研究内容

下記以外にも多くの研究テーマがあります。ご興味のある方はお問い合わせください。 

  

コンクリートの完全なリサイクル

コンクリートがれきは大量に発生していますが、望ましいリサイクル手法は確立されていません。本研究室では、コンクリートのリサイクルにおいて副産物が生じず、新たな材料の投入も必要ない、完全リサイクルを達成する手法を目指しています。地球科学分野の知見を活用して検討を進めています。コンクリート以外の建設材料のリサイクル手法も開発中です。

 

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pdf リサイクル.pdf (0.38MB)

 関連する論文:圧縮成形によるコンクリートのリサイクル

 

 

コンクリート構造物の劣化機構の解明

コンクリートの劣化機構には不明な点が多く残っています。ミクロスケールで生じる現象を観察することで、劣化機構の理解を飛躍的に深めることを目的として、マイクロ/ナノテクノロジーを活用して作製した模型流路を用いた検討を進めています。

 

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pdf ナノチャネルを用いた検討.pdf (0.81MB)

pdf 凍害.pdf (0.41MB)

関連する論文:ナノチャネル中の塩化物イオン移動の観察

関連する論文:マイクロチャネルを用いた凍害機構の検討

 

 

特殊装置によるコンクリートの観察・分析

FIB-SEM(集束イオンビーム・走査型電子顕微鏡)による最小10nmの三次元空隙構造の観察や、SPM(走査型プローブ顕微鏡)による表面物性の評価、MRI(磁気共鳴画像)による水分浸入位置の観察など、コンクリートの理解のために様々な特殊装置を用いて検討を進めています。

 

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FIB-SEMによる観察は日立ハイテクサイエンス技術部のご協力を得て実施

 

pdf FIB-SEM.pdf (0.3MB)

pdf SPM.pdf (0.67MB) 

pdf MRI.pdf (0.82MB)

関連する論文:SPMによるセメントの物性評価

関連する論文:コンクリート中の液状水移動の定量評価(FIB-SEMのデータあり) 

関連する論文:MRIによるセメント硬化体中への液状水浸潤の観察

 

 

気体や液状水のコンクリートへの侵入挙動の評価

コンクリート構造物は気体や水分、イオンの侵入により劣化していきます。本研究室では水銀圧入法により分析したコンクリートの空隙構造情報に基づいて、コンクリートに侵入する気体や液体の挙動を評価する手法を検討しています。実コンクリート構造物で得られる非破壊試験データの適切な解釈にも役立てています。

 

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関連する論文:コンクリート中の液状水移動の定量評価

関連する論文:表層透気試験によるコンクリート中の気体移動の数値解析 

関連する論文:配合と養生条件からの液状水浸潤速度の予測

 

 

コンクリートの変形メカニズム

セメントペーストは通常、非常に脆性的ですが、拘束圧下でマクロな損傷を生じることなく大変形することを確認しました。このような塑性流動のメカニズムは、現在の知見では説明できません。本研究室では流動メカニズムの解明と、コンクリートの変形性能の制御を目指しています。地球科学分野の研究室の協力を得て検討を進めています。

 

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pdf 変形機構.pdf (0.42MB)

関連する論文:高圧下でのセメントペーストの変形挙動と空隙構造

関連する論文:高圧下でのセメントペーストの変形メカニズムと水の影響

関連する論文:高炉スラグを含むセメントペーストとモルタルの高圧下での変形

 

 

被膜養生剤の作用機構に関する研究

コンクリートの水和を十分に進行させるため、被膜養生剤により水分逸散の抑制がおこなわれていますが、条件によっては養生剤の効果が発揮されないこtがあります。養生剤の作用機構については不明な点が多く残っているため、これを解明することで養生剤の効果を最大限に引き出そうとしています。有機化学分野の研究室の協力を得て検討を進めています。

 

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pdf 養生剤.pdf (0.53MB)

 

 

飛翔体の高速衝突に関する研究

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