自己修復機能を有するインテリジェントコンクリートの開発に関する研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07555466
• 応募区分: 試験
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 三橋 博三 東北大学, 工学部, 教授 (90091751)
• 研究分担者: 沼尾 達弥 茨城大学, 工学部, 助教授 (90164649) ; 大塚 浩司 東北学院大学, 工学部, 教授 (10048803) ; 出村 克宣 日本大学, 工学部, 助教授 (10155484) ; 大濱 嘉彦 日本大学, 工学部, 教授 (40102579) ; 野村 希晶 東北大学, 工学部, 助教授 (80125632)
• キーワード: インテリジェント材料 / 自己修復 / 透水性 / 強度回復

研究概要

本研究ではインテリジェント材料の概念をコンクリートに導入し、ひび割れが発生すると自動的にコンクリートに内包されている補修材を放出してひび割れを自動的に塞いでしまうシステムの開発によって、より高性能、高耐久性、高信頼性を有するコンクリートを開発することを目的としている。平成8年度は以下の成果が得られた。
1)自己修復機能による止水効果の回復に関する実験的研究
平成7年度の実験的研究によりその有効性が確認された、補修材内包ガラス管を試験体中に埋設する手法を用いて、実際に自己修復機能により止水効果を回復するインテリジェントコンクリートの検討を行った。10×10×15 (cm)のコンクリート角柱中央に鉄筋を埋設し、両側に切欠きを入れて割裂試験によりひび割れを発生させた。水ガラス系の補修材を内包ガラス管より浸透させた後、透水試験を行った結果、ある範囲内のひび割れ幅に対しては良好な結果を得た。
2)自己修復機能による強度の回復に関する実験的研究
上述の実験と同様のインテリジェント化の手法を用いて、自己修復機能により強度を回復するインテリジェントコンクリートの検討を行った。その結果、ひび割れ発生後のコンクリートであっても本研究の手法を用いれば、ある程度の範囲内で強度の回復は可能であることを明らかにした。また、粗粒セメントを用いた実験も実施し、若材齢の場合には自己修復効果が認められた。