...

構成要素の保水能力に着目したコンクリートのブリーディング率予測

by user

on
Category: Documents
2

views

Report

Comments

Transcript

構成要素の保水能力に着目したコンクリートのブリーディング率予測
構成要素の保水能力に着目したコンクリートのブリーディング率予測
松藤・小山・山口研究室
1. 序
岸良
竜
=gnoEž–@KBJ•–7—˜™4P7À:•'
!"#$%&'()*+,-./01234'5
LÁ¹Â6Ãf²³5YEÄaf:ŕƲ³Ç96
67!"#$%&896:;<=>?@ABCDEF
›È_†B:•ÉÊ':•;F$%GH"I:J?@
$%GH"IJKLMNO'F$%GH"IP7QR
ËÌfBJÍŽfBMÎ
STUVW6XYEZA[:\]E^V_`73a!
Î
"#$%&'8bWEcde6fBgh7!"#$%
Î
&'ieE^V_`BjkJgBM
Î
F$%GH"I6lmfnoPcp6qB;7rs
Î
Rt6u?@P7\O'v=KwxIQRErs?a
Î
yzPF$%GH"I;v=AgB{|;}[
1)
粒子表面に保有される水量
固体粒子
Î
73
粒子間隙を満たす水
図2
a~•€Rt'rs6•[F$%GH"IE‚ƒfB
2)
水の存在形態の模式図
;….†@KBMa‡?7ˆ'F
š²³;›È4=B:•PRt‰J6Šg[7ˆ†Ï
$%GH"I6lmfno'OzKPRt‰J6Šg
†±È'ÐEJBJfBJ7F$%GH"I:•PÑ
Ba‹7!"#$%&'F$%GH"I]ŒEƒ•f
¸º¿'•L6gBMÎ
„J;4=B„J
Wb=W−(ΣWi×Vi+Wv)
B6P7rsRt;F$%GH"I6lmfnoEŽ
••6‘’fB“”;}BJ•–.†BM
„„47Ò¾ÎÓF$%GH"I:•¸ÔÕ¿Î
—˜™4P7šRt'›:œ•;!"#$%&'F
Î Î Î Î ÒÎÓÀ:•¸ÔÕ¿Î
$%GH"I]Œ6v=gnoEž–@KBJ•–7
Î Î Î Î ÒÖÎÓÖ ²³'×Ø•ÙÚa['Î
šRt'›:•EŸ>fB„J6•[7!"#$%&
›:•¸ÔÕÛ!¿Î
'F$%GH"I]Œ6lmf
(1)
¡Rt'noEŽ•
Î Î Î Î ÜÖÎÓÖ ²³'•Ù¸!¿Î
•6‘’?73aˆ'›:•E¢J6F$%GH"I
Î Î Î Î ÒÝÎÓ²³5YEÄaf:•¸ÔÕ¿Î
£E¤ŽfB„JE¥•J?@¦§E¨©aM
Î F$%GH"I£P7Ѹ¿6•[F$%GH"
I:•JÀ:•J'Þ4Ç_†BMÎ
2.ブリーディングに関する基本仮定
2.1
Î Î B!
ブリーディングの発生条件
ª«¬+,6-®6¯°?@Ka±•²³;7´5
Wb
ßàááÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ¸Â¿Î
W
„„47âÓF$%GH"I£¸ã¿Î
'µNJJ¢6¶·fB„J6•[!"#$%&89
fgäÁ7š²³'›:•Å•Æ²³5YEÄaf
6:;<=>BCD;F$%GH"I4}B¸¹º»¼½7
:•E¢J67F$%GH"I£Eå‹B„J;4=
»¾½¿M„„4F$%GH"I6P²³'›:œ•;v
BMÎ
固体粒子
水
ブリーディング水
2.2
Wi の算定方法
¹æ6Ãf•L67ç%w&6ÅK@:~•èÙÞ
JF$%GH"I•Péêuë6}BJ_†B
ì½
Mˆ
„4:~•èÙÞEíî_`aç%w&'F$%GH
"I•EïŽ?7+éðñfB„J4F$%GH"I
•; áòóôÛòóì 6gBJ•–.†B:~•èÙÞEå‹
B„J;4=BM„'J=':•;F$%GH"I:
練混ぜ直後
(a)
図1
一定時間経過後
(
b)
ブリーディング現象の模式図
EÌõ_`ö6ç%w&÷6›ø4=Bùv':•4
}BJ•–.†BM„':•-.~•²³'5YEÄ
ôúûàÎ
af:•EüA„J47~•²³'×Ø•ÙÚa['
à3ã4}BMÎ
›:•EŸ>4=BM„†EÑ4ÇfJѸ¿6g
3.2
実験方法
ª«¬Å•ÆF$%GH"I+,P7-O ôá.7/
BMÎ
ÒÖý¸ÒáþÒÝ¿ÛÜÖÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î ¸æ¿Î
0eO fác'ghV4¨©aMÎ
F$%GH"I+,P7+tE+1 àúáóó 'è26
„„47ÒáÓF$%GH"I; á 6gB´':•¸ÔÕ¿Î
àááóó '4_34()*7dŽ'´5‰J6+t89
ブリーディング量(cm2/cm3)
6<>?a:Eij?7„†EF$%GH"I:J?
aMÎ
XY£P7+1 3áóó74_ àááóó '56è26+tÎ
Eÿ!?7àáóó '4_-.ˆ†É8+t;ÿ!4=g
AgB34kVlmEn[o?ž–7ÿ!_†aè2
÷'+t'•Ù-.å‹aMÎ
0
図3
水粉体容積比W/P
4
水粉体容積比とブリーディング量の関係
結果および考察
4.1
2.3
Wv の算定方法
構成要素の保水量Î
Î ¹"6ç%w&'F$%GH"I+,07EÃfM
²³'5YEÄaf:•P7²³E\6ÿ!?aJ
¹6Ãf•L6ç%w&':~•èÙÞJF$%GH
='XY£•[Ѹ"¿6•[å‹B„J;4=BMÎ
"I•Péêuë6}B„J;pq_†BM3a7F
#
¿$%&$'ÖÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î ¸"¿Î
1þ#
$%GH"I•; áòóìÛòóô 6gB:~•èÙÞPš~
Î ÒÝý (
•4ŠgB„J;ä-BM„':~•èÙÞÒáÛr J
XY£Es6Ÿ>?aš~•'›:•EÇæ6ÃfMÎ
„„47#ÓXY£Î
ì
š*QR²³'›:•P7š*QRE×^rs?a
Î Î Î Î %&Ó:'\O¸ÕÛòó ¿Î
8KWK'F$%GH"I+,07E¢J67Ѹ"¿
3.実験概要
3.1
6Ãf•L67À:•-.F$%GH"I:•7t6Î
使用材料および調合
表1
使用材料
種類
物性
3
密度:3.16g/cm
普通ポルトランドセメント
2
3
比表面積:3260cm /cm
3
表乾密度:2.60g/cm
標準砂
粗粒率:2.53,吸水率:0.43%
3
表乾密度:3.68g/cm
電気炉酸化スラグ細骨材
粗粒率:2.78,吸水率:0.97%
3
表乾密度:2.97g/cm
フェロニッケルスラグ細骨材
粗粒率:2.57,吸水率:0.95%
3
密度:2.45g/cm
2
3
比表面積:4200cm /cm
石炭灰
3
密度:2.21g/cm
2
3
比表面積:1060cm /cm
3
密度:2.91g/cm
高炉スラグ微粉末
2
3
比表面積:4040cm /cm
Î —˜™4rs?aRtEǺ6ÃfM()JgB*
QRJ?@ 9:;Î<Î3ôáà 4sKB=)>E7wxI*Q
RJ?@?@ABîwxI*QR¸ÉV CD;¿7EFG
HIJKwxI*QR¸ÉV DL;¿E7~•€RtJ
?@7ô MN'OPQ¸ÉV DRSá7DRàá¿Å•Æ4A
wxIT~U¸ÉV V;¿Ers?aM8KWKÅ•Æ
!"#$%&'XzPÇÂ'Y[4}BM8KWK'
XzP!"#$%&'8KWKW¯J?@KBM8K
WK6ÅK@PÇ6ÃfXzZ[' L -. Dàûà3 34
' àà MNE7!"#$%&6ÅK@
Z[
OPC
S
EFS
FNS
FA40
FA10
BS
P7L7Cû3á7Vûà37DSûàá Å•Æ Dàûàá
' 3 MNE\]?aMCD; Å•Æ DL;
ErsfBXz6ÅK@P7=)>
×^E()J?@7À*QR60?
@èÙ_`4ab?aMab£P
3ác7àáác4}BM~•ErsfBX
z6ÅK@P7=)>E CD; 4 3ác
ab?a8KWKE()J?@7À
*QRèÙ'dŽ`z'=)>E~
•4ab?aM~•'ab£P àáã7
調合
記号
N
E-50
E- 100
F-50
F100
B-10
B-15
F4-10
F4-15
F1-10
F1-15
スラグ
粉体
細骨材 置換率
置換率(%)
(%)
0
50
100
50
100
0
50
10
15
10
15
10
15
表2
W/C
(%)
s/a
(%)
55
41.1
ôúûôÎ
調合
C
W
(kg/m3) (kg/m3)
180
327
単位質量(kg/m3)
S(kg/m3)
スラグ
標準砂
粉体
細骨材
717
0
359
508
0
0
1015
359
410
0
820
287
80
251
120
287
68
508
251
101
287
61
251
91
G
(kg/m3)
1088
)>•[›:•'‚_K DL;7DL; Eab?ayzP7
Î Î
Î
3
=)>•[›:•'v=K DRSá7DRàá Å•Æ V; '=
2.5
)>J'abPF$%GH"IE‚ƒfB‡s;}B
2
„J6gBM3a7=)>J'›:•'ˆ;v=K~
Î
Î
Î
Î
Î
Î
F$%GH"I;†vfB„J6gBMˆ†60?@7
h7F$%GH"I]Œ6lmfno¢v=AgBJ
1.5
•–.†BMÎ
1
OPC
FA40
FA10
BS
0.5
単位体積当たりの保水量(kg/!)
ブリーディング量(cm3/cm2)
Î
3.5
0
Î
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
水粉体容積比
Î
図4
ペーストのブリーディング試験結果
表3
Î
Î
W0/ P
Wv
Î
Wi (kg/!)
粉体粒子の保水量
C
1.001
0.758
0.243
FA40
0.691
0.884
0.193
FA10
0.700
0.857
0.158
BS
0.872
1.088
0.216
0.3
粉体
0.243
0.25
0.216
0.193
0.2
0.158
0.15
スラグ細骨材
0.1
0.081
0.056
0.069
0.05
0
EFS
図6
Î
FNS 標準砂 FA10 FA40
BS
OPC
各粒子の保水量の比較
å‹auv"&'›:•Å•Æ²³5YEÄaf:•
4.2
EüK@å‹aMÎ
モルタルのブリーディング性状
¹{ŕƹ‰68KWK'F$%GH"I+,0
ÒÖý}Òþ»Ò¾xÒòßÜwxÒݽyÛÎÜÖÎ Î ¸"¿Î
„„47ÒòÓuv"&'×Ø•ÙÚa['Î
7EÃfMCD;7DL; Eab?a8KWKP7ab£'
›:•¸ÔÕÛ!¿Î
†ŠJJ¢6F$%GH"I£;†v?@KBM3a7
ÜòÓuv"&'•Ù¸!¿Î
20
=)>7DL; Å•Æ CD; ²³'›:•P7¹z6Ã
19
ブリーディング率(%)
f•L6›:•'Ÿ>'sJgB8KWK'Xz6•
.ö~m®Ž'ÐJgB„J;pq_†BM—˜™4
P=)>Å•ÆwxI*QR'×Ø•ÙÚa['›:
•Pˆ†Ï†•-EJ©@å‹aÐJ?@7=)>7
DL; Å •Æ CD; ²³ '× Ø•Ù} a ['›: • E
á€áúàÔÕÛ!7á€áf•ÔÕÛ!7á€á3fÔÕÛ!J?aMÎ
18
17
16
15
14
EFS
13
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
0.14
0
数字はコンクリートに
換算した時の細骨材率
W/C55%
0.12
25
50
75
100
スラグ細骨材置換率(%)
図7
0.1
0.08
FNS
12
41% 45% 49%
スラグ細骨材置換率とブリーディング率の関係
20
41% 45% 49%
41% 45% 49%
0.06
ブリーディング率(%)
Î
単位体積当たりの保水量(kg/!)
Î
0.04
0.02
0
標準砂
図5
FNS
EFS
各種細骨材の保水量
15
標準砂単味の時の
ブリーディング率
10
5
FA40
FA10
BS
¹{6š² ³'×Ø•Ù}a['›:• 'Þ|E
ÃfM×Ø•ÙÚa['›:•P7wxI*QRP=
0
0
)>•[‚_Ag[7~•P=)>•[v=Ag©aM
ƒ©@7=)>E„•Ù'…'Rt4abfB´7=
10
15
粉体置換率(%)
図8
ôúûôÎ
5
粉体置換率とブリーディング率の関係
*QRE~•4ab?a8KWK6ÅK@P7~•'
'˜¡;„®4¢78KWK6Þ™!"#$%&6Å
«‹6•[F$%GH"I;‚ƒ_†@KB„J;ä
K@PF$%GH"I£;š›?@KBM„†EœQ
-BMF$%GH"I'‚ƒŒ76u?@P7„M'
R;:¯'•+•|'žmEŸ
Rt4}B DRSá J DRàá EÞ|fBJÞÇ9Ù;v=
F$%GH"I:•'ˆEœQR•Ù4üfB„J6
K DRSá •; DRàá •[F$%GH"I'‚ƒŒ7;v
•[7œQR;×Ø•ÙÚa[6:¯'8¡EŸ
=KM3aÞÇ9Ù;„ŽO' DRSá J V; EÞ|fB
B:•E á€áôôÔÕÛ!JŸ>?aMÎ
J7V; '•;‚ƒŒ7Pv=Ag©@KBM„†.'
4.5
07Pt6Ã?aš²³'›:•'Þ|'07J•A
Î ¹ºº67!"#$%&'F$%GH"I£'”Ÿ
0•?@KBJK–BMfgäÁš²³'›:•6•
ÐJ\,Ð'Þ|EÃfM¢.Z=Pv=K¢''/
[rsRt;F$%GH"I6lmfnoEŽ••6
uP“.†BMÎ
•‘4=BJ•–.†BMÎ
Î
4.3
Î
¹•67š²³'›:•J²³5YEÄaf:•E
Î
s6Ÿ>?a8KWK'F$%GH"I£'”ŸÐJ
Î
\ïÐ'uëEÃfMgÅ7„„6P*QR²³'›
Î
:•'Ÿ>6rs?aG%WP–3†@KgKM”Ÿ
Î
ÐP\ïЕ[ à `~hv=Ag©@KB;7\ïÐ
Î
J+é•g0•uë6}BMÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
25
ブリーディング率 Wb/W実測値(%)
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
4.4
10
5
y=1.006x
r=0.690
0
5
10
15
20
ブリーディング率 Wb/W計算値(%)
図11
15
コンクリートのブリーディング率の計算値と
実測値の比較
10
5.結論
Î —˜™4’.†a…“EÉV6ÃfMÎ
5
º¿›:•EŸ>fB„J47
y=0.879x
r=0.872
5
10
15
20
¡”£'›:œ•E
Ž••6Ç?aM„†6•[rsRt;F$%GH"
25
I6lmfnoEŽ••6•‘fB„J;4=BMÎ
モルタルのブリーディング率の計算値と実測値
¿8KWK'F$%GH"I£'”ŸÐP\,Е
の関係
[ à `~hv=AgB;7rsRt7ab£'¤K6
20
W/C55%,s/a41.1%
•BF$%GH"I'íî'{|EÇC4=@KBJ
•–.†BMÎ
15
æ¿!"#$%&'F$%GH"I£'”ŸÐP\ï
ÐJÞ|?@¢.Z=Pv=K¢''/uP“.†BM
Î
10
<参考文献>
5
º¿¥¦§¨Ó?@ABîwxI*QREsKa!"#
$%&'©”$]ª«¬¸-¿Î
0
0
Î
図10
15
Î
ブリーディング率 Wb/W計算値(%)
ブリーディング率(%)
Î
コンクリートのブリーディング率の予測
0
20
0
Î
Î
Î
0
Î
図9
Î
f
20
ブリーディング率 Wb/W実測値(%)
モルタルのブリーディング率の予測
モルタルのブリーディング率の予測
?@KBa‹J•–7
モルタル
モルタル
コンクリート
コンクリート
1
¿®¯®°…ÓEFG HIJKwxI*QR!" #$
モルタルとコンクリートのブリーディング率
%&'±]e7!"#$%&ª§²³´µ¶·¸ '¹º€à37
の比較
L¹€à7»»ôS3ûô3á€à••ìÎ
粗骨材の及ぼす影響の定量化
濼½¾¿…ÓÀÁe T~U'›: ]œJˆ'«‹6
Î ¹º—6=)>E×^rs?a8KWKJ!"#$
•B!"#$%&'F$%GH"I'‚ƒ6ZK@7u
%&'F$%GH"I£'Þ|EÃfM8KWKW¯
v"&Â!"#$%&´µ¸7L¹€3ô7»»€ìfúûìÃì7à••úÎ
ôúûôÎ
Fly UP