廃瓦を内部養生材として活用した構造用コンクリートの性能評価

本年度は,これまで検討した結果を取りまとめ,乾燥の影響を受ける高炉B種構造コンクリート(BBC)への廃瓦骨材の適用の最適置換率決定を行った.水セメント比(W/C)は0.5および0.35,粗骨材(PCCA)置換率は0-30%,細骨材(PCFA)置換率は0-24%とし,セメントは高炉セメントB種を用いた.寸法300x305x2300mmのRCはりを作製した.養生条件は供試体作製後材齢7日後屋内気中曝露とした.検討結果は以下に示す.1.PCAを用いたBBCの圧縮強度・割裂引張強度・破壊エネルギーは無置換に比べ,W/Cと置換率によらず増加した.しかし,コンクリートの弾性係数と特性長さは置換率の増加とともに低下傾向にあった. 2. RCはりの曲げひび割れ発生荷重はW/Cによらず,PCAの内部養生により同等かそれ以上であり,向上する傾向が見られた.RCはりの曲げひび割れ幅は,W/C=0.5の場合は同等かそれ以上であったが,W/C=0.35の場合は小さくなる傾向があり,内部養生効果が確認された. 3.RCはりのせん断強度へのPCAの影響はW/C=0.5の場合はいずれの配合も無置換と比べ同等以上であり, W/C=0.35ではPCCA置換の場合はいずれの場合も無置換に比べて同等以下であった. 4.この検討の範囲内では,PCAの置換率が無筋BBCに適用する場合,粗骨材・細骨材ともに10-30％の範囲内が最も適切であり,RCはりの場合は10%前後であった. また,高温履歴を受けると自己収縮が2倍程度大きくなる高炉セメントB種コンクリートに対するPCCAの影響検討も行った.養生条件はマスコンの内部温度を模擬した高温履歴(最高温度=70±10℃)と比較用の常温封緘養生である.この検討結果より,高温履歴を受けた無置換の自己収縮は,常温養生に比べて2倍程度大きくなったが,PCAを用いることで高温養生と常温養生ともに収縮ひずみが低減され,高温養生においての効果が顕著であった.さらに,高温履歴を受けるRCはりのせん断強度への影響検討では,内部養生効果により,W/Cおよび置換率によらず,同等以上の結果が得られた.

本年度は,これまで検討した結果を取りまとめ,乾燥の影響を受ける高炉B種構造コンクリート(BBC)への廃瓦骨材の適用の最適置換率決定を行った.水セメント比(W/C)は0.5および0.35,粗骨材(PCCA)置換率は0-30%,細骨材(PCFA)置換率は0-24%とし,セメントは高炉セメントB種を用いた.寸法300x305x2300mmのRCはりを作製した.養生条件は供試体作製後材齢7日後屋内気中曝露とした.検討結果は以下に示す.1.PCAを用いたBBCの圧縮強度・割裂引張強度・破壊エネルギーは無置換に比べ,W/Cと置換率によらず増加した.しかし,コンクリートの弾性係数と特性長さは置換率の増加とともに低下傾向にあった. 2. RCはりの曲げひび割れ発生荷重はW/Cによらず,PCAの内部養生により同等かそれ以上であり,向上する傾向が見られた.RCはりの曲げひび割れ幅は,W/C=0.5の場合は同等かそれ以上であったが,W/C=0.35の場合は小さくなる傾向があり,内部養生効果が確認された. 3.RCはりのせん断強度へのPCAの影響はW/C=0.5の場合はいずれの配合も無置換と比べ同等以上であり, W/C=0.35ではPCCA置換の場合はいずれの場合も無置換に比べて同等以下であった. 4.この検討の範囲内では,PCAの置換率が無筋BBCに適用する場合,粗骨材・細骨材ともに10-30％の範囲内が最も適切であり,RCはりの場合は10%前後であった. また,高温履歴を受けると自己収縮が2倍程度大きくなる高炉セメントB種コンクリートに対するPCCAの影響検討も行った.養生条件はマスコンの内部温度を模擬した高温履歴(最高温度=70±10℃)と比較用の常温封緘養生である.この検討結果より,高温履歴を受けた無置換の自己収縮は,常温養生に比べて2倍程度大きくなったが,PCAを用いることで高温養生と常温養生ともに収縮ひずみが低減され,高温養生においての効果が顕著であった.さらに,高温履歴を受けるRCはりのせん断強度への影響検討では,内部養生効果により,W/Cおよび置換率によらず,同等以上の結果が得られた.