JP2960839B2 - Filler for asphalt mixture and method for producing the same - Google Patents
Filler for asphalt mixture and method for producing the sameInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、道路舗装用途に使用す
るアスファルト混合物を製造する際に骨材として使用さ
れるアスファルト混合物用充填材とその製造方法に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION This invention is, be used in road paving applications
Used as aggregate when producing asphalt mixtures
Asphalt mixture filler that as a <br/> shall relates to a manufacturing how.
【０００２】[0002]
【従来の技術】セメントコンクリートは、建築物、橋
梁、道路、その他の各種構造物の構造材として多用され
ている。近年、これら構造物の改修、改築によって生じ
るセメントコンクリート廃材は、公害の原因になるた
め、その対策が強く求められている。このような対策の
一つとしてセメントコンクリート廃材の再利用がある。2. Description of the Related Art Cement concrete is widely used as a structural material for buildings, bridges, roads and other various structures. In recent years, cement concrete waste resulting from the renovation and renovation of these structures has become a cause of pollution .
Therefore, countermeasures are strongly required . One such measure is the reuse of cement concrete waste.
【０００３】セメントコンクリート中に含ませる骨材と
しての砂および砂利が、近年、供給困難になる傾向にあ
るため、これらについてセメントコンクリート廃材の再
利用が考えられるのである。特開昭５３−１２６０２８
号公報には、セメントコンクリート廃材を１〜４０ｍｍ
のコンクリート小塊に砕潰し、粉塵を除去した後、水洗
して乾燥し、つぎにこの小塊に樹脂系乳剤を被着乾燥し
て得た粗骨材、セメントおよび砂を４：１：２の割合に
混合するコンクリート廃材の再生処理方法が提案されて
いる。 [0003] The sand and gravel as a bone material to be included in the cement in concrete, in recent years, because there tends to be difficult to supply, is the for these re-use of cement concrete waste is considered. JP-A-53-126028
No. 1 to 40 mm cement waste
Crushed into small concrete lumps, dust was removed, washed with water and dried, and then a coarse aggregate, cement and sand obtained by applying and drying a resin-based emulsion to the small lumps were 4: 1: 2. A method of regenerating concrete waste mixed with a ratio of 1% has been proposed .
【０００４】コンクリート廃材の破砕物中、粒径の大き
なものをそのまま、アスファルト舗装の下地である路盤
材として再利用することも提案されている。 [0004] In the crushed concrete waste material, the size of the particle size
As it is, the roadbed that is the foundation of asphalt pavement
It has also been proposed to reuse it as material.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、これまで、セ
メントコンクリート廃材は、上述のような用途を除いて
は再利用材料として実用されることが殆どなく、その再
利用用途を拡大することが強く望まれている。そこで、
本発明者らは、セメントコンクリート廃材を、路盤材と
は異なる面で、道路舗装用途に経済的に再利用すること
を考えた。 However, until now,
Excluding the above-mentioned applications,
Is rarely used as a recycled material.
It is strongly desired to expand the usage applications. Therefore,
The present inventors refer to waste cement concrete as roadbed material.
Is economically reusable for road paving applications in different aspects
I thought.
【０００６】ところで、セメントコンクリート廃材を道
路舗装用途に使用する場合に、セメントコンクリート廃
材中に含まれる水溶性アルカリ成分（主として水酸化カ
ルシウム）が問題となる。降雨等によって流出するた
め、例えば、セメントコンクリート廃材の粉砕物をその
まま使用した場合に、水溶性アルカリ成分による地下水
の汚染という環境問題を生じる懸念があるからである。
例えば、橋梁や高架橋等のセメントコンクリート構造物
の上のアスファルト舗装では、降雨直後の晴天時に上記
水溶性アルカリ成分が毛細管現象によってコンクリート
構造物から舗装表面にまで上昇し、舗装表面に水素イオ
ン濃度指数が１１にも達する強アルカリ液としてしみ出
る事例（白華現象）が多く生じていた。この事例に従う
と、仮に、セメントコンクリート廃材粉砕物をそのまま
充填材として再利用したアスファルト混合物で、上記の
道路舗装を行った場合には、より強いアルカリ液がしみ
出るものと予想され、再利用が図れない。 [0006] When the cement concrete waste is used for road pavement, the water-soluble alkali component (mainly calcium hydroxide) contained in the cement concrete waste becomes a problem. This is because there is a concern that an environmental problem such as contamination of groundwater by a water-soluble alkali component may occur when crushed material of cement concrete waste is used as it is because it flows out due to rainfall or the like.
For example, concrete the water-soluble alkali component asphalt in preparative pavement, fine weather immediately after rainfall on the bridges and viaducts like cement concrete structures is by capillary action
Rose from the structure to the pavement surface, stain out case (efflorescence phenomenon) as a strong alkaline solution of hydrogen ion concentration exponent pavement surface reaches to 11 had occurred much. Follow this case
And suppose that the crushed cement concrete waste
Asphalt mixture reused as filler
When pavement is made on a road, stronger alkaline liquid stains
It is expected to come out and cannot be reused.
【０００７】このように、セメントコンクリート廃材
は、そのままでは道路舗装用途に再利用することが出来
ないので、前記水溶性アルカリ成分溶出の問題の解決が
望まれる。そこで、本発明は、前記水溶性アルカリ成分
溶出の問題を解決してセメントコンクリート廃材を従来
知られていない新規な用途、すなわち、道路舗装のアス
ファルト混合物用充填材として提供することと、その製
造方法を提供することとを課題とする。[0007] Thus, waste cement concrete
Can be reused as is for road pavement
There is no solution to the problem of elution of the water-soluble alkali component.
desired. Therefore, the present invention provides the water-soluble alkali component
Resolved the problem of dissolution and used cement concrete waste
A new and unknown application, namely road pavement
To be provided as a filler for the
An object providing a granulation method.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明にかかるアスファルト混合物用充填材は、セ
メントコンクリート廃材の破砕物であって、燃焼廃ガス
と反応させることにより、前記セメントコンクリート廃
材に含まれている水溶性アルカリ成分が前記燃焼廃ガス
に含まれている二酸化炭素で中和されてなることを特徴
とする。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the filler for asphalt mixture according to the present invention comprises
Crushed waste of cement concrete
By reacting with the cement concrete waste
The water-soluble alkali component contained in the material is
It is characterized by being neutralized by carbon dioxide contained in.
【０００９】上記課題を解決するため、本発明にかかる
アスファルト混合物用充填材の製造方法は、セメントコ
ンクリート廃材を破砕しながら燃焼廃ガスと反応させる
ことにより、前記セメントコンクリート廃材に含まれて
いる水溶液アルカリ成分を前記燃焼廃ガスに含まれてい
る二酸化炭素で中和することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention relates to the present invention.
Asphalt mixture fillers are manufactured using cement
React concrete waste with combustion waste gas while crushing it
By being included in the cement concrete waste material
Aqueous alkali components contained in the combustion waste gas
Neutralized with carbon dioxide.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】本発明に言うセメントコンクリーBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Cement concrete
ト廃材とは、セメントコンクリート舗装や、ビルなどのWaste materials are cement concrete pavements and buildings.
セメントコンクリート構造物の取り壊し等の際に生じるOccurs when demolishing cement concrete structures
セメントコンクリートの廃棄物をいう。これは元のセメCement concrete waste. This is the original
ントコンクリートと同じ組成をもち、その組成は構造物Has the same composition as concrete
の種類によって若干の相違があるが、通常、砂、砂利まAlthough there are slight differences depending on the type of sand,
たは砕石などからなる骨材が、６５〜８５％を占めていAggregates made of stone or crushed stone account for 65-85%
る。残りが主としてアルミナ（Al2O3)−シリカ(SiO2)系You. The remainder is mainly alumina (Al 2 O 3 ) -silica (SiO 2 )
のポルトランドセメントの水和物であり、その組成はカIs a hydrate of Portland cement, and its composition is
ルシウムに富んだケイ酸アルミナと言うべきものであAluminium-silicate alumina rich in
る。このポルトランドセメント水和物が、主として水酸You. This Portland cement hydrate is mainly
化カルシウムからなる水溶性アルカリ成分を含んでいるContains water-soluble alkali components consisting of calcium iodide
のである。It is.
【００１１】本発明の方法では、このようなセメントコ
ンクリート廃材を、破砕しながら、燃焼廃ガスと接触さ
せるようにする。燃焼廃ガスは、有機物を燃焼させて得
られる廃ガスであり、有機物の燃焼に由来した二酸化炭
素を含み、高温度のガスである。そのため、セメントコ
ンクリート廃材の粉砕物は、燃焼廃ガスとの上記接触に
より、含んでいた水溶性アルカリ成分が燃焼廃ガスに含
まれている二酸化炭素で中和される。そして、同時に、
燃焼廃ガスから熱をも得る。 In the method of the present invention, such cement cement
While crushing concrete waste, it comes into contact with combustion waste gas.
To make it work. Combustion waste gas is obtained by burning organic matter.
Is a waste gas that is produced and is carbon dioxide derived from the combustion of organic matter.
It is a high-temperature gas containing nitrogen. Therefore, cement
The pulverized waste concrete waste is brought into contact with the combustion waste gas as described above.
Water-soluble alkali components contained in the combustion waste gas
Neutralized with rare carbon dioxide. And at the same time,
Heat is also obtained from the combustion waste gas.
【００１２】セメントコンクリート廃材の粉砕物の粒度
とセメント水和物の含有量との関係は次のようである。
すなわち、セメントコンクリート大塊を破砕すると、骨
材を接合しているセメント水和物が先ず破断されて大塊
の解砕が起こり、ついで小塊同志の摩耗によってセメン
ト水和物が粉粒化される。骨材の破砕は比較的軽度であ
るので、通常は粒度が小さいものほどセメント水和物の
含有量が大となる。 Particle size of crushed material of waste cement concrete
The relationship between and the content of cement hydrate is as follows.
In other words, when crushing large blocks of cement concrete, bone
The cement hydrate joining the materials is first broken and
Crushing occurs, and then cement
The trihydrate is granulated. Aggregate crushing is relatively mild.
Therefore, the smaller the particle size, the higher the cement hydrate
The content increases.
【０００１３】道路舗装用アスファルト混合物用充填材
の粒度については特に限定はないが、たとえば、その粒
度が４０ｍｍ以下であると熱アスファルトの粒度と釣り
合いがとれるため好ましい。燃焼廃ガスの使用量は、セ
メントコンクリート廃材のアルカリ度に応じて任意に設
定することができる。一般には、セメントコンクリート
廃材破砕物中に含まれる水溶性アルカリ成分を適度にま
たは十分に中性化することができる使用量とする。 [00013] Fillers for asphalt mixtures for road paving
The particle size of the particles is not particularly limited.
If the degree is less than 40mm, the particle size and fishing of hot asphalt
It is preferable because it can fit. The amount of combustion waste gas used is
Arbitrarily depending on the alkalinity of
Can be specified. Generally, cement concrete
Moderately dissolve the water-soluble alkali components contained in the crushed waste material.
Or an amount that can be sufficiently neutralized.
【００１４】本発明において、セメントコンクリート廃
材を破砕する方法としては、例えば、セメントコンクリ
ート廃材を打砕してから、鋼球を入れたロータリーキル
ン、ジョークラッシャー、ロールクラッシャー、インペ
ラーブレーカー等の破砕機械によって破砕する方法が挙
げられる。得られた破砕物は任意の方法で分級すること
ができる。分級方法としては、例えば、通常のふるい分
級器、各種の重力および風力分級器等の分級器により分
級する方法が挙げられる。 [0014] In the present invention, waste cement concrete
As a method of crushing materials, for example, cement concrete
Rotary kill with steel balls after crushing waste material
, Jaw crusher, roll crusher, impe
A method of crushing by a crushing machine such as a breaker has been proposed.
I can do it. Classify the obtained crushed material by any method
Can be. As a classification method, for example, a normal sieve
Classifier, and various classifiers such as gravity and wind classifiers.
Grading method.
【００１５】上記本発明にかかる充填材は、前述のよう
に、セメントコンクリート廃材の破砕物であって、燃焼
廃ガスと接触させることで、水溶性アルカリ成分を中和
されたものであるが、この接触は、前記本発明の方法の
ごとくセメントコンクリート廃材の破砕中に限らず、破
砕後、破砕物分級後等であっても良いが、経済性の観点
から、破砕中であることが好ましい。 The filler according to the present invention is as described above.
In addition, the crushed material of cement concrete waste
Neutralizes water-soluble alkali components by contact with waste gas
This contact is made by the method of the present invention.
Not only during the crushing of cement concrete waste,
After crushing, after crushed material classification, etc.
Therefore, it is preferable that crushing is in progress.
【００１６】上記本発明にかかる充填材は、そのまま、
熱アスファルトに配合して、道路舗装に再利用すること
が出来る。 The filler according to the present invention is used as it is.
Compounded in hot asphalt and reused for road pavement
Can be done.
【００１７】[0017]
【作用】セメントコンクリート廃材破砕物中の水溶性ア[Function] Water-soluble A in cement concrete waste material crushed material
ルカリ成分は、燃焼廃ガス中に含まれる二酸化炭素で中Lucari components are carbon dioxide contained in combustion waste gas.
和されると、水不溶性に変化する。When summed, it changes to water insoluble.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、この発明にかかるアスファルト混合物DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Asphalt mixture according to the present invention
用充填材とその製造方法の実施例を図を参照しながら詳Examples of fillers and their manufacturing methods will be described in detail with reference to the drawings.
しく説明するが、この発明は、下記実施例に限るものでHowever, the present invention is limited to the following examples.
はない。なお、「部」は重量部を示す。There is no. In addition, "part" shows a weight part.
実施例１Example 1
図１に示す装置（内容積：０．４２ｍ3）を用いて、セUsing the device shown in FIG. 1 (internal volume: 0.42 m 3 ),
メントコンクリート廃材を破砕しながら燃焼廃ガスと反While crushing concrete waste
応させた。I responded.
【００１９】その操作を図１を参照しながら説明する。
鋼球（直径：５０ｍｍ、投入量：３００ｋｇ）をロータ
リーキルン９に入れ、続いて、セメントコンクリート廃
材の粗砕物（粒度：０．６〜３．３ｍｍ）２００ｋｇを
間欠的投入口１８から投入し、間欠的排出口１４を閉じ
た。２３０〜２５０℃の重油燃焼廃ガス（重油を重油バ
ーナーを用いて６ｋｇ／ｈで燃焼させて得られる。ガス
の組成：二酸化炭素１２％、酸素６％、窒素８２％）を
ガス送入口１７より送入し、送風機１５によって循環さ
せ、装置内圧が常に水柱１０ｃｍ程度の正圧になるよう
にした。キルンは回転数３０ｒｐｍで回転させて、セメ
ントコンクリート廃材粉砕物を回分式で２０分間、重油
燃焼廃ガスと接触させた。 The operation will be described with reference to FIG.
Rotate steel balls (diameter: 50mm, input amount: 300kg)
Leaked kiln 9 and then cement cement waste
200 kg of crushed material (particle size: 0.6-3.3 mm)
Inject through intermittent inlet 18 and close intermittent outlet 14
Was. 230-250 ° C heavy oil combustion waste gas
It is obtained by burning at 6 kg / h using an oven. gas
Composition: carbon dioxide 12%, oxygen 6%, nitrogen 82%)
The gas is supplied from the gas inlet 17 and circulated by the blower 15.
So that the internal pressure of the device is always a positive pressure of about 10 cm
I made it. The kiln is rotated at 30 rpm,
20 minutes of crushed concrete waste material batchwise with heavy oil
Contacted with flue gas.
【００２０】得られたアスファルト混合物用充填材のｐ
Ｈは６．５であった。ｐＨの測定は、充填材１ｇを常温
のイオン交換水５０ｍｌに加え、２０分間攪拌し、５分
間静置した後の上澄液のｐＨをガラス電極を装着したｐ
Ｈメーターで測定すると言う方法によった。 The p of the obtained filler for asphalt mixture
H was 6.5. For pH measurement, 1 g of the filler
To 50 ml of ion-exchanged water, and stirred for 20 minutes, 5 minutes
After standing for a while, the pH of the supernatant was adjusted using a glass electrode.
According to the method of measuring with an H meter.
【００２１】[0021]
【発明の効果】本発明にかかるアスファルト混合物用充
填材は、セメントコンクリート廃材破砕物中に含まれて
いた水溶性アルカリ成分が中和されて水不溶性に変化し
ているので、水溶性アルカリ成分が環境を汚染するとい
った問題を有しない。しかも、前記水不溶化により粒お
よび塊の集合よりなる構造体の強度が向上して、すりへ
り減量も少ないため、良好なアスファルト混合物用充填
材となっている。 EFFECT OF THE INVENTION The filling for asphalt mixture according to the present invention
Filling materials are contained in the cement concrete waste material crushed material.
Water-soluble alkali components are neutralized and become water-insoluble.
Water-soluble alkaline components pollute the environment
No problem. In addition, the water insolubilization results in grain and
The strength of the structure consisting of aggregates and lumps is improved and
Good filling for asphalt mixture due to low weight loss
Material.
【００２２】本発明の方法によれば、セメントコンクリ
ート廃材を破砕しながら中和処理するようにしている。
すなわち、流動させながら中和するようにしている。そ
のため、中和を迅速かつ効果的に行うことが出来る。こ
れに対し、セメントコンクリート廃材を破砕し、ふるい
分けした後に中和処理することも考えられるが、その場
合に中和を効率的に行うために破砕物を流動させるとす
ると、この流動で微粉が大量に生じるので、もう一度、
ふるい分けする必要が生じ、工程全体で見れば非効率的
である。 According to the method of the present invention, cement concrete
Neutralization treatment is performed while crushing waste wood.
That is, neutralization is performed while fluidizing. So
Therefore, neutralization can be performed quickly and effectively. This
In response, the cement concrete waste was crushed and sieved.
It is conceivable to neutralize after dividing,
The crushed material in order to efficiently neutralize
Then, a large amount of fine powder is generated by this flow,
Needs to be sieved, which is inefficient for the whole process
It is.
【００２３】従来、セメントコンクリート廃材は、セメ
ントコンクリート骨材とか、アスファルト道路路盤材と
かの用途にしか実用されてなかったが、本発明は、セメ
ントコンクリート廃材を、従来なかった新しい用途、す
なわち道路舗装用アスファルトの充填材に実用的、経済
的に再利用せせるものである。本発明では、中和処理後
の充填剤は、ふるい分けして、アスファルトに混ぜれ
ば、従来のアスファルト混合用充填材と同様の働きをす
る。 Conventionally, waste cement concrete has been
Concrete aggregate and asphalt road subgrade material
Although the present invention has been used only for
Waste concrete for new applications,
In other words, practical and economical for asphalt filler for road pavement
It is intended to be reused. In the present invention, after the neutralization treatment
Filler is sieved and mixed into asphalt
Works as a conventional asphalt mixing filler.
You.
【００２４】本発明によれば、セメントコンクリート廃
材破砕物に含まれれる水溶性アリカリ成分の中和を、燃
焼廃ガスと言う安価な二酸化炭素供給源を使用して行う
ため、アスファルト混合用充填材を安価に提供できる。
しかも、中和の際に燃焼廃ガスから得られた熱で充填材
が高温となっているので、これをそのまま熱アスファル
トに混ぜると、従来のごとき充填材加熱工程を省くこと
げできるので、この面でも道路舗装コストを大幅に低減
することができる。 According to the present invention, cement concrete waste
Neutralization of water-soluble alkali components contained in crushed wood
Perform using inexpensive carbon dioxide source called incineration gas
Therefore, the filler for asphalt mixing can be provided at low cost.
In addition, the filler obtained by the heat obtained from the combustion waste gas during neutralization
Is hot, so this is
Mixing it with the filler, eliminates the conventional filler heating process
Can significantly reduce road pavement costs in this area as well.
can do.
【図１】この発明の道路舗装用アスファルト混合物用充
填材を製造する場合に使用した反応装置を示す部分断面
側面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram illustrating a charge for an asphalt mixture for road paving according to the present invention;
Partial cross-section showing the reactor used to make the packing
It is a side view .
【符号の説明】 ９ ロータリーキルン １０ ローラー １１ 帯状ギアー １２ 電動機 １３ ガスパイプ １４ 間欠的排出口 １５ 送風機 １６ 圧力計 １７ ガス送入口 １８ 間欠的投入口[Description of Signs] 9 Rotary Kiln 10 Roller 11 Strip Gear 12 Electric Motor 13 Gas Pipe 14 Intermittent Outlet 15 Blower 16 Pressure Gauge 17 Gas Inlet 18 Intermittent Inlet
Claims (2)
って、燃焼廃ガスと反応させることにより、前記セメン
トコンクリート廃材に含まれている水溶性アルカリ成分
が前記燃焼廃ガスに含まれている二酸化炭素で中和され
ていることを特徴とするアスファルト混合物用充填材。1. A crushed waste material of cement concrete.
Thus, by reacting with the combustion waste gas, the cement
Water-soluble alkali components contained in concrete waste
Is neutralized with carbon dioxide contained in the combustion waste gas.
A filler for asphalt mixtures , characterized in that:
ら燃焼廃ガスと反応させることにより、前記セメントコ
ンクリート廃材に含まれている水溶性アルカリ成分を前
記燃焼廃ガスに含まれている二酸化炭素で中和すること
を特徴とするアスファルト混合物用充填材の製造方法。 2. Crushing cement concrete waste material
Reacting with combustion waste gas from the cement cement
Before water-soluble alkali components contained in concrete waste
Neutralize with carbon dioxide contained in the combustion waste gas
A process for producing a filler for asphalt mixtures, characterized by the following.
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