経歴・業績データ

顔写真 教授 
溝渕 利明 
ミゾブチ トシアキ 
MIZOBUCHI Toshiaki 


更新日:2020/10/19 

経歴
鹿島建設株式会社技術研究所 土木部第2研究室  1984/04/01-1993/03/30 
鹿島建設株式会社 広島支店 温井ダム工事事務所  1993/04/01-1996/05/30 
鹿島建設株式会社技術研究所 第2研究部第2研究室  1996/06/01-1999/09/30 
鹿島建設株式会社技術研究所 LCE(Life Cycle Engineering)プロジェクトチーム  1999/10/01-2001/03/31 
法政大学  工学部土木工学科  専任講師  2001/04/01-2003/03/01 
法政大学  工学部土木工学科  助教授  2003/04/01-2004/03/31 
法政大学  工学部都市環境デザイン工学科  教授  2004/04/01-2007/03/31 
法政大学デザイン工学部  都市環境デザイン工学科  教授  2007/04/01-現在 

学歴
名古屋大学  工学部  土木工学科  1982  卒業 
名古屋大学  工学研究科  土木工学  博士前期  1984  修了 

学位
博士(工学)  名古屋大学 

研究分野
コンクリート材料 

研究キーワード
コンクリートのひび割れ発生メカニズムに関する研究 
火災によるコンクリートの劣化シミュレーションに関する研究 
高付加価値コンクリート(インテリジェントコンクリート)の開発 
非破壊によるコンクリート中の塩分量評価に関する研究 
コンクリートのひび割れ制御技術に関する研究 
縮尺鉄筋による立体視能力向上に関する研究 
簡易物性評価試験法による温度応力解析の高精度化に関する研究 
非破壊による鉄筋腐食進行の評価手法に関する研究 
温度・湿度がコンクリートの力学的特性に及ぼす影響に関する研究 
パイプクーリングによる熱除去効果に関する研究 
簡易温度ひび割れ評価システム構築のための検討 
セメントの水和発熱に伴うひび割れ発生限界に関する検討 
混和材を多量添加したコンクリートの諸物性 
縮尺鉄筋を用いた鉄筋コンクリートのひび割れ特性 
非破壊による鉄筋腐食進行評価検討 
赤外線を用いたコンクリート中の鉄筋腐食進行に関する研究 
コンクリートダムのひび割れ評価に関する研究 
マスコンクリート構造物のひび割れ幅解析に関する研究 

研究テーマ
若材齢時のコンクリートの温度応力に関する研究  コンクリート,若材齢,温度応力  2001-現在 
電磁波を用いた鉄筋コンクリート中の塩分量の推定に関する研究  電磁波,塩化物イオン,誘電率,振幅,コンクリート  鉄筋コンクリート中の塩化物量を非破壊で評価する手法として,電磁波による手法を用いて検討を行っている。研究は,塩化物量を変化させた供試体を用いて,経時的に電磁波計測を行っている。これまでの研究成果として,塩化物量を電磁波で測定する可能性を見出し,塩化物量の推定には比誘電率,振幅値,コンクリート中の水分量及び外気温が大きく影響していることが明らかとなっている。  2002-現在 
火災時のコンクリートの挙動に関する研究  シミュレーション,火災,コンクリート剥落,高温  トンネル等の閉空間において火災が生じた場合,コンクリート表面部は高温に曝されることとなる.そこで,コンクリートの火害に関する研究の一環として,トンネルのような閉空間で火災が生じた場合に,覆工コンクリートの表面部がどの程度の温度まで上昇するか熱流解析を行っている.さらに,熱流解析の結果を基に,温度応力解析を実施し,コンクリートが高温に曝されることにより剥落する現象を表現するために,コンクリートの破壊基準を設けて,基準に達したコンクリートを徐々に削除する方法を用いて行い,より実際に近い形での解析方法の検討を行っている.  2003-現在 
セメントの水和熱を利用したコンクリートのひび割れ制御に関する研究  パイプクーリング,水和熱,熱循環,保温養生,内部拘束応力低減  ダムに代表されるようなマスコンクリート構造物では,セメントの水和熱に起因する温度応力によってひび割れの発生が懸念される。温度ひび割れを抑制するためには,部材内部の温度上昇を極力小さくすること及び部材全体の温度をできるだけ均一にすることである。具体的な方法としては,部材内部のセメントの水和熱を外部に排出すること,コンクリート表面を保温または加熱して部材の内外温度差を低減することである。  本研究は,部材内に埋設されたパイプ水を通水して冷却するパイプクーリングを利用し,部材内を通って暖められた水をコンクリート表面に配置したパイプに通水して,部材内部の温度の低減とコンクリート表面部の保温を同時に行う方法について,解析的な検討を行っている。  2003-現在 
インピーダンス法を用いたコンクリート表面塩化物イオン量の推定に関する研究  インピーダンス,塩化物イオン,コンクリート,表面塩化物量,非破壊,含水率  本研究では、インピーダンス法を用いた抵抗値や周波数から表面付近での水分量及び塩分量を定量的に評価するための方法についての可能性についての検討を行っている  2003-現在 
高炉セメントを用いたマス養生下でのコンクリートの力学的特性に関する研究  高炉スラグ,マス養生,積算温度,力学特性,圧縮強度,ヤング係数  マスコンクリート構造物の耐久性を損なう要因の一つに,セメントの水和熱による温度ひび割れがある.温度ひび割れの発生を防ぐためには,コンクリートの力学的特性・発熱特性を把握し,設計・施工する必要がある.発熱特性のうち,断熱温度上昇特性を把握するためには,高価で大型な断熱温度上昇試験機を用いる場合があるが,現場での適用には不向きといえる.本研究では,実構造物で断熱温度上昇試験機に代わり発泡スチロール製の安価な簡易断熱槽を用いて断熱温度上昇試験を行い,断熱温度上昇特性を推定すると供に温度計測よりコンクリートの温度依存性を考慮した力学的特性を把握することを目的としてものである.  2005-現在 
温度応力によるひび割れの簡易評価法に関する研究  温度応力,ひび割れ,発生確率,地域特性,環境条件,構造物形状,コンクリート配合,多変量解析  セメントの水和熱に起因する温度応力によって生じる温度ひび割れは、構造物の構造形式、境界条件、材料、配合、施工、気象条件等の影響を受ける。温度ひび割れ発生の可能性を事前に検討する場合には、セメントの水和発熱特性やコンクリートの熱特性、力学特性、外気温などの温度応力解析に必要な値を入力し、温度応力解析が行われる解析を行う。しかしながら、入力条件の設定や解析モデルの選定、要素分割など煩雑な手順を踏む必要があり、解析業務に経験豊富な技術者でないと効率的かつ的確に検討業務を行うことが難しいのが現状である。このような事前解析において、詳細な解析を行う前に概略の評価を与えることができれば、検討業務の効率化だけでなく解析業務に対して経験の浅い技術者に対しても、ひび割れ発生の可能性の評価を比較的簡便に行っていくことが可能となる。 本研究では、温度ひび割れ発生の可能性を簡便に評価できるシステムの構築を目的として、温度ひび割れ発生に大きな影響を与える要因とひび割れ指数(ある材齢での引張強度(N/mm2)と対象部位での最大引張応力(N/mm2)との比)との関係を求めて、簡便な評価法を提案するものである。本報文では、温度ひび割れに発生に大きな影響を与える要因のうち、セメントの水和熱に影響を与えるコンクリート配合および,打込み温度や,打込み後の温度変化に影響を与える外気温の変化に着目した簡便なひび割れ評価法の検討を行っている。  2006-現在 
縮尺鉄筋を用いた可視化技術に関する研究  縮尺鉄筋,鉄筋模型,可視化,立体視能力  本研究は,現在の学生が不得意としている平面図面(2次元)からの構造物の立体視(3次元化)を行える技能を身につけさせるために,自らの手で鉄筋模型を組み,ミニチュアコンクリートを打込むことで,その能力を高めるとともに,構造上何故その部位に鉄筋が必要であるか等手を使って理解させるためのツールとするものです。さらに,自ら作製した小型模型を用いた構造実験を行うことで,構造設計の意味を知ることができます。  2007-現在 
コンクリートの引張特性の関する研究  引張強度,直接引張試験,引張ヤング係数  セメントの水和に伴う体積変化によって生じるひび割れは,コンクリートの引張応力が引張強度を超えると発生する.体積変化に伴う収縮ひび割れ制御のためにはコンクリートの引張特性を正しく算定する必要がある.コンクリートの引張強度を求める試験法としては,割裂引張試験及び直接引張試験がある.割裂引張試験は,試験法として容易であるものの,セメントと骨材との界面の付着強度の影響を十分に考慮しているとは言えないことや,載荷点近傍で発生する圧縮応力の影響を受けるとの報告もある.一方,直接引張試験は,コンクリートの引張強度を直接得られる利点があるものの,供試体への引張力の伝達が難しいことなどから統一された試験方法は未だ確立されていないのが現状である.本研究は,新たに導入した引張強度と引張ひずみを同時に得ることが可能な直接引張試験装置を用いて,若材齢時コンクリート変形特性を明らかにすることを目的したものである.  2007-現在 
温度・湿度がコンクリートの諸物性に与える影響に関する研究  湿度,温度,湿気移動,力学特性,圧縮強度,引張強度,ヤング係数  コンクリートの力学特性や変形特性は,時間依存性及び温度依存性を有しており,これまでの諸物性評価ではこれらをパラメータとした評価式が数多く提案されている。しかしながら,これらの諸物性は湿度依存性も有しており,特に若材齢時での強度発現には大きな影響を与えることが知られている。本研究では,この湿度影響も加味した力学特性を評価するための基礎的研究を行っている。  2009-現在 
縮尺鉄筋を用いたコンクリートの構造特性に関する研究  縮尺鉄筋,構造,力学特性  鉄筋コンクリートの設計を理解するには,構造物がどのような変形特性や破壊性状を示すかを知ることが重要である.しかしながら,実施の構造物を試験することは不可能である.本研究は,鉄筋コンクリート部材を卓上で曲げ試験,せん断試験などの構造実験を行い,ひび割れ性状や破壊性状を可視化に寄与するため,縮小した鉄筋及びコンクリートが部材の力学的特性にどのような影響を与えるのかを把握することを目的としたものである.  2010-現在 
縮尺鉄筋及びミニチュアコンクリートを用いて作製した縮尺鉄筋コンクリート模型による温度ひび割れ再現シミュレーションに関する研究  縮尺鉄筋,ミニチュアコンクリート,温度ひび割れ,縮尺模型,ひび割れ進展,ひび割れ発生減限界,ひび割れ発生時期  縮尺鉄筋及びミニチュアコンクリートを用いて縮尺鉄筋模型(1/12の鉄筋コンクリート構造物)に,実構造物と同様な温度履歴及び拘束状態を与えて,温度応力によるひび割れを生じさせ,ひび割れ発生時期,ひび割れ進展などのひび割れ性状についてのシミュレーションを行うことを目的とした研究  2013-現在 
赤外線を用いたコンクリート内の鉄筋腐食状況把握のための評価法の開発  赤外線,液体窒素,鉄筋腐食,断面欠損  コンクリート中の鉄筋の腐食状況を定量的に評価するための試験法の開発を目的として,コンクリート中に液体窒素を挿入し,鉄筋の腐食生成物による断熱効果を利用して,コンクリート表面への熱伝搬の違いから,鉄筋の腐食状況を把握する試験法を開発  2013-現在 
赤外線によるコンクリート中の鉄筋腐食評価に関する研究  赤外線,非破壊,液体窒素,鉄筋腐食  2013-現在 
インフラ診断ロボットシステムの研究開発  非破壊,電磁波,打音  2014-現在 
水中不分離性コンクリートの初期流動挙動に関する研究  水中不分離性コンクリート,フレッシュコンクリート,水中挙動 
コンクリートの温度応力によるひび割れ発生限界に関する研究  温度応力,ひび割れ,シミュレーション 

受託・共同研究希望テーマ
若材齢時のコンクリートの収縮に関する研究  産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望  共同研究 
コンクリート構造物の非破壊検査に関する研究  電磁波や赤外線などの既存の非破壊検査機器を用いて,コンクリート内の鉄筋の腐食状況の把握や塩分浸透などの定量的な評価についての研究 上記のほかにも,超音波や打音による検査方法の開発についても検討を行っている  産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望  共同研究 
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受託・共同・寄附研究実績
既設コンクリートの塩化物イオン濃度分析に関する検討  2019-2020  受託研究  企業からの受託研究 
電磁波レーダを用いたコンクリート中の浮き判定技術に関する研究  2019-2020  受託研究  企業からの受託研究 
マスコンクリートの温度応力解析に関する検討  2018-2019  受託研究  企業からの受託研究 
非破壊検査に関する研究  2018-2019  寄附研究  企業からの受託研究 
桟橋コンクリートの実用的非破壊検査に関する研究  2018-2019  受託研究  企業からの受託研究 
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競争的資金等の研究課題
コンクリート構造物の体積変化に伴うひび割れ予測評価手法の高精度化  科学研究費  基盤研究(C)一般  2018/04-2021/03 
高炉スラグ高含有セメントコンクリートの温度ひび割れ制御技術の確立  科学研究費  基盤研究(B)一般  2015/04-2017/03 
インフラ維持管理・更新等の社会課題対応システム開発プロジェクト/インフラ維持管理用ロボット技術・非破壊検査装置開発/インフラ診断ロボットシステム(ALPINIST)の研究開発  その他  3). 独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構  2014/04/01-2018/03 
細孔内自由水の移動によるコンクリート粘性発現機構の解明と支配的空隙スケールの特定  科学研究費  挑戦的萌芽研究  2014/04/01-2016/03/31 
非破壊によるコンクリート表層部の塩化物量推定手法の開発  科学研究費  基盤研究(C)  法政大学  2013/04/01-2016/03/01  塩化物イオン量の分布を推定するためには,表面塩化物イオン量及びコンクリートの拡散係数を求める必要がある。表面塩化物イオン量の測定方法は,分光分析方などいくつかの手法が提案されている。また,コンクリートの拡散係数を既往の研究など引用すれば,電磁波による鉄筋位置までの平均塩化物量と等価な面積となるように塩分量の分布を求めることができ,鉄筋位置での塩化物イオン量を推定することが可能となる。これらを検証するために,室内及び実構造物での測定とコア採取による塩分量分析結果との比較検討を行った。次に,中性化や凍害をほとんど受けていない構造物であれば,上記の手法での推定方法が可能であるが,中性化やコンクリート表層部の溶脱があるような複合劣化を生じている部材の場合には,電磁波による推定曲線と実際の塩化物イオン量とに大きな乖離を示すこととなる。例えば,ある海岸構造物での塩化物イオン量の分析結果と電磁波による推定結果を比較した場合,両者には大きな差異が生じる場合がある。また,中性化がそれほど進行していないにも関わらず,塩化物イオン量の最大値はコンクリート内部に大きく移動していることがある。このような塩化物イオン量の変化が何に起因しているのか明らかとするために,採取したコアの各深さでスライスした試験体から,数カ所からサンプルを採取し,ポロシメータを用いて細孔構造を調査した。さらに,施工条件,環境条件(波浪,風速,温度,湿度など)及び経過年数などとの関連性を調査した。調査対象は,25年度は沖縄2箇所,九州2箇所,関東地区1箇所で行い,調査個所内においても上記の条件,特に経過年数の異なる箇所からできるだけ多くのサンプルを採取し,検討を行った。 
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著書
よくわかるコンクリート構造物のメンテナンス  溝渕 利明  日刊工業新聞社  2019/09/27 
トコトンやさしいダムの本  溝渕 利明  日刊工業新聞社  2018/07 
図解絵本 工事現場  モリナガ・ヨウ,溝渕利明  ポプラ社  2016/03 
コンクリート崩壊  株式会社PHP研究所  2013/07/30  978-4-569-81289-2  コクンリートの歴史,コンクリートによ崩壊事故,コンクリートの寿命,これからのコンクリート構造物の維持管理 
見学しよう工事現場8 公園  ほるぷ出版  2013/03/25 
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論文
若材齢時におけるクリープの影響を考慮したヤング係数の低減係数に関する評価  芦澤 良一, 溝渕 利明, 泉 宙希  セメント・コンクリート論文集  一般社団法人 セメント協会  73/ 1, 200-207  2020  0916-3182  URL  <p>温度応力解析では、クリープの影響はヤング係数に低減係数を乗じた有効ヤング係数による剛性低下として考慮される。しかしながら、この低減係数は、セメント種類やコンクリート配合、温度履歴などによらず同じ値が用いられている。本研究ではコンクリート温度がヤング係数の低減係数に及ぼす影響を評価することを目的とし、温度履歴を要因として一軸拘束試験装置を用いた実験的な検討を行った。その結果、クリープの影響を考慮したヤング係数の低減係数は、温度履歴によって異なる値を示すことが確認された。また、その値は温度上昇速度や最高温度、応力が作用する期間と相関性が高いことを確認した。</p> 
研究論文(学術雑誌)  共著  A study on defect monitoring of concrete with machine learning of the Impact-Echo spectrogram  2). SIMBO HIROSHI, MIZOBUCHI TOSHIAKI, OZEKI TOMOKO, NOJIMA JUN-ICHIRO  STHE INDIAN CONCRETE JOURNAL  74-82  2020/09 
Study on the Influence of Minor Constituents in Blast Furnace Slag Rich Cement on the Thermal and Mechanical Properties of Concrete  Mizobuchi Toshiaki, Ishizeki Kohsuke, Sagawa Takahiro, Kanda Tetsushi  Journal of Advanced Concrete Technology  公益社団法人 日本コンクリート工学会  17/ 1, 46-61  2019  1346-8014  URL  . 
高炉スラグ微粉末を用いたコンクリートの温度影響を考慮した諸特性に関する研究  泉 宙希, 新井 淳一, 持丸 史弘, 溝渕 利明  セメント・コンクリート論文集  一般社団法人 セメント協会  72/ 1, 217-224  2019  0916-3182  URL  <p>本研究は、産業副産物である高炉スラグ微粉末の有効利用及び利用拡大を目指して、多量添加した場合のコンクリートの諸物性への影響、特に熱特性及び力学特性に着目した検討を行うことを目的としたものである。本研究では、温度応力解析に必要な設計用値の主たる物性値を把握できる簡易物性評価試験装置を用いて、温度影響を受けたコンクリートの諸物性を把握するとともに、それらの物性値を用いて温度応力解析を実施し、高炉スラグ微粉末を60%以上添加したコンクリートのひび割れ抑制効果について検討を行った。</p> 
Research and Development of Infrastructure Diagnostic Robot System (ALP) for Detailed Inspection of Concrete Structures at Elevated Heights  Nojima Junichiro, Mizobuchi Toshiaki, Hayashi Kenji  Journal of Advanced Concrete Technology  公益社団法人 日本コンクリート工学会  17/ 9, 526-541  2019  1346-8014  URL  <p>This paper describes the research and development of an inspection diagnostic system that applies robot technology to the detailed inspection of infrastructure such as concrete walls in high places. ALP uses a vacuum suction pad improved by testing on real structures as a moving mechanism. ALP is also fitted with a measurement system that consists of a high-resolution camera, an electromagnetic wave radar, and a hammering sound diagnostic device. The result is a highly capable self-propelling inspection system that can carry out detailed inspections of infrastructure in diffi-cult-to-access locations such as high places.</p> 
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知的財産権
Processing method of surface of light weight aggregate  * 
Construction method of corrosion resistance pile  * 
Mixing method for cooling off concrete  * 
non-destructive inspection method for measuring crack-depth  * 
軽量骨材およびその表面処理方法(特許第3012615号)  * 
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受賞
日本コンクリート工学協会「優秀講演賞」受賞  1989/08 
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担当授業科目
建設材料学基礎 
導入ゼミナール 
RC構造デザイン実習 
メンテナンス工学 
コンクリート工学 
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所属学協会
日本コンクリート工学協会 
ダム工学会 
土木学会 
Rilem  2012/04-現在 
日本建築学会  2004-現在 
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