JP3077549U - レジンコンクリートを積層させてなるコンクリート製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 産業廃棄物、特にＦＲＰを原材料とする有用
な多用途製品を提供すると共に、前記産業廃棄物の処理
量を増大させること。 【解決手段】 上層がコンクリート材１で、下層がレジ
ンコンクリート２からなるコンクリート製品で、前記レ
ジンコンクリート層２にＦＲＰ破砕片３を混入させたコ
ンクリート製品。及び、前記コンクリート層にＦＲＰ破
砕片が混入してなる製品である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、産業廃棄物である廃ＦＲＰを原材料として活用するコンクリート製 品に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ＦＲＰはガラス繊維を強化材料として、主材に熱硬化性樹脂を用いたもので、 軽量の上、耐蝕・耐久性に優れることから、昭和３０年代後半から産業面、民生 面等の広い分野で利用されてきが、耐用年数が経過し、今後、大量のＦＲＰ製品 が廃棄時期を迎えようとしている。

【０００３】 このＦＲＰを廃棄物として処理する場合、その材料の特性から処理方法が困難 で、現在はほとんどを焼却又は埋立て処分しているが、煤煙公害、埋立地の確保 、更には不法投棄の顕在化等のことから、その処理及び再利用や、環境対策の一 環として、緊急の課題となっている。このような背景の中で、関連特許として特 開平１０−２３１１５６が公開されている。

【０００４】 これは、熱可塑性樹脂廃棄物、ゴム質系廃棄物、木質系廃棄物を成分とする樹 脂コンクリート製品である。この方法は、いずれも熱圧をかけ、高価な設備を要 することから、容易に実行できない。一方、コンクリート製造業では、透水性ま で含めた製品の開発までは至らないでいる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、産業廃棄物である廃ＦＲＰ製品のリサイクル量を増大させるために 、ＦＲＰを原材料とするコンクリート製品を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決する手段として、請求項１及び２のＦＲＰ破砕片を有するコ ンクリート製品があげられる。本考案の請求項１のＦＲＰ破砕片を有するコンク リート製品について説明する。

【０００７】 上層がコンクリート層で、下層がレジンコンクリートからなる成形体で、前記 、レジンコンクリート層が、ＦＲＰ破砕片、骨材及び樹脂で構成されたコンクリ ート製品である。本考案品は、比較的耐荷重が高い側溝のふたなどに使用するた めの製品である。

【０００８】 コンクリート梁に於いて、曲げによる引張り応力の発生は、下層側に集中する 応力分布になるため、コンクリートより引っ張り強さのある、レジンコンクリー トを下層にしている。また、上層部はコンクリート単味である。この上層と下層 が一体となり、ＦＲＰ破砕片を有するコンクリート製品が本考案である。

【０００９】 一般に、コンクリートは圧縮に対しては無類の強さを発揮するものの、引張り ・曲げに対しては基本的に脆弱である。これをカバーするのが本考案であるが、 上記の引張り・曲げ強度が特に必要とされる用途へは、従来、鉄筋の配筋、ファ イバーの混合補強、又は高強度セメントの併用が必要であった。

【００１０】 コンクリート製品の曲げ強度は、引っ張り応力を受ける部分、即ち下面側の強 度が上がれば、全体としての強度も上がる。この考えを基にしたものが本考案で あるが、実証するための実験を以下のように行った。

【００１１】 実験は、道路の側溝として用いられる、ＪＩＳ．Ａ５３０５による鉄筋コンク リートＵ形のふた（呼び名３００，Ｌ＝５００ｍｍ）と同型の試験供試体を製作 し、ＪＩＳに規定する曲げ試験により、曲げ強度を測定した。

【００１２】 試験供試体のコンクリート部（上層）とレジンコンクリート部（下層）の容積 比は２：１とし、材料組成は、コンクリート部においては重量比で、ポルトラン ドセメント１９．６％、砕石４５．１％、砕砂２６．５％、水８．８％（水セメ ント比０．４５，細骨材率３８％）とした。レジンコンクリート部の組成は、不 飽和ポリエステル樹脂（硬化剤、促進剤を含む）１０．１８％、ＦＲＰ破砕片（ サイズ１ｍｍ以上）２．０５％、砕石４４．０％、砕砂４３．７％とした。

【００１３】 試験作業の手順は、先ず、前記レジンコンクリート部の材料を混練機で十分に 混練後、側溝ふた型枠に打ち込み、その後常温で２０時間放置し、固化させる。

【００１４】 次いで、コンクリート部の材料を、レジンコンクリート部の時と同様に混練後 、型枠中のレジンコンクリート層の上面に打ち込む。打ち込み後、これも常温で ２０時間放置し、コンクリートを固化させる。固化後、脱型したものを２０℃で ７日間水中養生し、曲げ試験に供した。

【００１５】 曲げ試験の結果、供試体の曲げ強さは５検体による平均で、１１．８ＰａとＪ ＩＳの規定するふたの曲げ強さ荷重における、呼び名３００（Ｌ＝５００ｍｍ） の規格値である９Ｐａを満足し、実用出来るものと判断出来た。

【００１６】 また、供試体の測定値は、同時に行った前記供試体コンクリート部の材料組成 で製作した、コンクリート単一材のそれの約３．５倍強度があった。このことに よっても、レジンコンクリートを下側に積層させたことによる強度の向上が確認 出来た。

【００１７】 次に、本考案の請求項２について説明する。請求項１のコンクリート製品にお ける、上層のコンクリート中にＦＲＰ破砕片が混入してなる製品である。本考案 は、透水性を有する製品に適用するものであるため、混入するＦＲＰ片の粒度が 重要になる。粒度は細かすぎると透水性は得られないため、ある程度大きい物が 良く、３ｍｍ以上が好ましい。

【００１８】 ＦＲＰの粒度を４．０ｍｍ以上として行った実験での透水性は、破砕片１０％ 混合品では３０ｍｌ／１５秒、２０％混合品では１１９ｍｌ／１５秒、３０％混 合品では６８７ｍｌ／１５秒であった。明らかに、２０％〜３０％混合したもの が良好な結果を示している。更には、曲げ強度も１０％混合品では１２．３Ｐａ 、２０％混合品では１３．６Ｐａ、３０％では１４．３Ｐａであったので、やは り２０％〜３０％が強度的にも好ましいといえた。

【００１９】

【作用】

請求項１によれば、レジンコンクリートにＦＲＰ破砕片を混合することにより 、曲げ強度が高まり、破砕物の混合率の増加と共に大きくなる。また、下層部を レジンコンクリートにした２層コンクリートの曲げ強度は、コンクリート単一材 と比較すると、約３．５倍の強度に作用する。この場合、側溝ふたを例に上げる と、ふたへの応力は下層側に集中するので、その応力をレジンコンクリート層で 十分に吸収することが可能である。更には、前記考案品の積層材コンクリート層 に、粗いＦＲＰ破砕片を混合することにより透水性が増し、結果として、曲げ抵 抗性と透水性を必要とされる用途にも適用できるようになる。上記の透水性の機 能としては、上層を通過した雨水が、上層の隙間から下層の排水溝に出るように 作用する。

【００２０】

【効果】

本考案の効果としては、前記の通り廃棄物の一つである該ＦＲＰのリサイクル が可能になり、更には、ＦＲＰの処理量を従来に比べ増大させることが出来るよ うになる。以下に、下水道の側溝に適用した例で、それぞれの製品の主な効果に ついて記載する。

【００２１】 請求項１の該コンクリート製品については、下層のレジンコンクリート層が補 強材としての役割を果たすため、全体として、一般にいう補強材が不要となる。 そのために、リサイクル時の作業が容易になり、製造コストの抑制にも繋がる。

【００２２】 請求項２の該コンクリート製品は、下層がレジンコンクリート層であることは 前記第１項と同じであるが、上層に粗いＦＲＰ破砕片が混入するので、透水性に 優れたコンクリート製品になる。これは、グレーチングが不要となるので、側溝 への土砂等の流入防止と側溝メンテナンスが容易となる。用途例として、グレー チングに代わる密閉型透水の側溝などに適する。

【００２３】

【図面の簡単な説明】

【図１】上層がコンクリートで下層にＦＲＰ破砕片が混
入するレジンコンクリートを積層させた請求項１のコン
クリート製品を示す断面図である。

【図２】上層のコンクリートと下層のレジンコンクリー
トのいずれにも、ＦＲＰ破砕片が混合してなる請求項２
のコンクリート製品を示す断面図である。

【符号の説明】

１ コンクリート層 ２ レジンコンクリート層 ３ ＦＲＰ破砕片

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ０４Ｂ 28/02 Ｃ０４Ｂ 28/02 (72)考案者 八幡 加次郎 岩手県釜石市野田町１丁目16番25号 株式 会社菊池工務店内 (72)考案者 菊池 重人 岩手県釜石市両石町第４地割24番地 釜石 レミコン株式会社内 (72)考案者 佐々木 良七 岩手県釜石市大字平田第９地割71番地３ 有限会社進星レジン工業内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリート層を上側とし、ＦＲＰ
   破砕片、骨材及び樹脂から構成されるレジンコンクリー
   ト層を下側に積層させてなる、コンクリート製品。
2. 【請求項２】 前記コンクリート層に、ＦＲＰ破砕
   片が混入してなる、請求項１に示すコンクリート製品。