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2007 Fiscal Year Annual Research Report

微生物の代謝活動により固化する新しい保存材料の作製と評価

Research Project

Project/Area Number 18300304
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

川崎 了  Hokkaido University, 大学院・工学研究科, 准教授 (00304022)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 広吉 直樹  北海道大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50250486)
Keywords微生物 / 固化 / 保存材料 / 炭酸カルシウム / 透水係数
Research Abstract

本研究の目的は,自然の地盤(土)および岩盤(岩,岩石)の中に生息する微生物の代謝活動を積極的に活用することによって,安価で環境に優しく耐久性に優れた新しい遺構,遺物,石造文化財などの保存材料(強化材料,接着剤,補填材料など)を作製し,作製した保存材料を使用した土および岩石の力学・水理学特性について微視的かつ空間的に検討を実施し,新たに開発した保存材料の有効性について評価を行うことである。2年目である平成19年度は以下の3項目について実施し,得られた主な成果の概要は以下に示すとおりである。
(1)炭酸カルシウムの室内析出試験:北海道内を中心とした国内の5地点から土を採取し,土(微生物),有機栄養源,カルシウム源を加えて作製したカルシウム溶液中から微生物の代謝活動によって炭酸カルシウムを析出・沈殿させる試験を行った。微生物代謝に関与する要因としては,有機栄養源,温度,pHに着目し,これらの組合せを変化させた場合に見られる炭酸カルシウム析出量の経時変化を調べ,影響要因との間に存在する関係について検討した。
(2)保存材料を使用した供試体の作製:対象とする地盤としては砂質地盤および粘土質地盤を想定し,土粒子間の間隙に炭酸カルシウムを析出・沈殿させることにより保存材料を使用した種々の供試体を作製した。
(3)保存材料を使用した供試体の力学・水理学特性の評価:保存材料を使用した種々の供試体を用いて,室内で力学・透水試験を行った。また,保存材料による処理後の物性値を処理前の物性値と比較することにより,供試体レベルにおける地盤に対する保存材料の効果について評価を実施した。その結果,保存材料により処理された後の供試体において,一軸圧縮強度の増加および透水係数の低下が確認された。

  • Research Products

    (14 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (11 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] エコーチップによる人工風化岩の風化層厚の推定2007

    • Author(s)
      川崎 了, 趙 祥鎬, 金子勝比古
    • Journal Title

      応用地質 48

      Pages: 162-169

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 泥質岩の盤膨れに岩石組織が及ぼす影響-能取層泥質岩の例-2007

    • Author(s)
      柏谷公希, 川崎 了, 金子勝比古, 米田哲朗
    • Journal Title

      応用地質 48

      Pages: 97-102

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] バイオグラウトにおける炭酸カルシウムの析出に及ぼす温度の影響2008

    • Author(s)
      川崎 了, 小潟 暁, 広吉直樹, 恒川昌美, 金子勝比古, 寺島 麗
    • Organizer
      (社)地盤工学会北海道支部 第48回地盤工学会北海道支部年次技術報告会
    • Place of Presentation
      (独)土木研究所 寒地土木研究所(札幌)
    • Year and Date
      2008-02-04
  • [Presentation] メタ珪酸ナトリウムを用いたバイオグラウトに関する基礎的研究2008

    • Author(s)
      小林 元, 川崎 了, 広吉直樹, 恒川昌美, 金子勝比古, 寺島 麗, 島田俊介
    • Organizer
      北海道大学21世紀COEプログラム「流域圏の持続可能な水・廃棄物代謝システム」廃棄物代謝グループポスター研究発表会
    • Place of Presentation
      北海道大学学術交流会館(札幌)
    • Year and Date
      2008-01-24
  • [Presentation] メタ珪酸ナトリウムを用いたバイオグラウトに関する基礎的研究2007

    • Author(s)
      小林 元, 川崎 了, 広吉直樹, 恒川昌美, 金子勝比古, 寺島 麗, 島田俊介
    • Organizer
      日本応用地質学会 平成19年度研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学(大阪)
    • Year and Date
      2007-10-11
  • [Presentation] 土壌微生物による炭酸カルシウム析出に及ぼす温度の影響2007

    • Author(s)
      川崎 了, 小潟 暁, 広吉直樹, 恒川昌美, 金子勝比古, 寺島 麗, 島田俊介
    • Organizer
      (社)資源・素材学会 資源・素材2007-平成19年度 資源・素材関係学協合同秋季大会-
    • Place of Presentation
      名古屋大学(名古屋)
    • Year and Date
      2007-09-27
  • [Presentation] 微生物代謝を用いたバイオグラウト改良砂の繰返し三軸試験2007

    • Author(s)
      市川智史, 島田俊介, 小山忠雄, 寺島 麗, 川崎 了, 広吉直樹
    • Organizer
      (社)土木学会 第62回年次学術講演会
    • Place of Presentation
      広島大学(東広島)
    • Year and Date
      2007-09-12
  • [Presentation] Novel grout cementing due to microbial metabolism2007

    • Author(s)
      S. Kawasaki and N. Hiroyoshi
    • Organizer
      Hokkaido University COE Seminar 「Trilateral Seminar on Chemistry and Microbiology in Civil, Resource & Environmental Engineering between Hokkaido University, University of Applied Science Karlsruhe and Forschungszentrum Karlsruhe」
    • Place of Presentation
      北海道大学学術交流会館(札幌)
    • Year and Date
      2007-09-04
  • [Presentation] シリカバイオグラウトによるため池底泥の固化・ゲル化に関する研究2007

    • Author(s)
      清田佳奈, 村上 章, 川崎 了
    • Organizer
      (社)地盤工学会中国支部 土質工学セミナー報告会
    • Place of Presentation
      KKR広島(広島)
    • Year and Date
      2007-08-08
  • [Presentation] 微生物代謝を利用した地盤固化材料の廃棄物処分場への適用に関する研究2007

    • Author(s)
      椋木俊文, 馬場大志, 川崎 了
    • Organizer
      (社)地盤工学会 第42回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • Year and Date
      2007-07-05
  • [Presentation] 微生物代謝を利用したバイオグラウトの開発2007

    • Author(s)
      寺島 麗, 島田俊介, 小山忠雄, 川崎 了, 広吉直樹
    • Organizer
      (社)地盤工学会第42回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • Year and Date
      2007-07-05
  • [Presentation] バイオグラウトにおける炭酸カルシウム析出に及ぼす温度の影響2007

    • Author(s)
      小潟 暁, 川崎 了, 広吉直樹, 恒川昌美, 金子勝比古, 寺島 麗
    • Organizer
      (社)資源・素材学会北海道支部 平成19年度春季講演会
    • Place of Presentation
      北海道教育大学釧路校(釧路)
    • Year and Date
      2007-06-16
  • [Presentation] シリカバイオグラウトによるため池底泥の固化・ゲル化に関する研究2007

    • Author(s)
      清田佳奈, 村上 章, 川崎 了
    • Organizer
      (社)資源・素材学会北海道支部 平成19年度春季講演会
    • Place of Presentation
      北海道教育大学釧路校(釧路)
    • Year and Date
      2007-06-16
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.geo-er.eng.hokudai.ac.jp/kawasaki/

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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