璽謝』

危険物関係用語の解説（第4回）

び割れが発生し、急激に破壊します。

今回解説する用語

図2に示すように引張力が発生する側に鉄筋O鉄筋コンクリート
Oプレストレストコンクリートを入れると、圧縮力はコンクリートが、引張力O鉄筋コンクリートの管理は鉄筋が受け持ちます。荷重が大きくなるとコンクリート部材に細かなひび割れが発生するこ

1

鉄筋コンクリート（Reinforcedとはありますが、ある程度の荷重まで耐えるこConcrete：とができるようになります。

RC）

身の回りに数多く見られるコンクリートの特

屋外タンク貯蔵所では、リングや防油堤など

徴は、①圧縮力に強く、耐久性、耐火性に優れが鉄筋コンクリートで造られています。

る、②任意の形状・寸法の構造物を比較的容易

鉄筋コンクリートリングには、図3に示すよに造ることが出来る、③維持費をほとんど必要

うに、タンク荷重や土圧がタンク中心から外側としない等の長所がある反面、④引張力に弱に向かって作用します。このためリングの全周

い1）、⑤ひび割れが生じやすい等の短所がありにわたり円周方向の引張力が発生するので、この引張力を受け持つ鉄筋を円周方向に配置しまます。

鉄筋コンクリートは、引張力に強くコンクリす。

防油堤には、図4に示すように、タンクに貯ートと付着性が良い鉄筋をコンクリートと一体化させて補強した複合材です。

蔵されている危険物が流出した場合に危険物の1）＝コンクリートの引張強度は、圧縮強度の1／10程度液圧が作用します。この時防油堤の縦壁には、と極端に小さいことが知られています。

堤内側に引張力、堤外側に圧縮力が発生するので、堤内側に引張力を受け持つ鉄筋を鉛直方向

図1に示すコンクリート部材は、荷重が作用することにより上側に圧縮力、下側に引張力がに配置します。

発生しますが、荷重が大きくなると引張側にひ畢荷重
コンクリート愈

昌

旦荷重
鉄筋…レ
引張力く＿

図1

図2

コンクリート部材

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ぐ一圧縮力＿ヶ鉄筋コンクリート部材

引張力

鉄筋ぐ

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引張力

与タンク荷重・
土圧等釦■

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暁、旦，』・レ引張力

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タンク荷重・土圧等

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㊤平面図

一断面図

図3

（防油堤内）一一

蹴鉄筋〜

鉄筋コンクリートリング力
圧縮力（防油堤外）

…レ

圧縮力

一や圧縮力

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鉄筋1荷重

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▼ 圧縮力
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圧縮力

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図4
2

御防油堤断面図

図5

プレストレストコンクリート（Prestressed

プレストレストコンクリート部材一ス）をかぶせたPC鋼材を型枠内に設置してConcrete：PC）コンクリートを打設し、コンクリートが硬化後プレストレストコンクリートは、荷重が作用にジャッキでPC鋼材を引張りコンクリートにすることによりコンクリート部材に発生する引圧縮力を与える方法（ポストテンション方式）、張力を相殺する圧縮力をあらかじめ人工的に加②あらかじめPC鋼材を引張りその周りにコンえて、荷重が作用してもコンクリートに引張力クリートを打設し、コンクリート硬化後にPCや有害なひび割れ等を発生させないようにした

鋼材の緊張をゆるめて、PC鋼材とコンクリーコンクリートです（図5）。鉄筋コンクリート

トの付着によりコンクリートに圧縮力を与える構造の長所に加えて、①ひび割れが生じにくい、方法（プレテンション方式）があります。

②一時的な過大荷重（地震時水平力等）によりプレストレストコンクリートは、上水用の貯ひび割れや変形が生じても除荷後はほぼ復元す

水タンクに多く用いられていますが、危険物貯る、③部材断面を小さくできるので大スパン構

蔵タンクにおいては、地中タンクの側板等にポ造（橋梁等）に適する等の長所があります。

ストテンション方式で用いられている例があり

人工的に圧縮力を加える方法には、①鞘（シます（図6）。

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圧縮力
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可・一PC鋼材

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圧縮力
今一毒｝

一⇒液圧●一圧縮力

●PC鋼材

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圧縮力

平面図

断面図

図6

タンクの例

地中タンクは地下水中に設置されることが多いので、鉄筋コンクリートにひび割れが発生した場合に地下水の滲入により鉄筋や鋼板の腐食が懸念されますが、プレストレストコンクリー
トでは、コンクリートに常時圧縮力をかけているのでひび割れが生じにくく、地下水の滲入を抑制することが期待できます。

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鉄筋コンクリートの管理
写真1

鉄筋コンクリート構造物の代表的な変状と劣ジャンカ（出典）「コンクリート診断技術化に関する用語および、日常点検について、概03」㈱日本コンクリート工学協会

要を解説します。

1）変状①ジヤンカ（豆板）設時に上下のコンクリートの打設時間が開

ジャンカは、コンクリートの一部に粗骨きすぎた時に、上下のコンクリートが一体材が多く集まってできた空隙の多い不良部化せずに不連続面が生じたものです（写真分のことです（写真1）。コンクリート打2）。

設時の材料の分離などによって生ずるといこの面のコンクリートは、脆弱でひび割われています。

れが生じていることが多く、構造物の耐力、ジャンカは、空隙が多く密実なコンクリ耐久性等を低下させる原因となります。

ートではないので、中性化や塩害に対する③ひび割れ

抵抗性が小さく、鉄筋等の鋼材が腐食しやひび割れの発生原因はさまざまですが、すい部分です。

内部の鋼材が腐食して体積が膨張すること②コールドジョイントにより発生するひび割れ、温度低下や乾燥

コールドジョイントは、コンクリート打Safety＆Tomorrow

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によりコンクリートが収縮することにより

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r恥一

写真2

コールドジョイント

（出典）「コンクリート診断技術03」

写真3㈹日本コンクリート工学協会

中性化による劣化状況（出典）「コンクリート診断士試験問題集」㈱セメントジャーナル社

発生するひび割れがよく見られます。特にひび割れ発生の原因が鋼材腐食による場合

ルカリ性の状態においては不動態皮膜と呼は、ひび割れを通して酸素や塩分などの供ばれる薄い膜で覆われ錆から保護されてい給量が増大することにより、鋼材の腐食がますが、pHがll程度以下になると不動態加速度的に進行するといわれています。

皮膜が破壊され腐食が発生しやすくなると④浮きいわれています。

浮きは、表面付近のコンクリートが内部

写真3は、中性化によりコンクリート内のコンクリートと一体性を失いつつある状部の鉄筋が腐食して体積が膨張し、かぶり態で、さらに劣化が進行すると剥離するこ部分のコンクリートが剥落した状況を示しとになります。典型的な浮きの例としては、ています。

鉄筋が腐食して体積が膨張することにより②塩害

かぶり部分に生ずる浮きがあります。

飛来して構造物表面に付着した塩分は、⑤錆汁

年月の経過とともにコンクリート内部に浸錆汁は、コンクリート中の鋼材が腐食し透・蓄積します。そして鋼材周辺の塩分濃て茶色や褐色の腐食生成物がコンクリート度が限界濃度以上になると、鋼材表面の不表面に滲み出たものをいいます。

動態皮膜が破壊され腐食が発生します。こ2）劣化機構の腐食に起因して構造物の諸性能が低下す①中性化る現象を塩害といいます。土木学会コンク

新しいコンクリートは強アルカリ性

リート標準示方書［施工編］では、この限（pH12〜13）の状態にありますが、年月の界濃度の標準値をL2kg／m3としています。

経過とともに大気がコンクリート内部に侵

写真4は、鉄筋が腐食して体積が膨張し、入することにより、大気中の二酸化炭素ひび割れが発生した状況を示しています。

（CO2）とコンクリート成分が反応して徐々錆汁の発生も見られます。にアルカリ性が低下する（中性に近づく）③凍害現象を中性化といいます。

コンクリート中の水分の凍結と融解が年中性化による主たる劣化現象は、鋼材の月の経過とともに繰り返され、コンクリー腐食です。コンクリート中の鋼材は、強アトが徐々に劣化する現象を凍害といいます。

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写真4

塩害による劣化状況

写真5（出典）「コンクリート診断士試験問題集」

凍害による劣化状況（出典）「コンクリート診断技術㈱セメントジャーナル社

03」㈹日本コンクリート工学協会

主な劣化現象は、コンクリート表面のス羅黙黙墾瓢

ケーリング2）やポップアウト3）によりコンクリート断面が減少して、鋼材の腐食を樽｝li誘発することです（写真5）。

i2）：コンクリートの表面が薄片状に剥離する、表面がボロボロと削られる現象。

1o田網■■ゴ番
N0：昌l㏄II一剛

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絹708G3）：骨材の品質が悪い場合に、骨材の膨張によりコンクリート表面が円錐状に剥離する現象

図7

クラックスケール3）

日常点検

①

目視調査

傷の進行状況を把握することができるととコンクリート表面に生じたひび割れ、剥もに、詳細調査や補修工事の必要性を判断離、鉄筋露出、錆汁等の位置や程度、構造する資料になります。

②打音調査

物全体の変形や沈下を、目視観察やクラックスケールなどの簡単な器具を用いて把握

打音調査は、コンクリート表面をハンマします。

ーで軽くたたいたときの音の違いで、コン

特にコンクリート表面のひび割れは、構クリート表面近くの浮き、剥離などの有無

造物の耐久性や耐荷性能を評価するうえでを推定するものです。「コツコツ」と高い重要で、ひび割れ1幅や長さを計測するとと音がする場所は健全な部分、「ポコポコ」

もにデジタルカメラで記録を残すのがよいと低い音がする個所は浮きやはく離などがとされています。

生じている可能性が高いといわれていま

調査結果は、継続的に行うことにより損す。

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