(57)【要約】【課題】コンクリート廃材から再生骨材を製造する方法であって、コンクリート廃材から確実に骨材を回収でき、高品質の再生骨材を製造することができる再生骨材の製造方法を提供する。【解決手段】再生骨材の製造方法は、破砕機によりコンクリート廃材を４０ｍｍ以下のコンクリート塊に破砕処理すると共に、磁選機により鉄屑を除去してコンクリート塊を選別処理する破砕・選別工程１と、ジョークラッシャー型のコンクリート塊の処理装置によりコンクリート塊を更に破砕処理し且つ揉み解し処理を施して破砕物を得る揉み解し工程２と、破砕物を篩分け処理して４０〜５ｍｍの粗骨材を得る篩分け工程３と、粗骨材を水洗浄処理して分級処理する洗浄・分級工程４とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート廃材から再生骨材を製造する方法であって、破砕機によりコンクリート廃材を４０ｍｍ以下のコンクリート塊に破砕処理すると共に、磁選機により鉄屑を除去してコンクリート塊を選別処理する破砕・選別工程と、ジョークラッシャー型のコンクリート塊の処理装置によりコンクリート塊を更に破砕処理し且つ揉み解し処理を施して破砕物を得る揉み解し工程と、破砕物を篩分け処理して４０〜５ｍｍの粗骨材を得る篩分け工程と、粗骨材を水洗浄処理して分級処理する洗浄・分級工程とを備えていることを特徴とする再生骨材の製造方法。
【請求項２】
コンクリート塊の処理装置として、本体フレームに固定され且つ内側に略平板状の固定歯が付設された固定ジョーと、当該固定ジョーに対向して配置され且つ内側に略平板状の動歯が付設されたスイングジョーとを備え、固定歯と動歯とにより側面視した場合に略Ｖ字状の処理室が構成され、かつ、当該処理室の上下端がそれぞれ供給口および排出口とされ、スイングジョーの下端部は、付勢手段により固定ジョーから離間する方向に付勢され且つトグルプレートを介して揺動自在に本体フレーム側に支持され、スイングジョーの上端部は、水平方向に架設され且つ駆動機構で回転する偏心軸に軸受を介して回動自在に取り付けられ、そして、偏心軸の偏心量が、供給口の平均開き量の１０〜１５％に設定された処理装置を使用する請求項１に記載の再生骨材の製造方法。
【請求項３】
揉み解し工程におけるコンクリート塊の滞留時間が２〜５分である請求項１又は２に記載の再生骨材の製造方法。
【請求項４】
篩分け工程で得られた５ｍｍ以下の粉粒物から空気選別処理により粉体を除去して５ｍｍ〜７５μｍの細骨材を得る選別工程と、得られた細骨材を水洗浄処理して分級処理する洗浄・分級工程とを備えている請求項１〜３の何れかに記載の再生骨材の製造方法。
【請求項５】
選別工程で除去された７５μｍ以下の粉体から土質改良材を製造する請求項４に記載の再生骨材の製造方法。
【請求項６】
各洗浄・分級工程で発生する排水を沈殿槽に貯留し、当該沈殿槽で水と沈殿物に分離した後、沈殿物に脱水処理、乾燥処理および粉砕処理を施すことにより、土質改良材を製造する請求項１〜５の何れかに記載の再生骨材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、再生骨材の製造方法に関するものであり、詳しくは、資源としてのコンクリート廃材をリサイクルする方法であって、コンクリート廃材から再生骨材を製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
構造物等の解体工事で発生するコンクリート廃材は、従来、リサイクルコンクリート（以下、「ＲＣ」という。）として各種リサイクルされていた。しかしながら、昨今では、セメント中に含まれる重金属六価クロムが問題視され、コンクリート廃材の殆どが産業廃棄物となっており、道路の埋め戻し材などにその一部が使用されているにすぎない。
【０００３】
また、ＲＣを骨材として利用しようとした場合は、古い構造物に起因する重金属六価クロムの問題の他、セメントの塊が混入し、バージンの骨材と比べて強度が弱いなどの問題が指摘されている。これは、セメントの塊や付着物が吸水して脆くなるためである。このような背景から、骨材としてのＲＣの使用を禁止している自治体も増えており、新規に建築する構造物では、重金属六価クロムを含まないセメントを使用し且つバージンの骨材を使用している。そして、これは骨材の採掘による環境破壊の一因にもなっている。
【０００４】
一方、コンクリート廃材から骨材を回収して再生骨材を製造する技術としては、コンクリート廃棄物を粉砕、選別する方法が主体であった。例えば、再生骨材を製造においては、コンクリート廃棄物をジョークラッシャーで破砕した後、振動篩を使用して直径５ｍｍ未満の砂セメント分と直径５ｍｍ以上の砂利砕石分とに選別し、更に、これらにそれぞれ磨鉱機による磨鉱処理を施すことにより、砂セメント分からモルタルを剥離させて砂を回収し、砂利砕石分からモルタルを剥離させて砂利砕石を回収している（特許文献１，２）。また、コンクリート破砕物に研磨粒を連続的に放射して磨鉱処理し、付着しているモルタルを除去する再生骨材の製造方法も提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３４７６１号公報
【特許文献２】特開平８−２４５２４８号公報
【特許文献３】特開２０１１−１１１３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、コンクリート廃棄物の破砕に使用される上記のジョークラッシャーは、本来、個々の硬度が比較的近似した岩石や鉱石の破砕に適用される装置であり、硬度の高い骨材と結合力のあるセメントとからなるコンクリート廃棄物をジョークラッシャーで破砕した場合、得られる粗骨材はモルタル成分が多量に付着し、細骨材はモルタル粒状物に凝集した状態であり、前述の再生骨材の製造技術のように、更に磨鉱処理などを施してモルタル成分を除去する必要があり、実際、コンクリート塊から骨材を十分に回収できていないのが実情である。また、研磨粒を放射させるいわゆるサンドブラスト工法では、効率が悪く、工業的に再生骨材を大量に製造することが難しい。
【０００７】
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンクリート廃材から再生骨材を製造する方法であって、コンクリート廃材から確実に骨材を回収でき、高品質の再生骨材を製造することができる再生骨材の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明においては、コンクリート廃材を破砕してコンクリート塊を得た後、ジョークラッシャー型のコンクリート塊の処理装置を使用し、コンクリート塊を更に破砕処理すると同時に、揉み解し処理を施すことにより、粗骨材、細骨材およびセメント成分を乖離させた破砕物、換言すれば、表面にセメントの粉体が付着しただけの粗骨材、細骨材ならびにセメント粉の混合物を得るようにした。そして、斯かる破砕物を篩分処理し、水洗浄処理することにより骨材を再生するようにした。
【０００９】
すなわち、本発明の要旨は、コンクリート廃材から再生骨材を製造する方法であって、破砕機によりコンクリート廃材を４０ｍｍ以下のコンクリート塊に破砕処理すると共に、磁選機により鉄屑を除去してコンクリート塊を選別処理する破砕・選別工程と、ジョークラッシャー型のコンクリート塊の処理装置によりコンクリート塊を更に破砕処理し且つ揉み解し処理を施して破砕物を得る揉み解し工程と、破砕物を篩分け処理して４０〜５ｍｍの粗骨材を得る篩分け工程と、粗骨材を水洗浄処理して分級処理する洗浄・分級工程とを備えていることを特徴とする再生骨材の製造方法に存する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る再生骨材の製造方法によれば、揉み解し工程において、ジョークラッシャー型のコンクリート塊の処理装置を使用し、コンクリート塊を破砕処理すると同時に、揉み解し処理を施し、粗骨材、細骨材およびセメント成分を乖離させるため、コンクリート廃材から確実に骨材を回収でき、高品質の再生骨材を製造することができる。また、洗浄・分級工程で発生する排水の沈殿物、および、選別工程で除去された粉体から土質改良材することができ、コンクリート廃材をすべて再利用することができる。従って、本発明は、産業廃棄物を減少させ、また、山や河川からの骨材の採掘による環境破壊を防止できる等、環境保全に有益である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る再生骨材の製造方法の概要を示すフロー図である。
【図２】揉み解し工程で使用されるコンクリート塊の処理装置の全体構造を示す側面側から見た縦断面図である。
【図３】コンクリート塊の処理装置の主要部の構成を示す側面側から見た縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る再生骨材の製造方法（以下、「製造方法」と適宜略記する。）の一実施形態を図面に基づいて説明する。本発明の製造方法は、コンクリート廃材から再生骨材を製造する方法であり、コンクリート廃材としては、一般のコンクリート廃材のすべて、例えば、ビルの解体作業で発生したコンクリート廃棄物、家屋の解体等で発生する基礎部分などのコンクリート廃棄物などが挙げられる。
【００１３】
なお、本発明において、骨材とは、粗骨材および細骨材を含む概念である。また、４０ｍｍ以下のコンクリート塊とは、４０ｍｍの網篩を通過するコンクリート塊を指し、４０〜５ｍｍの粗骨材とは、４０ｍｍの網篩を通過し且つ５ｍｍの網篩を通過しない骨材を指し、５ｍｍ〜７５μｍの細骨材とは、５ｍｍの網篩を通過し且つ７５μｍの網篩（フィルター）を通過しない骨材を指す。更に、５ｍｍ以下の粉粒物とは、５ｍｍの網篩を通過する粉体および粒状物の混合物を指し、７５μｍ以下の粉体とは、７５μｍの網篩（フィルター）を通過する粉体を指す。
【００１４】
本発明の製造方法は、図１に示すように、破砕機によりコンクリート廃材を４０ｍｍ以下のコンクリート塊に破砕処理すると共に、磁選機により鉄屑を除去してコンクリート塊を選別処理する破砕・選別工程１と、ジョークラッシャー型のコンクリート塊の処理装置によりコンクリート塊を更に破砕処理し且つ揉み解し処理を施して破砕物を得る揉み解し工程２と、破砕物を篩分け処理して骨材を得る篩分け工程３と、骨材を水洗浄処理して分級処理する洗浄・分級工程４とからなる。
【００１５】
破砕・選別工程１において、コンクリート廃材の破砕には、通常、破砕機としてジョークラッシャーが使用される。ジョークラッシャーは、一般的に岩石や鉱石の破砕に使用される装置であり、本体フレームに固定され且つ内側に略平板状の固定歯が付設された固定ジョーと、当該固定ジョーに対向して配置され且つ内側に略平板状の動歯が付設されたスイングジョーとを備えている。ジョークラッシャーにおいては、固定歯と動歯とにより側面視した場合に略Ｖ字状の破砕室（処理室）が構成され、かつ、当該破砕室の上下端がそれぞれ被処理物の供給口および排出口とされている。そして、スイングジョーの下端部が、トグルプレートを介して揺動自在に本体フレーム側に支持され、スイングジョーの上端部が、水平方向に架設され且つ駆動源で回転する偏心軸に軸受を介して回動自在に取り付けられている。従って、偏心軸の回転により、側面視した場合に動歯の上端側が円運動を行い且つ動歯の下端側が円弧状に上下に揺動しつつ、固定歯に対して動歯が接近離間を繰り返し、これによって破砕室の被処理物を破砕することができる。
【００１６】
破砕・選別工程１では、上記のような破砕機を使用し、コンクリート廃材を破砕して４０ｍｍ以下のコンクリート塊を製造する。破砕処理において、４０ｍｍを超えるコンクリート塊は、再度、破砕機に装入して上記の大きさまで破砕する。次いで、磁選機を使用し、鉄筋等の鉄屑を取り除く。磁選機としては、電磁プーリーやプレートマグネット或いは磁力ドラムとコンベアとを組み合わせた各種の磁力選別装置が使用できる。なお、破砕・選別工程１は、本発明における一連の工程ではなく、別工程として実施されてもよく、その場合は、例えばＲＣ４０−０として、４０ｍｍ以下に破砕され且つ鉄屑が除去された市販のコンクリート塊を使用し、これを次工程である揉み解し工程２に適用してもよい。
【００１７】
揉み解し工程２においては、図２及び図３に示すようなジョークラッシャー型の特定のコンクリート塊の処理装置２Ａ（以下、「処理装置」と略記する。）を使用することにより、コンクリート塊を更に破砕処理し且つ揉み解し処理を施して破砕物（粗骨材、細骨材ならびにセメント粉の混合物）を得る。処理装置２Ａの構成は以下の通りである。
【００１８】
処理装置２Ａは、図２に示すように、基本的にはジョークラッシャーの構造を有し、本体フレーム２１に固定され且つ内側に略平板状の固定歯２２２が付設された固定ジョー２２と、当該固定ジョーに対向して配置され且つ内側に略平板状の動歯２３２が付設されたスイングジョー２３とを備えている。本体フレーム２１は、水平に設置されるベースフレーム２１１に対し、前方側に組み付けられたフロントフレーム２１２、左右両側に各組み付けられたサイドブロック２１３、後述する処理室２４の左右の側面部を構成するサイドガード２１４、および、後方側に組み付けられたリアフレームとしての上記の固定ジョー２２から主に構成されている。
【００１９】
固定歯２２２は、表面に多数の条溝状の破砕歯が配列された板状の部材であり、係合部（図示省略）が表面に設けられた固定歯取付座２２１を介して固定ジョー２２の内側（処理室２４側）に取り付けられることにより、板面が垂直な状態となるように配置されている。通常、固定歯２２２の幅（横方向の長さ）は６００〜１３００ｍｍ程度、長さ（高さ方向の長さ）は６００〜２０００ｍｍ程度に設計されている。
【００２０】
一方、動歯２３２は、固定歯２２２と同様に、表面に多数の条溝状の破砕歯が配列された板状の部材であり、係合部（図示省略）が表面に設けられた動歯取付座２３１を介してスイングジョー２３の内側（処理室２４側）に取り付けられていることにより、板面が傾斜した状態となるように配置されている。動歯２３２は、コンクリート塊を下方へ送り込むため、内側（処理室２４側）に膨出する状態に緩やかに湾曲した形状を備えている。通常、動歯２３２の幅（横方向の長さ）は、固定歯２２２と同様に６００〜１３００ｍｍ程度、長さ（高さ方向の長さ）は６００〜２０００ｍｍ程度に設計されている。
【００２１】
更に、固定歯２２２と動歯２３２とのなす角度（相互に対向する側の開き角度）は、スイングジョー２３の傾斜により２０〜３５度に設定されている。これにより、処理装置においては、固定歯２２２と動歯２３２とにより側面視した場合に略Ｖ字状の処理室２４が構成されており、そして、処理室２４の上下端がそれぞれ供給口２４１及び排出口２４２とされている。
【００２２】
処理室２４の大きさは、岩石などの破砕処理におけるのと略同様の大きさに設計されている。処理室２４の上端の供給口２４１の幅（左右方向の間口）、および、処理室２４の下端の排出口２４２の幅（左右方向の間口）は、固定歯２２２及び動歯２３２の幅と同様である。通常、供給口２４１の開き量Ｌ１（固定歯２２２の上端部と動歯２３２の上端部との水平方向の離間距離）は、２００〜２５０ｍｍに設定されている。また、排出口２４２の開き量Ｌ２（固定歯２２２の下端部と動歯２３２の下端部との水平方向の離間距離）は、３５〜４０ｍｍに設定されている。
【００２３】
動歯２３２が付設されたスイングジョー２３は、その上下端部を揺動可能に支持されている。すなわち、スイングジョー２３の下端部は、付勢手段２５により固定ジョー２２から離間する方向に付勢され且つトグルプレート２６を介して揺動自在に本体フレーム２１側に支持されている。付勢手段２５としては、例えば、スイングジョー２３の下端部に付設された掛止部を係止し且つフロントフレーム２１２に挿通されたフックボルト、フロントフレーム２１２のスイングジョー２３と反対側に突出するフックボルトの基端側に装着され且つ当該フックボルトをフロントフレーム２１２側へ常時引き寄せるコイルバネ、座金およびナットの組み合せにより構成されている。
【００２４】
トグルプレート２６は、スイングジョー２３の下端部に当該スイングジョーの幅方向に沿わせて配置された支持板であり、その両側縁部は円弧状に形成されている。トグルプレート２６の一方の側縁部（図において右側の側縁部）は、トグルブロック２６１の溝に嵌め込まれ、トグルブロック２６１の他方の側縁部（図において左側の側縁部）は、スイングジョー２３の下端背面部に形成された係合部としての溝に嵌め込まれている。なお、トグルブロック２６１は、台座２６２に載せられてフロントフレーム２１２内側の高さ調整可能なトグルプレート取付板２６３に取り付けられると共に、本体フレーム２１の一部である横架材２１５の下に収められており、しかも、台座２６２と横架材２１５の間にスペーサーが挿入されることにより、高さを微調整するようになされている。
【００２５】
スイングジョー２３の上端部は、水平方向に架設され且つ駆動機構で回転する偏心軸２７に軸受２８を介して回動自在に取り付けられている。偏心軸２７は、左右のサイドブロック２１３に搭載された軸受（図示省略）によって回動自在に本体フレーム２１の上方に支持されている。図３に示すように、偏心軸２７は、回転中心Ｍが軸断面の中心Ｏからずれた軸であり、偏心軸２７の回転中心Ｍには、駆動機構側のフライホイール２９の回転軸２７０が結合されている。通常、偏心軸２７の直径は２００〜２５０ｍｍに設計されている。なお、駆動機構としては、Ｖベルトを介してモーターによりフライホイール２９を回転させる機構が一般的に使用され、通常、偏心軸２７の回転数は２８０〜３９０回転／分に設定される。
【００２６】
処理装置２Ａにおいては、上記のような駆動機構による偏心軸２７の回転により、側面視した場合に動歯２３２の上端側が円運動を行い且つ動歯２３２の下端側が円弧状に上下に揺動しつつ、固定歯２２２に対して動歯２３２が接近離間を繰り返し、処理室２４のコンクリート塊を処理することができる。その場合、処理装置２Ａにおいては、図３に示すように、偏心軸２７の偏心量Ｌｇが供給口２４１の平均開き量Ｌ１の１０〜１５％に設定されている。具体的には、供給口２４１の平均開き量Ｌ１が２００〜２５０ｍｍに設計される場合、偏心軸２７の偏心量Ｌｇは１５〜４０ｍｍ、好ましくは２０〜３０ｍｍに設定されている。
【００２７】
なお、処理装置２Ａにおいて、偏心軸２７の偏心量Ｌｇとは、偏心軸２７の回転中心Ｍ（駆動機構側の回転軸２７０の中心）から偏心軸２７の長さに直交する断面の中心Ｏまでの距離をいう。また、前述の通り、供給口２４１の開き量Ｌ１とは、固定歯２２２の上端部と動歯２３２の上端部との水平方向の離間距離を指し、平均開き量Ｌ１とは、最大の開き量Ｌ１と最小の開き量Ｌ１との中間値をいう。
【００２８】
処理装置２Ａにおいては、偏心軸２７の偏心量Ｌｇを上記の特定の範囲に設定することにより、コンクリート塊から粗骨材、細骨材を高い収率で回収することができる。すなわち、本発明で使用される処理装置２Ａにおいては、上記の偏心軸２７の回転により固定歯２２２に対して動歯２３２が接近離間を繰り返すことにより、供給口２４１から投入されたコンクリート塊を処理室２４で破砕すると共に、生成されるコンクリート粒状物を処理室２４において相互に撹拌接触させる。
【００２９】
その際、従来のジョークラッシャーにおいては偏心軸の偏心量が１０ｍｍ以下であるのに対し、上記の処理装置２Ａでは偏心軸２７の偏心量Ｌｇが供給口２４１の平均開き量Ｌ１の１０〜１５％、具体的には偏心量Ｌｇが１５〜４０ｍｍに設定されており、動歯２３２の稼働範囲が大きく、上記のコンクリート粒状物、換言すれば、モルタル成分が付着した粗骨材およびセメント成分で凝集した細骨材を揉み解すように相互に接触させることができ、粗骨材、細骨材およびセメント成分を乖離させることができる。その結果、表面にセメントの粉体が付着しただけの粗骨材、細骨材、すなわち、みがき処理された骨材を得ることができる。しかも、スイングジョー２３の稼働範囲の上限を規定しているため、粗骨材もさほど破砕されることがない。
【００３０】
揉み解し工程２においては、骨材の回収率を高め且つ一層高品質の再生骨材を製造するため、処理装置２Ａによる処理時間を２〜５分とすることが好ましく、処理時間が確保されない場合には、直列に配置された２台の処理装置２Ａを使用することもできる。すなわち、第１の処理装置２Ａによりコンクリート塊の破砕処理および揉み解し処理を行い、続いて、第２の処理装置２Ａにより更に揉み解し処理を行う。このように、２台の処理装置２Ａを使用することにより、揉み解し工程２におけるコンクリート塊の処理時間、換言すれば、処理装置２Ａでの滞留時間を２〜５分に設定することができる。
【００３１】
滞留時間を設定する理由は次の通りである。すなわち、処理装置２Ａにおける滞留時間が２分未満の場合は、粗骨材、細骨材およびセメント成分の乖離が不十分であり、骨材の回収率が低下する。一方、処理装置２Ａにおいて５分を超える処理を行っても、それ以上に骨材の回収率を高めることはできず、製造効率の低下を惹起する。なお、２台の処理装置２Ａを使用する場合は、第１の処理装置２Ａから第２の処理装置２Ａまでコンベアで被処理物を搬送してもよいし、第１の処理装置２Ａの下方に第２の処理装置２Ａを配置し、被処理物を落下させてもよい。
【００３２】
次いで、図１に示すように、篩分け工程３において、揉み解し工程２で得られた破砕物、すなわち、粗骨材、細骨材ならびにセメント粉の混合物に篩分け処理を施す。篩分け処理では、例えばトロンメルを使用し、４０〜５ｍｍの粗骨材と、５ｍｍ以下の粉粒物とを選別する。トロンメルは、筒状の枠体に網やパンチングメタルを貼設してなる篩本体を備え、篩本体の軸線を水平または若干傾斜させて当該篩本体を回転させることにより、篩本体に装入した被処理物を篩い分ける周知の回転篩装置である。
【００３３】
洗浄・分級工程４においては、篩分け工程３で篩い分けられた４０〜５ｍｍの粗骨材を水洗浄処理して任意の粒径に分級処理する。すなわち、洗浄・分級工程４においては、前述の篩分け工程３と同様に、トロンメル等の篩装置を使用し、洗浄水に浸しながら骨材に水洗浄を施すことにより、骨材の表面に付着しているセメント粉などを除去する。そして、得られた骨材は、更に、網目の大きさの異なる網篩の篩装置を使用して分級処理を施すことにより、任意の粒径の骨材に選別することができる。
【００３４】
一方、篩分け工程３で篩分けられた５ｍｍ以下の粉粒物については、選別工程５において粉体を除去する。選別工程５では、篩分け工程で得られた粉粒物に空気選別処理を施し、粉粒物から７５μｍ以下の粉体を除去して５ｍｍ〜７５μｍの細骨材を得る。そして、得られた細骨材は、洗浄・分級工程６において、適宜の網目の篩装置を使用し、水洗浄処理し且つ分級処理する。これにより、任意の粒径の細骨材を得ることができる。なお、５ｍｍ〜７５μｍの細骨材を洗浄・分級処理する上記の篩装置としては、粉粒物が混じった水から所定粒径の粒状物を選別する分級機を利用することができる。
【００３５】
例えば、上記の分級機は、被処理物として土砂と水の混合物が供給される貯留槽と、砂を沈殿させ且つ粉状物が含まれる水をオーバーフローさせる沈殿槽と、パンチング孔が設けられたすくい部を水車状に多数連結してり且つ貯留槽の被処理物をすくい出すバケット車と、すくい部ですくい出された砂の取出口としてバケット車の回転中央部分から装置外へ向けて配置された振動篩と、沈殿槽に沈殿した砂を貯留槽へ戻すスクリューコンベアとから主として構成されている。従って、洗浄・分級工程６において、上記のような分級機を使用することにより、細骨材の洗浄および分級処理を同時に行うことができる。なお、斯かる分級機の技術は、特開平８−６６６４１号公報に開示されており、小牧工業株式会社製の製品名「ウルトラ分級機」として実用化されている。
【００３６】
また、４０〜５ｍｍの粗骨材を製造する洗浄・分級工程４、および、５ｍｍ〜７５μｍの細骨材を製造する洗浄・分級工程６において発生する排水（泥水）は、一旦、沈殿槽（図示省略）に貯留し、当該沈殿槽で水と沈殿物に分離する。そして、沈殿物に脱水処理（図１中に符号７で示す処理）、乾燥処理および粉砕処理を施すことにより、土質改良材を製造することができる。また、上記の沈殿槽で得られる沈殿物は、乾燥・粉砕することなく、脱水物の状態で粒状物に改良することにより、埋め戻し材として再利用することもできる。なお、沈殿槽で回収される水は水洗浄用に再利用することができる。
【００３７】
上記のように、本発明の製造方法によれば、揉み解し工程２において、特定の処理装置２Ａを使用し、コンクリート塊を破砕処理すると同時に、揉み解し処理を施し、粗骨材、細骨材およびセメント成分を乖離させるため、コンクリート廃材から確実に骨材を回収でき、高品質の再生骨材を製造することができる。また、洗浄・分級工程４，６で発生する排水の沈殿物、および、選別工程５で空気選別処理により除去された粉体から土質改良材を製造することもできる。従って、本発明によれば、現在、産業廃棄物となっているコンクリート廃材をすべて再利用することが可能であり、産業廃棄物を減少させることができ、また、骨材の採掘による環境破壊の防止も期待できる。
【実施例】
【００３８】
実施例：
図１に示す本発明の製造方法により、コンクリート廃材から再生骨材を製造し、得られた骨材を使用してコンクリートの共試体を作製し、その圧縮強度を確認した。その際、揉み解し工程２では、処理装置２Ａとして、偏心軸２７の偏心量Ｌｇがそれぞれ１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍに設定したものを準備し、また、処理装置２Ａによるコンクリート塊の破砕および揉み解し処理で得られる破砕物（粗骨材、細骨材ならびにセメント粉の混合物）の状態を観察した。
【００３９】
共試体の作製では、篩分した４０〜２０ｍｍの粗骨材６．７Ｋｇ、細骨材５．５Ｋｇ、ポルトランドセメント２．４Ｋｇ、水１．２Ｋｇを使用してコンクリートを練った。全骨材に対する細骨材の比率を４５重量％、水セメント比を５０重量％とした。共試体は、ＪＩＳ  Ａ１１３２に従い、１２５ｍｍφ×２５０ｍｍのものを５本作製し、２０℃で４８時間の気中養生を行い、離型して２０℃の水中で７日間の水中養生を行った。圧縮強度については、ＪＩＳ  Ａ１１０８「コンクリートの圧縮強度試験方法」に準拠して測定し、平均値を求めた。
【００４０】
その結果、表１に実施例１〜４として示すように、共試体の圧縮強度から、処理装置２Ａは、偏心軸２７の偏心量Ｌｇが１５〜４０ｍｍの装置で得られた骨材が良好であり、殊に偏心量Ｌｇが２０ｍｍに設定されたものがで得られた骨材が優れていることが確認された。また、処理装置２Ａで得られる破砕物を観察した結果、処理装置２Ａでの滞留時間が２分以下では粗骨材、細骨材ならびにセメント粉の乖離が不十分であり、滞留時間を３〜４分とするのが好ましいことが確認された。
【００４１】
比較例：
揉み解し工程２において、偏心軸２７の偏心量Ｌｇがそれぞれ１０ｍｍに設定された処理装置２Ａを使用した点を除き、実施例と同様に、再生骨材を製造し、共試体を作製してその圧縮強度を確認した。その結果を表１に比較例１として示す。また、一般のＲＣを４０〜２０ｍｍに篩分けしたもの、および、市販の川砂を篩分して得られた５ｍｍ〜７５μｍの細骨材を使用した点を除き、実施例1と同様に作製した共試体の圧縮強度を確認した。その結果を表１に比較例２として示す。更に、市販の破砕砂利を４０〜２０ｍｍに篩分けして得られた骨材と、比較例1に使用した細骨材を使用した点を除き、実施例1と同様に作製した共試体の圧縮強度を確認した。その結果を表１に参考例１として示す。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
表１に示すように、本発明の製造方法により製造される再生骨材を使用したコンクリートは、比較例１，２のリサイクルコンクリートを使用した場合と比べて非常に強度が高く、参考例１のフレッシュな骨材を使用した場合のコンクリートの強度とほとんど同様である。換言すれば、本発明によれば、フレッシュな骨材と同様に使用可能な再生骨材を得ることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１：破砕・選別工程
２：揉み解し工程
３：篩分け工程
４：洗浄・分級工程
５：選別工程
６：洗浄・分級工程
２Ａ：コンクリート塊の処理装置
２１：本体フレーム
２２：固定ジョー
２２２：固定歯
２３：スイングジョー
２３２：動歯
２４：処理室
２４１：供給口
２４２：排出口
２６：トグルプレート
２７：偏心軸
２７０：駆動機構側の回転軸
Ｌ１：供給口の開き量
Ｌ２：排出口の開き量
Ｏ：軸断面の中心
Ｍ：回転中心
Ｌｇ：偏心量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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