コンクリート構造物の健康寿命を延ばすための亜硝酸リチウムの活用
一般社団法人コンクリートメンテナンス協会

江良和徳

https://www.j-cma.jp/

主な内容
１．亜硝酸リチウム●亜硝酸リチウムの効果●必要量の考え方

２．亜硝酸リチウムを用いた補修工法●亜硝酸リチウムを用いた各種補修工法●一般的な補修工法との使い分け、比較検討●各種補修工法の概算工事費

３．適用事例と効果検証●各種補修工法の施工実績●各種補修工法の適用事例●効果検証の方法●維持管理シナリオを考慮した補修工法の選定

2

はじめに

3

亜硝酸リチウムの最新動向【亜硝酸リチウムの供給は不安定？】⇒いいえ。
コンクリートメンテナンス協会員が施工する補修工事において、亜硝酸リチウムの調達に問題が生じたことはない。
今後も安定的に供給されると確約されている。
【亜硝酸リチウムの価格が値上がりしている？】⇒はい。
価格は2023年4月1日出荷分より値上げ。
今後も価格が変動する可能性あり。
現時点で見積有効期限は6ヶ月としている。
4

亜硝酸リチウム関連図書

編集委員会の構成

5

亜硝酸リチウム設計・施工指針（案）

本指針（案）の目次構成
6

１．亜硝酸リチウム
7

亜硝酸リチウムの効果
・亜硝酸イオンによる鉄筋腐食抑制効果
・リチウムイオンによるASR膨張抑制効果

・亜硝酸イオン、リチウムイオンを含有する水溶液
・原材料は「天然ガス」と「リシア輝石」
・濃度は40％（限界濃度）

Lithium Nitrite

；

LiNO2
8

亜硝酸リチウムの効果（亜硝酸イオン）
不動態皮膜が破壊され，鉄筋が腐食している状態

鉄筋周囲に亜硝酸イオン（NO2-）が供給されると･･･

亜硝酸イオン（ NO2- ）が不動態皮膜を再生する

亜硝酸イオン（NO2-）による不動態被膜再生メカニズム・亜硝酸イオンの存在により、鉄筋の腐食を抑制することができる
・あとは、鉄筋位置に亜硝酸イオンを供給する手段を考えればよい！
⇒ 亜硝酸リチウムを用いた各種補修工法
9亜硝酸リチウムの効果（リチウムイオン）

リチウムイオン（Li＋）によるアルカリシリカゲルの非膨張化・リチウムイオンの存在により、アルカリシリカゲルが非膨張化する

・あとは、ゲルにリチウムイオンを供給する手段を考えればよい！
⇒

亜硝酸リチウムを用いた各種補修工法
10亜硝酸リチウム必要量の基本的な考え方【塩害の場合】
・鉄筋腐食を抑制しうる亜硝酸イオンの量・[NO2－]/[Cl－]モル比＝1.0となる量
・コンクリート中の塩化物イオン含有量（試験値）に応じて算定
例）塩化物イオン5.0kg/m3 ⇒ 亜硝酸リチウム18.67kg/m3【中性化の場合】
・鉄筋腐食を抑制しうる亜硝酸イオンの量・過去の経験により一定量とする・一律で亜硝酸リチウム7.45kg/m3【ASRの場合】
・アルカリシリカゲルの膨張を抑制しうるリチウムイオンの量・[Li＋]/[Na＋]モル比＝0.8となる量
・コンクリート中のアルカリ含有量（試験値）に応じて算定例）アルカリ含有量4.0kg/m3 ⇒ 亜硝酸リチウム13.67kg/m3※上記の「亜硝酸リチウム」の量は「亜硝酸リチウム40%水溶液」としての量を示す
11

亜硝酸リチウム必要量の基本的な考え方

亜硝酸リチウム必要量【塩害】

亜硝酸リチウム必要量【ASR】

・塩化物イオン量やアルカリ含有量から、亜硝酸リチウム必要量を算出。
・ただし、補修工法によって亜硝酸リチウムの物理的な供給可能量が異なる。
・工法毎にどのように亜硝酸リチウムを供給し得るのかを考慮して設計する。
12

2．亜硝酸リチウムを用いた補修工法
13

亜硝酸リチウムを用いた補修工法の種類
目的および補修グレードに応じた6種類

14

亜硝酸リチウム併用型ひび割れ注入工法『リハビリシリンダー工法』

15

亜硝酸リチウム併用型ひび割れ注入工法【リハビリシリンダー工法】（NETIS掲載終了）①自動低圧注入器をひび割れに沿って設置する②亜硝酸リチウム水溶液を先行注入する ⇒ 鉄筋防錆
③超微粒子セメント系注入材を本注入 ⇒ ひび割れ閉塞、劣化因子遮断
期待できる性能、効果
基本性能 ： 『ひび割れ注入材による劣化因子の遮断』
付加価値 ： 『亜硝酸イオンによる鉄筋腐食の抑制』
16

リハビリシリンダー工法の設計注入量
ひび割れ注入工における注入材の注入量はひび割れの体積で物理的に決まる。

塩化物イオン量やアルカリ含有量に応じた定量的な算定はできない。
【ひび割れ注入材の注入量算定のために】・ひび割れ幅は実測できる・ひび割れ深さは推定値となる⇒JCMAではひび割れ幅の200倍と仮定して算定している・ひび割れの幅、深さ、延長よりひび割れ体積を推定する⇒ひび割れ体積に物理的に注入し得る量を注入量とする
・使用材料には適切なロス率を計上する⇒JCMAでは以下のようにロス率を推奨している
超微粒子セメント系注入材：50%
亜硝酸リチウム：30%
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リハビリシリンダー工法の概算工事費
国土交通省の標準歩掛に準拠して積算する
・1構造物あたりひび割れ述べ延長25m以上の場合の積算例（ひび割れ幅0.2～1.0mm、深さ120mmの場合）
10mあたり

※労務単価 ： 広島県

令和5年度

18

リハビリシリンダー工法の比較検討の例

・ひび割れに対し、ひび割れを閉塞して劣化因子の侵入を遮断する
それだけでいいの？

・塩害や中性化など、鉄筋腐食に起因するひび割れであるならば、ひび割れ注入工法の要求性能は「劣化因子の遮断」＋「不動態皮膜再生効果」
・ひび割れ注入工の中でも、より耐用年数の長い工法を選定すべき場面で！
19

リハビリシリンダー工法の比較検討の例
ｴﾎﾟｷｼ樹脂 1種

ｴﾎﾟｷｼ樹脂 3種

ﾘﾊﾋﾞﾘｼﾘﾝﾀﾞｰ工法

特長

ｴﾎﾟｷｼ樹脂1種注入材

ｴﾎﾟｷｼ樹脂3種注入材

亜硝酸ﾘﾁｳﾑ ＋
超微粒子ｾﾒﾝﾄ系注入材

長所

付着性に優れる
湿潤面硬化型もある

付着性に優れる
ひび割れ追随性がある

不動態皮膜の再生あり
ｺﾝｸﾘｰﾄと物性が近い

短所

不動態皮膜の再生なし
ひび割れ追随性がない

不動態皮膜の再生なし

付着性に劣る
ひび割れ追随性がない

経済性

7,800～8,200円/m

7,900～8,300円/m

8,300円/m

概念図20亜硝酸リチウム併用型表面含浸工法『プロコンガードシステムS』 NETIS：CG-190024-A

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亜硝酸リチウム併用型表面含浸工法【プロコンガードシステムS】

NETIS：CG-190024-A①コンクリート表面を下地処理する②浸透拡散型亜硝酸リチウムを塗布し、内部へ含浸させる ⇒ 鉄筋防錆
③シラン・シロキサン系含浸材を塗布し、撥水層を形成する ⇒ 劣化因子の遮断期待できる性能、効果
基本性能 ： 『シラン・シロキサン系含浸材による劣化因子の遮断』
付加価値 ： 『亜硝酸イオンによる鉄筋腐食の抑制』
22プロコンガードシステムSの設計塗布量
・亜硝酸リチウム標準塗布量

0.3kg/m2

・塩害の場合には、[NO2－]/[Cl－]モル比＝1.0で必要量を算定できる。
・塗布した亜硝酸リチウムが鉄筋位置まで浸透した状態を仮定して塗布量を決める。
・下表にて簡易に設定することもできる。
『目標含浸深さ』と『塩化物イオン量』をパラメータとした設計塗布量の目安
塩化物
イオン量

2.0kg/m3 未満

2.0～3.0kg/m3

3.0～4.0kg/m3

4.0～5.0kg/m3

5.0kg/m3 以上

20mm 未満0.30kg/m2

0.30kg/m2

0.30kg/m2

0.40kg/m2

要検討20～30mm0.30kg/m2

0.40kg/m2

0.50kg/m2

0.60kg/m2

要検討30～40mm0.30kg/m2

0.50kg/m2

0.60kg/m2

0.80kg/m2

要検討40～50mm0.40kg/m2

0.60kg/m2

0.80kg/m2

1.0kg/m2

要検討50mm 以上

要検討

要検討

要検討

要検討

要検討

深さ

23

プロコンガードシステムSの概算工事費
コンクリートメンテナンス協会歩掛に準拠して積算する
・1構造物あたり施工面積100m2以上の場合の積算例（亜硝酸リチウム標準塗布量の場合）

100m2あたり※労務単価 ： 広島県 令和5年度
使用材料のロス率（JCMA）⇒亜硝酸リチウム系含浸材 ：10%
シラン・シロキサン系含浸材：10%24

プロコンガードシステムSの比較検討の例

・一般的な表面含浸工法が単独で適用できるのは「潜伏期」まで
・劣化因子を遮断するために表面含浸工法を適用する
それだけでいいの？

・進展期以降は既に不動態皮膜が破壊されおり、腐食が開始している
・要求性能は劣化因子の遮断だけでなく「不動態皮膜再生効果」も必要
・「進展期」の予防保全や「加速期前期」の事後保全として！
25

プロコンガードシステムSの比較検討の例
けい酸塩系含浸材

ｼﾗﾝ系含浸材

ﾌﾟﾛｺﾝｶﾞｰﾄﾞｼｽﾃﾑS特長

組織の緻密化、改質撥水効果、吸水防止

鉄筋腐食抑制撥水効果、吸水防止

長所

劣化因子を遮断微細なひび割れは閉塞

劣化因子を遮断
実績が豊富

劣化因子を遮断
不動態皮膜の再生あり

短所

不動態皮膜の再生なし

不動態皮膜の再生なし

2工程となる

適用範囲

基本的に『潜伏期』

基本的に『潜伏期』『進展期』,『加速期前期』

経済性

4,000～5,000円/m2

3,000～4,000円/m2

6,800円/m2

概念図26亜硝酸リチウム併用型表面含浸工に関する研究例
年度

論文名

研究機関

2023

亜硝酸系表面含浸材を塗布したコンクリートの海洋環境下における耐久性（投稿中）

2020

異なる含水状態における亜硝酸リチウム添加量が腐食 金沢大学
速度に与える影響

2019

亜硝酸系含浸材のコンクリートへの適用方法に関する
基礎的研究

金沢大学

2017

亜硝酸リチウムを塗布したモルタルの中性化抑制機構
に関する基礎的研究

福岡大学

2017

屋外暴露試験による塩害環境下の経年構造物の補修工法に関する腐食抑制効果の評価

芝浦工業大学2015

亜硝酸リチウム含浸による経年構造物の補修工法に関する屋外暴露試験

芝浦工業大学

広島工業大学27

亜硝酸リチウム併用型断面修復工法『リハビリ断面修復工法』
NETIS：CG-220003-A

28

亜硝酸リチウム併用型断面修復工法【リハビリ断面修復工法】

NETIS：CG-220003-A①はつり深さは鉄筋を半分程度露出させる程度まで②露出した鉄筋表面をケレンした後、亜硝酸リチウムを塗布する ⇒ 鉄筋防錆③亜硝酸リチウム含有ポリマーセメントモルタルにて、鉄筋を10㎜覆う厚さまで断面を修復する ⇒ 鉄筋防錆
このときの亜硝酸リチウム混入量は137.5kg/m3（固形分で55kg/m3）④残りの表層部分をポリマーセメントモルタルにて埋め戻す
29

リハビリ断面修復工法のはつり深さ
鉄筋背面側コンクリートの脆弱化の状態に応じて2種類
はつり深さ

鉄筋の中心部まで

鉄筋背面側まで

概要

2層構造①亜硝酸ﾘﾁｳﾑ含有ﾎﾟﾘﾏｰｾﾒﾝﾄﾓﾙﾀﾙ（鉄筋を10㎜覆う厚さまで）②ﾎﾟﾘﾏｰｾﾒﾝﾄﾓﾙﾀﾙ単体（残り範囲）

1層構造①亜硝酸ﾘﾁｳﾑ含有ﾎﾟﾘﾏｰｾﾒﾝﾄﾓﾙﾀﾙ
（全範囲）

混入量

ﾌﾟﾛｺﾝ40：137.5kg/m3（亜硝酸ﾘﾁｳﾑ固形分55kg/m3）

塩化物ｲｵﾝ含有量に応じて設定（塩化物ｲｵﾝに対してﾓﾙ比1.0）

概念図

30

リハビリ断面修復工法の概算工事費
国土交通省の標準歩掛に準拠して積算する
・単位あたりの施工歩掛は1層目も2層目も共通
・ただし単位あたりの材料費が1層目と2層目で異なる・それを踏まえた1構造物あたり断面修復工の積算例
条件：述べ体積0.1m3以上、左官工法
鉄筋かぶり50mm、はつり深さ65mm（鉄筋ケレン・防錆処理含む）
施工面積10m2あたり（体積0.65m3あたり）※労務単価 ： 広島県

令和5年度
31

リハビリ断面修復工法の単価表【1層目】
亜硝酸リチウム混入
体積0.1m3あたり【2層目】
亜硝酸リチウムなし
体積0.1m3あたり※労務単価 ： 広島県

令和5年度

32

リハビリ断面修復工の比較検討の例
一般的な断面修復工法

リハビリ断面修復工法

概念図

鉄筋背面側まで（例；かぶり50mmの場合で100mm）

鉄筋中心の深さまで（例；かぶり50mmの場合で65mm）

長所

実績が豊富
断面修復材の配合が1種類

はつり作業、断面修復材量を最小化
工期の短縮

短所

はつり作業量が大きい
断面修復材量が多い

断面修復材の配合が2種類となる

経済性

270,000円/m2（材料単価は安いが施工量が多い）

210,000円/m2（材料単価は高いが施工量が少ない）

はつり深さ

33

亜硝酸リチウム併用型断面修復工に関する研究例
年度

論文名

研究機関

2022

未はつり部を有する断面修復工法における亜硝酸リチ
ウム混和モルタルによる鉄筋防錆効果

福岡大学

2021

浅はつりコンクリートにおける各種高機能断面修復工法を用いた鉄筋防錆に関する基礎的研究

福岡大学

2020

塩害劣化コンクリートに対するシリカフュームと亜硝酸リ 徳島大学
チウムを用いた断面修復による補修効果に関する検討

2018

塩害劣化コンクリートに対するフライアッシュと亜硝酸リ 徳島大学
チウムを用いた断面修復による補修効果に関する検討2017

亜硝酸リチウム添加モルタルの中性化抑制機構に関する基礎的研究

福岡大学

2016

断面修復材に混和した亜硝酸リチウムがマクロセル腐
食に及ぼす影響に関する研究

福岡大学

34

簡易型亜硝酸リチウム内部圧入工法『リハビリカプセル工法』

35

簡易型亜硝酸リチウム内部圧入工法【リハビリカプセル工法】（NETIS掲載終了）①コンクリートにφ10mm、L=100mm程度の削孔を500mmの間隔で行う②カプセル式圧入装置にて亜硝酸リチウムを鉄筋周囲に内部圧入する⇒ 不動態皮膜の早急かつ確実な再生期待できる性能、効果
基本性能 ： 『亜硝酸イオンによる鉄筋腐食の抑制』
36

リハビリカプセル工法の施工状況

床版橋への圧入

橋脚への圧入圧入孔の削孔コンプレッサ37

リハビリカプセル工法の設計
・塩害補修の設計圧入量は[NO2－]/[Cl－]モル比＝1.0で定量的に算定する。
・中性化補修では一律で7.45kg/m3とする（経験値）。
・圧入対象コンクリート範囲は表層100～200mm程度とし、鉄筋かぶりに応じて構造物毎に設定する。
・圧入による浸透には1週間～2週間程度を要する。

38

リハビリカプセル工法の比較検討の例

・塩害や中性化の「加速期前期」や「加速期後期」の事後保全において、工学的判断と維持管理シナリオを総合的に考慮して工法を選定する
再劣化と再補修を繰り返すことが可能か？

・「アプローチが困難」、「仮設備の費用が膨大」、「これ以上の性能低下を許容不可」、「LCC検討の結果で有利となる」などの条件がある場合

再劣化を許容しない維持管理シナリオが採用される場面で！
39

リハビリカプセル工法の比較検討の例
全断面修復工法

電気防食工法ﾘﾊﾋﾞﾘｶﾌﾟｾﾙ工法

特長

浮き剥離箇所以外も全て断面修復する

防食電流の通電により、鉄筋腐食を確実に停止破壊された不動態皮膜を確実に再生修復する

長所

塩化物イオンも除去
メンテナンスは不要

はつり範囲は最小限
理論的信頼性が高い

はつり範囲は最小限
メンテナンスは不要

短所

はつり深さはかぶり次第
施工時の安全性に懸念

メンテナンスが必要

PCへの適用不可

概念図

150,000～
90,000～70,000～200,000円/m2
150,000円/m2
90,000円/m2※概算工事費はあくまで目安であり、物件毎に積算が必要です。
経済性40

リハビリカプセル工法の活用事例【交通規制を伴わないRC床版の塩害補修】【床版の現状】

凍結防止剤散布などにより、床版上面側の鉄筋も腐食しやすい【工法の特徴】

床版下面側からの作業のみで、床版上面側の鉄筋防錆対策が可能【メリット】

施工時の交通規制が不要

41

簡易型亜硝酸リチウム内部圧入工に関する研究例
年度

論文名

研究機関

2020

RC部材の背面側の鉄筋を対象としたリハビリカプセル工法による亜硝酸リチウムの浸透範囲に関する研究

2019

塩害劣化を受けたコンクリートへの亜硝酸リチウム内部 福岡大学
圧入工法の適用に関する基礎的研究

2018

異なる亜硝酸リチウムの量と環境条件がRC部材の鉄筋に与える影響に関する研究

宮崎大学

2017

屋外暴露試験による塩害環境下の経年構造物の補修工法に関する腐食抑制効果の評価

芝浦工業大学2016

異なる相対湿度環境における亜硝酸リチウム内部圧入 宮崎大学
工法の鉄筋腐食抑制効果

2013

LiNO2圧入工法におけるNO2-の濃度分布に関する研
究

立命館大学

京都大学

42

亜硝酸リチウム内部圧入工法『ASRリチウム工法』

43

亜硝酸リチウム内部圧入工法【ASRリチウム工法】 （NETIS掲載終了）①コンクリートにφ20mmの削孔を750mm間隔で行う②圧入装置にて亜硝酸リチウムを部材全体に内部圧入する⇒ アルカリシリカゲルの非膨張化期待できる性能、効果
基本性能 ： 『リチウムイオンによるアルカリシリカゲルの非膨張化』
44

ASRリチウム工法の施工状況

橋脚への圧入橋台への圧入圧入孔の削孔圧入装置
45

ASRリチウム工法の設計
・ASR補修の設計圧入量、[Li＋]/[Na＋]モル比＝0.8で定量的に算定する。
・圧入対象コンクリート範囲は部材全体とする。
・圧入による浸透には2週間～4週間程度を要する。

46

ASRリチウム工法の比較検討の例

水分侵入が止められない？

既に再劣化している？

・ASRの「進展期」や「加速期」で、かつ膨張性が有害の事後保全において、工学的判断と維持管理シナリオを総合的に考慮して工法を選定する
着目点は？

・「アプローチが困難」、「仮設備の費用が膨大」、「これ以上の性能低下を許容不可」、「LCC検討の結果で有利となる」などの条件がある場合
再劣化を許容しない維持管理シナリオが採用される場面で！
47

ASRリチウム工法の比較検討の例
ひび割れ注入工法＋ 表面被覆工法
ｼﾅﾘｵ

ひび割れ注入工法＋ 表面含浸工法

再劣化と再補修を繰り返す

ひび割れ注入工法＋ ASRﾘﾁｳﾑ工法
再劣化を許容しない

概念図

特長

水分侵入を抑制

水分侵入を抑制

ASRｹﾞﾙを非膨張化

長所

ひび割れ追随性がある

ﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞ性に優れる

ASR膨張を確実に抑制

短所

ASR膨張は止まらない
ﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞ性に劣る

ASR膨張は止まらない
ひび割れ追随性はない

ｲﾆｼｬﾙｺｽﾄが高価

経済性

ｲﾆｼｬﾙｺｽﾄ：安価
LCC：高価ｲﾆｼｬﾙｺｽﾄ：安価
LCC：高価ｲﾆｼｬﾙｺｽﾄ：高価
LCC：安価48

亜硝酸リチウム内部圧入工に関する研究例
年度

論文名

研究機関

2023

遅延膨張性ASRにより劣化したコンクリート橋における亜硝酸リチウムの膨張抑制効果検証（投稿中）2019

亜硝酸リチウム内部圧入工によるASR補修の実構造物 阪神高速道路（株）
への適用性に関する検討2016

亜硝酸リチウムの圧入時期がASR抑制に与える影響

岐阜大学

2015

ASR劣化したRC部材に対するリチウム圧入工法の影
響

岐阜大学

2010

リチウムイオン内部圧入工を施工した構造物の長期耐久性について京都大学

2009

リチウムイオンによるASR膨張抑制効果に関する一考
察

京都大学

琉球大学

49

3．適用事例と効果検証
50

亜硝酸リチウムを用いた各工法の施工実績
2023年3月現在

工法名

実績数

備考

リハビリシリンダー工法

833件

プロコンガードシステムS

534件

ﾌﾟﾛｺﾝｶﾞｰﾄﾞｼｽﾃﾑ、ﾌﾟﾛｺﾝｶﾞｰﾄﾞｼｽﾃﾑHP含む

リハビリ断面修復工法

480件

旧仕様の実績含む

リハビリカプセル工法

113件

ASRリチウム工法

127件

51

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～■工事概要
工事名 ：広島ガス（株）海田基地
5,000tバース補修工事

工事場所：広島県安芸郡海田町
工事内容：以下のとおり
・ひび割れ注入工 4,600m
・断面修復工23.5m3・表面保護工2,050m2
・内部圧入工755m2
5,000tバースについて
・5,000t級の船舶が停泊可能設
・バイオマスおよび石炭の受入れ施設

52

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～【5,000tバース全景】

53

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～【塩害による劣化状況】
鉄筋腐食
コンクリート剥落
塩化物イオン含有量
最大4.2kg/m3【ASRによる劣化状況】
亀甲状ひび割れ部材水平方向ひび割れ
アルカリ含有量3.8kg/m354

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～【塩害の調査結果】
・はり部および床版部はコンクリートの浮き、はく離、鉄筋露出
・はつり調査にて主鉄筋、配力鉄筋の広範囲に腐食が発生
・塩化物イオン含有量試験では最大4.2kg/m3（腐食発生限界2.0kg/m3）⇒著しい鉄筋腐食環境にあると判断【ASRの調査結果】
・はり部および床版部に亀甲状または水平方向のひび割れが多数発生
・アルカリ含有量は3.8kg/m3⇒ASRによる劣化を生じる環境にあると判断【評価】
・本構造物は塩害とASRとの複合劣化である⇒その両方の劣化機構に対して補修効果が期待できる工法を選定する

55

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～【補修工法の比較検討】
・補修後の維持管理シナリオを考慮した補修工法の比較検討がなされた
シナリオ① 劣化原因を根本的に解決し、以後の再劣化を許容しない⇒鉄筋腐食の進行を根本的に止める
ASR膨張の進行を根本的に止める
亜硝酸リチウム内部圧入工法を核とした補修
イニシャルコストでは高価だが、LCCでは安価となる
シナリオ② 必要最低限の対策を講じ、定期的に再補修を繰り返す⇒ひび割れ、浮き、剥離等の変状への対処療法的補修を行う
補修後も再劣化することを想定し、定期的な再補修計画を設定
ひび割れ注入、断面修復、表面保護の組み合わせによる補修
56

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～【補修工法の選定】
・発注者の最終判断は『シナリオ①』
・採用された補修工法は以下のとおり●事前処理として適用した工種
ひび割れ箇所 ⇒ 亜硝酸リチウム併用型ひび割れ注入工『リハビリシリンダー工法』
浮き剥離箇所 ⇒ 亜硝酸リチウム併用型断面修復工『リハビリ断面修復工法』●塩害、ASRの根本的な対策として適用した工種
コンクリート全体 ⇒ 簡易型亜硝酸リチウム内部圧入工『リハビリカプセル工法』●表面仕上工として適用した工種
コンクリート表面全体 ⇒ 亜硝酸リチウム併用型表面保護工『リハビリ被覆工法』
57

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～【リハビリシリンダー工法の施工状況】

58

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～【リハビリ断面修復工法の施工状況】

59

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～【リハビリカプセル工法の施工状況】

60

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～【5,000tバース補修工事 現場見学会】

61

港湾構造物への適用事例～広島ガス5000tバース塩害補修～

62

プロコンガードシステムSの適用事例【進展期の塩害補修として】
構造物：RC上部工（床版橋）
劣化：塩害（進展期）

採用理由：
・鉄筋位置の塩化物イオン濃度が高い⇒ 不動態皮膜は破壊、鉄筋腐食開始
・予防保全段階ではあるが、劣化因子の遮断だけでは不十分⇒ 鉄筋腐食抑制効果をもつ表面含浸工法

鉄筋腐食は開始しているものの、このままひび割れを発生させないことを目的とした予防保全として、『プロコンガードシステムS』が採用
となった

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プロコンガードシステムSの適用事例【進展期のPC桁のASR補修として】構造物：PC上部工（プレテンホロー桁）
劣化：ASR（進展期）
補修：亜硝酸リチウム併用型表面含浸工法「プロコンガードシステムS」
採用理由：
・ASRの進展により橋軸方向のひび割れが発生⇒ 水分の侵入抑制 or ゲルの非膨張化
・PC部材であり、亜硝酸リチウム内部圧入工法が適用できず、やむをえず従来工法で補修⇒ ひび割れ注入工法 ＋ 表面含浸工法

内部圧入工法が適用できない以上、再劣化と再補修を繰り返す維持管理シナリオを採らざるを得ない。
ひび割れ部 ： 『リハビリシリンダー工法』
表面全体 ： 『プロコンガードシステムS』
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リハビリカプセル工法の適用事例【加速期後期の塩害再劣化補修として】
構造物：RC桁
劣化：塩害（加速期後期）
採用理由：
・過去の表面被覆工による塩害補修が再劣化⇒ 従来工法では塩害劣化を阻止できない
・過去に鋼板接着による曲げ補強も実施されている⇒ 電気防食工法の適用が困難

これ以上の再劣化は許容しない維持管理シナリオを選択し、以後の鉄筋腐食を根本的に抑制する補修工法として 『リハビリカプセル工法』を選択した

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リハビリカプセル工法の適用事例

過去の塩害補修が再劣化

鋼板接着を残してリハビリカプセル工法
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リハビリカプセル工法の適用事例【断面修復工との併用による総合的塩害補修として】
構造物：RC橋脚
劣化：塩害（加速期後期、内在塩分）
採用理由：
・広範囲にコンクリートの浮き、剝離⇒ そこは必然的に部分断面修復
・問題は、断面修復部以外の範囲をどうするか？
・同じ腐食環境にあれば、将来的には鉄筋腐食が進行することは明らか⇒ 断面修復部以外にも亜硝酸リチウムを供給して、構造物全体の鉄筋腐食進行を根本的に抑制する

浮き、剝離箇所 ： 『リハビリ断面修復工法』
それ以外の全体 ： 『リハビリカプセル工法』

67リハビリカプセル工法の適用事例

浮き、剥離部にリハビリ断面修復工法

それ以外の範囲にリハビリカプセル工法
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リハビリカプセル工法の適用事例【追跡調査による長期耐久性の確認】

施工前（2013年）

施工後4年（2017年）

リハビリカプセル工法施工後の追跡調査の例
・RC床版
・2013年施工（塩害補修）
・施工後7年で再劣化なし

施工後7年（2020年）
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ASRリチウム工法の適用事例【ASRの再劣化補修として】
構造物：橋台、橋脚など多数
劣化：ASR（進展期～加速期、膨張性が有害）
採用理由の例：・過去の表面被覆工によるASR補修が再劣化⇒ 従来工法ではASR進行を阻止できない・外部からの水分侵入を完全に抑制できない⇒ 一般工法によるASR補修の限界
・交差条件等により構造物に近接するのも困難⇒ 何度も補修工事を実施したくない

さまざまな理由により、再劣化を許容しない
維持管理シナリオが有利となる場面がある⇒ 『ASRリチウム工法』の活用

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ASRリチウム工法の適用性が高い場面

水分侵入抑制が困難である

過去の補修が再劣化している

水分侵入抑制が困難である

交差条件によりアプローチ困難
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ASRリチウム工法の適用事例【追跡調査による長期耐久性の確認】

施工前（2005年）

施工後4年（2009年）

ASRリチウム工法施工後の追跡調査の例・橋台
・2005年施工（ASR補修）
・施工後14年で再劣化なし

施工後14年（2019年）
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維持管理シナリオを考慮した補修工法の選定【塩害・中性化補修の場合】

鉄筋腐食抑制を考慮した予防保全
亜硝酸リチウム併用工法
プロコンガードシステムS

（潜伏期）

（進展期）

亜硝酸リチウム併用工法
リハビリシリンダー工法
プロコンガードシステムS
リハビリ被覆工法
リハビリ断面修復工法

亜硝酸リチウム併用工法
リハビリカプセル工法

または
電気防食工法
全断面修復工法（加速期前期・加速期後期）
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維持管理シナリオを考慮した補修工法【ASR補修の場合】（進展期・加速期）

亜硝酸リチウム併用工法
リハビリシリンダー工法
プロコンガードシステムS
リハビリ被覆工法
リハビリ断面修復工法

亜硝酸リチウム併用工法
ASRリチウム工法（進展期・加速期）（進展期・加速期）

または
鋼板・連続繊維シート接着
工法など

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まとめ
工学的な
判断

～あらためて、亜硝酸リチウムを用いた補修技術とは～・構造物の変状の種類に応じて補修工法を選定する⇒ さまざまな補修工法に亜硝酸リチウムを併用可能

・各劣化のメカニズムに応じて必要な性能を考える⇒ 不働態皮膜再生、ASRゲル非膨張化

&
時間軸の
判断

・再劣化と再補修を繰り返す維持管理シナリオを選択⇒ 必要最小限の各工法に亜硝酸リチウムを併用する
ことで、再劣化までの期間を少しでも長く・再劣化を許容しない維持管理シナリオを選択した⇒ 亜硝酸リチウム内部圧入を選択することにより、劣化進行の根本的な抑制が可能『これら全てを駆使して構造物の健康寿命を延ばす』『再補修工事を減らすことで脱炭素社会に寄与する』
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最後に
コンクリートメンテナンス協会のHPをご活用ください。

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最後に
コンクリートメンテナンス協会HPのお薦めコンテンツ5選
１．Q & A・劣化、診断、補修に関する膨大なQ＆A集
・特に亜硝酸リチウムに関する内容が充実
２．施工事例・施工動画
・リハビリ各工法約200例の施工事例を紹介
・その中で代表的な施工状況動画も掲載

３．工法・材料検索
・補修工法や補修材料の検索に・コンクリートメンテナンス協会以外の情報も多数
４．カタログダウンロード
・リハビリ各工法のカタログダウンロードページ
５．経年供試体
・大学や研究機関向けコンクリート供試体

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最後に
経年供試体
・大学や研究機関向けコンクリート供試体
・既設コンクリートの補修に関する実験に、弱材齢のコンクリート供試体を使用していませんか？
・劣化を生じた経年コンクリートを実験室で模擬、再現するこは難しくないですか？

その供試体、コンクリートメンテナンス協会が作っておきました！
コンクリート材齢：1年、2年、3年、4年、5年（カタログより）

78ご清聴ありがとうございました

https://www.j-cma.jp/

END79