マンションの寿命を縮める要因・その２

昭和６１年に、旧建設省住宅局建築指導課長名で出された通達の中に、「コンクリート中に使用する骨材（砂利や砂）」に関するものがあります。この骨材に関する通達は、昭和５２年に、コンクリートの骨材に「未洗浄海砂」が大量に出回った時期に出された通達以来２度目のことですが、今度は、アルカリ骨材反応の原因となる「砕石」「砕砂」が使われたことに起因する通達です。 これらはいずれも、高度経済成長期の建築ラッシュにより、川砂利や川砂が不足したのが、主な原因です。しかし、いくらこれら良質な骨材が枯渇したからといって、建物の耐久性に大きく関わる原材料という部分で、手を抜かれたのでは、それを知らずに終の住まいとして買い求めた消費者にとっては、たまったものではありません。 そこで、今回は、不良原材料により引き起こされる、建物劣化について考察します。 【アルカリ骨材反応】 これは、一部の砕石や砕砂に含まれる鉱物が、セメントのアルカリ性（通常ＰＨ１２．５程度の強アルカリ）と反応して、コンクリートが異常膨張を引き起こすもので、たとえば、梁部分などにこの現象が起きると、長辺方向のコンクリートの膨張が鉄筋により拘束されるため、その反作用として、コンクリートが圧縮され、それによりさらに、その直角方向（短辺方向）に引張り力がはたらき、梁の長辺方向に大きなひび割れを引き起こすことになります。建物基礎部分などでも、同様のメカニズムで、水平方向の大きなひび割れが生ずることがあります。 また、このアルカリ骨材反応は、やっかいなことに、築浅時期には発生せず、築後１０年弱から２０年という長期間経過後に、発生するという特徴があります。 ただし、このアルカリ骨材反応は、近年建築されたマンション等には、ほとんど見られなく、もっぱら、昭和４０年代後半から、昭和６０年代前半に作られたＲＣ建物に集中しています。 なお、おくまで、異常反応を引き起こす一部の砕石や砕砂だけが問題なので、アルカリ骨材反応に無害と判定された砕石や砕砂（現在使われているものとしては、石灰石・珪石・硬質砂岩など）は、まったく問題ありません。 【海砂等による塩害】 コンクリートの骨材に、未洗浄海砂などの塩分を多量に含んだものが使われると、コンクリートの中性化（コンクリート中のアルカリ成分が、空気中の炭酸ガス［二酸化炭素］・水中の炭酸・大気汚染物質［酸性ガス］・塩分等の影響により、表面部分から内部に向かい徐々に、中性に移行する［水酸化カルシウムから、炭酸カルシウムに変化する］現象）が、鉄筋付近に到達する前に、鉄筋腐食が始まるという早期腐食の現象を引き起こします。これは、中性化が進行したコンクリート中の塩分が、時間経過とともに内部に向かってより濃縮されるためです。 コンクリートの中性化が、鉄筋表面からおよそ２０ミリまで達する（通常、柱・梁・耐力壁等の主要構造部はコンクリートかぶり厚、３０ミリ、非耐力壁等は、２０ミリ程度）と鉄筋腐食が始まってしまうのです。この未洗浄海砂による塩害は、オイルショック（昭和４８年）以降の西日本のＲＣ建物に、多くみられるという傾向があります。 また、この塩害による鉄筋腐食は、アルカリ骨材反応と比べ、特にかぶり厚の薄い部分（バルコニー回り等）などでは、築後、比較的早い時期から発生するのが特徴です。 なお、現在のコンクリート生成においては、１立方米中の塩化物量の上限を３００ｇとしています。 ※骨材には、細骨材と粗骨材がある。 　　　　　　□細骨材：直径１０ミリ以下で、標準網（５ミリ目のふるい）を８５％通す砂 　　　　　　□粗骨材：直径２５ミリ以下で、標準網（５ミリ目のふるい）に８５％留まる砂利 ※コンクリートの中性化を判定する方法 測定部位に、１０ミリ程度の孔をあけ、１０％のフェノールフタレイン溶液を噴霧し、スケール付きのコンクリートチェッカー（内視鏡）で中性化を読み取る方法と、直径２０〜３０ミリ程度のコア（円筒形）を抜き取り、コア断面全体にフタレイン溶液を噴霧し、中性化を読み取る方法とがある。 いずれも、呈色反応による判定で、断面中、アルカリ性が保たれている部分は、赤変反応を示すが、中性化が進んでいる部分は、色変反応がない。 なお、コア採取部分等の孔には、プラスチック製のふたなどをしておき、後からモンタル充填により埋める。