蒸気養生

Report
蒸気養生を行なった高炉セメント
コンクリートのスケーリング評価
に関する検討
161006 安司 聖史
161148 中野 友則
背景ー1
1991年スパイクタイヤの全面使用禁止の法制化
冬期間における融雪剤の散布量増加
融雪剤と気象作用による凍結融解の繰返し
コンクリートのスケーリング劣化
背景-2
高炉スラグ微粉末を混和した高炉セメント
工場製品としての用途拡大も期待
工場製品はおもに蒸気養生で作られる
蒸気養生を行った高炉セメントコンクリート
を用いた工場製品は希少である
目的
蒸気養生を行った高炉セメント
コンクリートのスケーリング劣化
凍結融解試験
高炉セメントコンクリートの
耐久性および美観
実験概要
コンクリートの示方配合
Gmax
Slump
(mm)
(cm)
W/C Air s/a
(%)
(%)
(%)
Unit Content(kg/m³)
W
C
S
水中養生
普通ポルト
ランドセメント
(OPC)
蒸気養生
813 1049
AE剤
0.844
0.969
20
10±2.5
55
5.0
45
172 313
1.09
高炉セメント 水中養生
B種
(BB)
蒸気養生
フレッシュ性状
G
808 1043
1.19
OPC55(水中)
OPC55(蒸気)
BB55(水中)
BB55(蒸気)
スランプ=12cm
スランプ=9.5cm
スランプ=10.5cm
スランプ=11.0cm
、
、
、
、
Air=4.5%
Air=4.4%
Air=4.6%
Air=5.0%
養生方法
水中養生 (RILEM-CDF)
水中養生
7日間
打設
蒸気養生
水中養生
1日間
6日間
蒸気養生
気中養生
前浸漬
21日間
7日間
凍結融解試験
30日(60サイクル)
蒸気養生の温度履歴
70
60
50
40
30
20
10
0
4h
100
80
規定温度
計測温度
%RH
昇温
60
20℃/h
40
前養生 4h
0
5
20
降温
10
15
時間(h)
20
0
4.5℃/h
25
湿度(%)
温度(℃)
温度一定
凍結融解試験方法




凍結融解試験
凍結融解サイクル
試験温度範囲
試験溶液
:RILEM-CDF(1998)に準じた毛管浸透法
:1日2サイクルで60サイクルまで
:+20℃~-20℃
:3%のNaCl水溶液
断熱材
供試体
φ150 ×100mm
ステンレス容器
不凍液

Specimen
5mm
3%
NaCl Solution
5mm
測定方法

スケーリング量測定方法
6サイクル毎に剥離したコンクリート片を回収し、供試体
断面積で除した値をスケーリング量として算出

試験供試体形状(円柱供試体)
φ150mm
100mm
エポキシ樹脂
粗骨材露出面積の測定
スケーリング劣化により
粗骨材が露出
画像解析ソフトにより、
粗骨材の面積を測定
凍害
コンクリート中の水分
凍結による膨張
融解による収縮
ひび割れ発生
実験結果
圧縮強度試験結果
強度(N/mm²)
材齢
材齢 28日
35日
1日
7日
45.0
40.0
35.0
30.0
25.0
20.0
15.0
10.0
5.0
0.0
ほぼ一定
OPC55>BB55
水中<蒸気
水中
蒸気
OPC55
水中
蒸気
BB55
スケーリング量
BB>OPC
1.8
OPC55水中
OPC55蒸気
BB55水中
BB55蒸気
1.6
Scaling(kg/m2)
1.4
1.2
BB
蒸気
蒸気>水中
水中
1
0.8
蒸気≒水中
0.6
0.4
0.2
OPC
0
0
6
12
18 24 30 36 42 48
Number of Freeze-that cycles
54
60
蒸気
水中≒蒸気
24cycle
60cycle
48cycle
36cycle
12cycle
0cycle 水中粗骨材上のモルタル部が剥離
OPC55
3.27%
4.30%
4.65%
6.23%
7.31%
粗骨材の
露出が顕在
全体的にモルタル部が剥離 水中<蒸気
3.92%
4.34%
4.80%
6.46%
7.87%
BB55
2.72%
5.14%
6.42%
8.04%
11.37%
9.45%
17.78%
18.27%
21.46%
25.18%
微細ひび割れ
BB55蒸気
蒸気養生
微細ひび割れが
発生
粗骨材が多く露出
まとめ
まとめ

高炉セメントコンクリートは、普通セメントコン
クリートよりスケーリング抵抗性が劣り、また、
スケーリングに及ぼす養生の影響は、蒸気養
生は水中養生に比べスケーリングしやすい
傾向にあった。

粗骨材露出面積率は、高炉セメントコンク
リートを蒸気養生することにより、粗骨材の露
出が顕著に見られ、美観上の問題となりうる
結果となった。
今後の展望
今後は、各コンクリート表面部分の気泡性状
および塩分浸透性に関する評価を行い、セメント
の種類および養生方法がスケーリング抵抗性に
及ぼす影響を総合的に検討していく予定である
また配合と養生方法をコントロールしスケーリ
ング抵抗性の高い物を作る

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