Ca-Mg-Si系材料を混和し、オートクレーブ養生および水中養生したセメント系材料の硫酸塩抵抗性に関する基礎的研究
本研究では、普通ポルトランドセメント（OPC）とケイ石微粉末および、製鋼スラグ等の産業副産物に含有するCa-Mg-Si系材料を用い、水中養生およびオートクレーブ（AC）養生を行った供試体の硫酸塩抵抗性を、反応生成物や結晶構造と関連付けて考察し、耐硫酸塩性に優れた高耐久コンクリートの材料設計の提案を目的とし検討を行った。その結果、水中養生では、OPCをCa-Mg-Si系材料により40％置換することで硫酸塩抵抗性の向上が認められた。AC養生では、Ca-Mg-Si系材料の混和のみによって更に硫酸塩抵抗性が向上した。これは、Ca-Mg-Si系材料の混和とAC養生によって供試体中に化学的安定性を有するト...
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| Published in | セメント・コンクリート論文集 Vol. 67; no. 1; pp. 38 - 45 |
|---|---|
| Main Authors | , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
一般社団法人 セメント協会
2013
|
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0916-3182 2187-3313 |
| DOI | 10.14250/cement.67.38 |
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| Abstract | 本研究では、普通ポルトランドセメント（OPC）とケイ石微粉末および、製鋼スラグ等の産業副産物に含有するCa-Mg-Si系材料を用い、水中養生およびオートクレーブ（AC）養生を行った供試体の硫酸塩抵抗性を、反応生成物や結晶構造と関連付けて考察し、耐硫酸塩性に優れた高耐久コンクリートの材料設計の提案を目的とし検討を行った。その結果、水中養生では、OPCをCa-Mg-Si系材料により40％置換することで硫酸塩抵抗性の向上が認められた。AC養生では、Ca-Mg-Si系材料の混和のみによって更に硫酸塩抵抗性が向上した。これは、Ca-Mg-Si系材料の混和とAC養生によって供試体中に化学的安定性を有するトバモライトや、トバモライトと同様のSi構造を有する化合物が生成したためと考察した。 |
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| AbstractList | 本研究では、普通ポルトランドセメント（OPC）とケイ石微粉末および、製鋼スラグ等の産業副産物に含有するCa-Mg-Si系材料を用い、水中養生およびオートクレーブ（AC）養生を行った供試体の硫酸塩抵抗性を、反応生成物や結晶構造と関連付けて考察し、耐硫酸塩性に優れた高耐久コンクリートの材料設計の提案を目的とし検討を行った。その結果、水中養生では、OPCをCa-Mg-Si系材料により40％置換することで硫酸塩抵抗性の向上が認められた。AC養生では、Ca-Mg-Si系材料の混和のみによって更に硫酸塩抵抗性が向上した。これは、Ca-Mg-Si系材料の混和とAC養生によって供試体中に化学的安定性を有するトバモライトや、トバモライトと同様のSi構造を有する化合物が生成したためと考察した。 |
| Author | 佐伯, 竜彦 斎藤, 豪 菊地, 道生 高橋, 一誠 |
| Author_xml | – sequence: 1 fullname: 高橋, 一誠 organization: 新潟大学 大学院自然科学研究科環境科学専攻 – sequence: 1 fullname: 菊地, 道生 organization: 新潟大学 大学院自然科学研究科・日本学術振興会特別研究員DC – sequence: 1 fullname: 斎藤, 豪 organization: 新潟大学 工学部建設学科 – sequence: 1 fullname: 佐伯, 竜彦 organization: 新潟大学 工学部建設学科 |
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| ContentType | Journal Article |
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| DOI | 10.14250/cement.67.38 |
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| Discipline | Engineering |
| EISSN | 2187-3313 |
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| Issue | 1 |
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| PublicationDecade | 2010 |
| PublicationTitle | セメント・コンクリート論文集 |
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| PublicationYear | 2013 |
| Publisher | 一般社団法人 セメント協会 |
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| References | 1) 吉田夏樹ほか：硫酸塩を含む土壌に建築された住宅基礎コンクリートの劣化、セメント・コンクリート論文集、No.61、pp.270-275（2007） 10) H. F. W. Taylor：The Chemistry of Cements, Chapter 5, pp.185-189, Academic Press, London and New York（1964） 3) 斎藤豪ほか：ケイ酸カルシウム水和物の炭酸化機構、セメント・コンクリート論文集、No.61、pp.276-281（2007） 9) George Socrates：Infrared and Raman characteristic group frequencies：tables and charts, John Wiley & Sons Ltd（2001） 7) Khamhou SAPHOUVONG et al.：Corrosion of Steel Bars in Autoclaved Concrete Pile Containing γ-2CaO・SiO2 with an Accelerated Carbonation Curing Submerged in the Real Marine Environment, Journal of the Society of Materials Science, Vol.61, No.3, pp.299-307（2012） 8) 浅賀喜与志ほか：アケルマナイトの水熱条件下における反応速度、Gypsum & lime、No.202、pp.156-161（1986） 6) 斎藤豪ほか：γ-2CaO・SiO2を混和しオートクレーブ養生および促進炭酸化養生したセメント系材料の硫酸塩浸透性状に関する研究、Journal of the Society of Materials Science Japan、Vol.60、No.4、pp.332-338（2011） 4) C. Famy et al.：Effects of an early or late heat treatment on the microstructure and composition of inner C-S-H products of Portland cement mortars, Cement and Concrete Research 32, pp.269-278（2002） 5) 斎藤豪ほか：γ-Ca2SiO4を用い低温水熱合成したケイ酸カルシウム水和物硬化体の炭酸化反応、コンクリート工学年次論文集、Vol29、No.1、pp.932-938（2007） 2) 吉田夏樹：コンクリート構造物における硫酸塩劣化の現状-ソーマサイト生成による新たな劣化問題-、GBRC、Vol.28、No.4、pp.32-38（2003） 11) Mukesh C. Limbachiya and John J. Roberts： Autoclaved Aerated Concrete Innovation and Development, pp.200-201（2005） 12) S. Komarneni and M. Tsuji：Selective Cation Exchange in Substituted Tobermorites, J. Am. Ceram. Soc. Vol.72, No.9, pp.1668-1674（1989） |
| References_xml | – reference: 7) Khamhou SAPHOUVONG et al.：Corrosion of Steel Bars in Autoclaved Concrete Pile Containing γ-2CaO・SiO2 with an Accelerated Carbonation Curing Submerged in the Real Marine Environment, Journal of the Society of Materials Science, Vol.61, No.3, pp.299-307（2012） – reference: 8) 浅賀喜与志ほか：アケルマナイトの水熱条件下における反応速度、Gypsum & lime、No.202、pp.156-161（1986） – reference: 10) H. F. W. Taylor：The Chemistry of Cements, Chapter 5, pp.185-189, Academic Press, London and New York（1964） – reference: 1) 吉田夏樹ほか：硫酸塩を含む土壌に建築された住宅基礎コンクリートの劣化、セメント・コンクリート論文集、No.61、pp.270-275（2007） – reference: 3) 斎藤豪ほか：ケイ酸カルシウム水和物の炭酸化機構、セメント・コンクリート論文集、No.61、pp.276-281（2007） – reference: 6) 斎藤豪ほか：γ-2CaO・SiO2を混和しオートクレーブ養生および促進炭酸化養生したセメント系材料の硫酸塩浸透性状に関する研究、Journal of the Society of Materials Science Japan、Vol.60、No.4、pp.332-338（2011） – reference: 9) George Socrates：Infrared and Raman characteristic group frequencies：tables and charts, John Wiley & Sons Ltd（2001） – reference: 4) C. Famy et al.：Effects of an early or late heat treatment on the microstructure and composition of inner C-S-H products of Portland cement mortars, Cement and Concrete Research 32, pp.269-278（2002） – reference: 5) 斎藤豪ほか：γ-Ca2SiO4を用い低温水熱合成したケイ酸カルシウム水和物硬化体の炭酸化反応、コンクリート工学年次論文集、Vol29、No.1、pp.932-938（2007） – reference: 12) S. Komarneni and M. Tsuji：Selective Cation Exchange in Substituted Tobermorites, J. Am. Ceram. Soc. Vol.72, No.9, pp.1668-1674（1989） – reference: 11) Mukesh C. Limbachiya and John J. Roberts： Autoclaved Aerated Concrete Innovation and Development, pp.200-201（2005） – reference: 2) 吉田夏樹：コンクリート構造物における硫酸塩劣化の現状-ソーマサイト生成による新たな劣化問題-、GBRC、Vol.28、No.4、pp.32-38（2003） |
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| SubjectTerms | Ca-Mg-Si系材料 アケルマナイト オートクレーブ養生 トバモライト メルヴィナイト 硫酸塩抵抗性 |
| Title | Ca-Mg-Si系材料を混和し、オートクレーブ養生および水中養生したセメント系材料の硫酸塩抵抗性に関する基礎的研究 |
| URI | https://www.jstage.jst.go.jp/article/cement/67/1/67_38/_article/-char/ja |
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