JP2002160958A - 透水性材料および複合透水性材料 - Google Patents

透水性材料および複合透水性材料

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JP2002160958A
JP2002160958A JP2000351274A JP2000351274A JP2002160958A JP 2002160958 A JP2002160958 A JP 2002160958A JP 2000351274 A JP2000351274 A JP 2000351274A JP 2000351274 A JP2000351274 A JP 2000351274A JP 2002160958 A JP2002160958 A JP 2002160958A
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Eiji Fuchigami
榮治 渕上
Kumao Hoshino
熊夫 星野
Keiichi Tsuruyama
圭一 鶴山
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HOSHINO SANSHO KK
Hoshino Sansho KK
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HOSHINO SANSHO KK
Hoshino Sansho KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の課題は、透水性に優れかつ耐久性のよ
い高強度な透水性材料を提供することにある。 【解決手段】耐摩耗性、耐蝕性に優れ大重量の電気炉酸
化スラグ粒子をセメント系結着剤によって結着した成形
物であって、空隙率が２０％以上である透水性材料を提
供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば舗装材料とし
て有用な透水性材料および複合透水性材料に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】最近、雨水等が滲透出来る舗装材料が脚
光を浴びているが、このような舗装材料は透水性と共に
耐摩耗性や強度が要求される。しかし透水性即ち空隙率
を増やすと耐摩耗性や強度が低下し、透水性と耐摩耗性
および強度を共に満足させるような材料は現在提供され
ていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は透水性
と耐摩耗性および強度を共に満足させるような材料を提
供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るための手段として、本発明は電気炉酸化スラグ粒子を
セメント系結着剤によって結着した成形物であって、空
隙率が２０％以上である透水性材料を提供するものであ
る。該電気炉酸化スラグ粒子の粒径は１mm以上であるこ
とが望ましい。更に本発明では粒径が１〜２．５mmの電
気炉酸化スラグ粒子を使用した板状透水性材料を基層と
し、粒径２．５〜５mmの電気炉酸化スラグ粒子を使用し
た板状透水性材料を表層とした複合透水性材料が提供さ
れる。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明を以下に詳細に説明する。 〔電気炉酸化スラグ粒子〕本発明の電気炉酸化スラグ粒
子を製造するには、図１に示すように電気炉酸化スラグ
(1) を電気溶解炉(2) に投入し、該電気炉(2) の電極
(3) に通電して該スラグを溶解し、該溶解物(1A)を冷却
固化粉砕する。この場合は該溶解物(1A)を鋼板製の皿型
容器内に通常２０mm厚に注入し、水をスプレーして急冷
した後クラッシャーで破砕して所望の粒度に篩い分けす
る。このようにして得られた電気炉酸化スラグ粒子は角
状であり、表面に微細な凹凸を有する。上記電気炉酸化
スラグ(1) を電気溶解炉(2) で溶解する場合に、所望な
れば高比重材料を添加して、空気または酸素を吹き込み
強制酸化処理を施すことによって比重を高めてもよい。
該高比重材料としては、例えばＦｅ，Ｂａ，Ｃｏ，Ｃ
ｕ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｍｇ, Ｓｉ等の高比重元素、あ
るいは上記元素の酸化物、水酸化物、塩化物等がある。
望ましい成分としてはＦｅ，Ｂa ，Ｓi ，鉄スクラッ
プ，Ｂa Ｏ屑，Ｓi Ｏ2 系の煉瓦屑、廃砂等がある。
【０００６】更に該溶解物(1A)から電気炉酸化スラグ粒
子を製造するには、通常該溶解物を高速回転する羽根付
きドラムに注入し、該溶解物を該羽根付きドラムによっ
て破砕粒状化し、粒状化した該溶融物を水ミスト雰囲気
中で急冷処理する方法が採られてもよい。該羽根付きド
ラムは複数個配置して複数段の破砕粒状化を行なっても
よい。このようにして得られる電気炉酸化スラグ粒子は
通常５mm以下１mm以上の粒径を有し、羽根付きドラムに
よって粒状化した場合には粒径２．５mm以下のものは略
球状であり表面に微細な凹凸を有する。
【０００７】本発明の電気炉酸化スラグ粒子の主要な鉱
物組成はスピネル構造を有するスピネルフェライトであ
り、不安定な鉱物も含まれず、それ故に耐久性、耐蝕性
に優れる。
【０００８】〔セメント系結着剤〕本発明において使用
されるセメント系結着剤としては、例えばポルトランド
セメント、高炉スラグセメント、シリカセメント、フラ
イアッシュセメント、アルミナセメント等がある。
【０００９】〔透水性材料の製造〕上記電気炉酸化スラ
グ粒子は上記セメント系結着剤と混合され、該混合物に
水を添加した上で振動プレス機で振動を及ぼしつゝ、所
望形状に成形するか、あるいは該混合物に水を添加した
上で型枠に流し込み振動を及ぼしつゝ、所望形状に成形
する。得られた成形物は空気中あるいは水蒸気雰囲気中
で養生し、セメント系結着剤を略完全に固化させる。
【００１０】上記混合物において、電気炉酸化スラグ粒
子とセメント系結着剤との混合比率は、通常電気炉酸化
スラグ粒子１００重量部に対してセメント系結着剤を１
５〜３０重量部、水を５〜８重量部程度とする。上記混
合物には更に減水剤等を添加してもよい。減水剤の添加
量は通常混合物に対して０．１〜０．５重量％とする。
【００１１】本発明の透水性材料は良好な透水性を示す
ために空隙率を２０％以上とする。しかし空隙率が大き
すぎると強度が低下するので、空隙率は３０％以下とす
ることが望ましい。空隙率の調節は電気炉酸化スラグ粒
子の粒径および／または電気炉酸化スラグ粒子とセメン
ト系結着剤との混合比率による。
【００１２】以下に本発明の実施例を記載する。 〔実施例１ 電気炉酸化スラグ粒子の製造〕４．５トン
の電気炉酸化スラグ(1) を図１に示す電気溶解炉(2) に
投入し、更に鉄スクラップとして１．５トンの銑ダライ
を加えてランス管(4) から酸素を吹精しつゝ加熱溶解
し、得られた溶解物(1A)を図２に示すように取鍋(5) か
らシューター(6) に移し、該シューター(6) から高速回
転する羽根付きドラム(7,8) に注入する。該溶解物(1A)
は該羽根付きドラム(7,8) によって細破砕されて粒状化
し、該溶解物(1A)の粒化物(1B)は急冷チャンバー(9) 内
にスプレー装置(10)からスプレーされる水ミストによっ
て急冷される。そしてこのようにして得られた電気炉酸
化スラグ粒子(11)は備蓄容器(12)内に備蓄される。該電
気炉酸化スラグ粒子(11)は略球状であり、粒系１．２〜
２．５mm（Ａ粒子）と粒径２．５〜５．０mmのもの（Ｂ
粒子）とを篩別する。該電気炉酸化スラグ粒子の主要な
鉱物組成はスピネル構造を有するスピネルフェライトで
あり、不安定な鉱物が含まれず、耐久性がありかつ耐蝕
性もある。
【００１３】電気炉酸化スラグ粒子(11)の化学組成例の
一例を表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】〔実施例２ 複合透水性材料〕表２の配合
物を調製する。
【００１６】
【表２】
【００１７】各配合物は振動プレス機によって長さ２２
５mm、巾１１３mm、厚さ８０mm（基層）、１０mm（表
層）の板状に成形され原基層および原表層とされる。上
記原基層上に上記原表層を重ね、３kg/cm2の圧力で圧締
した状態で水蒸気養生して各層を略完全に硬化させ、基
層と表層とからなる複合透水性板材を得る。
【００１８】上記複合透水性板材の物性を表３に示す。
【００１９】
【表３】
【００２０】表３に示すように本実施例の板材は透水性
が極めて良好であるが、電気炉酸化スラグ粒子は表面に
微細な凹凸を有するので、アンカー効果によってセメン
ト配合物と強固に結合し、そのために高強度が得られ、
更に耐久性にも優れており比重も大きいので、舗装材料
として有用であり、路面の雨水が迅速に排水される舗装
を可能とし、更に保水性にも優れ、また制振効果および
吸音効果にも優れている。
【００２１】〔実施例３ 電気炉酸化スラグ粒子の製
造〕５トンの電気炉酸化スラグを図１に示す電気溶解炉
(2) に投入して加熱溶解し、得られた溶解物を取鍋(5)
から鋼板製の皿型容器内に２０mm厚に注入し、水をスプ
レーして急冷した後クラッシャーで粉砕して電気炉酸化
スラグ粒子を製造する。該電気炉酸化スラグ粒子は角の
ある粒子であって、粒径１．２５〜２．５mmの電気炉酸
化スラグ粒子（Ｃ粒子）と粒径２．５〜５mmの電気炉酸
化スラグ粒子（Ｄ粒子）とに篩別する。
【００２２】〔実施例４ 複合透水性材料〕表４の配合
物を調製する。
【００２３】
【表４】
【００２４】上記配合物を型枠に流し込んで振動を及ぼ
しつゝ、長さ１０００mm、巾４９０mm、厚さ１５０mmの
板状に成形され水蒸気養生される。このようにして得ら
れた透水性板材の物性を表５に示す。
【００２５】
【表５】
【００２６】表５に示すように本実施例の板材は透水性
および保水性に優れ、強度および耐久性も良好で、床材
料等に有用である。
【００２７】
【発明の効果】本発明の透水性材料に使用する電気炉酸
化スラグは耐摩耗性、耐蝕性に優れ、大重量であるの
で、良好な透水性、耐摩耗性を有し高強度でかつ吸音制
振性の透水性材料が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電気溶解炉説明図
【図２】電気炉酸化スラグ粒子製造装置の説明図
【符号の説明】
11 電気炉酸化スラグ粒子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鶴山 圭一 愛知県海部郡十四山村大字馬ケ地新田字下 溜62 株式会社星野産商内 Ｆターム(参考） 2D051 AA02 AF02 AF05 EA06 4G012 PA29

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電気炉酸化スラグ粒子をセメント系結着剤
    によって結着した成形物であって、空隙率が２０％以上
    であることを特徴とする透水性材料
  2. 【請求項２】該電気炉酸化スラグ粒子の粒径は１mm以上
    である請求項１に記載の透水性材料
  3. 【請求項３】粒径が１〜２．５mmの電気炉酸化スラグ粒
    子を使用した板状透水性材料を基層とし、粒径２．５〜
    ５mmの電気炉酸化スラグ粒子を使用した板状透水性材料
    を表層としたことを特徴とする複合透水性材料
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005247627A (ja) * 2004-03-03 2005-09-15 Jfe Steel Kk 空隙を有する硬化体の製造方法およびブロック
JP2007291783A (ja) * 2006-04-26 2007-11-08 Machida Corporation Kk 保水性ブロック
TWI639578B (zh) * 2016-06-02 2018-11-01 杰富意鋼鐵股份有限公司 水合硬化體及其製造方法

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