特集／コンクリ ー ト中鋼材の腐食診断と防食・補修の現状と未来／3. 防食・補修技術の現状とこれから

亜硝酸塩系防錆剤を用いたコンクリ ー ト中の鉄筋腐食抑制技術の変遷
勝＊ 1 . 須藤

掛川

1.

はじめに

3.

鉄筋 コ ンクリ ー ト構造物における コ ンクリ ー トの中性化，

コ ンクリ ー ト中への塩化物イオンの混入あるいは浸透に伴う鉄筋の腐食は ，

コ ンクリ ー トにひび割れ ，剥離 ，剥落を生じさせることから ， 様々な対策が行われている。
鉄筋 コ ンクリ ー ト構造物の鉄筋腐食抑制対策のひとつとして ， 亜硝酸塩系防錆剤が使用されている。 本誌では，
コ ンクリ ー ト混和剤である「防せい剤」として，

過去に，

1) )

裕司＊ 2

亜硝酸塩系防錆剤の鉄筋腐食抑制メカニズム

亜硝酸塩系防錆剤の鉄筋腐食抑制メカニズムは ， 十分に解明されておらず， 不明な点も多いが ， 次のような報告がある。
2011年， 大谷ら3) は ， 亜硝酸リチウムを用いた試験により， 亜硝酸イオン(N02-）は，2価の鉄が存在する腐食した鋼材に対しては酸化剤として選択的に機能し， カソ ード復極により鋼材を再不動態化させると報告している。

亜硝酸塩系防錆剤を紹介している .2 。 その後 ， 亜硝酸塩

2014年， 高谷ら4) は ， 腐食状態を変えた鉄筋を塩化物

コ ンクリ ー ト混和剤以外の手法で使用されイオン量 10kg／面のモルタルに埋設した試験体を用いて ，

コ ンクリ ー ト中の鉄筋腐食抑制に関する

亜硝酸リチウム防錆剤をモルタルに添加あるいは試験体

系防錆剤は ，

ることとなり ，に塗布含浸したものの分極試験を行った。 その結果 ， 鉄

多くの実験研究が行われている。
本稿では ， 塩害環境下での亜硝酸塩系防錆剤を用いた
コ ンクリ

ー

ト中の鉄筋腐食抑制に関する既往の研究から

鉄筋腐食抑制技術の変遷と現状について述べる。
2.

防

錆

筋の腐食状態により腐食抑制効果は異なり ， 亜硝酸イオ
ンは酸化剤として鉄筋を不動態化させるのではなく ， 鉄
筋表面に吸着することにより ， 鉄の溶解を妨げて腐食抑制効果を発揮する可能性があると報告している。

剤2)

また， 亜硝酸イオンの鉄筋腐食抑制効果について ， 1983

防錆剤は ， 陽極型防錆剤 ， 陰極型防錆剤 ， 吸着型防錆剤に分けられる。

―

年 ， Y. P. Virmaniら 5) は ， モル比N02 -/Cl （以下 ， モル比）0.8以上であれば鉄筋腐食抑制効果を示すと報告

陽極型防錆剤は ， 鉄を酸化することにより ， その表面に酸化物の緻密な被膜を形成し， 陽極反応を抑制するもので ， クロム酸塩 ， 亜硝酸塩などの酸化剤を主成分としている。 陰極型防錆剤は ， 陰極部に水に難溶性の被膜を

している。
4.

亜硝酸塩系防錆剤のコンクリ ー トヘの添加による鉄筋腐食抑制効果

形成することにより腐食反応を抑制するもので， 炭酸塩，

1965年以降 川砂の枯渇に伴う海砂の活用の増加によ

りん酸塩けい酸塩， ポリリン酸塩などが相当する。 吸り， 海砂中の塩分による鉄筋腐食が懸念され， 鉄筋腐食

着型防錆剤は ， 鉄の表面に吸着して腐食性物質が鉄の表抑制のための コ ンクリ ー ト混和剤として， 1982年にJIS面に衝突するのを阻止するもので ， 主に， N, S, OHな

A 6 205 （鉄筋 コ ンクリ ー ト用防せい剤） が制定された。

どの極性基をも つ有機高分子化合物である。 国内では ，日本建築学会の建築工事標準仕様書・同解説5 鉄筋 コ ン

陽極型防錆剤

クリ ー ト工事6) では， 構造耐力上主要な部分に用いる コ ン

コ ンクリ ー ト中の鉄筋腐食抑制のために ，である亜硝酸塩系防錆剤が多く使用されている。

―

クリー ト中の塩化物量（塩化物イオン(Cl )換算）は， 原

亜硝酸塩系防錆剤には， 亜硝酸ナトリウム， 亜硝酸カ則として 0. 30kg／面以下とし， やむを得ず0. 30kg/m3

ルシウム ， 亜硝酸リチウムがあるが ， 現在は ， 亜硝酸カを超え 0. 60kg/m3 以下の コ ンクリ ー トを使用する場合のルシウムあるいは亜硝酸リチウムが使用されている。

条件の 1 つに防錆剤を使用することが示されている。
一方 ， 海塩粒子， 海水飛沫凍結防止剤等の外部からの塩化物イオンが コ ンクリ ー ト中に浸透し， 高温度にな*l

かけがわ ・ まさる／太平洋マテリアル鞠営業本部機能性材料営
業部副部長（正会員）*2 すどう・ ゆうじ／日産化学齢化学品事業部基礎化学品営業部
部長（正会員）456

る場合には， 防錆剤の標準使用量では対応できないと考えられ， この対策として ， 亜硝酸塩系防錆剤の コ ンクリー
トヘの大量添加による鉄筋腐食抑制効果が検討された。
コンクリ ー ト工学1987年， 友沢ら” は ， 塩分浸透促進下での コ ンクリ ー

2020年前山らII) は ， 塩化物イオン量0, 1. 75, 2. 5,ト中の鉄筋腐食抑制効果について ， 亜硝酸カルシウム防3. 5, 5. 0 kg/m3, 亜硝酸リチウム防錆剤を亜硝酸イオン3

錆剤添加量10, 20, 30 Q/m とした鉄筋 コ ンクリ ー ト試

量で0, 1. 5, 2. 0 kg/m3 として組み合わせた鉄筋 コ ンク

験体で， 塩水浸潰 ， 乾燥繰り返し試験を行い ， あらかじリ ー ト試験体を， 乾燥環境および湿潤環境の恒温恒湿槽め防錆剤を大量添加しておくことは ， 鉄筋の発錆開始時に静置した結果分極抵抗は ， 乾燥の進行に伴い ， モル

期を遅らせる上で有効であると報告している。

比の大きいものほど大きく増加した。 また ， モル比が1

―

8)

ー

1990年， 小林ら は， Cl 量と腐食抑制剤の量を表 1に示す組み合わせとした鉄筋 コ ンクリ ー ト試験体でオ ー トク

未満でも， 乾燥の進行に伴う腐食抑制効果は表れると報告している。

レ ー ブによる腐食促進試験を実施した結果， 塩化物イオン

本誌1986年8月号 12) では ， 亜硝酸カルシウム防錆剤

量3 000 g／吋程度混入した場合には， モル比が0.82以上

を20 Q／面添加した コ ンクリ ー トを用いた試験施工を紹

あれば鉄筋腐食抑制効果が認められたと報告している。

介している。

1994年， 大城ら9) は， 亜硝酸カルシウム防錆剤添加羅
3

0, 3, 20 Q/m とした コ ンクリ

ー

ー

一

鉄筋 コ ンクリ

以上の通り， 亜硝酸塩系防錆剤の コ ンクリ ー トヘの大トを ， 沿岸部に建てた

量添加による鉄筋腐食抑制効果の実験研究では ， 亜硝酸

ト構造物の柱の 部に打設して暴露試験

カルシウム防錆剤での検討が多く行われているが， 最近3を行い ， 4年後 ， 防錆剤添加量20 Q/m の柱では ， 自然

では ， 亜硝酸リチウム防錆剤の添加によるものもある。

電位が全体的に貴な値であり， 柱の上下端部を除き ， 腐

なお ，

コ

食無しと評価されると報告している。

出，

ンクリ ー ト中への塩化物イオンの浸透による塩化

2010年， 武内ら LO) は ， 亜硝酸カルシウム防錆剤(CA)3

添加量33.8 kg/m とした鉄筋 ンクリ
コー

ト試験体を， 飛来塩分環境下で20年間暴露試験を行った結果，
リ

ー

コ

ンク

ト中の亜硝酸イオンの外部溶出による減少と塩化物

コ

ンクリ ー ト中の亜硝酸イオンの雨水等による溶物イオン量の増加に伴いモル比が変化することが， 鉄筋腐食抑制効果に影響を与えるとの見解がある。 この点については鉄筋 コ ンクリ ー ト構造物の立地環境の違いによる塩化物イオンの供給量 ，

コ

ンクリ ー トの塩化物イオ

イオンの浸透による増加に伴い ， 図ー1に示す通り， 鉄筋

ン浸透性や水密性などに影響されるものであり， 更なる位置のモル比は小さくなる傾向にあり， 暴露20年では ，検討が必要であると考える。

鉄筋の腐食減少率が10％程度確認されたことから， 表面被覆工法との併用で防錆成分の溶出を防ぐことが必要で

5.

る鉄筋腐食抑制効果あると報告している。
コ

―

8)

表ー1 Cl 量と腐食抑制剤の量―（表中の数字はモル比N02 ―/Cl を示す）

cr量

(g/mり

364
728
l 092
3034
6068

゜
゜
゜
゜
゜
゜

56

37

7. 4

いない場合には ， 亜硝酸イオンを コ ンクリ ー ト中に浸透

11 2 15 5 16 7 31 0 46 5 62 0 93 0

0 82 1 64 2 47

0. 82

させ， 鉄筋腐食を抑制することが検討されている。 図ー2に ， これまで実験研究された亜硝酸イオンを コ ンクリ ー
ト中へ浸透させるエ法の経緯を示し， 実験研究の 一部の

1 64 2 47

0.82

ンクリ ー ト中に塩化物イオンは浸透しているが， 鉄筋腐食による コ ンクリ ー トのひび割れや剥落が顕在化して腐食抑制剤の呈(kg/mりl8

亜硝酸イオンのコンクリ ー ト中への浸透によ

1 64

概要を， 以下で説明する。

2 47
1 64 2 47

0. 82
0 82

1 64 2 47

巨二

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こここここここここ？さo-：-•こ--こ→•こそ2こここここ

5. 1 亜硝酸塩系防錆剤をコンクリ ー トに塗布含浸する工法
亜硝酸塩系防錆剤を コ ンクリ ー トに塗布含浸する工法
では ， 当初は ， 鉄筋 コ ンクリ ー ト用防錆剤で実績のある
亜硝酸カルシウム防錆剤を塗布型に改良して実験研究が行われており， その後 ， アルカリ骨材反応に対する抑制効果のある亜硝酸リチウムが販売され ， 鉄筋腐食抑制にも効果があることから ， 亜硝酸リチウム防錆剤の塗布含浸に関する実験研究が行われるようになった。
亜硝酸カルシウム防錆剤の塗布含浸による鉄筋腐食抑制効果については ， 1990年に小林ら8) が， オ ー トクレ ーブによる腐食促進試験を行い， 鉄筋位置でのモル比が0.6

0

5

10

15

20

25

曝霞期間（年）*LMは同時に実施したモルタル被毅工法であり後述する
図ー1

鉄筋位置におけるモル比の経年変化 10)

Vol. 59, No. 5, 2021. 5~0.7程度で腐食抑制効果がある。 また ， 腐食した鉄筋に対しては ， モル比1.8-2. 0 で腐食抑制効果があると推定され， 腐食していない鉄筋の腐食抑制に必要な モル比の2倍程度になり， これは， 腐食した鉄筋表面の腐食沈457

【亜硝酸塩系防錆剤をコンクリ ー トに塗布含浸する工法】

亜硝酸カルシウム防錆剤の塗布含没【亜硝酸塩含有ポリマ ー セメント
モルタルでコンクリ ー トを被毅す る工法】
亜硝酸リチウム含有ポリマ ー セメント
モルタルによる被毅

亜硝酸リチウム防錆剤の塗布含浸

亜硝酸塩系防錯剤の塗布含浸＋ポリマ ー セメントモルタルなどによる被毅あるいは浸透性吸水防止剤などの塗布含浸材の塗布
図ー2

これまで実験研究された亜硝酸イオンをコンクリ ー ト中へ浸透させる工法の経緯
10

2019年 ， 前山ら］4)は ， 濃度 5,

10, 20,40％の亜硝酸

リチウム防錆剤を コ ンクリ ー トに塗布含浸し ， 濃度と塗～00

酸イオンを十分に供給することは難しいと報告している。

゜ー

状況を確認している。 その結果， 塗布含浸のみでは亜硝―-••ヤ ー··--··-···~•一•8

1年後の塩化物イオンおよび亜硝酸イオンの浸透

2

露し ，

Call-I年

4

ルタルに亜硝酸リチウム防錆剤を塗布含浸後 ， 現地に暴.....．．．．．． ．．．-l_...＿..．-•·—

6

ト構造物群の保存・修復のため ， 鉄粉を含むモ

10
(
c
E、翌 ）

は長崎県端島（軍艦島）の鉄筋 コ

、

ンクリ

ー

---0---Li40 (=Ca 30)-3カ月---0--- Ca30-3カ月

8

2015年， 濱崎ら

(
c
E OO
エ）述 喪 入 ヤ } 踏 翠 眠

殿物の影響によるものであると報告している。
13)

亜硝酸リチウム防錯剤の塗布含浸＋亜硝酸リチウム含有ポリマ ー セメントモルタ
ルによる被覆is-

4---0---Ll40-3カ月---0---Ca� (=Li40)-3カ月、
や•Li40-1年＝＝．
6
月、、 I尺 や
2
憐

10~20

20~30

モルタル表面からの深さ(mm)

図ー3

゜

0 ~10

10~20

20~30

モルタル表面からの深さ(mm)17

モルタル中の亜硝酸イオン濃度 )布量が含浸深さと施工性に与える影響を検討すると共に ，亜硝酸イオンの拡散予測を行っている。 その結果， 含浸

中の塩化物イオン量に対して必要な亜硝酸イオン量を鉄

深さは ， 濃度にかかわらず塗布量が多いものほど大きい。

筋位置まで浸透させるために ， 防錆剤を 一 度に塗布含浸

また ， 濃度が高いほど ， 施工に要する時間が長くなるとすることは ，

報告している。

易ではない。 そこで亜硝酸塩を高濃度に含有するモル

亜硝酸塩系防錆剤を実構造物に塗布含浸する際には ，雨水等による溶出防止のために表面被覆等が必要となる。
1991年 ， 平居ら 15) は， 塩化物イオンを含む鉄筋コンク
リー

タルで コ ンクリ ー トを被覆して ， モルタル中の亜硝酸イオンを コ ンクリ ー トに浸透させる工法が検討された。
1989年 ， 北川ら 18) は鉄筋 コ ンクリ ー トを亜硝酸リチ

ト壁にけい酸リチウムおよび亜硝酸カルシウム防錆

ウム含有ポリマ ー セメントモルタルで被覆することで ，セメントモルタルで被覆を行

亜硝酸イオンを コ ンクリ ー ト中に拡散させることができ ，5年目まで亜硝酸イオンの浸透状況を調査している。

炭酸化あるいは塩化物により鉄筋腐食が生じている場合 ，剤を塗布含浸後 ， ポリマ
い，

コ ンクリ ー トの含水率や緻密さの影響で容199
2年 ， 山城ら

16)

ー

は コ ンクリ ー トに亜硝酸リチウム

防錆剤を塗布含浸した後， ポリマ ー セメントモルタルお腐食を抑制することができると報告している。
1994年 ， 堀ら 19) は， 塩化物イオンを含む鉄筋 コ ンクリ ー

5か月

ト試験体を 亜硝酸リチウム含有ポリマ ー セメントモル

間屋外暴露した後亜硝酸イオン量を測定し ， Fickの拡タルで被覆し ， 温室内での静置と屋外暴露を行った。 そ散方程式で亜硝酸イオンの コ ンクリ ー トヘの拡散に関すの結果温室内のものは材齢60カ月で ， モル比 0.5以上

る解析を行っている。

の場合鉄筋の自然電位は 一200mVより費の電位を示

よびアクリルゴム系塗装材で被覆した試験体を，

亜硝酸カルシウム防錆剤と亜硝酸リチウム防錆剤の浸透性については ， 2011年， 井上ら］7)

すものが見られ， モル比2.0以上では ， ほとんどの鉄筋

が， モルタルに亜硝で貴の電位を示す。 また， 亜硝酸イオンを高濃度に拡散

酸カルシウム防錆剤（濃度30%)と亜硝酸リチウム防錆させるためには ， 被毅するモルタルの塗厚を大きくする剤（濃度25および 40%）を塗布含浸し ， 恒温恒湿室内

よりも ， モルタル中の亜硝酸イオンの濃度を高くするほー

での静置および屋外暴露を行った。 その結果， 図 3の通うが鉄筋腐食に対しては効果的である。 更に ， 亜硝酸イ

り ， 亜硝酸イオン量を合わせて塗布量を調整したものでオンの拡散は ， シミュレ ー ションモデルで ， 図 ー4の通り，

は ， 表面から 10mm までは ， いずれも亜硝酸リチウム防ある程度近似できるが充分でなく， 拡散係数を時間で錆剤を塗布含浸した方が ， 亜硝酸カルシウム防錆剤のも変化させる等のモデルが必要であると報告している。

のよりも， 亜硝酸イオン涙度が高いと報告している。
5.2

亜硝酸塩含有ポリマ ー セメントモルタルでコン458

ンクリ ー トを用いた鉄筋 コ ンクリ ー ト試験体に塩化物イ
オン量7 kg／面の コ ンクリ ー トで断面修復後 ， 亜硝酸リ

クリ ー トを被覆する工法
亜硝酸塩系防錆剤を塗布含浸する場合，2008年 ， 青山ら20) は塩化物イオン量2.5kg／面の コ

コ ンクリ ー ト

チウム含有モルタルを貼付けて屋外暴露および乾湿繰り
コンクリ ー ト工学1

D。 =0. 001. D, = 1. 2. D2 =0. 05, D3 =1. 2

o n
io o

8

露1年までの亜硝酸イオン量を分析した後 ， Fickの拡散方程式を用いて ， 亜硝酸イオンの見かけの拡散係数を求

測定値
口12 カ月後◇60 カ月後
計符値- 12 カ月後••. 60 カ月後

6

◇
T.
4 2

（
永 ）述 蛭 入 ヤ ｝ 溢 苺 華

LPCM 10-5めた。 その結果 コ ンクリ ー トの水セメント比 50~70%―の範囲では， 2. 6�5.2x10 8 cm2/secであったと報告し
ている。

0

20
13年 ， 福田ら24) は， 沖縄の沿岸に建設された実大暴

Mortar

0-10

10-20

20-30

30-40

露構造物の柱および梁に， ①亜硝酸リチウム含有ポリマ ー

40-50

セメントモルタルの被覆 ， ②亜硝酸リチウム防錆剤の塗深さ(mm)

図ー4 拡散シミュレーション 19)

布含浸＋亜硝酸リチウム含有ポリマ ー セメントペ ー ストの被覆③亜硝酸リチウム防錆剤の塗布含浸＋亜硝酸リ返し試験を行った。 その際 塩化物イオン量7kg／面のチウム含有ポリマ ー セメントモルタルの被覆の 3つの仕コ ンクリ ー トおよびモル比で0.8相当の亜硝酸リチウム

様で施工を行い ， 暴露 19年までの塩化物イオン量 ， 亜硝防錆剤を添加した コ ンクリ ー トで修復したものも同時に

酸イオン量 ， リチウムイオン量の浸透状況を確認すると試験している。 その結果断面修復後に亜硝酸リチウム

共に ， 拡散シミュレ ー ションを行った。 その結果 ， 拡散含有モルタルを貼付けたものおよび亜硝酸リチウム防錆

シミュレ ー ションでは各イオンの コ ンクリ ー ト内での剤を添加した コ ンクリ ー トで修復したものは ， 鉄筋腐食

拡散係数の大きさは ， 亜硝酸イオン＞塩化物イオン＞リ抑制効果が確認され ， 亜硝酸リチウム含有モルタルの貼チウムイオンの傾向となったと報告している。

付けは ，

コ ンクリ ー ト中への亜硝酸イオンの浸透により ，長期的に鉄筋の防錆雰囲気を持続できると報告している。
2010年， 武内ら
マ

10)は鉄筋 コ ンクリート試験体をポリー セメントモルタルおよび亜硝酸リチウム含有ポリマー以上の通り ，

コ ンクリ ー ト中に亜硝酸イオンを浸透させる工法を紹介したが ， 亜硝酸イオンの浸透性に及ぼすコンクリ ー トの 種類の影響 ，

コ ンクリ ー ト中の塩化物イ

セメントモルタルで被覆したものを 飛来塩分環境下でオン量や鉄筋の 腐食状態に対応したモル比等に つ いて20年間暴露試験を行った結果 ， 亜硝酸リチウム含有ポリ

は ， 更なる検討が必要であると考える。

マー セメントモルタルの被覆(LM)は ， 塩化物イオンの浸透を抑制すると共に ， 亜硝酸イオンがコンクリ ー ト
内部まで浸透し ， 図ー 1の通りモル比に大きな変化は見られず ， 鉄筋の腐食も認められなかったと報告している。
本誌1996年2月号

21)では ， 亜硝酸塩系防錆剤を断面修復材に混入し ， 断面修復材から亜硝酸イオンを コ ンク
リー

ト中に浸透させることで鉄筋腐食抑制を行うための

5. 3 亜硝酸塩系防錆剤の塗布含浸と亜硝酸塩含有ポ
リマ ー セメントモルタルの被覆を組合せたエ法

による鉄筋腐食抑制効果
塩化物イオンを含む鉄筋 コ ンクリ ー トの補修では ，
ンクリ

ー

コ

トにひび割れや剥離が生じた部分に ， 部分断面

修復工法が適用される。 部分断面修復工法では ， プライ
マ ー （含浸材を含む） ， 鉄筋防錆処理材 ， 断面修復材を組

亜硝酸塩系防錆剤の塗布含浸と亜硝酸塩含有ポリマ
防錆剤の塗布含浸の塗布量で コ ンクリー

ト中への亜硝酸イオンの浸透量が十分でない場合に ， 亜硝酸塩含有ポリー セメントモルタルを被毅すを含めて下地調整材および表面被咬材が施工される。 部
分断面修復工法に使用する材料の成分や組み合わせは ，ーセメントモルタルの被覆を組合せたエ法は ， 亜硝酸塩系

ることで亜硝酸イオンの浸透量を補う工法である。
22)

亜硝酸塩系防錆剤を用いた部分断面修復工法

み合わせており ， 断面修復部以外の部分のコンクリ ー ト

試験施工を紹介している。

マ6.

メ ー カ ー により異なるがそれぞれ材料間での相性に問題がないことを確認した補修工法としている。
2013年 ， 渡 部 ら 25) は ， 図ー5に示す 塩 化 物 イ オ ン 量
2.4 kg/m3 とした鉄筋 コ ンクリ ー ト試験体を用いて ，9種

類の部分断面修復工法を行い ， 飛来塩分の影響を受けない環境下で10年間暴露した。 その結果 ， 多くのものが断は ， 塩化物イオンを含む鉄筋 コ ンク

面修復と コ ンクリ ー トの境界部で鉄筋腐食が認められた

リ ー ト試験体に亜硝酸リチウム防錆剤を塗布含浸した後 ，が ， 断面修復部の鉄筋近傍の コ ンクリ ー トに防錆剤を塗亜硝酸リチウム含有ポリマ ー セメントモルタルで被毅し ，布含浸したものは， 境界部分の局部腐食が抑制されていオ ー トクレ ー ブによる腐食促進試験を実施した結果 ， 亜たと報告している。 また ， 松林ら 26) は渡部らの報告に

硝酸リチウム防錆剤を200g/m2 塗布含浸し， 亜硝酸リチ

関連して ， 断面修復部にけい酸塩系含浸材および亜硝酸

ー セメントモルタルで2mm被毅するこ塩系防錆剤を塗布含浸し ， 鉄筋防錆処理では亜硝酸塩含とで鉄筋腐食抑制効果が顕著に現れると報告している。

有ポリマ ー セメントペ ー ストを 断面修復では亜硝酸塩

1995年， 松里ら

ウム含有ポリマ

23)

コ ンクリ ー ト試験体に亜含有ポリマ ー セメントモルタルを 表面被毅では亜硝酸

硝酸リチウム防錆剤を200g/m 塗布含浸後， 亜硝酸リチ

塩含有ポリマ ー セメントペ ー ストおよび柔軟型ポリマ ー

ウム含有ポリマ ー セメントモルタルで2mm被毅し ， 暴

セメント系被毅材を施工した試験体に対して ， 断面修復

これに関連して ， 井上ら

しま ，
2Vol. 59, No. 5, 2021. 5

459

ー
―

530

29)

るものとしては， 高速道路構造物の断面修復工法

Sl(D 19, 両端エポキシ樹詣塗装）による塩害対策のひとつに， はつり処理＋防錆剤入り断面修-

復材＋断面修復＋表面被毅の組み合わせがある。 これは，3年以内に鉄筋背面の防錆雰囲気がモル比0.8 以上となることが可能な場合， 防錆剤として亜硝酸リチウムを固

2S

図ー5

試験体の形状・寸法(mm) )形分で55kg/m打昆入した断面修復材を所定の厚さで施コン ク），ー ト
断面修復材！
I
7（境界）

工後， 通常の断面修復材で修復し， 表面被覆を行うこと|（c足翌） 入ヤkや

6になっている。

5

その他のマニュアルや手引き等では， 塗布含浸材， 鉄
筋防錆処理材などで ， 亜硝酸塩系防錆剤に関する記載は

4

亜硝酸イオンl /crの初期値(2. 4kg/mり

あるが ， 前記のように仕様化されているものは少ない。

3［＿と←ー戸1:·_�_1_:

28.

塩化物イオン．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
―•/
l．腐食発生限界cr濃度(1. 2 kg/m
り
ー
1
,
9
9
9
9
,
0 I
- 10 010
20 30 40 50 60
焼界面からの距離(mm)

図ー6

おわりに

亜硝酸塩系防錆剤を用いた コ ンクリ ー ト中の鉄筋腐食抑制に関する実験研究を紹介してきたが， 紹介した以外に防錆剤の圧入による効果など ， 多くの実験研究が行わ

断面修復材とコンクリートの各イオンの量 26)

れ， 試験デ ー タが蓄積されている。 ま た ， 亜硝酸塩系防材と コ ンクリ ー トの境界部の塩化物イオンおよび亜硝酸

錆剤を用いた コ ンクリ ー ト中の鉄筋腐食抑制は ， 中性化

イオンを分析した結果， 図 ー6の通り コ ンクリ ー ト部に亜に起因する鉄筋腐食にも効果的である。 この状況を踏ま

硝酸イオンが認められ， 境界面のモル比は1.0 以上，

コ

えると ， 現時点での亜硝酸塩系防錆剤を用いた鉄筋腐食

ンクリ トの50mm奥で約0.6 であったと報告している。

抑制技術に関する体系化や補修設計の標準化等が行われー切）

2015年， 西嶋らは， 部分断面修復を行うため， 塩化物イオン量1. 2 および6.0kg／面の鉄筋 コ ンクリ ー ト試
験体を作製し， 断面修復材にポリマ

ー セメントモルタル，

亜硝酸カルシウムあるいは亜硝酸リチウム含有ポリマーセメントモルタルを用いて断面修復した後， 塩化物イオる時期にきているのではないかと筆者は考える。
今回紹介させていただきました論文の関係者に感謝す
ると共に ， 説明が不足している場合にはご容赦願いたい。
最後に ， 亜硝酸塩系防錆剤の研究経緯について， ご助
言いただきました ， 堀孝廣氏に感謝 の意を表し ます。

ン量6. 0kg／面の試験体にはシラン系あるいはけい酸塩
系表面含浸材を塗布含浸して， 試験室内に静置した。 その結果 ， 部分断面修復の際 ， 亜硝酸塩含有ポリマ

ー セメ

ントモルタルを用いると境界部のマクロセル腐食を抑制
でき， 防錆効果は， 亜硝酸リチウムを用いたものの方が高い。 ま た， シラン系表面含浸材と組み合わせた場合には， 亜硝酸カルシウムの方が適していると報告している。
2018年， 上田ら28) は， 塩化物イオン量8.0kg/m 3 の鉄筋 コ ンクリ ー ト試験体に ， 断面修復材としてフライアッシュを含む亜硝酸リチウム含有ポリマ ー セメントモルタ
ルを用いて打継ぎ ， 環境温度40℃の封かん状態で静置した。 その結果， 打継境界部を中心に亜硝酸イオンが コ ン
クリ ー ト部に拡散し， 塩化物イオンを含む コ ンクリ ー ト
中の鉄筋腐食抑制効果が確認されたと報告している。
以上の通り， 部分断面修復工法で ， 亜硝酸塩系防錆剤のコンクリ ー トヘの塗布含浸や亜硝酸塩含有モルタルを
断面修復材として用いることは，

コ ンクリ ー トと断面修

復の境界部の鉄筋腐食抑制に有効であることが確認されたが， 未補修部の鉄筋腐食抑制も考慮した総合的な補修工法については， 更なる検討が必要であると考える。
7.

亜硝酸塩系防錆剤を用いた補修工法の仕様化

亜硝酸塩系防錆剤を用いた補修工法が仕様化されてい
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東日本高速道路株） ・ 中日本高速道路卸 ・ 西日本高速道路恨)：設計要
領第二集橋梁保全編令和2年7月版， pp.4-18~4-43, 卸高速
道路総合技術研究所 ， 2020. 9<図書案内>

性能設計対応型ポ ー ラスコンクリ ー トの施工標準と品質保証体制の確立研究委員会報告書
ポ ー ラスコンクリ ー トは， 内部に連続する空隙を有し ， 透水性 ， 保水性 ， 植生など多様な性能を設計できることから ， 今後 ，環境面のみならず ， 豪雨対策などの防災面で重要な役割を果たす社会基盤材料となることが期待されています。 しかし ， 現時点
では ， 我が国で性能設計の基本となる安定的な生産に不可欠な施工標準や品質保証などの規準を整備するに至っておらず ， このことがポ ー ラスコンクリ ー トの健全な普及を妨げていると考えられます。
日本コンクリ ー ト工学会に平成25年度から(2年間 ）設置された「性能設計対応型ポ ー ラスコンクリ ー トの施工標準と品質保証体制の確立研究委員会（委員長：畑中重光（三重大学 ））」では ， 土木 ， 建築 ， 化学の各分野から ， また研究者だけでなく ，
発注 ， 製造施工の分野からも委員を募り ， 実務・実用段階で要求される課題に重点を置いた研究活動を行い ， ポ ー ラスコンク
リ ー トの施工標準と品質保証体制の確立に向けた活動を実施しました。 このたび， 上記内容の取りまとめを行い， 報告書を刊行
しました。

【目

次】

1章

序

2章

最近 10年間の国内外の文献からみたポ ー ラスコンクリ ー トの研究動向

3章

現場打ちポ ー ラスコンクリ ー トの用途別性能設計の事例

4章

ポ ー ラスコンクリ ー ト製品の現状と課題の整理

5章

品質評価のための試験方法

6章

共通実験と強度管理方法試案

7章

ポ ー ラスコンクリ ー トの今後について
A4判 ・ 343ペ ー ジ(2015年刊行）／定価6600円（税込）， 会員価格5500円（税込）／送料790円●申込先：公益社団法人日本コンクリ ー ト工学会「書籍販売」係〒102-0083

Vol. 59, No. 5, 2021. 5

東京都千代田区麹町 1-7

相互半蔵門ビル12 階／電話 (03) 3263-1573

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