JP3305414B2 - 解体コンクリート廃材の利用方法 - Google Patents
解体コンクリート廃材の利用方法Info
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
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- C04B18/16—Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート構造物を
解体した際に発生するコンクルートガラと称されている
解体コンクリート廃材の利用方法に関するものである。
解体した際に発生するコンクルートガラと称されている
解体コンクリート廃材の利用方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コンクリートガラと称されている解体コ
ンクリート廃材は、大部分は廃棄物として埋立処分され
ているが、最近は建設副産物として再利用する必要性の
認識が高まってきているが、この種解体コンクリート廃
材の利用方法としては、簡易な敷き砂利用にまたは埋立
用に一部使用されるにとどまり、効果的な利用法が実現
されていない。そこで、近時は、解体コンクリート廃材
を骨材とセメント硬化物とに分けて骨材を再度骨材とし
て利用し、セメント硬化物は乾燥微粉砕して再生セメン
トとなす提案がなされている。
ンクリート廃材は、大部分は廃棄物として埋立処分され
ているが、最近は建設副産物として再利用する必要性の
認識が高まってきているが、この種解体コンクリート廃
材の利用方法としては、簡易な敷き砂利用にまたは埋立
用に一部使用されるにとどまり、効果的な利用法が実現
されていない。そこで、近時は、解体コンクリート廃材
を骨材とセメント硬化物とに分けて骨材を再度骨材とし
て利用し、セメント硬化物は乾燥微粉砕して再生セメン
トとなす提案がなされている。
【０００３】
【発明が解決使用とする課題】しかし、上記従来の骨材
を分離して再利用する方法は、骨材とセメント硬化物と
の分離に手数と費用がかかり高価となる課題を有すると
ともに、分離したセメント硬化物による再生セメント
は、水和反応が完了したものを多く含んでいること、年
月を経過しているので無活性物質となっていることから
強度の低い低品質のコンクリートしか得られないという
課題を有している。
を分離して再利用する方法は、骨材とセメント硬化物と
の分離に手数と費用がかかり高価となる課題を有すると
ともに、分離したセメント硬化物による再生セメント
は、水和反応が完了したものを多く含んでいること、年
月を経過しているので無活性物質となっていることから
強度の低い低品質のコンクリートしか得られないという
課題を有している。
【０００４】そこで本発明は上記課題を解決すべくなさ
れたもので、再利用をし易いように、予め、源コンクリ
ートの製造時に細粗骨材にセメント原料と同系列の石灰
岩を使用することで再生し易く、かつ強度低下も有効に
防げる解体コンクリート廃材の利用方法を提供すること
を目的としたものである。
れたもので、再利用をし易いように、予め、源コンクリ
ートの製造時に細粗骨材にセメント原料と同系列の石灰
岩を使用することで再生し易く、かつ強度低下も有効に
防げる解体コンクリート廃材の利用方法を提供すること
を目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的に沿い、先述
特許請求の範囲を要旨とする本発明の構成は前述課題を
解決するために、石灰岩骨材を使用した高強度コンクリ
ートの廃材を、破砕機で破砕し、上記破砕物を１１０〜
２００℃程度で含水率１０％以下に乾燥した後、粉砕機
で粉砕して粒子径１０５μｍ以下に篩分して、コンクリ
ートのバインダー材やセメント代替品として使用するす
ることを特徴とした技術的手段を講じたものである。
特許請求の範囲を要旨とする本発明の構成は前述課題を
解決するために、石灰岩骨材を使用した高強度コンクリ
ートの廃材を、破砕機で破砕し、上記破砕物を１１０〜
２００℃程度で含水率１０％以下に乾燥した後、粉砕機
で粉砕して粒子径１０５μｍ以下に篩分して、コンクリ
ートのバインダー材やセメント代替品として使用するす
ることを特徴とした技術的手段を講じたものである。
【０００６】
【作用】最近のコンクリートは高性能ＡＥ減水剤の利用
によって水分量（Ｗ／Ｃ）を少なくして施工性と高強度
が達成できるようになってきた。この種のコンクリート
はセメント粒子の表面のみが水和反応してゲル化して膜
をつくる性質を有し、セメント粒子中心部には未水和物
が残存している。したがって、これを微粉砕することで
表面を水和膜で覆われた未水和物が再度水和可能な状態
となる作用を呈する。
によって水分量（Ｗ／Ｃ）を少なくして施工性と高強度
が達成できるようになってきた。この種のコンクリート
はセメント粒子の表面のみが水和反応してゲル化して膜
をつくる性質を有し、セメント粒子中心部には未水和物
が残存している。したがって、これを微粉砕することで
表面を水和膜で覆われた未水和物が再度水和可能な状態
となる作用を呈する。
【０００７】もっとも、上記作用は水和完了物が混入す
ることから、新しいコンクリートに比べては低品質化の
原因となり、新しいコンクリートの補充のもとに使用し
て所期の強度を得るようになすことが望ましいが、本発
明では、セメントと同系列の酸化カルシューム（Ｃａ
Ｏ），二酸化珪素（ＳｉＯ2）を多量に含む石灰岩を骨
材に使用しているため、これらが微粉砕に伴ってセメン
トと混入し、セメントの活性化低減を抑止する作用を呈
する。すなわち、上記酸化カルシューム（ＣａＯ）が無
機のセメント活性化材として作用し、初期強度を高くす
るものである。
ることから、新しいコンクリートに比べては低品質化の
原因となり、新しいコンクリートの補充のもとに使用し
て所期の強度を得るようになすことが望ましいが、本発
明では、セメントと同系列の酸化カルシューム（Ｃａ
Ｏ），二酸化珪素（ＳｉＯ2）を多量に含む石灰岩を骨
材に使用しているため、これらが微粉砕に伴ってセメン
トと混入し、セメントの活性化低減を抑止する作用を呈
する。すなわち、上記酸化カルシューム（ＣａＯ）が無
機のセメント活性化材として作用し、初期強度を高くす
るものである。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例を添附図面にを参照に
説明すれば以下の通りである。まず、本発明法は石灰岩
骨材を使用した高強度コンクリートの廃材を、破砕機で
破砕する。
説明すれば以下の通りである。まず、本発明法は石灰岩
骨材を使用した高強度コンクリートの廃材を、破砕機で
破砕する。
【０００９】すなわち、従来骨材は代表的には川砂を使
用しているが、川砂も不足気味で海砂を洗浄したり、岩
石を砂状に粉砕したものも使用されるに至っている。そ
こで、本発明に使用するコンクリートの廃材には、再利
用の便宜性を予め考慮して、コンクリート構造物を構築
する際に骨材に石灰岩を使用しておく。この石灰岩は砂
状に破砕し、従来法でセメントと混入して使用すればよ
いが、高性能減水剤を添加（実施例としては、高性能減
水剤の添加のもとに、水分量（Ｗ／Ｃ）を５０％以下と
する。）し、ワーカビリチー、強度の確保をおこなう。
用しているが、川砂も不足気味で海砂を洗浄したり、岩
石を砂状に粉砕したものも使用されるに至っている。そ
こで、本発明に使用するコンクリートの廃材には、再利
用の便宜性を予め考慮して、コンクリート構造物を構築
する際に骨材に石灰岩を使用しておく。この石灰岩は砂
状に破砕し、従来法でセメントと混入して使用すればよ
いが、高性能減水剤を添加（実施例としては、高性能減
水剤の添加のもとに、水分量（Ｗ／Ｃ）を５０％以下と
する。）し、ワーカビリチー、強度の確保をおこなう。
【００１０】そして、上記石灰岩の骨材を使用した高強
度コンクリートの構築物が不要になったり、耐久年数が
経過して解体する必要性が生じたら、これを従来法で解
体してコンクリートの廃材を得る。そして、このコンク
リートの廃材は、必要に応じては次工程での取扱の便宜
のために予め適宜の大きさに破砕機等で破砕しておく。
なお、ここでの破砕はコンクリート構築物を常法で解体
すると、解体現場では騒音や粉塵発生の問題もあって、
最低限運搬に支障を生じない程度に比較的大きい塊状
に、例えば、長径１〜２ｍ程度の大きさに解体されるこ
ともあるので、このように大きいコンクリートの廃材は
そのままではハンドリング等に非常に大型の装置を必要
とするので、通常のハンドリング装置によって連続的に
搬送可能な程度の大きさに破砕しておく。
度コンクリートの構築物が不要になったり、耐久年数が
経過して解体する必要性が生じたら、これを従来法で解
体してコンクリートの廃材を得る。そして、このコンク
リートの廃材は、必要に応じては次工程での取扱の便宜
のために予め適宜の大きさに破砕機等で破砕しておく。
なお、ここでの破砕はコンクリート構築物を常法で解体
すると、解体現場では騒音や粉塵発生の問題もあって、
最低限運搬に支障を生じない程度に比較的大きい塊状
に、例えば、長径１〜２ｍ程度の大きさに解体されるこ
ともあるので、このように大きいコンクリートの廃材は
そのままではハンドリング等に非常に大型の装置を必要
とするので、通常のハンドリング装置によって連続的に
搬送可能な程度の大きさに破砕しておく。
【００１１】そして、上記破砕物を１１０〜２００℃程
度で乾燥した後、粉砕機で粉砕して粒子径１０５μｍ以
下に篩分して、コンクリートのバインダー材やセメント
代替品として使用するする。
度で乾燥した後、粉砕機で粉砕して粒子径１０５μｍ以
下に篩分して、コンクリートのバインダー材やセメント
代替品として使用するする。
【００１２】ここで乾燥するのは、水分を含んでいる
と、この水分が物理的力の伝達を阻害して粉砕の支障と
なるのと、粉砕によって新たに暴露した未水和物を水和
するおそれを有するからである。特に、石灰岩粒子は含
水し易い性質を有し、廃材として搬入されるコンクリー
トは解体時の粉塵防止のために注水してある場合がが多
いので付着水もしくは侵入水も相当に存在している。し
たがって、１００〜２００℃で含水量１０％以下となし
ておく。
と、この水分が物理的力の伝達を阻害して粉砕の支障と
なるのと、粉砕によって新たに暴露した未水和物を水和
するおそれを有するからである。特に、石灰岩粒子は含
水し易い性質を有し、廃材として搬入されるコンクリー
トは解体時の粉塵防止のために注水してある場合がが多
いので付着水もしくは侵入水も相当に存在している。し
たがって、１００〜２００℃で含水量１０％以下となし
ておく。
【００１３】なお、乾燥には従来加熱トオネル等の従来
公知の装置が利用でき、乾燥に先だって効率的な乾燥を
行う目的で、コンクリートの廃材を一定の大きさ以下に
さらに破砕しておくことも無論差し支えなく、本実施例
では最大径２０ｃｍ程度のコンクリート塊を乾燥装置に
投入したが、ジョウクラッシャー等で予め最大径が数ｃ
ｍとなしてから乾燥工程を施すことが乾燥用の熱エネル
ギーを有効に利用できるものである。なお、前記した、
粉砕に際して水分が物理的力の伝達を阻害するとしたの
は微粉砕段階のことで、この程度の粗い破砕段階では水
分量の影響は無視できるものである。
公知の装置が利用でき、乾燥に先だって効率的な乾燥を
行う目的で、コンクリートの廃材を一定の大きさ以下に
さらに破砕しておくことも無論差し支えなく、本実施例
では最大径２０ｃｍ程度のコンクリート塊を乾燥装置に
投入したが、ジョウクラッシャー等で予め最大径が数ｃ
ｍとなしてから乾燥工程を施すことが乾燥用の熱エネル
ギーを有効に利用できるものである。なお、前記した、
粉砕に際して水分が物理的力の伝達を阻害するとしたの
は微粉砕段階のことで、この程度の粗い破砕段階では水
分量の影響は無視できるものである。
【００１４】そして、乾燥したコンクリート廃材は粉砕
機で粉砕するが、粉砕の効率を考慮して複数の粉砕機を
利用することが望ましく、本実施例では先ず、ジョウク
ラッシャーで粗く砕き（乾燥前にジョウクラッシャーで
破砕した場合はこの工程を省略してもよい。）、次い
で、トップグラインダーと称する粉砕機で２０ｍｍ以下
に粗粉砕し、さらにミルで微粉砕する。なお、ここでの
微粉砕は粒径をできるだけ小さくする目的でなされるも
ので、その粉砕機の方式は上記に限られるのものでない
ことは無論である。
機で粉砕するが、粉砕の効率を考慮して複数の粉砕機を
利用することが望ましく、本実施例では先ず、ジョウク
ラッシャーで粗く砕き（乾燥前にジョウクラッシャーで
破砕した場合はこの工程を省略してもよい。）、次い
で、トップグラインダーと称する粉砕機で２０ｍｍ以下
に粗粉砕し、さらにミルで微粉砕する。なお、ここでの
微粉砕は粒径をできるだけ小さくする目的でなされるも
ので、その粉砕機の方式は上記に限られるのものでない
ことは無論である。
【００１５】そして微粉砕したものは１０５μｍの篩い
装置で篩分する。この篩い装置も従来巧緻なものが使用
でき、篩い装置の上に残留した大径のコンクリートの廃
材は前の粉砕工程に再度戻すようになせばよい。
装置で篩分する。この篩い装置も従来巧緻なものが使用
でき、篩い装置の上に残留した大径のコンクリートの廃
材は前の粉砕工程に再度戻すようになせばよい。
【００１６】比較のため、上記と同じ条件で軟質砂岩を
骨材としたコンクリートの廃材を粉砕したところ平均粒
径は２５〜２７μｍであるが、石灰岩を骨材に使用する
と平均粒径は２０〜２３μｍと小さくなり、１０５μｍ
の篩い装置に残存する割合は軟質砂岩を骨材とした場合
は約６０％であったが、石灰岩を骨材に使用すると約３
０〜３５％の残存率で石灰岩自体が軟質の岩石であるこ
とから省エネルギーで容易にセメントの廃材をを微細化
できるものであることが確認できた。
骨材としたコンクリートの廃材を粉砕したところ平均粒
径は２５〜２７μｍであるが、石灰岩を骨材に使用する
と平均粒径は２０〜２３μｍと小さくなり、１０５μｍ
の篩い装置に残存する割合は軟質砂岩を骨材とした場合
は約６０％であったが、石灰岩を骨材に使用すると約３
０〜３５％の残存率で石灰岩自体が軟質の岩石であるこ
とから省エネルギーで容易にセメントの廃材をを微細化
できるものであることが確認できた。
【００１７】そして、以上の様にして得られたものを再
生混合材としてコンクリート骨材として利用して、コン
クリートを作成して強度を比較したところ「図１」のよ
うになった。なお、同図ではコンクリート廃材は以下の
配合の物を使用している。 ＮＬ：普通セメントに骨材として石灰岩を使用 ＮＨ：普通セメントに骨材として硬質砂岩を使用 ＢＬ：高炉Ｂ種セメントに骨材として石灰岩を使用 ＢＨ：高炉Ｂ種セメントに骨材として硬質砂岩を使用 ＦＬ：ブライアッシュＢ種セメントに骨材として石灰岩
を使用 ＦＨ：ブライアッシュＢ種セメントに骨材として硬質砂
岩を使用 ＨＣ：普通コンクリートに減水剤を添加し骨材として石
灰岩を使用 また、試験に使用したものは全て材令２８日のものであ
る。
生混合材としてコンクリート骨材として利用して、コン
クリートを作成して強度を比較したところ「図１」のよ
うになった。なお、同図ではコンクリート廃材は以下の
配合の物を使用している。 ＮＬ：普通セメントに骨材として石灰岩を使用 ＮＨ：普通セメントに骨材として硬質砂岩を使用 ＢＬ：高炉Ｂ種セメントに骨材として石灰岩を使用 ＢＨ：高炉Ｂ種セメントに骨材として硬質砂岩を使用 ＦＬ：ブライアッシュＢ種セメントに骨材として石灰岩
を使用 ＦＨ：ブライアッシュＢ種セメントに骨材として硬質砂
岩を使用 ＨＣ：普通コンクリートに減水剤を添加し骨材として石
灰岩を使用 また、試験に使用したものは全て材令２８日のものであ
る。
【００１８】したがって、「図１」の試験結果から、石
灰岩の骨材の使用が強度向上に貢献していることは明白
あり、石灰岩がバインダー機能を有するものである。
灰岩の骨材の使用が強度向上に貢献していることは明白
あり、石灰岩がバインダー機能を有するものである。
【００１９】
【発明の効果】本発明は上記のごときで、石灰岩を骨材
に使用することで、石灰岩自体が比較的軟質であるので
微粉砕が容易で、再利用し易い解体コンクリート廃材の
利用方法を提供できるものである。
に使用することで、石灰岩自体が比較的軟質であるので
微粉砕が容易で、再利用し易い解体コンクリート廃材の
利用方法を提供できるものである。
【００２０】また、石灰岩を骨材に使用することで、こ
の石灰岩を微粉砕することで石灰岩がバインダー機能を
発揮し、強度低下も有効に防げる解体コンクリート廃材
の利用方法を提供することができるものである。
の石灰岩を微粉砕することで石灰岩がバインダー機能を
発揮し、強度低下も有効に防げる解体コンクリート廃材
の利用方法を提供することができるものである。
【００２１】また、本発明により得られた微細粉体は土
壌の改良材、泥水のフィルター、泥水等の中和剤として
も利用できるもので、建設副産物としてのコンクリート
の廃材を多目的に利用することができる解体コンクリー
ト廃材の利用方法を提供することができるものである。
壌の改良材、泥水のフィルター、泥水等の中和剤として
も利用できるもので、建設副産物としてのコンクリート
の廃材を多目的に利用することができる解体コンクリー
ト廃材の利用方法を提供することができるものである。
【図１】本発明によって得られる微細粉体をコンクリー
トに混入利用した際の比較圧縮強度試験結果を示すグラ
フである。
トに混入利用した際の比較圧縮強度試験結果を示すグラ
フである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井 光興 神奈川県大和市下鶴間2570−４ 西松建 設株式会社技術研究所内 (72)発明者 中田 善久 神奈川県大和市下鶴間2570−４ 西松建 設株式会社技術研究所内 (56)参考文献 特開 平５−238790（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−54137（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−170498（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 7/24 C04B 18/16
Claims (1)
- 【請求項１】 石灰岩骨材を使用した高強度コンクリ
ートの廃材を、破砕機で破砕し、 上記破砕物を１１０〜２００℃程度で含水率１０％以下
に乾燥した後、粉砕機で粉砕して粒子径１０５μｍ以下
に篩分して、コンクリートのバインダー材やセメント代
替品として使用するすることを特徴とした解体コンクリ
ート廃材の利用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12543493A JP3305414B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 解体コンクリート廃材の利用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12543493A JP3305414B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 解体コンクリート廃材の利用方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06316447A JPH06316447A (ja) | 1994-11-15 |
| JP3305414B2 true JP3305414B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=14910000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12543493A Expired - Lifetime JP3305414B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 解体コンクリート廃材の利用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3305414B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103466973A (zh) * | 2013-09-27 | 2013-12-25 | 上海市建筑科学研究院(集团)有限公司 | 一种废旧混凝土超细再生活性微粉及其制备方法 |
| CN108569854A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-09-25 | 广东怡兴食品有限公司 | 建筑垃圾处理工艺及所得再生细骨料和再生砂的应用 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100391632C (zh) * | 2005-07-05 | 2008-06-04 | 武汉理工大学 | 一种废弃混凝土再生利用的方法 |
| JP2007126308A (ja) * | 2005-11-01 | 2007-05-24 | Sanrekku:Kk | コンクリート廃材の処理方法および樹脂コンクリート製品 |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP12543493A patent/JP3305414B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103466973A (zh) * | 2013-09-27 | 2013-12-25 | 上海市建筑科学研究院(集团)有限公司 | 一种废旧混凝土超细再生活性微粉及其制备方法 |
| CN103466973B (zh) * | 2013-09-27 | 2015-12-23 | 上海市建筑科学研究院(集团)有限公司 | 一种废旧混凝土超细再生活性微粉及其制备方法 |
| CN108569854A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-09-25 | 广东怡兴食品有限公司 | 建筑垃圾处理工艺及所得再生细骨料和再生砂的应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06316447A (ja) | 1994-11-15 |
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Legal Events
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