JP2015165223A - Device and method for diagnosing deterioration of concrete - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To measure deterioration of concrete with high accuracy and at high speed.SOLUTION: A device for diagnosing deterioration of concrete includes: a mass spectrometer (11) which performs mass spectroscopy of gas desorbed from a sample (S) extracted from a concrete structure (101); means (26a) for diagnosing the basicity, which diagnoses the basicity of the concrete structure (101) based on the desorption amounts (V1, V2) of water and carbon dioxide measured by the mass spectrometer (11); and means for (26b) for diagnosing chloride ion concentration, which diagnoses the chloride ion concentration of the concrete structure (101) based on the desorption amount (V3) of chlorine measured by the mass spectrometer (11).

Description

本発明は、コンクリートの劣化の診断を行う劣化診断装置および劣化診断方法に関する。   The present invention relates to a deterioration diagnosis apparatus and a deterioration diagnosis method for diagnosing deterioration of concrete.

コンクリート構造物やセメント硬化体（以下、単に「コンクリート」と呼ぶ）では、様々な環境下において、経年的に劣化が進む。コンクリートの劣化の原因としては、中性化や凍害、塩害等が知られている。ここで、中性化については、空気中の二酸化炭素（ＣＯ_２）が原因で発生する。すなわち、コンクリート内部は、ｐＨ１２〜１３程度の強アルカリの状態となっており、コンクリート内部の鉄筋は、強アルカリ環境下では、表面に不動態皮膜で覆われており、鉄筋がさびることは無い。しかしながら、空気中の二酸化炭素（ＣＯ_２）と、コンクリート中に含まれる成分である水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）_２）とが反応して、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ_３）が生成されると、コンクリートが中性化していく。そして、経年的に中性化が内部に進行していき、表面から鉄筋の深さにおいて、ｐＨが１０程度以下に低下すると、不動態皮膜が破壊されやすくなり、鉄筋がさび始める（腐食し始める）ことが知られている。 Concrete structures and hardened cement bodies (hereinafter simply referred to as “concrete”) deteriorate over time in various environments. Known causes of deterioration of concrete include neutralization, frost damage, salt damage, and the like. Here, the neutralization occurs due to carbon dioxide (CO ₂ ) in the air. That is, the inside of the concrete is in a strong alkali state having a pH of about 12 to 13, and the rebar inside the concrete is covered with a passive film on the surface in a strong alkali environment, and the rebar does not rust. However, when carbon dioxide (CO ₂ ) in the air reacts with calcium hydroxide (Ca (OH) ₂ ), which is a component contained in the concrete, to produce calcium carbonate (CaCO ₃ ), the concrete Will become neutral. And neutralization progresses inside over time, and when the pH falls to about 10 or less from the surface to the depth of the reinforcing bar, the passive film is easily destroyed, and the reinforcing bar starts to rust (corrosion starts). )It is known.

また、塩害については、海水に触れる環境や、融雪剤等が触れる環境において、ハロゲン化物イオン（Ｃｌ⁻，Ｂｒ⁻，Ｉ⁻）、特に、塩化物イオン（Ｃｌ⁻）が原因で発生する。すなわち、塩化物イオンが内部に進入すると、鉄筋の不動態皮膜が破壊され、鉄筋がさび始めることが知られている。
さらに、雨水や海水等は、コンクリートに形成されているひび割れ等を通じて、内部に塩化物イオンを運搬するだけでなく、寒冷地では、凍結時の体積膨張によりひび割れを大きくして、二酸化炭素や塩化物イオンをさらに内部に進入しやすくすることも知られている。 In addition, salt damage is caused by halide ions (Cl ⁻ , Br ⁻ , I ⁻ ), particularly chloride ions (Cl ⁻ ), in an environment in contact with seawater or an environment in contact with a snow melting agent or the like. That is, it is known that when chloride ions enter the interior, the passive film of the reinforcing bar is destroyed and the reinforcing bar starts to rust.
Furthermore, rainwater, seawater, etc. not only carry chloride ions inside through cracks, etc. formed in concrete, but in cold regions, the cracks increase due to volume expansion during freezing, resulting in carbon dioxide and chloride. It is also known to make it easier for substance ions to enter the interior.

前述のようなコンクリートの中性化の表面からの深さを診断する技術として、以下の特許文献１〜５に記載の技術が従来公知である。
特許文献１（特開２０１１−２５７２１２号公報）には、コンクリート構造物からコアを抜き取って、フェノールフタレイン法で中性化の深さを判断する技術が記載されている。なお、フェノールフタレイン法は、抜き取られたコアに対して、フェノールフタレイン液を塗布したり噴霧したりして、変色した部分（アルカリ性の部分）と変色しなかった部分（中性の部分）の境界の位置で、深さを判断する技術である。
また、特許文献２（特開２０１０−２３０３８３号公報）や特許文献３（特開２０１１−２２６９６１号公報）には、コンクリート構造物にドリル等であけた穴に対して、フェノールフタレイン液を噴霧して、穴をライト等でのぞき込んで、目視で中性化層（２１）と非中性化層（２２）との境界を視認する技術が記載されている。 As techniques for diagnosing the depth from the neutralization surface of concrete as described above, techniques described in the following Patent Documents 1 to 5 are conventionally known.
Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-257212) describes a technique of extracting a core from a concrete structure and determining the depth of neutralization by a phenolphthalein method. In the phenolphthalein method, the part that was discolored (alkaline part) and the part that was not discolored (neutral part) by applying or spraying phenolphthalein liquid to the extracted core This is a technique for judging the depth at the boundary position.
Moreover, in patent document 2 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-230383) and patent document 3 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-226916), a phenolphthalein liquid is sprayed with respect to the hole drilled in the concrete structure. Then, a technique is described in which the hole is looked into with a light or the like and the boundary between the neutralized layer (21) and the non-neutralized layer (22) is visually confirmed.

特許文献４（特開２００８−２２４６４９号公報）には、採取されたコアに対して、ＴＧ−ＤＴＡ（熱重量−示差熱分析装置）を使用して、熱分析（熱天秤）により水酸化カルシウムの含有量を測定する技術が記載されている。特許文献４に記載の技術では、水酸化カルシウムの含有量が低下していれば、炭酸カルシウムの量が相対的に増加している、すなわち、中性化が進行していることが判断可能である。
特許文献５（特開２００１−２５５３２２号公報）には、抜き取られたコンクリートコア（５０）を破砕して、硝酸銀溶液に浸し煮沸して塩化物を抽出した後に、電位差滴定法により塩化物含有量を測定する方法が記載されている。また、特許文献５には、抜き取られたコアに、硝酸銀溶液を噴霧して、塩化物の浸透深さを目視で測定する硝酸銀法も記載されている。 In Patent Document 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 2008-224649), calcium hydroxide is collected by thermal analysis (thermobalance) using TG-DTA (thermogravimetric-differential thermal analyzer) on the collected core. Techniques for measuring the content of are described. In the technique described in Patent Document 4, if the content of calcium hydroxide is decreased, it can be determined that the amount of calcium carbonate is relatively increased, that is, neutralization is in progress. is there.
In Patent Document 5 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-255322), the extracted concrete core (50) is crushed, immersed in a silver nitrate solution and boiled to extract chloride, and then the chloride content is determined by potentiometric titration. A method of measuring is described. Patent Document 5 also describes a silver nitrate method in which a silver nitrate solution is sprayed on the extracted core and the penetration depth of chloride is visually measured.

特開２０１１−２５７２１２号公報（「００３８」）JP 2011-257212 A (“0038”) 特開２０１０−２３０３８３号公報（「００２４」）JP 2010-230383 A (“0024”) 特開２０１１−２２６９６１号公報（「００６１」）Japanese Patent Laying-Open No. 2011-226916 (“0061”) 特開２００８−２２４６４９号公報（「００５３」）JP 2008-224649 A (“0053”) 特開２００１−２５５３２２号公報（「０００５」〜「０００６」）JP 2001-255322 A ("0005" to "0006")

特許文献１に記載されているコアを抜き取る場合、従来の技術では、直径１０ｃｍ、長さ２０ｃｍのコアを抜き取っており、コンクリート構造物の強度が低下する問題がある。また、これほど大きく重いコアを抜き取る場合、高所や狭所からコアを抜き取ろうとすると、足場を組んだり、大がかりで重い抜き取り装置が必要となり、抜き取り作業の作業性が非常に悪く、時間もかかる問題がある。特許文献２，３に記載の技術では、開ける穴の大きさが小さすぎると、人が目視で確認することが困難となり、ある程度の大きさの穴が必要となる。また、穴を開ける位置によっては、人が目視しにくい場所となる場合もあり、やはり特許文献１と同様の作業性の悪さがある。
また、特許文献１〜３に記載のフェノールフタレイン法では、中性化の深さしか判定できず、定性的である。すなわち、どの位置までが、フェノールフタレインで着色されない程度（ｐＨ８程度）まで中性化されているかしかわからず、中性化されていない部分（ｐＨ９以上の部分）でも、どの程度アルカリ性が低下しているのかが判定できない問題がある。 When extracting the core described in Patent Document 1, in the conventional technique, a core having a diameter of 10 cm and a length of 20 cm is extracted, which causes a problem that the strength of the concrete structure is lowered. Also, when extracting such a large and heavy core, if you try to extract the core from a high place or narrow place, you will need to build a scaffold or a heavy and heavy extraction device, and the workability of the extraction work will be very bad and time consuming There is such a problem. In the techniques described in Patent Documents 2 and 3, if the size of the hole to be opened is too small, it is difficult for a person to visually confirm, and a hole having a certain size is required. In addition, depending on the position where the hole is made, it may be a place where it is difficult for humans to see, and the workability as in Patent Document 1 is also poor.
Moreover, in the phenolphthalein method described in Patent Documents 1 to 3, only the depth of neutralization can be determined, which is qualitative. That is, it is only possible to know how far the position is neutralized to the extent that it is not colored with phenolphthalein (about pH 8), and the degree of alkalinity decreases even in the part that is not neutralized (part where pH is 9 or more). There is a problem that it is not possible to judge whether it is.

特許文献４に記載の熱天秤法では、水や二酸化炭素は測定可能であるが、塩化物イオンは測定できない。また、熱天秤法において、水や二酸化炭素の放出によって、重量が減少する温度で、水や二酸化炭素以外の成分が放出されると、精度のよい診断ができない問題もある。
特許文献５に記載の硝酸銀法は、フェノールフタレイン法と同様に、呈色反応であり、定性的である問題がある。また、特許文献５に記載の電位差滴定法は、一定量以上の試料と、事前の試料調整（破砕等）が必要であり、コンクリートから塩化物イオンを抽出するのに膨大な時間がかかる問題がある。
なお、特許文献４，５においても、コアを抜き取る作業は、作業性が悪い問題がある。
この他にも、超音波を使用した非破壊検査法も知られているが、この方法では、さびた鉄筋は検出できるが、さびかけた鉄筋や中性化の程度等については、測定できない問題がある。 In the thermobalance method described in Patent Document 4, water and carbon dioxide can be measured, but chloride ions cannot be measured. Further, in the thermobalance method, if a component other than water or carbon dioxide is released at a temperature at which the weight is reduced by the release of water or carbon dioxide, there is a problem that an accurate diagnosis cannot be performed.
Similar to the phenolphthalein method, the silver nitrate method described in Patent Document 5 is a color reaction and has a problem of being qualitative. In addition, the potentiometric titration method described in Patent Document 5 requires a certain amount of sample and prior sample preparation (such as crushing), and it takes a long time to extract chloride ions from concrete. is there.
Also in Patent Documents 4 and 5, the work of removing the core has a problem of poor workability.
In addition to this, a nondestructive inspection method using ultrasonic waves is also known, but this method can detect rusted reinforcing bars, but there is a problem that it cannot measure the rusted reinforcing bars and the degree of neutralization. .

本発明は、コンクリートの劣化を高精度且つ迅速に測定可能にすることを技術的課題とする。   It is a technical object of the present invention to enable measurement of concrete deterioration with high accuracy and speed.

前記技術的課題を解決するために、請求項１に記載の発明のコンクリートの劣化診断装置は、
内部が真空状態に排気される真空室と、
前記真空室に配置され、コンクリート構造物から取り出された試料を昇温させる昇温装置と、
前記真空室に配置され、且つ、昇温された前記試料から脱離したガスの質量分析を行う質量分析計と、
前記質量分析計で測定された水および二酸化炭素の脱離量に基づいて、前記コンクリート構造物の塩基性度の診断をする塩基性度の診断手段と、
前記質量分析計で測定された塩素の脱離量に基づいて、前記コンクリート構造物の塩化物イオン濃度を診断する塩化物イオン濃度の診断手段と、
を備えたことを特徴とする。 In order to solve the technical problem, the deterioration diagnosis apparatus for concrete according to the first aspect of the present invention provides:
A vacuum chamber in which the inside is evacuated to a vacuum state;
A temperature raising device that is arranged in the vacuum chamber and raises the temperature of the sample taken out from the concrete structure;
A mass spectrometer that is disposed in the vacuum chamber and that performs mass analysis of the gas desorbed from the heated sample;
A basicity diagnostic means for diagnosing the basicity of the concrete structure based on the desorption amount of water and carbon dioxide measured by the mass spectrometer;
Chloride ion concentration diagnostic means for diagnosing the chloride ion concentration of the concrete structure based on the amount of chlorine desorption measured by the mass spectrometer;
It is provided with.

前記技術的課題を解決するために、請求項２に記載の発明のコンクリートの劣化診断方法は、
内部が真空状態に排気される真空室において、コンクリート構造物から取り出された試料を昇温させて、前記試料から脱離したガスの質量分析を行う質量分析工程と、
前記質量分析計で測定された水および二酸化炭素の脱離量に基づいて、前記コンクリート構造物の塩基性度を診断すると共に、前記質量分析計で測定された塩素の脱離量に基づいて、前記コンクリート構造物の塩化物イオン濃度を診断する診断工程と、
を実行することを特徴とする。 In order to solve the technical problem, the deterioration diagnosis method for concrete according to claim 2 is:
In a vacuum chamber where the inside is evacuated to a vacuum state, the sample taken out from the concrete structure is heated, and a mass analysis step for performing mass analysis of the gas desorbed from the sample;
Based on the desorption amount of water and carbon dioxide measured by the mass spectrometer, the basicity of the concrete structure is diagnosed, and based on the desorption amount of chlorine measured by the mass spectrometer, A diagnostic step of diagnosing the chloride ion concentration of the concrete structure;
It is characterized by performing.

請求項１，２に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、コンクリートの劣化を高精度且つ迅速に測定可能にすることができる。   According to invention of Claim 1, 2, compared with the case where it does not have the structure of this invention, deterioration of concrete can be measured with high precision and rapidly.

図１は実施例１のコンクリートの劣化診断装置の全体説明図である。FIG. 1 is an overall explanatory view of a concrete deterioration diagnosis apparatus according to a first embodiment. 図２は実施例１のコンクリート構造物から試料を採取する作業の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of an operation of collecting a sample from the concrete structure of the first embodiment. 図３は実施例１のコンピュータ本体の機能を示す機能ブロック図である。FIG. 3 is a functional block diagram illustrating functions of the computer main body according to the first embodiment. 図４は実施例１の表示画像の説明図であり、図４Ａはメイン画像の説明図、図４Ｂは表面の区画の試料をセットするように促す画像の説明図、図４Ｃは測定中であることを告知する画像の説明図、図４Ｄは次の区画の試料をセットするように促す画像の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a display image of Example 1, FIG. 4A is an explanatory diagram of a main image, FIG. 4B is an explanatory diagram of an image prompting to set a sample in a surface section, and FIG. 4C is under measurement. FIG. 4D is an explanatory diagram of an image prompting the user to set a sample in the next section. 図５は実施例１の検量値の説明図であり、図５Ａは水素の標準試料の測定グラフの一例の説明図、図５Ｂは水、二酸化炭素、アンモニア、塩化水素の定量係数の説明図、図５Ｃは塩化アンモニウムの標準試料の測定グラフの一例の説明図、図５Ｄは塩素の定量係数の説明図、図５Ｅは検体の測定値と濃度の関係の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a calibration value of Example 1, FIG. 5A is an explanatory diagram of an example of a measurement graph of a hydrogen standard sample, FIG. 5B is an explanatory diagram of quantitative coefficients of water, carbon dioxide, ammonia, and hydrogen chloride; FIG. 5C is an explanatory diagram of an example of a measurement graph of a standard sample of ammonium chloride, FIG. 5D is an explanatory diagram of a quantitative coefficient of chlorine, and FIG. 5E is an explanatory diagram of a relationship between a measured value and a concentration of a specimen. 図６は実施例１のコンクリートの劣化診断装置における制御処理のフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart of the control process in the concrete deterioration diagnosis apparatus according to the first embodiment.

次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例（以下、実施例と記載する）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。 Next, specific examples of embodiments of the present invention (hereinafter referred to as examples) will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following examples.
In the following description using the drawings, illustrations other than members necessary for the description are omitted as appropriate for easy understanding.

図１は実施例１のコンクリートの劣化診断装置の全体説明図である。
図２は実施例１のコンクリート構造物から試料を採取する作業の説明図である。
図１において、実施例１のコンクリートの劣化診断装置１は、質量分析装置の一例としての昇温脱離分析装置（ＴＤＳ：Thermal Desorption Spectrometer）２を有する。昇温脱離分析装置２は、真空室３を有する。真空室３の内部には、試料ステージ４が設置されている。試料ステージ４の上面には、試料Ｓを保持可能に構成されている。
図２において、実施例１の試料Ｓは、コンクリート構造物の一例としての橋脚１０１から取得される。橋脚１０１は、鉄筋１０２と、鉄筋１０２の周囲のコンクリート１０３とを有し、コンクリート１０３から、ドリル１０４を使用して試料Ｓを採取する。実施例１では、ドリルの一例として直径３ｍｍのドリル１０４を使用し、ドリル１０４使用時にコンクリート１０３から出るコンクリートの粉を採取する。一例として、実施例１では、橋脚１０１の表面から鉄筋の位置までを５区画に分割し、各区画において発生したコンクリートの粉を採取する。そして、採取したコンクリートの粉は、１日〜２日程度、１０^−２［Ｐａ］程度の真空中で真空乾燥させる。なお、昇温脱離に影響がない程度の温度（１６０℃程度）まで加熱して乾燥させることも可能である。次に、真空乾燥後の各区画の粉を、それぞれ薄板状に圧縮成型して、試料ステージ４に保持される試料Ｓを５つ（５区画分）作成した。なお、実施例１では、試料Ｓは、直径３ｍｍ、厚さ０．１ｍｍ、重量１ｍｇ程度の薄板状のものを使用した。 FIG. 1 is an overall explanatory view of a concrete deterioration diagnosis apparatus according to a first embodiment.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an operation of collecting a sample from the concrete structure of the first embodiment.
In FIG. 1, a concrete deterioration diagnosis apparatus 1 according to the first embodiment includes a thermal desorption spectrometer (TDS) 2 as an example of a mass spectrometer. The temperature-programmed desorption analyzer 2 has a vacuum chamber 3. A sample stage 4 is installed inside the vacuum chamber 3. The upper surface of the sample stage 4 is configured to hold the sample S.
In FIG. 2, the sample S of Example 1 is acquired from the pier 101 as an example of a concrete structure. The pier 101 includes a reinforcing bar 102 and a concrete 103 around the reinforcing bar 102, and a sample S is collected from the concrete 103 using a drill 104. In the first embodiment, a drill 104 having a diameter of 3 mm is used as an example of a drill, and concrete powder that comes out of the concrete 103 is collected when the drill 104 is used. As an example, in Example 1, the surface from the pier 101 to the position of the reinforcing bar is divided into five sections, and the concrete powder generated in each section is collected. The powder collected concrete is about 1-2 ^days, vacuum dried at ¹⁰ -2 [Pa] of about vacuo. It is also possible to heat and dry to a temperature that does not affect the temperature programmed desorption (about 160 ° C.). Next, the powder in each section after vacuum drying was compression molded into a thin plate shape, and five samples S (for five sections) held on the sample stage 4 were created. In Example 1, the sample S was a thin plate having a diameter of 3 mm, a thickness of 0.1 mm, and a weight of about 1 mg.

図１において、試料ステージ４上の試料Ｓには、昇温装置の一例としての赤外光源５から赤外光が照射可能に構成されている。なお、実施例１の試料ステージ４は、赤外光源５で試料Ｓが加熱できるように、合成石英の皿により構成されている。
真空室３には、排気系７が接続されている。排気系７の下流端には、排気装置の一例としてのターボ分子ポンプ（ＴＭＰ：Turbo molecular pump）８と、ロータリポンプ（ＲＰ：Rotary Pump）９とが直列に接続されている。したがって、実施例１の昇温脱離分析装置２では、各ポンプ８，９により、真空室３は、高真空状態に排気可能に構成されている。なお、実施例１では、真空室３は、10^-6［Pa］程度の超高真空に排気される。すなわち、実施例１では、超高真空内で、試料Ｓが加熱されることで、試料Ｓに含まれる水酸化カルシウムの熱分解温度を５８０℃から３６０℃に、炭酸カルシウムの熱分解温度を８２５℃から５６０℃に、塩化ナトリウムの気化温度を１４１３℃から９００〜１０５０℃程度にすることができ、大気中で加熱する場合に比べて低温化している。 In FIG. 1, the sample S on the sample stage 4 is configured so that infrared light can be irradiated from an infrared light source 5 as an example of a temperature raising device. In addition, the sample stage 4 of Example 1 is comprised with the plate of synthetic quartz so that the sample S can be heated with the infrared light source 5. FIG.
An exhaust system 7 is connected to the vacuum chamber 3. A turbo molecular pump (TMP) 8 and a rotary pump (RP) 9 are connected in series at the downstream end of the exhaust system 7 as an example of an exhaust device. Therefore, in the temperature-programmed desorption analyzer 2 of Example 1, the vacuum chamber 3 can be evacuated to a high vacuum state by the pumps 8 and 9. In Example 1, the vacuum chamber 3 is evacuated to an ultrahigh vacuum of about 10 ⁻⁶ [Pa]. That is, in Example 1, when the sample S is heated in an ultra-high vacuum, the thermal decomposition temperature of calcium hydroxide contained in the sample S is changed from 580 ° C. to 360 ° C., and the thermal decomposition temperature of calcium carbonate is set to 825. The vaporization temperature of sodium chloride can be changed from 1413 ° C. to about 900 to 1050 ° C. from ℃ to 560 ° C., which is lower than that in the case of heating in the atmosphere.

また、真空室３には、測定部の一例としての質量分析計１１が配置されている。実施例１の質量分析計１１は、四重極質量分析計、いわゆるＱＭＳ（quadrupole mass spectrometer）により構成されている。
前記質量分析計１１には、情報処理装置の一例としてのパーソナルコンピュータ１３が電気的に接続されている。パーソナルコンピュータ１３は、コンピュータ本体１３ａと、表示部の一例としてのディスプレイ１３ｂと、入力部の一例としてのキーボード１３ｃおよびマウス１３ｄと、を有する。コンピュータ本体１３ａは、外部との信号の入出力、および、入出力信号レベルの調節等を行うＩ／Ｏ、必要な処理を実行するためのプログラムおよびデータ等が記憶されたＲＯＭやハードディスク等の記憶装置、必要なデータを一時的に記憶するためのＲＡＭ、前記ＲＯＭやＲＡＭに記憶されたプログラムに応じた処理を行うＣＰＵ、ならびにクロック発振器等を有する。コンピュータ本体１３ａは、記憶装置に記憶されたプログラムをＲＡＭ上に移して実行することにより種々の機能を実現することができる。 The vacuum chamber 3 is provided with a mass spectrometer 11 as an example of a measurement unit. The mass spectrometer 11 of Example 1 is configured by a quadrupole mass spectrometer, so-called QMS (quadrupole mass spectrometer).
A personal computer 13 as an example of an information processing apparatus is electrically connected to the mass spectrometer 11. The personal computer 13 includes a computer main body 13a, a display 13b as an example of a display unit, and a keyboard 13c and a mouse 13d as examples of an input unit. The computer main body 13a stores I / O for input / output of signals to / from the outside and adjustment of input / output signal levels, and storage such as ROM and hard disk in which programs and data for executing necessary processing are stored. The apparatus includes a RAM for temporarily storing necessary data, a CPU that performs processing according to the ROM and a program stored in the RAM, a clock oscillator, and the like. The computer main body 13a can realize various functions by moving the program stored in the storage device onto the RAM and executing the program.

図３は実施例１のコンピュータ本体の機能を示す機能ブロック図である。
図３において、実施例１のコンピュータ本体１３ａには、キーボード１３ｃやマウス１３ｄ、質量分析計１１やその他の図示しない信号出力要素から、出力信号が入力されている。
また、実施例１のコンピュータ本体１３ａは、被制御要素の一例としてのディスプレイ１３ｂ等へ制御信号を出力している。 FIG. 3 is a functional block diagram illustrating functions of the computer main body according to the first embodiment.
In FIG. 3, an output signal is input to the computer main body 13a of the first embodiment from a keyboard 13c, a mouse 13d, the mass spectrometer 11, and other signal output elements (not shown).
Further, the computer main body 13a of the first embodiment outputs a control signal to the display 13b as an example of the controlled element.

（コンピュータ本体１３ａの機能）
コンピュータ本体１３ａは、信号出力要素からの入力信号に応じた処理を実行して、前記各制御要素に制御信号を出力する機能を有している。
コンピュータ本体１３ａには、図示しないオペレーティングシステム（ＯＳ）や文書作成ソフトウェア等のアプリケーションソフトに加え、コンクリートの劣化診断プログラムＡＰ１が記憶されている。実施例１のコンクリートの劣化診断プログラムＡＰ１は、次の機能２１〜２６を有している。 (Function of the computer main body 13a)
The computer main body 13a has a function of executing a process according to an input signal from the signal output element and outputting a control signal to each control element.
The computer main body 13a stores a concrete deterioration diagnosis program AP1 in addition to application software such as an operating system (OS) and document creation software (not shown). The concrete deterioration diagnosis program AP1 according to the first embodiment has the following functions 21 to 26.

図４は実施例１の表示画像の説明図であり、図４Ａはメイン画像の説明図、図４Ｂは表面の区画の試料をセットするように促す画像の説明図、図４Ｃは測定中であることを告知する画像の説明図、図４Ｄは次の区画の試料をセットするように促す画像の説明図である。
２１：画像表示手段
画像表示手段２１は、ディスプレイ１３ｂに画像３１〜３４を表示する。図４Ａにおいて、実施例１の画像表示手段２１は、コンクリートの劣化診断を開始する前と診断完了時にメイン画像を表示する。実施例１のメイン画像３１は、鉄筋の表面からの深さを入力する鉄筋位置の入力ウィンドウ３１ａと、構造物の築年数を入力する築年数の入力ウィンドウ３１ｂと、アルカリ度の結果に基づく寿命を表示する中性化寿命ウィンドウ３１ｃと、塩化物イオン濃度の結果に基づく寿命を表示する塩害寿命ウィンドウ３１ｄと、アルカリ度の結果のグラフを表示するアルカリ度のグラフ表示部３１ｅと、アルカリ度に基づく寿命のグラフを表示するアルカリ度の寿命グラフ表示部３１ｆと、塩化物イオン濃度の結果のグラフを表示する塩化物イオン濃度のグラフ表示部３１ｇと、塩化物イオン濃度に基づく寿命のグラフを表示する塩化物イオン濃度の寿命グラフ表示部３１ｈと、分析を開始する入力を行うための分析開始ボタン３１ｊと、を有する。 FIG. 4 is an explanatory diagram of a display image of Example 1, FIG. 4A is an explanatory diagram of a main image, FIG. 4B is an explanatory diagram of an image prompting to set a sample in a surface section, and FIG. 4C is under measurement. FIG. 4D is an explanatory diagram of an image prompting the user to set a sample in the next section.
21: Image display means The image display means 21 displays the images 31 to 34 on the display 13b. In FIG. 4A, the image display means 21 of Example 1 displays a main image before starting the concrete deterioration diagnosis and at the completion of the diagnosis. The main image 31 of the first embodiment includes a reinforcing bar position input window 31a for inputting the depth from the surface of the reinforcing bar, an age input window 31b for inputting the age of the structure, and a lifetime based on the result of alkalinity. A neutralization life window 31c for displaying the life, a salt damage life window 31d for displaying the life based on the result of the chloride ion concentration, an alkalinity graph display unit 31e for displaying a graph of the alkalinity result, and an alkalinity The alkalinity life graph display unit 31f for displaying the life graph based on the chloride ion concentration graph display unit 31g for displaying the graph of the result of the chloride ion concentration, and the graph for the life based on the chloride ion concentration are displayed. A chloride ion concentration life graph display unit 31h, and an analysis start button 31j for performing an input for starting the analysis

実施例１では、鉄筋位置の入力ウィンドウ３１ａと、築年数の入力ウィンドウ３１ｂには、ユーザがキーボード１３ｃ等で、数値を入力可能に構成されている。また、実施例１の画像表示手段２１は、診断が開始された場合には、図４Ｂに示す表面の区画の試料のセットを促す画像３２を表示する。また、昇温脱離分析装置２で分析中には、図４Ｃに示す測定中であることを告知する画像３３を表示する。さらに、実施例１の画像表示手段２１は、１つの試料Ｓの分析が完了した場合に、図４Ｄに示す次の区画の試料のセットを促す画像３４を表示する。   In the first embodiment, the reinforcing bar position input window 31a and the building age input window 31b are configured such that the user can input numerical values using the keyboard 13c or the like. In addition, when the diagnosis is started, the image display unit 21 according to the first embodiment displays an image 32 that prompts the user to set the sample in the surface section illustrated in FIG. 4B. Further, during the analysis by the temperature programmed desorption analyzer 2, an image 33 for notifying that the measurement is being performed as shown in FIG. 4C is displayed. Furthermore, when the analysis of one sample S is completed, the image display unit 21 according to the first embodiment displays an image 34 that prompts the user to set the sample in the next section illustrated in FIG. 4D.

２２：鉄筋位置の記憶手段
鉄筋位置の記憶手段２２は、鉄筋位置の入力ウィンドウ３１ａに入力された鉄筋位置（表面からの深さ）ｄを記憶する。
２３：築年数の記憶手段
築年数の記憶手段２３は、築年数の入力ウィンドウ３１ｂに入力された築年数ｔを記憶する。 22: Reinforcing Bar Position Storage Unit The reinforcing bar position storage unit 22 stores the reinforcing bar position (depth from the surface) d input to the reinforcing bar position input window 31a.
23: Building Age Storage Unit The building age storage unit 23 stores the building age t input to the building age input window 31b.

図５は実施例１の検量値の説明図であり、図５Ａは水素の標準試料の測定グラフの一例の説明図、図５Ｂは水、二酸化炭素、アンモニア、塩化水素の定量係数の説明図、図５Ｃは塩化アンモニウムの標準試料の測定グラフの一例の説明図、図５Ｄは塩素の定量係数の説明図、図５Ｅは検体の測定値と濃度の関係の説明図である。
２４：検量値の記憶手段
検量値の記憶手段２４は、水素の検量値の記憶手段２４ａと、定量係数の記憶手段２４ｂと、塩化物イオン濃度の検量線の記憶手段２４ｃと、を有し、昇温脱離分析装置２で検出される各成分の検量を行うための値を記憶する。
２４ａ：水素の検量値の記憶手段
水素の検量値の記憶手段２４ａは、水素（Ｈ_２）の検量値ａを記憶する。なお、水素の検量値ａは、昇温脱離分析装置２による測定前に、構成部品の劣化や感度の変動に応じて校正する際に、測定され、更新される。具体的には、図５Ａにおいて、予め水素の含有量（Ａ_H2[mol]）が既知の標準試料（H₂-std）を昇温脱離分析装置２にセットして、分析を行い、そのときの測定値（測定されたグラフの積分面積）Ｓ⁰ _H2と含有量Ａ_H2とから、以下の式（１）に基づいて、検量値K_H2を演算して、更新することで校正を行う。
Ｋ_H2 ＝ Ｓ⁰ _H2 ／ Ａ_H2 …式（１） FIG. 5 is an explanatory diagram of a calibration value of Example 1, FIG. 5A is an explanatory diagram of an example of a measurement graph of a hydrogen standard sample, FIG. 5B is an explanatory diagram of quantitative coefficients of water, carbon dioxide, ammonia, and hydrogen chloride; FIG. 5C is an explanatory diagram of an example of a measurement graph of a standard sample of ammonium chloride, FIG. 5D is an explanatory diagram of a quantitative coefficient of chlorine, and FIG. 5E is an explanatory diagram of a relationship between a measured value and a concentration of a specimen.
24: Calibration Value Storage Unit The calibration value storage unit 24 includes a hydrogen calibration value storage unit 24a, a quantitative coefficient storage unit 24b, and a chloride ion concentration calibration curve storage unit 24c. A value for calibration of each component detected by the temperature-programmed desorption analyzer 2 is stored.
24a: Hydrogen Calibration Value Storage Unit The hydrogen calibration value storage unit 24a stores a calibration value a of hydrogen (H ₂ ). The calibration value a of hydrogen is measured and updated when calibrated according to deterioration of the component parts and sensitivity fluctuations before measurement by the temperature programmed desorption analyzer 2. Specifically, in FIG. 5A, a standard sample (H ₂ -std) whose hydrogen content (A _H2 [mol]) is known in advance is set in the thermal desorption analyzer 2 and the analysis is performed. Calibration is performed by calculating and updating the calibration value K _H2 based on the following formula (1) from the measured value (integrated area of the measured graph) S ⁰ _H2 and the content A _H2 .
K _H2 = S ⁰ _H2 / A _H2 Formula (1)

２４ｂ：定量係数の記憶手段
定量係数の記憶手段２４ｂは、昇温脱離分析装置２で分析を行う際の各成分の水素に対する比率である定量係数を記憶する。実施例１の定量係数の記憶手段２４ｂは、一例として、水（H₂O：分子量18）の定量係数α１と、二酸化炭素（CO₂：分子量44）の定量係数α２と、アンモニア（NH₃：分子量17）の定量係数α３と、塩化水素（HCl：分子量36）の定量係数α４と、塩素物イオン（Cl^-：質量35）の定量係数α５と、を記憶する。なお、水、二酸化炭素、アンモニア、塩化水素の定量係数α１〜α４は、実験および計算により予め測定され、記憶されている。すなわち、水素の標準試料（H₂-std）に含有された水素の含有量Ａ_H2と同一のモル量Ａ［mol］における昇温脱離分析装置２の測定値（積分面積）との関係は、水の場合は、Ａ_H2O＝Ｓ_H2O×Ｋ_H2O＝Ｓ_H2O×（Ｋ_H2×α１）となり、二酸化炭素の場合はＡ_CO2＝Ｓ_CO2×（Ｋ_H2×α２）、アンモニアの場合はＡ_NH3＝Ｓ_NH3×（Ｋ_H2×α３）、塩化水素の場合はＡ_HCl＝Ｓ_HCl×（Ｋ_H2×α４）となる。 24b: Quantitative Coefficient Storage Unit Quantitative coefficient storage unit 24b stores a quantitative coefficient that is a ratio of each component to hydrogen when the temperature-programmed desorption analyzer 2 performs an analysis. As an example, the quantitative coefficient storage means 24b of Example 1 includes a quantitative coefficient α1 of water (H ₂ O: molecular weight 18), a quantitative coefficient α2 of carbon dioxide (CO ₂ : molecular weight 44), and ammonia (NH ₃ : A quantitative coefficient α3 of molecular weight 17), a quantitative coefficient α4 of hydrogen chloride (HCl: molecular weight 36), and a quantitative coefficient α5 of chloride ion (Cl ⁻ : mass 35) are stored. The quantitative coefficients α1 to α4 of water, carbon dioxide, ammonia, and hydrogen chloride are measured and stored in advance by experiments and calculations. That is, the relationship between the measured value (integrated area) of the temperature programmed desorption analyzer 2 at the same molar amount A [mol] as the hydrogen content A _H2 contained in the hydrogen standard sample (H ₂ -std) is In the case of water, A _H2O = S _H2O × K _H2O = S _H2O × (K _H2 × α1), in the case of carbon dioxide, A _CO2 = S _CO2 × (K _H2 × α2), and in the case of ammonia, A _NH3 = S _NH3 × (K _H2 × α3), and in the case of hydrogen chloride, A _HCl = S _HCl × (K _H2 × α4).

なお、塩化物イオンについては、塩化アンモニウム（NH₄Cl）が含有された標準試料（NH₄Cl-std）を使用して、定量係数α５を導出する。具体的には、塩化アンモニウムは、昇温脱離分析装置２により、アンモニア（NH₃）と、塩化水素（HCl）と、塩化物イオン（Cl^-）と、微量の成分（水素（H₂）等）が観測される。このとき、発生する塩化物イオンの量は、塩化水素の量に比べて相当多いが、真空室４の壁面等に吸着しやすく、ＱＭＳで観測しにくい。また、微量の成分については無視可能な程度に極めて少ない。ここで、塩化物イオンに関しては、mを０より大きく１未満の数値とすると、主として、以下の式（２）が成立する。
NH₄Cl → NH3 ＋ mHCl ＋ (1-m)Cl^- ＋… …式（２） For chloride ions, a standard sample (NH ₄ Cl-std) containing ammonium chloride (NH ₄ Cl) is used to derive the quantitative coefficient α5. Specifically, ammonium chloride is converted into ammonia (NH ₃ ), hydrogen chloride (HCl), chloride ions (Cl ⁻ ), and a small amount of components (hydrogen (H ₂ ) by the temperature programmed desorption analyzer ₂ . Etc.) is observed. At this time, the amount of generated chloride ions is considerably larger than the amount of hydrogen chloride, but is easily adsorbed on the wall surface of the vacuum chamber 4 and is difficult to observe by QMS. In addition, a very small amount of components is negligibly small. Here, regarding chloride ions, when m is a numerical value greater than 0 and less than 1, the following equation (2) is mainly established.
_{NH 4 Cl → NH3 + mHCl +} (1-m) Cl - + ... ... formula (2)

したがって、化学量論的に、アンモニアの量［NH3］は、塩化水素の量［HCl］と塩化物イオンの量［Cl^-］の合計値に一致する。
よって、塩化物イオンの量［Cl^-］は、以下の式（３）で表される。
［Cl^-］＝［NH₃］−［HCl］ …式（３）
したがって、塩化アンモニウムの標準試料（NH₄Cl-std）を使用した場合に、アンモニア（分子量17）の測定値がS^１ _NH3、塩化水素（分子量36）の測定値がS^１ _HCl、塩化物イオン（質量35）の測定値がS¹ _Clであったの場合、塩化物イオンの量［Cl^-］の定量係数α５は、以下の式（４）で表される。
α５＝（S^１ _NH3×α３−S^１ _HCl×α４）／S¹ _Cl …式（４）
よって、塩化アンモニウムの標準試料の測定結果に基づいて、塩素の定量係数α５が導出され、更新、記憶される。 Thus, stoichiometrically, the amount of ammonia [NH3], the amount of the amount of hydrogen chloride [HCl] and chloride ions ^- matches the sum of [Cl].
Therefore, the amount of chloride ions [Cl ⁻ ] is represented by the following formula (3).
[Cl ⁻ ] = [NH ₃ ] − [HCl] Formula (3)
Therefore, when using a standard sample of ammonium chloride (NH ₄ Cl-std), the measured value of ammonia (molecular weight 17) is S ¹ _NH3 , the measured value of hydrogen chloride (molecular weight 36) is S ¹ _HCl , chloride ion When the measured value of (mass 35) is S ¹ _Cl , the quantitative coefficient α5 of the amount of chloride ion [Cl ⁻ ] is expressed by the following formula (4).
_{^{α5 = (S 1 NH3 × α3}} -S 1 HCl × α4) / S 1 Cl ... Equation (4)
Therefore, based on the measurement result of the ammonium chloride standard sample, the chlorine quantitative coefficient α5 is derived, updated, and stored.

２５：脱離量測定手段
脱離量測定手段２５は、昇温脱離分析装置２により、試料Ｓから脱離した各成分を測定する。実施例１の脱離量測定手段２５は、水と、二酸化炭素と、塩化物イオンの脱離量を測定する。実施例１の脱離量測定手段Ｃ２５は、試料Ｓを昇温脱離分析装置２で測定した際の分子量１８の測定値（積分面積）Ｓ_H2Oと、定量係数α１、検量値Ｋ_H2とに基づいて、以下の式（５）に基づいて水の脱離量Ｖ１を測定する。
Ｖ１＝［H₂O］＝Ｓ_H2O×Ｋ_H2×α１ …式（５）
同様にして、分子量４４の測定値Ｓ_CO2と、分子量３５の測定値S_Clとに基づいて、以下の式（６）、（７）に基づいて、二酸化炭素の脱離量Ｖ２と、塩化物イオンの脱離量Ｖ３とを測定する。
Ｖ２＝［CO₂］＝Ｓ_CO2×Ｋ_H2×α２ …式（６）
Ｖ３＝［Cl^-］＝Ｓ_Cl×Ｋ_H2×α５ …式（７） 25: Desorption amount measuring means The desorption amount measuring means 25 measures each component desorbed from the sample S by the temperature-programmed desorption analyzer 2. The desorption amount measuring means 25 of Example 1 measures the desorption amount of water, carbon dioxide, and chloride ions. The desorption amount measuring means C25 of Example 1 includes a measured value (integrated area) S _H2O of the molecular weight 18 when the sample S is measured by the temperature-programmed desorption analyzer 2, a quantitative coefficient α1, and a calibration value K _H2 . Based on the following formula (5), the desorption amount V1 of water is measured.
V1 = [H ₂ O] = S _H2O × K _H2 × α1 Formula (5)
Similarly, on the basis of the measured value S _CO2 of the molecular weight 44 and the measured value S _Cl of the molecular weight 35, the carbon dioxide desorption amount V2 and the chloride based on the following formulas (6) and (7): The ion desorption amount V3 is measured.
V2 = [CO ₂ ] = S _CO2 × K _H2 × α2 (6)
V3 = [Cl ⁻ ] = S _Cl × K _H2 × α5 (7)

２６：診断手段
診断手段２６は、 塩基性度の診断手段２６ａと、塩化物イオン濃度の診断手段２６ｂと、を有し、コンクリート構造物の診断を行う。実施例１の診断手段２６は、コンクリートの劣化診断項目の「中性化度合い」を塩基性度（アルカリ度）に基づいて判定し、劣化診断項目の「塩化物イオン濃度」を塩化物イオンの量に基づいて判定する。なお、実施例１の診断手段２６は、５区画分の試料Ｓと、試料Ｓが採取された表面からの距離（深さ）と、築年数と、に基づいて、鉄筋１０２が中性化したり、塩化物イオン濃度が所定の値よりも高くなって鉄筋が腐食する（錆びる）までの残りの期間、すなわち、寿命を診断する。 26: Diagnosis means The diagnosis means 26 includes a basicity diagnosis means 26a and a chloride ion concentration diagnosis means 26b, and diagnoses a concrete structure. The diagnosis means 26 of Example 1 determines the “neutralization degree” of the deterioration diagnosis item of concrete based on the basicity (alkalinity), and determines the “chloride ion concentration” of the deterioration diagnosis item of chloride ions. Determine based on quantity. In addition, the diagnostic means 26 of Example 1 is that the rebar 102 is neutralized based on the sample S for five sections, the distance (depth) from the surface from which the sample S was collected, and the building age. The remaining period until the chloride ion concentration becomes higher than a predetermined value and the reinforcing bar corrodes (rusts), that is, the life is diagnosed.

２６ａ：塩基性度の診断手段
塩基性度の診断手段２６ａは、水の脱離量Ｖ１と二酸化炭素の脱離量Ｖ２とに基づいて、アルカリ度（塩基性度）の診断を行う。実施例１の塩基性度の診断手段２６ａは、コンクリートに含まれる水酸化カルシウム（Ca(OH)₂）に由来する水の脱離量Ｖ１と、炭酸カルシウム（CaCO₃）に由来する二酸化炭素の脱離量Ｖ２とに基づいて、アルカリ度（裏を返せば中性化度）によるコンクリートの寿命診断を行う。
ここで、鉄筋１０２に対するコンクリート１０３のかぶり厚さ（表面から鉄筋までの距離）をｄとし、コンクリートの表面の空気層には、常に濃度C₀₁でCO₂が含有されているとする。コンクリート中にCO₂が移動してくると、反応により水酸化カルシウムが消費され、炭酸カルシウムが生成されることから、材料内部へのCO₂の拡散移動が進めば、√t則に代表される中性化速度式において示されるように、（炭酸カルシウム由来のCaモル濃度）／（炭酸カルシウム由来＋水酸化カルシウム由来のCaモル濃度）の比率も大まかに拡散的な挙動を示し、見かけの拡散係数Ｄを導入することによって、簡易的には単純拡散挙動と見ることができる。 26a: Basicity diagnosing means The basicity diagnosing means 26a diagnoses alkalinity (basicity) based on the amount of water desorption V1 and the amount of carbon dioxide desorption V2. The basicity diagnosing means 26a of Example 1 includes the amount of water V1 derived from calcium hydroxide (Ca (OH) ₂ ) contained in concrete and the carbon dioxide derived from calcium carbonate (CaCO ₃ ). Based on the desorption amount V2, the life of the concrete is diagnosed based on the alkalinity (the degree of neutralization if reversed).
Here, it is assumed that the cover thickness of the concrete 103 with respect to the reinforcing bar 102 (distance from the surface to the reinforcing bar) is d, and the air layer on the surface of the concrete always contains CO ₂ at a concentration C ₀₁ . When CO ₂ moves into concrete, calcium hydroxide is consumed by the reaction and calcium carbonate is generated, so if CO ₂ diffuses and moves inside the material, it is represented by the √t rule. As shown in the neutralization rate equation, the ratio of (Ca molar concentration derived from calcium carbonate) / (Ca molar concentration derived from calcium carbonate + Ca molar concentration derived from calcium hydroxide) also shows a roughly diffusive behavior, and apparent diffusion By introducing the coefficient D, it can be simply seen as a simple diffusion behavior.

ここで、TDSの測定データでは、炭酸カルシウム由来のCaモル濃度は、炭酸カルシウムから脱離したCO₂のモル濃度（脱離量Ｖ２）であり、水酸化カルシウム由来のCaモル濃度は、水酸化カルシウムから脱離したH₂Oのモル濃度（脱離量Ｖ１）である。このように考えた場合、築年数を時間tとし、コンクリート中の深さxの位置を拡散する（炭酸カルシウム由来のCaモル濃度）／（炭酸カルシウム由来＋水酸化カルシウム由来のCaモル濃度）の比率をC1(x,t)（＝V2/(V1+V2)）とし、誤差関数をerfとし、拡散係数をD1、炭酸カルシウムの生成に伴うパラメータ係数をK1とすると、一次元の拡散現象として、以下の式（８）が成立すると考えられる。
C1(x,t)＝K1C₀₁（1-erf（x/｛2(D1・t)^1/2｝）） …式（８）
ここで、誤差関数erfに関しては、式（９）に示すWilliamsの近似式が成り立つとすると、式の展開により、時間t、深さx、比率C1(x,t)の関係は、以下の式（１０）のようになる。

Here, in the TDS measurement data, the Ca molar concentration derived from calcium carbonate is the molar concentration of CO ₂ desorbed from calcium carbonate (desorption amount V2), and the Ca molar concentration derived from calcium hydroxide is hydroxylated. It is the molar concentration of H ₂ O desorbed from calcium (desorption amount V1). In this case, the building age is time t, and the position of depth x in the concrete is diffused (Ca molar concentration derived from calcium carbonate) / (Ca molar concentration derived from calcium carbonate + Ca molar concentration derived from calcium hydroxide). Assuming that the ratio is C1 (x, t) (= V2 / (V1 + V2)), the error function is erf, the diffusion coefficient is D1, and the parameter coefficient associated with the formation of calcium carbonate is K1, the one-dimensional diffusion phenomenon The following equation (8) is considered to hold.
C1 (x, t) = K1C ₀₁ (1-erf (x / {2 (D1 · t) ^1/2 })) (8)
Here, regarding the error function erf, if the Williams approximation shown in Expression (9) holds, the relationship between time t, depth x, and ratio C1 (x, t) can be expressed by (10)

ここで、築年数ｔが既知の場合、深さｘ毎の比率C1(x,t)が測定されれば、未知数である拡散係数D1と、係数K1C₀₁が導出可能である。そして、x=dの時に、比率C1(d,t1)=1になる時刻ｔ1を求めれば、寿命が推定可能である。よって、実施例１の塩基性度の診断手段２６ａは、実務上有益に簡易化された方法としてコンクリートの寿命診断を行うことが可能である。
なお、築年数ｔが未知であっても、例えば、ある時期t0における深さx毎の比率C1(x,t)と、それから所定時間経過した時期ｔ0＋Δｔにおける深さx毎の比率C1(x,t)が得られれば、同様に、時刻ｔ0と、拡散係数D1、K1C₀₁が導出可能である。
したがって、実施例１の塩基性度の診断手段２６ａは、各試料Ｓで測定された脱離量Ｖ１，Ｖ２と深さとに基づいて、横軸に深さx、縦軸に比率C1(x,t)のグラフを作成し、アルカリ度のグラフ表示部３１ｅに表示する。そして、メイン画像３１で入力された鉄筋位置と築年数と、測定された脱離量Ｖ１，Ｖ２と、式（１１）に基づいて、未知数D1,K1C₀₁を導出する。そして、導出された未知数D1,K1C₀を使用して、鉄筋位置dにおいて、横軸をｔとし、縦軸を比率C1(d,t)とするグラフを作成し、アルカリ度の寿命グラフ表示部３１ｆに表示する。そして、グラフにおいて、比率C1(d,t)＝１となる時期t1を演算する。そして、時期t1から築年数ｔを引いた値を、残り寿命ｔａ（＝t1−ｔ）として、中性化度寿命ウィンドウ３１ｃに表示する。 Here, if the age of t is known, the ratio of each depth x C1 (x, t) if the measured, and the diffusion coefficient D1 is unknown, factor K1C ₀₁ can be derived. If the time t1 when the ratio C1 (d, t1) = 1 is obtained when x = d, the lifetime can be estimated. Therefore, the basicity diagnostic means 26a of Example 1 can perform a concrete life diagnosis as a method that is usefully simplified in practice.
Even if the building age t is unknown, for example, the ratio C1 (x, t) for each depth x at a certain time t0 and the ratio C1 (x, t for each depth x at a time t0 + Δt after a predetermined time has elapsed. if t) is obtained, similarly, the time t0, the diffusion coefficient D1, K1C ₀₁ can be derived.
Accordingly, the basicity diagnostic means 26a of the first embodiment uses the depth x on the horizontal axis and the ratio C1 (x, x on the vertical axis based on the desorption amounts V1, V2 and the depth measured for each sample S. A graph of t) is created and displayed on the alkalinity graph display unit 31e. Then, the unknown numbers D1, K1C ₀₁ are derived based on the reinforcing bar position and building age input in the main image 31, the measured desorption amounts V1, V2, and equation (11). Then, using the derived unknowns D1, K1C ₀ , at the reinforcing bar position d, create a graph where the horizontal axis is t and the vertical axis is the ratio C1 (d, t), and the alkalinity life graph display section It is displayed on 31f. In the graph, the time t1 when the ratio C1 (d, t) = 1 is calculated. Then, a value obtained by subtracting the building age t from the time t1 is displayed in the neutralization life window 31c as the remaining life ta (= t1-t).

２６ｂ：塩化物イオン濃度の診断手段
塩化物イオン濃度の診断手段２６ｂは、塩化物イオンの脱離量V３に基づいて、塩化物イオン濃度の診断を行う。実施例１の塩化物イオン濃度の診断手段２６ｂは、塩害等によりコンクリートに含まれる塩化物イオンに由来する塩化物イオンの脱離量Ｖ３に基づいて、塩害によるコンクリートの寿命診断を行う。
なお、塩化物イオン濃度による寿命推定については、深さｘ、築年数ｔにおける塩化物イオン濃度をC2(x,t)（＝Ｖ３）とし、表面における塩化物イオン濃度をC₀₂とし、塩化物イオンの見かけの拡散係数をD2とすると、式（８）と同様にして、以下の式（８′）が成立すると考えられる。なお、コンクリートに初期に混入する塩化物イオン濃度はゼロとみなした。
C2(x,t)＝C₀₂（1-erf（x/｛2(D2・t)^1/2｝）） …式（８′）
ここで、前述のように、式（１０）が成立するとして、式（８′）、式（９）より、以下の式（１０′）が導出される。

26b: Chloride ion concentration diagnostic means The chloride ion concentration diagnostic means 26b diagnoses the chloride ion concentration based on the chloride ion desorption amount V3. The diagnosis means 26b for the chloride ion concentration of the first embodiment performs a life diagnosis of concrete due to salt damage based on the desorption amount V3 of chloride ions derived from chloride ions contained in the concrete due to salt damage or the like.
Note that the lifetime estimated by the chloride ion concentration, the depth x, the chloride ion concentration in the age of t and C2 (x, t) (= V3), the chloride ion concentration in the surface and C _02, chloride When the apparent diffusion coefficient of ions is D2, it is considered that the following equation (8 ′) is established in the same manner as equation (8). In addition, the chloride ion concentration mixed in the concrete at the initial stage was regarded as zero.
C2 (x, t) = C ₀₂ (1-erf (x / {2 (D2 · t) ^1/2 })) Equation (8 ′)
Here, as described above, assuming that the equation (10) is established, the following equation (10 ′) is derived from the equations (8 ′) and (9).

よって、塩化物イオン濃度の診断手段２６ｂは、各試料Ｓで測定された脱離量Ｖ３と深さとに基づいて、横軸に深さx、縦軸に濃度C2(x,t)のグラフを作成し、塩化物イオン濃度のグラフ表示部３１ｇに表示する。そして、メイン画像３１で入力された鉄筋位置と築年数と、測定された脱離量Ｖ３と、式（１０′）に基づいて、未知数D2,C₀₂を導出する。そして、導出された未知数D2,K2C₀₂を使用して、鉄筋位置dにおいて、横軸をｔとし、縦軸を濃度C2(d,t)とするグラフを作成し、塩化物イオン濃度の寿命グラフ表示部３１ｈに表示する。そして、グラフにおいて、濃度C2(d,t)が、予め設定された閾値Ｖ３ａとなる時期t2を演算する。なお、閾値Ｖ３ａは、実験等により予め設定されており、一例として、Ｖ３ａ＝1.2[kg/m³]を使用可能である。そして、時期t2から築年数ｔを引いた値を、残り寿命ｔｂ（＝t2−ｔ）として、塩害寿命ウィンドウ３１ｄに表示する。よって、実施例１の塩化物イオン濃度の診断手段２６ｂは、実務上有益に簡易化された方法としてコンクリートの寿命診断を行うことが可能である。 Therefore, the diagnostic means 26b for chloride ion concentration shows a graph of depth x on the horizontal axis and concentration C2 (x, t) on the vertical axis based on the desorption amount V3 and the depth measured for each sample S. It is prepared and displayed on the graph display portion 31g of the chloride ion concentration. Then, the unknowns D2, _C02 are derived based on the reinforcing bar position and building age input in the main image 31, the measured desorption amount V3, and the equation (10 '). Then, using the derived unknown D2, K2C ₀₂ , create a graph with the horizontal axis t at the reinforcing bar position d and the vertical axis C2 (d, t), and the chloride ion concentration lifetime graph It is displayed on the display unit 31h. Then, in the graph, the time t2 when the concentration C2 (d, t) becomes the preset threshold value V3a is calculated. The threshold value V3a is set in advance by experiments or the like, and V3a = 1.2 [kg / m ³ ] can be used as an example. Then, the value obtained by subtracting the building age t from the time t2 is displayed on the salt damage life window 31d as the remaining life tb (= t2-t). Therefore, the diagnostic means 26b for the chloride ion concentration according to the first embodiment can perform a concrete life diagnosis as a method that is usefully simplified in practice.

（実施例１の流れ図の説明）
図６は実施例１のコンクリートの劣化診断装置における制御処理のフローチャートである。
次に、本発明の実施例１の昇温脱離分析装置１の各処理の流れを流れ図、いわゆる、フローチャートを使用して説明する。
図６のフローチャートの各ＳＴ：ステップの処理は、コンピュータ本体１３ａの記憶装置等に記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理はパーソナルコンピュータ１３の他の各種処理と並行してマルチタスクで実行される。
図６に示すフローチャートは、コンクリートの劣化診断プログラムが起動されると開始される。 (Explanation of flowchart of Example 1)
FIG. 6 is a flowchart of the control process in the concrete deterioration diagnosis apparatus according to the first embodiment.
Next, the flow of each process of the temperature-programmed desorption analyzer 1 according to the first embodiment of the present invention will be described using a flow chart, so-called flowchart.
The processing of each ST: step in the flowchart of FIG. 6 is performed according to a program stored in a storage device or the like of the computer main body 13a. This process is executed in a multitasking manner in parallel with other various processes of the personal computer 13.
The flowchart shown in FIG. 6 is started when the concrete deterioration diagnosis program is started.

図６のＳＴ１において、メイン画像３１をディスプレイ１３ｂに表示する。そして、ＳＴ２に進む。
ＳＴ２において、入力ウィンドウ３１ａ，３１ｂへの入力がされたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ３に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ４に進む。
ＳＴ３において、入力に応じてメイン画像３１を更新する。そして、ＳＴ２に戻る。
ＳＴ４において、開始ボタン３１ｊの入力がされたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ５に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１４に進む。
ＳＴ５において、メイン画像３１に入力された鉄筋位置ｄおよび築年数ｔを取得する。そしてＳＴ６に進む。
ＳＴ６において、次の処理（１）、（２）を実行して、ＳＴ７に進む。
（１）表面の区間の試料Ｓのセットを促す表示３２を行う。
（２）深さｘ＝ｄ／５に設定する。 In ST1 of FIG. 6, the main image 31 is displayed on the display 13b. Then, the process proceeds to ST2.
In ST2, it is determined whether or not an input to the input windows 31a and 31b has been performed. If yes (Y), the process proceeds to ST3. If no (N), the process proceeds to ST4.
In ST3, the main image 31 is updated according to the input. Then, the process returns to ST2.
In ST4, it is determined whether or not the start button 31j has been input. If yes (Y), the process proceeds to ST5, and, if no (N), the process proceeds to ST14.
In ST5, the reinforcing bar position d and the building age t input to the main image 31 are acquired. Then, the process proceeds to ST6.
In ST6, the following processes (1) and (2) are executed, and the process proceeds to ST7.
(1) A display 32 that prompts the user to set the sample S in the surface section is displayed.
(2) Set the depth x = d / 5.

ＳＴ７において、表示画像３２，３４において「ＯＫ」の入力がされたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ８に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ７を繰り返す。
ＳＴ８において、次の処理（１）、（２）を実行して、ＳＴ９に進む。
（１）深さｘにおけるＴＤＳによる脱離量Ｖ１〜Ｖ３の測定を行い、測定結果を記憶する。
（２）測定中の画像３３をディスプレイ１３ｂに表示する。
ＳＴ９において、昇温脱離分析装置２における測定が終了したか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１０に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ９を繰り返す。
ＳＴ１０において、深さｘが鉄筋位置ｄ以上であるか否かを判別する。ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１１に進み、イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１２に進む。 In ST7, it is determined whether or not “OK” is input in the display images 32 and. If yes (Y), the process proceeds to ST8, and if no (N), ST7 is repeated.
In ST8, the following processes (1) and (2) are executed, and the process proceeds to ST9.
(1) The desorption amounts V1 to V3 by TDS at the depth x are measured, and the measurement results are stored.
(2) The image 33 being measured is displayed on the display 13b.
In ST9, it is determined whether or not the measurement in the temperature programmed desorption analyzer 2 is completed. If yes (Y), the process proceeds to ST10, and if no (N), ST9 is repeated.
In ST10, it is determined whether or not the depth x is greater than or equal to the reinforcing bar position d. If no (N), the process proceeds to ST11, and if yes (Y), the process proceeds to ST12.

ＳＴ１１において、次の処理（１）、（２）を実行して、ＳＴ７に戻る。
（１）次の区画の試料のセットを促す画像３４をディスプレイ１３ｂに表示する。
（２）深さｘをｘ＋ｄ／５に更新する。すなわち、次の区画に設定する。
ＳＴ１２において、次の処理（１）〜（４）を実行して、ＳＴ１３に進む。
（１）各深さｘにおける水と二酸化炭素の脱離量Ｖ１，Ｖ２から、比率C1(x,t)と深さｘのグラフを作成して、メイン画像３１のアルカリ度のグラフ表示部３１ｅに表示する。
（２）係数D1、K1C₀₁を演算する。
（３）鉄筋位置ｄにおける比率C1(d,t)と時間ｔのグラフを作成して、アルカリ度の寿命グラフ表示部３１ｆに表示する。
（４）比率C1(d,t)=1となる寿命t1と、残り寿命taを演算して、中性化度寿命ウィンドウ３１ｃに表示する。 In ST11, the following processes (1) and (2) are executed, and the process returns to ST7.
(1) An image 34 that prompts the user to set the sample in the next section is displayed on the display 13b.
(2) Update the depth x to x + d / 5. That is, the next section is set.
In ST12, the following processes (1) to (4) are executed, and the process proceeds to ST13.
(1) A graph of the ratio C1 (x, t) and the depth x is created from the desorption amounts V1 and V2 of water and carbon dioxide at each depth x, and the alkalinity graph display unit 31e of the main image 31 is created. To display.
(2) Calculate the coefficients D1 and K1C ₀₁ .
(3) A graph of the ratio C1 (d, t) and time t at the reinforcing bar position d is created and displayed on the alkalinity life graph display unit 31f.
(4) The life t1 with the ratio C1 (d, t) = 1 and the remaining life ta are calculated and displayed in the neutralization life window 31c.

ＳＴ１３において、次の処理（１）〜（４）を実行して、ＳＴ２に戻る。
（１）各深さｘにおける塩化物イオンの脱離量Ｖ３から、濃度C2(x,t)と深さｘのグラフを作成して、メイン画像３１の塩化物イオン濃度のグラフ表示部３１ｇに表示する。
（２）係数D2、K2C₀₂を演算する。
（３）鉄筋位置ｄにおける濃度C2(d,t)と時間ｔのグラフを作成して、塩化物イオン濃度の寿命グラフ表示部３１ｈに表示する。
（４）濃度C2(d,t)=V3aとなる寿命t2と、残り寿命tbを演算して、塩害寿命ウィンドウ３１ｄに表示する。
ＳＴ１４において、劣化診断プログラムを終了する入力がされたか否かを判別する。ノー（Ｎ）の場合はＳＴ２に戻り、イエス（Ｙ）の場合は劣化診断プログラムを終了する。 In ST13, the following processes (1) to (4) are executed, and the process returns to ST2.
(1) A graph of the concentration C2 (x, t) and the depth x is created from the amount of chloride ion desorption V3 at each depth x, and the chloride ion concentration graph display portion 31g of the main image 31 is displayed. indicate.
(2) calculates the coefficients D2, K2C _02.
(3) A graph of the concentration C2 (d, t) and time t at the reinforcing bar position d is created and displayed on the lifetime graph display unit 31h of the chloride ion concentration.
(4) The life t2 where the concentration C2 (d, t) = V3a and the remaining life tb are calculated and displayed on the salt damage life window 31d.
In ST14, it is determined whether or not an input for ending the deterioration diagnosis program has been made. If no (N), the process returns to ST2, and if yes (Y), the deterioration diagnosis program is terminated.

（実施例１の作用）
前記構成を備えた実施例１のコンクリートの劣化診断装置１では、コンクリート構造物から採取した試料Ｓを昇温脱離分析装置２で測定して、寿命を推定することができる。特に、実施例１のコンクリート劣化診断装置１では、採取する試料Ｓは少量で十分であり、直径３ｍｍのドリル１０４で孔を開けて採取することで、十分に診断が可能である。よって、直径１０ｃｍ、長さ２０ｃｍ程度のコアを抜き取って測定を行う従来の診断方法に比べて、コンクリート構造物の強度に与える悪影響を低減できる。特に、従来のような大きなコアを採取する場合、コアの抜き取り作業のために足場を組んだりする必要があり、作業が大がかりになり、時間がかかると共に、コア抜き取り後の補修にも時間がかかる。よって、従来では、コアを抜き取れる場所が限られてしまい、コアが抜き取りやすいコンクリート構造物の一部分しか診断ができなかった。これに対して、実施例１のコンクリート劣化診断装置１では、小型のドリルで採取可能であり、足場を組まなくても、はしごやロープ等の軽装備で試料Ｓが採取可能である。よって、コンクリート構造物の任意の位置からサンプルを採取可能であり、橋梁の裏側とか、海水に近い位置等でも、軽装備で短時間に試料Ｓを採取可能である。 (Operation of Example 1)
In the concrete deterioration diagnosis apparatus 1 according to the first embodiment having the above-described configuration, the lifetime can be estimated by measuring the sample S collected from the concrete structure with the temperature-programmed desorption analyzer 2. In particular, in the concrete deterioration diagnosis apparatus 1 according to the first embodiment, a small amount of the sample S to be collected is sufficient, and a sufficient diagnosis can be made by opening a hole with a drill 104 having a diameter of 3 mm. Therefore, an adverse effect on the strength of the concrete structure can be reduced as compared with a conventional diagnostic method in which a core having a diameter of about 10 cm and a length of about 20 cm is extracted and measured. In particular, when collecting a large core as in the conventional case, it is necessary to assemble a scaffold for the core extraction work, which requires a large amount of work and takes time, and also requires time for repair after the core is extracted. . Therefore, conventionally, the place where the core can be extracted is limited, and only a part of the concrete structure where the core can be easily extracted can be diagnosed. On the other hand, in the concrete deterioration diagnosis apparatus 1 according to the first embodiment, the sample S can be collected with a small drill, and the sample S can be collected with a light equipment such as a ladder or a rope without a scaffold. Therefore, the sample can be collected from an arbitrary position of the concrete structure, and the sample S can be collected in a short time with light equipment even at the back side of the bridge or near the seawater.

また、フェノールフタレイン法や硝酸銀法のような呈色反応に比べて、実施例１では、比率C1(x,t)や濃度C2(x,t)と深さのグラフを見ることで、どの程度の深さｘにおいて、どの程度中性化が進んでいたり、塩化物イオンが進入しているかがわかる。すなわち、単にどの深さまで中性になっているかしかわからない従来の方法に比べて、より高精度でより詳細に中性化の状況を観測可能である。よって、コンクリート構造物の所有者、管理者が、コンクリートの劣化の進み具合の理解がしやすく、対応の計画等をたてやすくなる。
さらに、熱天秤法のような精度が低下しやすい測定法や、電位差滴定法のような一定量以上の試料が必要だったり事前の試料調製が必要な技術に比べて、高精度で迅速な測定が可能である。特に、従来の技術では、アルカリ性の中性化度は、フェノールフタレイン法や熱天秤法で診断し、塩化物イオン濃度については硝酸銀法や電位差滴定法で診断するため、中性化度と塩化物イオン濃度の診断のために、２つのコアが必要になり、別々に診断を行う必要があった。よって、従来技術では、２つのコアを採取する作業も大がかりとなり、診断にも時間がかかっていた。これに対して、実施例１では、１つの試料Ｓから、脱離量Ｖ１〜Ｖ３が同時に測定可能であり、試料Ｓの採取作業も大幅に軽減されるとともに、診断に必要な時間も大幅に短縮可能である。よって、実施例１では、従来技術に比べて、迅速にコンクリートの中性化を測定、診断することが可能である。 Compared with the color reaction such as the phenolphthalein method and the silver nitrate method, in Example 1, it can be found by looking at the graph of the ratio C1 (x, t), concentration C2 (x, t) and depth. It can be seen how neutralization has progressed and chloride ions have entered at a depth x. That is, it is possible to observe the neutralization state with higher accuracy and in more detail than the conventional method in which only the depth of neutrality is known. Therefore, it becomes easy for the owner and manager of the concrete structure to understand the progress of the deterioration of the concrete, and to make a plan for dealing with it.
In addition, measurement methods such as thermobalance, which tend to be less accurate, and measurements that are more accurate and quicker than techniques that require a certain amount of sample or a prior sample preparation, such as potentiometric titration. Is possible. In particular, in the conventional technique, the neutralization degree of alkali is diagnosed by the phenolphthalein method or the thermobalance method, and the chloride ion concentration is diagnosed by the silver nitrate method or potentiometric titration method. Two cores are required for diagnosis of the physical ion concentration, and it is necessary to perform the diagnosis separately. Therefore, in the prior art, the work of collecting two cores has become a large scale, and the diagnosis has also taken time. On the other hand, in Example 1, the desorption amounts V1 to V3 can be measured from one sample S at the same time, and the sampling work of the sample S is greatly reduced, and the time required for diagnosis is greatly increased. It can be shortened. Therefore, in Example 1, it is possible to measure and diagnose the neutralization of concrete more quickly than in the prior art.

また、実施例１の劣化診断装置１では、昇温脱離分析装置２において、真空室３に対して、質量分析計１１がパイプを介さずに直結されている。パイプ等を介して質量分析計が接続されていると、脱離した水や塩素が、質量分析計に到達する前にパイプ等に付着しやすく、測定が難しくなる場合がある。実施例１では、真空室３に直結された質量分析計１１で脱離量Ｖ１〜Ｖ３が観測されており、パイプを使用する場合に比べて、精度を向上させることが可能である。
また、実施例１では、真空室３が超高真空に排気されており、各成分が脱離する温度を低温化されている。よって、加熱に必要なエネルギーを低減して、省エネルギー化できると共に、高温になった場合に、ノイズ源となる真空室３の壁面からの脱離も低減することができ、分析の精度を向上させることができる。 Moreover, in the degradation diagnostic apparatus 1 of Example 1, in the temperature rising desorption analyzer 2, the mass spectrometer 11 is directly connected to the vacuum chamber 3 without a pipe. If a mass spectrometer is connected via a pipe or the like, the desorbed water or chlorine tends to adhere to the pipe or the like before reaching the mass spectrometer, which may make measurement difficult. In the first embodiment, the desorption amounts V1 to V3 are observed with the mass spectrometer 11 directly connected to the vacuum chamber 3, and the accuracy can be improved as compared with the case where a pipe is used.
In Example 1, the vacuum chamber 3 is evacuated to an ultra-high vacuum, and the temperature at which each component is desorbed is lowered. Therefore, energy required for heating can be reduced to save energy, and desorption from the wall surface of the vacuum chamber 3 that becomes a noise source can be reduced when the temperature becomes high, thereby improving analysis accuracy. be able to.

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。
例えば、水、二酸化炭素、塩素に基づいた分析を行う場合を例示したが、これ以外に測定したい成分があれば、同様に測定することが可能である。
また、実施例において例示した具体的な数値については、設計や仕様、要求される精度等に応じて、適宜変更可能である。例えば、各部材の大きさや重さ、区画の数を４以下または６以上とする等、変更が可能である。
さらに、実施例において例示した画像３１〜３４も、設計変更等に応じて任意に変更可能である。 As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the said Example, A various change is performed within the range of the summary of this invention described in the claim. It is possible.
For example, although the case where the analysis based on water, carbon dioxide, and chlorine was performed was illustrated, if there are other components to be measured, the same measurement can be performed.
In addition, the specific numerical values exemplified in the embodiments can be appropriately changed according to the design, specifications, required accuracy, and the like. For example, the size and weight of each member and the number of sections can be changed to 4 or less or 6 or more.
Furthermore, the images 31 to 34 illustrated in the embodiment can be arbitrarily changed according to a design change or the like.

また、実施例において、式を説明する際に適宜近似等を行ったが、例示した式に限定されず、仕様に応じて任意の式に変更可能である。
さらに、前記実施例において、築年数ｔが入力されている前提の実施例を例示したが、実施例中でも説明したように、築年数ｔが未知の場合も診断が可能であるため、例えば、５年ごとの観測データの履歴を記憶しておき、履歴データに基づいて、寿命を予測する校正とすることも可能である。 Further, in the examples, approximation or the like is appropriately performed when describing the formula, but the formula is not limited to the exemplified formula, and can be changed to any formula according to the specification.
Furthermore, in the said Example, although the Example on the assumption that the building age t was input was illustrated, since diagnosis is possible also when the building age t is unknown as demonstrated also in the Example, for example, 5 It is also possible to store a history of observation data for each year and perform calibration for predicting the lifetime based on the history data.

また、前記実施例において、鉄筋位置ｄを基準とした診断を行う構成を例示したが、これに限定されず、鉄筋を有しないコンクリート構造物や、鉄筋位置まで到達せずに鉄筋よりも表面側の位置における診断等に適用することも可能である。
さらに、前記実施例において、試料Ｓは、１つの区画に対して１つ準備したが、これに限定されず、１つの区画から複数の試料Ｓを準備、測定して、測定結果の平均値を使用する等も可能である。
また、前記実施例において、標準試料として例示したものに限定されず、使用可能な任意の標準試料を使用可能である。例えば、塩化アンモニウム（NH₄Cl）が含有された標準試料（NH₄Cl-std）に替えて、塩化ナトリウム（NaCl）が含有された標準試料（NaCl-std）を使用することも可能である。 Moreover, in the said Example, although the structure which diagnoses on the basis of the reinforcing bar position d was illustrated, it is not limited to this, The concrete structure which does not have a reinforcing bar, or the surface side rather than a reinforcing bar without reaching a reinforcing bar position It is also possible to apply to the diagnosis at the position of.
Furthermore, in the said Example, although one sample S was prepared with respect to one division, it is not limited to this, The several sample S is prepared and measured from one division, and the average value of a measurement result is obtained. It can be used.
Moreover, in the said Example, it is not limited to what was illustrated as a standard sample, The arbitrary standard samples which can be used can be used. For example, it is also possible to use a standard sample (NaCl-std) containing sodium chloride (NaCl) instead of a standard sample (NH ₄ Cl-std) containing ammonium chloride (NH ₄ Cl). .

１…コンクリートの劣化診断装置、
３…真空室、
５…昇温装置、
１１…質量分析計、
２６ａ…塩基性度の診断手段、
２６ｂ…塩化物イオン濃度の診断手段、
１０１…コンクリート構造物、
Ｓ…試料、
Ｖ１…水の脱離量、
Ｖ２…二酸化炭素の脱離量、
Ｖ３…塩素の脱離量。 1 ... Concrete deterioration diagnosis device,
3 ... Vacuum chamber,
5 ... Temperature raising device,
11 ... mass spectrometer,
26a: Basicity diagnostic means,
26b ... Chlorine ion concentration diagnostic means,
101 ... Concrete structure,
S ... Sample,
V1 ... amount of water desorption,
V2: Desorption amount of carbon dioxide,
V3: Desorption amount of chlorine.

Claims (2)

内部が真空状態に排気される真空室と、
前記真空室に配置され、コンクリート構造物から取り出された試料を昇温させる昇温装置と、
前記真空室に配置され、且つ、昇温された前記試料から脱離したガスの質量分析を行う質量分析計と、
前記質量分析計で測定された水および二酸化炭素の脱離量に基づいて、前記コンクリート構造物の塩基性度の診断をする塩基性度の診断手段と、
前記質量分析計で測定された塩素の脱離量に基づいて、前記コンクリート構造物の塩化物イオン濃度を診断する塩化物イオン濃度の診断手段と、
を備えたことを特徴とするコンクリートの劣化診断装置。 A vacuum chamber in which the inside is evacuated to a vacuum state;
A temperature raising device that is arranged in the vacuum chamber and raises the temperature of the sample taken out from the concrete structure;
A mass spectrometer that is disposed in the vacuum chamber and that performs mass analysis of the gas desorbed from the heated sample;
A basicity diagnostic means for diagnosing the basicity of the concrete structure based on the desorption amount of water and carbon dioxide measured by the mass spectrometer;
Chloride ion concentration diagnostic means for diagnosing the chloride ion concentration of the concrete structure based on the amount of chlorine desorption measured by the mass spectrometer;
A deterioration diagnosis apparatus for concrete, comprising: 内部が真空状態に排気される真空室において、コンクリート構造物から取り出された試料を昇温させて、前記試料から脱離したガスの質量分析を行う質量分析工程と、
前記質量分析計で測定された水および二酸化炭素の脱離量に基づいて、前記コンクリート構造物の塩基性度を診断すると共に、前記質量分析計で測定された塩素の脱離量に基づいて、前記コンクリート構造物の塩化物イオン濃度を診断する診断工程と、
を実行することを特徴とするコンクリートの劣化診断方法。 In a vacuum chamber where the inside is evacuated to a vacuum state, the sample taken out from the concrete structure is heated, and a mass analysis step for performing mass analysis of the gas desorbed from the sample;
Based on the desorption amount of water and carbon dioxide measured by the mass spectrometer, the basicity of the concrete structure is diagnosed, and based on the desorption amount of chlorine measured by the mass spectrometer, A diagnostic step of diagnosing the chloride ion concentration of the concrete structure;
A method for diagnosing deterioration of concrete, characterized in that

Images