| 研究概要 |
本研究は, セメント硬化体の水和物相組成および細孔溶液組成, ならびに外部環境水中の組成の影響を, 多種イオンの相平衡を考慮した熱力学モデルにより記述することで, 任意の材料および配合を有する各種セメント系材料の多種多様な外部条件に対する耐久性能の評価手法を構築することを目的としたものである.
初年度である本年度は, モデル開発のためのパラメータの実験的な検討あるいは次年度以降の検証データの取得を中心とした検討を行った.セメント系材料の劣化現象として, 炭酸化および溶脱に着目した.炭酸化に関しては, 初期養生の影響に関する検討を系統的に行い, 異なる水セメント比, あるいは高炉スラグ微粉末を混和材として使用した場合の水和物の形成および炭酸化進行を調べた.また, 空隙構造を水銀圧入式ポロシメータで計測するとともに, 酸素拡散係数の測定によって物質移動抵抗性の変化を調べた.その結果, 水和物の組成の違いによって炭酸化の進行やその後の空隙構造が変化したものと考えられる結果を得た.
また, 溶脱に関しては, 一般のコンクリートと比較して劣化進行の早いポーラスコンクリートやセメント改良土を対象とした実験を行い, 溶出イオンの分析を行った.加えて, 溶脱によって生じる, ベントナイトとセメント系材料との接触面における相互劣化に関して, 複合供試体に電気泳動法を適用した検討を行った.炭酸水素ナトリウムあるいは炭酸ナトリウムを事前にベントナイトに混合をしておくことによって, 境界に炭酸カルシウムが生成し, 劣化が抑制できることも確認した.また, ベントナイトとフライアッシュあるいは高炉スラグ微粉末との反応についても検討した.
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