自然電位測定

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コンクリート内の鉄筋腐食を「電気信号」で診断：北日本非破壊検査の自然電位測定

北日本非破壊検査株式会社は、コンクリート構造物内部の鉄筋腐食の可能性を非破壊で早期に把握できる自然電位測定を提供します。目には見えない鉄筋の「病状」を電気的な信号で捉え、適切な補修計画と構造物の長寿命化に貢献します。

自然電位測定とは？なぜ試験が必要なのか？

コンクリート中の鉄筋は、健全な状態では不動態皮膜によって保護されています。しかし、中性化や塩害などによってコンクリートのアルカリ性が失われると、この保護膜が破壊され、鉄筋が腐食し始めます。鉄筋の腐食は電気化学的な反応であり、その過程で「自然電位」と呼ばれる微弱な電位差が発生します。

自然電位測定は、この電位差を測定することで、鉄筋が腐食している可能性が高い領域を特定する非破壊検査手法です。

1. コンクリート表面に測定電極を接触させます。
2. 同時に、鉄筋に接続された基準電極との間の電位差を測定します。
3. 測定された電位の値によって、鉄筋が「健全な状態」「腐食が進行している可能性が高い状態」などを診断します。

この試験は、以下のような場面で特に有効です。

• 鉄筋腐食の早期発見: 表面にひび割れや剥離などの症状が現れる前に、腐食の兆候を捉えることができます。
• 劣化範囲の特定: 広範囲の構造物において、どのエリアで腐食が起きている可能性が高いかの分布を把握できます。
• 補修優先順位の決定: 複数の劣化箇所がある場合、補修の緊急度や優先順位を判断する材料となります。
• 他試験との連携: 中性化深さ試験や塩分含有量測定などと組み合わせることで、より詳細な劣化原因と現状を把握できます。

北日本非破壊検査の自然電位測定でできること

当社では、経験豊富な技術者が、コンクリート表面の状態や測定箇所の選定に配慮し、精度の高い自然電位測定を実施します。

• 適切な測定グリッドの設定: 構造物の規模や形状に応じて、効率的かつ均一な測定グリッドを設定します。
• 高精度なデータ取得: 土木学会規準等に準拠した方法で正確な電位測定を行い、信頼性の高いデータを得ます。
• 腐食リスクの評価: 測定された自然電位の値を基に、鉄筋腐食の可能性が高い領域をマッピングし、リスクレベルを評価します。
• 詳細な報告書作成: 測定結果を分かりやすい図やグラフで可視化し、腐食リスクの高い箇所を明示することで、今後の対策検討に役立つ情報を提供します。

原理

コンクリート中の鉄筋などの鋼材腐食は、電荷の移動を伴う電気化学反応で、腐食を起こしている箇所をアノード域、その周囲をカソード域といいます。
鉄筋が腐食しているとき、電子は鉄筋中をアノード域からカソード域へ流れ、アノード部（腐食部）の電位は卑側（マイナス側）に変化します。この電位を測定することにより、鉄筋の腐食推定を行います。

判定基準

「自然電位法による鉄筋腐食診断技術に関する共同研究報告書」による判定基準を以下に示します。

測定例

測定状況

測定結果例

北日本非破壊検査が選ばれる理由

北日本非破壊検査は、長年の非破壊検査実績を持つ熟練の技術者が、正確な手順と適切な判断で自然電位測定を行います。私たちは単に数値を測定するだけでなく、そのデータが鉄筋の健全性にどう影響するかを総合的に判断し、お客様に客観的で信頼性の高い診断結果を提供します。

橋梁、建築物、トンネル、ダムなど、コンクリート構造物の鉄筋腐食でお困りの際は、ぜひ北日本非破壊検査の自然電位測定をご活用ください。安心と安全な構造物維持に貢献いたします。

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コンクリート内の鉄筋腐食についてご心配な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。

コンクリート内の鉄筋の腐食を、コンクリート表面の電位を測定することで推定します。

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