高圧高濃度のCO₂環境下における硬化コンクリートの炭酸化進行モデル

抄録

本研究では、高圧かつ高濃度のCO₂環境下における普通コンクリートの炭酸化進行の評価方法を構築する目的で、Fickの拡散式に基づく炭酸化進行のモデル化を行った。モデルの検証のため、コンクリートの配合や炭酸化開始材齢が異なる試験体を作製し、CO₂濃度100％、0.5MPa及び1.0MPaの圧力下で促進炭酸化試験を行った。炭酸化試験の期間と炭酸化深さ、炭酸化速度や炭酸化に伴う質量変化の実験結果について、モデルにより算定した結果と比較した。その結果、モデルにより算定した炭酸化速度係数や質量変化率は実験値とおおよそ一致し、本モデルにより炭酸化進行の評価が可能であることを確認した。また、炭酸化の進行に伴って炭酸化度や炭酸化速度係数が減少している可能性が考えられ、炭酸化進行のモデルに反映させるとともにメカニズムの更なる解明が必要であることが分かった。