JP4405744B2

JP4405744B2 - Water retention block using foam glass

Info

Publication number: JP4405744B2
Application number: JP2003101219A
Authority: JP
Inventors: 久雄篠原; 英二澤田; 良弘松野; 宏昭青山; 幸彦市村; 敬和前田
Original assignee: Fukui Prefecture
Current assignee: Fukui Prefecture
Priority date: 2003-03-19
Filing date: 2003-04-04
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2023-04-04
Also published as: JP2004338957A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は産業廃棄物の石炭灰と廃ガラスを発泡させた発泡ガラスを有効に活用し、公共工事等で用いる保水性を備えたコンクリートブロックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
石炭灰をコンクリートブロックの構成材料として用いるものとしては、単に石炭灰を骨材の一部と置き換えたもの、或いは石炭灰が軽量であることを利用して軽量コンクリートブロックとしたりするものなどがある。また、発泡ガラスをコンクリートブロックの構成材料として用いるものとしては、発泡ガラスをコンクリートの表面に被覆することにより光の反射を大きくさせたものなどがある。
【０００３】
また、コンクリートの吸水性を増加させたものとしては、中に微粉砕した繊維を混入させたものがある。そして、コンクリートの表面を緑化するものとしては表面をポーラスコンクリートにし、空隙に植生基盤材を挿入したもの、あるいはコンクリートブロックに凹型の部分を設け、そこに植生基盤材を挿入したものなどが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
コンクリートは水密性が高く吸水率も通常のコンクリートの場合約１％以下である。このため、骨材の一部を石炭灰で置き換えた場合、石炭灰の持つ空隙により水密性が低下し吸水率や保水率が増加する。しかし、この場合コンクリートの強度が低下するため、大量に使用する場合にはコンクリートブロックの基準強度を満足しない。このため強度の低下する分を石炭灰やセメントの粒度分布を改善したり、ゼオライトやシリカフュームを加え補ったりする必要があるが、これらを加えるとそれによるコストアップが生じる。
【０００５】
また、コンクリートに発泡ガラス等ガラス質の物を添加するとアルカリ骨材反応により、コンクリートがひび割れを起こしたりする。そして、コンクリートに繊維を混入させた場合、コンクリート製造時に材料の混合性が低下して材料が十分に混ざらない為、繊維を細かく微粉砕する必要がある。軽量コンクリートブロックとしての利用は建築用としての利用が殆どであり、石炭灰にケイ酸、石灰、パーライト等を加えプレス成形後蒸気養生したり、或いはオートクレーブ養生したり、焼成したりする必要があり、コストアップとなる。
【０００６】
この為、産業廃棄物としての石炭灰や廃ガラスをコンクリートブロックとして有効に活用出来ていないのが現状である。また、表面をポーラスコンクリートにし、空隙に植生基盤材を挿入したり、あるいはコンクリートブロックに凹型の部分を設けてそこに植生基盤材を挿入したりした場合、たとえば雨水や流水により空隙の植生基盤材が流出するおそれがあり、コンクリートブロック面の緑化は容易でない。
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点を解決する為になされたものであって、その解決すべき課題は、産業廃棄物としての石炭灰と廃ガラスを発泡させた発泡ガラスを最大限に活用して、吸水性や保水性が高くて安価で施工上問題のない保水性及び吸水性に優れ、緑化可能なコンクリートブロックを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために本発明が採った手段は、表面に発泡ガラスを有し表面からの水分の蒸発を促すとともに、内部に通水孔及び空隙を有することで、内部に吸水性や保水性を備えたコンクリートブロックとするものである。
【０００９】
請求項２においては、発泡ガラスを層状とすることにより、発泡ガラスの水分の蒸発をより効果的とするものである。
【００１０】
請求項３においては、発泡ガラスを有する部分あるいは発泡ガラスの層の表面に１〜５ｃｍの凹凸を付けることにより、コケ類の胞子の着装を促すとともに、発芽した胞子の流水或いは風雪による滑落を抑制し、また、表面積を大きくすることで水分の蒸発量を向上し、湿度を高くしてコケ類の繁殖を促すものである。
【００１１】
請求項４においては、該ブロックを公園の園路用ブロックとして用いた場合、コケ類が繁殖して人が滑って転ぶことを防止する為、表面に光触媒または光触媒と吸着剤を含むモルタルを被覆してコケ類の生育を抑えるものである。この場合、発泡ガラスが表面に多くの孔あるいは凹凸を有することから被覆した光触媒又は光触媒と吸着剤を含むモルタルが剥離しにくくその効果が長持ちするものである。
【００１２】
請求項５においては、該ブロックが大気の浄化用として機能する場合で、凸の部分では光触媒作用で空気中の窒素酸化物を分解し、凹部では溶出した窒素、或いは燐を受け止めて肥料分としコケ類の成育を促すものである。また、公園の園路用ブロックとして用いた場合、凹部ではコケ類を成育させ緑化を図ると共に、人の足が載る凸部はコケ類の繁殖を抑制して人が滑って転ぶことを防止するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は実施の形態に係る保水性ブロックの構成図、図２はブロックを敷設した状態を示す断面図、図３は既設壁面に保水性ブロックを敷設した状態を示す断面図である。
【００１４】
本発明の実施形態に係るブロックＡは図１に示すように、骨材の一部を石炭灰で置き換えたコンクリート層１と、その表面には多数の発泡ガラス８，８・・が点在した発泡ガラス層２から構成されている。ここで、発泡ガラス８とは廃ガラスを高温の釜で発泡させたものである。
【００１５】
ブロックＡを製造する場合には、型枠の底面に発泡ガラスを敷設し、その上に骨材の一部を石炭灰で置き換えたコンクリート配合物を投入する。そして、バイブレーターをかけた後天端均をし、蒸気養生して製造する。なお、発泡ガラスがコンクリート配合物に埋没するのを防ぐために、発泡ガラスを型枠の底面に敷設する時に寒天或いは砂を用いることもできる。また、表面に凹凸を有する型枠を用いてその凹部分に発泡ガラスを敷設して製造することもある。
【００１６】
骨材の一部として使用される石炭灰には、フライアッシュとクリンカアッシュがある。また、このとき発泡ガラスあるいは石炭灰には種子や弱酸性溶液あるいは砕石あるいは接着剤や顔料及び繊維を混入してもよい。また、ポーラスコンクリートとしてもよい。また、養生方法は自然養生でもよい。養生後脱型して製品置き場へ移動させ段積みし、自然養生する。
【００１７】
このとき、コンクリートの細骨材の一部を石炭灰で置き換えた層がコンクリートブロックの基準強度を満たさない場合、或いはブロックに鉄筋を挿入する場合は、骨材の一部を石炭灰で置き換えない層を設置することもできる。
また、植物が生育するにはＰＨで６〜７の弱酸性が好適とされているのに対し、コンクリートはＰＨで１１〜１３の強アルカリ性であることから、弱酸性の水溶液を上記保水性コンクリートに吸水させることによりこのアルカリ性を改善させたり、水溶性の肥料を吸水させることによりコケ類の生育を促すこともできる。
【００１８】
また、コケ類の生育を促すよう内部に水分の貯水槽と養分の貯留槽を設置することもできる。図４は貯水槽３を有すブロック形態を示す具体例であり、この場合、保水性コンクリート層４が通水性を有することから該貯留槽３からブロック表面５へ晴天時に適宜水分が供給され、ブロック表面５が適度な水分を有することができる。なお、貯留槽３内には工事によって発生する土を投入し、ブロック重量を増加させ、ブロックの安定を図ることができる。この場合、土と共に植生基盤材あるいは保水材、肥料などを投入することもできる。また、ブロック表面５或いは背面に通水孔や通気孔を設け雨天時に貯留槽３に水分を補給することもできる。
【００１９】
なお、石炭灰の一例として例示したフライアッシュやクリンカアッシュの入手方法は特に限定されるものではないが、たとえば火力発電所における副産物として安価に入手可能である。フライアッシュは、例えば、石炭の燃焼時に発生する溶融状態となった灰（石炭灰）の粒子が、高温の燃焼ガス中を浮遊して運搬された後に、ボイラ出口での温度低下により粒径微粒子となったところを電気集塵機にて補足することで入手可能である。このようにして得られたフライアッシュは、直径１５μｍ程度の微粒子であり、（光学）顕微鏡での観察により球形であることが確認される。このため、コンクリートやモルタルにフライアッシュを混入すれば、これらの施工時の流動性が向上する。フライアッシュの主成分は、シリカとアルミナである。
【００２０】
また、クリンカアッシュは、例えば、石炭を燃やしたときにボイラ底部の水槽（クリンカホッパ）に落下した石炭灰を回収し、これを破砕機にて破砕粉砕し、粒度調整して得ることができ、上記水槽において赤熱状態から急冷水洗されるので化学的に安定している。また、その粒径は粒度調整により、ほとんどが粗砂〜細礫程度の大きさとなっていることがより好ましい。クリンカアッシュは、シリカとアルミナとを主成分とし、小さな孔隙を多数有する、いわば多孔質の石炭灰である。
【００２１】
したがって、クリンカアッシュは、砂などの一般の土壌構成材料と比較して通水性、保水性に優れている。その為に、コンクリート組成物の水分保持に好適である。上記フライアッシュ、クリンカアッシュとは、すでに説明したようにその発生箇所により分類されるものであり、環境技術協会および日本フライアッシュ協会の編集・発行による「石炭灰ハンドブック第３版」の１章１７ページにもその定義が記載されている。
【００２２】
このクリンカアッシュの保水性を調べるために、クリンカアッシュを屋内に放置し含水比の変化を調べた結果を下記のグラフ１に示す。その結果、クリンカアッシュはそのまま放置したとしても、１０日ほどは含水比が約５０％あることが明らかとなった。また、完全に水分がなくなるのには２６日ほどかかった。
【００２３】

【００２４】
上記記載の保水性コンクリートは骨材の一部を石炭灰で置き換えることにより製造できる。その性能を調べるため、石炭灰を混入した材料構成でコンクリートを成形し、石炭灰を混入しないコンクリートと比較した。配合条件を表−１に、得られたコンクリートの強度及び吸水率を表−２に示す。なお、表−１、２において石炭灰のうちフライアッシュをＦＡ、クリンカアッシュをＣＡで表示している。
【００２５】

【００２６】

【００２７】
表−１に示すように実施例では細骨材の一部を石炭灰で置き換えたものである。水とセメントの配合はミキサーでの混合状況を見ながら所定のワーカビリチーが得られるように補正した。
【００２８】
表−２に示すように細骨材の一部を石炭灰で置き換えることにより、コンクリートの強度が低下する。コンクリート二次製品の基準強度を１８Ｎ／ｍｍ²とすると、バラツキを考慮した工場での目標強度は３０Ｎ／ｍｍ²程度であり、ＣＡを用いた場合の配合２では目標強度を満足しない。また、ＦＡを用いた場合の配合６以上に石炭灰を用いた場合は目標強度を満足しなくなる。この場合、目標強度を満足する最大の吸水率は２．１９％となった。これは表−２の石炭灰なしの場合の吸水率０．７０％の約３倍である。
【００２９】
また、石炭灰を加えることによる強度低下を補うため、モルタル接着増強剤や各種コンクリート混和剤を添加したり、石炭灰或いはセメントの粉末度を改善したりすることもできる。上記配合は基本的配合であり、目標とする強度を満たす範囲で配合材料の割合を変更したり、配合材料に消石灰を添加したりすることもできる。また、吸水性を増加させるため、繊維を混入させることもあり得る。
【００３０】
なお、上記保水性ブロックＡには背後の水圧の軽減及び給水のため、コンクリート層１に通水孔を設けることもできる。また、ポーラスコンクリートとして用いることもできる。
【００３１】
上記保水性ブロックの効果を調べるため実験を行った。１００ｃｍ×１００ｃｍ×１０ｃｍの保水性ブロックＢを製作し、屋外で砂を敷いてその上にブロックＢを敷設し、植被率が３０％となるようにコケ類を植え付け、その生育状況を観察した。なお、保水性ブロックＢの表面の発泡ガラス層２には最大約５ｃｍの凹凸をつけた。その結果、６ヵ月後の状況で保水性ブロックＢの植被率は５０％となった。
【００３２】
上記保水性ブロックの別の効果を調べるため実験を行った。３０ｃｍ×３０ｃｍ×１０ｃｍの保水性ブロックＣと同じ大きさで通常のコンクリートで製作したブロックＤを製作し、屋外に下半分が水に浸かるようにして上から太陽光が当たるようにして放置した。その結果、３時間後、ブロックＣはブロックＤより表面温度が１℃低かった。
【００３３】
植物が生育するにはＰＨで６〜７の弱酸性が好適とされている。しかし、コンクリートはＰＨで１１〜１３の強アルカリ性であり、また、石炭灰のＰＨは６〜１０で一般的にアルカリ性である。このため、弱酸性の水溶液を上記保水性コンクリートに吸水させることによりこのアルカリ性を中和させることができる。また、水溶性の肥料を吸水させることによりコケ類の生育を促すことができる。
【００３４】
保水性ブロックは通常のブロックと同様に施工できる。保水性ブロックを法面７に敷設した状態を図２に示す。なお、既設壁面６に設置する場合は図３に示すように、まず、既設壁面６に削孔して孔をあけ、保水性ブロックＡ，Ａ・・を積み重ねて既設壁面６を被覆する。アンカー設置後、グラウト等でアンカーを固定して既設壁面６と一体化する。この場合、保水性ブロックＡ，Ａ・・が通水孔を有する場合はあらかじめ既設壁面６に通水孔を設置しておくことが望ましい。
【００３５】
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明の具体的な構成は本実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。たとえば、目標強度の設定も現場条件、使用場所、使用方法等によって随時変更すればよい。また、ブロックとしてコンクリート製に限らず、モルタル製でもよい。また、中に鉄筋や補強繊維，保水材を挿入したりポーラスコンクリートとして用いたりすることもできる。
【００３６】
本実施の形態においては保水性ブロックを法面、既設壁面に敷設する方法について説明したが、この他の土木構造物にも適用することが出来る。また、ブロックの取り付け方法は今回アンカーを使用したが他の方法を用いることもできる。また、使用場所、使用方法も任意である。また、ブロックの形状としては方形状に限らず、任意であり、ブロック内に鉄筋挿入用の孔を形成してもよい。また、ブロックの厚み及び大きさも任意である。そして、保水性ブロックの配合割合は用いる場所及び石炭灰、発泡ガラスの性状を勘案しながら決定すればよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上の通り本発明のコンクリートブロックにおいてはコンクリートが吸水性及び保水性を持つことから、屋外で用いた場合、表面の温度を通常のコンクリートより低くでき、都市のヒートアイランド現象の緩和につながる。また、水分のある場所で用いた場合、表面にコケ類の生育を促すことから、緑化にもつながる。また、河川や道路に用いた場合流水や雨水により貯留槽内の土や養分が流出することがない。
これらのことから、火力発電所から発生する石炭灰や廃ガラスを発泡させた発泡ガラスを大量に使用することができ、資源循環型社会の形成にも寄与できる。
【００３８】
そして、発泡ガラスを有する部分あるいは発泡ガラスの層の表面に凹凸を付けることにより、コケ類の胞子の着装を促すとともに、発芽した胞子の流水或いは風雪による滑落を抑制し、また、表面積を大きくすることで水分の蒸発量を向上し、湿度を高くしてコケ類の繁殖を促すものである。
【００３９】
本発明のブロックを公園の園路用ブロックとして用いた場合、コケ類が繁殖して人が滑って転ぶことを防止する為、表面に光触媒または光触媒と吸着剤を含むモルタルを被覆してコケ類の生育を抑えることが出来る。この場合、発泡ガラスが表面に多くの孔あるいは凹凸を有することから被覆した光触媒又は光触媒と吸着剤を含むモルタルが剥離しにくくその効果が長持ちする。
【００４０】
さらに該ブロックは大気の浄化用として機能する。凸の部分では光触媒作用で空気中の窒素酸化物を分解し、凹部では溶出した窒素、或いは燐を受け止めて肥料分としコケ類の成育を促す。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１にかかる保水性ブロックの構造を示す構造図である。
【図２】法面に保水性ブロックを敷設した状態を示す断面図である。
【図３】既設壁面に保水性ブロックを敷設した状態を示す断面図である。
【図４】保水性ブロックの別形態。
【符号の説明】
１コンクリート層
２発泡ガラス層
３貯水槽
４保水性コンクリート層
５ブロック表面
６既設壁面
７法面
８発泡ガラス[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a concrete block having water retention used in public works and the like by effectively utilizing foamed glass obtained by foaming industrial waste coal ash and waste glass.
[0002]
[Prior art]
Coal ash may be used as a constituent material for concrete blocks, for example, by simply replacing coal ash with a part of aggregate, or by using the light weight of coal ash to make a lightweight concrete block. . Moreover, as what uses foam glass as a constituent material of a concrete block, there exists what increased reflection of light by coat | covering foam glass on the surface of concrete.
[0003]
Moreover, as what increased the water absorption of concrete, there exist some which mixed the finely pulverized fiber in it. And as for the greening of the concrete surface, the surface is made of porous concrete and the vegetation base material is inserted into the gap, or the concrete block is provided with a concave part and the vegetation base material is inserted there. ing.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Concrete is highly watertight and has a water absorption of about 1% or less in the case of ordinary concrete. For this reason, when a part of aggregate is replaced with coal ash, the water tightness decreases due to the voids of the coal ash, and the water absorption rate and the water retention rate increase. However, in this case, since the strength of the concrete is lowered, the standard strength of the concrete block is not satisfied when used in large quantities. For this reason, it is necessary to improve the particle size distribution of coal ash or cement, or to add zeolite or silica fume to compensate for the decrease in strength. However, adding these increases costs.
[0005]
Further, when a glassy material such as foam glass is added to concrete, the concrete may crack due to an alkali aggregate reaction. When the fibers are mixed into the concrete, the mixing property of the material is lowered at the time of producing the concrete and the material is not sufficiently mixed. Therefore, the fibers need to be finely pulverized. The use as a lightweight concrete block is mostly used for construction, and it is necessary to steam cure after press molding by adding silicic acid, lime, pearlite, etc. to coal ash, autoclave curing, or firing. This will increase costs.
[0006]
For this reason, the present condition is that the coal ash and waste glass as industrial waste cannot be used effectively as a concrete block. In addition, when the surface is made of porous concrete and the vegetation base material is inserted into the gap, or when a concave part is provided in the concrete block and the vegetation base material is inserted there, for example, the vegetation base material of the gap due to rain water or running water The concrete block surface is not easily greened.
[0007]
The present invention has been made to solve such conventional problems, and the problem to be solved is to make maximum use of foamed glass obtained by foaming coal ash and waste glass as industrial waste. Another object of the present invention is to provide a concrete block that has high water absorption and water retention, is inexpensive, has no problem in construction, has excellent water retention and water absorption, and can be greened.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the means taken by the present invention is to have foam glass on the surface, promote evaporation of moisture from the surface, and have water passage holes and voids inside, so that water absorption and It is a concrete block with water retention.
[0009]
According to the second aspect of the present invention, the foamed glass is made into a layer, thereby making the evaporation of the moisture of the foamed glass more effective.
[0010]
According to claim 3, by attaching unevenness of 1 to 5 cm to the surface having the foam glass or the surface of the foam glass, the spore of the moss is encouraged to be worn, and the germinated spores are prevented from slipping by running water or wind and snow. In addition, by increasing the surface area, the amount of evaporation of water is improved, and the humidity is increased to promote the growth of moss.
[0011]
In claim 4, when the block is used as a park road block, a mortar containing a photocatalyst or a photocatalyst and an adsorbent is coated on the surface in order to prevent moss from breeding and human slipping and falling. This suppresses the growth of moss. In this case, since the foamed glass has many holes or irregularities on the surface, the coated photocatalyst or the mortar containing the photocatalyst and the adsorbent is difficult to peel off, and the effect lasts long.
[0012]
In claim 5, when the block functions as air purification, the convex portion decomposes nitrogen oxides in the air by photocatalysis, and the concave portion accepts the eluted nitrogen or phosphorus as fertilizer. It promotes the growth of moss. In addition, when used as a park block in a park, moss grows and greens in the concave part, and the convex part on which a person's foot rests suppresses moss breeding and prevents a person from slipping and falling Is.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a water retention block according to the embodiment, FIG. 2 is a sectional view showing a state in which the block is laid, and FIG. 3 is a sectional view showing a state in which the water retention block is laid on an existing wall surface.
[0014]
As shown in FIG. 1, the block A according to the embodiment of the present invention has a concrete layer 1 in which a part of the aggregate is replaced with coal ash, and a large number of foamed glass 8, 8,. It is composed of a foam glass layer 2. Here, the foamed glass 8 is obtained by foaming waste glass with a high-temperature pot.
[0015]
When manufacturing the block A, a foamed glass is laid on the bottom surface of the mold, and a concrete compound in which a part of the aggregate is replaced with coal ash is put thereon. Then, after applying a vibrator, the top end is leveled and steam cured. In order to prevent the foam glass from being buried in the concrete composition, agar or sand can be used when the foam glass is laid on the bottom surface of the mold. Moreover, it may manufacture by laying foam glass in the recessed part using the formwork which has an unevenness | corrugation on the surface.
[0016]
Coal ash used as a part of aggregate includes fly ash and clinker ash. At this time, the seed glass, the weakly acidic solution, the crushed stone, the adhesive, the pigment and the fiber may be mixed into the foamed glass or the coal ash. Moreover, it is good also as porous concrete. The curing method may be natural curing. After curing, demold, move to product storage, stack, and naturally cure.
[0017]
At this time, if the layer in which a portion of the fine aggregate of concrete is replaced with coal ash does not meet the standard strength of the concrete block, or if reinforcing bars are inserted into the block, a portion of the aggregate will not be replaced with coal ash Layers can also be installed.
In addition, a weakly acidic pH of 6 to 7 is suitable for growing plants, whereas concrete is a strongly alkaline pH of 11 to 13 for PH. It is possible to improve the alkalinity by absorbing water and to promote the growth of moss by absorbing water-soluble fertilizer.
[0018]
In addition, a water storage tank and a nutrient storage tank can be installed inside to promote the growth of moss. FIG. 4 is a specific example showing a block form having the water storage tank 3, and in this case, since the water-retaining concrete layer 4 has water permeability, moisture is appropriately supplied from the storage tank 3 to the block surface 5 at the time of fine weather, The block surface 5 can have appropriate moisture. In addition, the soil which generate | occur | produces by construction is thrown in in the storage tank 3, a block weight can be increased, and the block can be stabilized. In this case, a vegetation base material, water retention material, fertilizer, or the like can be added together with the soil. Moreover, a water passage hole or a vent hole can be provided on the block surface 5 or the back surface to replenish water in the storage tank 3 in the rain.
[0019]
In addition, although the acquisition method of the fly ash and clinker ash illustrated as an example of coal ash is not specifically limited, For example, it can obtain cheaply as a by-product in a thermal power plant. Fly ash is, for example, particles of ash (coal ash) in a molten state that is generated during the combustion of coal is suspended in high-temperature combustion gas and then transported, and the particle size is reduced by the temperature drop at the boiler outlet. It can be obtained by supplementing the place with an electric dust collector. The fly ash thus obtained is a fine particle having a diameter of about 15 μm, and is confirmed to be spherical by observation with an (optical) microscope. For this reason, if fly ash is mixed in concrete or mortar, the fluidity at the time of construction improves. The main components of fly ash are silica and alumina.
[0020]
The clinker ash can be obtained, for example, by collecting coal ash that has fallen into the water tank (clinker hopper) at the bottom of the boiler when coal is burned, crushing and crushing it with a crusher, and adjusting the particle size, The water tank is chemically stable because it is rinsed from the red hot state with quenching water. Moreover, it is more preferable that the particle size is almost the size of coarse sand to fine gravel by adjusting the particle size. Clinker ash is a so-called porous coal ash which has silica and alumina as main components and has many small pores.
[0021]
Therefore, clinker ash is superior in water permeability and water retention compared to common soil constituent materials such as sand. Therefore, it is suitable for moisture retention of the concrete composition. As described above, fly ash and clinker ash are classified according to their locations of occurrence. Chapter 1 and 17 of "Coal Ash Handbook 3rd Edition" edited and published by the Environmental Technology Association and the Japan Fly Ash Association. The definition is also described on the page.
[0022]
In order to examine the water retention of the clinker ash, the results of examining the change in the water content ratio by leaving the clinker ash indoors are shown in the following graph 1. As a result, even if the clinker ash was left as it was, it became clear that the water content ratio was about 50% for about 10 days. Moreover, it took about 26 days for the water to completely disappear.
[0023]

[0024]
The water-retaining concrete described above can be produced by replacing a part of the aggregate with coal ash. In order to investigate its performance, concrete was molded with a material composition mixed with coal ash and compared with concrete without coal ash. Table 1 shows the blending conditions, and Table 2 shows the strength and water absorption rate of the obtained concrete. In Tables 1 and 2, fly ash of coal ash is indicated by FA and clinker ash is indicated by CA.
[0025]

[0026]

[0027]
As shown in Table 1, in the examples, a part of the fine aggregate is replaced with coal ash. The blending of water and cement was corrected so that a predetermined workability was obtained while observing the mixing conditions in the mixer.
[0028]
As shown in Table 2, the strength of the concrete is reduced by replacing part of the fine aggregate with coal ash. When the reference intensity of secondary concrete products and 18N / mm ^2, a target intensity of a factory in consideration of the variation is about 30 N / mm ^2, it does not satisfy the target strength in formulation 2 in the case of using the CA. Moreover, when coal ash is used for the blend 6 or more when FA is used, the target strength is not satisfied. In this case, the maximum water absorption rate that satisfies the target strength was 2.19%. This is about 3 times the water absorption of 0.70% without coal ash in Table-2.
[0029]
Moreover, in order to compensate the strength fall by adding coal ash, a mortar adhesion enhancer and various concrete admixtures can be added, and the fineness of coal ash or cement can also be improved. The said mixing | blending is a basic mixing | blending, The ratio of a compounding material can be changed in the range with which the target intensity | strength is satisfy | filled, or slaked lime can also be added to a compounding material. Moreover, in order to increase water absorption, a fiber may be mixed.
[0030]
The water retention block A can also be provided with water passage holes in the concrete layer 1 in order to reduce the water pressure behind and supply water. It can also be used as porous concrete.
[0031]
An experiment was conducted to examine the effect of the water retention block. A 100 cm × 100 cm × 10 cm water-retaining block B was produced, sand was laid outdoors, and the block B was laid thereon, moss was planted so that the planting rate was 30%, and the growth state was observed. The foam glass layer 2 on the surface of the water retention block B was provided with unevenness of about 5 cm at the maximum. As a result, the vegetation coverage of the water retention block B was 50% after 6 months.
[0032]
An experiment was conducted to examine another effect of the water retention block. A block D made of ordinary concrete having the same size as the water-retaining block C of 30 cm × 30 cm × 10 cm was manufactured and left outdoors so that the lower half was soaked in water and exposed to sunlight from above. As a result, after 3 hours, the surface temperature of the block C was 1 ° C. lower than that of the block D.
[0033]
A weak acidity of 6 to 7 in PH is suitable for growing plants. However, concrete has a pH of 11 to 13 and is strongly alkaline, and coal ash has a pH of 6 to 10 and is generally alkaline. For this reason, the alkalinity can be neutralized by causing the water-retaining concrete to absorb a weakly acidic aqueous solution. Moreover, growth of moss can be promoted by absorbing water-soluble fertilizer.
[0034]
The water retention block can be constructed in the same way as a normal block. A state in which the water retention block is laid on the slope 7 is shown in FIG. In addition, when installing in the existing wall surface 6, as shown in FIG. 3, first, it drills and makes a hole in the existing wall surface 6, and the existing wall surface 6 is covered by stacking water retaining blocks A, A,. After the anchor is installed, the anchor is fixed with a grout or the like and integrated with the existing wall surface 6. In this case, when the water retaining blocks A, A,... Have water passage holes, it is desirable to install the water passage holes in the existing wall surface 6 in advance.
[0035]
Although the embodiment of the present invention has been described above, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the spirit of the present invention, Included in the invention. For example, the setting of the target strength may be changed as needed depending on the site conditions, the place of use, the method of use, and the like. Further, the block is not limited to concrete but may be made of mortar. In addition, reinforcing bars, reinforcing fibers, and water retaining materials can be inserted therein or used as porous concrete.
[0036]
In the present embodiment, the method of laying the water retaining block on the slope and the existing wall surface has been described, but it can also be applied to other civil engineering structures. Moreover, although the anchor was used this time for the attachment method of the block, other methods can also be used. Moreover, a use place and a usage method are also arbitrary. Further, the shape of the block is not limited to a square shape, and may be arbitrary, and a hole for inserting a reinforcing bar may be formed in the block. The thickness and size of the block are also arbitrary. And what is necessary is just to determine the mixing | blending ratio of a water retention block, considering the property to be used, and the coal ash and the foam glass.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, in the concrete block of the present invention, since the concrete has water absorption and water retention, when used outdoors, the surface temperature can be lower than that of normal concrete, which leads to alleviation of urban heat island phenomenon. In addition, when used in places with moisture, it promotes the growth of moss on the surface, leading to greening. In addition, when used for rivers and roads, the soil and nutrients in the storage tank will not flow out due to running water or rainwater.
For these reasons, it is possible to use a large amount of foamed glass obtained by foaming coal ash and waste glass generated from a thermal power plant, which can contribute to the formation of a resource recycling society.
[0038]
The surface of the foamed glass part or the foamed glass layer is made uneven so as to promote the wearing of moss spores, to suppress the spore spouting due to running water or wind and snow, and to increase the surface area. In this way, the amount of moisture evaporation is improved and the humidity is increased to promote the growth of moss.
[0039]
When the block of the present invention is used as a park park block, the moss is coated with a mortar containing a photocatalyst or a photocatalyst and an adsorbent on the surface in order to prevent moss from breeding and causing people to slip and fall. The growth of can be suppressed. In this case, since the foamed glass has many holes or irregularities on the surface, the coated photocatalyst or the mortar containing the photocatalyst and the adsorbent is difficult to peel off, and the effect is prolonged.
[0040]
Further, the block functions for purifying the atmosphere. In the convex part, nitrogen oxides in the air are decomposed by photocatalysis, and in the concave part, nitrogen or phosphorus eluted is received as fertilizer to promote the growth of moss.
[Brief description of the drawings]
1 is a structural diagram showing the structure of a water retention block according to a first embodiment;
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which a water retaining block is laid on a slope.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which a water retaining block is laid on an existing wall surface.
FIG. 4 shows another form of the water retention block.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Concrete layer 2 Foamed glass layer 3 Water tank 4 Water retention concrete layer 5 Block surface 6 Existing wall surface 7 Slope 8 Foamed glass

Claims

It has foam glass on the surface to make it an uneven surface, so that moss spores can be attached, and the spores of sprouted spores can be prevented from falling by running water or snow, improving the amount of moisture evaporation and increasing the humidity. Promotes moss breeding, has mortar and concrete blocks with water passages and voids inside, or mortar and concrete block layers, and replaces part of aggregate with coal ash to absorb water and retain water water retention block using foam glass, characterized in that it includes.

The water retention block using the foamed glass according to claim 1, wherein the foamed glass on the surface is formed as a coating layer.

The water-retaining block using the foamed glass according to claim 1 or 2, wherein the part having the foamed glass or the layer covered with the foamed glass has an uneven shape of 1 to 5 cm.

The water-retaining block using the foamed glass according to claim 1, wherein the surface is coated with a mortar containing a photocatalyst to suppress the growth of moss.

The surface of the surface unevenness is coated with a mortar containing a photocatalyst only on the convex part to suppress the growth of moss on the convex part, and promote the growth of moss on the concave part. The water retention block using the foamed glass of claim | item 2 or claim 3.