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Enhanced analysis for early age hydration of cement using Si-NMR and high-speed and ultrasensitive XRD

Research Project

Project/Area Number 24656317
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Building structures/materials
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

NAWA Toyoharu  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30292056)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) KURUMISAWA Kiyofumi  北海道大学, 大学院工学研究院, 准教授 (40374574)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2014-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords高速・超高感度XRD / C3A / C3S / 初期水和解析 / NMR / 相平衡モデル / 流動性 / 許容最大廃棄物添加量 / 29Si-NMR / ナフタレンスルホン酸縁塩 / メタクリル酸塩 / 硫酸塩 / リートベルト法 / ごく初期水和反応 / 非晶質C-A-H / C-A-S-H
Research Abstract

When industrial waste is utilized as the raw material for cement, C3A, which is a mineral of four major constitutes of cement increases because the industrial waste condenses high amount of aluminum. In this study, the hydration behavior of C3A, of which hydration rate is very fast, was in- vestigated by using a high-speed, ultra-sensitive XRD in combination of amorphous phase analysis with 27Al MAS NMR, and elucidated the reaction mechanism of C3A in more detail using thermodynamic phase equilibri-um and surface complexation models. The change in properties of C-S-H formed by the hydration reaction of C3S with the increase of Al content in the cement was also analyzed by using 29Si MAS NMR. In addition, the influence of increase of C3A content on the fluidity of cement paste was also investigated to evaluate the limitation of industrial waste usage in cement production.

Report

(3 results)
  • 2013 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2012 Research-status Report
  • Research Products

    (58 results)

All 2014 2013 2012 Other

All Journal Article (28 results) (of which Peer Reviewed: 27 results) Presentation (30 results)

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      第67回セメント技術大会講演要旨2013
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      東京
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      粟村友貴、黒澤利仁、名和豊春
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      第67回セメント技術大会
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      東京都 池袋 ホテルメトロポリタン
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      畠山葵、黒澤利仁、粟村友貴、名和豊春
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      第67回セメント技術大会
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      東京都 池袋 ホテルメトロポリタン
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      黒澤利仁、名和豊春、粟村友貴、畠山葵
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      第67回セメント技術大会
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      東京都 池袋 ホテルメトロポリタン
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      第67回セメント技術大会
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      東京都 池袋 ホテルメトロポリタン
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      上仲壮、合田義、名和豊春
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      第67回セメント技術大会
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      東京都 池袋 ホテルメトロポリタン
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      後藤卓、名和豊春
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      第66回セメント技術大会
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      東京都 池袋 ホテルメトロポリタン
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Published: 2013-05-31   Modified: 2019-07-29  

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