200年後も老朽化しない鉄筋コンクリート 85
ストーリー by hylom
実用化へ 部門より
実用化へ 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、
高度成長期に作られたインフラの寿命が問題になっているが、物質・材料研究機構（NIMS）元素戦略材料センターの西村俊弥主席研究員が、200年は老朽化しない鉄筋コンクリートを開発したそうだ。同氏によるとは老朽化の原因は、コンクリートの内部に埋め込まれている鉄筋が海水と酸性雨で腐食するためだという。また鉄筋の腐食の進み具合と、コンクリートの塩分濃度とpHとの相関関係が明らかになったという（日経ビジネスオンライン）。
鉄筋の腐食が一気に進むコンクリートの塩分濃度とpHのしきい値に対して、しきい値を超えても腐食しない鉄筋の金属組成を割り出すことで、鉄筋コンクリートに最適な鉄筋の開発を成功させた。低品位の鉄合金であるクロム鉄やマンガン鉄、シリコン鉄を混ぜることで、安価なスクラップ鉄と鉄合金を使いながら、高い耐腐食性を実現しているとのこと。
電流で脱塩処理 (スコア:3)
塩分濃度やpHがしきい値を越えなければいいのだが、積極的に、
ことで、既存のコンクリートの延命を図る事も出来るとな。
Re:電流で脱塩処理 (スコア:5, 参考になる)
電着工法というんだね。この辺りが参考になるかな？
http://www.pari.go.jp/cgi-bin/search-ja/detail.cgi?id=1991090300302 [pari.go.jp]
長期間電流を流し続けるとコンクリート表面に海水中のカルシウムが付着して更に耐久度が上がるという。
Re:電流で脱塩処理 (スコア:4, 参考になる)
一般的には電気防食 [nitibo.co.jp]と呼ばれる防食法の一種ですね.
船舶の犠牲防食や, トタン板なんかがよく見るものですが, 逆に迷走電流で腐食 [sekigin.jp]なんてのが土木・重電分野では気をつけないといけないものですね.
Re:電流で脱塩処理 (スコア:1)
マイナスの電流って一体どういうものなんでしょうか。
Re:電流で脱塩処理 (スコア:2)
普通のクルマはボディがマイナス側なのは同じ理由らしい。
プラスアースだと錆びるのが早いって聞いたぞ。
ホント？
＊＊たこさん＊＊・・・
Re:電流で脱塩処理 (スコア:1)
マイナスアースの車って、車体に「マイナスの電流」が流れてるんですか？
なんか変な感じがするのですが。
Re:電流で脱塩処理 (スコア:1)
乾電池を銅線で短絡した回路をつくったら、その銅線のうち、電池のプラス極に近い側にはプラスの電流が流れ、マイナス極に近い側にはマイナスの電流が流れるってこと？丁度中間地点だとゼロになるの？そんなことないでしょ。
本当に意味が理解できていないので、定義を教えてください。
Re:電流で脱塩処理 (スコア:1)
おっしゃっていることはすべて理解できます。
その上で、「電池のプラス極 → 電線 → スイッチ等 → 電線 → ランプ等 → 金属の車体 → 電池のマイナス極」の中で「マイナスの電流」が流れているのはどの部分になりますか？
Re:電流で脱塩処理 (スコア:1)
すみません。補足すると、コンクリート内の鉄筋を延命させるには、実際にはどのように電流を流せばよいのか（それを「マイナスの電流を流す」と表現しているのだと思います）ということです。
鉄筋にただ電流をながすだけなら、マイナスアースもなにもないように見えます（電池と鉄筋しかない）
Re:電流で脱塩処理 (スコア:1)
陰極は電子の出口、陽極は電子の入り口
電気防食は腐食を防ぐわけじゃない、陰極の腐食を陽極に肩代わりさせるだけ、
原理は異種の金属を電解液の浸して起電力を得る、ボルタの電池そのもの、
電子を失う陽極の腐食は加速するが、電子が送られてくる陰極はほとんど腐食しない。
ただこれは手間がかからない代わりに寿命が短いんで、耐食性の電極と電源を別に用意する。
Re:電流で脱塩処理 (スコア:1)
鉄筋をマイナス、コンクリートの表面をプラスにして、電流を流すということでしょう。
ストーリーのリンク先の記事にも
って記述がありますし。
「水溶液中の電流」=「イオンの物理的移動」ということで、負の電荷を持つ塩化物イオンCl-が、鉄筋から離れる方向に移動する、と。
Re: (スコア:0)
私の知っている話は逆で、プラスアースに防錆効果
があるということで雨の多い英国車などに採用されて
いたけど、メッキの技術が向上した今、逆接で機器を
壊す危険性の方が大きいのでマイナスアースに統一
されたらしい。
Re:電流で脱塩処理 (スコア:1)
陰極側ということでしょう。
Re: (スコア:0)
小学校の理科で習いませんでしたか？
Re: (スコア:0)
電極とか電圧がマイナスなのは分かるが
電流がマイナスって表現は、流れる方向の問題なのでなんか変だよね
鹿島のやつもあるよな。 (スコア:3)
http://www.kajima.co.jp/tech/c_harbor/material/index.html#!body_03 [kajima.co.jp]
向こうはコンクリ，こっちは鉄筋の改良という感じ？
ローマン・コンクリート (スコア:2)
では駄目なの？
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%9E%E3%83%B3%E3%... [wikipedia.org]
Re:ローマン・コンクリート (スコア:1)
全然畑違いの私ですら、以前から気にしている技術だけれど、セメント屋とか、ゼネコンとか、手出ししてないように見えます。
結局、日本語プログラミング言語とか、ロータリーエンジンとか、そういう技術に通じる処があるのじゃないかと考えています。
誰か、本当に知っている人に話を聞いてみたいものです。
Re:ローマン・コンクリート (スコア:2, 参考になる)
https://en.wikipedia.org/wiki/Roman_concrete [wikipedia.org]によれば
「現代の高炉セメント、フライアッシュセメント、シリカセメントに非常に近い組成を持っている」とあって、セメント協会の解説 [jcassoc.or.jp]を見るとこれらは共通して耐久性(耐海水性、耐薬品性)に優れるけれど強度の発現が遅いみたいだよね
というわけで似たようなものは使っているんだけど、特に耐久性を求められないなら、工期を短くして費用を抑えられる普通のセメントが選ばれるってことだと思うよ
Re:ローマン・コンクリート (スコア:1)
ありがとうございます。なるほど、欲しければ製品として入手できるけれど、それほど使われてないんですね。確かに時間に対するコスト感は今の日本は非常に高いですからねえ。しかし何かＤＩＹする時に使ってみたいですね。
Re:ローマン・コンクリート (スコア:1)
これはもにょるなぁ。
いや、主に日本語ウィキペディアの記述になんだけれども。
ローマンコンクリートとかジオポリマーって多分に概念的な事も含んでて（しかし概念ばかりでもない）、他方ポルトランドセメントほか各種セメントは非常に具体的な工業製品であり、主要ではあるが構成材料に過ぎないといえば過ぎず、ちょっとレイヤが違う感が否めない。
あと、ジオポリマーの具体例はナトリウムやカリウムを使用するがそれ以外はカルシウムを用いるという大きな違いもある。
そしてどの反応も単一の化学反応ではなく複数の反応が影響しあいながら進み、さらにそれら様々な化学反応が結晶の成長などのミクロな領域で様々な物理的変化を及ぼし、それらがマクロな事象として硬化という変化をしているわけで、ある化学的事象のみでマクロな物理的性質につなげるのは早計な気もする。
まあ、ほんのちょっとかじっただけなんだけれども。
でもって、普及でいえば上記概念的な事は大きなことでなく、何より移行するのにかかるコストが問題かな。
このストーリーもそうだけど、200年持つっていう実証をどうするかが問題の一つ。
Re: (スコア:0)
鉄筋が入ってない建造物ならいいんじゃないの？
鉄筋が錆びて膨張し、コンクリートを内側から破壊するのが寿命が短くなる原因なんだから。
Re: (スコア:0)
そもそも、鉄筋は引っ張り強度を増すために入れているので、FRPやCFRPみたいに鋼材以外で引っ張強度のでかい適当な繊維混ぜときゃ良いじゃんって気がする。
Re:ローマン・コンクリート (スコア:2)
現状でも、橋脚補強なんかでもバサルトファイバーのクロスやローピングとか、使う事が有りますよ。
http://www.tsservice.co.jp/archives/366 [tsservice.co.jp]
ここには、バサルトファイバーで作った代用鉄筋も載ってます。
Re:ローマン・コンクリート (スコア:1)
だよねぇ。
鉄筋だと水素脆化の懸念もあるし。
高度成長期以前だけどまだ大丈夫 (スコア:2)
http://denwakyoku.jp/hario.html
周辺地域の安全性から取り壊した方が良いのではとの話があがったときに調査したところ、構造に危険な劣化は見られないとのことでいまだに立ってます。
少し前からは塔の公開もするようになりましたし。
#ただ、建設中の写真や外壁から工法はわかるもののそれ以外は”失われた技術”のようですが。
#あとこれは鉄筋入ってたかどうかも。
川砂海砂 (スコア:1)
骨材として川砂を使うことで塩分濃度を上げないようにするのが理想なんでしょうけど、そうもいかないんでしょうねぇ・・・・
Re:川砂海砂 (スコア:1)
川砂は取り尽くして、ほとんど残ってないよ。
川砂の採取現場とか最近見ないでしょ。
Re:川砂海砂 (スコア:2, 興味深い)
実は漁業組合が川砂利採取に同意しないために取れない場所というのが結構あるので。
資源量としては充分回復しているけど使えない。
高額の補償費を彼らに支払うと採算が合わないので選択肢にならないという現実。
Re: (スコア:0)
素人目には川砂等、（砂防他）ダムに幾らでも溜まっていそうに見えるのだが。
Re: (スコア:0)
安定供給するには量が足らないんじゃね？
廃材のコンクリを粉砕して再利用とかできないのかな。成分が安定しない？
Re:川砂海砂 (スコア:1)
他はうろ覚えですが、コスト面で厳しかったかと。
Re: (スコア:0)
川砂への酸性雨の影響は大丈夫なんですかねえ
200年間の電源供給 (スコア:1)
「電流を流し続けている限りは、大丈夫」
と、いう風に読めて辛い。
200年後も、電源を供給し続けられるのだろうか。人間は。
Re:200年間の電源供給 (スコア:1)
200年持つ太陽電池があるのかわからないけど、そういうのでもいいのでは？大電流を流すわけではないし、多少の断続があっても問題ないでしょうから、天候に左右される太陽電池でもOK。
200年後 (スコア:1)
200年前の人はなんで保守を考えてインフラ作らなかったんだって言われない？
今それで困ってるのに。
重箱の隅をつつくと (スコア:1)
x 老朽化しない鉄筋コンクリート
o 老朽化しない鉄筋コンクリートの鉄筋
200年でどれだけ持ってかれるのか知らないけど。
コンクリート自体の表面風化は、防げないよね？
コンクリ自体は、200年でも大丈夫なん?
教えて、コンクリの中の人！
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Re:重箱の隅をつつくと (スコア:1)
セメントの組成はCaO-SiO2-H2Oの3成分で表せますが、溶解が速いのはCaです。
表面のCa濃度は初期から減少しますが、内側では拡散が律速するため強度としてほとんど問題になりません。
ただし放射性廃棄物の地層処分など長期的な性能（〜1000年）を期待する場合は影響評価が試みられています。
本件では200年なので、影響は考慮されるべきなのかもしれませんね。
おお、その建物に住むと (スコア:0)
引きこもらないとダメかな^^;
Re:おお、その建物に住むと (スコア:1)
あなたはその建物のネジよ
Re: (スコア:0)
巨人になって硬質化をすればいいらしい。
＃急激に進撃に飽きてきた。
鉄筋でなく (スコア:0)
セメントから成分抜けて（白い鍾乳石みたいのが出るヤツ）脆くなる問題はどうするんだろう？
Re: (スコア:0)
白華現象は水分の浸透が原因なので、塗装とかコーティングで微細孔を埋めてやれば大丈夫だと思うけど？
老朽化？ (スコア:0)
デザインの老朽化は無かったことに？
人間、いかに内面の健康に気を付けても、やっぱ見た目の若さは気になりますよね
丈夫すぎるというのも考え物 (スコア:0)
無駄なインフラ建築物をつくってしまって放置することになっても２００年以上残り続けてしまうのだろうか
Re: (スコア:0)
無駄なインフラを作る人の思考回路はそうじゃない。
無駄な物を作っちゃったんだから壊すために金をくれと言うだろ。
Re: (スコア:0)
民主政権時代に抑え過ぎた反動で、安倍総理は無駄な公共工事を乱発して景気を牽引しているけれど、一方で日本中の数千か所の道路や橋が老朽化で通行止めになっていたりするんだよね。
無駄じゃないものまで崩落してしまってるので、もう新しい無駄なものを作るよりも、作っちゃったものを保守するだけで充分精一杯だと思うんだ。
だから、保守するコストが要らなくなるなら、そっちの方がいいと思う。
Re: (スコア:0)
>>民主政権時代に抑え過ぎた反動で
また自民ネットサポーターのデマかｗ
ほんとしつこいな。
＞＞民主政権時代に抑え過ぎた反動で、安倍総理は無駄な公共工事を乱発して
これが自民ネットサポーターに見えるのか。
ほんとどうかしてんな。
放射性廃棄物置き場 (スコア:0)
放射性廃棄物置き場、核燃料廃棄物置き場にコンクリート構造物を使った場合は定期的な建替えが必要だね。
だから中間貯蔵施設を作るのかね。
Re: (スコア:0)
原子炉とかどうなっているのかドキドキ。
真偽は不明ってことになっているし、もう確かめることも絶対にしないだろうけど、電源喪失の前に地震で壊れていたという説もあるしな。