分解組立性設計を導入した骨材回収型リサイクル指向コンクリートの実証化研究

骨料回收结合拆装设计的再生混凝土示范研究

• 批准号: 14702046
• 负责人: 田村 雅紀
• 金额: $ 8.32万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14702046/
• 关键词: 改質処理方法; 改質処理骨材; 骨材回収型リサイクル指向コンクリート; 耐久性状; 部材補強効果; 調合設計法; 分解組立性設計; ライフサイクル設計; 力学特性; 骨材回収性; 表面剥離性状; セメント系微粉末

平成15年度に予定された計画に基づき、次の(1)(2)を主に検討した。以下に研究概要を示す。(1)分離採取しやすい骨材を用いたコンクリートの耐久性調査(続)前年度の検討結果によると、骨材回収型リサイクル指向コンクリートの耐久性に関しては、中性化は普通コンクリートと同等であるが、凍結融解低抗性は、骨材表面の改質処理により低下する可能性が考えられた。しかしながら、改質処理を施した全ての試料に関して、性能が低下するわけではないことが推察されたため、その傾向を詳しく分析するために、前年度の試料と同一調合のコンクリートを製造し、長期材齢養生により十分に水和が進んだと考えられる状態で凍結融解低抗性試験を実施し、質量減少率と相対動弾性係数を評価する検討を行った。なお本実験は、凍結融解における300サイクルを越えた段階においても、全試料の劣化が確認されるまで実施することを目的としたため、現在も継続中である。(2)分離採取しやすい骨材を用いたコンクリートの部材耐力評価骨材回収型リサイクル指向コンクリートを用いて、曲げ梁およびせん断梁を製作し、載荷時ヒステリシスの特徴、曲率、破壊モード、改質処理によるせん断余裕度と設計耐力への影響度等、構造部材の性能を評価する試験を実施した。なお本試験の一部は現在も継続中である。同時に、部材を仮定し、複数種のスパイラル筋による横補強筋比を変化させた試験体を作製し、補強効果の発現度が改質処理ならびにマトリックス自身の水セメント比の違いにより相違するかを検討した。その結果、コンクリートが高強度である場合、補強効果が得られなくなる傾向が確認され、それは改質処理をしない場合に顕著となることが実験的に確認された。(3)分離採取しやすい骨材を用いたコンクリートの調合設計法/同コンクリートを用いた構造物における分解組立性に配慮した全体的設計法の提案骨材回収型リサイクル指向コンクリートは、使用する骨材要因(粒形、粒度)により、普通コンクリートと比較した場合、一定の強度低下の傾向が確認されたため、強度低減を補正するために最適な水セメント比を逆計算し、調合に反映する仕組みを実験的に導いた。これにより、使用骨材の物性が確認された時点で、水セメント比の補正値を加えて調合を再構成することで、目標とする強度を予め導くことが可能になるとした。そして、本研究の大きなテーマである分解組立性設計をコンクリートに導入する点に関しては、実際にコンクリートが構造物から容易に分離され、合理的に構造用再生骨材ならびにセメント系微粉末の原料として再資源化する上で、構成材料の資源価値を考慮した全体的設計フレームの構築が重要になる。ここでは、ライフサイクル設計およびそれに包含される個別設計要素のあり方、それらの設計要素を具体化する根拠となる本質的機能などの各種要因を特定し、最終的に材料保存ストラテジーと称した構造物の全体的設計手法を具体的に示した。

In 2009, the planned plan was decided based on the basic plan and the second plan (1) (2) was planned. A summary of the research is shown below. (1) Investigation on the durability of separated raw materials using raw materials (続) The result of the previous year's discussion was that the aggregate recycling type was pointed at the コンクリートのDurability is low, neutralization is normal and the same as normal, freeze-thaw low resistance, aggregate surface modification treatment is low, possibility is low, and possibility is low.しかしながら, modified treatment を し た て の sample に し て, performance が low す る わ け で は な いことが inference されたため, その Trend を detail しく ANALYSIS する ために, previous year's sample と same blend のコンクリートをManufacture, long-term material health maintenance により十に水 and が enter んだとtest えられる status でFreezing and thawing low resistance test, mass reduction rate and relative elasticity coefficient were evaluated.なお本実験は, Freeze and thaw における300サイクルを上えたdan step においても, full trial The deterioration of the material has been confirmed. (2) Separate the raw material and use it to evaluate the durability of the raw material. The closed type リサイクル pointed コンクリートを is made with いて, curved beam およびせんbreak beam を, Special characteristics of load-bearing, curvature, breakage, modification processing, and breakage The degree of influence of margin and design endurance, etc., and the performance evaluation of structural parts and materials are tested and tested.なお本 trial験の一一はNow も継続中である. At the same time, the parts and materials are fixed, and the plurality of cross-reinforcement ribs are made and strengthened. The result is a modified version of the modified version of the water itself.そのRESULT, コンクリートが High-intensity である occasion, reinforcement effect がget られなくなる tendencies がWhen it comes to confirming the quality of the modified products, it is necessary to confirm the quality of the modified products. (3) Separate and adopt the しやすいAggregation を Use the いたコンクリートの blending design method/Same as the コンクリートを Use the いた structure におけるDecomposition and integration of the whole design method is proposed. The aggregate recycling type リサイクル points to the コンクリートは and uses する aggregates. Factors (grain shape, particle size) Confirmation of the tendency of a certain decrease in strength when compared with regular grains , the strength is reduced and the correction is made by the inverse calculation of the optimal water level ratio, and the blending is reflected by the guide of the set of the original set.これにより、Confirmation of physical properties using aggregatesされた时で、水セメントratioのcorrection valueをaddえてBlending をReconstructing することで, Target とするStrength をめguiding くことがpossible になるとした.そして、This study's large のきなテーマであるdecomposition and assembly design をコンクリートに importするPoint に关しては、実记にコンクリートがstructure からeasy to separateされ、reasonable The recycling of recycled aggregate materials for structural use, including the fine powder of the materialで. It is important to consider the resource value of the constituent materials and the overall design and construction.ここでは、ライフサイクル Design およびそれにIncluding されるIndividual design elements のあり方、それらのDesign elements をConcrete するrootとなるThe essential functions are determined by various factors, and the final material preservation is determined by the overall design method of the structure.

项目成果

田村雅紀, 野口貴文, 友澤史紀: "リサイクル設計を包含するコンクリート構造物のライフサイクル設計手法"コンクリート工学年次論文報告集. Vol.25 No.1. 1457-1462 (2003)

Masaki Tamura、Takafumi Noguchi、Fumiki Tomozawa：“混凝土结构的生命周期设计方法，包括回收设计”混凝土工程年报第 25 卷第 1457-1462 期（2003 年）。

Masaki Tamura, Takafumi Noguchi, Fuminori Tomosawa: "Cementitious-Waste-Free-Type Completely Recyclable Concrete"RILEM International Symposium on Environment-Conscious Materials and Systems for Sustainable Development. (CD-ROM)(9月予定). (2004)

Masaki Tamura、Takafumi Noguchi、Fuminori Tomosawa：“无水泥废物型完全可回收混凝土”RILEM 可持续发展环境意识材料和系统国际研讨会（CD-ROM）（计划于 2004 年 9 月）。

田村雅紀: "完全リサイクルコンクリート"Journal of the Society of Inorganic Materials, Japan. Vol.10 Nov.(No.307). 397-405 (2003)

Masaki Tamura：“完全再生混凝土”，日本无机材料学会杂志，第 10 卷（第 307 期）。

田村雅紀: "コンクリート構造物のリサイクル設計戦略"コンクリート工学. Vol.41 No.12. 11-17 (2003)

田村正树：“混凝土结构的回收设计策略”《混凝土工程》第 41 卷第 11-17 期（2003 年）。

田村雅紀, 野口貴文: "完全リサイクルを実証するコンクリートデザイン(その1 順工程生産システムによる資源循環の形態)"セメント技術大会講演集. 第56回. 364-365 (2002)

Masaki Tamura、Takafumi Noguchi：“展示完全回收的混凝土设计（第 1 部分：使用顺序生产系统的资源循环形式）”水泥技术会议讲座集第 56 期 364-365（2002 年）。