2020 Fiscal Year Research-status Report
セメントの水和解析に基づく合理的な養生計画立案手法の提案と高精度化
| Project/Area Number |
19K04563
|
|---|
| Research Institution | Ishikawa National College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
福留 和人 石川工業高等専門学校, 環境都市工学科, 教授 (60517548)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野間 康隆 株式会社安藤・間(技術研究所), 土木研究部, 研究員 (30796123)
齋藤 淳 株式会社安藤・間(技術研究所), 土木研究部, 主任研究員 (60724961)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 養生 / 養生計画 / 水和解析 / 目標水和率 / 必要養生期間 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
コンクリート構造物の性能を確保する上で養生は重要な作業工程であり、養生計画を適切に立案することが重要である。本研究で提案する『セメントの水和解析に基づく養生計画立案手法』は、構造物中のセメントの水和率を解析的に予測し、目標の水和率に達するように養生計画を立案するものであり、養生の本来の目的に立脚したものである。昨年度に引き続き，提案する手法の完成度および実用性を高め、社会実装を推進することを目的に以下の検討課題に取り組んだ。
(1)各種養生工法への適用性の拡大
昨年度に引き続き，検討する養生工法の拡大を図るとともに，コンクリートの配合条件の影響評価を試みた．各種養生工法の水分供給・保持性能を実験的に把握し，水分供給・保持性能に応じた境界条件の設定方法を見出した．さらに，設定した境界条件で水和解析を実施し，水和解析結果と物質移動抵抗性の実測値を比較することによって，物質移動抵抗性に及ぼす各種養生工法の養生効果の解析による評価の妥当性を検証した．
(2)養生計画支援プログラムの開発
昨年度に引き続き，各種要因が必要養生期間に及ぼす影響を定量化することを目的に広範な条件でケーススタディーを実施し，昨年度導出した算定式の精度向上を図った．さらに，（１）の成果も組み込み，各種養生工法に対応した完成度および汎用性の高い養生計画立案支援プログラムの開発を進めた．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
(1)各種養生工法への適用性の拡大
本年度は，検討する養生工法の拡大を図るとともに，コンクリートの配合条件の影響評価を試みた．その結果，各種養生工法の水分供給・保持性能を実験的に把握し，各種養生工法の性能に応じた境界条件の設定方法を見出した．さらに，水和解析結果と物質移動コンクリートの耐久性の実測値を比較することによって，物質移動抵抗性に及ぼす各種養生工法の養生効果の解析による評価の妥当性を検証した．その結果，水和率が同等であっても水分供給の有無によって，物質移動抵抗性に差が生じること，その差は，水セメント比が大きいほど大きくなることが明らかとなった．このことから，養生においては水分供給を前提とすべであることが確認され，その前提では，養生効果の解析による評価の妥当性が検証された．
(2)養生計画支援プログラムの開発
本年度は，各種要因が必要養生期間に及ぼす影響を定量化することを目的に広範な条件でケーススタディーを実施し，昨年度導出した算定式の精度向上を図った．さらに，算定式の予測精度の向上と（１）の成果の組み込むことで，各種養生工法に対応した完成度および汎用性の高い養生計画立案支援プログラムを完成させることができた.
|
| Strategy for Future Research Activity |
最終年度は，養生計画立案支援プログラムの完成および社会実装の推進のために以下の検討課題に取り組む．
(1)混合セメントへの適用性の拡大：既往研究よる実験データおよび実験データを用いて解析プログラムの混合セメントへの適用性を確認するとともに，提案する養生計画立案手法により混合セメントを用いた時の必要養生期間の算定を試みる．
(2)養生計画支援プログラムの開発：本年度は，さらに広範な条件でケーススタディーを実施し，昨年度導出した算定式の精度向上を図る．さらに，（１）の成果も組み込み，各種養生工法に対応した完成度および汎用性の高い養生計画立案支援プログラムの開発を進める.
(3)生産性向上との両立を考慮した養生計画立案手法の検討：提案する養生計画立案手法によれば，構造物条件，コンクリート条件および施工環境条件に応じて養生計画を合理的に立案することができる。たとえば，環境温度が低くなる場合や表層部の劣化に対する抵抗性が求められる場合など長期間の養生を実施する必要があるが，必要養生期間を条件に応じて合理的に算定できる。このように，条件によっては長期間の養生を実施する必要があることを合理的に示していると言えるが，養生期間の延長は生産性低下に繋がることから必ずしも望ましいとは言えない．以上のことから，生産性向上と養生による性能確保の両立を考慮した養生立案手法を開発することを目的に検討を加える．
|
| Causes of Carryover |
発表のために参加した学会が全てオンライン開催に変更されたことおよび研究打合せをオンラインで実施したことから，旅費分が残額となった．
使用計画：本年度，発表のための学会参加および研究打合せで使用予定である．ただし，昨年度と同様の状況となる可能性もあり，残額が生じる可能性もある．
|
