JP3287238B2 - 再生粗骨材の改質方法 - Google Patents
再生粗骨材の改質方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、再生粗骨材表面に
存在するセメントモルタル層を改質して再生粗骨材の品
質を向上できる再生粗骨材の改質方法に関する。
存在するセメントモルタル層を改質して再生粗骨材の品
質を向上できる再生粗骨材の改質方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】再生粗骨材は解体コンクリートガラをク
ラッシャーで破砕後、粒度分けして生産される。この場
合、粗骨材表面に付着するセメントモルタル分を完全に
除去すれば、バージンに近い品質の粗骨材が得られる
が、コストと手間の関係から、付着モルタル分を完全に
除去することは不可能に近い。したがって、実際に再生
された粗骨材表面にはセメントモルタル層が残存してい
る。
ラッシャーで破砕後、粒度分けして生産される。この場
合、粗骨材表面に付着するセメントモルタル分を完全に
除去すれば、バージンに近い品質の粗骨材が得られる
が、コストと手間の関係から、付着モルタル分を完全に
除去することは不可能に近い。したがって、実際に再生
された粗骨材表面にはセメントモルタル層が残存してい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】再生粗骨材表面に存在
するセメントモルタル層は吸水率を増大させる方向に作
用するため、再生粗骨材を使用したコンクリートの水セ
メント比は高くなる。
するセメントモルタル層は吸水率を増大させる方向に作
用するため、再生粗骨材を使用したコンクリートの水セ
メント比は高くなる。
【０００４】そして、水セメント比が高くなる結果、再
生粗骨材を用いて作製されたコンクリートの強度はバー
ジンの粗骨材を用いた場合よりもかなり低いものであっ
た。
生粗骨材を用いて作製されたコンクリートの強度はバー
ジンの粗骨材を用いた場合よりもかなり低いものであっ
た。
【０００５】従って、再生粗骨材を用いるとしても、強
度を上げるためにはバージンの粗骨材量を多く、再生粗
骨材量を少なく配合することが必要であった。
度を上げるためにはバージンの粗骨材量を多く、再生粗
骨材量を少なく配合することが必要であった。
【０００６】本発明は上述した従来の課題に鑑みて創案
されたものであり、その目的は再生粗骨材表面に存在す
るセメントモルタル層を改質して再生粗骨材の品質を向
上させることができる再生粗骨材の改質方法を提供する
ことにある。
されたものであり、その目的は再生粗骨材表面に存在す
るセメントモルタル層を改質して再生粗骨材の品質を向
上させることができる再生粗骨材の改質方法を提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
再生粗骨材表面のセメントモルタル層に、ケイフッ化化
合物水溶液、カルボン酸化合物水溶液、炭酸化合物水溶
液、フッ化物水溶液、フッ化水素化合物水溶液若しくは
これら水溶液の少なくとも２種以上の混合物からなる薬
品を浸潤させることを特徴とする。
再生粗骨材表面のセメントモルタル層に、ケイフッ化化
合物水溶液、カルボン酸化合物水溶液、炭酸化合物水溶
液、フッ化物水溶液、フッ化水素化合物水溶液若しくは
これら水溶液の少なくとも２種以上の混合物からなる薬
品を浸潤させることを特徴とする。
【０００８】
【０００９】また、請求項２に係る発明は、前記再生粗
骨材表面のセメントモルタル層への前記薬品の浸潤を促
進するために、該薬品に界面活性剤を配合することを特
徴とする。
骨材表面のセメントモルタル層への前記薬品の浸潤を促
進するために、該薬品に界面活性剤を配合することを特
徴とする。
【００１０】本発明にあっては、再生粗骨材表面に存在
するセメントモルタル層に、ケイフッ化化合物水溶液、
カルボン酸化合物水溶液、炭酸化合物水溶液、フッ化物
水溶液、フッ化水素化合物水溶液若しくはこれら水溶液
の少なくとも２種以上の混合物である薬品を浸潤させる
ことにより、セメントモルタル層の水酸化カルシウムを
化学反応によって他の安定なカルシウム生成物に変え
て、吸水しにくい緻密な結晶層を生成させる。
するセメントモルタル層に、ケイフッ化化合物水溶液、
カルボン酸化合物水溶液、炭酸化合物水溶液、フッ化物
水溶液、フッ化水素化合物水溶液若しくはこれら水溶液
の少なくとも２種以上の混合物である薬品を浸潤させる
ことにより、セメントモルタル層の水酸化カルシウムを
化学反応によって他の安定なカルシウム生成物に変え
て、吸水しにくい緻密な結晶層を生成させる。
【００１１】そしてまた、前記薬品に界面活性剤を配合
すると、この界面活性剤は浸透剤として機能し、再生粗
骨材表面のセメントモルタル層への薬品の浸潤性を促進
させることができる。
すると、この界面活性剤は浸透剤として機能し、再生粗
骨材表面のセメントモルタル層への薬品の浸潤性を促進
させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好適な実施の形態
を詳細に説明する。まず、再生粗骨材表面のセメントモ
ルタル層に浸潤させる薬品は、当該セメントモルタル層
中の水酸化カルシウムと化学反応して他のカルシウム生
成物を生成する薬品である。例えばケイフッ化アンモニ
ウム、ケイフッ化マグネシウム、ケイフッ化亜鉛などの
ケイフッ化化合物水溶液、例えばしゅう酸、クエン酸、
クエン酸２アンモニウム、クエン酸２鉄アンモニウム、
クエン酸３ナトリウムなどのカルボン酸化合物水溶液、
例えば炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸
カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウムなどの炭
酸化合物水溶液、例えばフッ化アンモニウム、フッ化カ
リウム、フッ化ナトリウムなどのフッ化物水溶液、例え
ばフッ化水素アンモニウムなどのフッ化水素化合物水溶
液、若しくはこれら水溶液の少なくとも２種以上の混合
物、例えば（フッ化アンモニウム＋クエン酸３ナトリウ
ム）、（フッ化水素アンモニウム＋クエン酸）、（フッ
化アンモニウム＋クエン酸）、（炭酸アンモニウム＋ク
エン酸ナトリウム）、（炭酸水素アンモニウム＋クエン
酸３ナトリウム）などがある。再生粗骨材に対しては、
これらを例えば２〜１０重量％程度添加するようにす
る。
を詳細に説明する。まず、再生粗骨材表面のセメントモ
ルタル層に浸潤させる薬品は、当該セメントモルタル層
中の水酸化カルシウムと化学反応して他のカルシウム生
成物を生成する薬品である。例えばケイフッ化アンモニ
ウム、ケイフッ化マグネシウム、ケイフッ化亜鉛などの
ケイフッ化化合物水溶液、例えばしゅう酸、クエン酸、
クエン酸２アンモニウム、クエン酸２鉄アンモニウム、
クエン酸３ナトリウムなどのカルボン酸化合物水溶液、
例えば炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸
カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウムなどの炭
酸化合物水溶液、例えばフッ化アンモニウム、フッ化カ
リウム、フッ化ナトリウムなどのフッ化物水溶液、例え
ばフッ化水素アンモニウムなどのフッ化水素化合物水溶
液、若しくはこれら水溶液の少なくとも２種以上の混合
物、例えば（フッ化アンモニウム＋クエン酸３ナトリウ
ム）、（フッ化水素アンモニウム＋クエン酸）、（フッ
化アンモニウム＋クエン酸）、（炭酸アンモニウム＋ク
エン酸ナトリウム）、（炭酸水素アンモニウム＋クエン
酸３ナトリウム）などがある。再生粗骨材に対しては、
これらを例えば２〜１０重量％程度添加するようにす
る。
【００１３】また、これら薬品の含浸を促進するため、
含浸促進剤として界面活性剤をこれら薬品に少量、例え
ば０．３％、通常は０．１〜０．５％程度配合すること
がよい。
含浸促進剤として界面活性剤をこれら薬品に少量、例え
ば０．３％、通常は０．１〜０．５％程度配合すること
がよい。
【００１４】再生粗骨材表面のセメントモルタル層中の
水酸化カルシウムとこれら化合物水溶液との化学反応
は、これら水溶液中に再生粗骨材を全面浸漬するか、こ
れら水溶液を再生粗骨材に散布する方法で起こさせる。
水酸化カルシウムとこれら化合物水溶液との化学反応
は、これら水溶液中に再生粗骨材を全面浸漬するか、こ
れら水溶液を再生粗骨材に散布する方法で起こさせる。
【００１５】例えばケイフッ化アンモニウム水溶液、し
ゅう酸水溶液、炭酸アンモニウム水溶液を用いた場合、
再生粗骨材表面のセメントモルタル層中の水酸化カルシ
ウムはそれぞれフッ化カルシウム、しゅう酸カルシウ
ム、炭酸カルシウムに変わり、その緻密な結晶が再生粗
骨材表面を層として覆うことになる。この層は水を通し
にくい性質を有する。
ゅう酸水溶液、炭酸アンモニウム水溶液を用いた場合、
再生粗骨材表面のセメントモルタル層中の水酸化カルシ
ウムはそれぞれフッ化カルシウム、しゅう酸カルシウ
ム、炭酸カルシウムに変わり、その緻密な結晶が再生粗
骨材表面を層として覆うことになる。この層は水を通し
にくい性質を有する。
【００１６】また特にケイフッ化化合物水溶液を使用す
ると、フッ化カルシウムの生成による耐硫酸性の向上に
加え、コロイド状シリカの析出によるコンクリート空隙
の充填効果を期待することができる。
ると、フッ化カルシウムの生成による耐硫酸性の向上に
加え、コロイド状シリカの析出によるコンクリート空隙
の充填効果を期待することができる。
【００１７】これらカルシウム生成物が水を通しにくい
性質を有することは、促進エフロ発生試験によって立証
することができる。エフロ自体は、浸透してきた雨水に
モルタル・コンクリート中のセメント成分の水酸化カル
シウムが溶解し、乾燥進行とともに表面に移行した後、
空気中の炭酸ガスと反応して炭酸カルシウムとなり、雨
筋状の白い汚れとして現れるものである。このようにエ
フロはモルタル・コンクリート中への水の浸潤に起因し
て生ずるもので、上記薬品を施工した後で行う促進エフ
ロ発生試験におけるエフロ発生の多少によって、水分の
浸潤状態を推定することができる。
性質を有することは、促進エフロ発生試験によって立証
することができる。エフロ自体は、浸透してきた雨水に
モルタル・コンクリート中のセメント成分の水酸化カル
シウムが溶解し、乾燥進行とともに表面に移行した後、
空気中の炭酸ガスと反応して炭酸カルシウムとなり、雨
筋状の白い汚れとして現れるものである。このようにエ
フロはモルタル・コンクリート中への水の浸潤に起因し
て生ずるもので、上記薬品を施工した後で行う促進エフ
ロ発生試験におけるエフロ発生の多少によって、水分の
浸潤状態を推定することができる。
【００１８】１． 実験概要 １．１ 供試材料 （１）モルタル 表１の調合のものを供した。
【００１９】（２）薬液 表２に示す５％濃度薬品水溶
液に浸透剤を加え、また必要に応じて保水剤を配合した
ものを供した。
液に浸透剤を加え、また必要に応じて保水剤を配合した
ものを供した。
【００２０】
【表１】
【表２】
【００２１】１．２ 試験体作製 （１）小型試験体 凹凸面を有するゴムシートを敷いた
プラスチック型枠( 325x 235 x 45 mm)に表１の調合か
らファイバを除いたモルタルを打設、振動締固め後、湿
布を入れたビニール袋の中で４日間密封養生した。脱型
後、立てかけた状態で凹凸面に薬液を100 〜300 g/m 2
前後、刷毛で塗布した。室内で１週間養生後、促進エフ
ロ発生試験に供した。
プラスチック型枠( 325x 235 x 45 mm)に表１の調合か
らファイバを除いたモルタルを打設、振動締固め後、湿
布を入れたビニール袋の中で４日間密封養生した。脱型
後、立てかけた状態で凹凸面に薬液を100 〜300 g/m 2
前後、刷毛で塗布した。室内で１週間養生後、促進エフ
ロ発生試験に供した。
【００２２】（２）大型試験体 同様にゴムシートを敷
いた鋼製ベッド上の木製型枠( 2000 x1000 x 50 mm)に
表１のモルタルを打設、振動締固め後、次の条件で蒸気
養生した。脱型後、立てかけた状態で上記塗布量をスポ
ンジローラーで塗布し、１０日間室内で養生後、屋外暴
露試験に供した。
いた鋼製ベッド上の木製型枠( 2000 x1000 x 50 mm)に
表１のモルタルを打設、振動締固め後、次の条件で蒸気
養生した。脱型後、立てかけた状態で上記塗布量をスポ
ンジローラーで塗布し、１０日間室内で養生後、屋外暴
露試験に供した。
【００２３】・養生条件 前養生20℃２時間→昇温２時間(12.5 ℃/hr)→45℃保持
5.5 時間→徐冷
5.5 時間→徐冷
【００２４】１．３ 試験方法 （１）促進エフロ発生試験 斜めに立てかけた小型試験
体上部から300 ミリリットル/hr の水量を２時間流した
後、1.5 時間乾燥させるサイクルを１日３サイクル、計
２１サイクル実施した。自然乾燥後、エフロ発生程度を
目視判断した。
体上部から300 ミリリットル/hr の水量を２時間流した
後、1.5 時間乾燥させるサイクルを１日３サイクル、計
２１サイクル実施した。自然乾燥後、エフロ発生程度を
目視判断した。
【００２５】（２）屋外暴露試験 大型試験体を屋外に
立てかけて暴露試験を行い、エフロ発生程度を目視判断
した。
立てかけて暴露試験を行い、エフロ発生程度を目視判断
した。
【００２６】２．エフロ防止効果 表２に示すように促進試験では、エフロがブランク試験
体表面の水の流れた跡に著しく発生し、フッ化化合物お
よびフッ化水素化合物塗布面に少し発生している。これ
に対しケイフッ化化合物、炭酸化合物およびカルボン酸
化合物塗布面にはエフロの発生が認められない。すなわ
ち、後者の化合物を塗布した場合には水の浸潤が防止さ
れたことが理解される。
体表面の水の流れた跡に著しく発生し、フッ化化合物お
よびフッ化水素化合物塗布面に少し発生している。これ
に対しケイフッ化化合物、炭酸化合物およびカルボン酸
化合物塗布面にはエフロの発生が認められない。すなわ
ち、後者の化合物を塗布した場合には水の浸潤が防止さ
れたことが理解される。
【００２７】屋外暴露試験では、促進試験で有効性を認
めた炭酸化合物塗布面にエフロが全体的に発生したり、
一部で少し発生しているのを例外として、他は促進試験
結果とほとんど変わっていない。
めた炭酸化合物塗布面にエフロが全体的に発生したり、
一部で少し発生しているのを例外として、他は促進試験
結果とほとんど変わっていない。
【００２８】これらより、炭酸化合物はエフロ防止効果
にかなりのバラツキを生じるように思われ、ケイフッ化
物およびカルボン酸化合物はエフロ防止に顕著な効果を
有すると判断される。
にかなりのバラツキを生じるように思われ、ケイフッ化
物およびカルボン酸化合物はエフロ防止に顕著な効果を
有すると判断される。
【００２９】このように、ケイフッ化化合物水溶液、カ
ルボン酸化合物水溶液、炭酸化合物水溶液、フッ化物水
溶液、フッ化水素化合物水溶液、若しくはこれら水溶液
の少なくとも２種以上の混合物である薬品を、再生粗骨
材表面のセメントモルタル層に浸潤させ、水酸化カルシ
ウムと化学反応させて生成した安定なフッ化カルシウム
層、しゅう酸カルシウム層、炭酸カルシウム層などのカ
ルシウム生成物の結晶層で覆ったセメントモルタル層で
は、エフロの生成がほぼ完璧に防止される。そしてこの
ようにエフロを防止できることは、結晶生成層が吸水を
防止することを意味する。
ルボン酸化合物水溶液、炭酸化合物水溶液、フッ化物水
溶液、フッ化水素化合物水溶液、若しくはこれら水溶液
の少なくとも２種以上の混合物である薬品を、再生粗骨
材表面のセメントモルタル層に浸潤させ、水酸化カルシ
ウムと化学反応させて生成した安定なフッ化カルシウム
層、しゅう酸カルシウム層、炭酸カルシウム層などのカ
ルシウム生成物の結晶層で覆ったセメントモルタル層で
は、エフロの生成がほぼ完璧に防止される。そしてこの
ようにエフロを防止できることは、結晶生成層が吸水を
防止することを意味する。
【００３０】以上詳述したように、再生粗骨材表面に存
在するセメントモルタル層に透水しにくい緻密で安定な
カルシウム生成物を形成することによって、一種の防水
層を構成させることができる。その結果、再生粗骨材の
吸水量が従来よりも低く抑えられ、これによって本発明
による改質を施した再生粗骨材を用いて作製したコンク
リートでは、水セメント比を従来の再生粗骨材そのもの
を用いた場合よりも低減でき、コンクリートの強度も増
大することができた。そしてこれにより、バージンの粗
骨材の配合量を従来よりも低減することができた。
在するセメントモルタル層に透水しにくい緻密で安定な
カルシウム生成物を形成することによって、一種の防水
層を構成させることができる。その結果、再生粗骨材の
吸水量が従来よりも低く抑えられ、これによって本発明
による改質を施した再生粗骨材を用いて作製したコンク
リートでは、水セメント比を従来の再生粗骨材そのもの
を用いた場合よりも低減でき、コンクリートの強度も増
大することができた。そしてこれにより、バージンの粗
骨材の配合量を従来よりも低減することができた。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明にあっては、
再生粗骨材表面のセメントモルタル層に、該セメントモ
ルタル層中の水酸化カルシウムと化学反応して他のカル
シウム生成物を生成する薬品、具体的にはケイフッ化化
合物水溶液、カルボン酸化合物水溶液、炭酸化合物水溶
液、フッ化物水溶液、フッ化水素化合物水溶液、若しく
はこれら水溶液の少なくとも２種以上の混合物である薬
品を浸潤させるようにしたので、再生粗骨材表面に存在
するセメントモルタル層中の水酸化カルシウムを安定か
つ緻密なカルシウム生成物に化学変化させてこの化合物
による膜を形成することができ、吸水しにくくすること
ができて再生粗骨材の品質を向上することができる。
再生粗骨材表面のセメントモルタル層に、該セメントモ
ルタル層中の水酸化カルシウムと化学反応して他のカル
シウム生成物を生成する薬品、具体的にはケイフッ化化
合物水溶液、カルボン酸化合物水溶液、炭酸化合物水溶
液、フッ化物水溶液、フッ化水素化合物水溶液、若しく
はこれら水溶液の少なくとも２種以上の混合物である薬
品を浸潤させるようにしたので、再生粗骨材表面に存在
するセメントモルタル層中の水酸化カルシウムを安定か
つ緻密なカルシウム生成物に化学変化させてこの化合物
による膜を形成することができ、吸水しにくくすること
ができて再生粗骨材の品質を向上することができる。
【００３２】また、再生粗骨材表面のセメントモルタル
層への前記薬品の浸潤を促進するために、該薬品に界面
活性剤を配合するようにしたので、再生粗骨材への薬品
の浸潤性を促進させることができ、再生粗骨材の改質を
効率よく行うことができる。
層への前記薬品の浸潤を促進するために、該薬品に界面
活性剤を配合するようにしたので、再生粗骨材への薬品
の浸潤性を促進させることができ、再生粗骨材の改質を
効率よく行うことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 2/00 - 32/02 C04B 40/00 - 40/06
Claims (2)
- 【請求項１】 再生粗骨材表面のセメントモルタル層
に、ケイフッ化化合物水溶液、カルボン酸化合物水溶
液、炭酸化合物水溶液、フッ化物水溶液、フッ化水素化
合物水溶液若しくはこれら水溶液の少なくとも２種以上
の混合物からなる薬品を浸潤させることを特徴とする再
生粗骨材の改質方法。 - 【請求項２】 前記再生粗骨材表面のセメントモルタル
層への前記薬品の浸潤を促進するために、該薬品に界面
活性剤を配合することを特徴とする請求項１に記載の再
生粗骨材の改質方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29066396A JP3287238B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 再生粗骨材の改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29066396A JP3287238B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 再生粗骨材の改質方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10139506A JPH10139506A (ja) | 1998-05-26 |
| JP3287238B2 true JP3287238B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=17758891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29066396A Expired - Fee Related JP3287238B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 再生粗骨材の改質方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3287238B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112876117B (zh) * | 2021-02-01 | 2022-04-19 | 山东大学 | 一种建筑垃圾再生细骨料表面改性方法和混凝土及应用 |
| CN114133156A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-04 | 上海建工建材科技集团股份有限公司 | 一种混凝土用陶粒表面增强方法及表面增强陶粒 |
| CN114804806A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-07-29 | 盛尔建设集团有限公司 | 一种建筑垃圾制备再生建筑材料的生产工艺 |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP29066396A patent/JP3287238B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH10139506A (ja) | 1998-05-26 |
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