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2015 年度 実績報告書

産業副産物を用いたコンクリート舗装の物性と環境影響評価

研究課題

研究課題/領域番号 14F04058
研究機関北海道大学

研究代表者

胡桃沢 清文  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40374574)

研究分担者 JAMSHIDI ALI  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2016-03-31
キーワード舗装 / 環境評価 / 産業副産物 / 製造工程 / コンクリート
研究実績の概要

昨年度行ったモルタルの圧縮強度と弾性係数の実験結果に基づき異なる2種類のコンクリート舗装についての設計を行い、同時に養生温度の影響についても検討を行った。使用した産業副産物の種類、混和量、養生条件について燃料消費と温暖化ガスの排出の観点から分析を行った。原材料の製造過程、練り混ぜ、打ち込みのすべてに関して高速道路と滑走路のコンクリート舗装に関して検討を行った。特に原材料製造過程においては、セメント、フライアッシュ、高炉スラグ微粉末、水、鉄筋のすべてについて考慮した。コンクリート舗装の構造性能の設計に関しては、アメリカの基準であるAASHTOの設計手法に従って行った。また、滑走路の舗装に関しては、ボーイング787を想定した設計を行った。その結果、養生温度の上昇はほとんどの場合、舗装スラブの厚さを低減することが可能であることを明らかにした。そしてフライアッシュや高炉スラグ微粉末などの産業副産物を使用した舗装は構造性能の観点から混和していない舗装と比較して同程度もしくはそれ以上の性能を示すことを明らかにした。また、高温養生においては製造時にエネルギーを多く消費するが、舗装の供用期間を考慮すると総エネルギーは減少することを示した。
さらに建設時の遅延の影響について検討を行った。これは養生温度を上昇させる際の環境負荷を検討したものであり、この結果、高速道路と滑走路の舗装建設が遅延した場合には多くのエネルギー消費が増加することを定量的に示した。以上より産業副産物の利用や、養生温度の違いなどを環境負荷の観点と構造性能を合わせて定量的に評価するモデルを構築することができた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Evaluation of sustainable technologies that upgrade the binder performance grade in asphalt pavement construction2016

    • 著者名/発表者名
      Ali Jamshidi, Meor Othman Hamzah, Kiyofumi Kurumisawa, Toyoharu Nawa, Bijan Samali
    • 雑誌名

      Materials and Design

      巻: 95 ページ: 9-20

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.matdes.2016.01.065

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Evaluation of a proposal to design of an integrated system for analysis of structural performance and environmental impact assessments2015

    • 著者名/発表者名
      Ali Jamshidi , Kiyofumi Kurumisawa , Toyoharu Nawa
    • 雑誌名

      Civil Engineering and Architecture

      巻: 3 ページ: 73-78

    • DOI

      10.13189/cea.2015.03040

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Advantageous and Disadvantageous of Alternative Materials in the Pavement Construction: State of the Art2015

    • 著者名/発表者名
      Ali Jamshidi, Kiyofumi Kurumisawa, Toyoharu Nawa
    • 学会等名
      Global Cleaner Production & Sustainable Consumption Conference
    • 発表場所
      メリアシトゲスホテル会議場、マドリッド、スペイン
    • 年月日
      2015-11-01 – 2015-11-04
    • 国際学会
  • [学会発表] Parameters influencing creep performance of warm mixture asphalt2015

    • 著者名/発表者名
      Ali Jamshidi, Kiyofumi Kurumisawa, Toyoharu Nawa
    • 学会等名
      The 4th Asian Conference on Civil, Material and Environmental Sciences
    • 発表場所
      プレミアホテル椿札幌、北海道、札幌市
    • 年月日
      2015-07-19 – 2015-07-21
    • 国際学会

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公開日: 2016-12-27  

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