Re[2]: 火山灰混入コンクリート

ダム屋ですが wrote.

>サーモグラファー wrote.
>
>>大正〜昭和初期の構造物に多いと言われています。コンクリートに火山灰が入っていたらどういう劣化が生じるのでしょうか？
>
>　火山灰は混和材として使用しているのでしょうね。たとえばフライアッシュみたいな。
>　物の本にはフライアッシュを混合したセメントはふつうセメントに比べて中性化速度が速くなると書いてあります。
>　これと同じことが考えられると思います。
>　一方で、鹿児島にはシラス（火山灰が固まった地層）を細骨材にしたコンクリートがあるそうで、これに関する本を読むと、シラスを使ったコンクリートは、ふつう砂を使ったコンクリートと比べて、中性化速度にほとんど差はないとあります。
>　火山灰が入っていることが原因の特有の劣化というのはないように思いますが、中性化の深さについては、何か影響が出ているのかもしれません。

昭和初期までに限らず、最近までシリカセメントに使用されていた珪酸白土は、火山性細粒ガラス質凝灰岩とも呼ばれ、いわゆる火山灰由来の珪酸質混合材ですし、セメントが貴重品だった時代には世界中で火山灰に類するものはかなり増量材として使用されていたようです。たしか、ポゾランという言葉自体もともとは火山灰を指す言葉だったかと思います。
ダム屋さんご指摘の通り、セメント分の一部を火山灰で置換すれば、中性化が早くなることは間違いありませんが、外割りでの添加や砂置換であれば、ポゾラン反応でセメント水和物の中の水酸化カルシウムは消費しますが、反応による緻密化効果と相殺され中性化についても同等となるといわれています。
しかし、生成直後の火山灰の中には火山ガスの影響から強酸性を示したり、MgO,SO3など膨張成分を含むものがあり、急結、こわばり、膨張、ひびわれ、中性化の促進などの悪影響を及ぼすものもあります。また生成後時間が経っていても粒子の粗いものにはアルカリ骨材反応の原因となる火山ガラスを含んでいたり、アルカリ量自体も高い火山灰もありますので、事前に化学成分やコンクリート物性の確認は必要かもしれません。
ちなみに以前のASTMではセメント添加ポゾランについては、前出MgO,SO3等の上限規定値が定められていました。

ミネルヴァ

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2009-06-10 02:05:45

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