研究課題
基盤研究(B)
本研究では、一般・産業廃棄物溶融スラグを用いたコンクリートの材料及び部材の力学的性質を明らかにするとともに、それらの非破壊性能評価技術の開発、及び海洋環境修復における本コンクリートの効果について広範な検討を行った。溶融スラグコンクリートの性能に関しては、先ず、都市ごみ・産業廃棄物の溶融スラグに関する物理的・化学的性質についての基本的特性、並びに溶融スラグ混入コンクリートのフレッシュ・強度・耐久性等に関する実験結果から、溶融スラグをコンクリート用細骨材として利用できることを明らかにした。次に、溶融スラグの磨砕の効果について検討し、磨砕はコンクリートの単位水量を著しく低減すると共に、コンクリートの強度改善に寄与することを明らかにした。更に、溶融スラグの鉄筋コンクリートへの適用性を調べるために、細骨材の一部に溶融スラグを用いた鉄筋コンクリート梁の曲げせん断挙動について検討し、その利用が可能であることを示した。加えて、溶融スラグを用いた鉄筋コンクリート梁における鉄筋の付着応力-滑り関係に及ぼす溶融スラグの有無の影響について検討し、その影響は少ないことを明らかにした。コンクリートの性能評価に対する超音波法の適用については、モデル実験と数値解析的検討を行ったが、溶融溶融スラグと一般骨材の界面状態の違いを明らかにしてそれらの影響を超音波で評価するまでは至らなかった。溶融スラグコンクリートの海洋環境回復に関しては、溶融スラグを利用したコンクリート基質が、利用しないものと比べて、餌料生物着生量で約7倍となり、また魚類の蝟集量も増加していることが観察され、溶融スラグの生物生息環境改善材としての有効性が明らかになった。また、COD濃度測定から底質環境改善効果もあることが分かった。
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