| 研究課題/領域番号 |
11650469
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
土木材料・力学一般
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| 研究機関 | 八戸工業大学 |
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研究代表者 |
庄谷 征美 八戸工業大学, 工学部, 教授 (80006684)
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| 研究分担者 |
阿波 稔 八戸工業大学, 工学部, 講師 (10295959)
月永 洋一 八戸工業大学, 工学部, 教授 (60124898)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2000年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1999年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
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| キーワード | 高性能コンクリート / 鉱物質微粉末 / ブリーディング / 保水性能 / 拘束水比 / 粒子形状特性 / 脆弱層(遷移帯) / コンクリートの高耐久化 |
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| 研究概要 |
近年、コンクリート構造物が使用される環境はますます厳しさを増しており、また、その要求される性能や機能も多様化してきている。そのような社会的背景のもと、高流動、高強度、高耐久を主目的とした高性能コンクリートの開発研究が鋭意進められている。そして、コンクリートの高性能化を達成するためには鉱物質微粉末の適切な利用を図ることが重要なキーファクターであると考えられている。本研究課題は、鉱物質微粉末の保水性能に視点をあて、それとコンクリート品質の高性能化、特に耐久性の改善との関連に主眼をおいて検討しようとしたものである。得られた結果の概要を以下に述べる。
1.鉱物質微粉末のBET比表面積、粒度分布、形状係数、充填時の空隙率を測定し粒子特性の評価を行った。
2.微粉末の保水性能を示す指標値として、従来から用いられてきた微粉末ペーストのフロー試験より得られる拘束水比に加え、微粉末ペーストのブリーディング試験および遠心分離試験により得られる限界の水粉体容積比についても新たに拘束水比と定義した。そして、それぞれの試験から得られる拘束水比3者間の関係や、拘束水比と鉱物質微粉末のBET比表面積、粒度分布、形状係数、充填時の空隙率などの物理特性との関連を明らかにした。
3.石灰石微粉末や高炉スラグ微粉末など9種類の鉱物質微粉末をコンクリートの細骨材の絶対容積に置換し、ブリーディングの抑制効果について検討した。鉱物質微粉末の適切な利用は、コンクリートのブリーディングを抑制する手段として極めて有効であること、また、微粉末ペーストの試験から得られる拘束水比を用いて、その混入によるコンクリートのブリーディング抑制効果を評価することが可能であることを明らかにした。
4.フレッシュコンクリート中でブリーディング水の移動に伴い気泡も移動するものと考えられ、水分と一緒に粗骨材下面やコンクリート上層部に移動し集まった気泡同士が重なり合い粗大化し、結果として気泡間隔係数を増大させることが分かった。
5.コンクリートに過度なブリーディングが生ずると、粗骨材界面に強度が極めて低い脆弱な領域が広範囲に形成される。特に、打設面より深さ20〜40mmの位置においてその傾向が顕著に現れることが分かった。そして、この脆弱層がコンクリートの凍結融解抵抗性を低下させる一要因となることを明らかにした。
6.ブリーディングを低減し、コンクリート内部における適切な気泡の確保、粗骨材界面の脆弱層の形成を抑制して組織の均質化(緻密化)を図ることは、コンクリートの耐久性を確保する上で極めて重要である。
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