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C-S-Hの層状構造変化に基づくコンクリートの乾燥収縮メカニズムへのアプローチ

基于C-S-H层状结构变化的混凝土干燥收缩机理探讨

基本信息

批准号：
26889008
负责人：
五十嵐豪
金额：
$ 0.92万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-08-29 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

コンクリートの諸性質を解明するために，多くの研究者によってセメントペーストや合成C-S-Hの微細構造を同定する実験やモデル化の検討がされてきた。特に，コンクリートの乾燥収縮性状は，C-S-Hと水との相互作用により大きな影響を受けるため，セメントペーストや合成C-S-Hの水蒸気吸着等温線の測定およびその分析による微細構造のモデル化が行われている。今年度は，長期乾燥を受けたセメントペーストおよび異なるCa/Si比をもつ合成C-S-Hの水蒸気吸着性状の分析を行った。セメントペーストの長期乾燥における水蒸気吸着性状の変化を取得することを目的として，飽水から11%RHまでの湿度環境で6ヵ月間調湿を行ったセメントペーストの水蒸気吸着等温線を取得し，拡張BET理論を用いて吸着等温線全域におけるセメントペーストの水蒸気吸着性状を分析した。その結果，セメントペーストの水蒸気吸着等温線は，湿度環境に関わらず，IV型の吸着パターン，ヒステリシス，低圧ヒステリシス，脱着過程の40%RHの特異点を持ち，水蒸気吸着等温試験中に吸着サイト量，親水性，最大吸着層が変化する傾向が確認された。セメントペースト中のC-S-Hとの比較を目的として，Ca/Si=1.50~2.24までのC-S-Hの水蒸気吸着等温線を取得し，拡張BET理論を用いて吸着等温線全域における合成C-S-Hの水蒸気吸着性状を分析した。その結果，合成C-S-Hの水蒸気吸着等温線は，Ca/Siモル比に関わらず，セメントペーストと同様に，IV型の吸着パターン，ヒステリシス，低圧ヒステリシス，脱着過程の40%RHの特異点を持ち，水蒸気吸着等温試験中に吸着サイト量，親水性，最大吸着層が変化する傾向が確認された。

The properties of C-S-H are studied by many researchers, and the microstructure of C-S-H is determined. In particular, the drying shrinkage behavior of C-S-H is greatly affected by the interaction between C-S-H and water, and the determination of water vapor adsorption isotherm of C-S-H is carried out by the analysis of microstructure. This year, the analysis of water vapor adsorption properties of C-S-H synthesized by long-term drying was carried out. The change of water vapor sorption properties in the long-term dry condition of the water vapor sorption isotherm was obtained. The BET theory was used to analyze the change of water vapor sorption properties in the whole region. As a result, the water vapor sorption isotherm of the selected species is related to humidity environment, the sorption temperature of type IV, the temperature range, the low pressure temperature range, the special point of 40%RH in the desorption process, the sorption amount, hydrophilicity and the tendency of maximum sorption layer change in the water vapor sorption isotherm test are confirmed. For the purpose of comparison of C-S-H in the sample, the water vapor adsorption isotherms of C-S-H with Ca/Si=1.50~2.24 were obtained, and the water vapor adsorption properties of synthesized C-S-H were analyzed by BET theory. As a result, the adsorption isotherm of water vapor of synthetic C-S-H is related to Ca/Si ratio, and the adsorption isotherm of type IV is related to Ca/Si ratio, and the adsorption isotherm of type IV is related to Ca/Si ratio.