電気炉酸化スラグ細骨材を使用した高強度コンクリートの材料性能検討
アスペクト比の大きい超高層建築物では地震時の曲げ変形が大きくなるため，下層階柱の軸剛性向上が望まれる。本検討では，超高層建築物の下層階柱に使用される高強度コンクリートのヤング係数向上を目的として，製造方法の異なる電気炉酸化スラグ細骨材（ES：徐冷，ESW：急冷）の使用を検討した。流動性，圧縮強度，ヤング係数，加熱後の強度の結果を比較し，使用する細骨材としてESを選定した。ESを使用した調合の流動性，加熱後の強度は，一般の細骨材（NS）を使用した調合と同等であった。また，圧縮強度，ヤング係数はNSを使用した調合と比較して最大約20%大きくなった。さらに，密度の大きいESを使用した調合の材料分離抵抗性を評価した。NSを使用した調合と比較すると細骨材の沈降が生じやすい傾向が見られたが，スランプフローや水結合材比を小さくすることで材料分離抵抗性を改善できる可能性を示した。
キーワード：高強度コンクリート，電気炉酸化スラグ細骨材，Lフロー，力学物性，耐火性，材料分離抵抗性
＊１ 技術センター 都市基盤技術研究部 RC研究室
Material Properties of High Strength Concrete Using Electric Arc Furnace Oxidizing Slag Fine Aggregate
High-rise buildings with large height-to-width ratios are subject to large bending deformation due to earthquakes. Thus, it is desirable to improve the stiffness of the building columns on lower floors. In this study, the usability of electric arc furnace oxidizing slag fine aggregates manufactured by different methods (ES: slow-cooling, ESW: rapid-cooling) was investigated with the aim of increasing the elastic modulus of high-strength concrete used for lower-floor columns of super-high-rise buildings. Through comparison of fluidity, compressive strength, elastic modulus and post-heating strength, ES was selected as the fine aggregate to be used. The fluidity and post-heating strength of concrete using ES were equivalent to that using normal fine aggregate (NS). The compressive strength and the elastic modulus of concrete using ES were up to about 20% greater than that using NS. The segregation resistance of concrete using higher-density ES was also evaluated. Comparison with concrete using NS indicated that concrete using high-density ES tend to be more prone to settling of fine aggregate than that using NS. It was shown, however, that it may be possible to improve segregation resistance by reducing slump flow and the water-binder ratio.
Keywords: high strength concrete, electric arc furnace oxidizing slag fine aggregate, L-type flow, mechanical properties, fire resistance, segregation resistance
*1 Reinforced Concrete Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology