| 研究課題/領域番号 |
26420441
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| 研究機関 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
木村 定雄 金沢工業大学, 環境・建築学部, 教授 (90339987)
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| 研究分担者 |
大嶋 俊一 金沢工業大学, バイオ・化学部, 准教授 (30367453)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | カルシウム溶脱 / トンネルコンクリート / 経年劣化 / 維持管理 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は国内の総延長が3000kmと膨大な道路トンネルや数百kmとなる大都市部の地下鉄を代表とした無筋コンクリートのはく落現象メカニズムの解明，およびその劣化予測法の研究である．具体的には無筋コンクリート中のカルシウムの溶脱による物理化学的劣化現象をモデル化した室内実験により，コンクリート中の多孔化・ひび割れ進展速度を把握することを目的としている．申請者はカルシウムの溶脱を素因として，セメント硬化体の自己収縮や環境作用・外力作用などの外的要因が誘因となってコンクリート片がはく落する現象メカニズムの仮説を立てた．とくに，この仮説のカルシウムの溶脱期におけるセメント硬化体の多孔化・微細ひび割れ進展速度および生成物質を明らかにすることが本研究の焦点である．
本研究計画では以下に示す３つのフェーズを構成している．【フェーズⅠ】覆工コンクリートをモデル化した水セメント比の異なる供試体を用いて，カルシウムの溶脱速度や多孔化速度を概略的に把握し，溶脱速度や多孔化速度の定量的評価を可能にする実験法を確立する．【フェーズⅡ】フェーズⅠと同様の供試体を用いて，カルシウムの溶脱速度や多孔化速度を定量的に把握する．また，カルシウムの溶脱現象と炭酸化現象による生成物質の相違を明らかにする．【フェーズⅢ】50年以上を経過した覆工コンクリートから採取したコアを用いてカルシウムの溶脱状態や多孔化状態を把握し，フェーズⅡから得られた知見とあわせて実覆工コンクリート，ならびに他の構造物の無筋コンクリートへの適用性を検証する．
平成２６年度は【フェーズⅠ】の実験法を確立することを目標とし，供試体の作成方法の精度向上，純水によるカルシウムの溶脱方法の検討を実施した．しかしながら，溶脱速度や多孔化速度の定量的評価を可能にする実験法の確立までには至っていない．これを平成２７年度にかけて継続して検討する予定である．
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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
前記，研究実績の概要に記述したとおり，平成２６年度当初に目標とした【フェーズⅠ】の成果が遅れている状況にある．過去に類似研究の事例も少なく，実験・分析方法の妥当性から検証する作業に時間を要したためである．また，申請当初の計画に加え，カルシウム溶脱量の定量的な測定手法を新たに検討している．
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| 今後の研究の推進方策 |
平成２６年度目標【フェーズⅠ】と平成２７年度目標【フェーズⅡ】(フェーズⅠと同様の供試体を用いて，水酸化カルシウムの溶脱速度や多孔化速度を定量的に把握する．また，水酸化カルシウムの溶脱現象と炭酸化現象による生成物質の相違を明らかにする．)を同時進行し，研究の進捗を向上させる予定である．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
平成２６年度計画目標【フェーズⅠ】の進捗がやや遅れており，実質的な予算支出ができなかったためである．
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| 次年度使用額の使用計画 |
平成２６年度計画目標【フェーズⅠ】および平成２７年度計画目標【フェーズⅡ】を同時進行して研究を遂行する予定である．このため，平成２６年度に支出予定であった設備備品および消耗品を平成２７年度に支出するものとする．
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