【診断士の問題と解説】1日5問!(Vol.39)自然電位法

コンクリート診断士 問題と解説Vol.39

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このページの問題を一問一答形式の動画としてまとめました。復習用にご活用ください。通勤中や運動中に最適です。

【問191_自然電位】

鉄筋コンクリート床版の自然電位の測定結果に基づいて作成した等電位図線から読み取れる値から推定される腐食状況に対する次の評価のうち、不適当なものはどれか
ただし、照合電極は銅-飽和硫酸銅電極(CSE)を用い、腐食評価はASTM C876に従うものとする。

(1)読み値が-250~-200mVだったので、90%以上の確率で鉄筋腐食の可能性がある。

(2)読み値が-550~-500mVだったので、90%以上の確率で鉄筋腐食の可能性がある。

(3)読み値が-350~-200mVだったので、鉄筋腐食の可能性は不確定である。

(4)読み値が-200~-150mVだったので、90%以上の確率で鉄筋腐食の可能性がない。

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正解(1)

(1)誤りです。ASTM判定基準では、自然電位E≦-350mV(銅硫酸銅電極)で90%以上の確率で腐食ありとしています。

(2)問題のとおりです。ASTM判定基準では、自然電位E≦-350mV(銅硫酸銅電極)で90%以上の確率で腐食ありとしています。

(3)問題のとおりです。ASTM判定基準では、自然電位Eは、-350mV<E≦-200mVで不確定としています。

(4)問題のとおりです。ASTM判定基準では、 E≧-200mVで90%以上の確率で腐食無しとしています。

【問192_自然電位】

コンクリート表面での自然電位の測定に関する次の記述うち、適当なものはどれか

(1)照合電極の種類にかかわらず、測定値は同じ値を示す。

(2)電位差計のプラス(+)端子に内部鉄筋を、マイナス(-)端子に照合電極を接続する。

(3)コンクリートが十分に乾燥した状態で測定を行う。

(4)塗装の有無にかかわらず、測定値は同じ値を示す。

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正解(2)

(1)誤りです。使用する照合電極によって補正が必要です。

(2)問題のとおりです。自然電位法は、鉄筋の腐食部の電位がマイナス側に変化することを利用し、鉄筋をプラス(+)端子、コンクリートをマイナス(-)端子に照合電極を接続し、電位差を測定することで、鉄筋の腐食推定を行う方法です。

(3)誤りです。乾燥したコンクリートは絶縁体となるため、コンクリートは十分に湿った状態で測定を行います。

(4)誤りです。表面に絶縁材料となる塗装が施されている場合は適用できません。

【問193_自然電位】

自然電位法による鉄筋コンクリート構造物の鉄筋腐食の調査に関する次の記述のうち、不適当なものはどれか

(1)電位の測定に直流電流を用いた。

(2)入力抵抗が小さい電位差計を用いた。

(3)かぶり部分のコンクリートを湿潤状態にして電位差を測定した。

(4)異なる種類の照合電極を用いた測定値と比較するため、電位の測定値を補正した。

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正解(2)

(1)問題のとおりです。自然電位法は、鉄筋の腐食部の電位がマイナス側に変化することを利用し、鉄筋をプラス(+)、コンクリートをマイナス(-)として電位差を測定することで、鉄筋の腐食推定を行う方法です。腐食電流はアノードからカソードに流れる一方向のみのため、直流電流を用います。ここで、分極抵抗法は直流法と交流法に大別されるが、一般に交流法が主流であることと、異なる点に注意してください。

(2)誤りです。計測時に流れる電流が大きいと鉄筋の腐食を促進させる可能性があるため、電位差計は電流をできるだけ流さずに電位差を測定するのが望ましいです。

(3)問題のとおりです。乾燥したコンクリートは絶縁体となるため、コンクリートは十分に湿った状態で測定を行います。

(4)問題のとおりです。使用する照合電極によって補正が必要です。

【問194_自然電位】

コンクリート中の鉄筋の自然電位の測定に関する次の記述うち、最も不適当なものはどれか

(1)入力抵抗が100MΩ、目量が1mVの直流電位差計を用いた。

(2)電位差計のプラス(+)端子を内部鉄筋に、マイナス(-)端子を照合電極に接続した。

(3)測定範囲にある鉄筋の電気的導通を確認した。

(4)コンクリートが十分に乾燥した状態で測定した。

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正解(4)

(1)問題のとおりです。計測時に流れる電流が大きいと鉄筋の腐食を促進させる可能性があるため、電位差計は電流をできるだけ流さずに電位差を測定するのが望ましいです。そのため、入力抵抗は100MΩと大きく、分解能が1mV以下の直流電流を用います。

(2)問題のとおりです。自然電位法は、鉄筋の腐食部の電位がマイナス側に変化することを利用し、鉄筋をプラス(+)、コンクリートをマイナス(-)として電位差を測定することで、鉄筋の腐食推定を行う方法です。

(3)問題のとおりです。自然電位法は、鉄筋の腐食部の電位がマイナス側に変化することを利用し、鉄筋をプラス(+)、コンクリートをマイナス(-)として電位差を測定することで、鉄筋の腐食推定を行う方法です。

(4)誤りです。乾燥したコンクリートは絶縁体となるため、コンクリートは十分に湿った状態で測定を行います。

【問195_自然電位】

鉄筋コンクリート構造物の鉄筋腐食状況を推定するため、温度条件25℃で銀塩化銀電極(Ag/AgCl)を用いた自然電位の測定を用い、-280mVの結果を得た。飽和硫酸銅(CSE)を用いた自然電位測定結果の評価を下表のとおりとするとき、鉄筋腐食の可能性に関する次の評価のうち、適当なものはどれか
ただし、飽和硫酸銅電極(CSE)と銀塩化銀電極(Ag/AgCl)の電位(標準水素電極基準)はそれぞれ+316mVおよび+196mVとする。

(1)大

(2)やや大

(3)軽微

(4)なし

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正解(1)

測定結果の評価の基準はCSE(銅硫酸銅電極)となっているので、銀塩化銀(Ag/AgCl)での測定値を飽和硫酸銅電極(CSE)に換算します。

照合電極の飽和硫酸銅電極に対する電位は
)+196mv)-(+316mV)=-120mV

これを、測定値の-280mVに加えると
(-280mV)+(-120mV)=-400mV

よって、鉄筋腐食の可能性は大となります。

自然電位E(mV vs. CSE) 鉄筋腐食の可能性
-350≧E
-250≧E>-350 やや大
-150≧E>-250 軽微
E>-150 なし
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