水の次に使われている素材がコンクリート
芝浦工大工学部教授の伊代田岳史先生のマテリアルデザイン研究室で学んでいるのが、建設工学専攻修士2年生(取材当時)の伊藤孝文さんだ。伊藤さんの研究テーマはコンクリートの耐久性。そもそもなぜ、コンクリートに興味を持ったのだろう?
「土木工学科を志望した時は、都市計画を希望していました。まちづくりをやりたいと思ったのですが、計画や構想はしても、なかなか実現には至りません。結果が出る研究はできないだろうか。橋や道路、鉄道、土など、土木が扱うあらゆる分野を見直し、行き着いたのがコンクリートでした」(伊藤孝文さん)
土木にとってコンクリートは欠かせない素材だ。世界中に普及して「水の次に使われている」とも言われている。だが、依然、謎は多いという。たとえばコンクリートは水とセメントのほか砂利や砂を混ぜて作るが、水とセメントが反応してできる水和物については、その構造をはじめ、未解明な部分が数多く残されている。コンクリートの性能を上げることができれば、世界中に貢献できるはずだ。
伊藤さんが取り組んだのがコンクリートの耐久性についての研究だ。「コンクリートを強くするために中に鉄筋を入れますが、それが数十年経つと腐食して、構造物そのものがダメになってしまいます。原因は塩分。コンクリートを作る際にいろいろな成分を混ぜて、塩害を防ぐ研究をしています」。押してもびくともしないコンクリートだが、引っ張ったり、折れ曲げたりする力には意外に弱く、砕けてしまう。それを補うのが鉄筋だ。鉄筋コンクリートは土木のあらゆる現場で使われてきたが、鉄筋がさびてしまうという弱点を持つ。