JP2003201163A - 瓦の屑を骨材として利用するセメント製品とその製造方法 - Google Patents

瓦の屑を骨材として利用するセメント製品とその製造方法

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JP2003201163A
JP2003201163A JP2001397946A JP2001397946A JP2003201163A JP 2003201163 A JP2003201163 A JP 2003201163A JP 2001397946 A JP2001397946 A JP 2001397946A JP 2001397946 A JP2001397946 A JP 2001397946A JP 2003201163 A JP2003201163 A JP 2003201163A
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七生海 中川
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    • C04B18/00Use 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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    • C04B18/16Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃材となった瓦の屑を再利用して、十分な強
度をもった土木建築用資材を簡易に提供する。 【解決手段】 粉砕した瓦の屑を砂利と混ぜ粗骨材とす
る。混合する割合は、粗骨材全体の約40〜50%が瓦
の粉砕物となるようにする。そして、セメントと、細骨
材としての砂と、前記粗骨材との混合割合を1:3:7
となるように混合し、撹拌する。撹拌された混合原料
を、定量秤取って、型枠へ入れる。さらに、水を加えな
い絶乾状態にて、強制振動締固めを行なう。その後、空
気中で養生して製品とする。その製品は、歩道等の道路
の舗装に使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、瓦の製造段階での
不良、輸送中の破損、現場施工段階での取扱ミス、住宅
の建替えや屋根の葺替えなどによって発生する屑を用い
て製造される土木建築用資材としてのセメント製品と、
そのセメント製品の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】瓦の生産地では、瓦の製造段階で発生す
る不良品の減少に努めるべく、焼成前の乾燥状況の点
検、熱入れ手順、焼成温度管理等の技術改善を行うが、
不可抗力的に発生する不良品は莫大な数字となってい
る。また、瓦の製造段階での不良品だけでなく、瓦の輸
送中や、現場施工時、住宅の建替えや屋根の葺替えなど
によっても瓦の屑が発生する。
【0003】このような瓦の廃材を再利用するために、
従来、例えば、瓦を粉砕し引き粉にするためミルにか
け、粉を瓦の原料である粘土の増量材として利用するこ
とが考えられている。しかしながら、この増量材が混じ
った瓦は釉薬が原因で、焼成の段階でひずむなどの不都
合があるため、増量できる比率も僅かな量に限られてい
た。
【0004】また従来、特開2000−34155号公
報に開示されるように、粉砕した瓦廃材を骨材とし、セ
メントからなる結合材を介して固化してコンクリート製
品を製造することも提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載のコンクリート製品には、8〜11%の水が添加
されて形成されているので、水比の調整が困難で、水比
が高くなることでコンクリートの強度を落す原因となる
ものであった。すなわち、そもそも瓦は粘土を乾燥させ
焼成することで強度を得ているが、焼成することで多孔
質な物性に変化している。そのため、このような多孔質
な物性を示す物質を、コンクリートの骨材にすること
は、水比の調整を困難にし、水比が高くなることでコン
クリートの強度が落ちる原因となるので、骨材としての
利用は避けられているのが実情である。
【0006】それ故、上記公報記載のコンクリート製品
では、骨材の粒径を3〜5mm程度に均一に揃える必要
があったと考えられる。しかしながら、このような比較
的微細な粒径に、しかも均一化して形成することは、破
砕作業に手間暇とコストを要するものである。また、上
記公報記載のコンクリート製品は、8〜11%もの水を
添加するので、曲げ強度が2N程度しか出せず、実際に
は利用範囲が限られるものである。
【0007】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その主たる目的は、廃材となった瓦の屑を再利用
して、十分な強度をもった土木建築用資材を簡易に製造
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、瓦の屑を用いて、レンガ状やインターロ
ッキング状等の土木建築用資材を製造する方法であっ
て、瓦の屑を粉砕した後、その粉砕物をセメント製品の
粗骨材としてセメントと混ぜ込み、水を加えない絶乾状
態にて締め固めた後、養生することを特徴とする。
【0009】また、本発明は、瓦の屑を用いてなり、水
を加えない絶乾状態で施工現場に敷き詰めて締め固める
ことで道路の造成等に利用される土木建築用プレミック
スを製造する方法であって、瓦の屑を粉砕した後、その
粉砕物をセメントと混合してなることを特徴とする。
【0010】あるいは、本発明は、前記製造方法にて製
造されたことを特徴とするセメント製品又は土木建築用
プレミックスである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の「瓦の屑を骨材と
して利用するセメント製品とその製造方法」について、
実施例に基づき更に詳細に説明する。
【0012】本実施例では、レンガ状やインターロッキ
ング状等のブロック形のセメント製品を製造する場合に
ついて説明する。本実施例のセメント製品は、従前の一
般的なセメント製品の製造に使用される骨材の少なくと
も一部が、瓦の屑の粉砕物に置き換えられて形成され
る。本実施例で使用する瓦としては、三州瓦などの焼成
瓦が使用される。なお、使用する瓦は、製造する段階で
できた不良品や、家屋を崩した際に出る廃棄物等を使用
すればよい。
【0013】まず、瓦の屑を15mm以下、好ましくは
10mm以下に粉砕する。粉砕された瓦の屑の粒度は、
前記所定寸法以下なら特に問わないが、従来の粗骨材に
代えて使用するので、3ないし4mm以上のものが9割
好ましくは97%前後(95〜99%程度)含まれるの
がよい。従って、残部の若干量は、3ないし4mm以下
のものとなる。本実施例では、粉砕後の粒度は、表1に
示すような大きさ・割合とされている。つまり、粒径が
4mm以上のものが全体の約97%含まれ、4mm以下
のものが約3%含まれている。なお、ここでいう粒径
は、例えば4mmの粒径の場合、4mm間隔のメッシュ
に通るか否かであり、それ故、細長い場合には4mm以
上の長手寸法をもつものも含まれ得ることになる。
【0014】
【表1】
【0015】次に、粉砕した瓦の屑を砂利と混ぜ粗骨材
とする。混合する割合は、適宜に設定されるが、例えば
粗骨材の約40〜50%を瓦の粉砕物とする。つまり、
従来の砂利の粗骨材の40〜50%が、瓦の屑を粉砕し
たものに置き換えられる。そして、固化材としてのセメ
ントと、細骨材としての砂と、前記粗骨材とを適宜の割
合で混合して撹拌する。なお、混合割合として好ましく
は、セメント:細骨材:粗骨材=1:3:7程度が採用
される。
【0016】次に、前記撹拌された混合原料を、定量秤
取って、型枠へ入れる。この型枠の形状は、特に問わな
いが四角形等の多角形の型枠が本実施例では使用され
る。レンガ状のセメント製品を製造する際には、略直方
体の型枠を使用すればよい。インターロッキング(ブロ
ック)1を製造する際には、図1に示すような形状にす
るために、略直方体の各側面にスジ状の凸部2を高さ方
向に沿って形成可能な型枠を使用すればよい。
【0017】そして、水を加えない絶乾状態にて、強制
振動締固めを行なう。つまり、振動させながら押し固め
ていく。その後、型から取り出して空気中で養生して製
品とする。養生する日数は、特に問わないが1日程度あ
るいはそれ以上でもよく、規格品とするなら例えば28
日間養生すればよい。14日の養生をした場合を試験し
た結果、曲げ強度は、7.7N(5.02MPa)もあ
った。これは、いままでの水を添加する方法に比べ、数
倍の強度を有している。
【0018】このようにしてできたセメント製品は、強
度が十分なため、土木建築用資材として利用できる。例
えば、レンガ状のセメント製品は、レンガやブロックの
代わりとして利用可能である。また、図1に示すよう
に、側面にスジ状の凸部2が一体形成されたインターロ
ッキング1は、歩道等に敷き詰められて、舗装用に使用
可能である。敷き詰めた際には、図2に示すように、前
記スジ状の凸部2が隣接するインターロッキング1とあ
たることで、インターロッキング同士1,1の間に等間
隔の隙間3が生じる。そこで、この隙間3に、例えば砂
とセメントを混ぜた粉状物を流し込む。これにより、1
日程度養生することで、隣接するインターロッキング同
士1,1は自然に固定される。
【0019】次に、プレミックスの製造方法について説
明する。上記セメント製品の製造時と同様に、瓦の屑を
15mm以下好ましくは10mm以下に粉砕する。そし
て、この粉砕した瓦の屑に、セメントを重量比で約10
〜20%好ましくは15%混合して、撹拌する。つま
り、本実施例のプレミックスは、セメントと粉砕した瓦
の屑の混合物たる粉粒物である。
【0020】このプレミックスは、施工現場にて利用さ
れる。例えば、道路の舗装の際には、プレミックスを施
工箇所に所望厚さだけ敷き詰めて、ローラー等で締固め
ればよい。その際、水を加えない絶乾状態でも作業でき
る。なお、歩道であるならプレミックスの厚さを5cm
程度にすれば充分であるが、大型車などが通る道路で
は、30cm程度の厚さにすればよい。実験的に前記プ
レミックスを、30cmの厚さに2mの巾で15m敷均
し、ローラー転圧を行い、仮設道路を造成し、1日養生
した結果、瓦のレンガ色が表れ、特徴のある道路が完成
した。この道路は、強度的にも従来品と比べてなんら遜
色がなかった。
【0021】本実施例のセメント製品は、水を使用せず
に製造でき、施工できる。従って、多孔質の瓦の粉砕物
を使用しても、従来のように、水比の調整を行なう必要
がない。よって、水比が高くなることで製品の強度が落
ちるということもない。しかも、水比の調整を不要とで
きるので、瓦の粉砕をあえて比較的細かな均一物にする
必要もなく、製造も容易であり、コストの低減も図れる
ものである。
【0022】なお、本発明の瓦の屑を利用したセメント
製品は、上記実施例の構成に限らず適宜変更可能であ
る。例えば、レンガ状ないしインターロッキング状のセ
メント製品を製造する際の、セメント、細骨材、粗骨材
の混合比や、粉砕した瓦の屑の粒径、さらにその粒径の
混合割合は、適宜変更可能である。また、必要に応じ
て、適宜にその他の添加物を加えてもよい。また、水を
使用しない絶乾状態での製造工程を述べてきたが、少量
の水を添加してよい場合もある。さらに、上記実施例で
は、瓦を添加したが、同様の素材や組成を持つ陶磁器等
でもよいのは勿論である。加えて、上記実施例では、レ
ンガやインターロッキングとする例について述べたが、
その他の土木建築用資材の製造にも利用可能である。
【0023】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
廃材となった瓦の屑を再利用して、十分な強度をもった
土木建築用資材を簡易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のセメント製品の一実施例を示す斜視図
であり、インターロッキングに適用した例を示してい
る。
【図2】図1のセメント製品(インターロッキング)を
敷き詰めた状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 セメント製品(インターロッキング) 2 凸部 3 隙間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中川 七生海 大阪府堺市東山452番地の1 Fターム(参考) 2D051 AB03 AD07 AF03 AF07 AH02 DA04 DA18 4G012 PA30 PC11 PE01 PE03 PE04 PE07 RA00

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 瓦の屑を用いて、レンガ状やインターロ
    ッキング状等の土木建築用資材を製造する方法であっ
    て、 瓦の屑を粉砕した後、その粉砕物をセメント製品の粗骨
    材としてセメントと混ぜ込み、水を加えない絶乾状態に
    て締め固めた後、養生することを特徴とするセメント製
    品の製造方法。
  2. 【請求項2】 瓦の屑を用いてなり、水を加えない絶乾
    状態で施工現場に敷き詰めて締め固めることで道路の造
    成等に利用される土木建築用プレミックスを製造する方
    法であって、 瓦の屑を粉砕した後、その粉砕物をセメントと混合して
    なることを特徴とする土木建築用プレミックスの製造方
    法。
  3. 【請求項3】 前記製造方法にて製造されたことを特徴
    とする請求項1に記載のセメント製品、又は請求項2に
    記載の土木建築用プレミックス。
  4. 【請求項4】 瓦の屑を用いて製造され、レンガ状やイ
    ンターロッキング状等に形成される土木建築用資材であ
    って、 セメントと、細骨材と、粗骨材とが混合されてなり、 前記粗骨材には、約15mm以下に粉砕した瓦の屑が含
    まれ、 このような混合原料を、水を加えない絶乾状態にて締め
    固めた後、養生して形成されたことを特徴とするセメン
    ト製品。
  5. 【請求項5】 瓦の屑を用いて製造され、レンガ状やイ
    ンターロッキング状等に形成される土木建築用資材であ
    って、 セメントと、細骨材と、粗骨材との混合割合が1:3:
    7とされ、 前記粗骨材の約40〜50%は、約15mm以下に粉砕
    した瓦の屑とされており、 このような混合原料を、水を加えない絶乾状態にて締め
    固めた後、養生して形成されたことを特徴とするセメン
    ト製品。
  6. 【請求項6】 瓦の屑を用いて製造され、水を加えない
    絶乾状態で施工現場に敷き詰めて締め固めることで道路
    の造成等に利用される土木建築用プレミックスであっ
    て、 約15mm以下に粉砕した瓦の屑に、約10〜20%の
    セメントが混合されていることを特徴とする土木建築用
    プレミックス。
  7. 【請求項7】 前記瓦の屑の粉砕物は、約95〜99%
    が、3〜4mmのメッシュを通らず15mmのメッシュ
    を通るものとされ、残部が、3〜4mmのメッシュを通
    るものとされていることを特徴とする請求項3から請求
    項5までのいずれかに記載のセメント製品、又は請求項
    3若しくは請求項6に記載の土木建築用プレミックス。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005139841A (ja) * 2003-11-10 2005-06-02 Yoshikazu Fuji 廃瓦を骨材に利用した構造体用組成物及びそれを用いた構造体の製法
JP2010133090A (ja) * 2008-12-02 2010-06-17 Maeda Road Constr Co Ltd 土系舗装材

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JP2005139841A (ja) * 2003-11-10 2005-06-02 Yoshikazu Fuji 廃瓦を骨材に利用した構造体用組成物及びそれを用いた構造体の製法
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