産業副産物を有効利用したコンクリート構造物の性能照査システムに関する研究

Research Project

Project/Area Number	17760457
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Building structures/materials
Research Institution	Oita University
Principal Investigator	清原千鶴大分大, 工学部, 助手 (00284787)
Project Period (FY)	2005 – 2006
Project Status	Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help	¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000) Fiscal Year 2006: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000) Fiscal Year 2005: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Keywords	産業副産物 / コンクリート / 性能照査・性能検証 / 圧縮強度 / ヤング係数 / 乾燥収縮ひずみ
Research Abstract	新たな資源の有効利用を促すためには,コンクリートに求められる要求性能の観点から,産業副産物を利用したコンクリートの性能を適確に評価するシステムを構築する必要がある。そこで,本研究は,産業副産物を有効利用したコンクリートの性能照査システムについて検討を行うものである。本年度は以下のような検討を行った。 (1)使用する産業副産物の物性的および化学的性質の測定本研究では産業副産物として,高炉スラブ微粉末,石炭灰およびコンクリートスラッジなどを対象とし,これらの物性を明らかにするため,物理的特性値(密度,吸水率等)の測定・粒度分布・化学分析・SEM写真撮影を行った。また,骨材として使用した場合にはその弾性係数がコンクリートの力学特性に影響を及ぼすため弾性係数の評価手法について検討を行った。 (2)産業副産物を用いたセメント硬化体の力学特性に関する実験データの収集産業副産物を用いたセメント硬化体の力学特性と(1)で測定した物性値との関係性を明らかにするため,活性度試験・強度試験・収縮ひずみ試験の実施を行った。実験は必ずセメントペースト供試体からコンクリート供試体へと順を追って実施し,それぞれの性能に関する実験データを収集した。これらの結果,高炉スラグ微粉末およびフライアッシュを混入したペーストの圧縮強度,ヤング係数および乾燥収縮ひずみの終局予測値を,混和材混入率と調合上の水セメント比をパラメータとする関数で評価が可能であることを示した。また,高炉スラグ微粉末およびフライアッシュを用いた普通コンクリートおよび高流動コンクリートのヤング係数を取り上げ,混和材混入率の影響を明らかにするとともに,構成物質であるペーストと骨材の力学特性とそれらの複合モデルからなる複合則理論を用いた推定式の提案を試みた。その結果,複合則理論を用いた推定式は,調合上の水セメント比,混和材混入率,骨材容積比など調合や材料物性値をパラメータとしたもので,実験データの比較から,その適用の可能性について言及した。