← 論文一覧に戻る

A comprehensive review on all-solid-waste cementitious materials: activation, preparation, sustainable performance and applications.

全固形廃棄物セメント質材料に関する包括的レビュー:活性化、調製、持続可能性性能および応用 (AI 翻訳)

Yuliang Hu, He Wang, Y. Duan, Kailun Chen, Jinglin Li, Li Lin, Endian Hu, Jingwen Chang, Ke Liu, Jianguo Jiang

Journal of Environmental Management📚 査読済 / ジャーナル2026-05-01#AI×ESGOrigin: Global経営インパクト: コスト削減対象セクター: construction
DOI: 10.1016/j.jenvman.2026.129940
原典: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2026.129940

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本レビューは、産業廃棄物を原料とする全固形廃棄物セメント質材料(ASW)を体系的に解析。フライアッシュやスラグ等の前駆体の活性化戦略とマルチソース廃棄物の相乗設計を論じ、機械学習を用いた最適配合と性能予測を評価。カーボンフットプリントや耐久性、ライフサイクル経済性も検討し、建設分野での大規模展開に向けた技術的・政策的課題を整理する。

English

This review systematically analyzes all-solid-waste cementitious materials (ASWs) from industrial waste. It covers activation strategies for precursors like fly ash and slag, synergistic waste design, and machine learning for mix optimization and performance prediction. It assesses carbon footprints, durability, and life-cycle economics, and discusses technical and policy barriers to large-scale deployment in construction.

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

日本では建設廃棄物の削減とカーボンニュートラルが急務。本論文は廃棄物活用型セメント材料の調製手法や政策課題を包括的に整理しており、国内のグリーン建設資材標準化やSSBJ関連の環境報告に示唆を与える。

In the global GX context

Globally, reducing construction carbon emissions is critical. This paper reviews waste-based cementitious materials with machine learning optimization, offering insights for low-carbon building materials, circular economy, and policy frameworks like the EU's Green Deal or ISSB standards on embodied carbon.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Provides a comprehensive reference on solid-waste cementitious materials, including activation methods and ML optimization, guiding future studies on sustainable construction materials.

🏢実務担当者:Offers practical pathways for using industrial wastes like fly ash and slag to reduce material costs and carbon footprint in construction projects.

🏛政策担当者:Highlights policy and standardization barriers for scaling waste-based cementitious materials, informing regulations for green construction and carbon neutrality.

📄 抄録(日本語訳)

固体廃棄物は配置を誤った資源であり、その総合利用は建設分野におけるカーボンニュートラル達成に向けた世界的優先課題であり続けている。全固体廃棄物セメント質材料(ASWs)の開発は、大量廃棄物の蓄積に伴う環境課題を緩和するとともに、建設部門におけるCO2排出を効果的に削減する。本論文は、ポルトランドセメント(PC)に代わる持続可能な代替材料としての産業固体廃棄物ベースのセメント質材料(ISWCs)を体系的にレビューする。フライアッシュ(FA)、スラグ(SS)、石炭ガンギ(CG)などの代表的な前駆体について、その物理化学的特性と多スケール活性化戦略を解明する。中心的な焦点は、多源廃棄物の相乗設計に置かれ、ゲルマトリックス進化と巨視的特性の間の相関関係を分析する。本レビューは、インテリジェントな配合最適化と性能予測のための機械学習と三元状態図の統合を評価する。さらに、ISWCsの持続可能性は、炭素フットプリント、耐久性、ライフサイクル経済便益、および溶出安全性に関して批判的に評価される。建築材料、道路インフラ、鉱山充填、土壌安定化、コーティング材料、および3Dコンクリートプリンティングにおけるこれらの材料の工学的可能性が評価され、大規模採用に対する技術的、経済的、政策的障壁と、より広範な適用を促進するための対応措置の分析も併せて行われる。本研究は、複雑な環境下におけるグリーンで機能化されたセメント質材料の標準化と大規模展開のための厳密な参考資料を提供する。

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)

Solid waste represents a misplaced resource whose comprehensive utilization remains a global priority for achieving carbon neutrality in construction. The development of all-solid-waste cementitious materials (ASWs) mitigates the environmental challenges associated with bulk waste accumulation while effectively reducing CO2 emissions in the construction sector. This paper systematically reviews industrial solid waste-based cementitious materials (ISWCs) as sustainable alternatives to Portland cement (PC). It elucidates the physicochemical characteristics and multi-scale activation strategies for typical precursors such as fly ash (FA), slag (SS), and coal gangue (CG). A central focus is placed on the synergistic design of multi-source wastes, analyzing the correlation between gel-matrix evolution and macroscopic properties. The review evaluates the integration of machine learning and ternary phase diagrams for intelligent mix optimization and performance prediction. Furthermore, the sustainability of ISWCs is critically assessed regarding carbon footprints, durability, life-cycle economic benefit, and leaching safety. The engineering potential of these materials in building materials, road infrastructure, mine backfilling, soil stabilization, coating materials, and 3D concrete printing is evaluated, alongside an analysis of technical, economic, and policy barriers to large-scale adoption and corresponding measures to facilitate broader application. This work provides a rigorous reference for the standardization and large-scale deployment of green, functionalized cementitious materials in complex environments.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

🔔 こうした論文の新着を逃したくない方は キーワードアラート に登録(無料・3キーワードまで)。

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。