電気防食工法を用いた道路橋の維持管理手法に関する共同研究報告書 第 502 号，第 516 号
平成 30 年 7 月，令和 2 年 3 月

総 目 次

1 編 序論.......................................................................

1- 1

1. 本研究の背景と目的 ............................................................

1- 1

2. 本報告書の構成 ................................................................

1- 2

2 編 電気防食工法の現状 ............................................................

2- 1

1. はじめに.....................................................................

2. 電気防食工法の各技術に関する調査の方法........................................

2- 2...................................................

2- 2................................................................

2- 3

2.1 調査対象会社および工法
2.2 調査内容

2- 1

3. 電気防食工法の各技術に関する調査結果..........................................

2- 4

3.1 各工法の概要 .............................................................

2- 4

3.2 構造物の部位に関わる適用性...............................................

2- 11

3.3 立地環境に関わる適用性...................................................

2- 16

3.4 その他に関わる適用性.....................................................

2- 19................................................................

2- 22

3.6 各工法の施工実績 .........................................................

2- 27

3.7 各工法のコスト ...........................................................

2- 30

参考文献

2- 33

3.5 耐用年数.....................................................................

3 編 電気防食工法の維持管理の実態調査
1. はじめに..............................................

3- 1.....................................................................

3- 1

2. 管理者へのアンケート調査......................................................

3- 1................................................................

3- 1

2.2 アンケートの設問 .........................................................

3- 1

2.3 アンケート結果概要.......................................................

3- 2

2.4 アンケート結果の分析.....................................................

3- 7

2.1 調査概要

3. 電気防食メーカーへのアンケート調査
3.1 はじめに............................................

3- 13................................................................

3- 13

3.2 電気防食工法の維持管理に関する調査の方法.................................

3- 14

3.3 電気防食工法の維持管理に関する調査結果...................................

3- 16.......................................................................

3- 61

4. まとめ

4.1 はじめに................................................................

4.2 電気防食における維持管理の実施状況.......................................

3- 61
3- 61

4.3 電気防食の維持管理内容に関する現状とその評価.............................

3- 61

4.4 電気防食の維持管理方法における課題と方向性...............................

3- 63.................................................

3- 69

4.5 遠隔監視システムについて

4.6 流電陽極方式の電気防食について...........................................

3- 71

4.7 記録について .............................................................

3- 71

4.8 新工法の開発について

3- 71.....................................................

付録-1 管理者へのアンケート調査票 ............................................

3-付録- 1

付録-2 電気防食メーカーへのアンケート調査票

3-付録- 5..................................

4 編 供用中の橋梁の調査 ............................................................

4- 1

1. はじめに.....................................................................

4- 1

2. 調査内容.....................................................................

4- 2

3. 概略調査（６橋） ..............................................................

4- 3

3.1 概略調査対象橋梁 .........................................................

4- 3

3.2 確認された事象 ...........................................................

4- 33.3 概略調査結果のまとめ.....................................................

4- 5........................................................

4- 6

4.1 調査対象橋梁 .............................................................

4- 6

4.2 調査内容................................................................

4- 6

5. 橋梁調査結果のまとめ ..........................................................

4- 104. 詳細調査および追加調査

5.1 A 橋調査より.............................................................

4- 10

5.2 B 橋調査より.............................................................

4- 10

5.3 C 橋調査より.............................................................

4- 10....................................................................

4- 10.......................................................................

4- 10..............................................................

4- 11

5.4 共通
最後に

6. A 橋調査結果抜粋

6.1 電気防食方式の概要
6.2 外観調査.......................................................

4- 11................................................................

4- 11

6.3 コンクリート表面電位分布測定.............................................

4- 11

6.4 内部照合電極での復極量試験結果...........................................

4- 12.....................................................

4- 12

6.5 調査よりわかったこと

7. B 橋..........................................................................

4- 13

7.1 通電方式の概要 ...........................................................

4- 13

7.2 定電流方式の特性（チタンメッシュ方式）...................................

4- 13

7.3 定電位方式の特性（チタングリッド方式）...................................

4- 14

7.4 流電陽極方式の特性（亜鉛シート方式）.....................................

4- 14.....................................................

4- 15..........................................................................

4- 16

8.1 橋脚陽極部の変状 .........................................................

4- 16

8.2 橋脚気中部回路での測定例.................................................

4- 17

8.3 調査よりわかったこと（C 橋） ..............................................

4- 17

7.5 調査よりわかったこと
8. C 橋付録-1 概略調査報告書 ........................................................ 4-付録- 11. A 橋 .................................................................. 4-付録- 12. X 橋 .................................................................. 4-付録- 63. Y 橋 .................................................................. 4-付録- 74. B 橋 .................................................................. 4-付録- 13
5. C 橋 .................................................................. 4-付録- 18
6. Z 橋 .................................................................. 4-付録- 24
付録-2 詳細調査報告書（A 橋） ................................................. 4-付録- 31
1. A 橋電気防食概要 ...................................................... 4-付録- 312. 詳細調査内容 .......................................................... 4-付録- 32
3. 詳細調査結果 .......................................................... 4-付録- 33
4. 調査結果のまとめ ...................................................... 4-付録- 46
5. おわりに .............................................................. 4-付録- 49
付録-3 詳細調査報告書（B 橋） ................................................. 4-付録- 50
1. B 橋電気防食概要 ...................................................... 4-付録- 50
2. 詳細調査内容 .......................................................... 4-付録- 52
3. 詳細調査結果 .......................................................... 4-付録- 53
4. 調査結果のまとめ ...................................................... 4-付録- 62
5. おわりに .............................................................. 4-付録- 64
付録-4 詳細調査報告書（C 橋） ................................................. 4-付録- 65
1. C 橋電気防食概要 ...................................................... 4-付録- 65
2. 詳細調査内容 .......................................................... 4-付録- 68
3. 詳細調査結果 .......................................................... 4-付録- 69
4. 調査結果のまとめ ...................................................... 4-付録- 80
5. おわりに .............................................................. 4-付録- 82
付録-5 追加調査報告書（B 橋） ................................................. 4-付録- 83
1. 追加調査概要 .......................................................... 4-付録- 83
2. 追加調査項目 .......................................................... 4-付録- 84
3. 通電状態の確認 ........................................................ 4-付録- 86
4. 陽極被覆モルタル浮き部での防食効果の確認 .............................. 4-付録- 92
5. 耐用年数を経過した防食板の調査 ........................................ 4-付録- 97
6. モニタリング測定不具合の調査 .......................................... 4-付録-105
測定データ .................................................................... 4-付録-109

5 編 撤去橋梁の調査 ................................................................
1. はじめに5- 1.....................................................................

5- 1

1.1 背景と目的 ...............................................................

5- 1

1.2 本編の構成 ...............................................................

5- 1

2. 荒磯橋の概要.................................................................

5- 3

2.1 書類調査................................................................

5- 3

2.2 定期点検に関する書類調査.................................................

5- 16

3. 撤去桁の調査結果 ..............................................................

5- 45

3.1 撤去桁の現状把握のための調査
3.2 詳細調査.............................................

5- 45................................................................

5- 67

4. FEM による防食効果の評価......................................................

5- 94

4.1 FEM の概要と入力パラメータの決定 ..........................................

5- 94

4.2 解析結果と実測値との比較

5-100.................................................

5. 調査結果のまとめと本検討から得られた知見......................................

5-103

5.1 調査結果のまとめ .........................................................

5-103

5.2 本検討から得られた知見

5-104...................................................

6 編 維持管理マニュアル（案）の策定................................................

6- 1

1. はじめに.....................................................................

6- 1

2. 目次構成.....................................................................

6- 1

3. 維持管理のポイント ............................................................

6- 2

4. 各種点検6- 3.....................................................................

4.1 点検種別................................................................

6- 34.2 実施者..................................................................

6- 3

4.3 点検頻度................................................................

6- 4.....................................................................

6- 4

参考文献

7 編 新工法の開発（間欠通電方式の検証）............................................

7- 1

1. はじめに.....................................................................

7- 1

2. 実験概要.....................................................................

7- 3

2.1 供試体概要 ...............................................................

7- 3

2.2 通電方法および測定項目...................................................

7- 6.....................................................................

7- 7

3. 実験結果

3.1 各曝露環境における防食効果の検証.........................................

7- 7

3.2 各条件の腐食電流密度.....................................................

7- 47

3.3 通電停止期間の復極状況...................................................

7- 51

3.4 間欠通電（断続通電）の適用にあたって.....................................

7- 53

8 編 結論1.

.........................................................................

研究調査結果の要点...........................................................

1.1 工法の現状と維持管理の実態
2.

8- 1

..............................................

8- 1

1.2 電気防食適用後の不具合実態調査 ...........................................

8- 2

維持管理マニュアルの策定.....................................................

8- 2

2.1 点検種別と頻度の設定....................................................

8- 3..........................................................

8- 3.............................................................

8- 3

2.2 点検内容と記録
3.

8- 1

今後の課題と展望3.1 維持管理マニュアルの社会実装
3.2 新技術の活用............................................

8- 3............................................................

8- 4

9 編 供用中/供用後の橋梁の調査
1. はじめに－ 電気防食を適用した弁天大橋における防食効果の検証 －.....................................................................

9- 1

1.1 調査の経緯..............................................................

9- 1

1.2 調査内容................................................................

9- 2.....................................................................

9- 3

2. 概略調査

2.1 弁天大橋（B 橋）の概要...................................................

9- 3

2.2 電気防食に関する事項（調査票より） .......................................

9- 4

2.3 電気防食の維持管理に関する事項（調査票より）.............................

9- 4.................................

9- 5........................................................

9- 5................................................................

9- 7

2.4 定期点検結果他に関する事項（調査票より）
2.5 外観目視調査結果
2.6 書類調査

2.7 詳細調査項目
3. 詳細調査............................................................

9- 7.....................................................................

9- 8

3.1 弁天大橋電気防食概要....................................................

9- 8

3.2 詳細調査内容............................................................

9- 10

3.3 詳細調査結果............................................................

9- 11

3.4 詳細調査結果のまとめ
4. 追加調査
4.1 概要....................................................

9- 20.....................................................................

9- 22....................................................................

9- 22

4.2 追加調査項目............................................................

9- 23

4.3 通電状態の確認..........................................................

9- 25

4.4 陽極被覆モルタル浮き部での防食効果の確認.................................

9- 31

4.5 耐用年数を経過した防食板の調査 ...........................................

9- 36

4.6 モニタリング測定不具合の調査............................................

9- 44.....................................................................

9- 54....................................................................

9- 54

5. 解体調査
5.1 概要5.2 調査内容................................................................

9- 54

5.3 チタンメッシュ方式の調査結果............................................

9- 59

5.4 チタングリッド方式の調査結果............................................

9- 70................................................

9- 83

5.5 亜鉛シート方式の調査結果

6. 電気防食を適用した弁天大橋（B 橋）調査のまとめ.................................

9- 97............................................

9- 97

6.2 電気防食の効果範囲......................................................

9- 97

6.3 陽極材の付着強度........................................................

9- 97

6.1 陽極の変状と防食効果について

6.4 分配電流（外部電源方式）................................................

9- 97..........................................................

9- 97

6.6 配線配管材..............................................................

9- 98

6.7 全体を通して............................................................

9- 98

6.5 陽極耐久性試験

10 編 撤去橋梁の調査－ 陽極の異なる腐食環境における配置がコンクリート内部の鋼材の分極量の分布に及ぼす影響の評価 －1. はじめに..................................................................... 10- 1

1.1 本編に示す調査の背景と目的
1.2 撤去桁の概要
2. 実験概要............................................................ 10- 2..................................................................... 10- 62.1 調査対象の部位
2.2 通電方法.......................................................... 10- 6................................................................ 10- 72.3 その他の測定項目
3. 実験結果.............................................. 10- 1........................................................ 10- 9..................................................................... 10- 103.1 電気抵抗率.............................................................. 10- 103.2 陽極－鋼材間の交流抵抗
3.3 陽極への電流分配.................................................. 10- 10........................................................ 10- 113.4 G5-3 の下フランジ部の自然電位の分布と鋼材の腐食状況 ....................... 10- 12
3.5 分極量比の分布
4. まとめ.......................................................... 10- 12....................................................................... 10- 16

11 編 間欠通電方式の検証－ 異なる腐食環境における防食性の評価 －1. はじめに..................................................................... 11- 1

2. 実験概要..................................................................... 11- 2

2.1 供試体概要.............................................................. 11- 3

2.2 通電方法および測定項目
3. 実験結果.................................................. 11- 7..................................................................... 11- 11

3.1 各暴露環境における防食効果の検証 ......................................... 11- 11
3.2 試験室温 20℃，相対湿度 60%の試験結果（間欠通電）......................... 11- 11

3.3 試験室温 20℃，相対湿度 90%の試験結果（間欠通電）......................... 11- 19

3.4 試験室温度 40℃，相対湿度 90%の試験結果（間欠通電）....................... 11- 41

3.5 試験室温度 40℃，相対湿度 90%の試験結果（常時通電）....................... 11- 62

3.6 屋外暴露の試験結果（間欠通電） ........................................... 11- 78
3.7 屋外暴露の試験結果（常時通電） ........................................... 11- 91
4. 実験結果の考察 ................................................................ 11- 98
4.1 各試験条件における鋼材の腐食状況 ......................................... 11- 984.2 防食期間中の通電停止期間における復極状況
4.3 間欠通電における防食効果
4.4 まとめ................................. 11-100................................................ 11-103.................................................................. 11-106

5. 間欠通電（断続通電）の適用にあたって.......................................... 11-107