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熱活性化建設解体廃棄物の部分セメント代替が低炭素コンクリートの物理・力学・耐久性に及ぼす影響

Effect of Thermally Activated Construction and Demolition Waste as Partial Cement Replacement on the Physical, Mechanical, and Durability Properties of Low-Carbon Concrete (原題)

Sandra Cunha, Kubilay Kaptan, Adelino Elias Chiaqui, J. L. Barroso de Aguiar

Buildings📚 査読済 / ジャーナル2026-06-10#その他Origin: EU経営インパクト: コスト削減対象セクター: construction
DOI: 10.3390/buildings16122320
原典: https://doi.org/10.3390/buildings16122320

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本研究は、ポルトガルのリサイクル施設から得た混合建設解体廃棄物（CDW）を熱活性化し、セメントの部分代替として低炭素コンクリートに利用する可能性を検討した。5%～35%の置換率でコンクリート試験体を作製し、密度、吸水率、圧縮強度、炭酸化・塩化物浸透抵抗性を評価。結果、熱活性化CDWは所要の性能を維持しつつセメント消費削減に寄与し、持続可能な材料としての有効性が確認された。

English

This study explores the use of thermally activated mixed construction and demolition waste (CDW) as a partial cement replacement in low-carbon concrete. Concrete mixtures with 5-35% replacement were tested for physical, mechanical, and durability properties. Results show that thermally activated CDW can maintain satisfactory performance while reducing cement consumption, demonstrating its potential as a sustainable supplementary cementitious material.

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

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

日本でも建設解体廃棄物（CDW）の有効活用と低炭素コンクリートへの関心が高まっている。本研究成果は、CDWの熱活性化処理によるセメント代替手法を示し、日本の建設業界における廃棄物削減と脱炭素化に示唆を与える。

In the global GX context

This paper provides empirical evidence for using thermally activated CDW as a supplementary cementitious material, aligning with global efforts to reduce embodied carbon in construction. The findings support circular economy principles and can inform low-carbon concrete standards and procurement policies.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Provides benchmark data on the mechanical and durability performance of CDW-based SCMs, useful for further optimization and life-cycle assessment studies.

🏢実務担当者:Offers a viable mix design strategy for low-carbon concrete using locally sourced CDW, applicable to sustainable construction projects seeking to reduce cement usage.

🏛政策担当者:Supports waste-to-resource policies and low-carbon material mandates in construction, particularly for regions with abundant CDW.

📄 抄録（日本語訳）

建設・解体廃棄物（CDW）の補助セメント質材料（SCM）としての利用は、セメント消費量の削減、環境影響の最小化、持続可能な廃棄物の価値化を促進する有望な戦略である。本研究では、ポルトガルのリサイクル施設から得られた混合CDWからハイブリッド再生粉末を製造し、ポルトランドセメントに匹敵する粒子径特性を達成するために機械的粉砕を施した。粉砕した粉末はその後、600 °Cで熱活性化され、コンクリート中のポルトランドセメントの部分代替として評価された。コンクリート混合物は、再生粉末の置換率5%、15%、25%、35%で調製された。コンクリートの物理的、力学的、および耐久性特性を調査し、密度、吸水率、圧縮強度、炭酸化および塩化物イオン浸透抵抗性を含めた。結果は、熱活性化再生粉末が、満足のいく力学的および耐久性性能を維持しながら、部分的なセメント代替として首尾よく組み込まれ得ることを示している。これらの知見は、混合CDWから得られた熱活性化ハイブリッド再生粉末が、持続可能なSCMとして大きな可能性を有し、セメント消費量の削減に貢献し、低炭素コンクリートの開発を支援することを実証している。

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（原文）

The utilization of construction and demolition waste (CDW) as a supplementary cementitious material (SCM) represents a promising strategy for reducing cement consumption, minimizing environmental impacts, and promoting sustainable waste valorization. In this study, hybrid recycled powder was produced from mixed CDW obtained from a Portuguese recycling facility and processed through mechanical grinding to achieve particle size characteristics comparable to Portland cement. The ground powder was subsequently thermally activated at 600 °C and evaluated as a partial replacement for Portland cement in concrete. Concrete mixtures were prepared with recycled powder replacement contents of 5%, 15%, 25%, and 35%. The physical, mechanical, and durability properties of the concrete were investigated, including density, water absorption, compressive strength, carbonation and chloride penetration resistance. The results indicate that thermally activated recycled powder can be successfully incorporated as a partial cement replacement while maintaining satisfactory mechanical and durability performance. These findings demonstrate that thermally activated hybrid recycled powder derived from mixed CDW has significant potential as a sustainable SCM, contributing to reduced cement consumption and supporting the development of low-carbon concrete.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。