｐ：強度，Ａ：定数，Ｂ：強度低下の係数である。
【００４３】
ここで、式（２）は、レジンコンクリートにおける含水量の増加に比例して強度が低下している領域の状態を示す線形式であり、Ａは、Ｐが含水量を０としたときのレジンコンクリートの強度となるように補正する定数である。言い換えると、縦軸Ｐ、横軸ｕとしたグラフの上で、線形関数である式（２）の直線のＰ軸における切片の値がＡである。
【００４４】
また、Ｂは、含水量が強度低下と比例するとした場合の強度低下の係数であり、経過時間の対数が強度低下と比例するとした場合の係数ｆ（Ｔ）とは異なる値となるが、強度低下の傾きを決定する係数である点は同じである。また、ｕは、レジンコンクリートの単位体積あたりの含水量を用いても良く、現在の含水量（Ｍｔ）が飽和含水（Ｍ∞）に対して、どれくらい含水が進行しているかの値（Ｍｔ／Ｍ∞：０〜１の値を取る）の値を用いても良い。
【００４５】
ところで、上述したように、推定対象のレジンコンクリートの含水量がわかれば、このレジンコンクリートの強度が推定できるが、地中に埋設されたレジンコンクリートの含水量は容易には測定できない。また、含水量がわかって強度が測定できても、この後の強度低下挙動がどうなるのかを推定することはできない。
【００４６】
これに対し、レジンコンクリートの経時的な含水量の変化（含水挙動）を求め、含水量の経時的変化を算出し、これを用いることで、レジンコンクリートの強度変化が求められる。例えば、算出した含水量の経時変化を式（２）に代入することで、強度の経時的変化を算出することができる。これにより、レジンコンクリート構造物設置から現在までの経過年数がわかれば、現在のレジンコンクリートの強度を推定できるだけでなく、将来の強度低下挙動についても推定できるようになる。
【００４７】
高分子材料を板状とした部材中の含水挙動を求めるためには、例えば差分法が挙げられる（非特許文献４参照）。これによれば、拡散係数と厚さの情報があれば、レジンコンクリート中の含水量の経時変化が計算できることがわかる。差分法では、深さ方向に細かく区分したセルごとの含水量が計算できるため、これらの平均値をとれば全体の平均的な含水量が算出できる。ここで、含水量はレジンコンクリートの単位体積あたりの含水量を用いても良く、現在の含水量（Ｍｔ）が飽和含水（Ｍ∞）に対して、どれくらい含水が進行しているかの値（Ｍｔ／Ｍ∞：０〜１の値を取る）を用いても良い。
【００４８】
拡散係数は、温度により変化するが、すべての温度で拡散係数を測定するのは困難である。これに対し、水の拡散の活性化エネルギー（水の拡散の温度依存性）がわかり、ある温度の拡散係数がわかっていれば、異なる温度の拡散係数を推定できるため、異なる温度すべての拡散係数を用意する必要はなくなる。拡散の活性化エネルギーおよびある温度の拡散係数が予めわかっていれば、これらの値を使用すればよい。拡散係数や活性化エネルギーが不明な場合、複数の温度（望ましくは異なる３つ以上の温度）で拡散係数を測定し、これらからアレニウスプロットを作成し、その回帰直線の傾きから活性化エネルギーを求めることができる。
【００４９】
ある温度の拡散係数を求めるためには、純水中、もしくは高湿度に設定した空気中にレジンコンクリートを設置し、レジンコンクリートの重量増加からレジンコンクリート中の水の拡散係数を求めるとよい。複数の温度の拡散係数が必要な場合は、複数の温度に設定した純水中、もしくは高湿度に設定した空気中の各々に、レジンコンクリートの試料を設置し、各温度におけるレジンコンクリート（試料）の重量増加から、各温度におけるレジンコンクリート中の水の拡散係数を求めることになる。
【００５０】
板状のレジンコンクリートにおける初期の含水挙動は、フィックの法則に従うため、次の式（３）で示すことができ、Ｍｔ／Ｍ∞と経過時間の１／２乗は比例（直線）関係にあることが知られている（非特許文献２参照）。
【００５１】
【数１】
2018179509.tif 000003
【００５２】
しかし、式（３）が成立するのは、Ｍｔ／Ｍ∞が０〜０．６程度の領域であり、この範囲よりＭｔ／Ｍ∞の値が高くなると、徐々に、Ｍｔ／Ｍ∞は式（３）には従わなくなっていくことが知られている（非特許文献３）。
【００５３】
そこで、式（３）成立するＭｔ／Ｍ∞が０〜０．６程度の領域で、縦軸をＭｔ／Ｍ∞、横軸を経過時間の１／２乗をレジンコンクリートの厚さで除した値（ｔ1/2／ｌ）とすると、Ｍｔ／Ｍ∞と経過時間の１／２乗の関係は、直線上にプロットされる。このため、この直線の傾きをＩとすると、式（３）から「Ｄ＝Ｉ2（π／１６）・・・（３’）」が導け、式（３’）から拡散係数を求めることができる。
【００５４】
レジンコンクリートの拡散係数を複数の温度で求めれば、アレニウスプロットから活性化エネルギーを求めることができるため、ある温度Ｔ1での拡散係数ＤT1がわかっていれば温度Ｔ2での拡散係数ＤT2は、以下の式（４）により推定できる。
【００５５】
【数２】
2018179509.tif 000004
【００５６】
含水挙動の計算には、その温度で実測した拡散係数を用いても良いが、上述したように、ある温度の拡散係数と活性化エネルギーから別の温度の拡散係数を推定した拡散係数を用いてもよい。
【００５７】
またＭｔ／Ｍ∞の時間経過に伴う挙動は、差分法による計算でその都度求めても良いが、計算量が膨大となり、利便性に欠ける。これに対し、レジンコンクリートの厚さを常に一定の厚さとして扱える場合、やや強引な手法ではあるが、ある拡散係数におけるＭｔ／Ｍ∞の変化挙動は、経過時間を説明変数とした多項式近似で表すことができる。温度が変わって拡散係数が変わる場合は、上記多項式近似を補正することで計算の省力化を図ることができる。
【００５８】
例えば、ある拡散係数におけるＭｔ／Ｍ∞の変化挙動を、「ｕ＝ａｘ4＋ｂｘ3＋ｃｘ2＋ｄｘ＋ｅ・・・（５）」と４次式で近似すれば、かなり正確に含水挙動を近似することができる。なお、ｕ：レジンコンクリート全体のＭｔ／Ｍ∞，ｘ：経過時間ｔ（秒）の１／２乗である。
【００５９】
式（５）のｘについては、経過時間の１／２乗ではなく、経過時間そのもので含水挙動の近似式を作成することもできるが、横軸を経過時間の１／２乗としたほうが多項式近似しやすい曲線の形状となる。同じ４次式で比較すると、横軸を経過時間の１／２乗とした方が、得られる近似曲線がＭｔ／Ｍ∞の変化挙動により近くなる。
【００６０】
次に、異なる温度（拡散係数）の場合に上記の多項式を補正する方法について説明する。通常、拡散係数を修正すると、その都度、差分法によるＭｔ／Ｍ∞の挙動の計算が必要となり計算が膨大となる。そこで、拡散係数ではなく、経過時間の方を補正して計算する方が簡便であるため、この方法について説明する。
【００６１】
拡散係数Ｄにおける含水挙動の経時変化を差分法などで計算した結果が既にあり、拡散係数が２倍（２Ｄ）のｔ秒経過時の含水量が知りたい場合、拡散係数２Ｄで再計算する必要はなく、拡散係数Ｄでの２ｔ秒後の結果がそのまま利用できる。
【００６２】
このため、拡散の活性化エネルギーＥａが前述のように算出されていれば、ある温度Ｔ2で拡散係数がわかっている温度Ｔ1でのｔ1秒後と同じ含水状態となる時間（ｔ2）は、以下の式（６）で求めることができる。
【００６３】
【数３】
2018179509.tif 000005
【００６４】
従って、前述の式（５）に代入する経過時間の値を、式（６）によって補正すれば、その都度、異なる温度における拡散係数でＭｔ／Ｍ∞の経時変化挙動を計算する必要がなくなり、異なる温度（拡散係数）における強度低下推定を簡便化することができる。
【００６５】
レジンコンクリートの強度としては、曲げ強度もしくは引張強度が好適に用いられるが、その他の強度の値を用いても本発明が利用できることは容易に類推できる。
【００６６】
これまでに説明したように、本発明では、レジンコンクリートの強度低下と含水量が直線関係にあることを利用し、レジンコンクリートの含水量の変化とレジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を求め（強度低下推定式を作成し）、強度低下の推定を行う点が従来にはない特徴である。加えて、含水量の経時変化を計算することにより、経時的な強度低下推定を可能とする点も従来にはない特徴である。
【００６７】
［実施例］
次に、強度低下を推定する方法について具体的に説明する。まず、厚さ１ｃｍ、平面視の形状が２５×２５ｃｍの、板状のレジンコンクリート試料を作製した。複数のレジンコンクリート試料を作製した。これらの試料の初期強度を測定したところ、レジンコンクリート３個の平均曲げ強度は、２５０ｋｇ／ｃｍ2であった。残る試料を８０℃、９０℃、１００℃の恒温水槽中に設置し、時間経過とともに３個ずつ取り出して曲げ強度と重量変化を測定し、平均曲げ強度を算出した。最終的にレジンコンクリートは１００ｋｇ／ｃｍ2まで曲げ強度が低下した後、強度変化が見られなくなった。
【００６８】
なお、上述した実験では、曲げ強度を用いて実験を行ったが、レジンコンクリートの場合、曲げ強度と引張強度の間には強い相間があるため、引張強度を用いても良い。また他の強度指標を測定して引張強度や曲げ強度の代わりとすることは容易に類推できる。
【００６９】
レジンコンクリートの時間ｔ経過後の含水率Ｍｔは、レジンコンクリートの初期重量（乾燥重量）ｍ0および時間ｔ経過後のレジンコンクリートの重量ｍtを用いて「Ｍｔ（％）＝１００×（ｍt−ｍ0）／ｍ0・・・（７）」と表す。レジンコンクリートの重量や強度が変化しなくなった時のＭｔを飽和含水率Ｍ∞とすれば、Ｍｔ／Ｍ∞の値は最初が０でそこから含水が進行するとこの値は増加していき、最終的に飽和含水に至ると値が１となる。
【００７０】
本発明においての含水量の変化挙動はこのＭｔ／Ｍ∞で説明するが、Ｍｔ／Ｍ∞ではなくレジンコンクリートの単位体積あたりの含水量（ｇ／ｍ3）等を代わりに用いてもよいことは容易に類推できる。
【００７１】
まず、レジンコンクリートの含水量と強度の関係式を作成する。レジンコンクリートは含水の進行（Ｍｔ／Ｍ∞）と比例して強度低下するため、強度低下推定式は前述した式（２）となる。なお、ここでは、ｕ＝Ｍｔ／Ｍ∞である。強度低下が生じ始めた後の強度と、Ｍｔ／Ｍ∞のデータより回帰直線を得て、ＡとＢの値を決定するために用いた例を図３に示す。図３に示すように、縦軸Ｐ、横軸ｕとしたグラフの上で、線形関数である式（２）の直線のＰ軸における切片の値は、３００となる。また、傾きは２００となる。従って、式（２）は、「Ｐ＝３００−２００×ｕ・・・（２’）」となる。
【００７２】
なお、ｕ：Ｍｔ／Ｍ∞に小さな値（例えば０〜０．２）を代入すると、強度の算出結果が、レジンコンクリートの初期強度より高い強度を示す場合がある。これは、前述した強度低下メカニズムの、第１段階にあると考えられる。この場合は、レジンコンクリートの初期強度（２５０ｋｇ／ｃｍ2）から低下していないと推定する。式（２’）が成り立つのは、概ねｕ：Ｍｔ／Ｍ∞が０．２５〜０．３以上の場合である。
【００７３】
次に、拡散係数および活性化エネルギーの求め方について説明する。８０℃，９０℃，１００℃の温度条件の各々で劣化させた試料の経時的な重量変化のデータを用い、前述した式（３）および式（３’）より、縦軸をｕ：Ｍｔ／Ｍ∞とし、横軸をｔ1/2／ｌとすると、図４に示すグラフとなる。
【００７４】
発明者らによる以前の実験では、強度低下と経過時間の１／４乗に比例関係がある結果が得られている。この結果は、図４に示すように、経過時間の１／２乗に従うＭｔ／Ｍ∞が０〜０．６程度の領域よりも、Ｍｔ／Ｍ∞の値が高くなると、徐々に、Ｍｔ／Ｍ∞は、上記の関係には従わなくなっていくが、そのＭｔ／Ｍ∞の挙動が、第１段階（誘導期間）が終わって強度低下が始まった第２段階の領域においては、結果的に経過時間の１／４乗でよく近似できていたことによる。
【００７５】
しかし、Ｍｔ／Ｍ∞は、１．０以上の値にならないのに対し、経過時間の１／４乗の値は上昇し続けるため、より長期間の挙動を計算すると経過時間の１／４乗の挙動はＭｔ／Ｍ∞の挙動から乖離することは明らかである。従って、強度低下が経過時間の１／ｘ（１／４乗）と比例することを利用するより、強度低下が含水量と比例することを利用した方が、強度推定精度が高くなることは明らかである。
【００７６】
図４において、Ｍｔ／Ｍ∞＜０．６以下の直線領域の傾きをＩとすると、式（３’）より各温度の拡散係数を求めることができる。この例では、拡散係数は９．３５×１０-12ｍ2／ｓ（８０℃）、１．４９×１０-11ｍ2／ｓ（９０℃）、２．３３×１０-11ｍ2／ｓ（１００℃）と求められた。
【００７７】
アレニウスの式は、以下の式（８）により表され、対数をとると式（８’）となる。
【００７８】
【数４】
2018179509.tif 000006
【００７９】
式（８’）のｌｎｋの部分を拡散係数の対数ｌｎＤとしたものを縦軸とし、横軸を１／ＲＴとしたグラフの傾きから、活性化エネルギーＥａが算出できる。前述の３つの拡散係数の対数ｌｎＤとしたものを縦軸に、横軸を１／ＲＴとしてプロットしたものを図５に示す。
【００８０】
図５に示す回帰直線の傾きから、活性化エネルギーは４９９７６Ｊ／ｍｏｌ≒約５０ｋＪ／ｍｏｌであると算出された。次に８０℃の拡散係数とこの活性化エネルギーから常温域（例えば１５℃）の拡散係数を算出する。
【００８１】
ある温度Ｔ1での拡散係数ＤT1がわかっていれば、温度Ｔ2での拡散係数ＤT2は前述したように式（４）により求められる。従って、ＤT1に９．３５×１０-12ｍ2／ｓ（８０℃）、Ｔ2に８０℃＝３５３Ｋ、Ｔ1に１５℃＝２８８Ｋ、Ｅａに５０ｋＪ／ｍｏｌを代入すると、ＤT2は２．００×１０-12ｍ2／ｓ（１５℃）と算出される。このように、ある温度での拡散係数と活性化エネルギーがわかっていれば他の温度での拡散係数を推定することが可能になる。
【００８２】
次に、算出した１５℃の拡散係数（２．００×１０-12ｍ2／ｓ）を用いたレジンコンクリートの含水挙動の経時変化を計算する方法について説明する。レジンコンクリートの飽和含水率をＭ∞とすると、物質の濃度ｕ×（Ｍｔ／Ｍ∞）の非定常状態拡散は、フィックの第２法則により、１次元では次の式（９）により表すことができる。
【００８３】
【数５】
2018179509.tif 000007
【００８４】
本検討では式（９）を、以下に示す差分法の陽解法式（９’）［例えば非特許文献４］を用いて解き、ｕ×（Ｍｔ／Ｍ∞）をレジンコンクリートの各深さｘにおける含水進行率として求めることで、塗膜の吸水挙動をシミュレーションできる。
【００８５】
【数６】
2018179509.tif 000008
【００８６】
ここでは、レジンコンクリートを厚さ方向に１ｍｍ毎に細かく区分し、各領域における含水進行率ｕ×（Ｍｔ／Ｍ∞）、およびレジンコンクリート全体を平均した含水進行率ｕ×（Ｍｔ／Ｍ∞）を算出する。詳細な計算条件は以下に示す通りである。
【００８７】
以下では、厚さ５ｃｍのレジンコンクリートについて計算する。下記計算条件においてレジンコンクリートの計算上の厚さを２．５ｃｍとしたのは、板状のレジンコンクリートの両側からの水の浸み込みを想定し、計算量縮減のために、レジンコンクリート中心部分から片側のみを計算し、もう反対側のレジンコンクリートは線対称な含水挙動を取ると仮定して計算したためである。このため、５ｃｍの半分の厚さ２．５ｃｍで計算を実施している。
【００８８】
計算結果を図６に示す。このように、ある経過時間ｔ後のレジンコンクリートのＭｔ／Ｍ∞が算出できるため、経過時間ｔ後のレジンコンクリートのｕ×（Ｍｔ／Ｍ∞）を式（２）［または式（２’）］に代入すれば、経過時間ｔ後のレジンコンクリートの強度が推定できる。
【００８９】
これまでに説明した方法である時間を経た後のレジンコンクリートの含水量を計算し、含水量からレジンコンクリートの強度を推定してもよい。しかし、温度（拡散係数）が変わるたびに上記のような差分法による計算を実施してｕ×（Ｍｔ／Ｍ∞）の経時変化を算出するのは大変である。そこで、次に説明する方法で、計算を簡易化できる。
【００９０】
レジンコンクリートの厚さを常に一定の厚さ（例えば５ｃｍ）として扱う場合、やや強引な手法ではあるが、ｕ×（Ｍｔ／Ｍ∞）の変化挙動を、経過時間を説明変数とした多項式近似で表すことができる。
【００９１】
例えば、拡散係数２．０×１０-13ｍ2／ｓ、厚さ５ｃｍの場合、４次式で近似して式（５）のａ〜ｅの各係数を決定すると、６×１０9秒（＝約１９０年）経過時までの含水挙動は「ｕ＝５．４４×１０-20ｘ4−１．０２×１０-14ｘ3＋４．５６×１０-10ｘ2＋１．３１×１０-05ｘ＋１．２３×１０-02・・・（５’）」と表すことができる。なお、ｕ：レジンコンクリート全体のＭｔ／Ｍ∞，ｘ：経過時間ｔ（秒）の１／２乗である。式（５）で推定したｕと、実際に差分法で計算したｕの相関を計算すると，かなり正確（決定係数Ｒ2＝０．９９９９）に含水挙動を近似することができることがわかった。
【００９２】
このように、差分法を用いて計算しなくとも、ｘに経過時間ｔ（秒）の１／２乗を代入すれば簡便にレジンコンクリート全体のＭｔ／Ｍ∞を求められる。
【００９３】
式（５’）のｘについては、経過時間ｔの１／２乗ではなく、経過時間ｔそのもので含水挙動の近似式を作成することもできるが、横軸を経過時間ｔの１／２乗としたほうが多項式近似しやすい曲線の形状となるようで、同じ４次式で比較すると、横軸を経過時間の１／２乗としたほうが得られる決定係数が高くなるため、経過時間の１／２乗を採用することとした。
【００９４】
温度が変化すると拡散係数も変化するが、Ｍｔ／Ｍ∞の経時変化を求めるためには、その都度、差分法によるＭｔ／Ｍ∞の挙動の計算が必要となり計算が膨大となる。そこで、拡散係数ではなく、経過時間の方を補正して計算する方が簡便であるため、次にその方法について説明する。
【００９５】
式（９’）からも明らかであるが、拡散係数が２倍となった場合、次の時間ステップまでの経過時間ｄｔを１／２とすれば次の時間ステップまでに移動する水の量は同じである。差分法では、これを繰り返し実施しているため、ある拡散係数Ｄでのｔ秒後と、温度が上がって拡散係数が２倍（２Ｄ）となった場合の半分の時間ｔ／２秒後において拡散の進行方向に対して、全く同じ含水量分布が得られることになる。このため、ある拡散係数Ｄでの含水進行の経時変化の計算結果が既にある場合、拡散係数が２倍（２Ｄ）でのｔ秒後の結果が知りたい場合、拡散係数２Ｄでのｔ秒後を計算するのではなく、拡散係数Ｄでの２ｔ秒後の結果があれば、このまま拡散係数２Ｄでのｔ秒後として利用できることになる。
【００９６】
拡散係数の活性化エネルギーをＥａとすると温度Ｔ2で温度Ｔ1でのｔ1秒後と同じ含水状態となる時間（ｔ2）は、前述した式（６）により計算される値となる。従って、式（６）に代入する経過時間の値を、式（７）によって補正すれば、その都度、各温度における拡散係数で含水進行率ｕ×（Ｍｔ／Ｍ∞）の挙動を計算する必要がなくなり、強度低下推定式の作成を簡便化することができる。
【００９７】
例えば、式（５’）のように１５℃で拡散係数２．０×１０-13 ｍ2／ｓの含水挙動が既に計算されていて、拡散の活性化エネルギーが５０ｋＪ／ｍｏｌとわかっている場合、２５℃での含水進行率ｕ×（Ｍｔ／Ｍ∞）の挙動は式（６）のＴ2に２５℃＝２９８Ｋ、Ｔ1に１５℃＝２８８Ｋを代入すればｔ2＝２．０２×ｔ1と算出される。
【００９８】
例えば、温度２５℃（Ｔ2）での１０年後（≒３１５３６００００秒後）のＭｔ／Ｍ∞が知りたい場合、１５℃での３１５３６００００×２．０２秒後の結果がこのまま利用でき、３１５３６００００×２．０２＝６３７０２７２００、６３７０２７２００の１／２乗は２５２３９であり、この２５２３９を式（５’）のｘに代入すればｕ：Ｍｔ／Ｍ∞＝０．４９と算出される。この算出結果を、式（２）［式（２’）］へ代入すれば、２５℃の環境における１０年後のレジンコンクリートの強度が２０２ｋｇ／ｃｍ2と推定できる。
【００９９】
次に、上述したレジンコンクリートの強度推定方法を実施するためのシステムについて図７，図８を用いて説明する。このシステムは、強度低下部３０１、強度測定部３０２、重量測定部３０３、計算部３０４、推定部３０５、記憶部３０６、表示部３０７、入力部３０８を備える。
【０１００】
強度低下部３０１は、評価対象のレジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲の温度の雰囲気としてレジンコンクリートからなる試料の強度を低下させる。強度低下部３０１における雰囲気は、水の中または多湿とした空気中である。
【０１０１】
強度低下部３０１は、例えば、図８に示すように、設定温度が異なる複数の処理槽３２１，３２２，３２３を備える。処理槽３２１は、例えば、収容されている水を温度６０℃に維持している。処理槽３２２は、例えば、収容されている水を温度８０℃に維持している。処理槽３２３は、例えば、収容されている水を温度１００℃に維持している。
また、処理槽３２１は、例えば、収容されている湿度１００％の空気を温度６０℃に維持している。処理槽３２２は、例えば、収容されている湿度１００％の空気を温度８０℃に維持している。処理槽３２３は、例えば、収容されている湿度１００％の空気を温度１００℃に維持している。
【０１０２】
これらの温度は、レジンコンクリートの強度低下のデータを集める期間と水の沸騰を考慮すると６０〜１００℃の範囲内で実施することが望ましいが、劣化が急速に進行する試料ではより低温で試験を実施してもよい。また、異なる複数の温度とは、少なくとも２つ以上の温度条件が必要だが、望ましくはアレニウスプロットが直線上に乗るかどうかを確認するため、３つ以上の温度条件であることが望ましい。
【０１０３】
強度測定部３０２は、強度低下部３０１で強度が低下した試験片の曲げ強度もしくは引張強度を測定する。強度測定部３０２は、引張試験や曲げ試験が実施できる万能試験機から構成されていればよい。これ以外の強度低下測定手段を用いても同一の効果が得られることは容易に類推できる。
【０１０４】
重量測定部３０３は、強度低下部３０１で強度が低下した試料の重量の増加を測定する。重量測定部３０３は、例えば、電子天秤などから構成すればよい。なお、重量測定部３０３は、電子天秤に限らず、他の重量測定手段を用いても同一の効果が得られることは容易に類推できる。
【０１０５】
なお、強度低下部３０１から強度測定部３０２まで、および強度低下部３０１から重量測定部３０３までの試料の移動は手動で行っても良く、ロボットアームなどにより自動で移動させる機構を備えていても良い。
【０１０６】
計算部３０４は、強度低下部３０１を用いて強度を低下させた試料の強度の低下を強度測定部３０２で測定した強度低下測定結果と、強度低下部３０１を用いて強度を低下させた試料の重量の増加を重量測定部３０３で測定した重量増加測定結果とから、レジンコンクリートの含水量の変化とレジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を求める。
【０１０７】
例えば、強度測定部３０２で測定された強度の測定値、および重量測定部３０３で測定された重量（重量増加）の測定値は、記憶部３０６に記憶される。このようにして記憶部３０６に記憶された測定値を用い、計算部３０３は、比例関係を求める。
【０１０８】
推定部３０５は、レジンコンクリートの含水量から、計算部３０４で求めた比例関係よりレジンコンクリートの強度を推定する。推定部３０５が推定した結果は、表示部３０７に表示される。含水量の情報などは、例えば、入力部３０８より入力される。また、入力部３０８により、強度を推定したい設備の情報なども入力される。
【０１０９】
ここで、強度低下部３０１により、評価対象のレジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲の複数の温度の雰囲気として、強度を低下させたレジンコンクリートからなる複数の試料を作製し、これらの試料の測定結果より、計算部３０４では、以下に示すように、レジンコンクリートの強度の変化を求めるようにしてもよい。
【０１１０】
まず、強度低下部３０１を用いてレジンコンクリートが使用される使用箇所の温度より高い範囲で設定した複数の温度の雰囲気の各々に試料を配置し、所定の時間が経過するとともに取り出し、強度測定部３０２を用いて試料の強度低下を測定した結果、および重量測定部３０３を用いて試料の重量増加を測定した結果より、比例関係を示す関係式の係数を算出する。
【０１１１】
次に、各温度におけるレジンコンクリートにおける水の拡散係数を算出する。次に、異なる温度毎に得られる拡散係数を用いて活性化エネルギーを算出する。次に、拡散係数および活性化エネルギーを導入した式を用いた温度と経過時間よりレジンコンクリートにおける含水量の経時変化挙動を算出する。この後、算出したレジンコンクリートにおける含水量の経時変化挙動を用いて関係式から強度変化挙動を算出する。
【０１１２】
なお、計算部３０４、推定部３０５、記憶部３０６、表示部３０７は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算処理装置）と主記憶装置と外部記憶装置とネットワーク接続装置となどを備えたコンピュータ機器であり、主記憶装置に展開されたプログラムによりＣＰＵが動作することで、上述した各機能が実現される。
【０１１３】
以上に説明したように、本発明によれば、レジンコンクリートの含水量の変化とレジンコンクリートの強度の変化との間の比例関係を用いるようにしたので、レジンコンクリートの長期信頼性がより正確に評価できるようになる。
【０１１４】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。
【符号の説明】
【０１１５】
３０１…強度低下部、３０２…強度測定部、３０３…重量測定部、３０４…計算部、３０５…推定部、３０６…記憶部、３０７…表示部、３０８…入力部、３２１，３２２，３２３…処理槽。
【図１】
2018179509.tif 000009
【図２】
2018179509.tif 000010
【図３】
2018179509.tif 000011
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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