| 研究課題/領域番号 |
20K04638
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 秋田大学 |
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研究代表者 |
徳重 英信 秋田大学, 理工学研究科, 教授 (80291269)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2020年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | コンクリート / フライアッシュ / もみ殻灰 / 強熱減量 / 密度 / 比表面積 / フレッシュ性状 / 圧縮強度 / ポゾラン反応 / 重回帰分析 / 緻密化 / ASR / 品質変動 / 強度 / ポゾラン / アルカリシリカ反応 / 炭酸化 / 海中浸漬 / もみがら灰 / 透水性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年のドイツ～西アジア～東南アジア～国内における石炭火力およびバイオマス火力発電の情勢から，フライアッシュやもみがら灰等のポゾラン材料を用いたコンクリートの適切な耐久性評価を行うことは必須の課題である。これまで①適切な配合設計，②養生方法のポゾラン反応進行への影響，③各種試験材齢の適正化が課題となっているが，本研究では特に炭酸化とポゾラン反応による中性化に伴う物質透過抵抗性能の機構解明を行うことを主眼とし，その性能が副次的に作用する塩分浸透性能への影響や，耐凍害性能に及ぼす影響についても検討する。また，RHAを用いたコンクリートについても同様の検討を行う。
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| 研究成果の概要 |
本研究の結果から，JIS IV種灰の強熱減量，比表面積，密度に基づいた統計的手法の検討により各化学混和剤量が求められ，要求性能を満足するコンクリートの配合が可能であることが明らかとなった。なお，フライアッシュの品質とコンクリートの性状に関する統計的処理や機械学習的手法により適切に緻密化が図られる配合設計手法の構築が可能であることが示唆された。なお，JIS IV種灰を用いたコンクリートの有害物質溶出は，まったく問題ないことも明らかとなった。
なお，各種もみ殻灰を用いたコンクリートの配合と強度の関係についても検討を行った結果，ポゾラン反応に伴う緻密化の進行が明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
強熱減量や比表面積にバラツキの多いJIS IV種フライアッシュと，ボイラー排出もみ殻灰を用いて，ポゾラン反応に伴うコンクリート硬化体組織の緻密化に対して検討を行った。品質に変動を伴うポゾラン材料を用いる際のコンクリートの配合設計法に対して，重回帰分析を用いた適切な統計処理が有効であることを明らかにし，また各種有害物質の溶出が問題ないことも明らかにした。これらの成果は，特に社会的意義を有するものと考えられ，また平易な重回帰分析によって配合設計法を構築することが可能であることは学術的意義にも通用するものと考えられる。
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