コンクリート工学年次論文集，Vol.31，No.1，2009

論文

内部液体特性に基づく多孔質材料の体積変化機構に関する研究
加藤恭介*1・浅本晋吾*2・松井久仁雄*3

要旨：異なる空隙分布を有するセメント硬化体，軽量気泡コンクリート（ALC），稚内層珪藻頁岩焼成建材の3 種の多孔質材料を用いて，空隙内の液体状態に依存する体積変化機構について検討を行った。様々な乾燥履歴を与えたのち物性の異なる各種液体に浸漬させ，収縮の回復性を比較した。その結果，水に浸漬させた場合は概ね収縮が回復した一方で，有機溶媒では大きく収縮が回復した後再び収縮に転じ，水に不溶な潤滑油でも若干の収縮回復を示した。これらの現象は，各種液体の特性，さらには液体の存在する空隙径に強く依存し，その複合によって収縮回復の相違が生じたと推察した。
キーワード：乾燥収縮，毛細管張力，分離圧，表面エネルギー，液体特性
1. はじめに

2. 実験概要

コンクリートの収縮に関する研究は歴史が深く，何十2.1 実験目的

年も長期に渡って研究が続けられているが，影響を及ぼ筆者らは，絶乾，もしくは常温で所定の乾燥を施したす要因が多岐に渡り複雑に関連するため，未だ収縮メカのち，水，，エタノール，潤滑油に浸漬させ，液体特性にニズムを統一的に説明できる理論は存在しない。収縮を依存する収縮回復挙動から収縮発生要因について検討引き起こす各現象，発生条件を的確に捉え，それぞれのしてきた 2),3)。本研究でもその方法論に倣い，各種液体定量的な評価，影響量の把握をすることが，複雑な機構に浸漬させた際の収縮回復の観点から収縮発生メカニ解明につながるのではないかと思われる。メカニズムをズムについて論じる。

正しく理解すれば，収縮を抑制，消失させる技術開発もセメント硬化体の収縮において，低湿度域では表面エ大きく発展すると期待され，収縮発生要因を再検討する

ネルギー理論，中・高湿度域では毛細管張力理論と分離基礎的な研究が必要であると認識している。

圧理論が収縮現象を説明する有力な理論として知られ本研究では，乾燥収縮発生の原因とされる現象の中でている 1)。これに従えば，同一の収縮ひずみでも乾燥湿も，有力な毛細管張力，分離圧，表面エネルギーの各理度，乾燥時間が異なれば，挙動を支配するメカニズムは論 1)に着目した。これらの現象は可逆性を有し，空隙内異なり，液体に浸漬させたときの収縮の回復機構も異な部にある液体特性によって影響量は変化すると考えらると推察される。そこで，低湿度，中湿度域の各湿度環れる。そこで，乾燥後，物性の異なる各種液体に浸漬さ境で，ある一定の収縮ひずみに達するまで乾燥を施し，せ，収縮の回復挙動の違いに着目することで，各現象が各種液体に浸漬させ回復性の比較を行うこととした。毛

収縮メカニズムに与える影響の抽出，確認を行うことを細管空隙，ゲル空隙の乾燥の程度が異なる状態で比較を目的とした。また，多孔質体の収縮駆動力を内部液体特行い，それぞれの空隙への液体浸透が収縮ひずみに与え性と連関して一般的に捉えるため，セメント硬化体のみる影響の抽出を試みた。一方，高湿度域ではゲル空隙内ならず，比較的空隙分布が単純で，10µm 以上の大きなの水分はほとんど逸散せず，毛細管空隙内の水分挙動に空隙と数十 nm のメソ孔に空隙分布のピークを持つ軽量収縮が支配されると考えられる。そこで高湿度で収縮が気泡コンクリート（以下，ALC），細孔半径 3.3nm にシ定常になるまで乾燥を施したのち，各種液体に浸漬させ，ャープなピークがあるミクロな孔を持つ稚内層珪藻貢その回復性から毛細管空隙が乾燥収縮に与える影響に

岩焼成建材（以下，珪藻貢岩）でも同種の実験を行い，ついても検討した。

収縮の可逆性について比較を行った。空隙分布の異なる

さらに，主に毛細管空隙に値する比較的大きな空隙を多孔質体の収縮，収縮回復を比較することで，液体の存持つ ALC と，数 nm の小さな空隙を多く持つ珪藻貢岩で在する空隙径に依存する各収縮要因の抽出を試みたの

同種の実験を行い，セメント硬化体の挙動と比較するこである。とで，現象の確認，影響量の把握を試みた。
2.2 使用材料
セメント硬化体の供試体には W/C=0.6 のセメントペー*1 埼玉大学

大学院理工学研究科*2 埼玉大学

大学院理工学研究科助教*3 旭化成建材（株）

建材研究所

(正会員)
博士（工学）(正会員)

主席研究員

工修(正会員)-619-

ストを使用した。ALC，珪藻頁岩は，市販品を使用した。

表－1 実験で用いた液体の物性値

ALC はセメント，珪石，石灰，石膏を主材料として，粘性[10-3Pa*s,25℃]
0.89
1.08
1.996
2.11

砕・成型後，850℃で焼成して得られるタイル状の建材である。

境下においては乾燥収縮ひずみがある値（1700µ程度に2.3 実験方法設定）に達するまで乾燥を施し，相対湿度 80%は収縮ひである。また，珪藻頁岩は，北海道稚内層珪藻頁岩を粉(1) セメント硬化体の乾燥―液体浸漬試験

化学式
H2O
CH3CH2OHC2H6OS-

表面張力[10-3N/m,25℃]
71.95
21.97
42.9227.05

液体水エタノールDMSO潤滑油

オートクレーブ養生により製造される建築材料の 1 つずみが一定になるまで乾燥を施した（800µ程度）。各乾

乾燥，液体の浸透が平衡に至るには時間がかかること

燥後，表面張力，粘性の異なる水，エタノール，ジメチと，内部拘束による収縮ひび割れの影響をできるだけ少ルスルホキシド（以下 DMSO），潤滑油に浸漬させた。

なくするため，セメント硬化体の供試体の寸法は各種液体の物性値を表－1 に示す。試験中ひずみを経時40mmx10mmx160mm の薄い平板供試体とした。打設 1的に測定し，同時に質量変化も計測した。ひずみの測定日後に脱型，6 日間の水中養生を施した。養生後，絶乾は脱型直後にセメント硬化体の表面に基長 100mm とし炉（105℃）で半日程度絶乾を施し，収縮ひび割れを意てコンタクトボールを埋め込み，精度 0.001mm のコンタ図的に導入した。極端な乾燥を事前に施すことで，以後クトゲージで計測した。の各乾燥環境で収縮ひび割れの発生が異なることを極(2) ALC，珪藻頁岩の乾燥―液体浸漬試験力抑制することを目的にしたのである。ひび割れの導入

ALC ， 珪 藻 頁 岩 焼 成 建 材 の 寸 法 は ， ALC がにより全体の収縮量は減少するが，各種液体に浸漬させ40mmx10mmx120mm，珪藻貢岩が 40mmx4mmx120mm のた際の相対的な収縮回復の比較を目的にとしているた

平板供試体とした。水中に浸漬させ飽和度が平衡に達しめ，議論に支障は与えないと考えられる．その後，再びた後，温度 20℃，相対湿度 15％，60％，80％の環境で乾燥を施し，ひずみ変化が一定になった時点で，水，潤滑油に浸漬した。乾燥開始よりひずみ変化，質量変化を80％の各環境で乾燥を行った。相対湿度 15%，60%の環経時的に測定した。ひずみの測定は，ALC，珪藻貢岩は1200100-50080

浸透度(%)

500-1000
セメント RH15% 水セメント RH15% エタノール
セメント RH15% DMSO
セメント RH15% 潤滑油-1500-2000-2500
0510152025
乾燥開始からの試験期間(日)60セメント RH15% 水セメント RH15% エタノール
セメント RH15% DMSO
セメント RH15% 潤滑油

40200030510152025
乾燥開始からの試験期間(日)30

図－1 セメント硬化体の体積変化と浸透度の変化(乾燥湿度：RH15%)500

1200100-50080

浸透度(%)

収縮ひずみ(μ)-1000-150060-2500
0セメント RH60% 水セメント RH60% エタノール
セメント RH60% DMSO
セメント RH60% 潤滑油

40

セメント RH60% 水セメント RH60% エタノール
セメント RH60% DMSO
セメント RH60% 潤滑油
51015202530
乾燥開始からの試験期間(日)-20002000510152025
乾燥開始からの試験期間(日)30

図－2 セメント硬化体の体積変化と浸透度の変化(乾燥湿度：RH60%)
0120

セメント RH80% エタノール
セメント RH80% DMSO

80

セメント RH80% 潤滑油-500

セメント RH80% 水セメント RH80% エタノール
セメント RH80% DMSO
セメント RH80% 潤滑油-1000-1500
05

セメント RH80% 水

100
浸透度(%)

収縮ひずみ（μ）

収縮ひずみ(μ)

水に浸漬させ，ひずみと飽和度の回復が概ね平衡に至ったのち（1 週間程度），温度 20℃，相対湿度 15％，60％，

60
4020010152025
乾燥開始からの試験期間（日）300510152025
乾燥開始からの試験期間(日)30

図－3 セメント硬化体の体積変化と浸透度の変化(乾燥湿度：RH80%)-620-

まで回復した。

既成品であったためコンタクトボールを表面に埋め込むことができず，コンタクトチップを供試体表面にエポ次に，中湿度である RH=60％で 1700µ程度乾燥収縮さキシ系樹脂を用いて貼り付けコンタクトゲージで計測せたのち各種液体に浸漬させた結果について述べる。図した。有機溶媒であるエタノール，DMSO に浸漬させる－2 に示すように，収縮は 1700µから，液体に浸漬させと，エポキシ系樹脂が剥離する恐れがあったため，ALC，た後 24 日目の時点で，水では約 110％，エタノールで約

珪藻貢岩については，乾燥後，水，潤滑油のみに浸漬さ40％，DMSO で約 15％，潤滑油では約 30％回復した。

せた。

DMSO に関しては低湿度乾燥と同様に浸漬直後には70％程度と大きく回復したが，浸漬日数を経るにつれ，3. 実験結果収縮傾向に向かっている。同様に，エタノールについて3.1 液体浸透度の算出方法

も，浸漬直後約 60％まで回復したが，時間の経過に伴い収縮に転じる傾向が見られた。浸透度は低湿度域と同様

本実験において各種液体の浸透量は，式(1)によって算の傾向を示した。

出した。乾燥を開始した時点の試料内部の質量から，乾燥により逸散した水分の体積と，各種液体浸漬後の試料高湿度域である RH=80%では図－3 に示すように，収の質量から空隙内部に浸透した液体の体積を算出し，液縮は 800µ程度で概ね平衡に至り，その後各種液体に浸漬体浸透度として表した。

させた。収縮は，液体に浸漬させた後 11 日目の時点で，浸透度(%) =水では約 120％，エタノールで約 60％，DMSO，潤滑油(Wl − Wd ) ρ w× 100⋅(Ww − Wd ) ρl

は 30％程度回復した。DMSO は浸漬直後大きく収縮が回(1)復したが，その後収縮に転じている。エタノールにも収ここで，Wl：液体浸漬した供試体の質量，Wd：乾燥終了縮に転じる傾向が見られた。

時点の質量，Ww：乾燥開始前の質量，ρw：水の密度，ρl：3.3 ALC，珪藻頁岩の体積変化および液体浸透度
次に ALC の試料を乾燥後潤滑油に浸漬させた際の収各種浸漬液体の密度である。

縮回復挙動を図－4 に示す。ALC は中低湿度において乾3.2 セメント硬化体の体積変化および液体浸透度

燥中 300µ∼500µで収縮ひずみが増減したものの，各乾燥まず，セメント硬化体の収縮回復挙動について述べる。
低湿度である相対湿度 15%で収縮ひずみが 1700µに至っ環境で 400µ程度と安定した値になった時点で液体に浸たのち，各種液体に供試体を浸漬させた結果を図－1 に漬させた。既往の研究 4)で報告されているように，ALC示す。液体に浸漬させた後の収縮回復率は，浸漬 25 日

は乾燥過程において，必ずしも湿度が低ければ収縮が小目の時点で，水に浸漬させた場合約 120％，エタノールさくなるというわけではなく，高湿度で極小値を持ち得で約 50％，DMSO で約 30％，潤滑油では約 35％であっるため，収縮が変動したと思われる。珪藻頁岩も乾燥途た。DMSO に関しては，浸漬直後はエタノールとともに中収縮の増減があったものの，図－5 に示すように，80％程度回復を示したが，浸漬日数が経つにつれ，再び700µ∼800µ程度に至ったところで潤滑油に浸漬させた。

収縮に転じ，収縮が増大した。浸透度は潤滑油が 110%

水に浸漬させたときの乾燥収縮ひずみは，700～800µま程度の回復を示し，水，エタノール，DMSO はほぼ 100％で達していない供試体もあるが，低湿度で平衡になるま

0100-200
ALC RH15% 水
ALC RH60% 水
ALC RH80% 水-400-600080-200

浸透度(%)

0

収縮ひずみ(μ)-100-300-400

ALC RH15% 潤滑油
ALC RH60% 潤滑油
ALC RH80% 潤滑油

-500

40

ALC RH15% 潤滑油

20

ALC RH60% 潤滑油
ALC RH80% 潤滑油

0-60024681012
乾燥開始からの試験期間（日）600246810
乾燥開始からの試験期間(日)012246810
乾燥開始からの試験期間(日)12

図－4 ALC の体積変化と浸透度の変化(*浸透度は潤滑油のみ)
0200100
収縮ひずみ(μ)-200-400-600

珪藻 RH15% 水
珪藻 RH60% 水
珪藻 RH 80% 水-800
24681012
乾燥開始からの試験期間(日)-600

珪藻 RH15% 潤滑油
珪藻 RH60% 潤滑油
珪藻 RH 80% 潤滑油

-800
-1000

-1000
0-400

1402468101214

乾 燥開始から の試験期間 (日)浸透度(%)-2000
収縮ひずみ(μ)

収縮ひずみ（μ）

2008060
珪藻 RH15% 潤滑油

40

珪藻 RH60% 潤滑油
20

珪藻 RH80% 潤滑油

00246810 12乾燥開始からの試験期間(日)図－5 珪藻頁岩の体積変化と浸透度の変化(*浸透度は潤滑油のみ)

-621-

14

0 .3

で乾燥させても収縮はもとに戻ることが既往の実験で0 .2 50 .2dV/dLn(r)確認されている4)ことから，改めての確認は行わなかった。

0 .1 50 .1
0 .0 5

乾燥後，水に浸 漬させるとどちらの供試体 もほぼ

0-10-8-6空 隙 径 （ ln ( r ) m ）100％収縮が回復した。潤滑油に浸漬させると，全収縮-4(a)DuCOM 解析によるセメント硬化体空隙分布量に対して，ALC は 50％程度，珪藻貢岩が 30％程度と乾燥湿度域に関わらず同程度の収縮回復率を示した。水10080飽和度(% )に浸漬させた際の浸透度がどちらの供試体も 100%の回復を示したのに対し，潤滑油に浸漬させた際の各乾燥条毛 細 管 空 隙
ゲ ル 空 隙層 間 空 隙浸 漬 開 始 材 齢6040件における浸透度については，ALC が 90％から 80％程20度の回復を示し，珪藻頁岩は湿度域に関わらずほぼ005101520材 齢 (日 )2530100％の回復傾向を示した。
(b)RH=15%における空隙飽和度1004. 考察

80飽和度(% )4.1 セメント硬化体の空隙分布，乾燥時の水分分布解析
セメント硬化体の乾燥過程について，東京大学で開発

60

毛 細 管 空 隙
ゲ ル 空 隙層 間 空 隙浸 漬 開 始 材 齢40中の熱力学連成解析システム（DuCOM version 5.11）を20用いて検討した。DuCOM は，熱力学的観点のもと，任00510意の配合，境界条件で水和反応，空隙構造形成，水分移

1520材 齢 (日 )2530(c)RH60%における空隙飽和度

動・保持の各事象を連成計算し，水和度，空隙構造，水100ある。今回算出した空隙分布，水分の飽和度の妥当性に80飽和度(% )分分布など各微視的な材料情報を時系列で計算可能でついては，過去の実験から直接・間接的に確かめられている 5)。実験で使用したセメント硬化体の空隙分布，お毛 細 管 空 隙
ゲ ル 空 隙層 間 空 隙浸 漬 開 始 材 齢6040200

よび乾燥後の空隙飽和度の解析結果を図－6 に示す。解05101520
材 齢 （日 ）2530析によれば，各種液体に浸漬させたときの毛細管空隙，(d)RH80%における空隙飽和度

ゲル空隙の飽和度は，各乾燥湿度によって大きく異なり，

図－6 DuCOM による空隙分布，および乾燥時の空隙RH=15，60%では，収縮ひずみは同一であっても内部のの飽和度の解析結果水分分布は異なることが分かる。また，高湿度である

4.2 セメント硬化体の体積変化機構の検討

RH=80%では，微細なゲル空隙の水分は平衡時でもほとまず，同程度収縮させたのち各液体に浸漬させた相対は毛細管空隙からの水分の逸散に大きく依存している

湿度 15%，60%での体積変化について述べる。各液体別と推察される。

での収縮回復の比較を図－7 に示す。水，潤滑油の収縮
50000-500
収縮ひずみ(μ)

収縮ひずみ(μ)

んど逸散していない。したがって，高湿度域の乾燥収縮-500-1000
セメント RH15% 水セメント RH60% 水-1500-1000-1500

セ メ ン ト RH15% エ タ ノ ー ル
セ メ ン ト RH60% エ タ ノ ー ル-2000-2000
05101520
浸漬時間(日)25030(a) 水に浸漬

10152025
浸漬時間（日）30(b) エタノールに浸漬
00-500収縮ひずみ(μ)

収縮ひずみ(μ)

5-1000-1500

セ メ ン ト RH15% DMSO
セ メ ン ト RH60% DMSO

-500-1000
セメ ント RH15% 潤滑 油
セメ ント RH60% 潤滑 油

-1500-2000-2000
05101520
浸 漬 時 間 (日 )2530(c) DMSO に浸漬

05101520
浸漬時 間(日 )25(d) 潤滑油に浸漬

図－7 各種液体別収縮回復挙動-622-30回復量は湿度域に影響を受けず同程度であった。水で収であると認識している。

縮の回復が乾燥前のひずみを超えたのは，事前に絶乾にその後，DMSO，エタノールはともに水に溶解するたより収縮ひび割れを導入したものの，再乾燥で新たな収め，浸漬時間が経つにつれてナノメートルレベルの微細縮ひび割れが発生し，ひび割れ分体積が増えたためであ空隙までこれら有機溶媒は浸透，拡散すると考えられる。

ると思われる。実際，乾燥が厳しく収縮ひび割れが発生

DMSO は，非プロトン性極性溶媒であり，極性の大きさしやすい低湿度であるほど，収縮回復は大きい。一方，を表す双極子モーメントが水より大きいため，微細空隙

エタノール，DMSO の収縮回復量は湿度域が高くなるに内にある水分，空隙壁面の吸着水の抽出，置換する作用

つれて，収縮回復量は小さくなっていることが分かる。

が強く，これらの水分の抽出，置換がされることによりさらに，どちらも収縮が大きく回復した後に再び収縮にゲルの表面エネルギーが増大し，大きな再収縮を示した

転じている。この理由について以下に論じる。のではないかと推察される。エタノールも極性溶媒ではDuCOM の解析結果によれば，液体に浸漬させたときあるが，双極子モーメントは水，DMSO ほどではなく，の毛細管空隙の飽和度は両乾燥湿度で同程度であるが，微細空隙中の水分，吸着水の抽出，置換する作用は弱い

ゲル空隙の飽和度は低湿度域である RH=15%の方が 10%ため，徐々に収縮が発生したと推察した（図－8（c））。

程度低く，ゲル空隙内の水分に相違がみられる。解析にこれら有機溶媒の水分の抽出，置換作用力，速度についよれば，ゲル空隙の細孔分布密度関数の空隙ピーク径はては，再度詳細に検討する必要はあるかと思われる。

約 14nm であり，この微細空隙中の水分分布の違いが浸漬直後の収縮回復挙動に変化を及ぼしたと考えた。

一方，潤滑油の収縮回復量は湿度域に関わらず同程度であった。絶乾後に潤滑油に浸漬させた場合は，ほとん

乾燥後エタノール，DMSO に浸漬させると，まずは不ど収縮は回復しなかった 3)のに対し，空隙に水分が存在飽和となった空隙内部のメニスカスを形成している部

している状態で潤滑油が浸透すると明らかな収縮の回分において，水に可溶なエタノール，DMSO が浸透し空復が観察された。DuCOM の解析によれば，各液体に浸隙が飽和し，メニスカスを消失させるために毛細管張力漬させたときの毛細管空隙の飽和度は両湿度域においが作用しなくなると推察される（図－8（a））。さらに，てさほど相違はなく，また高湿度域（RH=80%）においゲル粒子間に存在する水分の間にエタノール，DMSO のても潤滑油に浸漬後，収縮回復が観察されたことから，分子が浸透，吸着し，分離圧を増加させ空隙を押し広げ潤滑油が収縮回復に対して影響を与えたのは比較的大ることも考えられる（図－8（b））
。特に，微細な吸着膜きな毛細管空隙であると推察した。現象については未だでは吸着水のみしか存在せず，その間にこれら有機溶媒検討中であるが，収縮回復要因の一つとして，不飽和部が入り込むことで大きく空隙が押し広げられると推察に水に不溶な潤滑油が浸透し，壁面に付着することで，され，この作用によって，中湿度より微細な空間に吸着固体壁面の固体表面エネルギーを変化させ，水の気液界水を持つ低湿度で乾燥させた方が収縮は大きく回復し面の接触角が増加し毛細管張力が減少するために収縮たのではないかと考えた。しかしながら，この考察は限）。また，図－1，2，が回復したと予想した 2)（図－9（a）

られた情報からの推察に過ぎず，より詳細な検討が必要

3 に示したように，浸透度の回復率がすべての湿度域に10μm1μm

100nm

10nm

1nm

空隙半径

水: 有機溶媒の有機溶媒の分子（a）毛細管空隙（b）分離圧(c）表面エネルギー

図－8 エタノール，DMSO の収縮回復模式図
10μm1μm100nm

水

潤滑油

10nm

1nm

空隙半径

（a）毛細管空隙（b）分離圧（c）表面エネルギー

図－9 潤滑油の収縮回復挙動模式図-623-

おいても 100%以上と他の液体と比較しても最も大きく，微分細孔容積[ml/g]0.8

図－9（b）のように微細な毛細管空隙に浸入した潤滑油が，空隙を押し広げ分離圧を変化させ，収縮回復をもたらしたことも可能性として挙げられる。一方で，既往の3)研究 で示したように潤滑油分子はナノメートルレベル

0.60.40.20.00.001の空隙に浸透するとは考えられず，固体表面エネルギーの変化により収縮が回復したとは考え難い。
（図－9（c））

0.010.11
細 孔 半 径 ［ μ m］

図－10

ただし，両者ともに潤滑油に浸漬させたときの収縮回復

1010010100

ALC の細孔分布

微分細孔容積[ml/g]0.5を明確に説明するには情報不足であり，検証は今後の検討課題としたい。
4.3 ALC，珪藻頁岩の体積変化の検討
ALC，珪藻頁岩を各湿度環境で乾燥させた場合，セメ

0.4
0.3
0.2
0.1
0.00.001

ント硬化体ほど収縮の湿度依存性は観察されなかった。

0.010.11
細 孔 半 径 ［ μ m］

図－11 珪藻頁岩の細孔分布

各乾燥湿度で平衡に至るまで乾燥させても乾燥過程では大きな収縮の相違がみられないことが既往の研究でも示されている。 ALC は ，図－ 10 に示すように，以上のように，本研究では，液体の存在する空隙径，10nm~70nm にピークを有する細孔分布，珪藻頁岩は，図その領域で発生する現象，現象に影響する液体の特性に－11 に示すように，3nm 付近にシャープなピークを持つ着目し，体積変化をもたらす要因について検討した。こものの，10nm から 10µm にかけても多くの空隙を持つ空うした基礎的な検討を重ねることで，セメント硬化体の隙分布となっている。周辺湿度にさほど影響を受けない

収縮発生機構解明につなげたいと考えている。

収縮ひずみ，上記の空隙分布，毛細管張力は直径 2.5nm以上の空隙において発生するという報告 6)を勘案すると，謝辞

ALC，珪藻頁岩の収縮は，毛細管張力が支配的ではない

空隙分布，水分分布の検討に用いた DuCOM(Versionかと推察した。すなわち，ALC，珪藻頁岩の比較的大き5.11)は，東京大学前川宏一教授，石田哲也准教授のご厚な空隙に潤滑油が浸透することで，前節でも述べたよう意により使用させて頂きました。ここに，深謝の意を表に，毛細管張力を変化させ，収縮の回復をもたらしたとします。

考えられる。
参考文献
5. 結論

1) Powers, T.C.: Mechanisms of shrinkage and reversible

本研究では，多孔質材料内部の水分を異なる特性を持creep of hardened cement paste” International Conference on

つ液体と置き換え，その回復挙動からセメント硬化体のthe Structure of Concrete, Cement and Concrete Association,収縮メカニズムについて検討した。本研究で得られた知London, pp.319-344, 1968

見を以下に示す。

2) 加藤恭介，浅本晋吾：内部液体特性に依存するセメン

1）有機溶媒に浸漬させた際の収縮の回復に，毛細管張ト硬化体の体積変化機構に関する研究，土木学会第 63

力の消失，分離圧の上昇を挙げた。その後時間の経過に

回年次学術講演会講演概要集 V，pp.851-852，2008

伴い再度収縮が発生したことについては，有機溶媒が微3) 浅本晋吾，石田哲也：微細空隙中の液体特性に着目し細空隙内の水分の抽出，置換することで表面エネルギーたコンクリートの時間依存変形機構の検討，土木学会論を増加させたことを要因として考えた。

文集 No.760V-63，159-172，2004.52）空隙内に水分が存在している状態で，潤滑油に浸漬

4) 松井久仁雄，小川晃博：多孔質材料の空隙構造と体積させたときは，絶乾後に浸漬させた場合とは異なり，明変化挙動の関連，コンクリート工学年次論文集，vol.30，

らかな収縮回復が観察された。この要因として，比較的

No.1，pp.495-500，2008

大きな空隙における毛細管張力，分離圧の変化を挙げた。

5) Maekawa, K. et al.: Multi-scale modeling of structural

3）ALC，珪藻頁岩の回復挙動は湿度域に関わらず同程

concrete, Taylor and Francis, 2008.

度であったことから，これらの収縮は毛細管空隙に支配

6)Bazant, Z.P.: Mathematical Modeling of Creep andされるのではないかと推察した。潤滑油に浸漬させたとShrinkage of Concrete, New York: John Wiley & Sons, p.78,

き，この毛細管張力を変化させるために，収縮が回復し1988たと考察した。

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