JP2017095318A - ポーラスコンクリート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高い圧縮強度および大きな連続空隙率を有するポーラスコンクリートを提供する。【解決手段】粗骨材と、該粗骨材に対する体積比が０．１〜０．６のモルタル硬化体とからなるポーラスコンクリートにおいて、上記モルタル硬化体が、セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ２／ｇのシリカフューム、５０％体積累積粒径が０．８〜５μｍの無機粉末、細骨材、高性能減水剤、消泡剤及び水を含み、かつ上記セメント、上記シリカフューム及び上記無機粉末の合計量１００体積％中、上記セメントの割合が５５〜６５体積％、上記シリカフュームの割合が５〜２５体積％、上記無機粉末の割合が１５〜３５体積％であるモルタルの硬化体であることを特徴とするポーラスコンクリート。【選択図】なし

Description

本発明は、ポーラスコンクリート及びその製造方法に関する。

ポーラスコンクリートは、透水性や吸音性を有し、植物の植生が可能である等の特性を有することから、道路舗装、道路の側壁、河川の護岸等の種々の用途に用いられている。
ポーラスコンクリートは、透水性や吸音性の向上や大型の植物を植生することができる等の観点から、ポーラスコンクリートの体積に占める連続的な空間の割合（以下、「連続空隙率」ともいう。）の高いものが求められている。一方、連続空隙率が高くなると、強度（例えば、圧縮強度）が低くなるという問題がある。
強度と連続空隙率が高いポーラスコンクリートとして、例えば、特許文献１には、粗骨材と、該粗骨材に対する容積比が０．１０〜０．８０のモルタルとからなるポーラスコンクリートにおいて、該モルタルが、少なくとも、セメント、ポゾラン質微粉末、粒径２ｍｍ以下の細骨材、減水剤、及び水を含むことを特徴とするポーラスコンクリートが記載されている。

特開２００１−２５３７８４号公報

上述の特許文献１に記載された実施例におけるポーラスコンクリートは、圧縮強度が２６〜２７ＭＰａで、連続空隙率が２５％のものである。この点、圧縮強度および連続空隙率がより高いポーラスコンクリートがあれば、好都合である。
そこで、本発明は、高い圧縮強度および連続空隙率を有するポーラスコンクリートを提供することを目的とする。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、粗骨材と、該粗骨材に対する体積比（モルタル硬化体／粗骨材の値）が０．１〜０．６のモルタル硬化体とからなるポーラスコンクリートにおいて、上記モルタル硬化体が、セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ^２／ｇのシリカフューム、５０％体積累積粒径が０．８〜５μｍの無機粉末、細骨材、高性能減水剤、消泡剤及び水を含み、かつセメント、上記シリカフューム及び上記無機粉末の合計量１００体積％中、セメント、上記シリカフューム、上記無機粉末の各割合が特定の数値範囲内であるモルタルの硬化体であるポーラスコンクリートによれば、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、以下の［１］〜［７］を提供するものである。
［１］ 粗骨材と、該粗骨材に対する体積比が０．１〜０．６のモルタル硬化体とからなるポーラスコンクリートにおいて、上記モルタル硬化体が、セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ^２／ｇのシリカフューム、５０％体積累積粒径が０．８〜５μｍの無機粉末、細骨材、高性能減水剤、消泡剤及び水を含み、かつ上記セメント、上記シリカフューム及び上記無機粉末の合計量１００体積％中、上記セメントの割合が５５〜６５体積％、上記シリカフュームの割合が５〜２５体積％、上記無機粉末の割合が１５〜３５体積％であるモルタルの硬化体であることを特徴とするポーラスコンクリート。
［２］ 上記セメントが、中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメントを構成する粒子を研磨処理してなる、角張った表面部分を丸みを帯びた形状に変形させてなる粒径２０μｍ以上の粗粒子、及び、上記研磨処理によって生じる粒径２０μｍ未満の微粒子を含み、５０％体積累積粒径が１０〜１８μｍで、かつブレーン比表面積が２，１００〜２，９００ｃｍ^２／ｇのものである前記［１］に記載のポーラスコンクリート。
［３］ 上記モルタルが、金属繊維、有機繊維及び炭素繊維からなる群より選ばれる一種以上の繊維を含み、かつ上記モルタル中の上記繊維の割合が、３体積％以下である前記［１］又は［２］に記載のポーラスコンクリート。
［４］ 上記細骨材の最大粒径が１．２ｍｍ以下である前記［１］〜［３］のいずれかに記載のポーラスコンクリート。

［５］ 前記［１］〜［４］のいずれかに記載のポーラスコンクリートを製造するための方法であって、粗骨材と、該粗骨材に対する体積比が０．１〜０．６である上記モルタルを、粗骨材にモルタルが被覆した状態の互いに独立した粒体となるまで混練して、混練物を得る混練工程と、上記混練物を型枠内に打設し振動成形して、未硬化の成形体を得る成形工程と、上記未硬化の成形体を、１０〜４０℃で２４時間以上、封緘養生または気中養生した後、上記型枠から脱型し、硬化した成形体を得る常温養生工程と、上記硬化した成形体について、７０℃以上１００℃未満で６時間以上の、蒸気養生もしくは温水養生と、１００〜２００℃で１時間以上のオートクレーブ養生のいずれか一方または両方を行い、加熱養生後の硬化体を得る加熱養生工程と、上記加熱養生後の硬化体を、１５０〜２００℃で２４時間以上、加熱（ただし、オートクレーブ養生による加熱を除く。）して、上記ポーラスコンクリートを得る高温加熱工程、を含むことを特徴とするポーラスコンクリートの製造方法。
［６］ 上記常温養生工程と上記加熱養生工程の間に、上記硬化した成形体に吸水させる吸水工程を含む前記［５］に記載のポーラスコンクリートの製造方法。
［７］ 上記振動成形が、１，０００〜８，０００ｖｐｍの振動数の外部振動である前記［５］又は［６］に記載のポーラスコンクリートの製造方法。

本発明のポーラスコンクリートは、高い圧縮強度および大きな連続空隙率を有する。

ローターの回転軸に対して垂直な方向に切断した断面を部分的に含む、高速気流撹拌装置の一例の正面図である。

本発明のポーラスコンクリートは、粗骨材と、該粗骨材に対する体積比が０．１〜０．６のモルタル硬化体とからなり、該モルタル硬化体が、セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ^２／ｇのシリカフューム（以下、「シリカフューム」と略すことがある。）、５０％体積累積粒径が０．８〜５μｍの無機粉末（以下、「無機粉末」と略すことがある。）、細骨材、高性能減水剤、消泡剤及び水を含み、かつセメント、上記シリカフューム及び上記無機粉末の合計量１００体積％中、セメントの割合が５５〜６５体積％、上記シリカフュームの割合が５〜２５体積％、上記無機粉末の割合が１５〜３５体積％であるモルタルの硬化体であるものである。

粗骨材としては、川砂利、山砂利、陸砂利、砕石、人工粗骨材（例えば、スラグ粗骨材や、フライアッシュ等を焼成してなる焼成粗骨材）、再生粗骨材またはこれらの混合物等が挙げられる。
本発明においては、連続空隙率を高くするために、使用する粗骨材はできるだけその粒径範囲を小さくすることが好ましい。例えば、粒径範囲が２．５〜５ｍｍである粗骨材、粒径範囲が５〜１３ｍｍである粗骨材、粒径範囲が１０〜２０ｍｍである粗骨材等が好適である。
ここで、粒径範囲とは、粗骨材の最大粒径から最小粒径までの範囲をいう。また、「最大粒径」とは、粗骨材全体の９０質量％以上が通るふるいのうち、最小寸法のふるいの呼び寸法で示される粗骨材の粒径をいう。「最小粒径」とは、粗骨材の中の最も粒径が小さいものから粒径が大きなものに向かって累積していった場合において、粗骨材全体の１５質量％に達したときの粗骨材の粒径をいう。

粗骨材に対するモルタル硬化体の体積比（モルタル硬化体／粗骨材の体積比）は、０．１〜０．６、好ましくは０．２〜０．５８、より好ましくは０．３〜０．５６である。該体積比が０．１未満の場合、ポーラスコンクリートの圧縮強度が小さくなる。該体積比が０．６を超えると、ポーラスコンクリートの連続空隙率が小さくなる。

次に、本発明で用いられるモルタルについて詳細に説明する。
セメントの種類は、特に限定されるものではなく、例えば、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等の各種ポルトランドセメントを使用することができる。
中でも、モルタルの作業性等を向上させる観点から、中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメントを使用することが好ましい。

また、モルタルの作業性等を向上させ、かつポーラスコンクリートの圧縮強度を高くする観点から、セメントとして、中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメントを構成する粒子を研磨処理してなる、角張った表面部分を丸みを帯びた形状に変形させてなる粒径２０μｍ以上の粗粒子、及び、上記研磨処理によって生じる粒径２０μｍ未満の微粒子を含み、５０％体積累積粒径が１０〜１８μｍで、かつブレーン比表面積が２，１００〜２，９００ｃｍ^２／ｇであるセメント（以下、「セメントの研磨処理物」ともいう。）を使用することがより好ましい。

上記粗粒子の粒径の上限は、特に限定されるものではないが、研磨処理されるセメントの一般的な粒径を考慮すると、通常２００μｍ以下であり、ポーラスコンクリートの圧縮強度を高くする観点から、好ましくは１００μｍ以下である。
上記微粒子の粒径の下限は、特に限定されるものではないが、モルタルの作業性の向上の観点から、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上である。

セメントの研磨処理物に関し、５０％体積累積粒径は、好ましくは１０〜１８μｍ、より好ましくは１２〜１６μｍであり、ブレーン比表面積は、好ましくは２，１００〜２，９００ｃｍ^２／ｇ、より好ましくは２，２００〜２，７００ｃｍ^２／ｇである。
上記５０％体積累積粒径が１０μｍ以上であれば、モルタルの作業性が向上する。上記５０％体積累積粒径が１８μｍ以下であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度がより高くなる。
上記ブレーン比表面積が２，１００ｃｍ^２／ｇ以上であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度がより高くなる。上記ブレーン比表面積が２，９００ｃｍ^２／ｇ以下であれば、モルタルの作業性が向上する。

上記研磨処理は、セメント（中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメント）を構成する粒子を研磨することが可能な公知の研磨処理装置を用いればよい。研磨処理装置としては、市販の高速気流撹拌装置（例えば、奈良機械製作所社製、商品名「ハイブリタイザーＮＨＳ−３型」）等が挙げられる。
以下、高速気流撹拌装置について、図１を参照しながら詳しく説明する。
原料であるセメントは、高速気流撹拌装置１０の上部の投入口１４から、開閉弁１８を開いた状態で投入される。投入後、開閉弁１８を閉じる。
投入されたセメントは、循環回路１３の途中に設けられた開口部から循環回路１３内に入り、その後、循環回路１３の出口１３ｂから、被処理物を収容する空間である衝突室１７内に入る。
原料を投入後、固定体であるステーター１６の内部に配設されているローター（回転体）１１を高速回転させることで、ローター１１及びローター１１に固着されたブレード１２によって高速気流が発生し、衝突室１７内のセメントが撹拌される。撹拌中、セメントを構成する粒子は、衝突室１７内に設けられた、循環回路１３の入口１３ａから、循環回路１３内に入り、衝突室１７の中央部分に設けられた、循環回路１３の出口１３ｂから、再び衝突室１７内に投入されることで循環する。
なお、図１中、点線で示す矢印は、粒子（セメントを構成する粒子、並びに、研磨処理によって生じた粗粒子および微粒子を含む。）の流れを示す。

撹拌によって、セメントを構成する粒子が衝突室１７の内壁面、ローター１１及びブレード１２と衝突すること、並びに、セメントを構成する粒子同士が衝突することにより、セメントを構成する粒子が研磨されて、該粒子表面の角張った部分が丸みを帯びた形状に変化した粗粒子（粒径が２０μｍ以上である粒子）、及び、微粒子（粒径が２０μｍ未満である粒子）が生じる。

ローター１１の回転速度は、好ましくは３，０００〜４，２００ｒｐｍ、より好ましくは３，５００〜４，０００ｒｐｍである。該回転速度が３，０００ｒｐｍ以上であれば、モルタルの作業性が向上する。該回転速度が４，２００ｒｐｍを超える場合、モルタルの作業性の向上効果が頭打ちとなる。また、高速気流撹拌装置の性能上、回転速度が４，２００ｒｐｍを超えることは、困難である。
研磨処理の時間は、好ましくは１０〜６０分間、より好ましくは２０〜５０分間、さらに好ましくは２０〜４０分間、特に好ましくは２０〜３０分間である。該時間が１０分間以上であれば、モルタルの作業性が向上する。該時間が６０分間を超える場合、モルタルの作業性の向上効果が頭打ちとなる。
得られた研磨処理物（粗粒子と微粒子の混合物）は、排出弁１９を開くことによって、排出口１５から排出される。

シリカフュームのＢＥＴ比表面積は、１５〜２５ｍ^２／ｇ、好ましくは１７〜２３ｍ^２／ｇ、特に好ましくは１８〜２２ｍ^２／ｇである。該比表面積が１５ｍ^２／ｇ未満の場合、ポーラスコンクリートの圧縮強度が低下する。該比表面積が２５ｍ^２／ｇを超える場合、モルタルの作業性が低下する。

５０％体積累積粒径が０．８〜５μｍの無機粉末としては、例えば、石英粉末（珪石粉末）、火山灰、及びフライアッシュ（分級または粉砕したもの）、スラグ粉末、石灰石粉末、長石類粉末、ムライト類粉末、アルミナ粉末、シリカゾル、炭化物粉末、窒化物粉末等が挙げられる。
これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
中でも、モルタルの作業性を向上させ、ポーラスコンクリートの圧縮強度を高くする観点から、石英粉末またはフライアッシュを使用することが好ましい。
なお、本明細書中、５０％体積累積粒径が０．８〜５μｍの無機粉末には、セメントは含まれないものとする。

無機粉末の５０％体積累積粒径は、０．８〜５μｍ、好ましくは１〜４μｍ、より好ましくは１．１〜３．５μｍ、特に好ましくは１．２μｍ以上、３μｍ未満である。該粒径が０．８μｍ未満の場合、モルタルの作業性が低下する。該粒径が５μｍを超える場合、ポーラスコンクリートの圧縮強度が低下する。
無機粉末の５０％体積累積粒径は、市販の粒度分布測定装置（例えば、日機装社製、製品名「マイクロトラックＨＲＡ モデル９３２０−Ｘ１００」）を用いて求めることができる。
具体的には、粒度分布測定装置を用いて、累積粒度曲線を作成し、該累積粒度曲線から５０％体積累積粒径を求めることができる。この際、試料を分散させる溶媒であるエタノール２０ｃｍ^３に対して、試料０．０６ｇを添加し、９０秒間、超音波分散装置（例えば、日本精機製作所社製、製品名「ＵＳ３００」）を用いて超音波分散したものを測定する。

無機粉末の最大粒径は、ポーラスコンクリートの圧縮強度をより高くする観点から、好ましくは１５μｍ以下、より好ましくは１４μｍ以下、特に好ましくは１３μｍ以下である。
無機粉末の９５％体積累積粒径は、ポーラスコンクリートの圧縮強度をより高くする観点から、好ましくは８μｍ以下、より好ましくは７μｍ以下、特に好ましくは６μｍ以下である。

無機粉末としては、ＳｉＯ_２を主成分とするもの（例えば、石英粉末）が好ましい。無機粉末中のＳｉＯ_２の含有率が、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、特に好ましくは７０質量％以上であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度がより高くなる。

モルタルにおいて、セメント、シリカフューム及び無機粉末の合計量１００体積％中、セメントの割合は５５〜６５体積％、好ましくは５７〜６３体積％である。該割合が５５体積％未満の場合、ポーラスコンクリートの圧縮強度が低下する。該割合が６５体積％を超える場合、モルタルの作業性が低下する。
セメント、シリカフューム及び無機粉末の合計量１００体積％中、シリカフュームの割合は５〜２５体積％、好ましくは７〜２３体積％である。該割合が５体積％未満の場合、ポーラスコンクリートの圧縮強度が低下する。該割合が２５体積％を超える場合、モルタルの作業性が低下する。
セメント、シリカフューム及び無機粉末の合計量１００体積％中、無機粉末の割合は１５〜３５体積％、好ましくは１７〜３３体積％である。該割合が１５体積％未満の場合、ポーラスコンクリートの圧縮強度が低下する。該割合が３５体積％を超える場合、モルタルの作業性が低下する。

細骨材としては、川砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂、人工細骨材（例えば、スラグ細骨材や、フライアッシュ等を焼成してなる焼成細骨材）、再生細骨材またはこれらの混合物等が挙げられる。
本発明においては、ポーラスコンクリートの圧縮強度をより高くする観点から、細骨材の最大粒径は、好ましくは１．２ｍｍ以下、より好ましくは１．１ｍｍ以下、特に好ましくは１．０ｍｍ以下である。
細骨材の粒度分布は、モルタルの作業性を向上させ、ポーラスコンクリートの圧縮強度を高くする観点から、０．６ｍｍ以下の粒径の細骨材の割合が、９５質量％以上、０．３ｍｍ以下の粒径の細骨材の割合が、４０〜５０質量％、及び、０．１５ｍｍ以下の粒径の細骨材の割合が、６質量％以下であることが好ましい。
モルタル中の細骨材の割合は、好ましくは２５〜４０体積％、より好ましくは３０〜３７体積％、特に好ましくは３２〜３６体積％である。該割合が２５体積％以上であれば、モルタルの発熱量が小さくなり、かつ、ポーラスコンクリートの収縮量が小さくなる。該割合が４０体積％以下であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度がより高くなる。

高性能減水剤としては、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系、ポリカルボン酸系等の高性能減水剤を使用することができる。中でも、モルタルの作業性を向上させ、ポーラスコンクリートの圧縮強度を高くする観点から、ポリカルボン酸系の高性能減水剤が好ましい。
高性能減水剤の配合量は、セメント、シリカフューム及び無機粉末の合計量１００質量部に対して、固形分換算で、好ましくは０．２〜１．５質量部であり、より好ましくは０．４〜１．２質量部である。該量が０．２質量部以上であれば、減水性能が向上し、モルタルの作業性が向上する。該量が１．５質量部以下であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度がより高くなる。

消泡剤としては、市販品を使用することができる。
消泡剤の配合量は、セメント、シリカフューム及び無機粉末の合計量１００質量部に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量部、より好ましくは０．０１〜０．０７質量部、特に好ましくは０．０１〜０．０５質量部である。該量が０．００１質量部以上であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度がより高くなる。該量が０．１質量部を超えると、ポーラスコンクリートの圧縮強度の向上効果が頭打ちとなる。

モルタルは、ポーラスコンクリートの曲げ強度や破壊エネルギー等を向上させる観点から、金属繊維、有機繊維及び炭素繊維からなる群より選ばれる一種以上の繊維を含んでもよい。モルタル中の繊維の割合は、好ましくは３体積％以下、より好ましくは０．３〜２．５体積％、特に好ましくは０．５〜２．３体積％である。該割合が３体積％以下であれば、モルタルの流動性や作業性を低下させることなく、ポーラスコンクリートの曲げ強度や破壊エネルギー等を向上させることができる。

金属繊維としては、鋼繊維、ステンレス繊維、アモルファス繊維等が挙げられる。中でも、鋼繊維は、強度に優れており、また、コストや入手のし易さの観点から好適である。
金属繊維の寸法は、モルタル中における金属繊維の材料分離の防止や、ポーラスコンクリートの曲げ強度の向上の観点から、直径が０．０１〜１．０ｍｍ、長さが２〜３０ｍｍであることが好ましく、直径が０．０５〜０．５ｍｍ、長さが５〜２５ｍｍであることがより好ましい。また、金属繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは２０〜２００、より好ましくは４０〜１５０である。
さらに、金属繊維の形状は、直線状よりも、何らかの物理的付着力を付与する形状（例えば、螺旋状や波形）であることが好ましい。螺旋状等の形状であれば、金属繊維とマトリックスとが、引き抜けながら応力を担保するため、ポーラスコンクリートの曲げ強度が向上する。

有機繊維としては、後述する本発明のポーラスコンクリートの製造方法における加熱に耐えうるものであればよく、例えば、アラミド繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ポリエチレン繊維、ポリアリート繊維、ポリプロピレン繊維等が挙げられる。
炭素繊維としては、ＰＡＮ系炭素繊維やピッチ系炭素繊維が挙げられる。
有機繊維及び炭素繊維の寸法は、モルタル中におけるこれらの繊維の材料分離の防止や、ポーラスコンクリートの破壊エネルギーの向上の観点から、直径が０．００５〜１．０ｍｍ、長さ２〜３０ｍｍであることが好ましく、直径が０．０１〜０．５ｍｍ、長さが５〜２５ｍｍであることがより好ましい。また、有機繊維及び炭素繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは２０〜２００、より好ましくは３０〜１５０である。

水としては、水道水等を使用することができる。
水の配合量は、セメント、シリカフューム及び無機粉末の合計量１００質量部に対して、好ましくは１０〜２０質量部、より好ましくは１１〜１８質量部、特に好ましくは１４〜１６質量部である。該量が１０質量部以上であれば、モルタルの作業性が向上する。該量が２０質量部以下であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度がより高くなる。

上記モルタルの硬化前のフロー値は、「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において１５回の落下運動を行わないで測定した値（以下、「０打ちフロー値」ともいう。）として、好ましくは２００ｍｍ以上、より好ましくは２１０ｍｍ以上、特に好ましくは２２０ｍｍ以上である。該フロー値が２００ｍｍ以上であれば、ポーラスコンクリートを製造する際の作業性を向上させることができる。
また、上記モルタルを硬化してなるモルタル硬化体の圧縮強度は、好ましくは３３０Ｎ／ｍｍ^２以上、より好ましくは３５０Ｎ／ｍｍ^２以上、さらに好ましくは３７０Ｎ／ｍｍ^２以上、特に好ましくは４００Ｎ／ｍｍ^２以上である。

また、上記モルタル硬化体は耐摩耗性に優れている。例えば、「ＡＳＴＭ Ｃ７７９」に準拠して測定した、６０分経過後の上記硬化体のすりへり深さは、好ましくは０．５ｍｍ以下、より好ましくは０．４ｍｍ以下、特に好ましくは０．３ｍｍ以下である。
また、上記硬化体は、遮水性、凍結融解抵抗性、及び遮塩性（例えば、硬化体に塩化物イオンや硫酸イオン等が浸透しにくいこと）に優れている。
また、上記硬化体は、寸法安定性に優れている。例えば、「ＪＩＳ Ａ １１２９−２：２０１０（モルタル及びコンクリートの長さ変化測定方法−第２部：コンタクトゲージ方法）」に準拠して測定した、４０×４０×１６０ｍｍの供試体を６カ月間保存した場合における上記硬化体の収縮ひずみは、好ましくは１０×１０^−６以下、より好ましくは８×１０^−６以下、特に好ましくは６×１０^−６以下である。
さらに、上記硬化体は、大きな曲げ強度を有する。例えば、上記硬化体が繊維を含む場合、「土木学会基準 ＪＳＣＥ−Ｇ ５５２−２０１０（鋼繊維補強コンクリートの曲げ強度および曲げタフネス試験方法）」に準拠して測定した、上記硬化体の曲げ強度は、好ましくは２０Ｎ／ｍｍ^２以上、より好ましくは３０Ｎ／ｍｍ^２以上、特に好ましくは３５Ｎ／ｍｍ^２以上である。

以下、本発明のポーラスコンクリートの製造方法について詳しく説明する。
本発明のポーラスコンクリートの製造方法の一例は、粗骨材と、該粗骨材に対する体積比が０．１〜０．６である上述したモルタルを、粗骨材にモルタルが被覆した状態の互いに独立した粒体となるまで混練して、混練物を得る混練工程と、上記混練物を型枠内に打設し振動成形して、未硬化の成形体を得る成形工程と、上記未硬化の成形体を、１０〜４０℃で２４時間以上、封緘養生または気中養生した後、上記型枠から脱型し、硬化した成形体を得る常温養生工程と、上記硬化した成形体について、７０℃以上１００℃未満で６時間以上の、蒸気養生もしくは温水養生と、１００〜２００℃で１時間以上のオートクレーブ養生のいずれか一方または両方を行い、加熱養生後の硬化体を得る加熱養生工程と、上記加熱養生後の硬化体を、１５０〜２００℃で２４時間以上、加熱（ただし、オートクレーブ養生による加熱を除く。）して、上記ポーラスコンクリートを得る高温加熱工程、を含むものである。

［混練工程］
本工程は、粗骨材と、該粗骨材に対する体積比が０．１〜０．６である上記モルタルを、粗骨材にモルタルが被覆した状態の互いに独立した粒体となるまで混練して、混練物を得る工程である。
粗骨材に対するモルタルの体積比（モルタル／粗骨材の体積比）は、０．１〜０．６、好ましくは０．２〜０．５８、より好ましくは０．３〜０．５６である。該体積比が０．１未満の場合、ポーラスコンクリートの圧縮強度が小さくなる。該体積比が０．６を超えると、ポーラスコンクリートの連続空隙率が小さくなる。
混練方法としては、特に限定されるものではないが、混練時間の短縮等の観点から、まずモルタルを混練し、混練後のモルタルに粗骨材を添加して、粗骨材にモルタルが被覆した状態の互いに独立した粒体となるまで混練する方法、が好ましい。
混練に用いる装置も特に限定されるものではなく、オムニミキサ、パン型ミキサ、二軸練りミキサ、傾胴ミキサ等の慣用のミキサを使用することができる。

なお、本工程における未硬化のモルタルは、モルタル中の気泡を低減又は除去したものであってもよい。モルタル中の気泡を低減又は除去することで、ポーラスコンクリートの圧縮強度をより高くすることができる。
モルタル中の気泡を低減又は除去する方法としては、（１）モルタルの混練を減圧下で行う方法、（２）粗骨材を添加する前に、混練後のモルタルを減圧して脱泡させる方法、等が挙げられる。

［成形工程］
本工程は、上記混練物を型枠内に打設し振動成形して、未硬化の成形体を得る工程である。本工程において、打設（成形）方法は特に限定されるものではない。
上記振動成形は、１，０００〜８，０００ｖｐｍ、好ましくは３，０００〜７，０００ｖｐｍの振動数の外部振動で行うことが好ましい。振動数が上記範囲内であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度と連続空隙率をより高くすることができる。
外部振動は、テーブルバイブレーターや型枠に取り付け可能な振動機等を使用することができる。振動時間は、通常、２〜２０秒間である。なお、振動成形時に１〜１００ｋＰａの圧力を加えることは、差し支えない。加圧には、油圧式あるいは空気圧式の加圧装置等を使用することができる。

［常温養生工程］
本工程は、未硬化の成形体を、１０〜４０℃（好ましくは１５〜３０℃）で２４時間以上（好ましくは２４〜７２時間、より好ましくは２４〜４８時間）、封緘養生または気中養生した後、型枠から脱型し、硬化した成形体を得る工程である。
養生温度が１０℃以上であれば、養生時間をより短くすることができる。養生温度が４０℃以下であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度をより高くすることができる。
養生時間が２４時間以上であれば、脱型の際に、硬化した成形体に欠けや割れ等の欠陥が生じにくくなる。
なお、本工程において、硬化した成形体が、好ましくは３Ｎ／ｍｍ^２以上、より好ましくは５Ｎ／ｍｍ^２以上の圧縮強度を発現した時に、硬化した成形体を型枠から脱型することが好ましい。該圧縮強度が３Ｎ／ｍｍ^２以上であれば、脱型の際に、硬化した成形体に欠けや割れ等の欠陥が生じにくくなる。

［加熱養生工程］
本工程は、前工程で得られた硬化した成形体について、７０℃以上１００℃未満（好ましくは７５〜９５℃、より好ましくは８０〜９２℃）で６時間以上の、蒸気養生もしくは温水養生と、１００〜２００℃（好ましくは１６０〜１９０℃）で１時間以上のオートクレーブ養生のいずれか一方または両方を行い、加熱養生後の硬化体を得る工程である。
本工程において、蒸気養生または温水養生のみを行う場合、その養生時間は、好ましくは２４時間以上、より好ましくは２４〜９６時間、特に好ましくは３６〜７２時間である。オートクレーブ養生のみを行う場合、その養生時間は、好ましくは８〜６０時間、より好ましくは１２〜４８時間である。蒸気養生もしくは温水養生と、オートクレーブ養生の両方を行う場合（例えば、蒸気養生を行った後、さらにオートクレーブ養生を行う場合）、蒸気養生もしくは温水養生における養生時間は、好ましくは６〜７２時間、より好ましくは１２〜４８時間であり、オートクレーブ養生における養生時間は、好ましくは１〜２４時間、より好ましくは４〜１８時間である。
本工程において、養生温度が前記範囲内であれば、養生時間を短くすることができ、また、ポーラスコンクリートの圧縮強度が高くなる。
また、本工程において、養生時間が前記範囲内であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度が高くなる。

［高温加熱工程］
本工程は、加熱養生後の硬化体を、１５０〜２００℃（好ましくは１７０〜１９０℃）で２４時間以上（好ましくは２４〜７２時間、より好ましくは３６〜４８時間）、加熱（ただし、オートクレーブ養生による加熱を除く。）して、ポーラスコンクリートを得る工程である。
本工程における加熱は、通常、乾燥雰囲気下（換言すると、水や水蒸気を人為的に供給しない状態）で行われる。
加熱温度が１５０℃以上であれば、加熱時間をより短くすることができる。加熱温度が２００℃以下であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度がより高くなる。
加熱時間が２４時間以上であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度がより高くなる。

［吸水工程］
常温養生工程と加熱養生工程の間に、常温養生工程において得られた硬化した成形体に吸水させる吸水工程を含んでもよい。
硬化した成形体に吸水させる方法としては、該成形体を水中に浸漬させる方法が挙げられる。また、該成形体を水中に浸漬させる方法において、短時間で吸水量を増やし、ポーラスコンクリートの圧縮強度を高くする観点から、（１）該成形体を、減圧下の水の中に浸漬させる方法、（２）該成形体を、沸騰している水の中に浸漬させた後、該成形体を浸漬させたまま、水温を４０℃以下に低下させる方法、（３）該成形体を、沸騰している水の中に浸漬させた後、該成形体を沸騰している水から取り出して、次いで、４０℃以下の水に浸漬させる方法、（４）該成形体を、加圧下の水の中に浸漬させる方法、又は（５）該成形体への水の浸透性を向上させる薬剤を溶解させた水溶液の中に、該成形体を浸漬させる方法、が好ましい。

上記成形体を、減圧下の水の中に浸漬させる方法としては、真空ポンプや大型の減圧容器等の設備を利用する方法が挙げられる。
上記成形体を、沸騰している水の中に浸漬させる方法としては、高温高圧容器や熱温水水槽等の設備を利用する方法が挙げられる。
硬化した成形体を、減圧下の水または沸騰している水の中に浸漬させる時間は、吸水率を高くする観点から、好ましくは３分間以上、より好ましくは８分間以上、特に好ましくは２０分間以上である。該時間の上限は特に限定されるものではないが、ポーラスコンクリートの圧縮強度をより高くする観点から、好ましくは６０分間、より好ましくは４５分間である。

吸水工程における吸水率は、ポーラスコンクリートを構成するモルタルが硬化してなるφ５０×１００ｍｍの成形体１００体積％に対する水の割合として、好ましくは０．２体積％以上、より好ましくは０．３〜２．０体積％、特に好ましくは０．３５〜１．７体積％である。
吸水率が０．２体積％以上であれば、ポーラスコンクリートの圧縮強度をより高くすることができる。

本発明のポーラスコンクリートを構成するモルタル硬化体は、極めて高い圧縮強度を有するため、従来のポーラスコンクリートよりも、圧縮強度および連続空隙率を高くすることができる。その結果、透水性および吸音性の向上や、より大型の植物を植生できる等の効果が得られ、様々な用途に使用することができる。
例えば、本発明のポーラスコンクリートからなる車道等の舗装は、雨水を一時的に貯水することができ、かつ、雨水を路面から地中に浸透させることができることから、ゲリラ豪雨時等における水害の発生を低減することができる。
従って、本発明のポーラスコンクリートは、快適生活環境の創造に貢献しうるものである。

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［Ａ．モルタル１〜１２、及びモルタルａの製造および評価］
［使用材料］
モルタル１〜１２、及びモルタルａの使用材料は、以下に示すとおりである。
（１）セメント：低熱ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）
（２）シリカフュームＡ：ＢＥＴ比表面積２０ｍ^２／ｇ
（３）シリカフュームＢ：ＢＥＴ比表面積１７ｍ^２／ｇ
（４）無機粉末Ａ：珪石粉末、５０％体積累積粒径２μｍ、最大粒径１２μｍ、９５％体積累積粒径５．８μｍ
（５）無機粉末Ｂ：珪石粉末、５０％体積累積粒径７μｍ、最大粒径６７μｍ、９５％体積累積粒径２７μｍ
（６）骨材Ａ１（細骨材）：珪砂（最大粒径１．０ｍｍ、０．６ｍｍ以下の粒径のもの：９８質量％、０．３ｍｍ以下の粒径のもの：４５質量％、０．１５ｍｍ以下の粒径のもの：３質量％）
（７）ポリカルボン酸系高性能減水剤：固形分量２７．４質量％、フローリック社製、商品名「フローリックＳＦ５００Ｕ」
（８）消泡剤：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名「マスターエア４０４」
（９）水：水道水
（１０）金属繊維：鋼繊維（直径：０．２ｍｍ、長さ：１５ｍｍ）

［モルタル１］
セメント、シリカフュームＡ及び無機粉末Ａを、粉体原料（セメント、シリカフューム及び無機粉末）の合計量１００体積％中、セメント等の各割合が表２に示す割合となるように混合した。得られた混合物と、モルタル中の骨材Ａ１の割合が表２に示す割合となる量の骨材Ａ１を、オムニミキサに投入して、１５秒間空練りを行った。
次いで、水、ポリカルボン酸系高性能減水剤、及び消泡剤を、表２に示す量でオムニミキサに投入して、２分間混練した。
混練後、オムニミキサ内の側壁に付着した混練物を掻き落とし、さらに４分間混練を行って、モルタル１（混練物）を得た。
混練後のモルタル１のフロー値を、「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において、１５回の落下運動を行わないで測定した。なお、本明細書中、該フロー値を「０打ちフロー値」という。

得られたモルタル１を、φ５０×１００ｍｍの円筒形の型枠に打設して、未硬化の成形体を得た。打設後、未硬化の成形体について、２０℃で４８時間、封緘養生を行い、次いで、脱型して、硬化した成形体を得た。脱型時の圧縮強度は５０Ｎ／ｍｍ^２であった。
この成形体を、表３に示す時間、減圧したデシケーター内で水に浸漬した（表３中、「減圧下」と示す。）。なお、減圧は、アズワン社製の「アスピレーター（ＡＳ−０１）」を使用して行った。浸漬前後の成形体の質量を測定し、得られた測定値から、吸水率を算出した。
浸漬後、この成形体を９０℃で４８時間蒸気養生を行い、次いで、２０℃まで降温した後、１８０℃で４８時間加熱を行った。
加熱後の成形体（モルタル硬化体）の圧縮強度を、「ＪＩＳ Ａ １１０８（コンクリートの圧縮強度試験方法）」に準じて測定した。
また、上記モルタル硬化体（加熱後の成形体）と同様にして、３０×３０×６ｃｍの供試体を製造し、「ＡＳＴＭ Ｃ７７９」に準拠して、６０分経過後のすりへり深さを測定した。
０打ちフロー値、吸水率、圧縮強度、およびすりへり深さの各値を表３に示す。なお、後述のモルタル１〜１２、モルタルａにおける０打ちフロー値、吸水率、圧縮強度、およびすりへり深さの各値も表３に示す。

［モルタル２］
粉体原料１００質量部当たりの水の配合量を、１３質量部から１５質量部に変更した以外は、モルタル１と同様にして、モルタル２及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１と同様にして、モルタル２の０打ちフロー値の測定等を行った。なお、脱型時の圧縮強度は４５Ｎ／ｍｍ^２であった。

［モルタル３］
脱型後の成形体を、減圧したデシケーター内で水に浸漬する代わりに、沸騰している水（沸騰水）に、表３に示す時間浸漬した後、該成形体を水に浸漬させたまま、水温が２５℃となるまで冷却した以外は、モルタル１と同様にして、モルタル３及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１と同様にして、吸水率の算出、及び、モルタル硬化体の圧縮強度の測定を行った。
［モルタル４］
脱型後の成形体を、減圧したデシケーター内で水に浸漬する代わりに、モルタル３と同様に沸騰水への浸漬等を行った以外は、モルタル２と同様にして、モルタル４及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１と同様にして、吸水率の算出、及び、モルタル硬化体の圧縮強度の測定を行った。

［モルタル５］
シリカフュームＡの配合割合を１０体積％から２０体積％に変更し、かつ、無機粉末Ａの配合割合を３０体積％から２０体積％に変更した以外は、モルタル１と同様にして、モルタル５及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１と同様にして、０打ちフロー値の測定等を行った。なお、脱型時の圧縮強度は５０Ｎ／ｍｍ^２であった。

また、上記モルタル硬化体と同様にして、４０×４０×１６０ｍｍの供試体を製造し、「ＪＩＳ Ａ １１２９−２：２０１０ モルタル及びコンクリートの長さ変化測定方法−第２部：コンタクトゲージ方法」に準拠して、６か月保存した場合における収縮ひずみを測定した。
また、得られたモルタル硬化体の透水係数を、「地盤工学会基準 ＪＧＳ ０３１１−２００９（土の透水試験方法）」の変水位透水試験方法に準じて測定した。その結果、水の浸透は認められず、透水係数は「０」であった。
また、得られたモルタル硬化体を人工海水に６カ月間浸漬した。なお、人工海水は表１に示す各試薬を、表１に示す量で蒸留水に溶解することで調製した。浸漬後、モルタル硬化体中の塩化物イオンの濃度を、ＥＰＭＡ（日本電子社製）を用いて測定し、塩化物イオンの拡散係数（表３中、「拡散係数」と示す。）を算出した。
さらに、得られたモルタル硬化体に対して、「ＪＩＳ Ａ １１４８（コンクリートの凍結溶解試験方法）」に準拠して測定した値を用いて、「ＡＳＴＭ Ｃ６６６ ７５」の耐久性指数（３００サイクル）を算出した。
なお、耐久性指数は、最大値が１００であり、最大値に近いほど凍結融解抵抗性に優れていることを示す。
以上の結果を表３に示す。なお、後述のモルタルにおける収縮ひずみ、透水係数、拡散係数および耐久性指数も表３に示す。

［モルタル６］
脱型後の成形体を、減圧したデシケーター内で水に浸漬する代わりに、モルタル３と同様に沸騰水への浸漬等を行った以外は、モルタル５と同様にして、モルタル６及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１と同様にして、吸水率の算出、及び、モルタル硬化体の圧縮強度の測定を行った。

［モルタル７］
シリカフュームＡの配合割合を１０体積％から２０体積％に変更し、かつ、無機粉末Ａの配合割合を３０体積％から２０体積％に変更した以外は、モルタル２と同様にして、モルタル７及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１と同様にして、０打ちフロー値の測定等を行った。なお、脱型時の圧縮強度は４５Ｎ／ｍｍ^２であった。
［モルタル８］
脱型後の成形体を、減圧したデシケーター内で水に浸漬する代わりに、モルタル３と同様にして沸騰水への浸漬等を行った以外は、モルタル７と同様にして、モルタル８及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１と同様にして、吸水率の算出、及び、モルタル硬化体の圧縮強度及びすりへり深さの測定を行った。
また、モルタル５と同様にして、収縮ひずみ及び透水係数の測定、並びに、塩化物イオンの拡散係数及び耐久性指数の算出を行った。

［モルタル９］
セメント、シリカフュームＡ及び無機粉末Ａを、粉体原料（セメント、シリカフューム及び無機粉末）の合計量１００体積％中、セメント等の各割合が表２に示す割合となるように混合した。得られた混合物と、モルタル中の骨材Ａ１の割合が表２に示す割合となる量の骨材Ａ１を、オムニミキサに投入して、１５秒間空練りを行った。
次いで、水、ポリカルボン酸系高性能減水剤、及び消泡剤を、表２に示す量でオムニミキサに投入して、２分間混練を行った後、オムニミキサ内の側壁に付着した混練物を掻き落とし、さらに４分間混練を行った。その後、モルタル中の金属繊維の割合が表２に示す割合となる量の金属繊維を、オムニミキサに投入して、さらに２分間混練を行った。
得られたモルタル９について、モルタル１と同様にして、０打ちフロー値を測定した。
また、得られたモルタルを材料として用いて、モルタル１と同様の方法で、モルタル硬化体（成形体）を得た。
得られたモルタル硬化体（成形体）について、モルタル１と同様にして、吸水率及び圧縮強度を測定した。
さらに、得られたモルタル硬化体の曲げ強度を、「土木学会基準 ＪＳＣＥ−Ｇ ５５２−２０１０（鋼繊維補強コンクリートの曲げ強度および曲げタフネス試験方法）」に準じて測定した。

［モルタル１０］
脱型後の成形体を、減圧したデシケーター内で水に浸漬する代わりに、モルタル３と同様に沸騰水への浸漬等を行った以外は、モルタル９と同様にして、モルタル１０及びその硬化体を得た。
モルタル１０及びその硬化体について、実施例９と同様にして、各種物性を測定した。
また、モルタル５と同様にして、透水係数の測定、塩化物イオンの拡散係数及び耐久性指数の算出を行った。

［モルタル１１］
粉体原料１００質量部当たりの水の配合量を、１３質量部から１１質量部に変更し、骨材Ａ１の配合量を３５．５体積％から３０．０体積％に変更し、高性能減水剤の配合量を０．６９質量部から０．７６質量部に変更し、かつ、成形体を水に浸漬しなかった以外は、モルタル１と同様にして、モルタル１１及びモルタル硬化体を得た。
モルタル１と同様にして、モルタルの０打ちフロー値の測定等を行った。なお、脱型時の圧縮強度は５４Ｎ／ｍｍ^２であった。

［モルタル１２］
脱型後の成形体を、沸騰している水（沸騰水）に、表３に示す時間浸漬した後、該成形体を水に浸漬させたまま、水温が２５℃となるまで冷却した以外は、モルタル１１と同様にして、モルタル１２及びモルタル硬化体を得た。
モルタル１と同様にして、吸水率の算出、及び、モルタル硬化体の圧縮強度等の測定を行った。
また、モルタル５と同様にして、透水係数の測定、塩化物イオンの拡散係数及び耐久性指数の算出を行った。

［モルタルａ］
セメント、シリカフュームＢ及び無機粉末Ｂを、粉体原料（セメント、シリカフューム及び無機粉末）の合計量１００体積％中、セメント等の各割合が表２に示す割合となるように混合した。得られた混合物と、モルタル中の骨材Ａ１の割合が表２に示す割合となる量の細骨材を、オムニミキサに投入して、１５秒間空練りを行った。
次いで、水、ポリカルボン酸系高性能減水剤、及び消泡剤を、表２に示す量でオムニミキサに投入して、２分間混練した。
混練後、オムニミキサ内の側壁に付着した混練物を掻き落とし、さらに４分間混練を行って、モルタルａ（混練物）を得た
得られた混練物を材料として用いて、モルタル１と同様にして、モルタル硬化体を得た。
得られた混練物（モルタルａ）及びその硬化体について、モルタル１と同様にして、各種物性を測定した。

［Ｂ．モルタル１３〜２２、モルタルｂ〜ｄの製造および評価］
［使用材料］
モルタル１３〜２２及び比モルタルｂ〜ｄにおける使用材料は、以下に示すとおりである。
（１）中庸熱ポルトランドセメント：太平洋セメント社製
（２）低熱ポルトランドセメント：太平洋セメント社製
（３）シリカフュームＣ：ＢＥＴ比表面積１４ｍ^２／ｇ
（４）シリカフュームＤ：ＢＥＴ比表面積２０ｍ^２／ｇ
（５）無機粉末：珪石粉末、５０％体積累積粒径２μｍ、最大粒径１２μｍ、９５％体積累積粒径５．８μｍ（モルタル１〜１２で用いた無機粉末Ａと同じもの）
（６）骨材Ａ１（細骨材）：珪砂、最大粒径１．０ｍｍ、０．６ｍｍ以下の粒径のもの：９８質量％、０．３ｍｍ以下の粒径のもの：４５質量％、０．１５ｍｍ以下の粒径のもの：３質量％（モルタル１〜１２で用いた骨材Ａ１と同じもの）
（７）骨材Ａ２（細骨材）：掛川産山砂
（８）ポリカルボン酸系高性能減水剤：固形分量２７．４質量％；フローリック社製、商品名「フローリックＳＦ５００Ｕ」
（９）消泡剤：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名「マスターエア４０４」
（１０）水：上水道水
（１１）金属繊維：鋼繊維（直径：０．２ｍｍ、長さ：１５ｍｍ）

［中庸熱ポルトランドセメント及び低熱ポルトランドセメントの各研磨処理物の製造］
中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメントを、高速気流撹拌装置（奈良機械製作所社製、商品名「ハイブリタイザーＮＨＳ−３型」）を用いて、回転速度４，０００ｒｐｍの条件で、３０分間研磨処理した。なお、研磨処理において、中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメントの仕込み量は、１バッチあたり８００ｇとした。中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメント、及び、中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメントの研磨処理物の、５０％体積累積粒径及びブレーン比表面積を測定した。結果を表４に示す。
また、走査型電子顕微鏡を用いて、研磨処理物の二次電子像を観察したところ、研磨処理物の粗粒子（粒径２０μｍ以上の粒子）は、中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメントの粒子（研磨処理前のもの）と比べて、角張った表面部分が少なく、表面部分が丸みを帯びた形状に変形していた。また、粗粒子と粗粒子の間の空隙には、微粒子（粒径２０μｍ未満の粒子）が存在している様子が見られた。

［モルタル１３］
低熱ポルトランドセメントの研磨処理物、シリカフュームＤ、無機粉末、及び骨材Ａ１を、低熱ポルトランドセメントの研磨処理物等の各割合が表５に示す割合となるように、オムニミキサに投入して、１５秒間空練りを行った。
次いで、水、ポリカルボン酸系高性能減水剤、及び消泡剤を、表５に示す量でオムニミキサに投入して、２分間混練した。なお、消泡剤の添加量は、粉体原料１００質量部に対して０．０２質量部とした。
混練後、オムニミキサの側面に付着した混練物を掻き落とし、さらに４分間混練を行い、モルタル１３を得た。
混練後のモルタル１３のフロー値を、「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において、１５回の落下運動を行わないで測定した。
また、混練後のモルタル１３を、φ５０×１００ｍｍの円筒形の型枠に打設して、未硬化の成形体を得た。打設後、未硬化の成形体について、２０℃で７２時間静置した。次いで、脱型して、硬化した成形体を得た。該成形体の脱型時の圧縮強度は５２Ｎ／ｍｍ^２であった。
さらに、上記成形体を９０℃で４８時間蒸気養生を行い、次いで、２０℃になるまで降温させた後、さらに、乾燥炉を用いて１８０℃で４８時間加熱した。
加熱後の成形体（モルタル硬化体）の圧縮強度を、「ＪＩＳ Ａ １１０８（コンクリートの圧縮強度試験方法）」に準じて測定した。なお、圧縮強度は、島津製作所社製の１００ｔ万能試験機（油圧式）を使用して測定した。

［モルタル１４］
低熱ポルトランドセメントの研磨処理物の代わりに中庸熱ポルトランドセメントの研磨処理物を使用した以外は、モルタル１３と同様にして、モルタル１４及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。該成形体の脱型時の圧縮強度は５５Ｎ／ｍｍ^２であった。
モルタル１３と同様にして、モルタルのフロー値（０打ち）等を測定した。
［モルタル１５］
粉体原料１００質量部当たりの水の量を、１２質量部から１５質量部に変更した以外は、モルタル１４と同様にして、モルタル１５及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。該成形体の脱型時の圧縮強度は５０Ｎ／ｍｍ^２であった。
モルタル１３と同様にして、モルタルのフロー値（０打ち）等を測定した。

［モルタル１６］
脱型後の成形体を、沸騰している水（沸騰水）に３０分間浸漬した後、該成形体を水に浸漬させたまま水温が２５℃となるまで冷却した（表６中「沸騰水」と示す。）後に蒸気養生を行った以外は、モルタル１３と同様にして、モルタル１６及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１３と同様にして、モルタルのフロー値（０打ち）等を測定した。なお、硬化体の圧縮強度は、測定装置の測定限界（５１１Ｎ／ｍｍ^２）を超えていた。
また、浸漬前後の成形体の質量を測定し、得られた測定値から、吸水率を算出した。
さらに、モルタル５と同様にして、すりへり深さ及び透水係数の測定、並びに、塩化物イオンの拡散係数及び耐久性指数の算出を行った。

［モルタル１７］
脱型後の成形体を、減圧したデシケーター内で３０分間水に浸漬した（表６中、「減圧下」と示す。）後に蒸気養生を行った以外は、モルタル１３と同様にして、モルタル１７及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１３と同様にして、モルタルのフロー値（０打ち）等を測定した。なお、硬化体の圧縮強度は、測定装置の測定限界（５１１Ｎ／ｍｍ^２）を超えていた。

［モルタル１８］
シリカフュームＤの配合割合を１０体積％から２０体積％に変更し、かつ、無機粉末の配合割合を３０体積％から２０体積％に変更した以外は、モルタル１３と同様にして、モルタル１８及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。該成形体の脱型時の圧縮強度は５１Ｎ／ｍｍ^２であった。
モルタル１３と同様にして、モルタルのフロー値（０打ち）等を測定した。
［モルタル１９］
脱型後の成形体を、減圧したデシケーター内で３０分間水に浸漬した後に蒸気養生を行った以外は、モルタル１８と同様にして、モルタル１９及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１３と同様にして、モルタルのフロー値（０打ち）等を測定した。なお、硬化体の圧縮強度は、測定装置の測定限界（５１１Ｎ／ｍｍ^２）を超えていた。
また、上記モルタル硬化体と同様にして４０×４０×１６０ｍｍの供試体を製造し、「ＪＩＳ Ａ １１２９−２：２０１０ モルタル及びコンクリートの長さ変化測定方法−第２部：コンタクトゲージ方法」に準拠して、６か月保存した場合における収縮ひずみを測定した。

［モルタル２０］
脱型後の成形体を、減圧したデシケーター内で３０分間水に浸漬した後に蒸気養生を行った以外は、モルタル１５と同様にして、モルタル２０及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル１３と同様にして、モルタルのフロー値（０打ち）等を測定した。

［モルタル２１］
低熱ポルトランドセメントの研磨処理物、シリカフュームＤ、無機粉末、及び骨材Ａ１を、低熱ポルトランドセメントの研磨処理物等の各割合が表５に示す割合となるように、オムニミキサに投入して、１５秒間空練りを行った。
次いで、水、ポリカルボン酸系高性能減水剤、及び消泡剤を、表５に示す量でオムニミキサに投入して、２分間混練した。なお、消泡剤の添加量は、粉体原料１００質量部に対して０．０２質量部とした。
混練後、オムニミキサの側面に付着した混練物を掻き落とし、さらに４分間混練を行った。その後、モルタル中の金属繊維の割合が表５に示す割合となる量の金属繊維を、オムニミキサに投入して、さらに２分間混練を行い、モルタル２１を得た。
得られたモルタル２１について、モルタル１３と同様にして０打ちフロー値を測定した。
また、得られたモルタル２１を材料として用いて、モルタル１６と同様の方法で、モルタル硬化体（成形体）を得た。
得られたモルタル硬化体（成形体）について、モルタル１６と同様にして、吸水率及び圧縮強度を測定した。なお、硬化体の圧縮強度は、測定装置の測定限界（５１１Ｎ／ｍｍ^２）を超えていた。
また、得られたモルタル硬化体の曲げ強度を、「土木学会基準 ＪＳＣＥ−Ｇ ５５２−２０１０（鋼繊維補強コンクリートの曲げ強度および曲げタフネス試験方法）」に準じて測定した。

［モルタル２２］
脱型後の成形体を、沸騰している水に３０分間浸漬する代わりに、減圧したデシケーター内で３０分間水に浸漬した後に蒸気養生を行った以外は、モルタル２１と同様にして、モルタル２２及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）を得た。
モルタル２２及びモルタル硬化体（加熱後の成形体）について、モルタル２１と同様にして、各種物性を測定した。なお、硬化体の圧縮強度は、測定装置の測定限界（５１１Ｎ／ｍｍ^２）を超えていた。

［モルタルｂ］
中庸熱ポルトランドセメントの研磨処理物、シリカフュームＣ、骨材Ａ２、高性能減水剤、水を、表５に示す割合となるように、一括してホバートミキサに投入した後、低速で１２分間混練して、モルタルｂを調製した以外は、モルタル１３と同様にして、モルタルの硬化体を得た。モルタル１３と同様にして、モルタルのフロー値（０打ち）等を測定した。
［モルタルｃ］
中庸熱ポルトランドセメントの研磨処理物と、骨材Ａ２と、高性能減水剤と、水を、表５に示す割合となるように、一括してホバートミキサに投入して、モルタルｃを調製しようとしたが、混練することができなかった。
［モルタルｄ］
中庸熱ポルトランドセメントと、シリカフュームＣと、骨材Ａ２と、高性能減水剤と、水を、表５に示す配合で一括してホバートミキサに投入して、モルタルｄを調製しようとしたが、混練することができなかった。
以上の結果を表６に示す。

［Ｃ．実施例１〜５、比較例１〜３］
［使用材料］
（１）粗骨材Ａ：青梅産砕石６号（粒径範囲５〜１３ｍｍ）
（２）粗骨材Ｂ：青梅産砕石５号（粒径範囲１３〜２０ｍｍ）

［実施例１］
上述のモルタル４と粗骨材Ａを二軸ミキサに投入して、粗骨材にモルタルが被覆した状態の互いに独立した粒体となるまで混練した。なお、粗骨材とモルタルの体積比（モルタル／粗骨材の体積比）は０．５５とした。
得られた混練物を、１００×６０×２０ｃｍの型枠に投入し、テーブルバイブレーターを用いて振動成形（振動数６０００ｖｐｍ×８秒）を行った。成形後、２０℃で４８時間封緘養生を行い、脱型して、硬化した成形体を得た。
上記成形体を、３０分間沸騰している水（沸騰水）に浸漬した後、該成形体を水に浸漬させたまま、水温が２５℃となるまで冷却した。
冷却後、この成形体を９０℃で４８時間蒸気養生を行い、次いで、２０℃まで降温した後、１８０℃で４８時間加熱を行い、ポーラスコンクリートを製造した。
上記ポーラスコンクリートを切断して、φ１０×２０ｃｍの供試体を３本作製し、「ＪＩＳ Ａ １１０８（コンクリートの圧縮強度試験方法）」に準じて、圧縮強度を測定した。また、上記ポーラスコンクリートを切断して、φ１５×２０ｃｍの供試体を３本作製し、日本コンクリート工学協会の「エココンクリート研究委員会報告書 ＪＣＩ−ＳＰ０２ ポーラスコンクリートの空隙率試験方法（案）」に準じて、連続空隙率を測定した。

［実施例２］
モルタル４の代わりに上述のモルタル１２を使用し、振動成形の時間を１３秒とし、沸騰水への浸漬時間を３５分間とした以外は、実施例１と同様にしてポーラスコンクリートを製造し、実施例１と同様にして圧縮強度および連続空隙率を測定した。
［実施例３］
粗骨材Ａとモルタルの体積比を０．４２にした以外は、実施例１と同様にしてポーラスコンクリートを製造し、その圧縮強度および連続空隙率を測定した。
［実施例４］
上述のモルタル１２を使用し、粗骨材Ａとモルタルの体積比を０．４０にした以外は、実施例２と同様にしてポーラスコンクリートを製造し、その圧縮強度および連続空隙率を測定した。

［実施例５］
上述のモルタル１２を使用し、粗骨材Ａの代わりに粗骨材Ｂを使用し、粗骨材とモルタルの体積比を０．３７にした以外は、実施例２と同様にしてポーラスコンクリートを製造し、その圧縮強度および連続空隙率を測定した。

［比較例１］
モルタル４の代わりに上述のモルタルａを使用し、沸騰水への浸漬および１８０℃での加熱を行わなかったこと以外は、実施例１と同様にしてポーラスコンクリートを製造し、その圧縮強度および連続空隙率を測定した。
［比較例２］
モルタル４の代わりに上述のモルタルａを使用し、沸騰水への浸漬を行わなかった以外は、実施例１と同様にしてポーラスコンクリートを製造し、その圧縮強度および連続空隙率を測定した。
［比較例３］
モルタル１２の代わりに上述のモルタルａを使用し、沸騰水への浸漬および１８０℃での加熱を行わなかったこと以外は、実施例５と同様にしてポーラスコンクリートを製造し、その圧縮強度および連続空隙率を測定した。
結果を表７に示す。

表７から、粗骨材Ａを使用し、かつ、モルタル／細骨材比が０．５５である、本発明のポーラスコンクリート（実施例１〜２）は、粗骨材Ａを使用し、かつ、モルタル／細骨材比が０．５５である、比較例１〜２のポーラスコンクリートと比べて、圧縮強度が高く、かつ、連続空隙率が同等であることがわかる。また、粗骨材Ａを使用し、かつ、モルタル／細骨材比が０．４０〜０．４２である、本発明のポーラスコンクリート（実施例３〜４）は、粗骨材Ａを使用し、かつ、モルタル／細骨材比が０．５５である、比較例１〜２のポーラスコンクリートと比べて、高い連続空隙率を得ているとともに、圧縮強度についても同等の値を確保していることがわかる。
また、粗骨材Ｂを使用し、かつ、モルタル／細骨材比が０．３７である、本発明のポーラスコンクリート（実施例５）は、粗骨材Ｂを使用し、かつ、モルタル／細骨材比が０．５５である比較例３のポーラスコンクリートと比べて、高い連続空隙率を得ているとともに、圧縮強度についても、より高い値を得ていることがわかる。

１０ 高速気流撹拌装置
１１ ローター
１２ ブレード
１３ 循環回路
１３ａ 循環回路の入口
１３ｂ 循環回路の出口
１４ 投入口
１５ 排出口
１６ ステーター
１７ 衝突室
１８ 開閉弁
１９ 排出弁

Claims (7)

1. 粗骨材と、該粗骨材に対する体積比が０．１〜０．６のモルタル硬化体とからなるポーラスコンクリートにおいて、
   上記モルタル硬化体が、セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ^２／ｇのシリカフューム、５０％体積累積粒径が０．８〜５μｍの無機粉末、細骨材、高性能減水剤、消泡剤及び水を含み、かつ上記セメント、上記シリカフューム及び上記無機粉末の合計量１００体積％中、上記セメントの割合が５５〜６５体積％、上記シリカフュームの割合が５〜２５体積％、上記無機粉末の割合が１５〜３５体積％であるモルタルの硬化体であることを特徴とするポーラスコンクリート。
2. 上記セメントが、中庸熱ポルトランドセメント又は低熱ポルトランドセメントを構成する粒子を研磨処理してなる、角張った表面部分を丸みを帯びた形状に変形させてなる粒径２０μｍ以上の粗粒子、及び、上記研磨処理によって生じる粒径２０μｍ未満の微粒子を含み、５０％体積累積粒径が１０〜１８μｍで、かつブレーン比表面積が２，１００〜２，９００ｃｍ^２／ｇのものである請求項１に記載のポーラスコンクリート。
3. 上記モルタルが、金属繊維、有機繊維及び炭素繊維からなる群より選ばれる一種以上の繊維を含み、かつ上記モルタル中の上記繊維の割合が、３体積％以下である請求項１又は２に記載のポーラスコンクリート。
4. 上記細骨材の最大粒径が１．２ｍｍ以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載のポーラスコンクリート。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のポーラスコンクリートを製造するための方法であって、
   粗骨材と、該粗骨材に対する体積比が０．１〜０．６である上記モルタルを、粗骨材にモルタルが被覆した状態の互いに独立した粒体となるまで混練して、混練物を得る混練工程と、
   上記混練物を型枠内に打設し振動成形して、未硬化の成形体を得る成形工程と、
   上記未硬化の成形体を、１０〜４０℃で２４時間以上、封緘養生または気中養生した後、上記型枠から脱型し、硬化した成形体を得る常温養生工程と、
   上記硬化した成形体について、７０℃以上１００℃未満で６時間以上の、蒸気養生もしくは温水養生と、１００〜２００℃で１時間以上のオートクレーブ養生のいずれか一方または両方を行い、加熱養生後の硬化体を得る加熱養生工程と、
   上記加熱養生後の硬化体を、１５０〜２００℃で２４時間以上、加熱（ただし、オートクレーブ養生による加熱を除く。）して、上記ポーラスコンクリートを得る高温加熱工程、
   を含むことを特徴とするポーラスコンクリートの製造方法。
6. 上記常温養生工程と上記加熱養生工程の間に、上記硬化した成形体に吸水させる吸水工程を含む請求項５に記載のポーラスコンクリートの製造方法。
7. 上記振動成形が、１，０００〜８，０００ｖｐｍの振動数の外部振動である請求項５又は６に記載のポーラスコンクリートの製造方法。

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