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コンクリート固化体組成物およびその製造方法およびコンクリート固化体 コモンズ

国内特許コード P06A008414
整理番号 281TO
掲載日 2006年4月28日
出願番号 特願2004-192553
公開番号 特開2006-016213
登録番号 特許第4631045号
出願日 平成16年6月30日(2004.6.30)
公開日 平成18年1月19日(2006.1.19)
登録日 平成22年11月26日(2010.11.26)
発明者
  • 橋本 親典
  • 渡辺 健
  • 一宮 桂一郎
出願人
  • 学校法人徳島大学
発明の名称 コンクリート固化体組成物およびその製造方法およびコンクリート固化体 コモンズ
発明の概要

【課題】常温にて放置することにより、硬化して、高い圧縮強度(8N/mm以上)を有するコンクリート固化体になり得る、コンクリート固化体組成物およびその製造方法およびコンクリート固化体を提供する。
【解決手段】「(A)生コンクリートスラッジ100重量部、(B)回収砂50~150重量部および(C)セメント5~50重量部からなることを特徴とする、コンクリート固化体組成物」および「(A)生コンクリートスラッジ100重量部、(B)回収砂50~150重量部および(C)セメント5~50重量部をコンクリートミキサに投入し、混練することを特徴とする、コンクリート固化体組成物の製造方法」および「前記コンクリート固化体組成物を型枠に充填し、成型後、得られた成型物を水中にて養生し硬化させることを特徴とする、コンクリート固化体。」
【選択図】なし

従来技術、競合技術の概要


生コンクリート(生コン)を製造している工場(生コン工場)では、ミキサやベルトコンベア等の製造設備や生コン運搬車等の洗浄時とか、戻りコンクリートからの粗骨材回収時に、多量の生コンクリートスラッジ(生コンスラッジ)が発生する。この生コンスラッジは、産業廃棄物として取扱われており、管理型処理場あるいは安定型処理場にて廃棄されている。しかしながら、産業廃棄物としての処分は、多大の費用を要し、また処分場所を確保することが容易でない等の問題点があった。そのため、これらの生コンスラッジを廃棄するのではなく、これらを再利用する方法の開発が望まれていた。



生コンスラッジの多くが再利用されずに廃棄されている理由は、その固結力の低さにあると言われている。即ち、生コンスラッジケーキの固結力が圧縮強度で8N/mm未満であれば、廃棄する処理場が管理型処理場に限定され、廃棄費が高くなり、処分場所を確保することも容易ではなくなる。この生コンスラッジの固結力が低い原因の一つは、生コンスラッジ中のセメント成分の水和の進行があげられる。即ち、生コンスラッジは、粗骨材と細骨材が取り除かれた汚泥として、一旦、分離槽に貯留され、ある程度まとまった量が溜められる。その後、脱水されてケーキ状の固形物(生コンスラッジケーキ)として排出されるため、分離槽に溜められていた時間(分離槽存置時間)が、生コンスラッジ中のセメント分の水和の進行に大きく関わる。したがって、分離槽存置時間が長い生コンスラッジケーキは固結力が低くなる傾向にある。



また、生コンスラッジと同様に生コン工場から排出される細骨材を主たる成分とする回収砂についても、その多くが再利用されずに廃棄されている。これは、回収砂に付着したセメント分を完全に取り除くことが困難であることに起因する。この付着したセメント分の水和が進行すると、生コンスラッジにおけるセメント分の水和の進行と同様に、回収砂においても固結力が低下するため、再利用手段が限定される。また、回収砂にはセメント分が残存していることにより、強アルカリ性による土壌汚染の観点から、廃棄および利用手段が限定される。



そのため、従来、生コンスラッジを再利用する方法と安定して廃棄をする方法が数多く提案されている。例えば、特開2002-274917号公報(特許文献1)では、遠心成形コンクリート製造過程で発生した生コンスラッジを、水和活性のある凝結終了前にコンクリートに添加して混練してコンクリートブロックを製造する方法が提案されている。また、特開昭52-111921号公報(特許文献2)では生コンスラッジをオートクレーブ養生により固化させて、コンクリートブロックを製造する方法が提案されている。また、特開平6-305794号公報(特許文献3)では生コンスラッジを乾燥固化して破砕することにより骨材として再利用する方法が提案されている。また、特開平7-136698号公報(特許文献4)では生コンスラッジの脱水までに存置する時間を大幅に短縮して、極めて高い圧縮強度を有する脱水生コンスラッジケーキを得る方法が提案されている。また、特開2001-191095号公報(特許文献5)では、生コンスラッジと高炉スラグ微粉末を混練し、固化体を得る方法が提案されている。また、特開平6-121976号公報(特許文献6)では、生コンスラッジと砂とアルミナ型固化材を配合し、固化体を得る方法が提案されている。また、特開2000-237714号公報(特許文献7)では、廃棄生コンクリートから粗骨材を取り除いたものを固化し破砕して、堤防の内込材等に利用する方法が提案されている。また、特開2000-237714号公報(特許文献8)では、生コンスラッジと高炉スラグ微粉末体と廃石膏からなる加工廃棄物が提案されている。しかしながら、これらの方法は、生コンスラッジのみの利用または廃棄を目的とするものであり、回収砂の利用を考慮したものではなかった。

【特許文献1】特開2002-274917号公報

【特許文献2】特開昭52-111921号公報

【特許文献3】特開平6-305794号公報

【特許文献4】特開平7-136698号公報

【特許文献5】特開2001-191095号公報

【特許文献6】特開平6-121976号公報

【特許文献7】特開2000-237714号公報

【特許文献8】特開平15-300094号公報

産業上の利用分野


本発明はコンクリート固化体組成物およびその製造方法およびコンクリート固化体に関し、詳しくは、生コンクリート工場等において、廃棄物として取り扱われている生コンクリートスラッジ(生コンスラッジ)を主材とする固化体組成物およびその製造方法およびコンクリート固化体に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
(A)生コンクリートスラッジ(B)回収砂および(C)セメントから成型されるコンクリート固化体組成物であって、
(A)成分の分離槽存置時間が72時間以内であり、
(A)成分の含水率は10~60重量%であり、
(B)成分の配合量は(A)成分100重量部に対して50~150重量部の範囲であり、
(C)成分の配合量が、(A)成分100重量部に対して10~30重量部の範囲であり、
固化体の圧縮強度が8N/mm以上である
ことを特徴とするコンクリート固化体組成物。

【請求項2】
(B)成分は、細骨材と称される粒径5mm以下の骨材を主たる成分とし、この他に、細骨材に付着したセメント分および水を含むものである
ことを特徴とする請求項1に記載のコンクリート固化体組成物。

【請求項3】
(B)成分が、回収から72時間以内に使用される
ことを特徴とする請求項2に記載のコンクリート固化体組成物。

【請求項4】
(C)成分が普通ポルトランドセメントであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のコンクリート固化体組成物。

【請求項5】
(A)成分~(C)成分に加えて、(D)成分として高炉スラグとか石炭灰を配合した請求項1から4のいずれかに記載のコンクリート固化体組成物。

【請求項6】
(A)生コンクリートスラッジ(B)回収砂および(C)セメントからなるコンクリート固化体組成物の製造方法であって、
(A)成分の分離槽存置時間が72時間以内であり、
(A)成分の含水率は10~60重量%であり、
(B)成分の配合量は(A)成分100重量部に対して50~150重量部の範囲であり、
(C)成分の配合量が、(A)成分100重量部に対して10~30重量部の範囲であり、
固化体の圧縮強度が8N/mm以上である
ことを特徴とするコンクリート固化体組成物の製造方法。

【請求項7】
(A)成分~(C)成分をコンクリートミキサに投入し、混練することを特徴とする請求項6に記載のコンクリート固化体組成物の製造方法。

【請求項8】
(B)成分は、細骨材と称される粒径5mm以下の骨材を主たる成分とし、その他に、細骨材に付着したセメント分および水を含むものである
ことを特徴とする請求項6又は7に記載のコンクリート固化体組成物の製造方法。

【請求項9】
(B)成分が、回収から72時間以内に使用される
ことを特徴とする請求項に記載のコンクリート固化体組成物の製造方法。

【請求項10】
(C)成分が普通ポルトランドセメントであることを特徴とする請求項6から9のいずれかに記載のコンクリート固化体組成物の製造方法。

【請求項11】
請求項1から5のいずれかに記載のコンクリート固化体組成物を型枠に充填し、成型後、得られた成型物を水中にて養生し硬化させることを特徴とする、コンクリート固化体。

【請求項12】
固化体がインターロッキングブロックであることを特徴とする、請求項11に記載のコンクリート固化体。
産業区分
  • 窯業
  • 衛生設備
  • 廃棄物処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中


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