コンクリート主任技士「耐久性・劣化機構」対策
中性化・塩害・凍害・アルカリシリカ反応（ASR）・化学的侵食・鉄筋腐食・複合劣化など、劣化メカニズムと抑制対策、耐久性設計（性能照査）を扱う分野です。
収録問題数：20問（解説つき）／最終更新：2026年8月
「耐久性・劣化機構」で実際に問われること
収録している20問すべてを、本番と同じ四肢択一の形で掲載しています。各問の「正解と解説」を開くと、正解と、解答の根拠になる要点が読めます。
例1コンクリートの中性化に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.中性化深さは、一定の環境下では概ね経過時間の平方根に比例して進行する
- 2.屋外で雨掛かりのある部位は、雨掛かりのない部位に比べて中性化の進行が速い傾向がある
- 3.相対湿度が極端に高い環境や水中では、細孔が水で満たされCO2の拡散が阻害されるため中性化は進行しにくい
- 4.中性化自体は硬化体の強度を直接的に大きく低下させるものではなく、主に鉄筋の不動態皮膜の破壊を介して耐久性に影響する
▶正解と解説
正解：2
雨掛かりのある部位は細孔が水で満たされCO2の拡散が抑制されるため、雨掛かりのない乾燥しやすい部位より中性化はむしろ遅い。よって2が不適切。中性化速度は√t則に従い、高湿度・水中では拡散律速で進行が遅く、中性化は鉄筋の不動態皮膜破壊を介して腐食を促す。
例2塩害における鉄筋腐食の発生限界に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 1.コンクリート中の塩化物イオンはすべて自由塩化物イオンとして存在し、固定化される分は無視できる
- 2.発錆限界塩化物イオン濃度は、水セメント比やセメント種類によらず一律1.2 kg/m3と定められている
- 3.鉄筋位置における全塩化物イオン量ではなく、不動態皮膜を破壊する自由塩化物イオン量が腐食発生に直接関与する
- 4.高炉セメントやフライアッシュを用いると塩化物イオンの固定化能が低下し、発錆限界濃度は小さくなる
▶正解と解説
正解：3
腐食に直接関与するのは細孔溶液中の自由（可溶性）塩化物イオンであり、不動態皮膜を破壊する。発錆限界はW/Cやセメント種で変動し一律値ではない。塩化物の一部はフリーデル氏塩などとして固定化される。高炉・フライアッシュはむしろ固定化能が高い傾向にある。
例3アルカリシリカ反応(ASR)に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.ASRは反応性骨材・十分なアルカリ・水分の3条件が揃うと進行し、いずれかを欠くと膨張は生じにくい
- 2.ASR抑制対策として、コンクリート中の全アルカリ量をNa2O換算で3.0 kg/m3以下に抑える方法がある
- 3.高炉スラグ微粉末やフライアッシュの適切な置換は、ASRによる膨張を抑制する効果が期待できる
- 4.ASRによるひび割れは、拘束のない無筋・自由膨張部位では一般に骨材の長軸方向に沿った平行な直線状となる
▶正解と解説
正解：4
ASRによるひび割れは、拘束のない部位では亀甲状（網目状）あるいは無方向のひび割れとなるのが特徴であり、平行な直線状ではない。3条件が必要、全アルカリ3.0kg/m3以下の抑制、混和材による抑制効果はいずれも正しい。
例4コンクリートの凍害に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 1.AE剤による連行空気は、凍結時の水の膨張圧や水の移動圧を緩衝し、耐凍害性を向上させる
- 2.気泡間隔係数は大きいほど耐凍害性が高く、一般に500μm以上が望ましいとされる
- 3.凍害は水分供給のない乾燥した内部コンクリートで最も激しく進行する
- 4.スケーリングは凍結融解の繰返しによる骨材内部の微細ひび割れであり、表面剥離は伴わない
▶正解と解説
正解：1
連行空気泡は凍結に伴う水の膨張圧や移動水圧を吸収・緩和し耐凍害性を高める。気泡間隔係数はむしろ小さいほど良く200〜250μm以下が目安。凍害は飽水状態で進行するため水分供給が必須。スケーリングは表面の薄片状剥離現象であり表面剥離を伴う。
例5化学的侵食に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.硫酸塩によるエトリンガイト生成に伴う膨張は、コンクリートのひび割れや崩壊を引き起こす
- 2.硫酸塩侵食に対しては、C3A量の多い普通ポルトランドセメントを用いることが最も有効な抵抗策である
- 3.酸による侵食はセメント水和物を溶解するため、緻密化や被覆など物理的遮断が有効な対策となる
- 4.下水道環境では硫酸塩還元菌と硫黄酸化細菌の作用で生成する硫酸により、気相部のコンクリートが侵食される(微生物腐食)
▶正解と解説
正解：2
硫酸塩侵食はC3A由来のアルミネート相がエトリンガイトを生成して膨張するため、C3A量の少ない耐硫酸塩ポルトランドセメントが有効であり、C3Aの多いセメントは抵抗性が低い。下水道のコンクリート腐食、酸への物理遮断対策、膨張による破壊は正しい。
例6鉄筋腐食の電気化学的機構に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 1.完全に水中に没した鉄筋は酸素供給が豊富なため、大気中の鉄筋より腐食速度が常に大きい
- 2.マクロセル腐食では、アノード部とカソード部が同一箇所に微視的に共存し、腐食速度は一様で局所化しない
- 3.鉄筋腐食はアノードでの鉄の溶解とカソードでの酸素還元からなる電気化学反応であり、両反応の進行には水分と酸素が必要である
- 4.腐食生成物(さび)の体積はもとの鉄より小さく、コンクリートにかぶり剥離を生じさせることはない
▶正解と解説
正解：3
鉄筋腐食はアノード（鉄の溶解）とカソード（酸素還元）の電気化学反応で、進行には水と酸素が不可欠。マクロセルはアノードとカソードが離れて形成され局所腐食が進む。水没部は酸素供給が乏しく腐食は抑制される。さびは元の鉄の数倍に体積膨張しかぶりを押し割る。
例7塩害環境における塩化物イオンの浸透に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.飛来塩分による塩化物イオンの浸透は、一般にFickの拡散方程式を用いた拡散モデルで評価される
- 2.見かけの拡散係数は、水セメント比が小さいほど、また混和材の適切な使用により小さくなる傾向がある
- 3.干満帯・飛沫帯は、海中部に比べて乾湿の繰返しがあるため塩化物イオンの浸透・鉄筋腐食が厳しい
- 4.実構造物のコンクリート表面の塩化物イオン濃度(表面塩化物イオン量)は、環境によらず一定とみなしてよい
▶正解と解説
正解：4
表面塩化物イオン量は飛沫帯・干満帯・海上大気中など環境区分や海岸からの距離によって大きく異なり一定ではない。拡散方程式による評価、W/Cや混和材による拡散係数低減、干満帯・飛沫帯が最も厳しい点はいずれも正しい。
例8中性化と塩害の複合劣化に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 1.中性化が進行すると、セメント水和物に固定化されていた塩化物イオンが遊離し、未中性化域へ移動して濃縮する濃縮現象が生じる
- 2.中性化の進行は固定塩化物の安定性を高めるため、自由塩化物イオン量は減少し腐食は抑制される
- 3.中性化フロントと塩化物浸透は互いに無関係に進行し、両者が共存しても腐食リスクは単純な足し合わせにとどまる
- 4.中性化と塩害が共存する場合でも、pHが低下するため鉄筋は不動態を保ちやすくなる
▶正解と解説
正解：1
中性化フロントでは固定されていたフリーデル氏塩などが分解し塩化物イオンが遊離、未中性化側に移動して濃縮するため、中性化フロント近傍で自由塩化物が高まり腐食が加速する。中性化によるpH低下は不動態を破壊し腐食を促進する。
例9電気化学的補修工法に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.電気防食は、鉄筋に外部電源等から防食電流を流し、鉄筋の電位を卑側に保つことで腐食を抑制する工法である
- 2.脱塩(電気化学的塩化物除去)は、鉄筋をアノード、外部電極をカソードとして塩化物イオンを鉄筋側へ集める工法である
- 3.再アルカリ化は、電気浸透等によりアルカリ性溶液を導入し、中性化したコンクリートのpHを回復させる工法である
- 4.ASRの懸念がある場合、電気化学的工法ではアルカリ金属イオンが陰極(鉄筋)側に集積しASRを助長するおそれに留意が必要である
▶正解と解説
正解：2
脱塩では鉄筋をカソード、外部に設置した電極をアノードとし、負電荷の塩化物イオンを外部アノード側へ移動させて除去する。鉄筋をアノードにするとの記述は逆である。電気防食、再アルカリ化、電気化学工法でのASR助長への留意は正しい。
例10凍害と塩害の複合劣化(凍結防止剤による塩害)に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 1.塩化物系凍結防止剤は凝固点を上げるため、コンクリート中の水の凍結を促進し凍害のみが卓越する
- 2.凍結防止剤による塩分供給は表層のスケーリングを抑制するため、複合劣化は単独の凍害より軽微になる
- 3.凍結防止剤(塩化物系)散布環境では、スケーリングと塩化物浸透による鉄筋腐食が複合的に進行し、単独劣化より厳しくなる
- 4.凍結防止剤環境では塩化物イオンが鉄筋を不動態化させ、凍害があっても腐食は生じない
▶正解と解説
正解：3
塩化物系凍結防止剤の散布は塩分供給源となり、凍結融解によるスケーリングと塩化物浸透による鉄筋腐食が同時に進行する複合劣化を招き、単独より厳しい。塩分はむしろスケーリングを助長し、塩は凝固点を下げ、塩化物は不動態を破壊し腐食を促す。
例11ASRの試験・診断方法に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.化学法とモルタルバー法は、骨材の反応性を判定するための試験方法である
- 2.コンクリートのコアを用いた残存膨張量試験(JCI-DD2法やカナダ法等)は、既設構造物の今後の膨張可能性の評価に用いられる
- 3.ASRが疑われる場合、偏光顕微鏡観察やSEM観察で反応リムやアルカリシリカゲルの有無を確認できる
- 4.ASRの進行はアルカリと反応性シリカが消費されても、外部からの水分供給がある限り無制限に継続する
▶正解と解説
正解：4
ASRは反応性シリカやアルカリが消費し尽くされると反応が収束に向かうため、無制限に継続するとの記述は不適切。化学法・モルタルバー法による反応性判定、コアの残存膨張試験、偏光顕微鏡・SEMによるゲルや反応リムの確認はいずれも正しい診断手法である。
例12かぶり(かぶり厚さ)と耐久性の関係に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 1.かぶりを大きくすることは中性化・塩害いずれに対しても鉄筋到達までの時間を延ばし、耐久性向上に寄与する
- 2.かぶりは鉄筋腐食には影響するが、中性化の進行速度そのものを大きくするため小さくする方が望ましい
- 3.かぶりが大きいほどひび割れ抵抗が低下するため、耐久性確保にはかぶりを最小化することが基本である
- 4.塩害環境では拡散係数が支配的であり、かぶりの大小は鉄筋位置への塩化物到達時間に影響しない
▶正解と解説
正解：1
かぶりの増大は中性化フロントや塩化物イオンが鉄筋に到達するまでの距離・時間を延ばし、両劣化に対し耐久性を高める。かぶりは中性化速度を変えるものではない。塩化物到達時間はかぶり（距離）の二乗に概ね比例し大きく影響する。
例13中性化速度に影響する要因に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.水セメント比が大きいほど細孔構造が粗になり、中性化速度は大きくなる傾向がある
- 2.仕上げ材(タイル・モルタル等)の有無は中性化速度に影響せず、無被覆コンクリートと同等に進行する
- 3.環境のCO2濃度が高いほど中性化は速く進行し、室内駐車場など高CO2環境では注意を要する
- 4.混合セメント(高炉・フライアッシュ)は水酸化カルシウム量が少なく、一般に普通ポルトランドセメントより中性化が速い傾向がある
▶正解と解説
正解：2
タイルやモルタル等の仕上げ材はCO2の侵入を遮断・抑制し中性化を遅らせる効果があるため、影響しないとの記述は不適切。W/Cの増大、混合セメントでの中性化促進、高CO2環境での促進はいずれも中性化速度を増す正しい要因である。
例14硫酸塩侵食(外部硫酸塩劣化)の機構に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 1.低温環境では硫酸塩侵食によるソーマサイト生成は起こらず、常温・高温でのみ問題となる
- 2.硫酸塩侵食はセメント水和物を溶解するのみで、膨張性生成物を伴わないため体積変化は生じない
- 3.外部からの硫酸イオンがアルミネート相と反応してエトリンガイトを、またポルトランダイトと反応して二水石膏を生成し、膨張・軟化を招く
- 4.耐硫酸塩ポルトランドセメントはC3S量を低減することで硫酸塩抵抗性を高めている
▶正解と解説
正解：3
外部硫酸塩侵食ではSO4が水和物中のアルミネート相と反応しエトリンガイトを、水酸化カルシウムと反応し二水石膏を生成して膨張・軟化を生じる。ソーマサイトはむしろ低温・湿潤で生成しやすい。耐硫酸塩セメントはC3Aを低減する。
例15劣化予測と耐久性設計の考え方に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.土木学会示方書では、塩害・中性化等の劣化に対し性能照査型の耐久性設計の枠組みが採用されている
- 2.塩害に対する照査では、設計耐用期間中に鉄筋位置の塩化物イオン濃度が鋼材腐食発生限界濃度を超えないことを確認する
- 3.中性化に対する照査では、中性化残り(中性化フロントから鋼材までの距離)が許容値を下回らないことを確認する
- 4.予防保全は劣化が顕在化し耐荷性能が低下してから対策を行う考え方で、事後保全よりライフサイクルコストが高くなるのが一般的である
▶正解と解説
正解：4
予防保全は劣化が顕在化する前に対策を講じる考え方で、一般に事後保全よりライフサイクルコストを低減できる。説明が事後保全と逆転している。性能照査型設計、塩化物濃度の限界照査、中性化残りによる照査はいずれも正しい耐久性設計の枠組みである。
例16遅延エトリンガイト生成(DEF)に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 1.DEFは、初期に高温履歴(概ね70℃以上のマスコンや蒸気養生)を受けたコンクリートが、硬化後に湿潤環境でエトリンガイトを再生成し膨張する内部硫酸塩劣化である
- 2.DEFは外部からの硫酸塩供給によってのみ生じ、初期養生温度とは無関係である
- 3.DEFは低温養生のコンクリートで顕著に発生し、高温履歴を受けたものでは生じない
- 4.DEFによる膨張は乾燥環境で最も進行し、湿潤環境では抑制される
▶正解と解説
正解：1
DEFは初期に約70℃以上の高温履歴（マスコン内部や蒸気養生）を受けて一旦分解・固溶したエトリンガイトが、硬化後の湿潤環境で再生成し遅れて膨張する内部硫酸塩劣化である。外部供給ではなく内部要因、高温履歴が要因、湿潤環境で進行する。
例17塩害の進展過程（鋼材腐食に関する性能の経時変化）における各期に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.潜伏期は、鋼材位置の塩化物イオン濃度が腐食発生限界濃度に達するまでの期間である
- 2.劣化期は、腐食が始まる前段階で外観上の変状が一切現れない最初の期間である
- 3.加速期は、腐食ひび割れの発生により腐食速度が増大する期間である
- 4.進展期は、鋼材腐食が開始してから腐食ひび割れが発生するまでの期間である
▶正解と解説
正解：2
塩害の進展は潜伏期→進展期→加速期→劣化期の順に区分される。劣化期は腐食量増大により耐荷性能が低下する最終段階であり、変状が現れない最初の期間とする記述は誤り（それは潜伏期にあたる）。
例18中性化深さが経過時間の平方根に比例する（y＝A√t）と仮定する。竣工後25年で中性化深さが10mmであった構造物について、同一環境が継続するとした場合、中性化深さが鉄筋位置のかぶり40mmに達するまでの経過年数として最も近いものはどれか。
- 1.100年
- 2.200年
- 3.300年
- 4.400年
▶正解と解説
正解：4
y＝A√tより、A＝10÷√25＝10÷5＝2.0mm/√年。中性化深さが40mmに達する時間は、40＝2.0×√tからt＝（40÷2.0）²＝20²＝400年となる。中性化はかぶりの二乗に比例して進行時間が延びることがわかる。
例19コンクリートの細孔構造と物質移動抵抗性に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 1.毛細管空隙が多いほど物質移動抵抗性は高く、耐久性は向上する
- 2.毛細管空隙の量が多く連続しているほど透水性・拡散性が大きくなり、耐久性は低下する
- 3.水和の進行は細孔を粗大化させるため、湿潤養生は耐久性を低下させる
- 4.細孔径分布は耐久性に影響せず、総空隙率のみで物質移動抵抗性が決まる
▶正解と解説
正解：2
毛細管空隙（特に約50nm以上の粗大空隙）の量が多いほど水分・イオン・ガスの移動経路となり、透水性・拡散性が増して耐久性は低下する。水セメント比の低減や十分な養生による水和の進行は毛細管空隙を減らし細孔を不連続化・微細化させて緻密性を高める。ゲル空隙は物質移動への寄与が小さい。
例20鉄筋腐食に伴うマクロセル腐食に関する記述として、最も不適切なものはどれか。
- 1.塩化物イオンが多い部位や酸素供給の少ない部位がアノードになりやすい
- 2.断面修復部と既設部の境界では、両者の環境差によりマクロセルが形成され局部腐食が生じやすい
- 3.マクロセルはアノードとカソードが微視的に同一箇所に共存するため、腐食は全面で一様に進行する
- 4.アノードとカソードが離れて形成されるため、特定部位で腐食が集中し局部的に進行しやすい
▶正解と解説
正解：3
マクロセルでは、塩化物が多い部位や酸素供給の少ない部位がアノード（腐食側）、酸素供給の多い健全部位がカソードとなる。打継ぎ部や断面修復部のように新旧コンクリートで環境が異なると、修復部周辺の既設鉄筋がアノードとなって局部的に腐食が進む（マクロセル）。電位差が大きく離れた両極間で進行するため局部腐食となりやすい点は正しい。
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