微生物を高度利用したバイオスマートコンクリートを産学官連携で共同開発

安藤ハザマ（本社：東京都港区、代表取締役社長：国谷一彦）は、静岡理工科大学（所在地：静岡県袋井市、理工学部土木工学科教授：西田孝弘）、愛媛大学（所在地：愛媛県松山市、同大学大学院理工学研究科理工学専攻教授：河合慶有）および港湾空港技術研究所（所在地：神奈川県横須賀市、構造研究領域主任研究官：小池賢太郎）と共同で、微生物を高度利用したバイオスマートコンクリートの開発を進めています。

その一環として、pH11～12の強アルカリ条件下でも代謝活動^（注1）と増殖が可能な強アルカリ耐性菌「AH株」の獲得に成功しました。これにより、本共同開発の飛躍的な進展が期待されます。

１．共同開発の概要

安全で強靭なインフラシステムの構築のため、鉄筋コンクリート構造物の長寿命化技術が求められていますが、その実現のためには、コンクリート中の鉄筋の腐食を防止することが重要です。

本共同開発では、微生物の代謝活動により、コンクリート中の溶存酸素^（注2）を消費し、かつ、酸素と水の供給路となるひび割れを自己治癒することで、酸素や水を不足させ鉄筋腐食を防止するバイオスマートコンクリート「BiSCo」の開発を進めています。

２．強アルカリ耐性菌「AH株」の特長

一般的な好気性^（注3）微生物は、高pH環境では死滅あるいは芽胞となって休眠しており，pHが9程度より低い環境にならなければ代謝活動を行えません。そのため、強アルカリ材料であるコンクリート中での代謝活動が制限されてしまうという課題がありましたが、このたび獲得した強アルカリ耐性菌「AH株」は、pH11～12の強アルカリ条件下でも代謝活動と増殖が可能で、芽胞形成機能^（注4）も有します。

３．漏水実験

コンクリート練混ぜ時にAH株および栄養素を添加したバイオスマートコンクリートで供試体を作製し、漏水実験^（注5）を行いました。実験の結果、繰り返し導入したひび割れが自己治癒され、漏水が止まったことを確認しました（写真1）。

４．今後の展開

今後は、鉄筋腐食抑制効果ならびにひび割れ自己治癒効果の実証を進め、実用化に向けた取り組みを推進します。