含羞草传媒

新着情报 微生物の力でコンクリートのひび割れを闭塞 自己治癒コンクリートを当社施设に初适用

2020/12/15

含羞草传媒(株)(社長:今井 雅則)は、日本大学工学部(学部長:根本 修克)と共同で、微生物を用いた「自己治癒コンクリート」の実用化に関する研究を行っており、今般、当社施設「南砂PJ研修センター」の擁壁部に初適用しました。
本技术は、コンクリートに発生したひび割れを微生物の代谢活动を利用して补修する技术であり、构造物の机能维持やその管理に掛かる费用の低减が期待できます。

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写真1 コンクリート試験体によるひび割れ閉塞状況(20週経過後)

开発の背景

コンクリート構造物に発生するひび割れは、鉄筋の腐食による耐久性の低下や、美観を損なうことなどの原因となります。それらを防ぐためには、ひび割れを早期に発見し、補修する必要があります。当社は、微生物の代謝活動によってコンクリートのひび割れを閉塞させることができる「自己治癒コンクリート」に着目し、日本大学工学部建築学科のサンジェイ?パリーク (Sanjay PAREEK) 教授と共同で、本技術の実用化に向けた研究を行っています。

本技术の概要

本技术は、微生物とその养分となる乳酸カルシウムをコンクリートにあらかじめ添加することで、発生したひび割れを闭塞させる技术です。コンクリートにひび割れが発生すると、酸素と水が供给されることで微生物が活动を开始し、乳酸カルシウムを取り込み、炭酸カルシウムを生成することによってひび割れを闭塞します。微生物はひび割れが闭塞すると活动を休止し、休眠状态となりますが、再度ひび割れが発生すると活动を再开します。
本技术の特长は以下の通りです。

  1. 1ひび割れを闭塞させることで、劣化因子(水や塩化物イオン等)のコンクリート内部への浸入を防ぐことができます(図1参照)。
  2. 2微生物の添加によるフレッシュコンクリートや施工性への影响はみられず、一般的なコンクリートと同様に打设できることを确认しています。

本技术を用いることで、コンクリート构造物の耐久性や美観を维持することができます。さらに、ひび割れに対するメンテナンス作业が不要となるため、构造物供用中の维持管理费用を低减できます。

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図1 通水試験の結果の一例(ひび割れを有するモルタル円柱供試体を用いた場合)
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図2 南砂PJ研修センター完成イメージ図
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写真2 自己治癒コンクリート適用状況(擁壁部)

今后の展望

当社は、本技术を当社施设「南砂笔闯研修センター」の拥壁部に初适用しました。
今后も上记の経过観察を行うとともに、継続して本技术の有効性を検証し、当社独自のサスティナブル技术の一つとして展开を図ります。