ポーラスコンクリート表面に竹粉を接着することによる環境負荷低減効果に関する研究

Research Project

Project/Area Number	18H00283
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	2160:Civil engineering, architecture, building engineering, aerospace engineering, marine and maritime engineering, social systems engineering, safety engineering, disaster prevention engineering, and related fields
Research Institution	Nagano National College of Technology
Principal Investigator	丸山健太郎長野工業高等専門学校, 技術支援部, 技術専門職員
Project Period (FY)	2018
Project Status	Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help	¥270,000 (Direct Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2018: ¥270,000 (Direct Cost: ¥270,000)
Keywords	ポーラスコンクリート / 竹粉接着 / 環境負荷低減
Outline of Annual Research Achievements	ポーラスコンクリート(以下PoC)は多孔質な構造特性を有し, 環境負荷低減コンクリートとして河川護岸等に適用されている. しかし通常のコンクリートよりも表面積が大きく, アルカリ成分の溶出が多いと考えられる. そのため, 設置直後にアルカリ成分が溶出することによる, 植物の生育や昆虫等の生態系に及ぼす悪影響が懸念される. 本研究では, PoC設置直後における環境負荷の低減を目的とし, 竹粉接着によるPoC表面における生物皮膜形成の促進効果の検証を行った. PoC表面に生物皮膜が生成されることで, PoCからのアルカリ成分の溶出は減少すると考えられる. そこで後述の水槽内におけるphを測定し, PoC試験体表面への生物皮膜生成の評価を行った. 実験方法は, まず試験体として竹粉の接着を行わないPoC(以下N-PoC)と, 竹粉を接着したPoC(以下B-PoC)の二種類を作製し, それぞれを河川に設置して微生物等を定着させた. その後B-PoCとN-PoCを1本ずつ4週間ごと回収し, 同時に河川水を100L採水した. 採水した河川水は2つの水槽に入れ, 回収したPoCをそれぞれの水槽に静置し, 4週間各水槽のpHの経時変化を測定することで, 生物被膜の生成状況およびアルカリ成分溶出抑制効果を検証した. 実験は5～7月と10～1月に行った. 5～7月に行った実験ではN-PoCに比べB-PoCを入れた水槽のpHが低くなった. これは竹粉を接着したことで生物被膜の生成が促進されたことで, アルカリ成分の溶出を抑えたためであると考えられる. 10～1月に行った実験では双方とも同等程度のpHとなった. これは河川の水温が低下したことで生物被膜の生成速度が鈍くなったためであると考えられる. 以上の結果より, PoCに竹粉を付着することで生物被膜生成の促進効果は確認できたが, 水温によってその促進速度は増減することが分かった.