| 研究課題/領域番号 |
19K15058
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分22010:土木材料、施工および建設マネジメント関連
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
木村 亨 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 技術専門職員 (70773480)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
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| キーワード | ジオポリマー / フライアッシュ / 養生方法 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ジオポリマーに使用するケイ酸アルカリ溶液は高価なため，ジオポリマーは高価となる．また，高炉スラグ微粉末を添加すると圧縮強度は増加するが，流動性が低下する．
フライアッシュと水酸化ナトリウム溶液を練混ぜたもの(以下，ジオポリマーペースト)を14日間密閉保管した後，給熱養生を施しジオポリマーを作成すると，圧縮強度が増加するが，水酸化ナトリウム量の増加に伴い圧縮強度は低下した．
本研究は，安価で流動性が確保可能で，コンクリート製品などに使用可能な圧縮強度を有するジオポリマーを作成する．ジオポリマーペーストの保管期間とアルカリ溶液の種類および添加量が，流動性および圧縮強度，組成に及ぼす影響を検討する．
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| 研究成果の概要 |
ジオポリマーの活性フィラーにフライアッシュのみを用いると圧縮強度が低い。そこで，フライアッシュと水酸化ナトリウム水溶液と細骨材を練り混ぜ，型枠に成型した後，一定期間密閉保管し，給熱養生を行い，硬化させた。
その結果，ジオポリマーの圧縮強度は，養生最高温度が高いほど，最高温度保持時間および前置期間が長いほど高い値を示した。また，ジオポリマーの配合および養生条件によっては，圧縮強度が材齢1年まで増加することを確認した。
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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，活性フィラーに産業副産物であるフライアッシュや高炉スラグ微粉末を用いることで価格を抑えているものの，ケイ酸アルカリ溶液は，高価な試薬のままであることから，依然として高価な硬化体のままである。
しかし，本研究で提案したジオポリマーの作成方法は，簡易で安価に作成することできる。また，ジオポリマーの配合および養生条件によっては，コンクリート製品に使用可能な圧縮強度を有することも可能である．
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