2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the tempera assisted bio-based 1shot ground improvement technics.
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19H02239
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
畠 俊郎 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (30435424)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笠間 清伸 九州大学, 工学研究院, 教授 (10315111)
米田 純 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (40760187)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 微生物固化 / テンペラ / 短期施工 / 長期安定性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は効率的に強度増進効果が得られるEICPもしくはMICPにより析出させる炭酸カルシウム量と添加するテンペラ濃度の関係を明らかにすることを目的とした試験を主に行った．
EICPもしくはMICPにおいて析出させる炭酸カルシウム量を増加させることはアルカリ源である尿素の添加量を増すこととなる．尿素の添加量を増やすと加水分解反応により生成されるアンモニア量が増えることとなり，将来的に硝化反応による硝酸・亜硝酸の生成が危惧される．一方，テンペラの溶解にはアルカリ条件が必要であり，尿素の添加量が少ない場合は必然的に生成されるアンモニア量が減少することとなり溶解可能なテンペラ量に制約を受けることとなる．
加えて，これまでの検討からテンペラは硬化・強度発現後の雨水浸透などにより一時的に軟化し強度が低下，その後の乾燥で再度接着力を発揮して強度が復元することが明らかとなっている．そのため，湿潤条件下でも軟化することなく強度を維持する手法と，先に述べた課題である生成されるアンモニアによる環境への悪影響を低減させる手法についても検討を行った．具体的には，尿素の加水分解により生成されたアンモニアをリン酸マグネシウムアンモニウムとして析出させることで微生物固化技術で課題とされたアンモニアの生成（蓄積）を抑制する手法の有効性について各種試験により検討した．
その結果，テンペラの併用による1shot型微生物固化技術の最適な溶液組成を明らかにすることに加え，副生成物であるアンモニアも結晶鉱物として析出させることでさらなる強度増進効果が期待できる新たな技術を提案することができた．
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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