二酸化炭素を有効利用する機能性コンクリートの開発に関する基礎的研究

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二酸化炭素ガス(以下CO_2)を吸収したポーラスコンクリートの硫酸塩に対する抵抗性について実験を行った。実験要因は,ポーラスコンクリートのセメントペースト部分の水和形態の相違を採り上げた。ポーラスコンクリートのCO_2ガス吸収以前の養生(前養生)方法として,1.コンクリート打設後24時間湿布養生のみ,2.コンクリート打設24時間後標準水中養生を7日間行う,3.コンクリート打設後蒸気養生を行う,の3水準を設定した。前養生を終了した各供試体は,温度20℃,相対湿度50%,CO_2ガス濃度20%の一定条件環境下において,それぞれ7日間CO_2養生を行った。比較水準として,前養生方法1.および2.を行った後,CO_2を吸収させない供試体を作製した。実験に用いた硫酸塩溶液は,硫酸ナトリウムの水溶液とし,劣化を促進させるために設定濃度を通常の2倍にして20%水溶液を試製した。各水準における供試体の耐久性試験は,乾湿繰り返し試験にて行い,乾燥温度は65℃とし,乾燥-湿潤をそれぞれ6時間サイクルで順次繰り返した。1か月(60サイクル)経過するごとに,供試体の重量変化,動ヤング係数,圧縮強度の測定を行った。得られた実験結果は,1.CO_2を吸収していない比較水準の供試体は,いずれも試験開始後2〜3か月で崩壊した。前養生として水中養生を7日間施した供試体は,試験開始から2か月で破壊し,気中養生を7日間施したものは3か月で破壊に至った。いずれも膨張によりセメントペースト部分が崩壊をおこしていたことが目視により確認できた。2.CO_2を吸収させたすべての水準の供試体において,試験開始から3か月経過後も重量,強度および動弾性係数の低下はほとんど見られなかった。しかし,水和形態の相違による炭酸化物の形態の違いが,耐硫酸塩性に与える影響については,現材齢までにおいて明確な相違が認められなかった。