150

さ び

第 150 号

目 次
1

ご挨拶
日本防蝕工業株式会社 代表取締役社長

日防のコンクリート中鋼材のモニタリング技術
日本防蝕工業株式会社 エンジニアリング部
土壌中に縦埋めされた亜鉛めっき鋼管柱の健全度評価法の開発
日本防蝕工業株式会社 技術研究所
エンジニアリング部
広域営業部
東京支店
北海道支店
〃
電気事業連合会（元 北海道電力株式会社）
アラノードⅢの DNV 法による流電陽極性能試験結果
日本防蝕工業株式会社 技術研究所
大阪支店

岩﨑 順三

2
山本

悟
5

阿部
山本
小袋
伊藤
近藤
岡林
橋田

健
悟
正幸
善夫
充浩
弘明
修吉
10

田代 賢吉
前薗 優一

日本防蝕工業株式会社「さび」編集室
平成 29 年 1 月 発行（非売品）©2017 The Nippon Corrosion Engineering Co., Ltd.

ご 挨 拶
写真

日本防蝕工業株式会社
代表取締役社長 岩﨑 順三
れた亜鉛めっき鋼管柱の健全度評価法の開発」の 2

皆様方におかれましては、健やかに新年をお迎え

件で、さらに当社の主力製品アラノードⅢをご紹介になられたこととお慶び申し上げます。
この度、私は当社取締役社長を拝命し、昨年 12

いたします。

月 1 日に就任いたしました。

・日防のコンクリート中鋼材のモニタリング技術

当社は社会への貢献を使命として「優れた防食技

当社はコンクリート中鋼材の腐食防食に関して術を活かし、社会と生活の安全に貢献する」ことをも様々なニーズに応えて来ました。その結果、腐食

経営理念に、一層の技術開発と事業展開を以て皆様

センサ CS、ひび割れセンサ、コロージョンハンタ

方にご満足いただける製品とサービスの提供に努め

ーおよび電気防食用遠隔監視制御システムを開発してまいります。今後ともより一層のご愛顧を賜りまましたのでご紹介いたします。

すようお願い申し上げます。

・土壌中に縦埋めされた亜鉛めっき鋼管柱の健全度

また、当社の技術開発の成果を発表させていただ

評価法の開発く技術情報誌『さび』をご愛読いただきまして、誠に有難うございます。この度、第 150 号を発刊する

送電設備に使用されている亜鉛めっき鋼管柱の健全度を評価する手法として、地表面における自然ことができましたのも、ひとえに皆様方のお力添え

電位の分布、土壌の通気性などのデータを用いて簡のおかげと感謝申し上げます。

易に評価できる方法を考案し、実地においてその手さて、昨年度の業績は港湾・漁港施設の老朽化対法の有効性を検証しました。その結果、本手法によ策および震災復興案件に携わることができたことや、って、実地にて容易にかつ非破壊に鋼管柱の健全度

民間港湾施設のコンクリート案件の新規受注等によを評価できることが分かりましたのでご紹介いたしり、受注高・完成高ともに昨年度並の業績を残すこます。

とができました。今年度も港湾・漁港施設、水道施・アラノードⅢの DNV 法による流電陽極性能試験

設の長寿命化需要が引き続き堅調に推移するものと結果

予想されます。その中でも、特に民間港湾施設の維海洋環境で使用される流電陽極の一つとして、当持管理・耐震化対策はさらに活発化していくものと社の主力製品であるアラノードⅢがあります。この思われますので、社員一同、一丸となって取り組ん

度、DNV-RP-B401(2010) Annex C による陽極性能試験結果を得ましたのでご紹介いたします。

でいく所存でございます。
今回お届けする技術報告は「日防のコンクリート
中鋼材のモニタリング技術」と「土壌中に縦埋めさ

今後とも、皆様方のご支援、ご鞭撻のほどよろし
くお願い申し上げます。
－1－

日防のコンクリート中鋼材のモニタリング技術
日本防蝕工業株式会社

エンジニアリング部

山本悟

１．はじめにわが国の社会資本の内、1960 年代の高度成長期に建設されたものの多くが建設から 50 年以上を経過しようとしている。現在、これらの構造物の老朽化が始まっており、今後はこれらを効果的に維持管理する必要がある。すなわち、①現状把握、②今後の劣化予測および③優先順位を含めた補修計画の立案が重要である。そのためには構造物の状態を経時的に監視し、将来予測をすることが不可欠である。
わが社は 1980 年代からコンクリート中鋼材の腐食防食に関するモニタリング技術を開発してきた。本稿では、これらの技術が社会資本の維持管理に、さらに役立てられるように、またこれからの技術開発の一助になるように、これまでの日防のモニタリング技術を紹介する。
２．コンクリート中鋼材腐食の特徴
硬化前コンクリート（生コン）を型枠内に打設すると鋼材下面でブリーディング（水の分離）を生じ、鋼材面と硬化コンクリートの間に粗な組織を形成することがある。また、型枠面から
鋼材表面までの距離は「かぶり」と呼ばれるが、施工時に設計通りのかぶりが確保されない箇所
では後述する腐食因子が供給されやすく、鋼材の腐食原因になる。硬化したコンクリートは多図１

塩害を受けた鋼材の腐食進行図

孔質なため、酸素ガス、水、塩化物イオン、二酸化炭素ガスなどの物質が浸透しやすく、コンクリ
ート中鋼材の腐食因子となる。また、コンクリートが固体であることから海水のような溶液と異なって、コンクリート中の水溶液が自然対流や拡散によって容易に移動できないという特徴があり、鋼材表面にとっては不均一な環境が形成されやすい。
塩害によってコンクリート中の鉄筋が腐食する様子を図１に示す。
３．コンクリートのモニタリング技術
3.1 腐食センサ CS
腐食センサ CS はコンクリート中に浸透した塩化物イオンなどの腐食因子を検知するもので、腐食因子の浸透深さをモ
ニタリングできる。構造は図２の上に示すように、モルタル製の支持体に太さが0.1mm の検出線（鉄線）を複数本固定したものである。検出の原理は図２の下に示すように、浸透した塩化物イオンが腐食濃度以上になると検出線が腐食によって断線し、検出線の両端に電位差を生じる。同様な目的に使用される従来のセンサとして、鉄の薄膜を樹脂製の基板にめ
図２っきしたものがある。これは薄膜の抵抗－2－腐食センサの構造と原理

を測定することによって膜厚を検知し、腐食速度を算出するものである
が、コンクリート中では鋼材が不均一に腐食するため平均的な膜厚を求め難く、腐食の判定が難しいという問題があった。また、測定値はセンサの温度やリード線の長さによる補正が必要であり、センサの構造が複図３

腐食センサ設置状況および建設中の橋脚雑になる。
これに対し、腐食センサ CS は、検出線の切断によって腐食を検知するので判定が容易で、構造も簡単である。長大橋の橋脚に施工した例 1)を図３に示す。
3.2 ひび割れセンサ
コンクリートのひび割れは、水、塩化物イオン、二酸化炭素ガスなどの腐食因子の侵入を容易にするため、鋼材腐食にとって非常に有害である。観察されたひび割れが今後も進展するかどうかをモニタリングすることは非常に重要である。
なお、塩害環境下では腐食に影響するひび割れ幅の目安は 0.2mm 以上とされている。
わが社で開発したひび割れセンサは、

図４

ひび割れセンサの原理図

図４に示すようにひび割れ幅 w を電気的な接点で読むもので、リード線を用いることによって読み取りが難しい箇所への適用が可能である。
また、測定はデジタルマルチメータの抵抗モードまたは電圧モードを利用できることから、安価な測定が可能である。特に、データロガーを用いれば、アルカリ骨材反応 ASR の進展状況など、連続測定ができる。
４．コンクリート中鋼材の腐食モニタリング技術
4.1 自然電位法の原理
自然電位法はコンクリート中鋼材の非破壊検査法として 1970 年代から盛んに採用されており、わが国では 1988 年に初めての腐食診断方法(案)が作成された。自然電位法は測定方法が簡単であることから多くの実績がある。自然電位の測定は、図５に示すようにコンクリート中の鋼材の一部をはつり出し、デジタルマルチメー

図５

自然電位の測定方法

タの直流電圧モード（電位差計）で、プラス端子を鋼材にマイナス端子を照合電極に接続した状態で、照合電極をコンクリート面上で移動させて自然電位の分布を調べる方法ならびに、照合電極を補修モルタルなどでコンクリート中に埋設し、その箇所における自然電位の経時変化を調べる方法がある。
なお、コンクリート表面の電位は図６に示すように、マクロセルの電流線と直角に生じる電位線の値なので鋼材表面直上の電位と異なる場合が多い。しかし、腐食箇所を非破壊に検出する目的では自然電位法は簡便かつ有効である。

－3－

4.2 照合電極
照合電極は、金属および電解質から構成され、金属の表面状態および電解質の成分が変化しないものが優れており、特にコンクリート中に埋設しても長期にわたり安定した電位を維持することが必要である。わが社が開発した鉛照合電極は、電解質がコンクリートと同程度のアルカリ性であるためコンクリート中に埋設しても安定した電位を長期にわたって

図６

示すことから、わが国では使用実績が最も多くまた、

コンクリート表面における自然電位分布使用数量も最も多い。
4.3 腐食速度測定法（CIPE 法）

コンクリート中鋼材の腐食速度測定法として CIPE
（ CurrentInterrupted

Method）法を開発した

2)

Polarizing Extrapolation。CIPE（サイプ）法は、コンク

リート表面に対極および照合電極を設置し、段階的でかつ断続的な微弱電流を対極から鋼材へ流し、その電位変化から求めたプロット図から腐食速度を計算する方法である。測定対象の面積が明確であれば腐食速度を正確に求めることができ、今後の腐食モニタリング技術として
CIPE 法が主力になると期待される。
図７4.4 鉄筋腐食診断計（コロージョンハンターⅡ）

桟橋における CIPE 法測定状況

実構造物において①鉄筋の自然電位分布、②コン
クリートの抵抗率および③CIPE 法を１台で測定できる、
図８に示すような鉄筋腐食診断計も開発した。
4.5 電気防食効果のモニタリングシステム
コンクリート中鋼材の電気防食工法は、塩害対策

本体

抵抗率センサの切り札として普及している。東京港大井コンテナ
バースでは、桟橋上部工に対して 20,000m2 以上、約80 回路の大規模な電気防食 3)を行っている。電気防電位センサ

食の防食効果は鋼材の電位測定によってモニタリン
グするが、このような大規模な施設では容易に電源

図８

鉄筋腐食診断計（ｺﾛｰｼﾞｮﾝﾊﾝﾀｰⅡ）

装置にアクセスできないので、電話回線を用いた遠隔監視制御システムを導入する必要があった。わが社はこのニーズに応えるために、長年蓄積したノウハウを活かして図９に示すような遠隔監視制御システムを開発し、10 年以上の実績を有している。

遠隔監視制御装置＜参考文献＞
1) 山本悟、田代賢吉、多田茂雄、武若耕司：海上橋コンクリート製橋脚腐食モニタリングシステムの開発、構造物の診断と補修に関する第 15 回技術・研究発表会 論文集、pp.31-35、(2003)
2) 山本悟、竹子賢士郎、高谷哲：コンクリート中鋼材の腐食速度測定方法(CIPE 法)の開発、日防技術資料 さび 148 号、pp.2-7、(2015)
http://www.nitibo.co.jp/topics/3) 奥平幸男、関博、川田秀夫、藤松康裕：大型港湾施設の補修技術の現状 －大井埠頭桟橋劣化の調査・補修の考え方－、コンクリート工学、
Vol.39、No.6、pp.22-27、(2001)

－4－

図９

大規模桟橋で運用されている
遠隔監視制御装置付き電源装置

土壌中に縦埋めされた亜鉛めっき鋼管柱の健全度評価法の開発
阿部健 1，山本悟 2，小袋1 日本防蝕工業株式会社

正幸 3，伊藤技術研究所

3 日本防蝕工業株式会社
5 日本防蝕工業株式会社

善夫 4，近藤充浩 5，岡林，2 日本防蝕工業株式会社

広域営業部

北海道支店

修吉 6

エンジニアリング部，4 日本防蝕工業株式会社，6 電気事業連合会(元弘明 5，橋田
東京支店

北海道電力株式会社)

１．はじめに亜鉛めっき鋼は、その優れた耐久性やコスト面から自動車、建築・土木および電気機器等の様々な分野で使用されている。この内、送配電柱や照明柱などでは、亜鉛めっき鋼管柱を土壌中に縦埋設して使用する。このような場合 、埋設部はエポキシ樹脂
系 塗装 が 施 され て い る が、長期 埋 設 時 の 経 年劣 化 に よる 塗 料 の 剥離 、め っ き 層の 消 耗による下地鋼材の腐食進行が懸念されている。
土壌中に縦埋めされた亜鉛めっき鋼管柱における腐食診断は、現 状 で は 埋設部を掘削し、外観
目視および肉厚測定等によって行っているが、このためには大規模な掘削が必要であり、労力やコストを要することが課題となっている。そこで、筆者らは、地表面における亜鉛めっき鋼管柱の自然電位分布および土壌通気性を調べ、非掘削で簡易に、「表面状態」および「埋設土壌の腐食性」を推定し、これらの結果を組み合わせて精度良く健全度を評価する手法を開発した。
本報では、実構造物に対して、これらの手法を用いて測定を行った。その後、亜鉛めっき鋼管柱を掘り上げ、表面および周辺土壌の観察結果と比較して、本手法の適用性を確認したので報告する。
２．表面状態および土壌腐食性の評価方法
2.1

地表面電位分布測定による亜鉛めっき鋼管柱の表面状態の評価方法

地表面における亜鉛めっき鋼管柱の自然電位分布(以下、地表面電位分布と呼ぶ)測定の原理を図 1 に示す。亜鉛めっき鋼管柱の表面状態が不均一な場合、図 1 のようなマクロセル電流が発生する。このとき、マクロセル電流線に直交するように等電位線が発生し、地表面に電位分布が現れる。本手法では亜鉛めっき鋼管柱付近の地表面に照合電極を設置し、等間隔で遠ざかるように地表面における電位分布を測定することで亜鉛めっき鋼管柱の表面状態の評価を行う。
図12.2

地表面電位分布測定の原理

土壌腐食性(土壌通気性)の評価方法

以前に、SS400 鋼の腐食速度と土壌通気性の関係を調べた結果を図 2 に示す 1)。ここで、図中の飽和度とは、各土壌の飽和含水率に対する含水率の百分率である。図 2 から、飽和度が 20～90％程度の範囲では飽和度が高くなる程、腐食速度が高くなる傾向であった。このことから、飽和度が高い程、腐食に必要な水分を多く含み、腐食しやすいことがいえる。しかし、土壌中の水分が飽和状態(飽和度 100％)の場合、腐食速度は非常に低くなった。これは、土壌中の空隙に水分が充填され、腐食に必要な酸素の供給性(通気性)が悪いためと考えられる。このことから、土壌中の腐食性を把握する上で通気性を評価することは重要であるといえる。

－5－

土壌通気性は、図 3 に示すように、先端に裸

120
100

腐食速度(mA/m2)の SS400 鋼と亜鉛めっき鋼を取り付けた土壌
通気性評価用電極を亜鉛めっき鋼管柱近傍の深さ 0.5m に差し込んで埋設し、先端に取り付けたそれぞれの鋼材の自然電位(CSE 基準)から評価する。例えば、SS400 鋼の自然電位は、図 4に示すように、飽和度が高くなるほど卑な値を

80
60
40
20

示すことから 1)、逆に自然電位から土壌通気性00を評価することができるといえる。

20

40

60

80

100

飽和度(%)
腐食速度と飽和度(通気性)の関係

図2

自然電位(mV vs.CSE)

-100
-300
-500

-900

SS400 鋼および0

亜鉛めっき鋼
図3

相関係数
R=－0.635-700

土壌通気性評価用電極の外観

図4

20

40

60

80

100

飽和度(%)
SS400 鋼の自然電位と飽和度の関係

３．評価基準例
測定結果から亜鉛めっき鋼管柱の健全度評価をより容易にするため、評価基準を検討した。以下にそれぞれの評価項目ごとの基準例を示す。このとき、評点が大きい程、腐食状態および環境は「厳しい」とした。
3.1

地表面電位分布測定による亜鉛めっき鋼管柱の表面状態の評価基準例

亜鉛めっき鋼管柱の表面状態の評価基準
例を表 1 に示す。この評価基準を用いて自然電位 Ecor および地表面電位分布 Edis 測定
SS400 鋼片および亜鉛めっき鋼片を黒ボク土中に長期間埋設した時の自然電位の経時変化を図 5 に示す 2)。このときの土質
は、通気性が良い「自然含水」および水分が飽和状態で通気性が悪い「冠水」の 2 種類に調製した。図 5 から、SS400 鋼片の最SS400鋼片(冠水)

亜鉛めっき鋼片(自然含水)

亜鉛めっき鋼片(冠水)-600

自然電位(mV vs.CSE)

結果から表面状態を評価した。

SS400鋼片(自然含水)

-800

-1000

-1200
0

卑値が－800mV vs.CSE(以下、mV と略す)

50

100

150

200

経過日数(日)

図5程度、亜鉛めっき鋼片の最貴値が－850mV

各鋼片の自然電位の経時変化程度であった。そのため、－800mV より卑な場合は「亜鉛めっき健全(評点 1)」、貴な場合は「下地鋼材露出(評点 2)」とした。ただし、地表面電位分布の最貴値と最卑値の差 ΔE が小さい場合(ΔE≦
50mV)に限るとした。
地表面電位分布で電位差が確認された場合、亜鉛めっき鋼管柱の表面状態が不均一となり、マクロセル腐食が発生している可能性がある 3)。その電位差が 50mV より大きく、100mV 以下であれ－6－

ば「マクロセル：小(評点 3)」、100mV より大きい場合は「マクロセル：大(評点 4)」とした。

評点
0
1
2
3
4
3.2

表 1 表面状態の評価基準例
評価基準
Ecor
Edis
Ecor＞－400mV で機器の―表示値が不安定Ecor＜－800mV
ΔE≦50mV
Ecor≧－800mV
ΔE≦50mV―
50mV＜ΔE≦100mV―
ΔE＞100mV

表面状態
塗膜健全
亜鉛めっき健全下地鋼材露出マクロセル：小〃：大

土壌腐食性の評価基準例

図 5 と同様の方法で川砂および黒ボク土中の各種鋼片の自然電位を調べた結果を表 2 に、土壌腐食性の評価基準例を表 3 に示す。図 4 で示したように鋼材の自然電位は、土壌通気性によって影響を受けたことから、表 2 の結果に基づいて表 3 のような土壌腐食性の評価基準を作成した。
表 2 から、自然含水土では、SS400 鋼片の自然電位は－665 から－715mV、亜鉛めっき鋼片は－1020 から－1061mV の貴な値を示した。一方で、土壌の空隙に水分が充填し、通気性が悪い冠水土では、SS400 鋼片は－812 から－840mV、亜鉛めっき鋼片は－1176 から－1187mV の卑な値を示した。したがって、土壌通気性評価用電極の自然電位が SS400 鋼は－750mV および亜鉛めっき鋼は－1100mV を基準値とし、基準値より卑な場合は「通気性：悪」、基準値より貴な場合は「通気性：中程度」とした。また、土壌が乾燥している場合では土壌中に空隙が多く存在し、通気性が中程度の土壌より電位が貴な値を示すことが考えられる。そこで、SS400 鋼の自然電位が－600mV、亜鉛めっき鋼片は－1000mV より貴な値を示す場合は「通気性：良」とした。
表 3 では、通気性の判定結果から土壌腐食性を評価するため、下記のような 3 段階の評点とした。
鋼材の腐食が進行するためには酸素と水分が必要であるが、「通気性：悪」の土壌では、酸素の供給性が悪く、腐食は発生しにくいため、安全側の評点 1 とした。一方で、「通気性：良」の土壌では酸素の供給性は良いが、水分が少ないため腐食性の評点は 2 とした。
「通気性：中程度」の土壌では酸素の供給性が良く、水分が含まれているため腐食しやすいと考え、危険側の評点 3 とした。
表2

鋼種
SS400 鋼
亜鉛めっき鋼

各種土壌での鋼材自然電位
自然電位(mV vs.CSE)
川砂
黒ボク
自然含水
冠水
自然含水
冠水
－665
－840
－715
－812
－1061
－1187
－1020
－1176
表3

腐食性
評点
1
2
3

土壌腐食性の評価基準例
評価基準
SS400 鋼
亜鉛めっき鋼EFe＜－750mV
EZn＜－1100mV
EFe＞－600mVEZn＞－1000mV－750mV≦EFe≦－600mV－1100mV≦EZn≦－1000mV

－7－

通気性
悪
良
中程度

４．実構造物による適用性確認試験
4.1

地表面電位分布測定による亜鉛めっき鋼管柱の表面状態の評価結果

実際に土壌中に埋設された亜鉛めっき鋼管柱と呼ぶ）で試験を行った。No.1 および No.2 の地表面電位分布を図 6 に示す。設置場所は、それぞれ、No.1 は北海道士別市の山地、No.2 は
北海道石狩市の田園地帯である。

-500

電位(mV vs.CSE)の 2 ケース（以下、それぞれ No.1 および No.2

図 6 に示すように、No.1 の電位分布は、

-600
-700
No.1
No.2

-800
-900
-1000

－900mV 程度の卑な値で一定値を示したこと

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4

距離(m)から、マクロセル形成の原因になる電位差が少図6なく、かつ表面に亜鉛めっきが残存していたと

地表面電位分布

考えられる。このような場合、評点 1 で腐食の可能性は低いと判定した。No.2 では、地表面における電位分布は、距離が離れると少しずつ卑化した。その電位差は最大で 100mV 以上であったため、マクロセルを形成し、腐食の危険が高い評点 4 と判定した。
測定後に掘り上げた No.1 および No.2 の表面の写真を図 7 および図 8 に示す。No.1 では、表面に亜鉛めっきが残存し、腐食は確認されなかった。No.2 では、深さ 1.0m 付近で腐食貫通孔が確認された。No.2 の埋設土壌を掘削すると、深さ 1.2m 程度で地下水が発生したことから、地中部では地表面付近に比べてより通気性が悪く、地表面に近い部分と深い部分でマクロセルを形成したと考えられる。これらのことから、地表面電位分布測定による表面状態の判定結果と表面観察の結果が一致し、本手法で亜鉛めっき鋼管柱の表面状態を評価できることが明らかになった。

G.L

図7

No.1 表面状態(評点 1)

G.L

腐食貫通部
図8
4.2

No.2 表面状態(評点 4)

土壌腐食性の評価結果

北海道江別市において実際に 2 ヶ所(以下、P1 および P2 と呼ぶ)で土壌腐食性の評価を行った。
測定結果を表 4 に示す。表 4 から、P1 では「評点 3(通気性：中程度)」、P2 では「評点 1(通気性：悪)」であった。P1 および P2 の近傍を掘削し、観察した写真を図 9 および図 10 に示すが、P1 に比べ、P2 は粘土質であり、更に掘り進めると地下水が発生したことから、通気性の悪さがわかった。
このように、P1 および P2 における判定結果および観察結果は一致し、本評価法から土壌通気性を評価することができた。

－8－

表4

試験場所
P1
P2

図9

土壌腐食性評価結果
自然電位
鋼種（mV vs.CSE）
SS400 鋼
－650
亜鉛めっき鋼－1044
SS400 鋼
－765
亜鉛めっき鋼－1121

P1 周辺土壌

通気性

腐食性
評点

中程度

3

悪

1

図 10

P2 周辺土壌５．亜鉛めっき鋼管柱の総合的な健全度評価
亜鉛めっき鋼管柱の総合的な健全度評価基準(案)を表 5 に示す。上記の通り、「地表面電位分布」
および「土壌通気性の評価」は、それぞれを適用しても表面状態および土壌腐食性の評価が可能であるが、表 5 のように評点を合計することで亜鉛めっき鋼管柱の総合的な健全度を評価ができる。
この表 5 では、表 1 および表 3 の評点合計から健全度を 4 段階に分け、講じるべき対策も示した。
表5
健全度
ランク
Ⅰ

評点
合計
2 以下

Ⅱ

3、4

Ⅲ

5、6

Ⅳ

7

総合的健全度評価基準(案)
内容

対策

健全
なし
腐食は発生しているが 継続的な点検もしくは予防保全的
緊急性はない。
な防食対策を実施する。
腐食が顕在化している。 防食対策を実施する。
腐食が著しいので更新 更新時にランクⅢと同様な防食対する。
策を実施する。

６．まとめ
土壌中に縦埋めされた亜鉛めっき鋼管柱において本評価手法を適用したところ、「表面状態」および「土壌腐食性」を評価することができた。また、これらを組み合わせ、講じるべき対策を示した
総合的な健全度評価基準(案)を確立した。今後も本健全度評価法を適用し、実際の亜鉛めっき鋼管
柱の掘削調査結果と照合することで、評価基準の精度を向上させたい。
参考文献
1) 阿部健,山本悟：普通鋼及びステンレス鋼の土壌中における腐食特性の研究,防錆管理 vol.59,No.3,p.7～12(2015)．
2) 阿部健,山本悟,伊藤善夫,小袋正幸,近藤充浩,橋田修吉,吉田隆：土壌中に埋設した亜鉛めっき鋼の電位貴化に関する実験的検討,第 35 回防錆防食技術発表大会講演予稿集 p.37～42(2015)．
3) 阿部健,橋田修吉,小袋正幸,岡林弘明,斎藤達哉,山本悟：地表面電位分布を用いた土壌中亜鉛めっき鋼管柱の腐食診断手法の検討,材料と環境 2016 講演集 p.43～46(2016)．

－9－

アラノードⅢの DNV 法による流電陽極性能試験結果
日本防蝕工業株式会社

技術研究所

田代

賢吉

※日本防蝕工業株式会社

大阪支店

前薗

優一

（※前エンジニアリング部長）
１．はじめに
国内の流電陽極性能は腐食防食学会法（以下、JSCE 法）1)により評価されている。その結果は防食・補修マニュアル 2)にも反映されており、国内の陽極性能試験の標準となっている。一方、世界的には DNV-RP-B401（以下、DNV 法）3)に示されている試験方法が標準的である。DNV 法には 2 種類の陽極性能試験方法が示されている。Annex B（付属書 B）法は鋳造製品の品質を確認する QC テス
トであり、4 日間の短期試験である。Annex C（付属書 C）法は 1 年以上の長期試験であり、防食設計にはこの方法により得られた陽極性能を使用するように DNV 法では推奨されている。当社では付属書 B 法は実施したことがあるが、付属書 C 法を実施したことはなかった。今後、国内においても大規模案件の国際競争入札となる場合が考えられ、DNV 付属書 C 法による陽極性能が求められる可能性がある。そこで、当社でもアラノードⅢの付属書 C 法による試験を DNV GL Bergen 研究所に依頼し、アラノードⅢの陽極性能試験結果を得ることとした。
表1２．試験陽極アラノードⅢTA20-3.0A 製品質量 108kg
試験期間

2015/04/21～2016/04/25

自社分析値
DNV 分析値

試験陽極の合金成分を表 1 に示す。

試験陽極の合金成分
合金成分 [ 重量% ]
Zn
Mg
In
Fe
3.54 1.01 0.019 0.045
3.28 0.99 0.017 0.05

Al
残部
残部

３．試験方法
製品から試験片を 5 本採取し、DNV 付属書 C 法のガルバニックカップル試験（Free-Running test）
で行った。海水の交換速度は 1L/min.とした。なお、試験陽極の鋳造は当社小田原工場で行い、試験片のサンプリングから試験後の評価までを DNV GL Bergen 研究所（ノルウェー）に依頼した。
４．結果
試験結果を表 2 に示す。JSCE 法の通電電流密度 1mA/cm2 より電流密度の小さい長期間のガルバニ
ックカップル試験にもかかわらず、JSCE 法と同等の陽極性能が得られた。
表 2 試験結果（5 本平均）
有効電気量の 平均陽極閉路電位
平均有効電気量
試験陽極
標準偏差[ mV vs. SSE ][ A・h / kg ][ A・h / kg ]( mV vs. SCE )－1058
アラノードⅢ2638
12(－1103)(TA20-3.0A)

平均陽極電流密度[ A / m2 ]( mA/cm2 )0.52(0.052)

５．まとめ
アラノードⅢの DNV 付属書 C 法による試験結果は、防食・補修マニュアルの陽極性能を満たしており、海外陽極に十分対抗できる結果を得た。
【参考文献】
1)流電陽極試験法 JSCE S-9301、（公社）腐食防食学会、(1993)
2)港湾鋼構造物 防食・補修マニュアル（2009 年版）、p.70、（一財）沿岸技術研究センター
3)Recommended Practice DNV-RP-B401(2010) Cathodic Protection Design, Det Norske Veritas

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製品紹介

製品紹介

臨海プラント海水ライン防汚装置

省エネ海水電解防汚装置：SP 型
臨海プラント工場等の海水ライン防汚を目的とした海水電解装置は大電流で電解するため設備投資費用が高く電力消費量も大きい等の問題がありました。
日本防蝕工業㈱は、およそ半世紀に渡り海水電解方式の海洋生物付着防止装置を 3,000 基以上製造、販売してきた実績のもと、初期費用を抑え低ランニングコストを実現した省エネ海水電解防汚装置をご提供します。

SP06-KF 型「塩素発生量：9.4kg/h」
電解槽
SP06-KA(塩素発生量：1.57kg/h)×6 槽
設置寸法：
120W×90D×1,900H(cm)
SP06KA 重量：
20kg/樹脂製槽、33kg/金属製槽
電源装置
電力消費量：40kW
設置寸法：95W×90D×165H(cm)
重量：700kg

省エネ海水電解防汚装置：SP 型の特徴(従来品との比較)
初期設置費用電源装置、電解槽の小型化により搬入、設置場所が従来に比べ大幅に改善されております。
また、電解電流がおよそ従来品の 1/20 になるため電力配線系統の設置費用も安価です。

ランニングコスト「メンテナンスフリー」
従来品は電解槽内部に発生する電解生成物等を除去するために定期清掃を必要としておりましたが、SP 型は自社開発による電解生成物付着防止機構を採用し、メンテナンスフリー*です。
*ﾒﾝﾃﾅﾝｽﾌﾘｰ：ただし、2 年程度を目途に当社立会による点検確認をご推奨します。

「陽極更新作業」
重機不要、電解槽(SP06-KA)の重量が 20kg(樹脂製)、33kg(金属製)と軽量ですので、作業員 1～2 人、所要時間半日程度と経済性に優れています。

「電力費用」
電源装置の変換効率が高く、従来品比較で電力費用の約 48％低減を実現しています。
例：塩素発生量 9.4kg/h の電力使用量は従来 77kW でしたが本装置は 40kW で年間電力費用換算する（16 円/kW 換算；当社比）と約 500 万円低減できます。

製品紹介
製品紹介

Ｒ

セサイルガードは、水産加工場や魚市場で使用する海水を電気分解し、生成させた次亜塩素酸で海水を殺菌することによって水産物の衛生管理を向上させる装置です。従来の紫外線タイプの装置では、海水自体は殺菌されても当該作業場の床や使用する器具等の殺菌については十分でない場合があります。
この対応策として｢海水電解装置 セサイルガードＪrⅡ」が開発されました。
海水電解の電解レベルを上げて処理した海水で床や器具等を洗浄することにより、効果的に殺菌できる装置です。
設置工事も必要とせず、当該作業場の端末海水蛇口にホースを接続するだけで使用が可能で、運転方法も家電製品の感覚で簡単にご使用いただけます。

衛
プ
ップ
アッ
ドア
ード
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グレ
のグ
理の
管理
生管
衛生
通常海水を電気分解して効果的な殺菌力を付与します。
水産作業場の品質管理レベルが向上します。

床
菌
殺菌
に殺
的に
極的
積極
も積
具も
器具
用器
使用
も使
床も
作業場床面・魚箱の洗浄・殺菌。
ベルトコンベアー・選別機の洗浄・殺菌。
陳列台・陳列シートの洗浄・殺菌。

安
用
運用
な運
易な
簡易
・簡
ト・
スト
コス
なコ
価な
安価
海水配管の蛇口に接続するだけで使用できます。
設置工事が不要です。
簡単に移動ができます。

全国を網羅するサービスネットワーク
北海道地区●北海道支店〒060-0807 札幌市北区北七条西 1-1-2（SE 札幌ビル 6 階）℡（011）736－6591 FAX（011）736－6593

東北地区

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関東甲信越地区◎本社〒144-8555

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