2012 Fiscal Year Research-status Report

セメントの代替材を目的とした活性化フライアッシュの開発と実用化

Research Project

Project/Area Number	23560690
Research Institution	Gifu National College of Technology
Principal Investigator	犬飼利嗣岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (30548326)
Keywords	フライアッシュ / 置換率 / 混和材 / 微粉砕 / 添加剤 / 活性度 / 改善手法
Research Abstract	本研究では，フライアッシュの有効利用を拡大する観点から，その活性度を改善し，セメントの代替材とすることを目的として研究を進めている。その結果，研究の初年度である平成23年度では，フライアッシュを微粉砕しNaOHとCa(OH)2を適量添加することで，普通ポルトランドセメントと同等の圧縮強さを安定的に得るフライアッシュの活性度の改善手法を示した。しかし，フライアッシュの置換率については25％しか検討しておらず，セメントの代替材とするにはこれを100％まで拡大し検証する必要がある。研究の2年目である平成24年度は，これまでの研究結果と既往の文献の考察から，フライアッシュの置換率を拡大する添加剤としてNaOH水溶液およびCaSO4(2H2O)を取り上げ，フライアッシュの置換率とNaOHの濃度およびCaSO4(2H2O)の添加量がモルタルの圧縮強さに及ぼす影響を詳細に検討した。その結果，CaSO4(2H2O)を添加剤することは，単位セメント量が極端に小さく置換率が極端に大きい条件では，極めて良好な活性度の改善効果を得る手法であることを示した。しかし，フライアッシュをセメントの代替材として用いるには，CaSO4(2H2O)の存在下で生ずる水和反応をより詳細に検討し，そのメカニズムを明らかにするとともに，微粉砕したフライアッシュの置換率に適応した新たな活性度の改善手法を提案する必要があるといった見解も得た。したがって，研究の最終年度となる平成25年度は，CaSO4(2H2O)の存在下で生ずる水和反応をより詳細に検討し，そのメカニズムを明らかにするとともに，フライアッシュの置換率に適応した新たな活性度の改善手法を検討し提案していきたいと考えている。また，活性度が改善されたフライアッシュを用いたコンクリートの耐久性についても，詳細に検討していきたいと考えている。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本研究では，研究期間として3年間を予定しており，すでに研究の初年度である平成23年度において，フライアッシュの置換率が25％では，フライアッシュを微粉砕しNaOHとCa(OH)2を適量添加することで，普通ポルトランドセメントと同等の圧縮強さを安定的に得るというフライアッシュの活性度の改善手法を示している。また，研究の2年目である平成24年度では，フライアッシュの置換率に適応した新たな活性度の改善手法を検討する必要があるとしているものの，単位セメント量が極端に小さくフライアッシュの置換率が極端に大きい条件では，CaSO4(2H2O)を添加剤することで極めて良好な活性度の改善効果を得ることを示している。
Strategy for Future Research Activity	研究の2年目である平成24年度の研究結果の考察から，CaSO4(2H2O)の存在下で生ずる水和反応をより詳細に検討し，そのメカニズムを明らかにするとともに，フライアッシュの置換率に適応した新たな活性度の改善手法を検討する。また，本研究の最終目的であるセメントの代替材を目的とした活性化フライアッシュの実用化に向け，活性度を改善したフライアッシュを用いたコンクリート硬化体を製作し，活性化フライアッシュコンクリートの耐久性，すなわち中性化，塩害，および凍害についても検証する。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	研究の最終年度となる平成25年度は，まずライアッシュの置換率に適応した新たな活性度の改善手法を検討するために，前年度の繰越金である60万円の支出を予定している。また，フライアッシュ等原材料費として10万円，調査研究旅費および成果発表費として15万円，総合計85万円の支出を予定している。