Investigation and Evaluation on Performance of Durability for Freeway Concrete Viaducts in Seoul Metropolitan Area

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 서울시내 위치한 39개 콘크리트 고가차도의 중성화 깊이, 가용성 염화물량 및 철근의 자연전위 등을 측정하여 열화의 원인을 분석하기 위한 기초자료를 얻고자 하였다. 전체 조사대상 구조물 가운데 철근위치까지 중성화 깊이가 진행된 구조물은 약 25%에 해당되었으며 중성화 속도는 물-시멘트비 60%, R=1의 조건인 kishitani의 제안식 3.727 $\sqrt{t}$ 보다 5%가 빠른 3.92 $\sqrt{t}$로 나타났다. 콘크리트의 염화물량의 조사결과에서는 전체 측정부위의 24%가 임계염화물량을 초과하였으며 철근의 자연전위는 -350mV(vs. CSE)이하로 측정된 것이 약 31%에 해당되는 구조물로서 과다한 염화물량이 철근부식의 주요 원인이 되는 것으로 조사되었다. 자연전위 -350mV 이하인 구조물에 한한 철근부식의 주요요인을 추정한 결과, 약 60%에 해당하는 부위가 치대 허용염화물량을 초과하였기 때문으로 분석된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The objectives of this paper were to obtain the fundamental data to analyze the causes of deterioration of 39 freeway concrete viaducts in Seoul metropolitan area. To investigate the degree of concrete deterioration, carbonation depth, soluble chloride concentration in hardened concrete and half-cell potentials of reinforcement were measured. The number of structures which carbonation depth penetrates to reinforcement was 25% of total. The model of carbonation .ate was induced to 3.92 $\sqrt{t}$, which was 5% faster than 3.727 $\sqrt{t}$ assumed 60% water-cement ratio, R=1 in that of kishitani. After measuring chloride concentration in concrete, it was concluded that about 24% of all readings on samples from concrete exceed the critical content to minimize the risk of chloride-induced corrosion. About 31% of the freeway viaducts structures had a value lower than -350mV(vs. CSE), so it could conclude that the excessive chloride concentration was the major cause of reinforcement corrosion. Among the structures which measured half-cell potentials less than -350mV, about 50% exceeds the maximum acceptable limit of chloride concentration.