令和6年度 問17

✓ これが正解4（Ａ）二酸化炭素　（Ｂ）低下　（Ｃ）平方根

解説

中性化は二酸化炭素でアルカリ性が低下し、時間の平方根に比例して進みます。

本問は、鉄筋コンクリートの代表的な劣化であるコンクリートの中性化の仕組みを問う問です。

コンクリートは、セメントの成分によって本来強いアルカリ性を持っており、このアルカリ性が内部の鉄筋の表面を保護し、さびにくくしています。中性化は、大気中の二酸化炭素がコンクリートの中に入り込み、コンクリート中の成分と反応して、アルカリ性が徐々に低下していく現象です。中性化が表面から内部へ進み、鉄筋の位置まで達すると、鉄筋を守っていたアルカリ性が失われ、さびが発生する危険が高まります。

中性化の深さは、経過した時間に比例するのではなく、時間の平方根に比例して進むとされています。たとえば中性化の深さが2倍になるには、およそ4倍の時間がかかるという進み方です。したがって、（Ａ）二酸化炭素、（Ｂ）低下、（Ｃ）平方根の組合せが答えです。

覚え方としては、炭酸ガスでアルカリが落ち、深さはルート時間で進む、とまとめておくと、組合せの問題でもすぐに選べます。

ほかの選択肢はなぜ違うのか

• 1（Ａ）酸素 （Ｂ）上昇 （Ｃ）平方根：（Ｃ）の平方根は合っていますが、中性化の原因を酸素とし、アルカリ性が上昇するとしています。中性化は二酸化炭素が入り込んでアルカリ性が下がる現象なので、（Ａ）と（Ｂ）が誤りです。
• 2（Ａ）酸素 （Ｂ）低下 （Ｃ）2乗：アルカリ性の低下は合っていますが、原因を酸素とし、進行を時間の2乗に比例するとしています。中性化を起こすのは大気中の二酸化炭素で、深さは時間の平方根に比例して進むとされています。
• 3（Ａ）二酸化炭素 （Ｂ）上昇 （Ｃ）2乗：原因を二酸化炭素とした点は合っていますが、アルカリ性が上昇するとし、進行を時間の2乗に比例するとしています。中性化ではアルカリ性が下がり、深さは時間の平方根に比例して進みます。