微細空隙構造形成モデルのセメント改良土への拡張と空隙環境評価法の開発

微孔结构形成模型向水泥改良土的推广及孔隙环境评价方法的发展

• 批准号: 16760358
• 负责人: 半井 健一郎
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16760358/
• 关键词: セメント改良土; カルシウム溶脱; 移流; 空隙構造; 平衡関係; 時間依存; マルチスケール; 耐久性; 水和; 透水; 相対湿度; 熱力学

本年度は,前年度の研究により明らかになった,移流条件下でのセメント改良土の溶脱特性に着目した検討を行い,機構の解明とモデル化,数値解析による定量評価を実現した.まず,実験によるメカニズムの分析を行った.円筒形状に作製したセメント改良土供試体に様々な動水勾配を与えて溶脱カルシウム量を測定する実験を行った.時系列で下流からの排出される溶液のカルシウム濃度変化を分析した結果,動水勾配が大きくなるほど早い段階で溶液のカルシウムの濃度が低下することが明らかになった.また,解析結果との比較から,準平衡条件を前提として固液平衡関係を採用した解析により求めた値よりもはるかに早い段階での濃度低下であることが分かった.これらの分析及び感度解析結果から,セメント改良土では,空隙寸法が大きいために,内部空隙中のカルシウム濃度が均一になるまでに時間がかかり,平衡モデルを直接には適用できないとの考えにいたった.すなわち,動水勾配などの外部条件や,最大空隙径といった供試体の材料的な特性によって,巨視的な平衡関係が変化するといえる.以上のことから,セメント改良土へも適用可能な時間依存型のカルシウム溶脱モデルの開発を行った.セメント改良土のように粗大な空隙中でのカルシウムイオン濃度の不均一性を考慮し,見かけ上,平衡曲線へ到達するまでに時間がかかり,徐々に濃度が低下して平衡関係に収束するものとした.収束速度は,時間,空隙径,濃度差の関数として与えることで空隙構造等の影響を直接的に評価すると共に,移流などの外部要因の影響も間接的に考慮することが可能になった.実験結果との比較から,動水勾配や空隙構造の影響を良好に再現できることが明らかになった.

は this year, the first annual の research に よ り Ming ら か に な っ た, under the condition of advection で の セ メ ン ト improved soil の features off に with mesh し た 検 for line を い, institutions の interpret と モ デ ル, and the numerical analytical に よ る quantitative evaluation 価 を be presently し た. ま ず, be 験 に よ る メ カ ニ ズ ム の line analysis を っ た. Has drifted back towards &yen; the cone shape に cropping し た セ メ ン ト were improved soil body に others 々 な dynamic water hook with を and え て dissolve off カ ル シ ウ を ム quantity determination す る be 験 を line っ た. When series で obscene か ら の discharge さ れ る solution の カ ル シ ウ ム concentration variations change を analysis し た as a result, the dynamic water hook with が big き く な る ほ ど early い Duan Jie で solution の カ ル シ ウ ム の low concentration が す る こ と が Ming ら か に な っ た. ま た, analytical results と の is か ら, quasi equilibrium conditions を premise と し て solid-liquid equilibrium を masato department adopts し た parsing に よ り め た numerical よ り も は る か に early い Duan Jie で の low concentration で あ る こ と が points か っ た. こ れ ら の analysis and analytical results び sensitivity か ら, セ メ ン ト improved soil で は, gap big inch method が き い た め に, internal space の カ ル シ ウ ム concentration が uniform に な る ま で に time が か か り, balance モ デ ル を directly に は applicable で き な い と の exam え に い た っ た. す な わ ち, dynamic water hook with な ど の や external condition, the largest gap size と い っ た な properties of the selected body の に よ っ て, macroscope な balance が masato department - the す る と い え る. Above の こ と か ら, セ メ ン ト improved soil へ も may apply な time dependent type の カ ル シ ウ ム dissolve off モ デ ル の open 発 を line っ た. セ メ ン ト improved soil の よ う に bulky な voids で の カ ル シ ウ ム イ オ ン concentration の heterogeneity を consider し, see か け, equilibrium curve へ reach す る ま で に time が か か り, xu 々 に low concentration が し て ping The relationship is に bundle する する <s:1> と と た. は 収 beam speed, time, space size, concentration difference の masato number と し て and え る こ と で space structure such as の を direct に appraisal of 価 す る と に, advection な ど の も indirectly by の external influence に consider す る こ と が may に な っ た. Be 験 results と の is か ら, dynamic water hook with や gap structure の influence を good に reappearance で き る こ と が Ming ら か に な っ た.

项目成果

セメント硬化体空隙組織の形成および劣化との連成によるカルシウム溶出解析,

由于水泥孔隙结构的形成和恶化而导致的钙浸出分析，

• 发表时间: 2005
• 期刊: コンクリート工学年次論文報告集 第27巻No.1
• 作者: 半井健一郎;石田哲也;臼井達哉;前川宏一
• 通讯作者: 前川宏一

セメント系複合材料-自然地盤連成系を対象とする多相物理化学モデル

水泥基复合材料-天然土壤相互作用体系多相物理化学模型

• 发表时间: 2005
• 期刊: 土木学会論文集 No.802/V-69
• 作者: 半井健一郎;石田哲也;前川宏一
• 通讯作者: 前川宏一

フライアッシュおよび高炉スラグ微粉末を混合したセメント硬化体の空隙構造形成モデル

粉煤灰和高炉矿渣粉掺加硬化水泥的孔隙结构形成模型

• 发表时间: 2005
• 期刊: 第59回セメント技術大会講演要旨 (発表予定)
• 作者: 半井健一郎;石田哲也
• 通讯作者: 石田哲也

異なる温度環境下におけるセメント水和と空隙構造の相互依存性

不同温度环境下水泥水化与孔隙结构的相互依赖性

• 发表时间: 2004
• 期刊: コンクリート工学年次論文報告集 Vol.26, No.1
• 作者: 半井健一郎;石田哲也;岸利治;前川宏一
• 通讯作者: 前川宏一

ベントナイトおよび周辺地盤との連成によるセメント系複合材料からのカルシウム溶脱解析

由于与膨润土和周围地面相互作用而导致的水泥复合材料的钙浸出分析

• 发表时间: 2005
• 期刊: コンクリート工学年次論文報告集 第27巻No.1
• 作者: 臼井達哉;石田哲也;半井健一郎;咲村隆人
• 通讯作者: 咲村隆人