2022 Fiscal Year Annual Research Report
Evaluation of microstructural damage and estimation of expansion attained to date due to internal swelling reaction of concrete
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20H02227
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| Research Institution | National Institute of Maritime, Port and Aviation Technology |
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Principal Investigator |
川端 雄一郎 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, グループ長 (10508625)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川野 秀一 九州大学, 数理学研究院, 教授 (50611448)
小西 敏功 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 技術支援本部地域技術支援部城南支所, 副主任研究員 (10587843)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | コンクリート / 内部膨張反応 / 統計解析 / 微細構造分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（１）2020年度に製作した試験体の計測および取りまとめ：2020年度，2021年度に製作した試験体の計測を行い，一部の試験体，特に温度条件を変化させたコンクリート試験体（ASRで劣化）の分析を行った。また，実環境に暴露した試験体の分析を行い，室内試験の結果と比較することで，複雑な環境作用を受ける実環境のコンクリートと室内試験のコンクリートでの損傷過程の違いについて取りまとめた。
（２）微細損傷の時空間情報のモデル化およびNMR分析の高度化の検討：温度変動下でASRを生じさせたコンクリートで生じた微細損傷について，SEMモンタージュ技術と画像解析で抽出し，空間統計解析を用いて時空間情報を整理した。その結果，微細損傷と膨張履歴に明確な傾向は認められなかった。また，本解析手法をDEFで劣化するセメント硬化体の空隙構造の評価にも展開させたところ，空隙構造の時空間変化を空間統計手法のパラメータで表現でき，時空間モデルを構築できる可能性が示唆された。ただし，期間内ではDEFによる劣化が確認できなかったため，引き続き微細損傷の評価を行う予定である。固体NMRについて，2021年度に引き続いて分析条件を見直すことで，ピーク分解能が若干改善された。分析条件の最適化は引き続き検討する必要があるが，本分析条件で高温作用を受けた数種類のセメント硬化体の分析を行った。DEFによる劣化は顕在化していないため，引き続きデータの取得を進める予定である。
（３）微細損傷に基づく膨張履歴推定手法の検討：微細損傷評価に基づく膨張履歴推定手法の検討を行った。実構造物を対象として，損傷状態の評価から膨張履歴の推定を行い，それに基づいた予測結果とモニタリング結果を照合した。予測結果はモニタリング結果と比較的整合したが，今後構造物の長期モニタリングを実施し，予測精度の検証を行う必要がある。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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