セメントの水和に伴う若材齢コンクリートの体積変化に関する微視的機構モデル

水泥水化引起的新拌混凝土体积变化的微观机理模型

• 批准号: 08750572
• 负责人: 下村 匠
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Nagaoka University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750572/
• 关键词: 自己収縮; 細孔組織構造; 毛細管力; 水和反応

本研究ではセメントの水和反応に伴う,コンクリートの自己収縮に関する力学モデルの構築を試みた.自己収縮の主たる原因は,セメントペーストの固体部分の純粋な体積減少よりもむしろ,水和による自己乾燥の結果生じる構造変化であるということが最近の研究により指摘されている.この知見に則り,水和に伴う細孔組織構造の形成,および水分の状態変化に伴う固体壁間距離の収縮をモデル化し,セメントペーストの自己収縮過程の数値シミュレーションを行なった.細孔組織構造は壁間距離の分布密度を表す関数により表現し,水和反応の進行に伴い既存の空間が微小な空間に順次分割されるとした.また反応に消費される水を考慮し,反応の進行に応じて水分を減少させた.水分と固体壁間に発生する力を毛細管力として表現し,この力と組織の平均剛性とから自己収縮を評価した。組織の平均剛性は細孔組織構造の関数として与えた.以上の仮定により水和の進行に伴うセメントペーストの自己収縮を定性的には表現できることを示した.水セメント比が小さいほど自己収縮が大きいこと,水和の進行とともに自己収縮がある値に収束することなどが表現できた.一方,数値実験の結果,現段階の仮定では現実を十分表現できない可能性も示唆された.特にセメントペースト中の液状水分をすべて静水力学的な水と仮定した場合,きわめて大きな負圧が計算されることが明らかとなった。自己収縮に於いて重要と考えられるきわめて微小な空隙に存在する水は,もはや静水力学的な水ではなく,分子として捉えなければならないと考察した.水和生成物の表面と水分子の間に作用する力を考えることにより,より合理的な説明ができると考えている.しかし研究期間内では,分子レベルの力学によりモデルを再構築するには至らなかった.

在这项研究中，我们试图建立与水泥水合反应有关的混凝土自我收缩有关的机械模型。水泥糊的糊状物已被最近的研究指出，由于这一知识而发生的结构变化。由于水分的变化而导致的墙壁距离。在一个小空间中分为小空间。毛细血管和该力的平均值。组织的平均刚度是杆组织结构的函数。另一方面，由于数值实验，水合和一定价值的收敛性。内部的水是一种液压机械水，已经发现计算出非常大的负压。据认为，在很小的间隙中存在的水（被认为在自我捕获中很重要）不再是分子，而不是分子水。但是，在研究期间，我们没有通过分子级别的力学重建模型。