JP2001354465A

JP2001354465A - コンクリート

Info

Publication number: JP2001354465A
Application number: JP2001115436A
Authority: JP
Inventors: Yoshifumi Takahashi; 良文高橋; Toshiyuki Deguchi; 敏行出口; Koichi Hattori; 公一服部; Yoshiaki Ishii; 義章石井; Hideki Igawa; 秀樹井川; Tetsuyasu Shibata; 哲保柴田; Hiroki Yamashita; 弘樹山下; Masahiro Noguchi; 雅弘野口
Original assignee: NAKAGAWA HUME PIPE KOGYO KK; NAKAGAWA HYUUMUKAN KOGYO KK; Tokyo Metropolitan Sewerage Service Corp; Hanex Co Ltd; Nippon Hume Corp
Current assignee: NAKAGAWA HUME PIPE KOGYO KK; NAKAGAWA HYUUMUKAN KOGYO KK; Tokyo Metropolitan Sewerage Service Corp; Hanex Co Ltd; Nippon Hume Corp
Priority date: 2000-04-13
Filing date: 2001-04-13
Publication date: 2001-12-25

Abstract

(57)【要約】【課題】経常的に発生する下水汚泥の焼却灰の処理用途
を拡大し、かつその処理量を大きくすることを目的とす
る。そして、この焼却灰を混和材として大量に消費し、
かつ所定のワーカビリティを常に維持することが出来る
コンクリートを目的とする。【解決手段】下水汚泥を焼却して得られた焼却灰を粉砕
して得られた安息角４７°以下でかつ粒径が８０ミクロ
ン以下の粉砕焼却灰を、セメント量に対して５〜５０％
の範囲で混和材として混入して構成したコンクリートに
関するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は下水処理場で発生す
る下水汚泥を焼却した焼却灰を混和材として混入したコ
ンクリートに係り、特に前記焼却灰を粉砕または分級に
より粒度調整してなる粒度調整焼却灰を混和材として混
入した流動性状（テーブルフロー及びスランプ）が高く
ワーカビリティの良いコンクリートに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から下水処理施設に於いては、経常
的に下水から除去した有機質を多量に含む下水汚泥が大
量に発生している。このように大量に発生した下水汚泥
は、多くの場合に焼却処理されて焼却灰として産業廃棄
物の一種として産業廃棄物処理場に埋め立て廃棄処理さ
れていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】然るに、前述の下水処
理施設に於いては、下水処理施設が日常的に稼動してい
る限りは下水汚泥が発生し、かつこの下水汚泥を焼却し
た焼却灰は、下水処理場が稼動する限りは永久に発生し
続けるので、従来のようにその焼却灰の処理を埋め立て
のみに頼っていたのでは、何時かは埋め立て処理施設が
行き詰まり、従来の下水処理システムが成り立たなくな
ってしまう問題があった。

【０００４】一方で、コンクリートを製造するに当たっ
ては、フライアッシュ、高炉スラグ微粉末が混和材とし
てセメントに対する混合比で５〜３５％と比較的多量に
使用されている。しかし、これ等のフライアッシュ、高
炉スラグ微粉末はコンクリートの耐久性の向上、ワーカ
ビリティの改善、高強度化等の点で効果を有するが、比
較的高価であり、コンクリートをコスト高にする問題が
あった。

【０００５】また、本件特許出願人等は、前述の従来の
大きな問題点を改善するために、下水処理施設に於いて
日常的に大量に発生する図１０の顕微鏡写真、或いは図
１１の粒径の分布グラフに示すような粉砕加工を施す以
前の未処理焼却灰を骨材の一部に代えて混入したコンク
リートを用いてヒューム管、コンクリート成形品等を製
造する方法を発明し、実用化すると共にその発明を既に
特許出願している（特願平１１−３６１８４３号、特願
平１１−３６１８４８号）。

【０００６】前述の本件特許出願人等が新たに発明した
方法は、下水汚泥を焼却して得られる焼却灰を骨材の一
部に代えてコンクリートに混入して使用することが出来
るようにした点で、画期的な発明であり、コンクリート
業界に於いても注目された発明ではあるが、しかし、コ
ンクリートに混入される前述の図１０及び図１１に示す
下水汚泥焼却灰の混入量が、一定のワーカビリティを得
るためには比較的少量（例えば１５％以下）に限定され
たり、この下水汚泥焼却灰をコンクリートに混入する際
の取り扱い及び作業性に弱冠ではあるが問題があった。

【０００７】本発明に係るコンクリートは、前述の多く
の問題点に鑑み開発された全く新規な発明であって、特
に前述のようにコンクリートの中に混入される下水汚泥
焼却灰の混入比率を高くして、極めて安価な下水汚泥焼
却灰の消費量を多くすることが出来、かつ下水汚泥焼却
灰の混入比率を高くした場合にも一定のワーカビリティ
を得ることが出来、しかもコンクリートを製造する際の
作業性を著しく向上せしめることができる全く新しいコ
ンクリートの技術を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るコンクリー
トは、前述の従来の問題点を根本的に改善した発明であ
って、その第１発明の要旨は、下水汚泥を焼却して得ら
れる焼却灰を粉砕または分級により粒度調整してなる粒
度調整焼却灰を混和材として混入して構成したことを特
徴とするコンクリートである。

【０００９】前述の第１発明に於いては、下水汚泥を焼
却して得られる焼却灰を粉砕または分級により粒度調整
してなる粒度調整焼却灰を混和材として混入してコンク
リートを構成したので、粒径が小さくほぼ均一の粒径に
バラツキの少ない粒径を持った焼却灰をコンクリートに
混入して、テーブルフローやスランプの大きなワーカビ
リティに優れたコンクリートを得ることができる。

【００１０】本発明に係るコンクリートの第２発明の要
旨は、前記粒度調整焼却灰をセメント量に対して５〜４
０％の範囲で混入して構成したことを特徴とする第１発
明のコンクリートである。

【００１１】前述の第２発明に於いては、前記粒度調整
焼却灰をセメント量に対して５〜５０％の範囲で混入し
てコンクリートを構成したので、セメント量に対して極
めて多量の粒度調整焼却灰を混入して積極的に焼却灰を
消費すると共に、コンクリートの原価を著しく下げるこ
とが出来る。

【００１２】本発明に係るコンクリートの第３発明の要
旨は、前記粒度調整焼却灰の安息角が４７°以下で粒径
が８０ミクロン以下であることを特徴とする第１発明或
いは第２発明のコンクリートである。

【００１３】前述の第３発明に於いては、焼却灰を粉砕
または分級することによって得られる粒度調整焼却灰の
安息角を４７°以下でかつ粒径を８０ミクロン以下にし
たので、径の大きな団粒状の粒径を持った焼却灰がな
く、したがって、焼却灰をコンクリートに混入する際の
取り扱い及び作業性を著しく向上すると共に流動性も向
上させることが出来る。

【００１４】本発明に係るコンクリートの第４発明の要
旨は、前記粒度調整焼却灰は高分子等凝集剤を使用して
得られた汚泥を焼却処理した際に発生する焼却灰を粉砕
したものであることを特徴とする第１発明乃至第３発明
のいずれかのコンクリートである。

【００１５】前述の第４発明に於いては、コンクリート
に混入される前記粒度調整焼却灰を高分子等凝集剤を使
用して得られた汚泥を焼却処理した際に発生する焼却灰
を粉砕したものに限定したので、テーブルフロー値が大
きくなり、良好なワーカビリティを得ることが出来る。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明のコンクリートの一実施例
を具体的に説明すると、次に詳述する通りである。

【００１７】先ず、本発明者等は、前述の本件特許出願
人等が開発した２つの発明を実施したところ、既に説明
したように一定のコンクリートの流動性を得るために
は、コンクリートに混入される下水汚泥焼却灰の混入量
が例えば１５％以下に限定されたり、更にこの下水汚泥
焼却灰をコンクリートを製造する場合に、取扱い及び作
業性等に弱冠ではあるが、問題点があることを発見し
た。

【００１８】したがって、本発明者等は、この問題点を
根本的に改善するための解決策を長期間に亘って研究す
ると共に、試験を繰り返して実施して来た結果、前記２
件の特許出願に使用されている下水汚泥を焼却して得ら
れる下水汚泥焼却灰は、例えば図７の顕微鏡写真（１，
４８０倍に拡大）に示すごとく、大きな団粒状のもの
と、小さな単粒状のものが混ざり合っており、粒径範囲
の広いことが判明した。

【００１９】そして、このような粒径範囲の広い下水汚
泥焼却灰を使用することが、コンクリートの流動性を阻
害したり、或いはコンクリートを製造する場合粉体輸送
などの取り扱い性と作業性を悪くしたりする原因である
ことが判明した。したがって、本発明はこれ等の点に注
目し、種々の研究と実験の結果、後述のような発明を完
成するに至ったものである。

【００２０】本発明の実施例を説明するために次の図を
使用する。即ち、図１は本発明に用いられる下水汚泥の
焼却灰を３回粉砕して製造した粉砕焼却灰の１，４９０
倍の顕微鏡写真であり、図２は下水汚泥の焼却灰を１回
粉砕して製造した粉砕焼却灰の粒径の分布を示すグラ
フ、図３は同様に３回粉砕して製造した粉砕焼却灰の粒
径の分布を示すグラフ、図４は同様に５回粉砕して製造
した粒径の分布を示すグラフである。

【００２１】図５はモルタルにおける未処理焼却灰と粉
砕焼却灰の置換量とフロー値を示す棒グラフ、図６はコ
ンクリートにおける粉砕焼却灰利用率と水セメント比と
骨材セメント比との関係を示す棒グラフ、図７は未処理
焼却灰利用率と減水剤との関係を示すグラフ、図８は未
処理焼却灰と粉砕焼却灰の利用率と水セメント比の関係
を示すグラフ、図９は未処理焼却灰と粉砕焼却灰との利
用率と減水剤添加率との関係を示すグラフである。

【００２２】先ず、本実施例を具体的に説明する前に、
本発明で使用する下水汚泥を焼却して得られた下水汚泥
焼却灰の特性について説明し、かつこのようにして得ら
れた下水汚泥焼却灰をさらに粉砕して得られる粉砕焼却
灰について説明する。

【００２３】本発明の実施例で使用する下水汚泥焼却灰
は、下水処理剤に石灰や塩化第二鉄を使用せずに、高分
子凝集剤を使用して得られた次のような配合よりなる下
水汚泥焼却灰を使用した。

【００２４】二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）４０〜５０％酸化カルシウム（ＣａＯ）５〜１０％酸化第二鉄（Ｆｅ２Ｏ３）５〜１２％酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）１３〜２５％酸化マグネシウム（ＭｇＯ）５〜１０％五酸化リン（Ｐ２Ｏ５）５〜１５％酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）０．５〜３％塩化物０ｍｇ／ｋｇ

【００２５】また、下水汚泥焼却灰の処理方法の相違例
として例示すると、東京都下水道局新河岸処理場で発生
した焼却灰Ａ、及び東京都下水道局東部汚泥処理プラン
トで発生した焼却灰Ｂの成分分析結果は表１の通りであ
った。

【００２６】

【表１】

【００２７】本発明者等は、本件特許出願人等が開発し
た前記２発明で使用した下水汚泥焼却灰は、その粒度が
図１０の顕微鏡写真に示すように、大きなバラツキがあ
るので、下水汚泥焼却灰を粉砕することによって、大き
な固まりとなった団粒を解砕して全体の大きさを揃える
ようにしたところ、図１の顕微鏡写真或いは図２、図
３、図４に示すグラフに示すような結果が得られた。

【００２８】即ち、図１の顕微鏡写真は、下水汚泥焼却
灰を３回粉砕した粉砕焼却灰を拡大したものであるが、
前述の図１０の粉砕する以前の下水汚泥焼却灰と比較し
て、その粒径の範囲が著しく小さくなっていることが明
らかである。また、図２、図３、図４は夫々下水汚泥焼
却灰を１回、３回、５回粉砕した粉砕焼却灰の粒径（μ
ｍ）の分布をグラフで表わしたものであるが、図１１の
グラフに示すような粉砕する以前の下水汚泥焼却灰の分
布と比較すると、その粒径の範囲が著しく小さくなって
いることが明らかである。

【００２９】即ち、粉砕する以前の下水汚泥焼却灰の粒
径は、図１１に示す如く、１〜３００μｍ、の分布に渡
っているのに対して、１回、３回、５回粉砕した粉砕焼
却灰は、図２、図３、図４に示す如く、約１〜８０μｍ
の分布に納まっていることが明らかである。特に粉砕焼
却灰は、図１２に示す高炉スラグ粉末と類似しているこ
とが明らかである。

【００３０】前述のように、下水汚泥焼却灰を粉砕する
に当たっては、サンプルミル微粉砕機を使用した。この
サンプルミル微粉砕機は、結晶状の粒子をすりつぶして
粉砕する方法ではなくて、大きな固まりを解砕して粒子
状にする粉砕方式であって、これによって粉砕焼却灰の
粒径を揃えて、その粒径のバラツキを小さくすることが
出来るようにしたものである。

【００３１】さらに、本件発明者等は、下水汚泥焼却灰
と粉砕焼却灰との差異を別の角度から測定した。即ち、
両者の安息角（°）をパウダーテスターによって測定し
て比較したところ、次の表２に示す如き結果が得られ
た。

【００３２】

【表２】

【００３３】前述のように、下水汚泥焼却灰に比較して
粉砕した粉砕焼却灰は安息角が４７°以下となって小さ
くなっており、これにより流動特性が大きく良い方向に
変化していることが明らかである。このように安息角が
小さくなることは、粉末をコンクリートに混入する際
に、取り扱いが良く、作業性を良くし、かつ均一に混ぜ
て混入することが出来るようになる。

【００３４】次に本発明の実施に当たって、コンクリー
トの製造に使用されている使用材料について説明すると
以下の通りである。

【００３５】セメントＣ：普通ポルトランドセメント
（太平洋セメント社製ρｃ＝３．１６）細骨材Ｓ１：砕砂（埼玉県児玉郡上里町産ρｓ１＝２．
６０、Ｆ．Ｍ＝２．９６）細骨材Ｓ２：天然砂（埼玉県児玉郡上里町産ρｓ２＝
２．６４、Ｆ．Ｍ＝３．０９）粗骨材Ｇ：砕石６号（埼玉県児玉郡上里町産ρＧ＝２．
７０、Ｆ．Ｍ＝５．９１）膨張剤ＧＰ：アサノジプカル（太平洋セメント社製ρＧ
Ｐ＝３．００）減水剤：マイティー１５０ＲＸ（高性能減水剤）（花王社製）焼却灰Ｂ：東京都新河岸処理場産（東京都下水道局ρａ
ｓｈＢ＝２．６０）

【００３６】前述のように、下水汚泥焼却灰を粉砕する
ことによって得られた粉砕焼却灰を使用し、モルタルの
流動性を確認するためテーブルフローにより試験したと
ころ、表３に示すような結果が得られた。この表３に示
すように、粉砕焼却灰については１回粉砕したもの、３
回粉砕したもの、５回粉砕したものを夫々全く粉砕しな
い未処理焼却灰と比較した。

【００３７】

【表３】

【００３８】前述の表３に示すように、未処理の下水汚
泥焼却灰を使用した場合に比較して、粉砕焼却灰を使用
した場合には、テーブルフロー値が著しく大きくなり、
流動性が改善することが明らかである。

【００３９】そして、一定のフロー値を得るためには、
未処理の下水汚泥焼却灰に比較して粉砕焼却灰は大量に
置換し得ることが明らかとなった。これによって、粉砕
焼却灰を使用した場合には、混和材としてセメントに対
して大量に混入することが出来ると共に、例えば４０％
のように、大量に混入した場合にもフロー値が大きく下
がることがなく、流動性を大きく阻害することがないこ
とが判明した。このように、下水汚泥焼却灰の未処理の
もの、１回、３回或は５回粉砕して処理したものの置換
量とフロー値とを夫々比較して棒グラフで立体的に表示
した結果は図５に示す通りである。

【００４０】前述の試験に於いては、粉砕しない未処理
の下水汚泥焼却灰と粉砕した粉砕焼却灰についてのフロ
ー値について比較試験を実施したが、本件発明者等はそ
の外に粒度分布、膨潤度、ブレーン比表面積につ
いても、下水汚泥焼却灰と粉砕焼却灰との比較試験を実
施した。

【００４１】その結果、粒度分布は既に説明した通り
であるが、３回の粉砕と５回の粉砕とでは、その差異は
ほとんど認められなかった。の膨潤度（単位ｇ／ｇ）
は、固体物質が吸水して膨れたり保持する場合に、吸水
量をその物質の乾燥重量で割ったものであるが、未処理
焼却灰に比較して粉砕焼却灰のほうがわずかに大きかっ
た。また、ブレーン比表面積（単位ｃｍ２／ｇ）は、
未処理焼却灰に比較して粉砕焼却灰の方がわずかに大き
い。

【００４２】一定のモルタルフロー値を得るための水セ
メント比について試験を行った結果、セメントに対する
添加率（以下単に添加率と記す）５％、７％、１０％、
２０％、３０％、４０％、５０％の各割合で、粉砕焼却
灰を添加した場合に、フロー値が一定（目標フロー値：
２１０ｍｍ±２０ｍｍ）となるためのコンクリート配合
は表４或は図６の棒グラフで立体的に表示する如くであ
った。なお、表中Ｗ／Ｃは水セメント比、Ｓ／Ｃは骨材
セメント比、Ｗは水である（以下同じ）。

【００４３】

【表４】

【００４４】また、同様に一定のワーカビリティを得る
ための減水剤の影響について試験を行った結果、フロー
値（目標フロー値：２１０ｍｍ±２０ｍｍ）及び水セメ
ント比を一定とした場合の粉砕加工を施さない未処理焼
却灰のモルタル配合は次の表５、焼却灰混入率と減水剤
混入率との関係は図７のグラフに示す如くであった。

【００４５】

【表５】

【００４６】上記試験結果から、未処理焼却灰と粉砕焼
却灰と水セメント比とを比較した場合には図８に示すよ
うな結果が得られた。この図８より未処理焼却灰は２０
％以上混入するとワーカビリティの点から全く実用的で
ないので２０％迄しか利用できないのに対し、粉砕焼却
灰は少なくとも水セメント比を大きくすれば、５０％迄
利用出来ることが明らかとなった。前述の表４に示す粉
砕した焼却灰を利用したコンクリート配合（Ｎｏ．１−
５０）と、前述の表５に示す未処理焼却灰を利用したコ
ンクリート配合（Ｎｏ．２−２０）に於けるフロー値を
一定にした場合の混練時間について試験したところ、表
６のような結果が得られた。

【００４７】

【表６】

【００４８】なお、上記練混ぜ試験におけるモルタルの
練混ぜは、１０リッターモルタルミキサーを使用し、練
鉢内にセメント、砂、焼却灰、水及び減水剤を一度に投
入し、３０秒間混ぜてから一旦機械を停止させ、パドル
と練鉢の周りについたモルタルを掻き落とし、その後６
０秒間練混ぜてからフロー値を測定した。また、モルタ
ルの練混ぜ状況によって最終練混ぜ時間を延長した。

【００４９】表６の左欄に示す粉砕焼却灰の配合Ｎｏ．
１−０〜１−５０についてはフロー値は許容範囲に収ま
ったが、表６の右欄に示す未処理焼却灰の配合Ｎｏ．２
−０〜２−２０（未処理焼却灰利用率２０％）これ以上
の利用率を高めると減水剤を増加したにもかかわらず混
練時間が長くなり充分なワーカビリティを得ることは困
難であった。

【００５０】コンクリートのワーカビリティについて、
上記粉砕焼却灰を骨材に代えて添加した場合にコンクリ
ートのワーカビリティに与える影響について試験した。
一定のセメントワーカビリティを得るための水セメント
比について、セメントに対する添加率５％、７％、１０
％、２０％、３０％、４０％、５０％の各割合で焼却灰
を添加し、スランプが一定（目標スランプ：８ｃｍ±２
ｃｍ）となるようにコンクリート配合Ａを表７の如くに
なるような配合で試験を行った。

【００５１】

【表７】

【００５２】一方で、今度は粉砕しない未処理の焼却灰
を骨材に代えて添加した場合にコンクリートのワーカビ
リティに与える影響について試験したところ、一定のセ
メントワーカビリティを得るための水セメント比につい
て試験を行った結果、セメントに対する添加率５％、７
％、１０％、１５％、２０％の各割合で焼却灰を添加し
た場合に、スランプが一定となるためのコンクリート配
合Bは表８の如くであった。

【００５３】

【表８】

【００５４】前述の表７と表８とを比較することによっ
て、粉砕焼却灰を添加する場合と、未処理の焼却灰を添
加する場合とでは、次のような差異があることが明らか
である。即ち、減水剤を一定とし水セメント比を変化さ
せる場合未処理の焼却灰を添加する場合は利用率が２０
％が限度であるのに対し、粉砕焼却灰を添加する場合に
は利用率が実用的には３０％まで利用可能であった。

【００５５】また、同様に粉砕焼却灰を利用した場合に
於ける一定のワーカビリティを得るための減水剤の影響
について試験を行った結果によると、一定のスランプ
（目標スランプ８ｃｍ±２ｃｍ）が得られる場合で、水
セメント比を３８％とした場合のコンクリート配合Ｃは
次の表９に示す通りであった。なお、表中Ｓ／ａは細骨
材対全骨材比である。

【００５６】

【表９】

【００５７】一方で、今度は粉砕しない未処理の焼却灰
を利用した場合に於ける一定のワーカビリティを得るた
めの減水剤の影響について試験を行った結果、一定のス
ランプ（目標スランプ８ｃｍ±２ｃｍ）が得られる場合
で、水セメント比を３８％とした場合のコンクリート配
合Ｄは次の表１０に示す通りであった。

【００５８】

【表１０】

【００５９】前述の表９と表１０とを比較することによ
って、粉砕焼却灰を利用する場合と、未処理の焼却灰を
利用する場合とでは、次のような差異があることが明ら
かである。即ち、未処理の焼却灰は２０％の利用が限度
であるのに対し、粉砕焼却灰は５０％の利用が可能であ
った。

【００６０】上記各試験結果から、コンクリートにおけ
る焼却灰利用率と減水剤添加率との関係は図１１に示す
如くである。即ち、図１１によって未処理焼却灰を使用
した場合には、焼却灰が２０％しか利用できないのに対
し、粉砕焼却灰を使用した場合には、減水剤添加率を上
げることによって焼却灰を５０％迄使用出来ることが明
らかである。また、前記表７及び表９に示した配合にお
ける練混ぜ時間及びコンクリートの練混ぜ状況について
試験した結果は表１１のごとくであった。

【００６１】

【表１１】

【００６２】なお、上記練混ぜ試験におけるコンクリー
トの練混ぜは、パン型強制練ミキサー（最大練混ぜ容量
５５リッター）を用い練混ぜ量は４５リッターとした。
該ミキサー内にセメント、砂、粉砕焼却灰を投入してか
ら３０秒間空練りし、水及び減水剤を投入してから３０
秒間混ぜてモルタルとし、一旦ミキサーを停止して砂利
を投入し、更に６０秒間練混ぜた。また、コンクリート
の練混ぜ状況によって最終練混ぜ時間を延長した。

【００６３】スランプを一定とするには、粉砕焼却灰利
用率の増加とともに水セメント比及び減水剤の添加率は
増加する傾向にある。

【００６４】以上の結果からモルタル及びコンクリート
共、未処理焼却灰では、水セメント比を増加させること
により焼却灰利用率は20％程度、粉砕焼却灰では３０％
程度とすることができる。

【００６５】減水剤の増加では、未処理焼却灰において
は焼却灰利用率は、２０％程度、粉砕焼却灰では５０％
程度とすることができることが明らかとなった。

【００６６】前述のように、種々の試験を繰り返して本
発明のように下水汚泥を焼却して得られる焼却灰を粉砕
して形成した粉砕焼却灰を、混和材としてセメントに混
入してコンクリートを構成した場合には流動性が良好で
あり、ワーカビリティに優れたコンクリートを得ること
が出来る。したがって、コンクリートの製造に当たっ
て、極めて多量の粉砕焼却灰を混入することが出来、粉
砕焼却灰を多量に積極的に利用することが出来る。

【００６７】以上の実施形態では焼却灰を粉砕により得
られた粒度調整焼却灰を使用したが、一般に使用されて
いる篩い装置等で焼却灰を分級することによって得られ
た粒度調整焼却灰を使用することによっても、同様な効
果を得ることが出来る。

【００６８】

【発明の効果】本発明に係るコンクリートに於いては、
下水汚泥を焼却して得られた焼却灰をさらに粉砕または
分級により粒度調整してなる粒度調整焼却灰を混和材と
して混入してコンクリートを構成するので、ほぼ均一の
粒径を持った焼却灰を混入することが出来、これによっ
てワーカビリティに優れたコンクリートを得ることが出
来る。

【００６９】したがって、コンクリートの製造に当たっ
ては、極めて多量の粒度調整焼却灰を混入して使用する
ことが出来、そのために大量の焼却灰を消費することが
出来、かつコンクリートの製造コストを著しく下げるこ
とが出来る。また、粒度調整焼却灰を混入してコンクリ
ートを製造する際の作業性を著しく向上させることが出
来る。

【００７０】コンクリートを製造するに当たって、粒度
調整焼却灰をセメントに対して約５０％以下の範囲にし
た場合には、焼却灰を多量に積極的に消費すると共に、
コンクリートの原価を著しく下げることが出来る。

【００７１】また、粒度調整焼却灰の安息角を４７°以
下にした場合には、径の大きな団粒状の粒子を持った焼
却灰を無くすることが出来、かつ焼却灰の粒径分布を狭
く揃えることが出来るので、焼却灰をコンクリートに混
入する際の取り扱い及び作業性を著しく向上させること
が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられている下水汚泥の焼却灰を３
回粉砕して製造した粉砕焼却灰の１，４９０倍の顕微鏡
写真である。

【図２】下水汚泥の焼却灰を１回粉砕して製造した粉砕
焼却灰の粒径の分布を示すグラフである。

【図３】同様に３回粉砕して製造した粉砕焼却灰の粒径
の分布を示すグラフである。

【図４】同様に５回粉砕して製造した粒径の分布を示す
グラフである。

【図５】未処理焼却灰と粉砕焼却灰の利用率とモルタル
フロー値を示す棒グラフである。

【図６】粉砕焼却灰利用率と水セメント比と粗骨材率と
の関係を示す棒グラフである。

【図７】未処理焼却灰利用率と減水剤率との関係を示す
グラフである。

【図８】未処理焼却灰と粉砕焼却灰との利用率と水セメ
ント比との関係を示すグラフである。

【図９】未処理焼却灰と粉砕焼却灰との利用率と減水剤
添加率との関係を示すグラフである。

【図１０】未処理焼却灰の顕微鏡写真である。

【図１１】未処理焼却灰の粒径の分布を示すグラフであ
る。

【図１２】高炉スラグ粉末の粒径の分布を示すグラフで
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390025999 中川ヒューム管工業株式会社茨城県土浦市真鍋１丁目１番13号 (72)発明者高橋良文東京都千代田区大手町２丁目６番２号東京都下水道サービス株式会社内 (72)発明者出口敏行東京都千代田区大手町２丁目６番２号東京都下水道サービス株式会社内 (72)発明者服部公一東京都千代田区大手町２丁目６番２号東京都下水道サービス株式会社内 (72)発明者石井義章東京都港区新橋５丁目33番11号日本ヒューム株式会社内 (72)発明者井川秀樹東京都港区新橋５丁目33番11号日本ヒューム株式会社内 (72)発明者柴田哲保東京都新宿区西新宿１丁目22番２号羽田ヒューム管株式会社内 (72)発明者山下弘樹東京都新宿区西新宿１丁目22番２号羽田ヒューム管株式会社内 (72)発明者野口雅弘茨城県土浦市真鍋１丁目１番13号中川ヒューム管工業株式会社内Ｆターム(参考） 4G012 PA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下水汚泥を焼却して得られる焼却灰を粉砕
または分級により粒度調整してなる粒度調整焼却灰を混
和材として混入して構成したことを特徴とするコンクリ
ート。
【請求項２】前記粒度調整焼却灰をセメント量に対して
５〜５０％の範囲で混入して構成したことを特徴とする
請求項１のコンクリート。
【請求項３】前記粒度調整焼却灰の安息角が４７°以下
でかつ粒径が８０ミクロン以下であることを特徴とする
請求項１又は請求項２のコンクリート。
【請求項４】前記粒度調整焼却灰は高分子凝集剤等の凝
集剤を使用して得られた汚泥を焼却処理した際に発生す
る焼却灰を粉砕したものであることを特徴とする請求項
１乃至請求項３のいずれかのコンクリート。