| 研究課題/領域番号 |
21H01480
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
小山 智幸 九州大学, 人間環境学研究院, 准教授 (50215430)
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| 研究分担者 |
湯淺 昇 日本大学, 生産工学部, 教授 (00230607)
山本 大介 大分工業高等専門学校, 都市・環境工学科, 准教授 (40398095)
伊藤 是清 東海大学, 文理融合学部, 教授 (50380663)
白川 敏夫 九州産業大学, 建築都市工学部, 教授 (60623387)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2023年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2022年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
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| キーワード | 副産粉体 / 有効利用 / コンクリート / 耐久性 / 外割混合 / 細孔構造 / 暴露実験 / 非水硬性副産粉体 / 曝露実験 / 大量混合 / 粉体構造 / 空隙構造 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
フライアッシュ（石炭灰）、砕石粉、各種非反応性スラグ、あるいは焼却灰など、世界各地で増大している種々の副産粉体を、コンクリートの強度を向上させながら大量に有効利用するための新たな耐久性理論を確立することを目的とする。水と練り混ぜただけでは硬化しない非水硬性副産粉体を用いた場合でも、混合条件によっては、これらの粉体がコンクリートの空隙構造を物理的に微細化する作用によりコンクリートの強度や耐久性が向上することに着目し、最適な空隙構造や空隙構造に及ぼす粉体の作用メカニズムを明らかにして、新たな耐久性理論を確立する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，代表者らが提案した方法により副産粉体を大量混合したコンクリートの耐久性向上を，実環境での暴露実験や実験室での促進試験により確認するとともに，硬化体組織の空隙構造との関係について検討を行った。その結果，中性化，塩害，化学劣化などコンクリートの硬化体組織の緻密化により抑制可能な劣化に関しては，大量混合による効果が顕著に確認された。また，中性化においては40-120nmの空隙量との相関が高いことが明らかとなった。さらに分担者が考案した表面吸水試験方法による耐久性評価の有用性が示された。一方，凍害に関しては一般的なコンクリートと同様，空気連行が不可欠であることも確認された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
石炭火力発電所で発生するフライアッシュやコンクリート用砕石を製造する際に生じる砕石粉などは，セメントとは異なり水と練り混ぜても硬化しないのでコンクリートに混合すると種々の性能低下の原因となる。このことがこれらの粉体の有効利用における障害となるが，本研究で検討した方法でコンクリートに混合することによりコンクリートの耐久性能を損なうことなく，むしろ向上させながら大量に有効利用可能であることを示した。
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