SOC-STR-9701 コンクリート表面の白華現象 efflorescence １．用語の説明 目 た 塩 出 発 モ 地 れ が さ 生 ル に あ 水 れ し タ 生 る に る や ル ず い 溶 こ す や る は け と い コ 白 略 て が 。 ン い し 表 多 ま ク 綿 て 面 い た リ 状 エ に 。 、 ー の フ 現 不 冬 ト 吹 ロ れ 均 季 あ 出 と 、 質 に る 物 も 水 な 打 い あ い が 施 設 は る う 蒸 工 し こ い 。 発 に た れ は 白 し よ コ ら 斑 華 て る ン の 点 は 析 材 ク 二 を 、 出 料 リ 次 白 セ し 分 ー 製 華 メ た 離 ト 品 と ン 塩 や に の い ト で 透 発 表 う 中 、 水 生 面 。 に 炭 し し 、 エ 含 酸 や や タ フ ま カ す す イ ロ れ ル い い ル レ る シ コ 。 や ッ 硫 ウ ン ブ セ 酸 ム ク ロ ン 塩 と リ ッ ス 、 し ー ク 、 炭 て ト の 鼻 酸 析 で ２．メカニズム 白華部分を化学的に （ CaCO３ ） で あ る 。 れらは水溶性の物質が な問題とならない場合 コンクリートが硬化 ムが形成され、同時に トが乾燥すると、コン 剰水と共にコンクリー が残存する。この水酸 に不溶な炭酸カルシウ メカニズムによるもの 一方、セメントの硬 期に渡って進行する。 ートの内部から放出さ が浸透すると、この水 華現象を生ずることが 華という。 第一次白華は、コン 動するため、コンクリ 白華は、コンクリート め、コンクリートの密 生する場合が多い。 分析すると まれに、そ ほとんどで が多い。 する過程で 多量の水酸 クリート中 ト表面に移 化カルシウ ムへと変わ が多く、こ 化は、時間 その結果、 れることと 酸化カルシ ある。比較 、ほとんどの場合が、水に不溶な炭酸カルシウム の他の塩の堆積物が検出されることもあるが、そ あり、雨などによって流されてしまうため、大き 、 化 の 行 ム る れ の 新 な ウ 的 水とセメントが反応して、含水ケイ カ ル シ ウ ム （ Ca(OH)２） が で き る 。 余剰水に溶解したこの水酸化カルシ し、余剰水が蒸発して表面に水酸化 は 、 す み や か に 炭 酸 ガ ス （ CO２） を 。比較的初期材齢で発生する白華現 を第一次白華と呼んでいる。 経過に伴って次第にその速度は遅く たな水酸化カルシウムが長期に渡っ る。コンクリート内に雨や結露によ ムを溶解し、上記のメカニズムによ 長期材齢で発生するこの白華現象を 酸 コ ウ カ 吸 象 カ ン ム ル 収 は ル ク が シ し 、 シ リ 、 ウ 、 こ ウ ー 余 ム 水 の な て る り 、 る コ 新 表 第 が ン た 面 二 、 ク な に 次 長 リ 水 白 白 ク ー 中 度 の 全 カ よ 水 面 ル っ リ ト の の ー 表 水 違 3CaO･SiO２ 2CaO･SiO２ ｝ Ca(OH)２ ＋ CO２ ＝ → ト 面 酸 い 中 の 化 に H２ O ＝ 酸 に シ て 化 渡 ウ 水 カ っ ム が ル て が 浸 シ 生 浸 透 ウ ず 透 し ム る 水 や が こ に す 余 と 溶 い 3 C a O ･ 2 S i O２ ･nH２ O ＋ CaCO３ ＋ 剰 が 解 部 水 多 し 位 に い て に 溶 。 表 だ 解 し 面 け し か に 、 て し 移 局 表 、 動 部 面 第 す 的 に 二 る に 移 次 た 発 大 よ ト さ い 対 気 び 中 せ 。 策 中 炭 の る 従 を の 酸 水 こ っ 講 炭 ガ の と て じ 酸 ス 移 は 、 る ガ と 動 、 こ こ Ca(OH)２ H２ O ↑ ３．対策 ①第一次白華の抑制対策 ス 接 を 現 れ と コ を 触 阻 実 ら と ン 吸 さ 止 の の な ク 収 せ す 対 防 る リ し な る 策 止 。 ー て い こ と 対 ト 白 こ と し 策 中 華 と や て に の は が 、 か 準 水 生 対 コ な じ 酸 ず 策 ン り た 化 る と ク 難 方 カ の し リ し 法 ル で て ー く で シ 、 は ト 、 、 ウ 水 有 表 完 白 ム を 効 面 全 華 が 表 で に に 現 水 面 あ 欠 白 象 に に る 陥 華 を 溶 移 。 の を 少 け 行 し な 防 な て さ か い 止 く 表 せ し 緻 す 抑 面 な 、 密 る え に い コ な こ る 移 こ ン 膜 と 為 行 と ク を は の し 、 リ 形 難 抑 、 お ー 成 し 制 で 等 う い 燥 に の 内 す ク く 実 慮 形 選 フ き す コ き が 使 。 し お 急 部 る リ な コ な が 成 定 コ ィ る ま ン る 上 用 ま な い 激 で こ ー る ン コ 重 さ し ン ル 場 で ク だ げ 材 た い て な 不 と ト た ク ン 要 せ て ク ム 合 に リ け ら 料 、 よ も 乾 溶 が の め リ ク と る 用 リ で も 時 ー 小 れ お 湿 う 、 燥 性 で 凝 で ー リ な 混 い ー コ あ 期 ト中の余剰水の表面への移行を少なくする対策としては、単位水量を さく抑えること、およびコンクリート表面の急激な乾燥を避けること る。ワーカビリチーが損なわれない範囲で、単位水量が少なくなるよ よび配合を決定し、ブリージングの少ないコンクリートとするのがよ 度や風の影響により、初期材齢においてコンクリート表面が急激に乾 、十分に湿潤養生を行うのがよい。この場合、湿潤養生を終えた直後 表面の急激な乾燥を避ける必要がある。このようにコンクリート表面 を避けることにより、空気中の炭酸ガスがコンクリート内部に浸透し、 の炭酸塩を形成させることによっても、表面に生ずる白華現象を抑制 きる。なお、白華現象が冬季に多く生ずるのは、温度が低いためコン 結が遅くなり、さらに湿度が低いためコンクリート表面が乾燥しやす ある。 ト表面に欠陥のない緻密な膜を形成させるには、材料分離がなく、密 ートとなるよう、入念に締固めおよび仕上げを行うなどの施工上の配 る。また、コンクリート表面の密度を高くしたり、表面に不透水膜を 和材料や塗装材料があるので、試験あるいは実績を参考にして材料を るのがよい。 ト製品などでは、コンクリート成形後にビニルシートやプラスチック ンクリートを覆うだけで、急激な乾燥が避けられ、白華現象を抑制で る。また、冬季には、養生室にできるだけ長く保存し、屋外養生に移 を遅らせることが効果的である。 ②第二次白華の抑制対策 第二 生ずる 生じに 特に として では、 うした 次 現 く 、 最 コ 欠 白 象 い 表 も ン 陥 華 で コ 面 有 ク 部 は あ ン に 効 リ が 、 り ク 均 で ー で 比 、 リ 質 あ ト き 較 こ ー で る の な 的 の ト 欠 。 密 い 長 白 を 陥 ジ 度 よ 期 華 用 の ャ が う の を い な ン 低 施 材齢において、雨や結 防止することは難しい ることにより、ほぼ抑 い緻密なコンクリート カ（含砂ジャンカ）部 下しやすく、表面から 工する必要がある。 露 が 制 を や の が 、 す 形 養 浸 コ 基 る 成 生 透 ン 本 こ さ 時 水 ク 的 と せ に が リ に が る 水 多 ー は で こ が く ト 第 き と 溜 な に 一 る が ま る 浸 次 。 抑 っ の 透して 白華の リ 易 リ ク る も で 塩 軽 ー に 生 リ よ よ 満 の く ト表面に炭酸カルシウムあるいはその他の塩が堆積したもの 取り除くことができる。 成物であることより、酸で洗うことにより除去できるが、強 ート自体が損傷を受けるので注意が必要である。一般的には、 う希釈した塩酸が使われるが、酢などを水に溶かした弱酸性 い。白華を酸で洗う場合には、事前に水で洗い、コンクリー たしておくことにより、酸が直接コンクリート中に浸透する 形で新たに発生する白華を防止するのがよい。その後、酸性 ブ ラ ッ シ ン グ し 、 15∼ 30秒 待 っ て か ら 、 多 量 の 水 で 再 び 洗 い 制対策 た凹部 で、こ ③白華の除去 白 であ 白 い酸 １対 の水 ト表 のを の水 落と 酸 い表 な 雨で によ 華は り、 華は で洗 10よ 溶液 面の 防ぎ 溶液 す。 を用 面を お、 流さ って 、 比 、 う り を 小 、 を コ 較 ア と 薄 用 穴 水 用 ン 的 ル コ く い を 溶 い ク 容 カ ン な て 水 性 て い 形 白 れ 異 な 成 華 て な い さ は 消 る サンドブラスト処理などによって、白華した表面層を除去し、新し せる方法もある。 除去しなくても時間とともに、水溶性の炭酸水素カルシウムとなり、 える。しかし、自然に白華が消えるまでの期間は、気象・環境条件 が、２年以上かかることが多い。 CaCO３ ＋ CO２ ＋ H２ O = Ca(HCO３ )２
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