(57)【要約】【課題】廃棄物をもとに製造した骨材等の充填物を利用した内部コンクリートを、所定被り厚の外被コンクリートとを同時に打設してコンクリートブロックを製造する。【解決手段】有底箱型枠内１１に、有底箱型枠１１の底面型枠および外側面型枠に対して所定被りを保持して外被コンクリート打設空間と、内部コンクリート打設空間とを仕切る仕切型枠２１を設置する。外被コンクリート打設空間の底面部位の外被コンクリート３ａを打設した後に、側面部位の外被コンクリート３ｂを打設するとともに、内部コンクリート２を打設し、外被コンクリート３ｂと内部コンクリート２の打設高さが、上面部位の外被コンクリート３ｃを打設可能な高さに達した段階で、仕切型枠２１を引き抜き、外被コンクリート３ｂと内部コンクリート２とを一体化させ、外被コンクリート３ｃを打設する。【選択図】  図４
2004291579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底箱型枠内に、該有底箱型枠の底面型枠および外側面型枠に対して所定被りを保持して外被コンクリート打設空間と、内部コンクリート打設空間とを仕切る仕切型枠を設置し、前記外被コンクリート打設空間の底面部位を打設した後に、前記外被コンクリート打設空間の側面部位に外被コンクリートを打設するとともに、前記内部コンクリート打設空間に内部コンクリートを打設し、前記外被コンクリートと内部コンクリートの打設高さが、外被コンクリートの上面部位を打設可能な高さに達した段階で、前記仕切型枠を引き抜き、前記外被コンクリートと内部コンクリートとを一体化させ、前記内部コンクリートの上面と外被コンクリートの側面部位の上面とを覆うように、外被コンクリートの上面部位を打設することを特徴とするコンクリートブロックの製造方法。
【請求項２】
有底箱型枠内に、該有底箱型枠の底面型枠および外側面型枠に対して所定被りを保持して外被コンクリート打設空間と、内部コンクリート打設空間とを仕切る仕切型枠を設置し、前記外被コンクリート打設空間の底面部位を打設した後に、前記外被コンクリートと内部コンクリートの打設高さがほぼ等しくなるようにして前記仕切型枠を引き上げ前記外被コンクリートと内部コンクリートとを一体化させながら、前記外被コンクリート打設空間の側面部位に外被コンクリートを打設するとともに、前記内部コンクリート打設空間に内部コンクリートを打設し、前記外被コンクリートと内部コンクリートの打設高さが、外被コンクリートの上面部位を打設可能な高さに達した段階で、前記仕切型枠を完全に引き抜き、前記内部コンクリートの上面と外被コンクリートの側面部位の上面とを覆うように、外被コンクリートの上面部位を打設することを特徴とするコンクリートブロックの製造方法。
【請求項３】
前記内部コンクリートは、廃棄物を用いた骨材及び／または充填物を用いて製造したコンクリートであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンクリートブロックの製造方法。
【請求項４】
前記外被コンクリートは、高強度コンクリートであることを特徴とする請求項１または請求項２記載のコンクリートブロックの製造方法。
【請求項５】
前記外被コンクリート空間に補強鋼材を配置して外被コンクリートを打設することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンクリートブロックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコンクリートブロックの製造方法に係り、廃棄物をもとに製造した骨材等の充填物を利用した内部コンクリートと、所定被り厚の外被コンクリートとを同時に打設して製造できるコンクリートブロックの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、各種の廃棄物を加工することにより建設材料等に再利用する試みが種々進められている。通常の多くの可燃廃棄物は焼却して焼却灰とし、その焼却灰を各種の方法で固化して所定粒径の粒状体にして骨材等として利用することが多い。このときこれらの骨材から有害成分を除去する工夫を行われるが、より高い安全性の確保のためにこれらの骨材を用いて製造したコンクリートを内部コンクリートとして打設し、その内部コンクリートの周囲を覆うように異種の普通コンクリート等を外被として打設するようにしたコンクリートブロックがある（たとえば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−１００８２０号公報（［０００７］〜［０００９］の記載）。
【０００４】
このコンクリートブロックは、実施例として四脚ブロックを製造するものであるが、その四脚ブロックは、ゴミ廃棄物から製造した粒状スラグ骨材を配合して成型した内核ブロック体と、その回りに鉄筋篭を配して、その周囲に打設した通常コンクリート（以下、外部コンクリート）とから構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したコンクリートブロックでは、内核ブロック体を成型した後に、鉄筋組み立て、外部コンクリートの型枠組み立て、コンクリート打設の手順を経る必要がある。すなわち、内核ブロック体の成型工程、外部コンクリート打設工程の２種類のコンクリート構造体の施工工程を組む必要があり、製造工程が２重になるという問題がある。また、内核ブロック体を被覆するように打設する外部コンクリートのコンクリート厚が薄いため、内核ブロック体との打ち継ぎ面で一体化させるのが非常に難しい。
【０００６】
そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、廃棄物を骨材や充填物等として利用して製造した内部コンクリートと、その内部コンクリートを確実に被覆する外部コンクリートとを同時に打設してコンクリートブロックを迅速かつ確実に製造する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】
上記目的を達成するために、本発明は有底箱型枠内に、該有底箱型枠の底面型枠および外側面型枠に対して所定被りを保持して外被コンクリート打設空間と、内部コンクリート打設空間とを仕切る仕切型枠を設置し、前記外被コンクリート打設空間の底面部位を打設した後に、前記外被コンクリート打設空間の側面部位に外被コンクリートを打設するとともに、前記内部コンクリート打設空間に内部コンクリートを打設し、前記外被コンクリートと内部コンクリートの打設高さが、外被コンクリートの上面部位を打設可能な高さに達した段階で、前記仕切型枠を引き抜き、前記外被コンクリートと内部コンクリートとを一体化させ、前記内部コンクリートの上面と外被コンクリートの側面部位の上面とを覆うように、外被コンクリートの上面部位を打設することを特徴とする。
【０００８】
有底箱型枠内に、該有底箱型枠の底面型枠および外側面型枠に対して所定被りを保持して外被コンクリート打設空間と、内部コンクリート打設空間とを仕切る仕切型枠を設置し、前記外被コンクリート打設空間の底面部位を打設した後に、前記外被コンクリートと内部コンクリートの打設高さがほぼ等しくなるようにして前記仕切型枠を引き上げ前記外被コンクリートと内部コンクリートとを一体化させながら、前記外被コンクリート打設空間の側面部位に外被コンクリートを打設するとともに、前記内部コンクリート打設空間に内部コンクリートを打設し、前記外被コンクリートと内部コンクリートの打設高さが、外被コンクリートの上面部位を打設可能な高さに達した段階で、前記仕切型枠を完全に引き抜き、前記内部コンクリートの上面と外被コンクリートの側面部位の上面とを覆うように、外被コンクリートの上面部位を打設することを特徴とする。
【０００９】
このとき、前記内部コンクリートは、廃棄物を用いた骨材及び／または充填物を用いて製造したコンクリートとし、前記外被コンクリートは、高強度コンクリートとするものである。
【００１０】
さらに前記外被コンクリート空間に補強鋼材を配置して外被コンクリートを打設することが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のコンクリートブロックの製造方法の一実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
本実施の形態では、図１に示したような直方体コンクリートブロック１を製造するものとして以下の説明をすすめる。図１に模式的に示したコンクリートブロック１は、廃棄物を骨材として利用して製造したコンクリートを打設した内部コンクリート２（９００×９００×１４００ｍｍ）と、内部コンクリート２の全面を厚さ５０ｍｍで一体的に被覆するように打設された外被コンクリート３とからなる全体形状が直方体状の中実コンクリート構造体である。
【００１２】
このコンクリートブロック１は図２，図３に示した鋼製型枠１０を利用して１度に内部コンクリート２と外部コンクリート３の２種類のコンクリートを打設することができる。すなわち、この鋼製型枠１０は、コンクリートブロック１の直方体の外形に等しい内法寸法を有する上面が開放された、底面型枠１２と側面型枠１３とからなる有底箱形形状の外箱型枠１１と、この外箱型枠１１によって画成された打設空間の底面部位、側面部位に所定の被りを確保して収容される仕切型枠２１とから構成されている。
【００１３】
外箱型枠１１は、周辺に接合リブを有する底面型枠１２と、底面型枠１２の四辺を囲む側面型枠１３とを、各接合リブを合わせてボルト接合して箱形に組み立てた鋼製型枠で、せき板１３ａを構成する鋼板は、周縁部と、中間位置が形鋼（図示せず）によって補剛され、コンクリート打設時に作用するコンクリート側圧によっても変形しないようになっている。また、ボルト（図示せず）をはずすことにより側面型枠を互いに分離して取り外して、硬化後の型枠脱型が容易に行える。
【００１４】
仕切型枠２１は、図２各図，図３に図示したように、平面視して□形状をなす平板状の側面型枠からなる無底の角筒状体で上部に設けられた吊り点２２を利用して、外部のクレーン等（図示せず）により外箱型枠内の所定位置に吊り込まれる。このとき仕切型枠２１の底面部位と上部側面にはプレート状のスペーサ２３，２４が溶接されており、仕切型枠２１が外箱型枠１１内に吊り込まれた際に、外箱型枠１１の底面型枠１２、側面型枠１３のせき板１３ａ面から所定の被りが確保できるようになっている。本実施の形態では、型枠の離れ（被り厚）は５ｃｍに保持されている。すなわち、中実直方体状の内部コンクリートに対して外被コンクリートは厚さ５ｃｍの薄板形状となる。このため、外被コンクリートのひび割れ防止等を考慮して外被コンクリート３の打設箇所（打設空間）に所定の被りを確保して鉄筋網、ラス網、エキスパンドメタル等の補強鋼材（後述する。）を挿入し、外箱型枠１１と仕切型枠２１との間の打設空間に打設される外被コンクリート３を補強することが好ましい。
【００１５】
次に、上述の型枠を利用してコンクリートブロックを製造する手順について、図４を参照して説明する。まず、図４（ａ）に示したように、底面に位置するスペーサ２３（図２（ｂ）参照）によって嵩上げされた仕切型枠２１の下端に達するまで外箱型枠１１の底面部位の外被コンクリート３ａを打設する（打設高さ５ｃｍ）。引き続き、仕切型枠２１内に内部コンクリート２を打設するとともに、外箱型枠１１と仕切型枠２１との間のスペース（側面部位）にコンクリート高さが内部コンクリート２とほぼ等しくなるように、外被コンクリート３ｂを打設する。このとき仕切型枠２１に両側から作用する内部コンクリート２と外被コンクリート３ｂとのコンクリート側圧はほぼ釣り合っているので、仕切型枠２１には変形が生じない。そのまま図４（ｃ）に示したコンクリート高さ（外箱型枠１１の上端下５ｃｍ）に達するまで内部コンクリート２と外被コンクリート３ｂとを連続打設する。この状態からコンクリートのまだ固まらない状態において図４（ｄ−１）に示したように、仕切型枠２１を上方に完全に引き抜く。このときコンクリート側圧が作用して比較的大きな引き上げ力が必要となる場合には、仕切型枠２１に振動バイブレータ等（図示せず）を取り付けて仕切型枠２１に振動を加え、内外面で接するコンクリート２、３ｂと縁切りして引き抜くことができる。
【００１６】
また、図４（ｄ−２）に示したように、内部コンクリート２、外被コンクリート３ｂの打設に合わせて徐々に仕切型枠２１を引き上げていき、最終的に仕切型枠２１を完全に引き抜くようにしても良い。すなわち、打設空間の底面部位の外被コンクリート３ａを打設した後に、側面部位の外被コンクリート３ｂと内部コンクリート２の打設高さがほぼ等しくなるようにコンクリート打設高さの上昇に合わせて仕切型枠２１を徐々に引き上げることで、打設直後の外被コンクリート３ｂと内部コンクリート２とを一体化させることができる。そして、外被コンクリート３ｂと内部コンクリート２の打設高さが、上面部位の外被コンクリート３ｃを打設可能な高さに達した段階で、仕切型枠２１を完全に引き抜き、内部コンクリート２の上面と外被コンクリート３の側面部位の上面とを覆うように、外被コンクリート３ｃを打設するようにしてもよい。
【００１７】
その後、外箱型枠１１の側面型枠１３の外面に振動バイブレータ（図示せず）を取り付け、側面型枠１３に振動を加えることにより、まだ流動状態にある内部コンクリート２と外被コンクリート３ｂとを密着させて仕切型枠２１が引き抜かれて生じた溝状の空間を完全に閉塞し、内部コンクリート２と外被コンクリート３ｂとを一体化させる。
【００１８】
最終的に厚さ５ｃｍの外被コンクリート３ｃでコンクリートブロック１の上面部位を覆い、所定の養生期間経過後に外箱型枠１１の側面型枠１３を解体して脱型し、図４（ｅ）に示したような内部コンクリート２の全面が外被コンクリート３ａ，３ｂ，３ｃに完全に被覆されたコンクリートブロック１を製造することができる。なお、コンクリートブロック１の寸法、形状は上記の例に限られず、たとえばブロック形状を円筒形等にすることも可能である。また、外被コンクリート３の厚さ（被覆厚）は５ｃｍに限られず、コンクリートブロックが設置される環境条件、たとえば海洋コンクリート等の過酷な環境の場合も想定されるので、その設置環境条件に応じてコンクリート種類、コンクリート厚を設定することが好ましい。
【００１９】
ここで、上述の内部コンクリート２、外被コンクリート３に用いられるコンクリートの諸元、性状について簡単に説明する。
（シュレッダーダストを充填した内部コンクリート）
シュレッダーダストは、廃自動車や家電製品を工業用シュレッダーで破砕し、回収物を除いた破砕残渣物であるが、このシュレッダーダストを無害化し、無害化シュレッダーダストを混入したコンクリートを内部コンクリート空間に充填することができる。このときに充填する内部コンクリートに対するシュレッダーダスト減容物の混入割合としては、コンクリート１ｍ３当たり５００ｋｇ程度を混入することが好ましく、内部コンクリート内での容積占有率としては３０％程度を見込める。なお、この種のシュレッダーダストは、人工ゼオライトを使用して無害化することが好ましい。
【００２０】
（焼却灰を混入した骨材を用いた内部コンクリート）
発生した都市ゴミ焼却灰等の焼却灰を骨材として利用したコンクリートを内部コンクリートとすることも好ましい。この場合、焼却灰は所定配合で、セメント等の水硬性固化材と加水混合して固化させ、所定粒径に破砕して粗骨材、細骨材を製造することができる。また、他の製造方法として、原料となる微粉砕された焼却灰に水分を加えて所定粒度に造粒し焼成する造粒タイプの骨材も適用可能である。その際、発泡調整を行って内部空隙を有する多孔質骨材として、製造コンクリートの比重調整を行うことも可能である。
【００２１】
（外被コンクリート）
外被コンクリートの目的は、上述したようにコンクリートブロックが設置される環境において、内部コンクリートを確実に保護することができるように、コンクリートが十分な強度、耐久性と遮水性を有することが必要である。そのため、環境条件に応じたコンクリート種類として、たとえば高強度コンクリート、超高強度コンクリート、海洋コンクリート、水密コンクリートの要求仕様に合致するコンクリートとすることが好ましい。またコンクリート補強の観点から、図５各図に示したように、仕切型枠２１を組み込む際に、側面部位の打設空間に補強筋としての鉄筋網３０、各種補強用メッシュ３１を、所定の被りを確保して配置し、コンクリート打設を行うことが好ましい。またコンクリートに補強用短繊維を混入することでじん性、耐衝撃性を向上させた繊維補強コンクリートとすることも好ましい。
【００２２】
【発明の効果】
以上に述べたように、シュレッダーダスト等の廃棄物をもとに製造した骨材等の充填物を利用して内部コンクリートを製造することで、効率の良い資源再利用を果たしつつ、内部コンクリートを保護する外被コンクリートを内部コンクリートと同時打設することにより、内部コンクリートを確実に保護できる所望のコンクリートブロックを効率よく製造することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるコンクリートブロックの製造方法によって製造したコンクリートブロックを模式的に示した斜視図。
【図２】コンクリートブロックの製造方法に用いる型枠の一例を示した平面図、側面断面図。
【図３】図２に示した仕切型枠の吊り込み状態を示した説明図。
【図４】コンクリートブロックのコンクリート打設手順を示した作業順序図。
【図５】補強された外被コンクリートと内部コンクリートとの境界部分を拡大して示した部分拡大断面図。
【符号の説明】
１  コンクリートブロック
２  内部コンクリート（部）
３  外被コンクリート（部）
１１  外箱型枠
１２  底面型枠
１３  側面型枠
２１  仕切型枠
２３，２４  スペーサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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