コンクリートのASRとは何ですか？
、アルカリシリカ反応の略です。これは、コンクリートの亀裂と拡大を引き起こす可能性のあるゆっくりと損傷のある化学反応です。しばしば「コンクリートがん」と呼ばれます。一度開始すると、停止するのが非常に難しい。 ASRは、コンクリート構造の耐久性と寿命に影響を与え、特に橋、舗装、ダムのエンジニアにとって大きな関心事です。
ASRの背後にある化学を理解する
ASRは、セメント中のアルカリ（ナトリウムとカリウム）が特定のタイプの凝集体で見つかった反応性シリカこの反応は、水分を吸収すると膨らむゲル状の物質
反応プロセス：
- アルカリス +反応性シリカ→アルカリ - シリカゲル
- ゲル +湿気→膨張と膨張
- 膨張→内圧→割れ
| 反応物 | ソース |
|---|---|
| アルカリ（na⁺、k⁺） | ポートランドセメント、混合物 |
| 反応シリカ | 火山岩、チャート、オパール |
| 水分 | 地下水、雨 |
この化学反応は遅いが、累積的であり、しばしば構造を目に見えて損傷するのに何年も
ASR損傷の一般的な症状
ASRの兆候を認識することは、早期介入にとって重要です。 ASRの影響を受ける構造は、しばしば進行性の表面および内部損傷を。
目に見える症状は次のとおりです。
- 地図またはパターンのクラッキング（「クランジング」とも呼ばれます）
- 表面上のゲル滲出
- 関節変位と表面変形
- ポップアウトまたは表面の散発
| 症状 | それが示唆するもの |
|---|---|
| 細かい、ウェブのような亀裂 | 初期段階のASR |
| ジョイントまたはコーナーの近くの亀裂 | 高度な内部腫れ |
| 白い結晶堆積物 | 表面に滲み出るジェル |
、特に湿った環境では、建設後10〜15年後に現れる可能性があります
予防および制御方法
ASRは深刻ですが、慎重な材料の選択とコンクリートミックスの設計により、防止または軽減する
予防戦略：
- 低アルカリセメント（≤0.60％na₂o相当）
- 非反応性凝集体を選択します（ASTM C295、C1260を使用して画面）
- フライアッシュやシリカフュームなどのポゾラン材料を加えて
- 水分曝露を制御する（良好な排水と防水）
| 制御方法 | 効果 |
|---|---|
| 低アルカリセメント | アルカリの可用性を低下させます |
| 補足的なセメント材料 | 自由なアルカリを結び付け、反応を遅くします |
| 湿気制御 | 水のジェルを飢えさせます |
重要なのは3つの成分すべて、アルカリ、反応性シリカ、水分に対処することです。
インフラストラクチャのASR：リスクと結果
、重要なインフラストラクチャに深刻なリスクをもたらします。通常、突然の失敗を引き起こすことはありませんが、進行性の弱体化は高価な修理や安全性の懸念につながる可能性があります。
リスクは次のとおりです。
- 構造的完全性の喪失
- 透過性の増加、補強の腐食につながります
- 荷重負荷容量の低下
- 道路、空港、橋、ダムのサービスの中断
| 構造タイプ | ASRインパクト |
|---|---|
| 高速道路舗装 | ひび割れ、不均一な表面 |
| ブリッジデッキ | 拡張、関節障害 |
| ダム | 変形、水漏れ |
| 駐車場 | 表面のスケーリング、鉄筋腐食 |
老化した具体的な資産の公共安全を確保するために重要です。
結論
ASRは、具体的な耐久性に対する静かで深刻な脅威です。化学を理解し、兆候を早期に発見し、予防措置を使用することで、エンジニアと建築業者が長期的な損傷から構造を保護するのに役立ちます。今日のインフラストラクチャの課題では、ASRを管理するだけでは良い習慣ではありません。これは、回復力のある持続可能なコンクリートシステムを。
