Image based modeling of blended cementitious materials

混合水泥材料的基于图像的建模

• 批准号: 21760425
• 负责人: KURUMISAWA Kiyofumi
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21760425/
• 关键词: コンクリート; セメント硬化体; 微細構造; 反射電子像; 3次元イメージ; 拡散係数; 混和材; 拡散; 自己相関関数; 空間分布; 動弾性係数

The section of the hardened cement paste was observed by a backscattered electron image to predict the properties of cementitious materials with mineral admixtures and quantified its microstructure by an autocorrelation function with the quantity of each phase. A three-dimensional image model was built by the supposition that each phase was distributed in the three-dimensional space in isotropic homogeneity based on them at random. Diffusion performance and mechanical properties of the hardened cement paste with this three-dimensional image model was calculated. As a result, about the diffusion performance, it was able to predict diffusivity of the hardened cement paste by using the value that it was based on a study in the past from the value that measured diffusivity of hydrates by micro-indentation method and estimated. In addition, the elastic modulus of hydrates was estimated from a stress-strain curve of the hardened cement paste reversely and it was shown that elastic modulus of hydrates is a function of the porosity and clarified that fracture criterion of hydrates was about 1,000μ regardless of curing age and the water cement ratio.

通过背散射电子像观察硬化水泥浆体的截面，预测掺加矿物掺合料的胶凝材料的性能，并用与各相含量的自相关函数来定量其微观结构。基于各相随机分布在三维空间中的各向同性，建立了三维图像模型。用该三维图像模型计算了硬化水泥浆体的扩散性能和力学性能。结果表明，在水泥石的扩散性能方面，可以根据以往的研究成果，利用微压痕法测量和估算水化产物的扩散系数来预测水泥石的扩散系数。此外，从硬化水泥浆体的应力-应变曲线反推了水化产物的弹性模量，结果表明水化产物的弹性模量是孔隙率的函数，并阐明了水化产物的断裂准则约为1,000μ，与养护龄期和水灰比无关。

项目成果

セメント硬化体の3次元イメージモデルによる塩化物イオンの拡散予測

使用硬化水泥的三维图像模型预测氯离子扩散

• 发表时间: 2010
• 期刊: セメント・コンクリート論文集 No.64
• 作者: 青山琢人;胡桃澤清文;名和豊春;大和田仁
• 通讯作者: 大和田仁

Ion-Cement Hydrates Interactions Governed Multi-Ionic Transport Model for Cementitious Materials

离子-水泥水合物相互作用控制的胶凝材料多离子输运模型

• 发表时间: 2010
• 期刊: Cement and concrete research Vol.40
• 作者: Y.Elakneswaran;A.Iwasa;T.Nawa;K.Kurumisawa
• 通讯作者: K.Kurumisawa

乾湿繰り返しによるセメント硬化体の収縮・膨張挙動

硬化水泥因反复干湿而产生的收缩和膨胀行为

• 发表时间: 2011
• 期刊: セメント・コンクリート論文集
• 作者: 福島浩樹;石森正俊;胡桃澤清文;名和豊春
• 通讯作者: 名和豊春

Electrokinetic potential of hydrated cement in relation to adsorption of chlorides

• DOI: 10.1016/j.cemconres.2009.01.006
• 发表时间: 2009-04-01
• 期刊: CEMENT AND CONCRETE RESEARCH
• 影响因子: 11.4
• 作者: Elakneswaran, Y.;Nawa, T.;Kurumisawa, K.
• 通讯作者: Kurumisawa, K.

XRDリートベルト法を適用したビーライトの水和反応解析

采用 XRD Rietveld 法分析贝利特的水合反应

• 发表时间: 2010
• 期刊: セメント・コンクリート論文集 63
• 作者: 川上博行;名和豊春;胡桃澤清文;湊大輔
• 通讯作者: 湊大輔