2021 Fiscal Year Research-status Report
Relationship between delayed ettringite formation (DEF) and its expansion and degradation caused by DEF
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20K04637
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
羽原 俊祐 岩手大学, 理工学部, 嘱託教授 (10400178)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
溝渕 利明 法政大学, デザイン工学部, 教授 (60339504)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | エトリンガイトの遅延生成 / 骨材 / DEF / DEF膨張 / コンクリートの耐久性 / 膨張 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
材齢初期に、70℃以上の高温履歴を受けると、生成したエトリンガイトは、分解する。供用時に外部から水が浸入してくると、エトリンガイトから分解していた硫酸イオン、アルミン酸組成物は反応して新たに、エトリンガイトを再生成する現象がDEFである。コンクリートはこれが原因となって膨張破壊する場合があり、 これがDEF膨張と呼ばれている。70℃以上の高温履歴を受けたすべてのコンクリートはDEF を起こすが、すべてのコンクリートはDEF膨張するとは限らない。このことがDEF膨張に対する制御を難しくしている。 ここでは、DEFとDEF膨張の関係について、材料科学的見地から、どのような条件でDEF膨張が起こり、エトリンガイトの再生成と関係するのか、DEF が起こっている硬化体とDEF膨張が起こっている硬化体での硫酸イオンの移動、エトリンガイトの分布などを調べ、DEF膨張が起こる状況を明確化することを目指す。
DEFが起こる可能性のある限界温度70℃以上の温度（80℃、90℃）で、早強セメントおよび普通セメントを用いた配合での、アルカリ量と硫酸塩量の許容値を把握するため、４年間の長期材齢での許容を整理した。
DEF及びDEF膨張が骨材の種類により膨張時期が大きく変動する。特にスラグ細骨材を使用した場合にはこの傾向が強い。、スラグ骨材を使用した場合に、長期材齢においても、DEF膨張量は少なくなっている。スラグ骨材界面でのスラグの反応相の形成が膨張量と何らかの関係がある。骨材周辺のエトリンガイトは、ペーストマトリックスで生成した１次生成したエトリンガイトの消失し、二次生成したものであり、DEF膨張との関係は低いといわれていたが、本実験からも、DEF膨張に関係することがわかる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
住居を遠隔地の千葉に移し、研究室への出入り頻度も少なくなり、また、退職にともなう環境の変化から、戸惑うことも多い状況であった。落ち着きを取り戻し、これまでの実験結果整理と、研究者間での意見交換を通して、本テーマの推進に努力する所存である。
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| Strategy for Future Research Activity |
新生活について落ち着きを取り戻し、現在実施している実験の遂行と、これまでの実験結果整理と、研究者間での意見交換を通して、本テーマの推進に努力する所存である。
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| Causes of Carryover |
コロナ蔓延状況で、国際会議の延期があった。
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