JPH11292584A - 軽量コンクリートの製造方法及び投入用ブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】容易に適量の発泡スチロールを混入できる軽量
コンクリートの製造方法及びそのための投入用ブロック
を提供することを課題としている。 【解決手段】小径の発泡スチロール粒の集まりを予め貧
配合のセメントペーストで固めてブロック１とする。そ
のブロック１を現場まで搬送し、混練中のコンクリート
内に投入して非構造用のフィルコンクリートを製造す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発泡スチロールを
混和材として使用する安価で軽量な軽量コンクリートの
製造方法及びそのコンクリート製造に使用される投入用
ブロックに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】発泡スチロールを混入したコンクリート
は、フィルコンクリートと呼ばれる安価軽量なコンクリ
ートであって、例えば，火力発電所などの基礎スラブ上
に敷設された配管を守るため、また、かさ上げをして１
階の床面を作成するために充填される非構造用のコンク
リートである。このコンクリートは、圧縮強度が埋戻し
土程度の非構造部材であるが、重いと基礎や梁に荷重が
加わるため、軽いほどよいとされる。

【０００３】このようなフィルコンクリートの製造は、
一般には、廃棄物としての発泡スチロールをφ５ｍｍ程
度にまで破砕し、その破砕した発泡スチロール粒を、現
場にて生コン車に投入してカサ増しを行う。上記発泡ス
チロール粒の投入は、ベルトコンベアで揚重したり、バ
ケットで粉砕した発泡スチロール粒を掬いクレーンで吊
り上げ生コン車内に投入している。

【０００４】ここで、発泡スチロールの投入量は、例え
ば，現場にてバケツ３杯などと計量して行われる。ま
た、上記発泡スチロールの破砕は、一般に、発泡スチロ
ール廃棄物処理業者によって行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、粉砕し
た発泡スチロール粒は、軽量であるため投入の途中で風
で飛散し易く、別途風除け対策等が必要であった。

【０００６】また、破砕した発泡スチロール粒の状態で
現場にて上述のように投入量が決定されるため、当該発
泡スチロール粒の計量管理が難しく計量誤差が生じやす
い。このように、適量な発泡スチロールが投入されない
場合があり、適正な品質のフイルコンクリートが製造さ
れないおそれがある。

【０００７】また、粉砕した発泡スチロール粒の状態で
現場まで運搬する必要もあり搬送作業に手間が掛かると
いう問題もある。本発明は、上記のような問題点に着目
してなされたもので、容易に適量の発泡スチロールを混
入できる軽量コンクリートの製造方法及びそのための投
入用ブロックを提供することを課題としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のうちの請求項１に記載した発明は、小径の
発泡スチロール粒を混和材料として投入し嵩ましを行う
軽量コンクリートの製造方法において、上記小径の発泡
スチロール粒の集まりを予めセメントペーストで固めて
ブロックとし、そのブロックを混練中のコンクリート内
に投入することを特徴とする軽量コンクリートの製造方
法を提供するものである。

【０００９】ここで、上記発泡スチロール粒は、破砕し
たままの小径の粒も含む。予め，発泡スチール粒をセメ
ントペーストで固めて「おこし状」のブロックとし、そ
のブロックを投入するようにするので、発泡スチール粒
の飛散が防止されて発泡スチール粒が確実に混練され
る。

【００１０】また、ブロックとして投入しても、混練中
のコンクリートや砂利等によって上記ブロックは粉砕さ
れて小さな固まりとなって混練される。また、上記ブロ
ックにすることで、発泡スチール粒の現場への搬送や混
練中のコンクリートへの投入が容易になると共に、ブロ
ック数で投入量を計ることが可能となる。

【００１１】次に、請求項２に記載した発明は、請求項
１に記載した構成に対し、上記セメントペーストを貧配
合とし、且つ、上記ブロックの寸法形状及び構成材料の
配合を、同一若しくは略同一としたことを特徴とするも
のである。

【００１２】本発明によれば、上記セメントペーストを
貧配合のセメントミルク状にすることで、コンクリート
内に投入されたブロックがより細かく粉砕されやすくな
り、また、同一条件で各ブロックを製造することで、計
量管理が容易となる。

【００１３】次に、請求項３に記載した発明は、小径の
発泡スチロール粒の集まりを貧配合のセメントペースト
で固めて所定の形状に成形したことを特徴とする投入用
ブロックを提供するものである。

【００１４】ここで、貧配合のセメントペーストとは、
セメントミルク状態のセメントペーストをいう。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。破砕した廃棄物発泡スチロール
粒を、所定の型枠内で貧配合のセメントペーストで「お
こし状」に固めてブロックを製造する。なお、このブロ
ックをスチロールブロックと呼ぶ。

【００１６】このスチロールブロック１は、貯蔵や搬送
等を容易とするために、例えば、図１に示すような板状
且つ同一寸法にそれぞれ成形しておく。このスチロール
ブロック１を現場まで運搬し、所要枚数のスチロールブ
ロック１を、クレーンやベルトコンベヤで揚重したり直
接，作業員が上方まで運んだ後，コンクリートを混練し
ているミキサー車内に投入してフィルコンクリートを製
造する。

【００１７】コンクリート内に投入されたスチロールブ
ロック１は、アジテーター内の攪拌されているコンクリ
ートや砂利によって粉砕され、元の粒ほどではないが、
小塊となって混和される。

【００１８】本実施形態のフィルコンクリートの製造方
法では、コンクリート内に投入する発泡スチロール粒を
予めブロックにしているので、倉庫等の貯蔵した発泡ス
チロール粒の在庫管理をブロック数量で行うことができ
て在庫管理が容易となる。

【００１９】また、ブロックの状態となっているので、
搬送のためのトラックへの積込きや積み下ろしも容易と
なる。また、現場においては、スチロールブロック１の
数で投入量を計ることができるので、従来のようにバケ
ル３杯等と計量する場合に比べて計量誤差が小さくな
る。また、ブロックという固まりで投入するので揚重作
業や投入作業も容易になると共に、投入中の発泡スチロ
ール粒の飛散が防止されて確実に投入可能となる。

【００２０】このことは、飛散防止のための風除けが不
要となったり、飛散した発泡スチロールの後処理が無く
なりコンクリート混練のための設備の簡易化や後処理の
簡易化に繋がる。なお、万一、スチロールブロック１が
風等によって投入経路から外れても、発泡スチロール粒
に比べて所定の重量があるために、遠くまで飛散せずに
近傍に落下し、しかもブロック状となっているので回収
が容易である。

【００２１】なお、上記実施形態では、スチロールブロ
ック１を板状に成形した場合を例に説明しているが、煉
瓦形状や円柱形状など他の形状に成形してもよい。次
に、上記スチロールブロック１について、補足説明を行
う。 スチロールブロック１の材料について スチロールブロック１の構成材料は、水、セメント、及
び発泡スチロールである。水は、一般には水道水を使用
すれば良いが、回収水でもよい。要は、コンクリートに
混入した後に当該コンクリートに悪影響を与えない水で
あればよい。

【００２２】セメントは、普通ポルトランドセメントを
使用すれば良いが、特に制限されず、入手しやすいセメ
ントであればよい。発泡スチロール粒は、最大径がφ２
〜５ｍｍ程度に粉砕した発泡スチロール粒を使用すれば
よい。または、加熱処理により粒状に成形した発泡スチ
ロール粒でもよい。

【００２３】ここで、発泡スチロール粒は、パチンコ玉
以上の寸法になると、コンクリートに混錬した時に単体
の浮力が大きくなるので、材料分離を生じやすく好まし
くない。また、上記造粒した球状の発泡スチロール粒の
場合には、表面が滑らかなため、ペーストと分離しやす
く好ましくない。

【００２４】ここで、破砕した発泡スチロール粒（φ
２．５ｍｍ以下）の場合、その容積率は４０％程度（容
器に詰めたとき、固体が４割、空隙が６割）となる。 スチロールブロック１の調合について セメントペースチトで固められてなるスチロールブロッ
ク１は、発泡スチロール粒同士が固着して、所定ブロッ
ク１形状を保持するだけの強度があればよい。

【００２５】このことについて実験してみたところ、次
のような知見が得られた。発泡スチロール粒を固着する
ペーストは、水セメント比にして８０％〜１１０％程度
のセメントミルク状で十分であった。

【００２６】かさ容積１０００リットルの発泡スチロー
ル粒に対して、セメントペーストｌ００リットルで自立
できるスチロールブロック１を製造することができた。
また、セメントペーストが発泡スチロール粒間の微細な
空隙に十分に回り込めるように粘性を小さくするため
に、ぺ―ストを２５０リットル使用すると、付着しきれ
ないペーストが型枠下部に溜まった。施工のバラツキを
考えると、ペースト不足でスチロールブロック１が崩れ
るよりも、多少余裕を持って１５０〜２００リットルの
ペースト量とした方がよいことを確認した。

【００２７】上記調合によって、単位容積あたりの空気
量は４０％〜５０％という、スカスカな，おこし状のブ
ロックとなる。 スチロールブロック１の製造について 破砕した発泡スチロール粒をバラで運搬するよりも、ス
チロールブロック１にしてから運搬した方が計量・運搬
の手間が少ないので、発泡スチロールを破砕する場所
（発泡スチロール廃棄物処理業者など）で製造すること
が望ましい。

【００２８】しかし、プレキャストコンクリート（ＰＣ
ａ）と同様な方法で製造する場合には、セメントミルク
状のセメントペーストを生コン工場で製造し、工事現場
で一斉に作成する方法が効率が良い場合もある。少量で
あれば、工事現場に設置されている左官用のモルタルミ
キサで作成可能である。 混錬方法の例について 生コン車を使用する場合には、生コン車中のセメントミ
ルク３００リットルに対して、３０００リットルの発泡
スチロール粒をに投入し、アジテータを高速回転させて
セメントミルク状のセメントペーストをスチロール粒周
辺に十分にまぶす。モルタルミキサで作成する場合は、
通常のコンクリートを製造する場合と同様に、材料を投
入し、混錬して製造する。 スチロールブロック１を板状に成形するための型枠
と打設・養生について 通常のコンクリート部材を製造する場合と同様に、合板
あるいは鋼製の型枠を使用する。但し、配筋やセパレー
タは不要である。

【００２９】打設も通常のコンクリートと同様で、板状
に成形する場合には平らなベッド型枠に打設する。ただ
し、材料の半分は空隙なので、でき上がりは通常のコン
クリートよりもひどく不細工となる。また、セメントペ
ーストの強度はあまりないので、打設後はシート養生を
し、十分な強度が発生してもあまり強くないことに留意
して脱型・運搬する。 スチロールブロック１の保管について 直射日光や風雨を避け、積層して保管する。かさ比重は
小さい。セメントペーストをまぶすことにより、発泡ス
チロール粒状態で保管する場合よりも難燃性が高まり有
利であるが、その素材は可燃物であることに留意して保
管する。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明を採用する
と、軽量コンクリートの混和材料としての発泡スチロー
ル粒の保管及び現場までの搬送が容易となると共に、コ
ンクリート内に投入し易くなるという効果がある。

【００３１】また、コンクリートへの発泡スチロール粒
の投入量の軽量管理が容易となり、適量な発泡スチロー
ル粒量を投入して、適正品質の軽量コンクリートを製造
することが可能となるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るスチロールブロック
の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ スチロールブロック（投入用ブロック）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 小径の発泡スチロール粒を混和材料とし
   て投入し嵩ましを行う軽量コンクリートの製造方法にお
   いて、 上記小径の発泡スチロール粒の集まりを予めセメントペ
   ーストで固めてブロックとし、そのブロックを混練中の
   コンクリート内に投入することを特徴とする軽量コンク
   リートの製造方法。
2. 【請求項２】 上記セメントペーストを貧配合とし、且
   つ、上記ブロックの寸法形状及び構成材料の配合を、同
   一若しくは略同一としたことを特徴とする請求項１に記
   載した軽量コンクリートの製造方法。
3. 【請求項３】 小径の発泡スチロール粒の集まりを貧配
   合のセメントペーストで固めて所定の形状に成形したこ
   とを特徴とする投入用ブロック。