環境配慮型コンクリートの材料設計技術に関する研究

环保混凝土材料设计技术研究

基本信息

批准号：
18860059
负责人：
李柱国
金额：
$ 1.7万
依托单位：
Yamaguchi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

使用量が膨大なコンクリート材料は建設分野からの環境負荷の主な要因の一つと特定されている。本研究は、環境調和型コンクリートの設計・生産システムを構築するための基礎研究として、環境配慮型調(配)合設計支援ツールを開発することを目標とするものである。この研究目標を踏まえて、(1)平成18年度に調査したコンクリート用材料の製造段階における資源消費量と汚染物の排出量などのデータに基づいて、産業連関分析法、積み上げ法および価格アロケーション法を併用して、考慮すべき、かつ考慮可能な環境負荷要因(約15種類:大気汚染物-CO_2、N_2O、CH_4、SO_x、NO_x、煤塵、森林・海洋のCO_2固定量の低減、水圏汚染物-T-P、T-N、COD、資源枯渇-石炭、石炭、天然ガス、ウラン鉱、土地利用改変)に対して、約40種類の原材料(再生材を含む)、コンクリートの練混ぜおよび輸送手段別の環境負荷原単位データベースを単位量当たりの外部コストとの形で構築した。(2)文献調査や実験的考察・確認によって、再生粗骨材、高炉スラグ骨材、電気炉酸化スラグ、フェロニッケルスラグ、銅スラグおよび焼却灰溶融スラグ骨材などのリサイクル材を用いたコンクリートの常用調(配)合と性能のデータベースを構築した。(3)平成18年度に提案したコンクリートの環境配慮型設計方法を基に、従来に要求される品質(施工性、力学的性質および耐久性)を確保しながら、その環境性能が最小になるコンクリートの調(配)合を選択・設計する支援ツールプログラムを開発した。また、フライアッシュを用いた吹付けコンクリートおよび再生粗骨材を用いた無筋捨てコンクリートの調合設計を試みてこのツールの妥当性と実用性を検証した。

大量使用的混凝土材料已被确定为建筑领域环境影响的主要原因之一。本研究的目的是开发一种环保型配合比设计支持工具，作为构建环保型混凝土设计和生产系统的基础研究。基于这一研究目标，（1）根据2006年调查的混凝土材料制造阶段的资源消耗、污染物排放等数据，结合环境负荷因素，采用投入产出分析法、累加法和价格分配法。应该并且可以考虑的（大约15种：空气污染物 - CO_2、N_2O、CH_4、SO约40种_x、NO_x、灰尘、减少森林和海洋中的CO_2固定、水生污染物-T-P、T-N、COD、资源枯竭-煤炭、煤炭、天然气、铀矿、土地利用改造的数据库。原材料（包括再生材料）、混凝土搅拌和运输方式的影响强度以每单位量的外部成本的形式构建。 (2)通过文献研究和试验考虑/证实，我们发现再生粗骨料、高炉矿渣骨料、电炉氧化渣、镍铁渣、铜渣、焚烧灰熔渣骨料等再生材料混凝土的数据库构建了常用的配方和性能。 (3) 基于 2006 年度提出的混凝土环保设计方法，在确保过去要求的质量（和易性、机械性能和耐久性）的同时，实现最低环境性能的混凝土，我们开发了用于选择和使用混凝土的支持工具程序设计配方。此外，我们尝试设计粉煤灰喷射混凝土和再生粗骨料无筋混凝土的配合比，以验证该工具的有效性和实用性。