自己治癒機能を有するコンクリートの開発

Research Project

Project/Area Number	13875083
Research Category	Grant-in-Aid for Exploratory Research
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	土木材料・力学一般
Research Institution	Gunma University
Principal Investigator	辻幸和群馬大学, 工学部, 教授 (50048922)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	保利彰宏電気化学工業(株), セメント特混研究所, 研究員スプラティックグプタ (グプタスプラティック) 群馬大学, 工学部, 助手 (20283476) 杉山隆文群馬大学, 工学部, 助教授 (70261865)
Project Period (FY)	2001 – 2002
Project Status	Completed (Fiscal Year 2002)
Budget Amount *help	¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000) Fiscal Year 2002: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2001: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Keywords	自己治癒 / 膨張コンクリート / 膨張材 / 沈下ひび割れ / 膨張量 / 曲げ強度
Research Abstract	本研究では、膨張コンクリートを用いて打込み時から数時間に生じる沈下ひび割れをどのレベルまで、コンクリートの自己治癒により補修されるかを、実験を行い定量的に把握することを試みた。まず、膨張材を2種類とその使用量を3種類それぞれ用いて、水結合材比を変えた膨張コンクリートの膨張量の発現性状を試験した。試験体は、JIS A 6202(コンクリート用膨張材)附属書2(参考)に規定されているA法一軸拘束器具および鉄筋の配置方法を3種類に変化した鉄筋コンクリートはりを用いた。その後、沈下ひび割れへの自己治癒効果を曲げ強度実験により検討した。沈下ひび割れの発生を模擬した試験体は、幅が15cm、高さが20cm、長さが60cmで、試験体中央にかぶりを変化させて直上に沈下ひび割れを発生させるようにD13鉄筋を配置したものである。ひび割れの発生およびその後の自己治癒の効果は、鉄筋に貼付したひずみゲージにより追跡した。材齢28日に実施した曲げ強度試験は、上下を反転させて、沈下ひび割れが引張側となるように設置して、曲げひび割れ発生応力度より定量的に判定した。以上の結果、沈下ひび割れの発生レベルにより異なるが、膨張コンクリートを用いると、沈下ひび割れを自己治癒していると判定できることを確かめた。すなわち、コンクリートに導入されるケミカルプレストレスの量以上に、沈下ひび割れによる曲げ強度等の性状が改善されているのを確かめた。この改善効果は、コンクリートの配合や養生方法を変えても確かめられた。