2018 Fiscal Year Annual Research Report
Self healing property of mortar and concrete using aggregate of clinker include by-products
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26420435
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
丸岡 正知 宇都宮大学, 地域デザイン科学部, 准教授 (50323316)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 浩己 宇都宮大学, 地域デザイン科学部, 教授 (30323314)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | クリンカ骨材 / 廃棄物 / ビーライト・ゲーレナイト系クリンカ / 自己治癒性能 / 乾燥収縮 / 高温養生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
セメント製造での中間生成品であるクリンカの新たな活用方法として，コンクリート用細骨材(CLS)への適用を提案し，その可能性と問題点および実施工への適用性について，実験的に検証した．なお，クリンカは普通ポルトランドセメント用クリンカ(NCL)および原料として通常の２倍以上の廃棄物を原料とし，主成分がビーライトおよびゲーレナイトであるクリンカ(ビーライト・ゲーレナイト系クリンカ，GCL)を試製造し用いた．
CLS混和モルタルにおいて，普通細骨材に対する置換割合が大きくなるとフレッシュ状態では流動性の低下・ブリーディングの増大，硬化性状では圧縮強度の増加・乾燥収縮ひずみの低減，中性化速度係数の低下，模擬ひび割れ間の漏水量低下等の自己治癒性向上などの特性を見出した．コンクリートの場合GCLを普通細骨材に対して25vol.%置換すると乾燥収縮ひずみは最小となり，モルタルの場合とやや傾向が異なった．なお，自己治癒性能については，硬化体を割裂して厚さ0.3mmの樹脂シートを挟み模擬ひび割れを設け，これを定水圧で通過する水量の減少割合の推移を評価の対象としたが，NCLおよびGCL混和モルタルの自己治癒性能は，幅0.3mm程度のひび割れを完全に埋める程ではないことがわかったため，別手法として凍結融解作用を与えることで生じる微細な破壊に対する治癒能力を評価した．その結果，破壊の程度により傾向が異なるもののNCLおよびGCLにて普通細骨材の一部を置換したコンクリートでは，一次共鳴振動数が測定出来ない程度の場合，置換率100vol.%では20℃水中静置による修復養生2週程度で相対動弾性係数は95%程度まで，置換率50vol.%では65～75%程度まで回復し，修復養生8週後では圧縮強度を測定できた．
なおGCLは高温環境での強度発現性が良好で製品工場での利用に適することを見出した．
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