System to Diagnosis Concrete Deterioration with Spectroscopic Analysis IHI IHI IHI The most popular method for inspecting concrete structures for deterioration ( for example, due to chloride attack ) is sampling. But sampling inspections are destructive and only point out which structures need repairs. On the other hand, spectroscopic analysis can display chloride ion distributions with contour lines. It is better to diagnosis concrete structures with spectroscopic analysis, rather than point-by-point by using sampling. This paper presents the results of diagnosis of structures in service affected by chloride ions from the sea and snow-melting agents. 1. 緒言 ( 1 ) IHI ( 2 ) ( ) 3 2. 分光分析システム 2. 1 システム概要 第 1 図 第 1 図 Fig. 1 System output flowchart mm 第 2 図 IHI Vol.2 No.1 ( 12 ) 3
( a ) ( b ) 2. 2 検量線の作成 3CaO Al 2 O 3 CaCl 2 H 2 O ( 6 ) 第 2 図 Fig. 2 Outline of probe head 第 3 図 2. 3 測定方法 第 4 図 ( - ( a ) ) ( - ( b ) ) PC ( Prestressed Concrete ) mm mm 第 4 図 - ( c ) ( kg/m 3 ) 4 3 3 1 1 3 ( kg/m 3 ) 3 4 13 第 3 図 Fig. 3 Calibration plots for chloride ions ( a ) ( b ) S1 S2 S3 S4 S mm ( mm ) ( c ) 1 mm mm mm mm mm 3 3 3 3 3 9 1 1 1 1 3 1 4 1 1 6 1 7 9 1 1 1 1 3 1 4 1 1 6 1 7 9 1 1 1 1 3 1 4 1 1 6 1 7 9 1 1 1 1 3 1 4 1 1 6 1 7 ( nm ) ( nm ) ( nm ) ( nm ) 第 4 図 Fig. 4 Inspection method 4 IHI Vol.2 No.1 ( 12 )
2. 4 出力方法 第 図 CAD 第 6 図 3. 測定橋梁概要 3 3. 1 飛来塩分の影響を受ける RC ( Reinforced Concrete ) 床版 ( A 橋 ) A 第 7 図 m 19.9 m 8.3 m 1 RC 38 ( kg/m 3 ) 6 4 3 2 1 S1 S2 S3 S4 S 3. 2 飛来塩分の影響を受ける PC 桁 ( B 橋 ) B 第 8 図 991.6 m 11. m 31 T 1 37 3. 3 融雪剤の影響を受ける RC 床版 ( C 橋 ) C 第 9 図 1 km 264.6 m 26 m 2 3 28 第 7 図 A Fig. 7 External view of bridge A 1 2 3 4 ( mm ) 第 図 Fig. Relationship between length and chloride ion concentration 第 6 図 Fig. 6 Example contour map output 第 8 図 B Fig. 8 External view of bridge B IHI Vol.2 No.1 ( 12 )
G6 G G4 G3 ( kg/m 3 ) 6 7 6 4 3 4 2 3 1 2 1 G2 第 9 図 C Fig. 9 External view of bridge C G1 4. 測定結果 3 4. 1 飛来塩分の影響を受ける RC 床版 ( A 橋 ) 第 図 A 3.6 kg/m 3 4. 2 飛来塩分の影響を受ける PC 桁 ( B 橋 ) 第 11 図 B G6 G6 G 第 11 図 B Fig. 11 Chloride ion contour map for bridge B B 4. 3 融雪剤の影響を受ける RC 床版 ( C 橋 ) 第 12 図 C 3 kg/m 3 4.8 kg/m 3. コンクリート内塩分濃度の推定方法 ( kg/m 3 ) 8 6 8 4 6 2 4 2 ( kg/m 3 ) 6 7 6 4 3 4 2 3 1 2 1 第 図 A Fig. Chloride ion contour map for bridge A 第 12 図 C Fig. 12 Chloride ion contour map for bridge C 6 IHI Vol.2 No.1 ( 12 )
( 1 ) ( 7 ) ( 8 ) x Cxt (, ) = g cl C 1 erf ( 1 ) 2 Dap t C (x, t) x cm t g cl ( kg/m 3 ) C ( kg/m 3 ) erf x ( cm ) D ap ( cm 2 /y ) t ( y ) 第 13 図 B ( - ( a ) ) C ( - ( b ) ) 第 14 図 ( kg/m 3 ) ( kg/m 3 ) 8 7 6 4 3 2 1 8 7 6 4 3 2 1 ( a ) B 1 2 3 4 ( cm ) ( b ) C 1 2 3 4 ( cm ) 第 13 図 Fig. 13 Estimated chloride ion concentration versus depth of concrete ( 1 ) C 1.2 kg/m 3 6. 結言 ( 1 ) ( 2 ) 第 14 図 Fig. 14 Sampling powder on surface ( 3 ) ( 4 ) m 2 /d IHI Vol.2 No.1 ( 12 ) 7
参考文献 ( 1 ) 43 3 3 pp. 37 44 ( 2 ) IHI 47 4 7 12 pp. 173 178 ( 3 ) 4 11 7 11 pp. 26 ( 4 ) 66 11 9 pp. 117 118 ( ) IIC REVIEW No. 46 11 pp. 28 33 ( 6 ) 2 2 p. 3 ( 7 ) 8 p.119 ( 8 ) 2 2 p. 19 8 IHI Vol.2 No.1 ( 12 )