フライアッシュを高含有した環境配慮型コンクリート
2026/01/27 更新-
FAの外観およびFA高含有高流動コンクリート
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コンクリート製造に伴うCO2排出量の低減効果
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簡易断熱温度上昇試験の概要と温度計測結果
NETIS登録番号：CB-250024-A
概要
石炭火力発電所で発生する産業副産物であるフライアッシュを多量にセメント置換した高流動コンクリート（セメント置換率最大65%程度まで）および水中不分離性コンクリート（セメント置換率最大70%程度まで）を製造する技術。
従来技術
各種セメントを単味で配合した高流動・水中不分離性コンクリート
新規性
従来の高流動コンクリートおよび水中不分離性コンクリートに配合されるセメントを石炭火力発電所の産業副産物であるFAで大量に置換することにより、高流動コンクリートおよび水中不分離性コンクリートの要求性能を保持したまま、セメントに由来するCO2排出量を大幅に削減した。
期待される効果
＜高流動コンクリート＞
高流動コンクリートの長所である高い流動性、間隙充填性を保持しつつ、FAをセメント質量に対して多量に（最大65％程度まで）に内割置換を行うことで下記の改善効果が期待できる。
1）高い流動性・施工性の経時保持
2）セメント由来の二酸化炭素排出量の大幅な削減
⇒コンクリート1m3あたりのCO2排出量は、従来技術では402kgであるが、新技術では、普通セメントにFAを57％置換した場合177kg（削減率56%）、高炉セメントB種にFAを65％置換した場合90kg（削減率78％）
3）水和熱の低減
（試験結果一例）終局断熱温度上昇量：従来技術で約70℃、新技術（普通セメントにFAを57％置換）で約40℃
4）長期材齢における塩化物イオン拡散係数の低減
（試験結果一例）非定常電気泳動試験による、供試体材齢348日時点での塩化物イオン拡散係数Dnssm（×10-12m2/s）：従来技術で3.55、新技術（普通セメントにFAを57％置換）で2.21、新技術（高炉セメントB種にFAを65％置換で1.45
5）自己収縮の低減
（試験結果一例）材齢182日時点での自己収縮ひずみ：従来技術で265μm、新技術（普通セメントにFAを57％置換）で196μｍ、従来技術に対して26％低減
＜水中不分離性コンクリート＞
従来の水中不分離性コンクリートの性能を保持しつつセメントをFAで多量に内割置換（最大70％程度まで）することにより、セメントに由来する二酸化炭素排出量を大幅に削減することが可能となる。
⇒CO2排出量は、従来技術では320kg、新技術（普通セメントにFAを50％置換した場合）で158kg（削減率51%）
高流動コンクリートの長所である高い流動性、間隙充填性を保持しつつ、FAをセメント質量に対して多量に（最大65％程度まで）に内割置換を行うことで下記の改善効果が期待できる。
1）高い流動性・施工性の経時保持
2）セメント由来の二酸化炭素排出量の大幅な削減
⇒コンクリート1m3あたりのCO2排出量は、従来技術では402kgであるが、新技術では、普通セメントにFAを57％置換した場合177kg（削減率56%）、高炉セメントB種にFAを65％置換した場合90kg（削減率78％）
3）水和熱の低減
（試験結果一例）終局断熱温度上昇量：従来技術で約70℃、新技術（普通セメントにFAを57％置換）で約40℃
4）長期材齢における塩化物イオン拡散係数の低減
（試験結果一例）非定常電気泳動試験による、供試体材齢348日時点での塩化物イオン拡散係数Dnssm（×10-12m2/s）：従来技術で3.55、新技術（普通セメントにFAを57％置換）で2.21、新技術（高炉セメントB種にFAを65％置換で1.45
5）自己収縮の低減
（試験結果一例）材齢182日時点での自己収縮ひずみ：従来技術で265μm、新技術（普通セメントにFAを57％置換）で196μｍ、従来技術に対して26％低減
＜水中不分離性コンクリート＞
従来の水中不分離性コンクリートの性能を保持しつつセメントをFAで多量に内割置換（最大70％程度まで）することにより、セメントに由来する二酸化炭素排出量を大幅に削減することが可能となる。
⇒CO2排出量は、従来技術では320kg、新技術（普通セメントにFAを50％置換した場合）で158kg（削減率51%）
適用条件
① 自然条件
土木学会コンクリート標準示方書や建築工事共通仕様書などに示されるコンクリート温度5～35℃の範囲
② 現場条件
高流動コンクリートや水中不分離性コンクリートが所要の品質を保持できる時間内に打ち込みが完了できるよう、生コンクリート製造プラントが所要の時間内にコンクリート打設現場まで生コンクリートを運搬可能であること。
＜10トン車の最小作業スペース＞
通行可能な道路幅：5m以上 車長＋シュート延長:：約9ｍ 現場内最小必要作業スペース 約45ｍ2
③ 技術提供可能地域
東海エリア（愛知県、三重県、岐阜県）および関東エリア、関西エリア
④ 関連法令等
特になし
土木学会コンクリート標準示方書や建築工事共通仕様書などに示されるコンクリート温度5～35℃の範囲
② 現場条件
高流動コンクリートや水中不分離性コンクリートが所要の品質を保持できる時間内に打ち込みが完了できるよう、生コンクリート製造プラントが所要の時間内にコンクリート打設現場まで生コンクリートを運搬可能であること。
＜10トン車の最小作業スペース＞
通行可能な道路幅：5m以上 車長＋シュート延長:：約9ｍ 現場内最小必要作業スペース 約45ｍ2
③ 技術提供可能地域
東海エリア（愛知県、三重県、岐阜県）および関東エリア、関西エリア
④ 関連法令等
特になし
活用効果
- 経済性
- 向上（1.67％）
- 品質
- 向上
- 施工性
- 同程度
- 工程
- 同程度
- 安全性
- 同程度
- 周辺環境
- 向上
施工事例・施工実績
提供可能地域
北海道
東北 関東 北陸 中部 近畿 中国 四国 九州 沖縄
