| 研究課題/領域番号 |
22K14366
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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23010:建築構造および材料関連
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
額 日登敖其尓 東京理科大学, 工学部建築学科, 助教 (50880770)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | ポーラスコンクリート / 非破壊試験 / 超音波法 / 打音法 / 空隙率 / クリンカーフリー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ポーラスコンクリートは，施工時の締固め程度等により空隙率が変わり,品質が左右するため，その空隙率評価は非常に重要である。一般的には，構造体から採取されたコア試験体など用い品質管理を行うが，作業が大変または採取後に構造体に傷が残るなど問題があり，より簡便で高精度なポーラスコンクリートの品質評価法の開発が求められている。本研究では，ポーラスコンクリートの振動・波動特性を着目して、超音波法および打音法など方法を用いて，その空隙率を推定し， 品質評価を行う非破壊検査手法の開発を目的としている。
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| 研究実績の概要 |
ポーラスコンクリートは、施工時の締固め程度等により空隙率が変わり、品質が左右するため、その空隙率評価は非常に重要である。一般的には、構造体から採取されたコア試験体など用い品質管理を行うが、作業が大変または採取後に構造体に傷が残るなど問題があり，より簡便で高精度なポーラスコンクリートの品質評価法の開発が求められている。本研究では、ポーラスコンクリートの振動・波動特性を着目して、超音波法および打音法など方法を用いて、その空隙率を推定し， 品質評価を行う非破壊検査手法の開発を目的としている。
研究2年度（最終年度）は、非破壊検査によるポーラスコンクリートの品質評価について、以下の2シリーズの実験的検討を行った。
実験1では、超音波法によるポーラスコンクリートの空隙率推定の適用性を確認するため、実構造物のスラブおよび型枠試験体において、検証的実験を実施した。また、X線CTによるポーラスコンクリート試験体の立体画像データを用いて、表面および内部の空隙率分布を確認した。
実験2では、特殊ポーラスコンクリート（主にクリンカーフリーポーラスコンクリート）の品質評価のため、まずは、基礎特性に関する実験的検討を行った。本実験では、高炉スラグ微粉末を用いた、クリンカーフリーポーラスコンクリートの硬化性状、圧縮強度、透水性、保水性、揚水性に関する検討を行った。その結果、材齢28日における圧縮強度は，ほぼ全調合でクリンカーフリーポーラスコンクリートの方が普通ポルトランドセメントを使用した試験体より低いものの、同程度となる調合も確認できた。また、透水性、保水性、揚水性については結合材による性能の大きな差は確認されなかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
研究最終年にあたる当該年度は、超音波法によるポーラスコンクリートの品質評価に関する実験では、骨材粒径やその種類、および空隙率が超音波伝播速度に及ぼす影響を検討する計画であった。しかし、研究の目的をより精緻に達成するため、当該年度の計画になかった、X線CTによるポーラスコンクリートの表面および内部空隙分布に関する実験、また、クリンカーフリーポーラスコンクリートの基礎特性に関する実験を優先で行ったため、上記計画よりやや遅れている。
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| 今後の研究の推進方策 |
超音波法によるポーラスコンクリートの品質評価に関して、骨材粒径やその種類、および空隙率が超音波伝播速度に及ぼす影響を検討する。また、特殊ポーラすコンクリート（主に、クリンかフリーポーラスコンクリート）の振動・波動特性に関する検討を行う。
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