JPH11269806A - 焼却溶融スラグを用いて透水性セメントコンクリート舗装を構築する方法 - Google Patents
焼却溶融スラグを用いて透水性セメントコンクリート舗装を構築する方法Info
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- JPH11269806A JPH11269806A JP11986698A JP11986698A JPH11269806A JP H11269806 A JPH11269806 A JP H11269806A JP 11986698 A JP11986698 A JP 11986698A JP 11986698 A JP11986698 A JP 11986698A JP H11269806 A JPH11269806 A JP H11269806A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Road Paving Structures (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目 的】 焼却溶融スラグを主原料にして、セメ
ント、水、無機・有機バインダー及び顔料を加えて高強
度で透水性のあるセメントコンクリート舗装を構築する
方法を提供するものである。 【構 成】 スラグに対し、２３％のセメント、６
％の水、０．２％の無機バインダー、２％の有機バイン
ダー、０．１％の顔料を混合または混練して型枠あるい
は直接舗装する透水性セメントコンクリート舗装の製造
方法。
ント、水、無機・有機バインダー及び顔料を加えて高強
度で透水性のあるセメントコンクリート舗装を構築する
方法を提供するものである。 【構 成】 スラグに対し、２３％のセメント、６
％の水、０．２％の無機バインダー、２％の有機バイン
ダー、０．１％の顔料を混合または混練して型枠あるい
は直接舗装する透水性セメントコンクリート舗装の製造
方法。
Description
【０００１】［産業上の利用分野］本発明は産業廃棄物
である焼却灰から得られる溶融スラグをコンクリート材
料の主原料にして、排水性、吸音性及び滑り防止性を備
えた構造体として、特に高強度で透水性を有するセメン
トコンクリート舗装を製造する方法に関する。
である焼却灰から得られる溶融スラグをコンクリート材
料の主原料にして、排水性、吸音性及び滑り防止性を備
えた構造体として、特に高強度で透水性を有するセメン
トコンクリート舗装を製造する方法に関する。
【０００２】［従来の技術］従来の透水性舗装材は一般
に高温焼結製品であったり、ポーラスなセラミック材を
使用したため高価であると同時に水に濡れると滑り易く
なったり、吸音性がないため通行車輛による騒音を生ず
るなどの欠点があった。本発明の目的は原料コストが安
価で吸音性、滑り防止性があり、かつ透水性の高いセメ
ントコンクリート舗装を提供することにある。
に高温焼結製品であったり、ポーラスなセラミック材を
使用したため高価であると同時に水に濡れると滑り易く
なったり、吸音性がないため通行車輛による騒音を生ず
るなどの欠点があった。本発明の目的は原料コストが安
価で吸音性、滑り防止性があり、かつ透水性の高いセメ
ントコンクリート舗装を提供することにある。
【０００３】［発明が解決しようとする課題］本発明の
透水性セメントコンクリートの材料は産業廃棄物である
焼却灰から得られる溶融スラグを主原料とする。現在ご
みの大部分は焼却によって処分されている。この焼却灰
を処分するには、まず残灰に含まれる重金属などの有害
物質を無害化しなければならない。その方法として用い
られているのが、１，０００℃以上の高温で溶融し有害
物質を閉じ込めガラス状の砂にした焼却溶融スラグであ
る。この焼却溶融スラグは平成９年度、全国で６００万
トンにも達している。このスラグは安全面でも信頼が置
けることから、年ごとに焼却灰のスラグ化が広まってい
る。そしてこの焼却灰溶融スラグの用途についてもタイ
ルやレンガ、敷石、セメントの原料などが考えられる
が、塩素分が多いなどの欠点から付加価値が低い製品し
か作れないという困難があった。本発明ではこの焼却溶
融スラグを主原料にして、これを所定の粒度に整粒した
ものにポルトランドセメント、及び成型後の強度をもた
せるために公知の無機バインダー、樹脂の一種、もしく
は二種をセメントに対して３〜５％加える。加える水の
量はセメント１重量部に対して０．２〜０．３重量部と
した。０．４重量部を越えるとコンクリートの透水性が
悪くなり、０．１重量部未満になると充分な混練を遂行
することが困難になる。製品の付加価値を高めるために
は無機顔料を添加する。スラグの粒度を整粒することに
より、ガラス質の粒子相互の粒子間空隙を制御し、これ
により空隙率１０〜１３％、透水係数０．２ｃｍ／ｓｅ
ｃ以上の性能が得られる。さらにスラグの粒度調整によ
り製品の表面状態を均一に粗くすることも可能で、これ
により表面の摩擦係数を大きくして水による滑りを無く
することができる。また、気孔率１０〜１３％とするこ
とにより入射吸音率が７００〜５，０００ヘルツで６０
％以上の効果が得られ騒音防止にも役立つ。
透水性セメントコンクリートの材料は産業廃棄物である
焼却灰から得られる溶融スラグを主原料とする。現在ご
みの大部分は焼却によって処分されている。この焼却灰
を処分するには、まず残灰に含まれる重金属などの有害
物質を無害化しなければならない。その方法として用い
られているのが、１，０００℃以上の高温で溶融し有害
物質を閉じ込めガラス状の砂にした焼却溶融スラグであ
る。この焼却溶融スラグは平成９年度、全国で６００万
トンにも達している。このスラグは安全面でも信頼が置
けることから、年ごとに焼却灰のスラグ化が広まってい
る。そしてこの焼却灰溶融スラグの用途についてもタイ
ルやレンガ、敷石、セメントの原料などが考えられる
が、塩素分が多いなどの欠点から付加価値が低い製品し
か作れないという困難があった。本発明ではこの焼却溶
融スラグを主原料にして、これを所定の粒度に整粒した
ものにポルトランドセメント、及び成型後の強度をもた
せるために公知の無機バインダー、樹脂の一種、もしく
は二種をセメントに対して３〜５％加える。加える水の
量はセメント１重量部に対して０．２〜０．３重量部と
した。０．４重量部を越えるとコンクリートの透水性が
悪くなり、０．１重量部未満になると充分な混練を遂行
することが困難になる。製品の付加価値を高めるために
は無機顔料を添加する。スラグの粒度を整粒することに
より、ガラス質の粒子相互の粒子間空隙を制御し、これ
により空隙率１０〜１３％、透水係数０．２ｃｍ／ｓｅ
ｃ以上の性能が得られる。さらにスラグの粒度調整によ
り製品の表面状態を均一に粗くすることも可能で、これ
により表面の摩擦係数を大きくして水による滑りを無く
することができる。また、気孔率１０〜１３％とするこ
とにより入射吸音率が７００〜５，０００ヘルツで６０
％以上の効果が得られ騒音防止にも役立つ。
【０００４】［課題を解決するための手段］本発明で使
用する焼却溶融スラグはフルイ目が次のようなものを使
用した。 これらのスラグの粗粒率は２．０〜５．０程度である
が、セメントを加えた加圧状態で成型した場合、ポーラ
スな構造になり易く透水性を備えさせるための特別な粒
度調整は不要である。従って構造コストも低く安価な透
水性セメントコンクリート舗装を実現できる。使用する
セメントは普通各種ポルトランドセメントが用いられ
る。また、低熱セメントが耐硫酸塩セメント、アルミナ
セメントなども使用できる。バインダーとして用いる無
機系のものとしては無水石膏粉末、カオリン、長石など
の磁器質粉末、ケイ石製造工場で排出される粉末及び各
種のアルミナ系化合物粉体が使用できる。有機バインダ
ーとしては各種樹脂をラテックスの状態で用いることが
できる。さらにホルマリンポリマーも適している。これ
らは高強度を保つための必須添加物であり、焼却溶融ス
ラグに対して０．５〜１．０％が混入範囲となる。水に
対するセメントの比率（Ｗ／Ｃ）は本発明における透水
性の性能を決定する大きな要因の一つである。Ｗ／Ｃが
小さいとスラグとセメント同士の結合が弱くなって強度
が実用上不十分になる。また、Ｗ／Ｃが大きすぎるとス
ラグ間の隙間がセメントで埋められて透水性が不十分に
なる。従って本発明ではＷ／Ｃを０．２０〜０．３５と
定めた。この値により本製品は高い透水性と十分な曲げ
強度を有し、その性能は経年変化も極めて少ない。本発
明で使用する焼却溶融スラグの重金属の溶出試験結果は
表１に示す如く基準値をはるかに下まわって安全性が確
認された。
用する焼却溶融スラグはフルイ目が次のようなものを使
用した。 これらのスラグの粗粒率は２．０〜５．０程度である
が、セメントを加えた加圧状態で成型した場合、ポーラ
スな構造になり易く透水性を備えさせるための特別な粒
度調整は不要である。従って構造コストも低く安価な透
水性セメントコンクリート舗装を実現できる。使用する
セメントは普通各種ポルトランドセメントが用いられ
る。また、低熱セメントが耐硫酸塩セメント、アルミナ
セメントなども使用できる。バインダーとして用いる無
機系のものとしては無水石膏粉末、カオリン、長石など
の磁器質粉末、ケイ石製造工場で排出される粉末及び各
種のアルミナ系化合物粉体が使用できる。有機バインダ
ーとしては各種樹脂をラテックスの状態で用いることが
できる。さらにホルマリンポリマーも適している。これ
らは高強度を保つための必須添加物であり、焼却溶融ス
ラグに対して０．５〜１．０％が混入範囲となる。水に
対するセメントの比率（Ｗ／Ｃ）は本発明における透水
性の性能を決定する大きな要因の一つである。Ｗ／Ｃが
小さいとスラグとセメント同士の結合が弱くなって強度
が実用上不十分になる。また、Ｗ／Ｃが大きすぎるとス
ラグ間の隙間がセメントで埋められて透水性が不十分に
なる。従って本発明ではＷ／Ｃを０．２０〜０．３５と
定めた。この値により本製品は高い透水性と十分な曲げ
強度を有し、その性能は経年変化も極めて少ない。本発
明で使用する焼却溶融スラグの重金属の溶出試験結果は
表１に示す如く基準値をはるかに下まわって安全性が確
認された。
【０００５】［作用］焼却溶融スラグを用いた本発明に
よる製品は高強度と共に優れた透水性能力を示した。ま
ず圧縮強度試験（試験方法ＪＩＳ Ａ１１０８）では
（材令２１日）１７０ｋｇｆ／ｃｍ２以上、曲げ強度試
験（試験方法ＪＩＳ Ａ５３０６）は５０．２ｋｇｆ／
ｃｍ２（舗装基準 ４５ｋｇｆ／ｃｍ２）となっており
各試験共基準値に達している。透水性については透水性
インターロックキング基準０．０１ｃｍ／ｓｅｃに対し
て本発明品は０．１６〜０．１７ｃｍ／ｓｅｃ透水係数
となった。本発明品の空隙率１２％を６〜８％まで低下
させれば強度試験値はさらに上がるものと思われる。従
って本発明品はセメントコンクリート舗装用として十分
使用できる優れた製品であり、リサイクルの点、さらに
自然に優しく地下水の保護、生態系に配慮されたものと
して実用化されるものである。
よる製品は高強度と共に優れた透水性能力を示した。ま
ず圧縮強度試験（試験方法ＪＩＳ Ａ１１０８）では
（材令２１日）１７０ｋｇｆ／ｃｍ２以上、曲げ強度試
験（試験方法ＪＩＳ Ａ５３０６）は５０．２ｋｇｆ／
ｃｍ２（舗装基準 ４５ｋｇｆ／ｃｍ２）となっており
各試験共基準値に達している。透水性については透水性
インターロックキング基準０．０１ｃｍ／ｓｅｃに対し
て本発明品は０．１６〜０．１７ｃｍ／ｓｅｃ透水係数
となった。本発明品の空隙率１２％を６〜８％まで低下
させれば強度試験値はさらに上がるものと思われる。従
って本発明品はセメントコンクリート舗装用として十分
使用できる優れた製品であり、リサイクルの点、さらに
自然に優しく地下水の保護、生態系に配慮されたものと
して実用化されるものである。
【０００６】［実施例］本発明に係る焼却溶融スラグを
用いて透水性セメントコンクリート舗装を構築する方法
の具体的実施例を示せば次の通りである。
用いて透水性セメントコンクリート舗装を構築する方法
の具体的実施例を示せば次の通りである。
【０００７】実施例１ 材料の配合割合は次ページの表２に示す如くである。 表２に示した材料の配合比を原料として型枠に入れ一時
的にあるいは継続して軽く加圧して放置するだけで、所
定通りの十分な透水性を有すると共に滑りにくくて歩き
易い歩道舗装材が得られ、設備的にも労力的にも簡単に
高強度で安全で侵れた性能の製品を大量生産できる。測
定された透水係数、曲げ強度、圧縮強度は次の通りであ
った。 透 水 係 数 ０．１７ｃｍ／ｓｅｃ 曲 げ 強 度 ５０．２ｋｇｆ／ｃｍ２ 圧 縮 強 度 １７０．０ｋｇｆ／ｃｍ２ その他の測定値を次に示す。 空 隙 率 １２．０％ ス パ ン １６．０ｃｍ
的にあるいは継続して軽く加圧して放置するだけで、所
定通りの十分な透水性を有すると共に滑りにくくて歩き
易い歩道舗装材が得られ、設備的にも労力的にも簡単に
高強度で安全で侵れた性能の製品を大量生産できる。測
定された透水係数、曲げ強度、圧縮強度は次の通りであ
った。 透 水 係 数 ０．１７ｃｍ／ｓｅｃ 曲 げ 強 度 ５０．２ｋｇｆ／ｃｍ２ 圧 縮 強 度 １７０．０ｋｇｆ／ｃｍ２ その他の測定値を次に示す。 空 隙 率 １２．０％ ス パ ン １６．０ｃｍ
【０００８】実施例２ 実施例２における材料の配合比は表３に示す如くであ
る。表３に示す混合体をコンクリートプラントで混練
し、その混練体を１ｋｇ／ｃｍ２の接地圧をもったフィ
ニッシャーにより１，３００ｒ．ｐ．ｍ．の振動をかけ
て打設し、硬化させ透水性セメントコンクリート舗装を
得た。透水係数、曲げ 強度、圧縮強度は次のようであった。 透 水 係 数 ０．１８ｃｍ／ｓｅｃ 曲 げ 強 度 ４９．２ｋｇｆ／ｃｍ２ 圧 縮 強 度 １５０．０ｋｇｆ／ｃｍ２ 摩擦係数（ＡＳＴＭＥ ３０３−６６Ｔ）は９０で、濡
れた状態でも８０であまり変りなく、透水性を有すると
共に滑りにくくて歩き易いセメントコンクリート舗装が
できた。
る。表３に示す混合体をコンクリートプラントで混練
し、その混練体を１ｋｇ／ｃｍ２の接地圧をもったフィ
ニッシャーにより１，３００ｒ．ｐ．ｍ．の振動をかけ
て打設し、硬化させ透水性セメントコンクリート舗装を
得た。透水係数、曲げ 強度、圧縮強度は次のようであった。 透 水 係 数 ０．１８ｃｍ／ｓｅｃ 曲 げ 強 度 ４９．２ｋｇｆ／ｃｍ２ 圧 縮 強 度 １５０．０ｋｇｆ／ｃｍ２ 摩擦係数（ＡＳＴＭＥ ３０３−６６Ｔ）は９０で、濡
れた状態でも８０であまり変りなく、透水性を有すると
共に滑りにくくて歩き易いセメントコンクリート舗装が
できた。
【０００９】［発明の効果］本発明による透水性セメン
トコンクリート舗装は従来有効な利用方法のなかった産
業廃棄物である焼却溶融スラグを主原料にして、高硬度
の硬化体を与え透水性を有することから地表面の遮水、
地下水の急激な減少、樹木の発育の阻害、路面上の排水
不良または集中豪雨による河川の氾濫などを防止するこ
とができる。さらに、廃棄物を使用することからリサイ
クルによって地球環境保全に役立つことになる。
トコンクリート舗装は従来有効な利用方法のなかった産
業廃棄物である焼却溶融スラグを主原料にして、高硬度
の硬化体を与え透水性を有することから地表面の遮水、
地下水の急激な減少、樹木の発育の阻害、路面上の排水
不良または集中豪雨による河川の氾濫などを防止するこ
とができる。さらに、廃棄物を使用することからリサイ
クルによって地球環境保全に役立つことになる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｅ０１Ｃ 5/06 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０１Ｆ
Claims (1)
- 焼却溶融スラグ１，０００ｋｇに対してポルトランドセ
メント２００〜３００ｋｇ、水５０〜７０ｌ、無機バイ
ンダー１．５〜２．１ｋｇ、顔料１〜２ｋｇ、及び樹脂
５〜１０ｋｇからなる配合割合で構成されるコンクリー
ト混合物を混練し、これをフィニッシャーで被舗装面に
打設するか、あるいは型枠内で５〜１０ｋｇ／ｃｍ２の
圧力で加圧硬化させた高い透水性を有するセメントコン
クリート舗装を製造する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11986698A JPH11269806A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 焼却溶融スラグを用いて透水性セメントコンクリート舗装を構築する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11986698A JPH11269806A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 焼却溶融スラグを用いて透水性セメントコンクリート舗装を構築する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11269806A true JPH11269806A (ja) | 1999-10-05 |
Family
ID=14772215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11986698A Pending JPH11269806A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 焼却溶融スラグを用いて透水性セメントコンクリート舗装を構築する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11269806A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010111688A (ko) * | 2000-06-13 | 2001-12-20 | 이민구 | 유색 세립 투수 콘크리트 포장공법 |
| KR100367480B1 (ko) * | 2000-08-14 | 2003-01-10 | 김진만 | 고로슬래그를 이용한 고강도 콘크리트 2차제품 및 그제조방법 |
| KR100472941B1 (ko) * | 2001-06-02 | 2005-03-08 | (주)한길이엔씨 | 높은 강도와 내구성을 지니는 투수성 다공질 콘크리트조성물 |
| KR100532811B1 (ko) * | 2000-06-13 | 2005-12-02 | 이민구 | 유색 세립 다짐 콘크리트 포장공법 |
-
1998
- 1998-03-25 JP JP11986698A patent/JPH11269806A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010111688A (ko) * | 2000-06-13 | 2001-12-20 | 이민구 | 유색 세립 투수 콘크리트 포장공법 |
| KR100532811B1 (ko) * | 2000-06-13 | 2005-12-02 | 이민구 | 유색 세립 다짐 콘크리트 포장공법 |
| KR100367480B1 (ko) * | 2000-08-14 | 2003-01-10 | 김진만 | 고로슬래그를 이용한 고강도 콘크리트 2차제품 및 그제조방법 |
| KR100472941B1 (ko) * | 2001-06-02 | 2005-03-08 | (주)한길이엔씨 | 높은 강도와 내구성을 지니는 투수성 다공질 콘크리트조성물 |
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