機械的活性化フライアッシュ、高性能AE剤、細骨材コンクリートの凍結融解抵抗性への空気連行剤の影響
Effect of Mechanically Activated Fly Ash, a Superplasticizer, and an Air-Entraining Admixture on the Freeze–Thaw Resistance of Fine-Grained Concrete
本研究は、機械的活性化フライアッシュ(TF)、ポリカルボン酸系高性能AE剤(PC)、空気連行剤(AE)が細骨材コンクリートの凍結融解抵抗性に与える影響を調査した。機械的活性化により、未処理フライアッシュ(UF)の比表面積は3710 cm2/gから6450 cm2/gに増加し、平均粒子径は6.06μmに減少した。セメントの5 wt.%をTFに置き換えることで、水和生成物の核生成が促進され、微細構造が緻密化された。PCは発熱ピークを遅延させたが、最も高い熱放出強度を示し、反応性表面の濡れと分散がより効率的であることを示唆した。TF-PC系は28日で39.3 MPaに達し、3成分系のTF-PC-AE組成物は33.2 MPaを達成し、細孔径分布が改善された。PCとAEの併用は、0.01~0.10μmの範囲の細孔容積を3倍にし、0.1~1μmで28.7%、1.0~10μmで46.21%増加させた。計算上の凍結融解抵抗性は54.25から61.97、72.83に上昇し、3~10μmの細孔の有益な役割が確認された。110回の加速凍結融解サイクル後、最適化された3成分組成物は質量損失を0.55%に抑えた。
- 機械的活性化フライアッシュ、ポリカルボン酸系高性能AE剤、空気連行剤の3成分系配合により、110回の凍結融解サイクル後も質量損失を0.55%に抑えるなど細骨材コンクリートの凍結融解抵抗性が向上した
本記事はコンクリート材料の配合改良による耐久性向上に関する学術的な研究報告であり、フライアッシュの機械的活性化とAE剤・高性能AE剤の併用により凍結融解抵抗性と微構造が改善された点が確認された。特定企業の製品・業績に直結する発表ではなく、研究段階の成果であるため投資判断の直接的な材料とはなりにくいが、建築・インフラ向けのコンクリート添加剤・混和剤市場における技術トレンドとしては注視に値する。