INOUE YOSHIKAZU (JP)
JP2006320814A | 2006-11-30 | |||
JP2007297237A | 2007-11-15 | |||
JP2009040655A | 2009-02-26 |
Yamaguchi -- new moon -- a student (JP)
解体したコンクリートを処理して得られる絶乾密度が2.2g/cm 3
以上、吸水率3.5~7.5%の再生骨材を使用し、 その再生骨材の粒径が1.2~5mmまでの骨材を25~30%、1.2mm未満の骨材を70~75%として、 それらをセメント、水と混練して製造する セメント二次製品。 |
粒径が1.2~5mmまでの骨材のうち、1.2~2.5mm未満の骨材が10%、2.5~5mmまでの骨材が20%であることを特徴とする 請求項1記載のセメント二次製品。 |
粒径が1.2mm未満の骨材のうち、0.15~0.3mm未満の骨材が45%、0.3~0.6mm未満の骨材が15%、0.6~1.2mm未満の骨材が10%であることを特徴とする 請求項1又は2記載のセメント二次製品。 |
本発明は、工場にて生産する側溝、側溝 蓋、境界ブロック、植樹枡ブロックなどの メント二次製品に関するものであり、特に 水性が高く、その水分が蒸発したときの気 熱により気温の上昇を抑制可能なセメント 次製品に関するものである。
コンクリート構造物を解体した際に発生す
コンクリート塊の9割以上が道路用路盤材や
埋戻し材などとして再利用されている。
しかしながら、高度経済成長期に建設され
各種構造物の供用年数が終了し、コンクリ
ト解体量が増加すること、また路盤材を大
に使用する新規大型事業が整備完了し、道
用骨材需要量が減少することから、近い将
、コンクリート解体量が道路用骨材需要量
上回ることが予想されている。
そこで、これらコンクリート塊をコンクリ
ト用骨材として利用する再生骨材及びそれ
を用いた再生骨材コンクリートについての
究が進められている。
コンクリート塊を解体して取り出す骨材が
自然骨材と異なるのは、再生骨材の周囲に
いコンクリートのモルタル分が付着してい
点である。
このモルタル分を除去する手段として、次
ようないくつかの方式がある。
<加熱擦り揉み方式>:コンクリート塊を約
300℃で加熱処理し、付着モルタルを脆弱化さ
せた状態で擦り揉み効果を与えて分離する。
<偏心ロータ方式>:偏心回転する筒にコン
クリート塊を投入し、コンクリート塊同士の
擦り揉みで付着モルタルと分離する。
<機械式擦り揉み方式>:仕切り板を有する
ドラム内に鋼球を充填し、コンクリート塊を
投入して仕切り板を回転することで付着モル
タルと分離する。
<湿式選別方式>:ミルのクロスヘッド部を
回転させ、コンクリート塊のモルタル分を除
去し、ジグで流水による比重選別を行い不純
物を除去する。
<スクリュー摩砕方式>:コンクリートを回
転するスクリューによって擦り揉み処理し、
付着モルタルを分離する。
これら方式によって再生した再生骨材は、
般の自然骨材と比較して吸水率が高い。こ
比較のグラフを図1に示す。
これは、骨材の周囲に、空隙が多く低密度
モルタルが多量に付着しており、この空隙
水分が侵入して吸水率が増加するためであ
。
他方、吸水率が増加すると、耐久性指数お
び圧縮強度は低下し、乾燥収縮ひずみが増
しており、品質は低下していると言える。
の比較のグラフを図2及び図3に示す。
上記した骨材の周囲からモルタル分を除去
る方式によって再生した骨材は、その品質
応じて再生骨材H、M、Lの三段階に分けられ
。
<再生骨材H>:破砕、摩砕、分級等の高度
処理を行い製造した骨材。
<再生骨材M>:再生骨材Hに比べ、処理を簡
にして製造した骨材。
<再生骨材L>:破砕処理のみで製造した骨
。
上記の再生骨材Mは、再生骨材HとLの中間の
質を持つもので、品質規格値は、絶乾密度
粗骨材と細骨材の双方で2.3~2.5未満、吸水率
が粗骨材で3.0~5.0%、細骨材で3.5~7.0%である。
本発明での極めて重要な要素は、骨材の周
が極力モルタル分を排除した再生骨材Hを使
用するのではなく、またモルタル分が多く残
っている再生骨材Lを使用するのでもなく、
の中間の品質を有する再生骨材Mを利用して
吸水性と保水性を積極的に製品の品質とし
得、かつ製品の強度も確保するものである
他方、近年都市部での舗装道路やコンクリ
ト建築物密集地での気温の上昇が、ヒート
イランド現象として問題となっている。
これらの対策として、特開2007-291783号公報
記載された発明が提案されている。
同公報発明は、保水性を有するコンクリー
ブロックにより、保水していた水分が気化
るときの気化熱によって、道路や構造物表
温度の上昇を抑えようとするものである。
前記したように、再生骨材は、吸水性・保
性が高いが、他方、その強度が低くなるこ
で問題がある。
再生骨材を、側溝ブロックやその蓋などに
用すれば、供給過剰となる解体コンクリー
塊の処理を進めることが可能となるが、他
、それらセメント二次製品の強度を如何に
保するかが問題となる。
解決しようとする課題は、供給が過剰と る解体コンクリート塊の処理の推進と、ヒ トアイランド現象を抑制するために吸水性 高く、強度も保持したセメント二次製品を 供することである。
本発明にかかるセメント二次製品は、解体
たコンクリートを処理して得られる絶乾密
が2.2g/cm 3
以上、吸水率3.5~7.5%の再生骨材を使用し、
その再生骨材の粒径が1.2~5mmまでの骨材を25~
30%、1.2mm未満の骨材を70~75%として、
それらをセメント、水と混練して製造する
のである。
本発明にかかる他のセメント二次製品は、
径が1.2~5mmまでの骨材のうち、1.2~2.5mm未満の
骨材が10%、2.5~5mmまでの骨材が20%であること
特徴とするものである。
更に、本発明にかかるセメント二次製品は
粒径が1.2mm未満の骨材のうち、0.15~0.3mm未満
骨材が45%、0.3~0.6mm未満の骨材が15%、0.6~1.2mm
満の骨材が10%であることを特徴とするもの
ある。
本発明にかかるセメント二次製品は、以上
構成よりなり、少なくとも次のうちのいず
か一つの効果を達成する。
<a>再生骨材のセメント二次製品へ有効な
利用手段を提供でき、今後供給過剰が予想で
きる解体コンクリート塊の処分の道を開くこ
とができる。
<b>再生骨材のうち、吸水率が3.5~7.0%の吸
率が比較的高い骨材を使用しているため、
水力が高く、温度が上昇したときに、その
分が気化するときの気化熱となって路面な
の温度が上昇するのを抑制可能なセメント
次製品とすることができる。
<c>粒径が1.2~5mmまでの骨材を25~30%配合す
ことで製品の強度を確保し、1.2mm未満の骨材
を70~75%とすることで保水性を確保することが
可能となる。
<d>粒径が1.2~5mmまでの骨材のうち、1.2~2.5m
m未満の骨材が10%、2.5~5mmまでの骨材が20%であ
ようにすることで、最適の強度発現を可能
する。
<e>粒径が1.2mm未満の骨材のうち、0.15~0.3mm
未満の骨材が45%、0.3~0.6mm未満の骨材が15%、0.6
~1.2mm未満の骨材が10%とすることで、最適な保
水力も確保可能である。
本発明では、解体したコンクリート塊を 砕して得た再生骨材Mを使用して、吸水・保 水性を確保するとともに、強度も不足のない セメント二次製品を製作するものである。
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
本発明で使用する再生骨材は、解体コンク
ート塊を処理して再生した骨材のうち、あ
程度付着モルタルを除去した再生骨材M(JIS
格A5021,ここでJISとは「日本工業規格」を言
。)を使用するもので、その骨材の品質は、
乾密度が2.2g/cm 3
以上、吸水率3.5~7.5%(JIS原案)である。
その再生骨材の粒径が1.2~5mmまでの骨材を25~
30%、1.2mm未満の骨材を70~75%となるように配合
る。また絶乾密度は2.3~2.5g/cm 3
程度が好適である。
粒径が1.2~5mmの骨材は、セメント二次製品の
強度を確保する要因となり、その量が骨材全
体の25%以下であると、強度が低下し、セメン
ト二次製品としてふさわしくない。
粒径が1.2mm未満の骨材は、セメント二次製
の保水性を確保する要因となり、その量が
材全体の70%以下であると、保水性が低下す
。
その実施例で試みた再生骨材の粒度(配合例
)を、次の表1に示す。
上記表1の配合例(1)~(5)のうち、最も好まし
配合であったのが、配合例(4)であって、強
と保水性を満足させる最適な粒度組み合わ
であった。
最下段に記載したのは、一般的な粒度分布(
7号砂)である。
本発明で特徴的なのは、粒径5mm以下の骨材
粒径によって分級して、それを使用するこ
であって、配合例(4)では、粒径が1.2~5mmまで
の骨材のうち、1.2~2.5mm未満の骨材が10%、2.5~5m
mまでの骨材が20%とし、粒径が1.2mm未満の骨材
のうち、0.15~0.3mm未満の骨材が45%、0.3~0.6mm未
の骨材が15%、0.6~1.2mm未満の骨材が10%となっ
いる。
5mm以下の骨材の粒度分布を、本発明のよう
仔細に検討して、その配合を最適化するこ
で、吸水性・保水性と強度との双方のバラ
スを得ることが可能となった。
図4に示すのは、本発明にかかるセメント二
次製品である側溝1と、その蓋2であって、表1
の配合例(4)にかかる再生骨材を使用し、水セ
メント比セメント100に対して水25~35%で混練し
、振動成形やプレス成形した後、養生して製
品化したものである。
図5に示すように、側溝1と蓋2を成すセメン
系硬化材は、再生骨材Mの使用によって保水
性が高く、また骨材のうち粒径1.2~5mmの骨材
、骨材全体の30%を占めているため、セメン
二次製品としての強度も確保している。
側溝1或いは蓋2に日光が照射し、製品の温
が高くなってくると、側溝1や蓋2の骨材が保
水していた水分が蒸発し、その気化するとき
の気化熱によって側溝1や蓋2、或いはその近
の路面などの温度の上昇が抑制され、ヒー
アイランド現象を緩和する。
以上の実施例では、セメント二次製品と て側溝1と蓋2について実施したが、その他 境界ブロック、セメント製擬木、植樹枡ブ ックなど、様々なセメント二次製品につき 施可能である。
1:側溝
2:蓋
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