必読のアントンパールのE-Book：『Building Better: A Practical Guide for Great Building Materials』（より優れた建築：優れた建材のための実践ガイド）
建設・建築資材業界の専門家向けのe-bookをダウンロードしてください。この分野がより持続可能で効率的な実践に向けて進化する中、本ガイドはセメント、コンクリート、金属、複合材料、建築仕上げ材など、主要な建築材料の特性評価と改良に関する詳細な洞察を提供します。材料の最適化に関する幅広い内容に加え、コンクリートの品質管理に特化したセクションも含まれており、耐久性、強度、長期的な性能を確保するための技術、基準、事例も紹介しています。
骨格密度の分析
骨格密度では、気孔や空隙を除いたコンクリート中の固体材料の密度を測定します。これは、原材料と最終製品の圧縮性を示す重要な指標であり、コンクリートの品質管理に不可欠です。
- ガスピクノメトリー：この方法では、気体を用いてコンクリート試料の真密度を測定し、正確な骨格密度の計算を可能にします。原料の品質のばらつき、ミキシング工程における品質異常を検出することができます。
- 応用例：骨格密度分析により、製造バッチ（ロット）間で安定した機械的性能と強度を確保します。このパラメーターをモニターすることで、混合設計を確認し、全体的な品質保証を向上させることができます。
- 関連規格：
- BS EN 12390-7：硬化コンクリートの試験 – 硬化コンクリートの密度
- ASTM C642：硬化コンクリート中の密度、吸収、空隙の標準試験方法
In-Situ XRDによる相組成分析
コンクリートの相構成は、その機械的特性と熱的特性に大きな影響を与えます。AAC（軽量気泡コンクリート）のような材料では、トバモライトのような相の形成を制御することが、望ましい強度と断熱特性を達成するために極めて重要です。
- In-situ XRD：この技術は、硬化中の相変態をリアルタイムで追跡し、温度と圧力を制御した条件下での石英の溶解とトバモライトの結晶化に関するデータを提供します。
- 利点：リアルタイムのモニタリングにより、生産パラメーターを最適化し、ばらつきを抑え、安定した材料特性を確保することができます。
- 関連規格：
- ASTM C1365：X線粉末回折分析を用いたポルトランドセメントおよびポルトランドセメントクリンカーにおける相の割合の決定のための標準試験方法
高圧用途のコンクリートのレオロジーを探る
コンクリートスラリーの流動挙動を理解することは、特に油井のセメント固化、深海建設、CO₂隔離などの高性能用途において、建設資材を最適化するために重要です。最新のコンクリート配合は含水量を減らすことで優れた強度と耐久性を実現しますが、混合、圧送、作業性上の課題が伴います。高圧条件下でのレオロジー分析は、技術者が強度と実用性の両方を目指した配合開発に役立ちます。
高圧レオロジー分析：
この技術では、高圧セルを備えたモジュール式の小型レオメータを使用して、セメントスラリーの流動特性を測定します。圧力とせん断速度を変化させた場合の粘度変化を評価するもので、実際の条件下での材料の性能を予測するために重要な、せん断減粘と増粘の挙動を観察することができます。
メリット：
- ポンピング性と作業性の向上 - 圧力の変化に伴う粘度の変化を理解することで、スムーズな混合と塗布が可能になります。
- 材料強度の向上 - レオロジー分析により、低水セメント比で耐久性を向上させ、配合の微調整に役立情報が得られます。
- 産業用途 - 油井のセメント充填など、過酷な条件下で材料の挙動を正確に把握する必要がある重要な用途をサポートします。
