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Establishment of Evaluation Method for Volcanic Glass Powder toward Practical Use of Domestic Environmentally Friendly Concrete

火山玻璃粉国产环保混凝土实用化评价方法的建立

基本信息

批准号：
22K14357
负责人：
友寄篤
金额：
$ 3万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本年度は北海道1箇所および鹿児島2箇所の原鉱から比重選別によって製造された火山ガラス微粉末に加えて、福島県飯坂の火山性堆積物を原料として、粉砕と分級によって、すでに高純度ガラスとして市販されている製品（飯坂シルト）を中心に実験を行った。火山ガラスの物性評価として化学組成、BET比表面積、熱重量分析などの測定を進め、粒度分布測定やFE-SEMによる観察、等温熱量計によるセメントとの水和反応熱の測定を実施した。これまでに火山性堆積物の簡易な風化指標としてSi/Alなどが提案されているが、飯坂シルトの化学組成はその他の地域と同様のSi/Alを示し、反応性も期待された。その一方で強熱減量やBET比表面積が大きく、これら数値だけを見ると風化物に分類されれるような傾向が見られた。また、SEM観察ではその他の火山ガラス微粉末とは異なり、多孔質な様子が観察された。これはその他の地域の火山性堆積物ではあまり確認されなかった状態で、その他の地域でも見られる傾向なのか、確認を進める必要がある。また、等温熱量計によるセメント水和熱の測定結果からは、火山ガラス微粉末とは異なり、風化物と同じような発熱ピークが観測された。実際の強度試験において、これらの傾向が強度発現にどのような影響を与え、反応生成物の分析を進めることで、Si/Alなどの化学組成、ガラス率、比表面積、強熱減量などを用いた指標構築につながっていくと考えられる。

This year, we conducted research on the production of volcanic micro-powders and volcanic deposits in Fukushima Prefecture at 1 site in Hokkaido and 2 sites in Kagoshima for the classification of raw materials, powder classification, and high-purity products for sale in the market. Volcano physical properties evaluation, chemical composition, BET specific surface area, thermogravimetric analysis, particle size distribution measurement, FE-SEM observation, isothermal calorimetry, water and reaction heat measurement The simple weathering index of volcanic deposits is Si/Al, and the chemical composition of volcanic deposits is Si/Al, and the chemical composition of volcanic deposits is Si/Al. A strong thermal reduction, BET specific surface area, etc. Other volcanic micro-powders and porous particles were observed by SEM. Volcanic deposits in other areas are identified as status, trend and necessity. Water and heat measurements by isothermal calorimeters are carried out on volcanic micro-powders and weathering materials. In fact, the intensity test, the tendency of the intensity test, the influence of the intensity test, the analysis of the reaction product, the chemical composition of the Si/Al ratio, the specific surface area, the intensity test, the reduction of the heat, and the construction of the index.