25%の壁を破る：持続可能なUAEインフラのための高含有スラグコンクリートの評価

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides experimental data on mechanical and durability properties of concrete with up to 40% slag, useful for developing models and standards.

🏢実務担当者:Construction firms can apply higher slag content to reduce concrete's carbon footprint while maintaining performance, pending regulatory updates.

🏛政策担当者:Offers scientific basis for revising conservative slag content limits in building codes, enabling greater emission reductions in infrastructure.

抄録。アラブ首長国連邦（UAE）が、国家戦略および国連パリ協定への直接的な対応として野心的な2050年ネットゼロ・イニシアチブを推進する中、建設部門は、その広大なインフラの寿命を損なうことなく、最も基本的な材料の一つであるコンクリートの脱炭素化を実現するという重大な課題に直面している1。コンクリートは地球上で2番目に多く消費される材料であり、その主要な結合材であるセメントは、世界のCO₂排出量の8〜9%を占めている2。鉄鋼生産の副産物であるスラグなどの補助セメント材料（SCM）の使用は、持続可能なコンクリート設計の要であり、炭素フットプリントを削減し、耐久性を向上させる。国家の持続可能性目標に沿って、UAEは「コンクリート・ゼロ」2などの国家ロードマップに概説されているように、このような慣行を積極的に推進している。しかしながら、現在の仕様書では、過酷な環境下での長期的な耐久性、特に炭酸化に関する懸念から、スラグ含有量を最大25%に制限することが多いため、重大な規制上の制限が残っている3。決定的なデータがない中で実施されたこの予防的な上限は、スラグ利用の環境上の利点を十分に発揮することを潜在的に制限している。本研究は、従来の25%という制限を大幅に超えるスラグ含有量を組み込んだコンクリート混合物の実現可能性と性能を実験的に調査することにより、この知識ギャップに直接取り組むものである。第一の目的は、高含有量スラグ置換（0%、25%、40%）がコンクリートの主要特性に及ぼす影響を包括的に評価することである。実験プログラムには、フレッシュ性状（ワーカビリティー、空気量）、力学的特性（圧縮、引張、曲げ、せん断強度および弾性係数）、および耐久性特性（摩耗、吸水性、電気抵抗率）を評価するための一連の試験が含まれていた。マクロスケールの性能を解釈するために、走査型電子顕微鏡（SEM）およびX線回折（XRD）を用いた微細構造解析を実施し、水和生成物と細孔構造を調べた。最終的な目的は、現在の25%というスラグ制限を改定するための科学的基盤を確立し、UAEの建設部門がコンクリート品質を損なうことなく、より高いスラグ含有量を採用できるようにすることである。これにより、本プロジェクトは、将来のインフラの体積炭素（embodied carbon）の大幅な削減を促進することにより、UAEの気候行動目標を直接的に支援するものである。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Abstract. As the United Arab Emirates forges ahead with its ambitious 2050 Net-Zero Initiative, a direct response to its national strategy and the UN Paris Agreement, the construction sector faces a critical challenge: decarbonizing one of its most fundamental materials, concrete, without compromising the longevity of its vast infrastructure1. Concrete is the second most consumed material on earth, and its key binder, cement, is responsible for 8–9% of global CO₂ emissions2. The use of Supplementary Cementitious Materials (SCMs), like slag, a byproduct of steel production, is a cornerstone of sustainable concrete design, reducing the carbon footprint and enhancing durability. In alignment with national sustainability goals, the UAE is actively promoting such practices, as outlined in national roadmaps like "Concrete Zero"2. However, a significant regulatory limitation persists, as current specifications often restrict slag content to a maximum of 25% due to concerns over its long-term durability in harsh environments, particularly regarding carbonation3. This precautionary cap, implemented in the absence of conclusive data, potentially limits the full environmental benefits of slag utilization. This research directly addresses this knowledge gap by experimentally investigating the feasibility and performance of concrete mixes incorporating slag content significantly beyond the conventional 25% limit. The primary objective is to comprehensively evaluate the effect of high-volume slag replacement (0%, 25%, 40%) on the key properties of concrete. The experimental program included a full suite of tests to assess fresh properties (workability, air content), mechanical properties (compressive, tensile, flexural, and shear strengths and modulus of elasticity), and durability properties (Abrasion, absorption and electrical resistivity). To interpret macro-scale performance, microstructural analysis using Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-Ray Diffraction (XRD) were conducted to examine the hydration products and pore structure. The ultimate objective is to establish a scientific foundation for revising the current 25% slag restriction, enabling the UAE construction sector to adopt higher slag volumes without compromising concrete quality. By doing so, the project directly supports the UAE's climate action goals by facilitating a substantial reduction in the embodied carbon of its future infrastructure.

• semanticscholar https://doi.org/10.21741/9781644904176-115first seen 2026-06-29 07:28:01 · last seen 2026-09-22 05:13:14