2017 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of ASR acceleration test with alkali wrapping and its application for expansion prediction
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16H04389
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
佐川 康貴 九州大学, 工学研究院, 准教授 (10325508)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
五十嵐 豪 東北大学, 工学研究科, 助教 (10733107)
富山 潤 琉球大学, 工学部, 准教授 (20325830)
合田 寛基 九州工業大学, 大学院工学研究院, 准教授 (20346860)
上田 尚史 関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (20422785)
黒田 保 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (30263487)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ASR / コンクリートプリズム / 加速試験 / 膨張率 / 曝露試験 / シミュレーション / アルカリラッピング / ペシマム現象 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アルカリシリカ反応性を有する骨材を用いて作成したコンクリート角柱（プリズム）にNaOH溶液を含浸させた不織布でラッピングし，加速試験（AW-CPT）を実施した。また，屋外暴露試験の結果と比較した。本年度の研究で得られた成果を，以下に示す。
(1) 複数の試験機関で実施したAW-CPTの結果を分析した結果，同一機関における膨張率の測定値の変動係数は概ね15%以内の値を示した。試験機関同士の変動係数は，配合，アルカリ総量，温度によって異なった。本研究の範囲において，温度やアルカリ総量が高い方が材齢初期に大きな膨張が生じるものの，26週以降の長期材齢では温度やアルカリ総量が低い条件の供試体の方が膨張率が大きくなる場合があることを明らかにした。
(2) 曝露試験とAW-CPTの結果を比較し，AW-CPTは骨材置換率による膨張挙動への影響は再現できることが明らかとなった。また，水分供給の差により曝露試験より膨張の開始が早くなる傾向にあること，AW-CPTでは過剰な促進により長期的膨張が妨げられること等を実験的に明らかにした。
(3) ASR膨張の経時変化に関するシミュレーションモデルとして，反応速度論に基づく方法（魚本・古澤・大賀法（U.F.O.モデル））を適用し，アルカリ濃度変化および反応生成物量などのパラメータの経時変化から，ペシマム混合率の経時的変化について検討を行った結果，ペシマム混合率は，アルカリ反応性骨材の混合率と材齢に依存して複雑に変化し，ペシマム混合率が促進材齢によって変化する現象を再現できた。またこの経時的変化はコンクリート中のアルカリ総量によっても変化することが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
複数の試験機関で実施したAW-CPTのデータ傾向を分析できたこと，室内試験と曝露試験の結果を比較できたこと，シミュレーションモデルを用いてペシマム混合率の経時的変化について明らかにできたこと，などが主な理由である。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでのCPT，AW-CPT，曝露試験のデータの収集，分析を更に進め，データのばらつきの要因やアルカリラッピングの効果について明らかにする。種々の骨材への適用性，最適な加速条件について明らかにする。また，混和材の抑制効果の評価方法の検討，膨張シミュレーションに関する検討，ASR膨張が力学的性質に及ぼす影響に関する検討を進める。
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Research Products
(6 results)
