| 研究課題/領域番号 |
17K18913
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
建築学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
五十嵐 豪 東北大学, 工学研究科, 助教 (10733107)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2017年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | ジオポリマー / アルカリ活性スラグ / フレッシュ性状 / 酸化亜鉛 / 機械的性質 / 寸法安定性 / 高炉スラグ微粉末 / 物質浸透抵抗性 / 自己ひずみ / 塩分進行抵抗性 / 中性化抵抗性 / 混和剤 / 凝結促進剤 / 金属酸化物 / 体積変化 / 化学的侵食抵抗性 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，高炉スラグ微粉末を活性フィラーとしたジオポリマーの各種性状に，酸化亜鉛の添加率の変化が及ぼす影響について検討を行った。その結果，5.0 mass%の範囲内では，酸化亜鉛の添加率が増えるほど，フロー値が大きくなり，終結時間が長くなること，自己ひずみが小さくなることが明らかになった。また，酸化亜鉛を添加すると，その添加率によらず圧縮強度およびヤング率は小さくなること，中性化抵抗性が低下することが明らかになった。一方，酸化亜鉛の添加が始発時間，質量含水率，総空隙量，塩分浸透抵抗性に及ぼす影響は明確には確認されなかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ジオポリマーは，セメント・コンクリートと比較して，耐火，耐酸，耐アルカリ骨材反応といった性能向上が期待されるのに加えて，産業廃棄物を活性フィラーとして用いた場合，二酸化炭素排出量の削減が期待される。本研究成果では，高炉スラグ微粉末を活性フィラーとしたジオポリマーの課題であったフレッシュ性状に着目し，酸化亜鉛の添加量によってフレッシュ性状が制御できることを示した。本研究成果は，今後の国内の人口減少や，生身の人間が作業できないような施工環境を見据えて，建築・建設の施工現場でのオートメーション化に応用できると考えられる。
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