JP2007177586A - Carbon dioxide fixing retaining wall - Google Patents

Carbon dioxide fixing retaining wall Download PDF

Info

Publication number
JP2007177586A
JP2007177586A JP2005380265A JP2005380265A JP2007177586A JP 2007177586 A JP2007177586 A JP 2007177586A JP 2005380265 A JP2005380265 A JP 2005380265A JP 2005380265 A JP2005380265 A JP 2005380265A JP 2007177586 A JP2007177586 A JP 2007177586A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon dioxide
retaining wall
concrete
cement
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2005380265A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4549293B2 (en
Inventor
Tateo Mitsui
健郎 三井
Masaki Kakizawa
雅樹 柿澤
Masao Kojima
正朗 小島
Tadahiro Kakizawa
忠弘 柿沢
Fumio Oshida
文雄 押田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takenaka Komuten Co Ltd
Takenaka Doboku Co Ltd
Original Assignee
Takenaka Komuten Co Ltd
Takenaka Doboku Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Takenaka Komuten Co Ltd, Takenaka Doboku Co Ltd filed Critical Takenaka Komuten Co Ltd
Priority to JP2005380265A priority Critical patent/JP4549293B2/en
Publication of JP2007177586A publication Critical patent/JP2007177586A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4549293B2 publication Critical patent/JP4549293B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a carbon dioxide fixing retaining wall formed by effectively placing the surface capable of being easily formed in an optional slope and effectively fixing carbon dioxide in the atmosphere. <P>SOLUTION: In the retaining wall formed in the surface of the ground, it can be obtained by hardening a concrete composition containing water, cement, an admixture and aggregate, a weep hole provided so as to contact the upper surface layer with the atmosphere is formed in a structural body having the upper surface layer section formed by having a gap of a diameter 10 μm to 200 μm or a cavity hole having the same diameter of a cross section of 0.05 volume% to 10 volume%. Carbon dioxide is gradually infiltrated from an opening section of the gap in the surface layer section having such a gap, reaction is made to calcium hydroxide as a reaction product of hydration reaction of cement in the concrete composition to form calcium carbonate, and fixation of carbon dioxide is made. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、法面などの保護や補強に用いられる擁壁構造に関し、詳細には、セメント系材料の反応を利用して大気中の二酸化炭素を効率よく固定化する表面を有する二酸化炭素固定化擁壁に関する。   The present invention relates to a retaining wall structure used for protection and reinforcement of slopes and the like, and more specifically, carbon dioxide immobilization having a surface that efficiently immobilizes carbon dioxide in the atmosphere using the reaction of a cementitious material. Regarding retaining walls.

我国のCO排出量は年間約12億5000万トンに達し、世界の約5.1%を占めるに至っている。1997年の京都議定書における我国のCO排出量削減の目標値は1990年比6%削減であるが、現行の対策では、7%の増加となることが予想され、内閣に設置された地球温暖化対策推進本部を中心に関係各分野での早急な有効方策の実施が求められている。
一方、CO抑制対策の柱の一つに「革新的技術開発の強化」が揚げられており、省エネ、太陽光発電などの技術と並んで、いったん排出されたCOを貯蔵・固定化する技術の開発が揚げられている。具体的な研究課題として、プランクトンなどの海洋生物や、樹木などの利用技術、電気化学的手法、地中隔離などの技術が提案されているが、COをいかに効率よく、低コストで固定するかが将来的な課題として研究途上である。
Japan's CO 2 emissions amount to about 1,250 million tons per year, accounting for about 5.1% of the world. The target for reducing CO 2 emissions in the 1997 Kyoto Protocol is 6% reduction compared to 1990, but the current measure is expected to increase by 7%. There is a need to implement effective measures as soon as possible in related fields centered on the headquarters for the promotion of industrialization.
On the other hand, “strengthening innovative technology development” is one of the pillars of CO 2 suppression measures, and it stores and immobilizes CO 2 once exhausted along with technologies such as energy saving and solar power generation. The development of technology is raised. As specific research subjects, marine organisms such as plankton, utilization techniques such as trees, electrochemical techniques, and techniques such as underground sequestration have been proposed, but how efficiently CO 2 is fixed at low cost. Kaga is in the process of research as a future issue.

土木建築構造物に使用されるセメントコンクリートは、硬化後、主要な化学成分である、水酸化カルシウムや、カルシウムシリケート水和物が大気中のCOと反応し、炭酸カルシウムを生じる過程で徐々にアルカリ性を失う、いわゆる炭酸化・中性化現象を生じる性質がある。炭酸化・中性化現象は、コンクリート中の鉄筋の発錆につながるため、従来は炭酸化を抑制する技術が多く研究されてきた。本発明は、逆にこの反応を利用することにより、建物の外壁を構成するセメントコンクリート成型体にCOを積極的に固定する技術を提案するものである。 Cement concrete used for civil engineering and building structures is gradually cured in the process where calcium hydroxide and calcium silicate hydrate, which are the main chemical components, react with CO 2 in the atmosphere to produce calcium carbonate. Loss of alkalinity, so-called carbonation / neutralization. Since carbonation / neutralization phenomenon leads to rusting of reinforcing steel in concrete, many techniques for suppressing carbonation have been studied in the past. On the contrary, the present invention proposes a technique for positively fixing CO 2 to a cement concrete molded body constituting the outer wall of a building by utilizing this reaction.

一般のコンクリートの炭酸化反応は、硬化したセメント水和物に含まれる水酸化カルシウムが大気中よりコンクリートに浸透した二酸化炭素と反応し炭酸カルシウムを生じる以下の反応式で表すことができる。
Ca(OH) + CO → CaCO + H
上式の反応により、大気中の二酸化炭素が炭酸カルシウムとしてコンクリート中に固定され、大気中の二酸化炭素がコンクリート成型体への固定化により減少することになる。コンクリート中の炭酸カルシウムは安定な反応物として存在し、極めて分解しにくいため、二酸化炭素はそのままコンクリート中に固定される状態が続く。このような反応は、通常、大気中の二酸化炭素が徐々にコンクリート成型体中に浸透、拡散し、セメント水和物中に含まれる水酸化カルシウムと接触することにより生起、進行する。
The carbonation reaction of general concrete can be expressed by the following reaction formula in which calcium hydroxide contained in the hardened cement hydrate reacts with carbon dioxide that has penetrated into the concrete from the atmosphere to generate calcium carbonate.
Ca (OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 + H 2 O
By the above reaction, carbon dioxide in the atmosphere is fixed in the concrete as calcium carbonate, and carbon dioxide in the atmosphere is reduced by immobilization on the concrete molding. Since calcium carbonate in concrete exists as a stable reactant and is extremely difficult to decompose, carbon dioxide remains fixed in the concrete as it is. Such a reaction usually occurs and proceeds when carbon dioxide in the atmosphere gradually permeates and diffuses into the concrete molding and comes into contact with calcium hydroxide contained in the cement hydrate.

従来、一般的に使用されるコンクリート成型体は、コンクリートの微細構造が緻密であり、気体の拡散係数が小さく、大気中の二酸化炭素の浸透速度は極めて緩慢であるため、上式で表される如き炭酸化の進行速度は極めて緩やかであり、大気中の二酸化炭素を固定化する特性は極めて弱いといえる。例えば、一般の土木建築物のコンクリートでは、表層から20mm程度の深さまで炭酸化反応が進行するには約50年程度の時間を要し、コンクリート中への二酸化炭素の固定量も限定されている。
一方、コンクリート成型体に透水性、通気性を与えたり、爆裂を防止するなどの目的で、種々の多孔質コンクリートが提案されている。
Conventionally, a concrete molded body generally used is expressed by the above formula because the microstructure of the concrete is dense, the diffusion coefficient of gas is small, and the penetration rate of carbon dioxide in the atmosphere is extremely slow. Such carbonation progresses very slowly, and it can be said that the characteristic of fixing carbon dioxide in the atmosphere is extremely weak. For example, in general civil engineering concrete, it takes about 50 years for the carbonation reaction to proceed from the surface layer to a depth of about 20 mm, and the amount of carbon dioxide fixed in the concrete is also limited. .
On the other hand, various porous concretes have been proposed for the purpose of imparting water permeability and air permeability to a concrete molded body or preventing explosion.

例えば、骨材とセメントとの配合量を調整し、骨材間に空隙を保持させて多孔質コンクリートを得る方法(例えば、特許文献1〜3参照。)や、軽量気泡コンクリートいわゆるALCコンクリートのように大量の空気をコンクリート中に連行する方法、空隙形成材料をコンクリート組成物に混入し、硬化後に空隙材料を収縮或いは分解させ空隙を形成する方法(例えば、特許文献4参照。)などが提案されている。しかしながら、これらの方法では、形成される空隙の体積が大きいため、コンクリートの圧縮強度や曲げ強度など力学特性が大きく損われる欠点があり、また、空隙面積が大きいために、二酸化炭素の吸着に有用なコンクリート表面積の増加が十分に得られず、二酸化炭素を効果的に固定化するには至ってはいなかった。
また、耐爆裂性のコンクリート組成物は、セメントや骨材に加えて熱分解性の有機繊維などを含有するものであるが(例えば、特許文献5参照。)、この組成物は高温に晒されて初めて空気や水蒸気を透過させるための微細な空隙を生じるものであり、通常時には二酸化炭素を浸透、吸着させる機能を有しないものである。
特開平8−105052号公報 特開平9−205875号公報 特開平11−268969号公報 特開2003−277164公報 特開2000−143322公報
For example, a method of obtaining a porous concrete by adjusting the blending amount of aggregate and cement and maintaining a gap between the aggregates (for example, refer to Patent Documents 1 to 3), lightweight cellular concrete, so-called ALC concrete, etc. A method of entraining a large amount of air into the concrete, a method of mixing a void forming material into the concrete composition, and shrinking or decomposing the void material after curing (see, for example, Patent Document 4), etc. ing. However, in these methods, since the volume of voids formed is large, there is a disadvantage that mechanical properties such as compressive strength and bending strength of concrete are greatly impaired, and because the void area is large, it is useful for adsorption of carbon dioxide. The increase in concrete surface area was not sufficiently obtained, and carbon dioxide was not effectively fixed.
In addition, the explosion-resistant concrete composition contains pyrolytic organic fibers in addition to cement and aggregate (see, for example, Patent Document 5), but this composition is exposed to high temperatures. For the first time, fine voids for allowing air and water vapor to permeate are produced, and normally, it does not have a function of permeating and adsorbing carbon dioxide.
JP-A-8-105052 JP-A-9-205875 JP 11-268969 A JP 2003-277164 A JP 2000-143322 A

上記問題点を考慮してなされた本発明の目的は、任意の法面に容易に形成することができ、大気中の二酸化炭素を効果的に固定化しうる表面を有効に配置してなる二酸化炭素固定化擁壁を提供することにある。   The object of the present invention made in consideration of the above problems is to form carbon dioxide that can be easily formed on any slope and that effectively arranges a surface that can effectively fix carbon dioxide in the atmosphere. The purpose is to provide a fixed retaining wall.

本発明者らは、モルタル、コンクリート中へ大気中の二酸化炭素を大幅に浸透しやすくし、効率よく二酸化炭素を固定化しうる炭酸化反応を非常に促進するコンクリート組成物を利用し、擁壁の形状をいかして十分な大気との接触面積を与えることで、上記問題点を解決しうることを見出し、本発明を成すに至った。
即ち、本発明は以下に示す構成である。
<1> 斜面の表面保護を目的として形成される擁壁であって、水、セメント、混和材料、骨材を含有するコンクリート組成物を硬化して得られ、直径10μm〜200μmの空隙もしくは同径の断面を有する空洞孔を0.05容積%〜10容積%設けてなる表層部を有する構造体に、該表層部が大気に接触するように設けられた水抜き孔を有し、該表層部において大気中の二酸化炭素を固定化する二酸化炭素固定化擁壁。
<2> 前記擁壁が、水、セメント、混和材料、骨材に、アルカリ分解性樹脂微粒子、アルカリ分解性樹脂からなる有機繊維、紫外線分解性樹脂微粒子、及び、紫外線分解性樹脂からなる有機繊維のうち少なくとも1種を含有する二酸化炭素固定化コンクリート組成物を打設し、硬化して形成されたものである<1>記載の二酸化炭素固定化擁壁。
<3> 前記水抜き孔が前記コンクリート組成物の打設時に型枠中に挿入した円筒型部材を、該コンクリート組成物の硬化後に除去することにより形成される<1>又は<2>に記載の二酸化炭素固定化擁壁。
<4> 前記擁壁が、水、セメント、混和材料、骨材に、アルカリ分解性樹脂微粒子、アルカリ分解性樹脂からなる有機繊維、紫外線分解性樹脂微粒子、及び、紫外線分解性樹脂からなる有機繊維のうち少なくとも1種を含有する二酸化炭素固定化コンクリート組成物を硬化して得られた擁壁用コンクリートブロックを、少なくとも一部に水抜き用の空隙を形成するように配置して積層し、斜面に固定して形成されたものである<1>記載の二酸化炭素固定化擁壁。
<5> 前記擁壁用コンクリートブロックの斜面への固定が、擁壁用コンクリートブロックと斜面との間に裏込め砕石を充填することで行われる<4>記載の二酸化炭素固定化擁壁。
<6> 前記二酸化炭素固定化擁壁の二酸化炭素固定化量が0.8kg/m以上であることを特徴とする<1>乃至<5>のいずれか1項に記載の二酸化炭素固定化擁壁。
The inventors of the present invention have made use of a concrete composition that greatly facilitates the carbonation reaction that can significantly immobilize carbon dioxide in the atmosphere and can efficiently fix carbon dioxide into mortar and concrete. It has been found that the above problems can be solved by giving a sufficient contact area with the atmosphere by utilizing the shape, and the present invention has been achieved.
That is, the present invention has the following configuration.
<1> A retaining wall formed for the purpose of protecting the surface of a slope, which is obtained by curing a concrete composition containing water, cement, an admixture, and an aggregate, and has a gap of 10 μm to 200 μm in diameter or the same diameter A structure having a surface layer portion provided with 0.05% by volume to 10% by volume of a hollow hole having a cross-section of the surface layer has a drain hole provided so that the surface layer portion is in contact with the atmosphere, and the surface layer portion Carbon dioxide retaining wall that immobilizes carbon dioxide in the atmosphere.
<2> The retaining wall is water, cement, an admixture, an aggregate, an alkali-decomposable resin fine particle, an organic fiber made of an alkali-decomposable resin, an ultraviolet-decomposable resin fine particle, and an organic fiber made of an ultraviolet-decomposable resin The carbon dioxide fixed retaining wall according to <1>, which is formed by placing and curing a carbon dioxide fixed concrete composition containing at least one of the above.
<3> The <1> or <2>, wherein the drainage hole is formed by removing the cylindrical member inserted into the mold when the concrete composition is placed after the concrete composition is cured. Carbon dioxide fixed retaining wall.
<4> The retaining wall is made of water, cement, admixture, aggregate, alkali-decomposable resin fine particles, organic fibers made of alkali-decomposable resin, ultraviolet-decomposable resin fine particles, and organic fibers made of ultraviolet-decomposable resin A retaining wall concrete block obtained by curing a carbon dioxide-fixed concrete composition containing at least one of the above is arranged and laminated so as to form a water drainage gap at least partially, The carbon dioxide fixed retaining wall according to <1>, wherein the carbon dioxide fixed retaining wall is formed by being fixed to.
<5> The carbon dioxide-fixed retaining wall according to <4>, wherein the retaining wall concrete block is fixed to the slope by filling back-ground crushed stone between the retaining wall concrete block and the slope.
<6> The carbon dioxide immobilization according to any one of <1> to <5>, wherein the carbon dioxide immobilization amount of the carbon dioxide immobilization retaining wall is 0.8 kg / m 2 or more. Retaining wall.

前記二酸化炭素固定化擁壁を構成する材料としては、前記したように、水、セメント、混和材料、骨材に、アルカリ分解性樹脂微粒子、アルカリ分解性樹脂からなる有機繊維、紫外線分解性樹脂微粒子、及び、紫外線分解性樹脂からなる有機繊維のうち少なくとも1種を含有する二酸化炭素固定化成形体形成用コンクリート組成物が挙げられる。このようなコンクリート組成物は、混練し、硬化した後、アルカリ或いは紫外線によりコンクリート組成物中に含まれる樹脂微粒子もしくは樹脂からなる有機繊維が分解し、二酸化炭素の固定化に有用な空隙を有する表層部が形成され、高い二酸化炭素固定化能を発現する。
二酸化炭素固定化成形体形成用コンクリート組成物には、前記空隙を形成するための分解性有機材料に加え、二酸化炭素吸収を有する種々の化合物を添加することができる。
As described above, the material constituting the carbon dioxide-fixed retaining wall includes water, cement, admixture, aggregate, alkali-decomposable resin particles, organic fibers composed of alkali-decomposable resins, and UV-decomposable resin particles. And the concrete composition for carbon dioxide fixed molded object formation containing at least 1 sort (s) among the organic fiber which consists of ultraviolet-decomposable resin is mentioned. Such a concrete composition is kneaded and cured, and then the surface layer having voids useful for fixing carbon dioxide is decomposed by resin fine particles or resin contained in the concrete composition by alkali or ultraviolet rays. Part is formed, and high carbon dioxide fixation ability is expressed.
In addition to the decomposable organic material for forming the voids, various compounds having carbon dioxide absorption can be added to the concrete composition for forming a carbon dioxide-fixed molded body.

擁壁を形成するには、表面保護を必要とする地山の所定領域を掘削し、形成する斜面(法面)に適合するような型枠を設置し、二酸化炭素固定化コンクリート組成物を打設して形成してもよく、また、このような二酸化炭素固定化コンクリート組成物により、予め、擁壁形成に適する形状に成形した擁壁用コンクリートブロックを、地山を掘削した所定領域の保護しようとする法面の形状に適合するように積層し、固定することもできる。
ここで、掘削の形態や擁壁の固定化態様は、擁壁を構築する現場の状況によって異なり、状況に応じて、盛り土を行ったり、杭基礎を用いるなどの種々の手段を適用することができる。
なお、本発明の二酸化炭素固定化擁壁の二酸化炭素固定化量は、前記の如く0.8kg/m以上であることが好ましい。通常のコンクリート構造物の表面における二酸化炭素固定化量は、0.30〜0.40kg/mであることを考慮すれば、この二酸化炭素固定化擁壁が優れた二酸化炭素固定化能を有することがわかる。
In order to form a retaining wall, a predetermined area of a natural ground that requires surface protection is excavated, a formwork that fits the slope (slope) to be formed is installed, and a carbon dioxide-fixed concrete composition is cast. In addition, the carbon dioxide-fixed concrete composition may be used to form a retaining wall concrete block that has been previously formed into a shape suitable for retaining wall formation and protect a predetermined area excavated from the natural ground. It can also be laminated and fixed so as to match the shape of the slope to be designed.
Here, the form of excavation and the manner in which the retaining wall is fixed differ depending on the situation of the site where the retaining wall is constructed, and various means such as embedding or using pile foundations can be applied depending on the situation. it can.
In addition, it is preferable that the carbon dioxide fixed amount of the carbon dioxide fixed retaining wall of the present invention is 0.8 kg / m 2 or more as described above. Considering that the amount of carbon dioxide fixed on the surface of a normal concrete structure is 0.30 to 0.40 kg / m 2 , this carbon dioxide fixed retaining wall has an excellent carbon dioxide fixing ability. I understand that.

セメントモルタル、コンクリートの炭酸化は、セメントの水和反応によってセメント水和物中の細孔中に生じた水酸化カルシウムが大気中よりコンクリート中に浸透した二酸化炭素と反応して炭酸カルシウムとなる反応によって生じる。炭酸カルシウムは化学的に安定な化合物であり、通常の環境条件のコンクリート中では分解されにくいため、コンクリート中に浸透した二酸化炭素は炭酸カルシウムとしてコンクリート中に固定されることになる。   Carbonation of cement mortar and concrete is a reaction in which calcium hydroxide generated in the pores of cement hydrate by the hydration reaction of cement reacts with carbon dioxide that has penetrated into the concrete from the atmosphere to form calcium carbonate. Caused by. Since calcium carbonate is a chemically stable compound and is not easily decomposed in concrete under normal environmental conditions, carbon dioxide that has penetrated into the concrete is fixed in the concrete as calcium carbonate.

本発明の擁壁は、モルタル、コンクリート中のセメント水和物の炭酸化反応を促進するため、より多くの二酸化炭素がモルタル、コンクリート中に浸透するよう、モルタル、コンクリートの表層部に多数の微細な空隙が形成されるように形成されており、任意の法面などに配置することで、法面の保護と、空気中の二酸化炭の優れた固定化能とを発現させることができる。   The retaining wall of the present invention promotes the carbonation reaction of cement hydrate in mortar and concrete, so that more carbon dioxide penetrates into the mortar and concrete so that a large number of fine layers are formed on the surface of the mortar and concrete. It is formed so that a vacant space is formed, and by arranging it on an arbitrary slope or the like, protection of the slope and excellent fixing ability of carbon dioxide in the air can be expressed.

本発明によれば、任意の法面に容易に形成することができ、大気中の二酸化炭素を効果的に固定化しうる表面を有効に配置してなる二酸化炭素固定化擁壁を提供することができる   According to the present invention, it is possible to provide a carbon dioxide-immobilized retaining wall that can be easily formed on an arbitrary slope, and is effectively disposed on a surface capable of effectively immobilizing carbon dioxide in the atmosphere. it can

本発明の二酸化炭素固定化擁壁は、法面など、地山の斜面の保護のため形成配置されるものであって、水、セメント、混和材料、骨材を含有するコンクリート組成物を硬化して得られ、直径10μm〜200μmの空隙もしくは同径の断面を有する空洞孔を0.05容積%〜10容積%設けてなる表層部を有し、該表層部において大気中の二酸化炭素を固定化する。   The carbon dioxide fixed retaining wall of the present invention is formed and arranged to protect slopes of natural ground such as slopes, and hardens a concrete composition containing water, cement, admixture, and aggregate. Obtained and having a surface layer part provided with 0.05 to 10% by volume of voids having a diameter of 10 μm to 200 μm or a cross section having the same diameter, and fixing carbon dioxide in the atmosphere in the surface layer part To do.

以下、本発明の態様を、図を参照して説明する。
図1は、本発明の二酸化炭素固定化擁壁10の一態様を示す断面図である。
二酸化炭素固定化擁壁10は、地山を掘削して形成した所定の領域に、形成しようとする擁壁構造に適合する形状の型枠を形成し、該型枠内に二酸化炭素固定化能に優れたコンクリート組成物を打設して形成してなる。この場合、形成された擁壁10は地山の背面土砂12の斜面を保護する機能を有する。図1に示す態様では、擁壁10の下端は、前面土砂14中に埋没して、保持されているが、下端は必ずしも土砂14に埋没されていなくてもよい。
二酸化炭素固定化擁壁10には、所定の間隔で水抜き孔16が形成されているが、この水抜き孔16は内部の表層部が大気に直接接触するように設けられている。このような水抜き孔16は、二酸化炭素固定化擁壁10を形成する際に、原料コンクリート組成物に所定の間隔で、例えば、擁壁構造を貫通する円筒形の部材を配置し、コンクリート組成物が硬化した後にそれを抜き取る方法、原料コンクリート組成物に所定の間隔で、擁壁構造を貫通する円筒形のメッシュ材料を配置し、その後、コンクリート組成物を硬化させる方法、水溶性、生分解性の材料で形成した円筒型部材を配置し、それらの溶解、分解などにより開口部を形成する方法などをとることができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a carbon dioxide fixed retaining wall 10 of the present invention.
The carbon dioxide-fixed retaining wall 10 forms a formwork having a shape suitable for the retaining wall structure to be formed in a predetermined region formed by excavating a natural ground, and the carbon dioxide fixing ability is formed in the formwork. It is formed by casting an excellent concrete composition. In this case, the formed retaining wall 10 has a function of protecting the slope of the backside earth and sand 12 of the natural ground. In the embodiment shown in FIG. 1, the lower end of the retaining wall 10 is buried and held in the front earth and sand 14, but the lower end is not necessarily buried in the earth and sand 14.
Drain holes 16 are formed in the carbon dioxide fixed retaining wall 10 at a predetermined interval. The drain holes 16 are provided so that the inner surface layer portion is in direct contact with the atmosphere. Such drain holes 16 are formed by arranging, for example, cylindrical members penetrating the retaining wall structure at a predetermined interval in the raw material concrete composition when forming the carbon dioxide fixed retaining wall 10. A method of extracting the material after it has hardened, a method of placing a cylindrical mesh material that penetrates the retaining wall structure at predetermined intervals in the raw concrete composition, and then curing the concrete composition, water-soluble, biodegradable For example, a cylindrical member formed of a curable material may be disposed and an opening may be formed by melting or decomposing them.

水抜き孔16の背面土砂12側の開口部には、土砂の流入による開口部の詰まりを防止し、水の流出を妨げない多孔質材料からなる目詰まり防止材(ドレーン材)18を配置することが好ましい態様である。
ここで用いうるドレーン材としては、背面の開口孔をプラスチック製ネット状シート(例えば、ネトロンシート、商品名:大日本プラスチック株式会社製)や不織布製の透水防砂材で保護し、その背面に裏込め砕石を入れる方法や、立体網状構造のマット(例えばヘチマロン、商品名:新光ナイロン株式会社製)を設置する方法が挙げられる。
A clogging prevention material (drain material) 18 made of a porous material that prevents clogging of the opening due to the inflow of earth and sand and does not hinder the outflow of water is disposed in the opening on the back side of the drainage hole 16 on the backside earth and sand 12. Is a preferred embodiment.
As the drain material that can be used here, the back opening hole is protected with a plastic net-like sheet (for example, Netron sheet, product name: Dainippon Plastic Co., Ltd.) or a non-woven water-permeable sandproof material, Examples of the method include putting a crushed stone, and a method of installing a mat having a three-dimensional network structure (for example, Hetimaron, trade name: manufactured by Shinko Nylon Co., Ltd.).

通常、水抜き孔は、擁壁構造中に中空の水抜きパイプを配置して設けるものであるが、このように、水抜き孔12をその内面も大気と直接接触するように形成することで、二酸化炭素固定化擁壁10は、その表面のみならず、水抜き孔12の内表面からも二酸化炭素を吸着、固定化することができるため、擁壁10構造全体における二酸化炭素固定化能が向上する。図1において斜線で示した領域は二酸化炭素固定化領域を模式的に示すものであり、二酸化炭素固定化能の向上に水抜き孔16が有用であることがわかる。
水抜き孔16の開口形状は円型、楕円形に限らず種々の形状をとることができる。図2(A)〜(D)は、水抜き孔の開口形状の例を示す。製造容易性の観点からは図2(A)や(B)に示す円形や直方体、或いは、楕円などの形状が好ましいが、大気と接触する表面積が大きいといった観点からは、図2(C)や(D)に示す形状も好ましい。
水抜き孔16の開口径は本来の排水性能を確保するといった観点からは、40〜200mmであることが好ましい。
Normally, the drain hole is provided by disposing a hollow drain pipe in the retaining wall structure. In this way, by forming the drain hole 12 so that its inner surface is also in direct contact with the atmosphere. The carbon dioxide-fixed retaining wall 10 can adsorb and fix carbon dioxide not only from its surface but also from the inner surface of the drain hole 12, so that the carbon dioxide-fixing ability of the entire retaining wall 10 structure is improved. improves. In FIG. 1, the hatched area schematically shows the carbon dioxide fixing area, and it can be seen that the drain hole 16 is useful for improving the carbon dioxide fixing ability.
The opening shape of the drain hole 16 is not limited to a circular shape and an elliptical shape, and can take various shapes. 2A to 2D show examples of the opening shape of the drain hole. From the viewpoint of manufacturability, a shape such as a circle, a rectangular parallelepiped, or an ellipse shown in FIGS. 2A and 2B is preferable, but from the viewpoint of a large surface area in contact with the atmosphere, FIG. The shape shown in (D) is also preferable.
The opening diameter of the drain hole 16 is preferably 40 to 200 mm from the viewpoint of ensuring the original drainage performance.

水抜き孔16は所定の間隔をもって形成され、その間隔、或いは、単位面積当たりの形成数は、背面土砂の特性、形成される環境、開口径の大きさなどを考慮して適宜選択されるが、一般的には、2m当たり、直径100mmの開口部0.5〜1カ所程度である。この開口部を形成しうる市販の塩化ビニル管としては、VP40(呼び径40mm)、VP50(呼び径50mm)、VP75(呼び径75mm)、VP100(呼び径100mm)、VP125(呼び径125mm)などがあり、これを擁壁を形成する際の型枠内に固定し、コンクリート硬化後に抜き取ることで、本発明に係る水抜き孔を形成することができる。
例えば、VP100を用いて2m当たり1カ所の水抜き孔を形成しても、VP50を用いて2m当たり4カ所の水抜き孔を形成しても、得られる排水量はほぼ同じであり、これらは外観などを考慮して選択すればよい。
水抜き孔の設置箇所は任意であるが、排水効果の観点からは、前面の埋戻し土砂の天端から30cm程度上方に設置することが好ましい。
The drain holes 16 are formed with a predetermined interval, and the interval or the number of units formed per unit area is appropriately selected in consideration of the characteristics of the backside soil, the environment to be formed, the size of the opening diameter, and the like. Generally, there are about 0.5 to 1 opening having a diameter of 100 mm per 2 m 2 . Commercially available vinyl chloride pipes that can form this opening include VP40 (nominal diameter 40 mm), VP50 (nominal diameter 50 mm), VP75 (nominal diameter 75 mm), VP100 (nominal diameter 100 mm), VP125 (nominal diameter 125 mm), etc. The water drainage hole according to the present invention can be formed by fixing it in a formwork for forming the retaining wall and extracting it after hardening the concrete.
For example, even if one drain hole is formed per 2 m 2 using VP100 and four drain holes per 2 m 2 are formed using VP50, the amount of drainage obtained is almost the same. May be selected in consideration of the appearance and the like.
The installation location of the drain hole is arbitrary, but from the viewpoint of the drainage effect, it is preferable to install it about 30 cm above the top of the backfill earth and sand on the front surface.

ここでは、水抜き孔の形成に、塩化ビニル管を抜く方法を採用しているが、水抜き孔の内表面を通気性の素材で被覆して形成することもできる。
水抜き孔の内表面保護のための材料としては、通気性と強度との両立という観点から、発泡アルミニウム(多孔質のアルミニウムシートであり、市販品としては、例えば、アルポラス、商品名:神鋼鋼線工業株式会社製がある)、メッシュアルミ(エキスパンドメタル)や孔開け加工アルミ(パンチングメタル)などが挙げられ、これらの素材により水抜きパイプを作製し、設置することで、塩化ビニル管を用いた場合の如き撤去の手間が省け、空気透過性能を持つ水抜きパイプとして有用である。また、プラスチック製ネット状シート等でも打設時の衝撃に打得うる強度であれば使用可能であり、地下排水によく用いられる有孔管(多孔質管、市販品としては、例えば、カナパイプ、商品名:カナフレックスコーポレーション株式会社製などがある)も使用可能である。
これら通気性の素材で形成されたパイプに不織布を巻き付けて使用すると、コンクリートの細かい骨材の施工中における流出を抑制できるため、さらに好ましい。
Here, a method of pulling out the vinyl chloride tube is adopted for forming the drain hole, but the inner surface of the drain hole may be covered with a breathable material.
As a material for protecting the inner surface of the water drainage hole, from the viewpoint of achieving both air permeability and strength, foamed aluminum (a porous aluminum sheet, commercially available products such as Alporus, trade name: Shinko Steel) Wire industry, etc.), mesh aluminum (expanded metal) and perforated aluminum (punched metal), etc. are used. By making and installing a drain pipe with these materials, a vinyl chloride pipe is used. This is useful as a drain pipe with air permeability. In addition, a plastic net-like sheet or the like can be used as long as it has a strength that can be struck by impact at the time of placing, and a porous tube (a porous tube, a commercially available product that is often used for underground drainage, (Product name: Kanaflex Corporation, etc.) is also available.
It is more preferable to use a non-woven fabric wrapped around a pipe formed of these air-permeable materials because it can suppress outflow during construction of fine aggregate of concrete.

図3(A)は、擁壁用の大型コンクリートブロック22を用いて形成した擁壁20の例を示す断面図である。ここでは、図3(B)の正面図で示すように、水抜き孔24は、擁壁用コンクリートブロック22の切り欠きの部分を利用し、そこに、前記したような塩化ビニル管や通気性素材からなるパイプを配置し、間詰めを行って形成されている。塩化ビニル管を用いた場合には、間詰めが硬化した後、抜き取ることが必要となる。また、大型ブロックの場合には、予めブロック自体に水抜き孔が形成されていてもよい。
擁壁用コンクリートブロック22と、背面土砂12との間には、裏込め石26が充填され、この裏込め石26により擁壁用コンクリートブロック22が固定されている。裏込め石26の間には空隙が形成され、通気性を有することから、二酸化炭素は擁壁用コンクリートブロック22の外表面、水抜き孔24の内表面のみならず、裏込め石26の間隙に接する裏面の地山12側からも吸収、固定化される。通常、擁壁用コンクリートブロック22の最上部には、これらのブロックや裏込め石を安定化するためにシールコンクリート28が設けられるが、擁壁用コンクリートブロック背面からの二酸化炭素固定化能を向上させるため、シールコンクリート28に図3(A)中に破線で示されるような開口部(通気口)を設けることも好ましい態様である。
水抜き孔24の形状は、擁壁用コンクリートブロック22の形状を変形することにより任意に選択することができる。図3に示す擁壁20の水抜き孔24の開口面積、配置間隔などは、先に図1に記載の態様で説明した範囲と同様である。
擁壁用コンクリートブロックの大きさは、擁壁の配置位置、配置目的に応じて適宜選択されるが、代表的なものを挙げれば、一般的には、高さ250mm、幅400mm、奥行き350mm程度である。また、大型のものとしては、高さ1000mm、幅2000mm、奥行き800mm程度のものが挙げられる。
擁壁用コンクリートブロック22に裏込め石26を使用することは固定化能と空隙保持の観点から好ましいが、擁壁用コンクリートブロック22の固定化は石以外の材料を用いてなされてもよく、例えば、裏込めコンクリートを打設してもよい。ここで使用する裏込めコンクリートとして二酸化炭素吸収化コンクリートで施工することが好ましく、そのさらに背面の裏込め砕石などを用いる場合、空気の透過性がある材料であれば、二酸化炭素吸収性という観点から好ましい。
FIG. 3A is a cross-sectional view showing an example of a retaining wall 20 formed using a large concrete block 22 for retaining walls. Here, as shown in the front view of FIG. 3 (B), the drainage hole 24 uses a notch portion of the retaining wall concrete block 22, and there is a vinyl chloride pipe or a breathability as described above. It is formed by arranging pipes made of raw materials and performing stuffing. When a vinyl chloride tube is used, it is necessary to remove it after the filling has been cured. In the case of a large block, a drain hole may be formed in advance in the block itself.
A backfilling stone 26 is filled between the retaining wall concrete block 22 and the backside earth and sand 12, and the retaining wall concrete block 22 is fixed by the backfilling stone 26. Since voids are formed between the backfill stones 26 and have air permeability, carbon dioxide is not only the outer surface of the retaining wall concrete block 22 and the inner surface of the drain holes 24, but also the gaps of the backfill stones 26. It is also absorbed and fixed from the ground 12 side of the back surface in contact with. Normally, seal concrete 28 is provided at the top of the retaining wall concrete block 22 to stabilize these blocks and backfill stones, but this improves the ability to fix carbon dioxide from the back of the retaining wall concrete block. Therefore, it is also a preferable aspect to provide the seal concrete 28 with an opening (vent hole) as indicated by a broken line in FIG.
The shape of the drain hole 24 can be arbitrarily selected by changing the shape of the retaining wall concrete block 22. The opening area of the drain holes 24 of the retaining wall 20 shown in FIG. 3, the arrangement interval, and the like are the same as the ranges described in the embodiment described in FIG. 1.
The size of the retaining wall concrete block is appropriately selected according to the arrangement position and purpose of the retaining wall, but typical examples include a height of about 250 mm, a width of 400 mm, and a depth of about 350 mm. It is. Moreover, as a large sized thing, a thing about 1000 mm in height, width 2000mm, and depth 800mm is mentioned.
The use of the backfilling stone 26 for the retaining wall concrete block 22 is preferable from the viewpoint of the fixing ability and maintaining the gap, but the retaining wall concrete block 22 may be fixed using a material other than stone, For example, backfill concrete may be placed. It is preferable to construct with carbon dioxide-absorbing concrete as the backfilling concrete used here, and when using backside backcrushed crushed stone etc., if it is a material with air permeability, from the viewpoint of carbon dioxide absorption preferable.

〔二酸化炭素固定化コンクリート組成物〕
以下、本発明の擁壁、或いは、擁壁用コンクリートブロックの形成に用いられる二酸化炭素固定化能を有するコンクリート組成物について説明する。
本発明の擁壁の形成に用いられる、大気中の二酸化炭素を固定化しうる二酸化炭素固定化コンクリート組成物は、硬化したのち、その成型体が、少なくともその表層部に直径10μm〜200μmの空隙もしくは同径の断面を有する空洞孔を、0.05容積%〜10容積%の範囲で設けてなるものである。この空隙は、アルカリ分解性樹脂或いは紫外線分解性樹脂の微粒子や有機繊維をコンクリート組成物中に含有させ、コンクリート硬化後、アルカリ雰囲気下に晒す、自然光、或いは、人工的に紫外線を照射するなどの手段により、これらの樹脂を分解、減容させて形成される。空隙のサイズや密度(存在量)は、含有させる樹脂微粒子或いは樹脂からなる有機繊維のサイズ、添加量などにより容易に調整することができる。
本発明の効果は、この成形体表層部に形成された空隙、空洞孔の存在により達成される。本発明でいう表層部とは、擁壁構造、或いは、水抜き孔の断面において表面からの深さ方向で0〜100mm程度、即ち、大気と接触する最表面から100mmまでの深さの範囲を指し、この領域に前記の如き空隙、空洞孔を有することで本発明の効果を達成しうる。空隙が形成される深さは本発明の擁壁の厚みとの関係で最大深度が決定される。空隙は、擁壁の深部まで均一に存在していてもよく、また、深さ方向の表面近傍のみに形成されていてもよいが、擁壁構造の裏面からの炭酸ガスの固定化を考慮すれば、擁壁或いは擁壁用コンクリートブロック深部まで空隙が存在することが好ましい。
[CO2 fixed concrete composition]
Hereinafter, the concrete composition which has the carbon dioxide fixing ability used for formation of the retaining wall of this invention or the concrete block for retaining walls is demonstrated.
The carbon dioxide-fixed concrete composition that can be used to form the retaining wall of the present invention and that can fix carbon dioxide in the atmosphere is cured, and then the molded body has at least a gap of 10 μm to 200 μm in diameter in the surface layer portion. A hollow hole having a cross section of the same diameter is provided in a range of 0.05 volume% to 10 volume%. These voids include alkali-decomposable resin or UV-decomposable resin fine particles or organic fibers in the concrete composition, and after curing the concrete, exposed to an alkali atmosphere, natural light, or artificially irradiated with ultraviolet rays, etc. By means, these resins are decomposed and reduced in volume. The size and density (abundance) of the voids can be easily adjusted by the size of the resin fine particles to be contained or the organic fibers made of the resin, the added amount, and the like.
The effect of the present invention is achieved by the presence of voids and cavity holes formed in the surface layer portion of the molded body. The surface layer referred to in the present invention is a retaining wall structure or a range of depth from the surface to the depth of about 100 to 100 mm in the depth direction from the surface in the cross section of the drain hole, that is, from the outermost surface in contact with the atmosphere. In particular, the effect of the present invention can be achieved by having the above-mentioned voids and cavity holes in this region. The depth at which the air gap is formed is determined by the relationship with the thickness of the retaining wall of the present invention. The air gap may exist uniformly up to the deep part of the retaining wall, or may be formed only in the vicinity of the surface in the depth direction, but in consideration of fixation of carbon dioxide from the back surface of the retaining wall structure. For example, it is preferable that the voids exist up to the retaining wall or the deep part of the retaining wall concrete block.

これら空隙を形成する樹脂は、アルカリ雰囲気下、或いは、紫外線照射により分解して減容、或いは消滅する特性を有するものであれば、特に制限はないが、アルカリにより速やかに加水分解する脂肪族ポリエステル、ポリアクリル酸などの生分解性樹脂、アルカリにより加水分解するポリエチレンテレフタレート等や、紫外線照射により分解するポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂などが好ましく挙げられる。
なかでも、脂肪族ポリエステルは、コンクリート組成物に混入する前は、繊維強度が十分に高く、良好な取扱い性を有しているが、コンクリート組成物に混入させて、硬化させ、セメント系成型体を形成した場合、アルカリ雰囲気に曝されることで、繊維を構成する樹脂が加水分解して低分子化し、ガス化し、成型体中で良好な空隙を形成するという観点から特に好ましい。
The resin forming these voids is not particularly limited as long as it has a property of being reduced in volume or extinguished by irradiation under ultraviolet light or by irradiation with ultraviolet rays, but is an aliphatic polyester that is rapidly hydrolyzed by alkali. Preferred examples include biodegradable resins such as polyacrylic acid, polyethylene terephthalate that is hydrolyzed by alkali, polypropylene resins that are decomposed by ultraviolet irradiation, and acrylic resins.
In particular, aliphatic polyester has sufficiently high fiber strength and good handling properties before being mixed into a concrete composition, but it is mixed into a concrete composition and cured to form a cement-based molded body. Is formed, it is particularly preferable from the viewpoint that the resin constituting the fiber is hydrolyzed and reduced in molecular weight, gasified, and forms good voids in the molded body.

このようなアルカリ雰囲気下において加水分解性を有する樹脂として、まず、脂肪族ポリエステル樹脂を例に挙げて説明する。
本発明において用いられる脂肪族ポリエステル樹脂は、単独重合樹脂、共重合樹脂のいずれであってもよいが、自己縮重合および/または開環重合によって得られる単独重合樹脂が好ましい。このような単独重合脂肪族ポリエステル樹脂は公知の種々の樹脂を用いることができるが、より具体的には、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ3−ヒドロキシブチレートおよびポリカプロラクトンからなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。
前記例示の単独重合脂肪族ポリエステル樹脂は、いずれも生分解性樹脂として知られているが、アルカリ雰囲気下で加水分解して容易に低分子量化するため、本発明に好適に用いられる。
First, an aliphatic polyester resin will be described as an example of the resin having hydrolyzability in such an alkaline atmosphere.
The aliphatic polyester resin used in the present invention may be either a homopolymer resin or a copolymer resin, but is preferably a homopolymer resin obtained by self-condensation polymerization and / or ring-opening polymerization. As such a homopolymerized aliphatic polyester resin, various known resins can be used, and more specifically, selected from the group consisting of polylactic acid, polyglycolic acid, poly-3-hydroxybutyrate and polycaprolactone. At least one is preferred.
Any of the above exemplified homopolymerized aliphatic polyester resins is known as a biodegradable resin, but is preferably used in the present invention because it is easily hydrolyzed and reduced in molecular weight under an alkaline atmosphere.

また、本発明においては、ポリマー分子内に、前記各樹脂の構成単位を2種以上有する共重合脂肪族ポリエステル樹脂、あるいは前記各樹脂の構成単位とその他の構成単位を有する共重合脂肪族ポリエステル樹脂も用いることができる。
これらの樹脂の中で、経済性や、カーボンニュートラル、効果などの点から、特に発酵法による乳酸を原料とするポリ乳酸が好ましい。
本発明においては、樹脂微粒子、有機繊維の素材として、これらの脂肪族ポリエステル樹脂を、1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。
Further, in the present invention, a copolymerized aliphatic polyester resin having two or more structural units of each resin in a polymer molecule, or a copolymerized aliphatic polyester resin having a structural unit of each resin and other structural units. Can also be used.
Among these resins, polylactic acid using lactic acid obtained by fermentation as a raw material is particularly preferable from the viewpoints of economy, carbon neutrality, and effects.
In the present invention, these aliphatic polyester resins may be used singly or in combination of two or more kinds as resin fine particles and organic fiber materials.

空隙を形成する場合、脂肪族ポリエステル樹脂は、乳化重合、造粒、紡糸など公知の方法により繊維状或いは、微粒子状に成形して用いる。有機繊維に成形する場合、その紡糸方法については特に制限はなく、従来、熱可塑性樹脂の紡糸において慣用されている公知の方法の中から、任意の方法を適宜選択して用いることができる。また、紡糸繊維を、必要に応じ公知の方法で延伸処理してもよい。繊維状に成形された樹脂は、コンクリート内部で、細長い連続的な空隙を形成するため、不定形や微粒子状の樹脂に比較して本発明の効果が向上するため好ましい。
また、前記の脂肪族ポリエステル樹脂には、成形性、紡糸性や、繊維にした場合のアルカリ加水分解性以外の物性を向上させるなどのために、本発明の目的が損なわれない範囲で、他の熱可塑性樹脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニールアルコール、ポリアセタール、芳香族ポリエステル、ポリスチレン、ポリアミドなどを併用してもよく、また、可塑剤等の公知の添加剤を適宜添加することもできる。
In the case of forming voids, the aliphatic polyester resin is used after being formed into a fiber shape or a fine particle shape by a known method such as emulsion polymerization, granulation or spinning. In the case of forming into an organic fiber, the spinning method is not particularly limited, and an arbitrary method can be appropriately selected from known methods conventionally used in spinning thermoplastic resins. Moreover, you may extend | stretch a spinning fiber by a well-known method as needed. A resin molded into a fiber form is preferable because it forms a long and narrow continuous void inside the concrete, so that the effect of the present invention is improved as compared with an indeterminate or fine particle resin.
In addition, the aliphatic polyester resin has other properties within the range in which the object of the present invention is not impaired in order to improve moldability, spinnability, and physical properties other than alkali hydrolyzability in the case of fibers. These thermoplastic resins such as polyethylene, polypropylene, polyvinyl alcohol, polyacetal, aromatic polyester, polystyrene, polyamide, etc. may be used in combination, and known additives such as plasticizers may be added as appropriate.

このような素材からなる本発明のセメント系成型体用有機繊維は、アルカリ雰囲気下において加水分解性を有しており、したがって、セメント配合物に混入させて、セメント系成型体を形成した場合、セメント水和物が本来有するアルカリ雰囲気に曝されることで、該繊維を構成する樹脂が加水分解する。例えば、ポリ乳酸繊維を用いた場合、セメント水和物中に一定期間、具体的には、4週間以上おくことにより、減容し、空隙が形成される。   The organic fiber for a cement-based molded body of the present invention made of such a material has hydrolyzability in an alkaline atmosphere. Therefore, when mixed with a cement compound to form a cement-based molded body, The resin constituting the fiber is hydrolyzed by exposure to an alkali atmosphere inherent in cement hydrate. For example, when polylactic acid fibers are used, the volume is reduced and voids are formed by leaving the cement hydrate for a certain period, specifically, for 4 weeks or more.

脂肪族ポリエステル樹脂をコンクリート組成物に配合する場合、効果の観点から、微粒子としては、平均粒径が10〜500μmの範囲のものが好ましく、20〜200μmのものがさらに好ましい。
有機繊維としては、形状が、直径5〜200μm、長さ50μm〜500mmのものが好ましく、より好ましくは直径10〜50μm、長さ1〜15mmである。
なお、微粒子の粒径、有機繊維の形状は、電子顕微鏡或いは高倍率の光学顕微鏡による映像を用いて常法により測定することができる。
When blending an aliphatic polyester resin into a concrete composition, from the viewpoint of effects, the fine particles preferably have an average particle size in the range of 10 to 500 μm, more preferably 20 to 200 μm.
The organic fibers preferably have a shape of a diameter of 5 to 200 μm and a length of 50 μm to 500 mm, more preferably a diameter of 10 to 50 μm and a length of 1 to 15 mm.
The particle diameter of the fine particles and the shape of the organic fiber can be measured by a conventional method using an image taken with an electron microscope or a high magnification optical microscope.

本発明においてコンクリート構造物の表面に適用される二酸化炭素固定化成型体は、前述のアルカリ分解性或いは紫外線分解性樹脂からなる微粒子或いは有機繊維と、水、セメント、混和材料、骨材を含有するコンクリート組成物を、硬化して得られる成型体である。前記コンクリート組成物中の樹脂微粒子或いは有機繊維の配合量としては、二酸化炭素固定化効果および構造体の強度などを考慮すると、組成物全量に、0.02〜1.0体積%の範囲であることが好ましく、より好ましくは0.05〜0.5体積%、さらに好ましくは0.1〜0.5体積%である。
前記セメント成型体としては、水、セメント、混和材料、骨材、化学混和剤よりなるコンクリート組成物であり、形成されるセメント系成型体の用途に応じて各種材料の、重量比を適宜調整することができる。
In the present invention, the carbon dioxide-fixed molded body applied to the surface of the concrete structure contains fine particles or organic fibers made of the aforementioned alkali-decomposable or ultraviolet-decomposable resin, water, cement, admixture, and aggregate. It is a molded article obtained by curing a concrete composition. The blending amount of the resin fine particles or organic fibers in the concrete composition is in the range of 0.02 to 1.0% by volume based on the total amount of the composition in consideration of the carbon dioxide fixation effect and the strength of the structure. It is preferably 0.05 to 0.5% by volume, more preferably 0.1 to 0.5% by volume.
The cement molded body is a concrete composition comprising water, cement, an admixture, an aggregate, and a chemical admixture, and the weight ratio of various materials is appropriately adjusted according to the intended use of the formed cement-based molded body. be able to.

コンクリート組成物には、二酸化炭素固定化能を向上させる観点から、二酸化炭素を吸着しうる微粉末または吸着剤(以下、適宜、二酸化炭素吸着物質と称する)、酸化カルシウム(CaO)微粉末などの添加剤を含有することができる。
ここで、コンクリート組成物に配合可能な二酸化炭素を吸着しうる微粉末または吸着剤としては、γ−2CaO・SiOを含有するスラグが好ましく挙げられる。このようなγ−2CaO・SiOを含有するスラグとしては、例えば、ステンレススラグ、製鋼スラグが挙げられる。該スラグは、ブレーン比表面積が3000cm/g以上であることを要し、4000〜10000cm/gの範囲であることがより好ましい。なお、スラグのブレーン比表面積は、JIS R 5201に記載のブレーン法により、或いは、レーザー回析粒度計を用いる方法により測定することができる。
該スラグを二酸化炭素吸着物質として使用する場合には、コンクリート組成物中に含まれるセメントの含有量に対して15〜45質量%の範囲であることが好ましく、この範囲において優れた二酸化炭素吸着能が発現され、力学的特性にも優れる。
In the concrete composition, from the viewpoint of improving the carbon dioxide immobilization ability, fine powder or adsorbent that can adsorb carbon dioxide (hereinafter referred to as carbon dioxide adsorbing material as appropriate), calcium oxide (CaO) fine powder, etc. Additives can be included.
Here, as the fine powder or adsorbent capable of adsorbing carbon dioxide that can be blended in the concrete composition, slag containing γ-2CaO · SiO 2 is preferably mentioned. Examples of such slag containing γ-2CaO · SiO 2 include stainless steel slag and steelmaking slag. The slag is required to be Blaine specific surface area of 3000 cm 2 / g or more, and more preferably in the range of 4000~10000cm 2 / g. The specific surface area of slag can be measured by the brane method described in JIS R 5201 or by a method using a laser diffraction particle size meter.
When the slag is used as a carbon dioxide adsorbing substance, it is preferably in the range of 15 to 45% by mass with respect to the cement content contained in the concrete composition. Is expressed and has excellent mechanical properties.

二酸化炭素を吸着しうる微粉末または吸着剤の他の好ましい例としては、ゼオライト微粉末、シリカゲル微粉末、アルミナ微粉末、甲殻類微粉末からなる群より選択される微粉末が挙げられる。なかでも、好ましくはゼオライト微粉末及び甲殻類微粉末である。甲殻類は、カルシウムを多量に含有するため、微粉末にすると優れた二酸化炭素吸着能を示す。
これら微粉末の粒径は、1μm〜3mm程度が好ましく、さらに好ましくは10μm〜1mmの範囲である。
これら微粉末を二酸化炭素吸着物質として用いる場合、その含有量はコンクリート組成物に含まれるセメントの含有量に対して5〜30質量%の範囲であることが好ましい。この範囲において、顕著な二酸化炭素吸収効果が発現され、コンクリート成形体の力学的特性には影響を与える懸念はない。
Other preferable examples of the fine powder or adsorbent capable of adsorbing carbon dioxide include fine powder selected from the group consisting of zeolite fine powder, silica gel fine powder, alumina fine powder, and crustacean fine powder. Of these, zeolite fine powder and crustacean fine powder are preferable. Since crustaceans contain a large amount of calcium, when they are made fine powder, they exhibit excellent carbon dioxide adsorption ability.
The particle size of these fine powders is preferably about 1 μm to 3 mm, more preferably 10 μm to 1 mm.
When these fine powders are used as a carbon dioxide adsorbing substance, the content thereof is preferably in the range of 5 to 30% by mass with respect to the content of cement contained in the concrete composition. In this range, a remarkable carbon dioxide absorption effect is exhibited, and there is no concern of affecting the mechanical properties of the concrete molded body.

本発明に用いうるCaO微粉末としては、CaOを含有し、且つ、ブレーン比表面積が2000cm/g以上であるものを用いる。
CaOを主成分とする微粉末は、生石灰や石灰系膨脹材などをブレーン比表面積が2,000cm/g以上の微粉末状に粉砕したものを用いることができる。このような微粉末は、石灰系混和材と同様に、混和材料としても使用することができる。
微粉末のブレーン比表面積は3000cm/g以上であることを要し、3000〜4000cm/gの範囲であることがより好ましい。
CaO微粉末は、コンクリート組成物中に0.5〜2.0容積%の範囲で含まれることが好ましく、この範囲において優れた二酸化炭素吸着能が発現され、成形体の力学的特性にも優れる。
As the CaO fine powder that can be used in the present invention, one containing CaO and having a brain specific surface area of 2000 cm 2 / g or more is used.
As the fine powder mainly composed of CaO, a powder obtained by pulverizing quick lime, lime-based expansion material, or the like into a fine powder having a Blaine specific surface area of 2,000 cm 2 / g or more can be used. Such a fine powder can be used as an admixture as well as a lime-based admixture.
Blaine specific surface area of fine powder required to be at 3000 cm 2 / g or more, and more preferably in the range of 3000~4000cm 2 / g.
The CaO fine powder is preferably contained in the concrete composition in the range of 0.5 to 2.0% by volume. In this range, excellent carbon dioxide adsorption ability is expressed, and the mechanical properties of the molded article are also excellent. .

本発明において成形体の素材であるコンクリート組成物に用いられるセメントとしては特に制限はなく、形成されるセメント系成型体の用途に応じて、各種セメント類の中から、適宜選択することができる。セメントとして、普通ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、高炉セメント、フライアッシュセメント、などが使用できる。
前記混和材料としては特に制限はなく形成されるセメント系成型体の用途に応じて、各種セメント、コンクリート用混和材料から適宜種類、使用量を選択できる。混和材料としては、高炉スラグ微粉末、フライアッシュ、シリカフュームなどが一般的に使用できる。
また、骨材の種類や量は特に制限はなく、形成される成型体の用途に応じて、骨材の種類及び配合割合を適宜選択することができる。
There is no restriction | limiting in particular as a cement used for the concrete composition which is a raw material of a molded object in this invention, According to the use of the cement-type molded object formed, it can select suitably from various cements. As the cement, ordinary Portland cement, moderately hot Portland cement, low heat Portland cement, blast furnace cement, fly ash cement, and the like can be used.
There is no restriction | limiting in particular as said admixture, According to the use of the cement-type molded object formed, a kind and usage-amount can be suitably selected from various cement and the admixture for concrete. As the admixture, blast furnace slag fine powder, fly ash, silica fume and the like can be generally used.
Moreover, there is no restriction | limiting in particular in the kind and quantity of aggregate, According to the use of the molded object formed, the kind and mixing ratio of aggregate can be selected suitably.

本発明のセメント系成型体には、通常セメント系成型体に配合されている各種添加剤、例えば減水剤、空気連行剤、消泡剤などを、適宜配合することができる。
前記セメント成型体の水とセメントの重量比は、形成されるセメント系成型体の用途に応じて適宜選択することができるが、大気中の二酸化炭素との炭酸化反応を促進するためには、水と結合材の重量比は30%以上70%以下が好ましく、より好ましくは40%以上65%以下である。
In the cement-based molded article of the present invention, various additives usually added to the cement-based molded article, for example, water reducing agents, air entraining agents, antifoaming agents, and the like can be appropriately mixed.
The weight ratio of water and cement in the cement molded body can be appropriately selected according to the use of the cement-based molded body to be formed. In order to promote the carbonation reaction with carbon dioxide in the atmosphere, The weight ratio of water to the binder is preferably 30% to 70%, more preferably 40% to 65%.

本発明の二酸化炭素固定化擁壁或いは擁壁用コンクリートブロックは、前記した空隙形成用の分解性樹脂からなる微粒子或いは有機繊維を含有する二酸化炭素固定化用コンクリート組成物を混練し、成型、硬化した後、アルカリ或いは紫外線によりコンクリート組成物中に含まれる樹脂微粒子もしくは樹脂からなる有機繊維を分解させ、二酸化炭素の固定化に有用な空隙を有する表層部を形成することにより製造することができる。
アルカリ雰囲気下に暴露した場合には、アルカリに接触した成形体の表面領域から徐々に樹脂が分解(/減容)し、空隙が形成される。アルカリ雰囲気の特性やアルカリ雰囲気への接触条件を制御することにより、コンクリート成型体の表層部のみに空隙を形成することができる。このように、空隙は少なくとも二酸化炭素の固定化に関与する表層部に形成されていればよいが、コンクリートのさらなる深部まで均一に形成されていてもかまわない。
The carbon dioxide-fixed retaining wall or retaining wall concrete block of the present invention is prepared by kneading, molding and curing a carbon dioxide-fixing concrete composition containing fine particles or organic fibers made of a degradable resin for forming voids as described above. Then, it can be produced by decomposing the resin fine particles or the organic fibers made of the resin contained in the concrete composition with alkali or ultraviolet rays to form a surface layer portion having voids useful for fixing carbon dioxide.
When exposed in an alkaline atmosphere, the resin gradually decomposes (/ volume reduction) from the surface area of the molded body in contact with the alkali, and voids are formed. By controlling the characteristics of the alkaline atmosphere and the contact conditions with the alkaline atmosphere, a void can be formed only in the surface layer portion of the concrete molded body. Thus, although the space | gap should just be formed in the surface layer part which is concerned with fixation of a carbon dioxide at least, it may be uniformly formed to the further deep part of concrete.

このような空隙を有する表層部において空隙の開口部から徐々に二酸化炭素が浸透し、コンクリート組成物中においてセメントの水和反応の反応生成物である水酸化カルシウムと反応して炭酸カルシウムを形成し、二酸化炭素の固定化がなされる。   Carbon dioxide gradually permeates from the openings in the surface layer having such voids, and reacts with calcium hydroxide, which is a reaction product of cement hydration in the concrete composition, to form calcium carbonate. Carbon dioxide is fixed.

表層部に形成された空隙のサイズや形状は、コンクリート硬化体断面を電子顕微鏡で観察することにより、検知できる。また、空隙率は水銀圧入ポロシメータ(自動ポロシメーター オートポアIII(商品名)、マイクロメリテックス社製)などにより測定することができる。
ここで用いられる二酸化炭素固定化コンクリート組成物は、従来のセメントコンクリート組成物に比較して大気中の二酸化炭素による炭酸化反応が早く進行し、セメント成型体中に炭酸カルシウムとして固定される量が増大する効果を持つとともに、力学特性は従来と同程度の成型体を得ることができる。
The size and shape of the void formed in the surface layer portion can be detected by observing a cross section of the cured concrete body with an electron microscope. The porosity can be measured with a mercury intrusion porosimeter (automatic porosimeter Autopore III (trade name), manufactured by Micromeritex).
The carbon dioxide-fixed concrete composition used here has a faster carbonation reaction due to carbon dioxide in the atmosphere than conventional cement concrete compositions, and the amount fixed as calcium carbonate in the cement molded body is small. In addition to increasing effects, it is possible to obtain a molded body having the same mechanical properties as conventional ones.

本発明に使用される二酸化炭素固定化コンクリート組成物は、主として中性化を促進することにより二酸化炭素の効率的な固定化を達成しているために、通常のコンクリート成形体に比較してアルカリ雰囲気の中性化が早いため、擁壁構造内に補強材として鉄筋、金網、鉄骨を用いる場合には、酸化されにくい素材を用いたもの、耐久性に優れた防錆加工を施したものを選択することが好ましい。
補強材として、用いられる鉄筋などの防錆処理としては、公知の方法、例えば、亜鉛メッキ処理などが挙げられる。また、鋼材に代えて、酸化されにくいステンレススチール、錆びることがないFRP筋(ガラス繊維や炭素繊維を樹脂で固めた複合補強筋)などの金属材、セラミック材料、樹脂材料などを補強材として埋設することも好ましい。
さらに、炭素繊維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、アラミド繊維など非鋼製繊維混入によるタフネス増加を計ることも可能である。
Since the carbon dioxide-fixed concrete composition used in the present invention achieves efficient fixation of carbon dioxide mainly by promoting neutralization, it is more alkaline than ordinary concrete compacts. Because the atmosphere is neutralized quickly, when reinforcing bars, wire mesh, and steel frames are used as reinforcing materials in the retaining wall structure, materials that are difficult to oxidize and those that have been rust-proofed with excellent durability are used. It is preferable to select.
Examples of the rust prevention treatment of reinforcing bars used as the reinforcing material include known methods such as galvanization treatment. In place of steel materials, metal materials such as stainless steel that is not easily oxidized, FRP bars (composite reinforcing bars made of glass fiber or carbon fiber solidified with resin), ceramic materials, resin materials, etc. are embedded as reinforcing materials. It is also preferable to do.
Furthermore, it is possible to measure an increase in toughness due to mixing of non-steel fibers such as carbon fiber, vinylon fiber, polypropylene fiber, and aramid fiber.

本発明の擁壁は、二酸化炭素固定化量が0.8kg/m以上であることが効果の観点から好ましく、さらに好ましくは、1.5kg/m以上である。 The retaining wall of the present invention preferably has a carbon dioxide immobilization amount of 0.8 kg / m 2 or more from the viewpoint of the effect, and more preferably 1.5 kg / m 2 or more.

本発明の擁壁を地山の斜面などに配置することで、斜面の保護とともに、二酸化炭素の高い吸収能を達成することができる。また、擁壁をコンクリート製の残存型枠(例えばプロテロックメーク、商品名:タカムラ総業株式会社製)を二酸化炭素固定コンクリートで作製し、ボルト・ナットにより擁壁表面から脱着可能な形状に加工する方法などをとることで、容易に交換することも可能となり、所望の領域における二酸化炭素固定化能を所定の水準に維持することが容易であるという利点をも有するものである。
本発明の擁壁は、現場で打設して形成することも可能であり、擁壁用コンクリートブロックをもちいる場合には、二酸化炭素固定化能などを考慮して予め設計された仕様により、高い品質管理の下で、工場で予め均一な製品として作製することができる。
By disposing the retaining wall of the present invention on a slope of a natural mountain, it is possible to achieve a high carbon dioxide absorption capacity together with the protection of the slope. The retaining wall is made of residual concrete formwork (for example, Protelock Make, trade name: Takamura Co., Ltd.) made of carbon dioxide-fixed concrete and processed into a shape that can be detached from the retaining wall surface with bolts and nuts. By adopting a method or the like, it can be easily exchanged, and it has an advantage that it is easy to maintain the carbon dioxide fixing ability in a desired region at a predetermined level.
The retaining wall of the present invention can be formed by placing it on site, and when using a retaining wall concrete block, according to specifications designed in advance in consideration of carbon dioxide fixing ability, etc. Under high quality control, it can be manufactured in advance as a uniform product at the factory.

本発明において二酸化炭素固定化擁壁が有する二酸化炭素固定化能を推定する方法としては、本願出願人が先に提案した特願2005−145628明細書に記載の方法を適用することができる。
即ち、該コンクリート構造物に用いられる二酸化炭素固定化成形体の二酸化炭素固定化能に応じて、成形体が大気に接触した時間を発生時Tより、解体時などの固定化終了時Tまでの間に吸収する二酸化炭素の量を推定する方法であり、より具体的には、発生時Tからの経過時間tにおけるコンクリート製ガス吸収素材の炭酸化深度cを、炭酸化速度方程式c=f(t)で表し、更に構造物に用いられる二酸化炭素固定化成形体のうち既に炭酸化した領域と未炭酸化領域との境界面sの面積をSとして、炭酸化がdc(表面からの深さ)だけ進行したときの体積部分に含まれる炭素の密度をaとして、炭酸化深度cに達したときのガス吸収量WをW(c)=∫(a×S)dcと表して、これら両式から所定時間内での温室効果ガス吸収量を推定するものである。
In the present invention, as a method for estimating the carbon dioxide fixing ability of the carbon dioxide fixing retaining wall, the method described in the specification of Japanese Patent Application No. 2005-145628 previously proposed by the present applicant can be applied.
That is, depending on the carbon dioxide fixing ability of the carbon dioxide-fixed molded body used for the concrete structure, the time when the molded body is in contact with the atmosphere is from T 0 at the time of occurrence to T S at the end of fixation such as at the time of dismantling. More specifically, the carbonation depth c of the concrete gas-absorbing material at the elapsed time t from the time T 0 is expressed as the carbonation rate equation c = Further, carbon dioxide is expressed as dc (depth from the surface), where S is the area of the boundary surface s between the already carbonized region and the non-carbonized region in the carbon dioxide fixed molded body used for the structure. A) The density of carbon contained in the volume portion when it has progressed by a is defined as a, and the gas absorption amount W when the carbonation depth c is reached is expressed as W (c) = ∫ (a × S) dc. Greenhouse gas absorption within a specified time from both methods It is intended to estimate the amount.

コンクリートの炭酸化反応は一般に中性化反応とも呼ばれるが、その炭酸化(中性化)速度式としては、ルート則と呼ばれるc=A×tを用いることができる。ここでcは反応量、Aは炭酸化速度係数、tは経過時間である。また、nは実験的に決定される定数で一般的にはn=0.5である。 Carbonation of concrete is also commonly referred to as neutralization reaction but, as its carbonation (neutralization) rate equation can be used c = A × t n, called the root law. Here, c is the reaction amount, A is the carbonation rate coefficient, and t is the elapsed time. N is a constant determined experimentally, and generally n = 0.5.

炭酸化速度式c=A×t0.5中の炭酸化速度係数Aは、従来様々な研究が行われているが、簡単には水セメント比(W/C)に依存するAと、それ以外の要因に依存する定数Rとで、A=A×Rで表すことができる、Rは炭酸化率と呼ばれる定数であり、コンクリートの属性による係数をA、仕上げ材による係数をA、環境(温湿度、二酸化炭素濃度)の区分による係数をAとすると、R=A×A×Aとなる。 The carbonation rate coefficient A in the carbonation rate equation c = A × t 0.5 has been studied variously in the past, but simply, A Q depending on the water cement ratio (W / C), A constant R depending on other factors, which can be expressed as A = A Q × R, where R is a constant called a carbonation rate, A P is a coefficient due to the attribute of concrete, and A is a coefficient due to the finishing material. If the coefficient according to the classification of S and the environment (temperature and humidity, carbon dioxide concentration) is A E , R = A P × A S × A E.

に関しては、例えば実験的にW/C≧0.6であるときに次の数式1が知られており、又、W/C≦0.6であるときに数式2が知られている(岸谷 著「鉄筋コンクリートの耐久性」鹿島建設技術研究所出版部 1963年刊)。 For the A Q, for example, the following formula 1 are known when experimentally a W / C ≧ 0.6, also Equation 2 is known when a W / C ≦ 0.6 (Kishitani, “Durability of Reinforced Concrete” published by Kashima Construction Technology Research Institute, 1963).

[数式1]
={(W/C)−0.25}/[0.3×{1.15+3(W/C)}]0.5
[Formula 1]
A Q = {(W / C) −0.25} / [0.3 × {1.15 + 3 (W / C)}] 0.5

[数式2]
={4.6×(W/C)−1.76}/√(7.2)
なお、上述のW(c)=∫(a×S)dcを用いれば任意の形状のコンクリート構造物の温室効果ガスの吸収量を計測することができるが、平板状のコンクリート板に関しては、W/S=∫abcとすることで単位表面積当りの吸収量を求めることもできる。
このようにして本発明の擁壁表面(ここには、水抜き孔の内表面も当然含まれる)における二酸化炭素固定化能を推定し、その設計に役立てることができる。
[Formula 2]
A Q = {4.6 × (W / C) −1.76} / √ (7.2)
In addition, if the above-mentioned W (c) = ∫ (a × S) dc is used, it is possible to measure the amount of greenhouse gas absorbed in a concrete structure of an arbitrary shape. The absorption amount per unit surface area can also be obtained by setting / S = ∫abc.
In this way, the carbon dioxide immobilization ability on the retaining wall surface of the present invention (which naturally includes the inner surface of the drain hole) can be estimated and used for the design.

以下、本発明を、実施例を挙げてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの記載に制限されるものではない。
〔実施例1〕
(コンクリート組成物の配合)
普通ポルトランドセメントと水、砂(骨材)を含有するセメント組成物100質量部中に、下記表1に示す量の分解性樹脂からなる有機繊維を配合して、水/セメント組成物比(W/C 比)が55%、セメント組成物と砂の比率が1/3のモルタルを調製してコンクリート組成物を調製した。
また、比較のために、アルカリ分解性有機繊維に代えて、一般の建材に補強材として使用される分解性を有しない有機繊維を配合し、同一混入量にてコンクリート組成物を調製して比較例とした。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not restrict | limited to these description.
[Example 1]
(Concrete composition mix)
An organic fiber composed of degradable resin in the amount shown in Table 1 below is blended in 100 parts by mass of cement composition containing ordinary Portland cement, water and sand (aggregate), and the water / cement composition ratio (W A concrete composition was prepared by preparing a mortar having a / C ratio of 55% and a cement composition to sand ratio of 1/3.
For comparison, instead of alkali-decomposable organic fibers, general building materials are blended with non-degradable organic fibers used as reinforcing materials, and concrete compositions are prepared with the same mixing amount for comparison. As an example.

[使用材料]
セメント:普通ポルトランドセメント(太平洋セメント社製)比重3.15
水:水道水
砂:木更津産山砂、表乾密度2.65g/cm、吸水率0.46%、実積率60.4%、粗粒率6.70
AE減水剤:チューポールEX20(竹本油脂社製)
消泡剤:AFK−2(竹本油脂社製)
[Materials used]
Cement: Normal Portland cement (manufactured by Taiheiyo Cement) 3.15 specific gravity
Water: Tap water Sand: Kisarazu mountain sand, surface dry density 2.65 g / cm 3 , water absorption 0.46%, actual volume ratio 60.4%, coarse grain ratio 6.70
AE water reducing agent: Tupole EX20 (manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd.)
Antifoaming agent: AFK-2 (manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd.)

有機繊維:
ポリ乳酸樹脂を溶融紡糸した繊維(表中にPLA繊維と記載、以下同様)、繊維径20μm、長さ5.0mm
Organic fiber:
Polylactic acid resin melt-spun fiber (described as PLA fiber in the table, hereinafter the same), fiber diameter 20 μm, length 5.0 mm

[コンクリート組成物の配合]
表1にコンクリート組成物の配合を示す。表中で使用した各材料の詳細は上記の通りである。なお、下記表1中、W/Cは、水/結合材比を、S/Cは砂/セメント比を表す。
[Concrete composition]
Table 1 shows the composition of the concrete composition. Details of each material used in the table are as described above. In Table 1 below, W / C represents the water / binder ratio, and S / C represents the sand / cement ratio.

Figure 2007177586
Figure 2007177586

[二酸化炭素固定化擁壁の製造]
前記表1に記載のコンクリート組成物について、水、セメント、砂および有機繊維または樹脂微粒子を所定量ミキサ(太平洋機工株式会社製 SD−100ミキサ、容量100L)に投入し、3分間練り混ぜた。この際、練りあがったモルタルの空気量が一定の値(5.0容量%)と成るよう、AE減水剤および消泡剤を適量添加し調整した。練り混ぜ後、擁壁を模した図4(A)に示すような成形体に適合する型枠内に成型し、材齢8週まで温度20℃、湿度60%で気中養生を施して、二酸化炭素固定化擁壁30を得た。
[Production of carbon dioxide fixed retaining wall]
About the concrete composition of the said Table 1, water, cement, sand, and an organic fiber or resin fine particles were thrown into a predetermined amount mixer (SD-100 mixer by a Pacific Kiko Co., Ltd., capacity | capacitance 100L), and it kneaded for 3 minutes. At this time, an appropriate amount of AE water reducing agent and antifoaming agent was added and adjusted so that the amount of air in the mortar after kneading became a constant value (5.0% by volume). After kneading, it is molded in a mold suitable for a molded body as shown in FIG. 4 (A) imitating a retaining wall, subjected to air curing at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 60% until the age of 8 weeks, A carbon dioxide fixed retaining wall 30 was obtained.

〔水抜き孔の形成〕
水抜き孔32の形成は,JIS K 6741 により規定される塩化ビニル管(VP100)を用いて供試体に2カ所配置し、コンクリート硬化後に塩化ビニル管を撤去することにより行った。
側面を炭酸化防止のため、非通気性のシートで被覆し、背面一面にヘチマロン(商品名:新光ナイロン株式会社製)34を貼り付けた上に、背面土砂を想定して通気性を有しないシート36で被覆した。実施例1では、背面の大気がヘチマロン34の空隙と水抜き孔32を通じて表面へ通気できる構成とした。図4(B)は、その断面図を示す。
[Formation of drain holes]
The drainage holes 32 were formed by arranging two places on the specimen using a vinyl chloride pipe (VP100) defined by JIS K 6741, and removing the vinyl chloride pipe after the concrete was cured.
The side is covered with a non-breathable sheet to prevent carbonation, and Hettimaron (trade name: manufactured by Shinko Nylon Co., Ltd.) 34 is pasted on the entire back surface. Covered with sheet 36. In Example 1, the air on the back surface was configured to be able to vent to the surface through the gap of the hettimaron 34 and the drain hole 32. FIG. 4B shows a cross-sectional view thereof.

(比較例1)
前記二酸化炭素固定化コンクリート組成物に代えて、ポリ乳酸樹脂を溶融紡糸した繊維を含有しない他は同様の組成の通常のコンクリート組成物を用いて、比較例1の二酸化炭素固定化擁壁を得た。水抜き孔の形成は、塩化ビニル管(VP100)を用いて供試体に2カ所配置することにより行い、コンクリート硬化後も塩化ビニル管を残存させた。この比較例1の擁壁の背面には、ヘチマロンを貼り付けることなく、背面土砂を想定した通気性を有しないシートで被覆した。
(Comparative Example 1)
Instead of the carbon dioxide-fixed concrete composition, a carbon dioxide-fixed retaining wall of Comparative Example 1 is obtained using a normal concrete composition having the same composition except that it does not contain a fiber obtained by melt spinning a polylactic acid resin. It was. Water drainage holes were formed by arranging two places on the specimen using a vinyl chloride pipe (VP100), and the vinyl chloride pipe was left after the concrete was cured. The back surface of the retaining wall of Comparative Example 1 was covered with a sheet having no air permeability assuming a backside earth and sand without attaching hetimalon.

[二酸化炭素固定化能の評価]
二酸化炭素固定化量は、50cm間隔でドリルにより実施例1、比較例1の擁壁に開口部を形成し、得られたコンクリート粉末を採取し、フェノールフタレイン1%エタノール溶液に中性深さを計測した。次に、中性深さまで達したときのコンクリート粉末を採取し、二酸化炭素固定化量を、熱重量測定装置(TG8110C、株式会社リガク製)を用いた熱分析により炭酸カルシウムに含まれる二酸化炭素重量を測定することで算出した。
中性化促進材齢13日の結果を測定した。結果を下記表2に示す。
[Evaluation of carbon dioxide fixation capacity]
The amount of carbon dioxide fixed was 50 cm apart by drilling through the retaining walls of Example 1 and Comparative Example 1, and the resulting concrete powder was collected and neutralized in a 1% phenolphthalein ethanol solution. Was measured. Next, the concrete powder when the neutral depth is reached is collected, and the carbon dioxide weight contained in the calcium carbonate is determined by thermal analysis using a thermogravimetric measuring device (TG8110C, manufactured by Rigaku Corporation). It was calculated by measuring.
The result of neutralization promoting material age 13 days was measured. The results are shown in Table 2 below.

Figure 2007177586
Figure 2007177586

表2の結果より明らかなように、本発明の二酸化炭素固定化擁壁は、通常のコンクリート組成物を用いて成形し、通気について考慮していない比較例1の擁壁に比べ、擁壁中の二酸化炭素固定化量が10倍以上であり本発明の構成が有効であることが確認された。   As is clear from the results in Table 2, the carbon dioxide-fixed retaining wall of the present invention was formed using a normal concrete composition, and compared with the retaining wall of Comparative Example 1 that did not consider ventilation, The amount of carbon dioxide immobilized was 10 times or more, and the configuration of the present invention was confirmed to be effective.

二酸化炭素固定化コンクリート組成物を打設して形成された本発明の二酸化炭素固定化擁壁の一態様を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the one aspect | mode of the carbon dioxide fixed retaining wall of this invention formed by casting a carbon dioxide fixed concrete composition. (A)〜(D)は、二酸化炭素固定化擁壁に形成された水抜き孔の開口形状の例を示す概略図である。(A)-(D) are schematic which shows the example of the opening shape of the drain hole formed in the carbon dioxide fixed retaining wall. (A)擁壁用コンクリートブロックにより形成された本発明の二酸化炭素固定化擁壁の一態様を示す断面図であり、図3(B)は擁壁用コンクリートブロックを積層した状態の一部を示す平面図である。(A) It is sectional drawing which shows the one aspect | mode of the carbon dioxide fixed retaining wall of this invention formed of the concrete block for retaining walls, FIG.3 (B) is a part of the state which laminated | stacked the concrete block for retaining walls. FIG. (A)二酸化炭素固定化コンクリート組成物を打設して形成された実施例1の二酸化炭素固定化擁壁の一態様を示す斜視図であり、(B)はその断面図である。(A) It is a perspective view which shows the one aspect | mode of the carbon dioxide fixed retaining wall of Example 1 formed by casting a carbon dioxide fixed concrete composition, (B) is the sectional drawing.

符号の説明Explanation of symbols

10、20、30 二酸化炭素固定化擁壁
12 背面土砂(地山)
16、24 水抜き孔
22 二酸化炭素固定化擁壁用コンクリートブロック
10, 20, 30 Carbon dioxide fixed retaining wall 12 Backside earth and sand (natural ground)
16, 24 Drain hole 22 Concrete block for carbon dioxide fixed retaining wall

Claims (6)

斜面の表面保護を目的として形成される擁壁であって、水、セメント、混和材料、骨材を含有するコンクリート組成物を硬化して得られ、直径10μm〜200μmの空隙もしくは同径の断面を有する空洞孔を0.05容積%〜10容積%設けてなる表層部を有する構造体に、該表層部に大気が接触するように設けられた水抜き孔を有し、該表層部において大気中の二酸化炭素を固定化する二酸化炭素固定化擁壁。   A retaining wall formed for the purpose of protecting the surface of a slope, obtained by curing a concrete composition containing water, cement, an admixture, and an aggregate, and having a void having a diameter of 10 μm to 200 μm or a cross section having the same diameter. The structure having a surface layer portion provided with 0.05% by volume to 10% by volume of hollow holes has drain holes provided so that the atmosphere contacts the surface layer portion, and the surface layer portion is in the atmosphere. Carbon dioxide retaining wall to immobilize carbon dioxide. 前記擁壁が、水、セメント、混和材料、骨材に、アルカリ分解性樹脂微粒子、アルカリ分解性樹脂からなる有機繊維、紫外線分解性樹脂微粒子、及び、紫外線分解性樹脂からなる有機繊維のうち少なくとも1種を含有する二酸化炭素固定化コンクリート組成物を打設し、硬化して形成されたものである請求項1記載の二酸化炭素固定化擁壁。   The retaining wall is at least one of water, cement, admixture, aggregate, alkali-decomposable resin fine particles, organic fibers made of alkali-decomposable resin, ultraviolet-decomposable resin fine particles, and organic fibers made of ultraviolet-decomposable resin The carbon dioxide-fixed retaining wall according to claim 1, wherein the carbon dioxide-fixed concrete composition containing one kind is casted and cured. 前記水抜き孔が前記コンクリート組成物の打設時に型枠中に挿入した円筒型部材を、該コンクリート組成物の硬化後に除去することにより形成される請求項1又は請求項2に記載の二酸化炭素固定化擁壁。   The carbon dioxide according to claim 1 or 2, wherein the drainage hole is formed by removing a cylindrical member inserted into a mold when the concrete composition is placed, after the concrete composition is cured. Fixed retaining wall. 前記擁壁が、水、セメント、混和材料、骨材に、アルカリ分解性樹脂微粒子、アルカリ分解性樹脂からなる有機繊維、紫外線分解性樹脂微粒子、及び、紫外線分解性樹脂からなる有機繊維のうち少なくとも1種を含有する二酸化炭素固定化コンクリート組成物を硬化して得られた擁壁用コンクリートブロックを、少なくとも一部に水抜き用の空隙を形成するように配置して積層し、斜面に固定して形成されたものである請求項1記載の二酸化炭素固定化擁壁。   The retaining wall is at least one of water, cement, admixture, aggregate, alkali-decomposable resin fine particles, organic fibers made of alkali-decomposable resin, ultraviolet-decomposable resin fine particles, and organic fibers made of ultraviolet-decomposable resin A retaining wall concrete block obtained by curing a carbon dioxide-fixed concrete composition containing one type is arranged and laminated so as to form a void for draining at least partially, and is fixed to a slope. The carbon dioxide-immobilized retaining wall according to claim 1, wherein the carbon dioxide-immobilized retaining wall is formed. 前記擁壁用コンクリートブロックの斜面への固定が、擁壁用コンクリートブロックと斜面との間に裏込め砕石又は裏込めコンクリートを充填することで行われる請求項4記載の二酸化炭素固定化擁壁。   5. The carbon dioxide-fixed retaining wall according to claim 4, wherein the retaining wall concrete block is fixed to the slope by filling back-filled crushed stone or back-filled concrete between the retaining wall concrete block and the slope. 前記二酸化炭素固定化擁壁の二酸化炭素固定化量が0.8kg/m以上であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の二酸化炭素固定化擁壁。 The carbon dioxide-immobilized retaining wall according to any one of claims 1 to 5, wherein a carbon dioxide-immobilized amount of the carbon dioxide-immobilized retaining wall is 0.8 kg / m 2 or more.
JP2005380265A 2005-12-28 2005-12-28 Carbon dioxide fixed retaining wall Active JP4549293B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005380265A JP4549293B2 (en) 2005-12-28 2005-12-28 Carbon dioxide fixed retaining wall

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005380265A JP4549293B2 (en) 2005-12-28 2005-12-28 Carbon dioxide fixed retaining wall

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007177586A true JP2007177586A (en) 2007-07-12
JP4549293B2 JP4549293B2 (en) 2010-09-22

Family

ID=38303035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005380265A Active JP4549293B2 (en) 2005-12-28 2005-12-28 Carbon dioxide fixed retaining wall

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4549293B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102864789A (en) * 2012-08-17 2013-01-09 中铁四局集团第五工程有限公司 Retaining wall drainage system and construction method thereof
WO2022118731A1 (en) * 2020-12-03 2022-06-09 株式会社フジタ Method for fixing carbon dioxide to concrete, and concrete structure including concrete
CN115235309A (en) * 2022-06-24 2022-10-25 东北大学 Self-expansion filling body for blast hole plugging and preparation and construction method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11292656A (en) * 1998-04-13 1999-10-26 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Light weight aerated concrete excellent in resistance to carbonation
JPH11323882A (en) * 1998-05-11 1999-11-26 Hokuetsu:Kk Porous concrete member
JP2003053144A (en) * 2001-08-20 2003-02-25 Chafflose Corporation Air cleaning method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11292656A (en) * 1998-04-13 1999-10-26 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Light weight aerated concrete excellent in resistance to carbonation
JPH11323882A (en) * 1998-05-11 1999-11-26 Hokuetsu:Kk Porous concrete member
JP2003053144A (en) * 2001-08-20 2003-02-25 Chafflose Corporation Air cleaning method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102864789A (en) * 2012-08-17 2013-01-09 中铁四局集团第五工程有限公司 Retaining wall drainage system and construction method thereof
CN102864789B (en) * 2012-08-17 2015-09-30 中铁四局集团第五工程有限公司 A kind of construction method of retaining wall drainage system
WO2022118731A1 (en) * 2020-12-03 2022-06-09 株式会社フジタ Method for fixing carbon dioxide to concrete, and concrete structure including concrete
CN115235309A (en) * 2022-06-24 2022-10-25 东北大学 Self-expansion filling body for blast hole plugging and preparation and construction method thereof
CN115235309B (en) * 2022-06-24 2023-09-01 东北大学 Self-expansion filling body for blast hole blocking and preparation and construction methods thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP4549293B2 (en) 2010-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tittarelli et al. Effect of hydrophobic admixture and recycled aggregate on physical–mechanical properties and durability aspects of no-fines concrete
US20080210135A1 (en) Construction Material Based Upon a Sludge or Sludged Waste Material
JP2007516922A (en) Porous granular material for fluid treatment, cementitious composition and method for producing them
JP5189262B2 (en) Carbon dioxide fixed concrete structure
KR101467386B1 (en) Cement concrete composite, manufacturing method of landscape pannel using thereof and construction method
JP4676265B2 (en) Concrete composition for forming carbon dioxide fixed molded body, carbon dioxide fixed molded body comprising the composition, and method for producing the same
US11358903B2 (en) Carbonation curing method to produce wet-cast slag-based concrete products
Rashad A synopsis of carbonation of alkali-activated materials
JP4549293B2 (en) Carbon dioxide fixed retaining wall
JP4728803B2 (en) Carbon dioxide-immobilized surface layer and manufacturing method thereof
Groot Repair mortars for historic masonry: Effects of the binder choice on durability
KR102215279B1 (en) Polymer concrete precast drainage trench using industrial by-product with porous filters for reduction of non-point pollutant
CN109138355A (en) The environmental protection construction method on hydrophobic cement ground
JP4643374B2 (en) Concrete composition for forming carbon dioxide fixed molded body, carbon dioxide fixed molded body comprising the composition, and method for producing the same
Mulgund et al. Light weight concrete
JP2007177581A (en) Carbon dioxide fixing panel
JP2003252673A (en) Water-retentive block
EP2055685A1 (en) Method for preparing a structure in a body of water.
JP5059293B2 (en) Carbon dioxide fixed molded body, concrete composition for forming the molded body, and method for producing carbon dioxide fixed molded body using the same
JP2004251110A (en) Water retentive pavement structure
JP2007321124A (en) Composite resin composition, structure containing composite resin composition, production method and method for producing solid-liquid separating body
JPH05508608A (en) Method for producing a binder for concrete or mortar with a high slaked lime content and uses of the binder produced by this method
JP2007246375A (en) Carbon dioxide fixation structural member
Tharakarama et al. An experimental investigation on light weight foam cement blocks with quarry dust replacement for fine aggregate
JP2004075489A (en) Air permeable mortar, methods for production and use thereof, air permeable concrete, air permeable structure, and vegetation basement structure

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080918

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100618

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100629

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100706

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4549293

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130716

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250