(57)【要約】【課題】製鋼スラグによって高炉スラグを混合し、製鋼スラグの膨張を抑制するとともに、型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成型して固化体を製造し、任意の色・模様の海岸・河川の景観美化を目的とした、“海岸の波消しブロック”、“堤防用石材＆築磯用石材”、“魚礁＆藻場ブロック”等の海洋構造物や“海中沈設用石材  ”に用いることができるコンクリート状カラー固化体を提供する。【解決手段】製鋼スラグと高炉水砕スラグに高炉スラグ微粉末・フライアッシュ・高炉徐冷スラグ・セメント・天然石・石膏・消石灰のうち１種または２種以上を混合し、水あるいは塩化ナトリウム液を添加して混錬する際、塗料および／あるいは染料を添加した後、型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成型して製造することを特徴とする製鋼スラグを用いたコンクリート状カラー固化体により解決される。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
製鋼スラグを用いてなることを特徴とするコンクリート状カラー固化体。
【請求項２】
塗料および／あるいは染料の量が、混練水を除く固化体全質量を１００として、その０．５〜３０質量％であることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート状カラー固化体。
【請求項３】
高炉徐冷スラグと天然石のうちの一方または双方を添加して混合してなることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンクリート状カラー固化体。
【請求項４】
石膏と消石灰と塩化カルシウムのうち１種または２種以上を添加して混合してなることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載のコンクリート状カラー固化体。
【請求項５】
製鋼スラグと高炉水砕スラグに高炉スラグ微粉末やフライアッシュ、セメントのうち１種または２種以上を混合し、水または塩化ナトリウム水溶液を添加して混錬する際、塗料および／あるいは染料を添加し混練後、型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のコンクリート状カラー固化体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は製鋼スラグを主体にして、二次製品に供し得るコンクリート状カラー固化体に関するものであり、従来大半を路盤・土木用途に供給せざるを得なかった製鋼スラグを、海洋用途及びその景観美化材に有効活用可能とする技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製鋼スラグは鉄分、石灰、珪酸、リン酸等を含むため、農業用土壌改良剤や農業用肥料としても利用されている。
【０００３】
しかしこのような有効利用は製鋼スラグ生産量全体の５％以下程度でしかなく、大半は低級土木工事用原材料に供されているのが現状である。この理由は製鋼スラグには未水和石灰が含有されており、その水和反応により製鋼スラグが膨張・崩壊するからである。
【０００４】
一方、低級土木工事用原材料は近年の廃材活用の動向を受け、建築廃材や廃棄炉材等が台頭・競合化しつつあり、かつ、道路・セメント等の陸上用途市場の需要減と相まって製鋼スラグの需要を取り巻く環境は厳しさを増している。
【０００５】
以上のような背景から、製鋼スラグの新たな有効活用が望まれており、製鋼スラグの膨張・崩壊を抑制してコンクリート状の固化体として利用可能とする技術が開発されてきた。
【０００６】
製鋼スラグをコンクリート状の固化体として利用する方法として、特許文献１に「製鋼スラグを含有する骨材と、潜在水硬性を有するシリカ含有物とポゾラン反応性を有するシリカ含有物質のうち１種または２種を５０重量％以上含有する水和反応によって硬化する結合材とを有してなることを特徴とする製鋼スラグを利用した水和硬化体」が開示されており、「テトラポットや魚礁用として好適」とされている。
【０００７】
また特許文献２では「粉粒状製鋼スラグと潜在水硬性を有するシリカ含有物との混合物を混練して製鋼スラグで硬化体を製造するに際して、前記粉粒状製鋼スラグを骨材に適しないものとし、前記混合物に対して外掛けで水を１０〜２０重量％加えてから常温で混練することを特徴とする製鋼スラグを利用した水和硬化体」が開示されている。
【０００８】
また特許文献３では「コンクリート製品に代え、製鋼スラグを原料とした硬化体による藻場形成ブロック提供」を目的として、「粉粒状の予備処理スラグ及び高炉微粉末の混合物を水で混練して硬化させた硬化体に藻の生育を促進する物質からなる表面層を備える」が開示されている。
【０００９】
さらに特許文献４では「鉄鋼製造プロセスで発生したスラグを主原料とする海中沈設用石材及びその製造方法」が開示されており、該海中沈設用石材が藻場用石材、磯用石材、魚礁、海底マウンド用石材に使用されることが記されている。
【００１０】
【特許文献１】
特開平１０−１５２３６４号公報
【特許文献２】
特開２００１−１１４５５０号公報
【特許文献３】
特開２００１−２９９１２９号公報
【特許文献４】
特許第３１７５６９４号公報
【特許文献５】
特許第２９８８１９６号公報
【特許文献６】
特開平１０−２７３３５７号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記各文献には「製鋼スラグを用いた水和硬化体やその製造方法」や「該水和硬化体がテトラポットや魚礁用藻場用石材、築磯用石材、魚礁、海底マウンド用石材に使用される」ことは開示されているが、故意に「製鋼スラグを用いた硬化体」に“色や柄（デザイン）などをつける”ことは記されていない。
【００１２】
特許文献３「藻場形成ブロック」において「製鋼スラグを原料とした硬化体で、藻の生育を促進するブロック表面層の物質が硫酸鉄、硫酸マグネシウム、フライアッシュ、ベンガラ、ケイ藻土、パーライト、タルク、ゼオライト、貝殻の粉砕物、貝化石、泥炭、木炭、活性炭及び炭素繊維から選ばれた１種または２種以上である藻場形成ブロック」が開示されているが、表面層の色については記載されていない。表面層に物質の色が出る場合が想定される。しかしこれはブロック表面層物質自体の色が「製鋼スラグを用いた硬化体」に“自然に”出るだけである。
【００１３】
特許文献５「舗装用ブロック及びその製造方法」では「カルシウム系セメント材、消石灰、高炉水砕スラグ等の材料を１種または２種以上混合したバインダと粗骨材及び水混練してなる第１の層とカルシウム系セメント材、消石灰、高炉水砕スラグ等の材料を１種または２種以上混合したバインダと細骨材と顔料及び水を混練してなる第２の層とを重ねて所定形状の形成体に形成し、白華の起こらない７２時間以内でかつ前記成形体が形状を保持できる時間通常の養生をおこなってから炭酸ガス雰囲気中に晒す炭酸化養生を開始し、成形体表面側に炭酸化された硬質層を形成してなる舗装用ブロック」が開示されており、「白華」回避のために顔料を混入することが開示されている。しかしコストが高く、また手間がかかるため一般には普及していないのが実状である。また「高炉水砕スラグを用いた舗装用ブロック」向けの記述であり、材料は製鋼スラグではなく、また用途は海洋向けではない。
【００１４】
また、特許文献６「水硬性着色仕上材組成物」には「アルミナセメント、石膏および高炉スラグよりなる水硬性成分に、顔料や凝結調整剤、高分子エマルジョン、流動性改良剤、贈粘剤、及び消泡剤などを加えた水硬性着色仕上材組成物」が開示されているが、海洋用途ではなく、また製鋼スラグを用いたものでもない。
【００１５】
さらに、特願２００１−３１８３２４「製鋼スラグを用いたコンクリート状固化体の製造方法」には即時脱型成型によるコンクリート状固化体の製造方法が記載されているが、カラーの記述は無く、また用途も規定されていない。
【００１６】
一方、水産関係者の間では魚が好む色と嫌う色があることが知られて（漁網の色等）おり、該固化体を海で使用する際に、魚が好む色に色付けしたものが魚礁及び藻場としても優れている。
【００１７】
また海岸の波消しブロックに固化体を用いる場合でも色や柄（デザイン）の豊富で種類の多いコンクリート状カラー固化体のほうが、景色も良くなり環境美化に貢献できる。また、色むらや白華の発生もないものが好ましい。
【００１８】
しかし現在のところ、上記のようなニーズに対応できるようなコンクリート状カラー水和固化体は無い。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は上記課題を解決するために、製鋼スラグを用いたコンクリート状固化体の製造時に塗料および／あるいは染料を添加しカラー化することを発明した。
【００２０】
すなわち、上記課題は以下の方法によって解決される。
（１）製鋼スラグを用いてなることを特徴とするコンクリート状カラー固化体。
（２）塗料および／あるいは染料の量が、混練水を除く固化体全質量を１００として、その０．５〜３０質量％であることを特徴とする上記（１）に記載のコンクリート状カラー固化体。
（３）高炉徐冷スラグと天然石のうちの一方または双方を添加して混合してなることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載のコンクリート状カラー固化体。
（４）石膏と消石灰と塩化カルシウムのうち１種または２種以上を添加して混合してなることを特徴とする、上記（１）から（３）のいずれかに記載のコンクリート状カラー固化体。
（５）  製鋼スラグと高炉水砕スラグに高炉スラグ微粉末やフライアッシュ、セメントのうち１種または２種以上を混合し、水または塩化ナトリウム水溶液を添加して混錬する際、塗料および／あるいは染料を添加し混練後、型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形することを特徴とする上記（１）から（４）のいずれかに記載のコンクリート状カラー固化体の製造方法。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明者は、高炉水砕スラグに対して、型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形を行うことで、締め固め効果によって高炉水砕スラグの水硬性を引き出し、また、高炉水砕スラグのみで得られる圧縮強度不足を補うために、下記に示す様に各種物質を混合添加することでコンクリート並の圧縮強度が得られ、”集魚性の高い魚礁及び藻場としても優れている、また環境美化に貢献でき、海中沈設用石材、海岸の波消しブロック、堤防用石材、築磯用石材、魚礁用石材、海底マウンド用石材”などに用いることの出来る“製鋼スラグを用いたコンクリート状カラー固化体を”新たに見いだした。
【００２２】
以下に詳細に説明する。
【００２３】
本発明の第１の形態は、製鋼スラグと高炉水砕スラグに、高炉スラグ微粉末とフライアッシュ、セメントのうち１種または２種以上を混合し、塗料および／あるいは染料と水を添加して混練した後、型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形して製造する方法である。即ち、高炉水砕スラグは若干の水硬性を有するものの粒状で比表面積が少ないために高い粒子間の密着度が得られにくく、通常の流し込み成型ではコンクリート並の圧縮強度が得られない。これに対し、型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成型する締め固めによって粒子間の密着度を高めて水硬性を発揮させることで、従来達し得なかった短期で、かつ固化体の圧縮強度発現を可能とするものである。また、必要圧縮強度をより少ない加圧力で得る、あるいはコンクリート並の圧縮強度を確保するためには高炉スラグ微粉末とフライアッシュのうち１種または２種を添加することにより、高炉水砕スラグのみで得られる圧縮強度では不足する強度分を補うことができる。
【００２４】
このようにして、本発明の製鋼スラグを用いてなるコンクリート状カラー固化体を実現することができる。本発明の製鋼スラグを用いてなるコンクリート状カラー固化体は、高い圧縮強度を有し、かつ塗料や染料を混練しているのでカラー化を実現している。
【００２５】
型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形すること、によって得られる高炉水砕スラグの水硬性により、高炉スラグ微粉末およびフライアッシュといった粉体の使用量を削減し、凍結融解に対する抵抗性に優れ、安価、かつ容易にフライアッシュを利用可能なコンクリート状カラー固化体を提供するものである。
【００２６】
製鋼スラグとは高炉で製造された銑鉄から、不要な成分を除去し、靭性・加工性のある鋼にする製鋼過程で生じる石灰分を主体とした石状の副産物であり、溶銑予備処理スラグ、転炉スラグ、造塊スラグ、二次精錬スラグおよび電気炉スラグを用いることができる。
【００２７】
なお、製鋼スラグは、水浸膨張比が０％超から３．０％以下のものが好ましい。水浸膨張比とはＪＩＳ  Ａ  ５０１５：１９９２付属書２に規定された鉄鋼スラグの水浸膨張試験に準拠して測定するものである。３．０％以下とした理由は、実験によって骨材利用が可能な水浸膨張比の上限を確認した結果に基づくものであり、３．０％を超える場合には、膨張抑制効果が減少するためである。なお、水浸膨張比が高い製鋼スラグは、エージング処理によって予め３．０％以下の水浸膨張比にすることが望ましい。エージングの処理方法には、自然エージングや蒸気エージングがあり、どちらを用いても良い。
【００２８】
また、製鋼スラグの粒径は０ｍｍ超から５０ｍｍ以下が好ましい。５０ｍｍ以下とした理由は、５０ｍｍ以下の粒径において膨張抑制効果が大きく得られるからである。
【００２９】
高炉水砕スラグとは、銑鉄を製造する高炉で溶融された鉄鉱石のうち、鉄以外の成分を副原料の石灰石やコークス中の灰分と一緒に分離回収したものを高圧水で急冷したものであり、急激な冷却によって弱い水硬性を有するガラス質（非結晶）の粒状スラグである。
【００３０】
製鋼スラグと高炉水砕スラグの使用量の割合は、製鋼スラグ１００質量部に対して高炉水砕スラグを２０質量部以上から７０質量部以下の割合で混合することが好ましい。高炉水砕スラグを２０質量部以上とした理由は、２０質量部未満の混合割合で固化体を制作した結果、製鋼スラグの膨張・崩壊を抑制しにくくなるためであり、７０質量部以下とした理由は、製鋼スラグの有効利用量を確保するためである。
【００３１】
高炉水砕スラグのより好ましい使用量は、混練水を除いた固化体材料の全重量を１００として１０質量％以上である。固化体の圧縮強度の観点からは特に上限はないが、他の成分との割合によって規定される。１０質量％以上とした理由はこれ未満の混合割合の場合、高炉スラグ微粉末、フライアッシュ及びセメントの使用が無ければ型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形時に３０Ｎ／ｍｍ２の圧力をかけても、２８日養生後の固化体圧縮強度が２Ｎ／ｍｍ２程度と、減少するためである。
【００３２】
なお、上記範囲に加えて、さらに好ましくは、成形の容易さを考えると、ある程度の粉体が必要であり、また凍結融解に対する抵抗性を確保するためには粉体の使用量を制限する必要がある。これらの理由から、高炉スラグ微粉末およびフライアッシュ、セメントの１種あるいは２種以上の使用量が、混練水を除く固化体全重量を１００として、５質量％以上、２０質量％以下であることが好ましい。５質量％以上とした理由は、５％未満であると成形特性がやや減少するためであり、２０質量％以下とした理由は、これを超えて粉体を用いた場合には、凍結融解に対する抵抗性が低下するためである。
【００３３】
高炉スラグ微粉末は、セメント向けとして流通量が多い４０００ｃｍ２／ｇ程度のものを利用するのがコストの面から考えて好ましい。なお、高炉水砕スラグのうち、炉前水砕スラグを微粉末化したものが高炉スラグ微粉末であり、通常は０．１５ｍｍ以下の粒度である。
【００３４】
フライアッシュは、国内外を問わず、各産地の各種のものを用いることができる。また、原紛、ＪＩＳ  Ａ  ６２０１に適合するＪＩＳフライアッシュ、および粗紛のいずれも利用可能である。
【００３５】
フライアッシュとは、石炭灰の１種であり、微粉炭燃焼ボイラーの燃焼ガスから集塵機で採取された石炭灰をいう。フライアッシュは、フライアッシュとシンダーアッシュ（節炭器・空気余熱器から回収したもの）の混合物である「原紛」、原紛を分級選別した細紛でＪＩＳ  Ａ  ６２０１に適合する「ＪＩＳフライアッシュ」、および原紛を分級し、粒度調整した粗いものである「粗紛」に分類される。
【００３６】
本発明の製鋼スラグを用いてなるコンクリート状カラー固化体においては、塗料および／あるいは染料の量が、混練水を除く固化体全質量を１００として、その０．５〜３０質量％であることとすると好ましい。０．５質量％以上とするのは、０．５質量％より少ないと着色が不十分となることがあるからであり、３０質量％以下とするのは、３０質量％より多くしても添加量にみあうだけの着色の効果がみられないからである。
【００３７】
染料は天然染料および化学染料のどちらを用いても良い。天然染料としては柿渋、藍、紅花、煤、土、貝紫など、また化学染料としてはテルクス、イルガラン、ラナセット等の商品名で表されるものなどがある。
【００３８】
塗料とは、着色のために用いるものであって、漆液・ペイント・ワニス・亜麻仁油などがある。
【００３９】
型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形する時の加圧力は、０．０１Ｎ／ｍｍ２以上が好ましく、上限は特に規定するものではない。型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形する時の加圧力は大きいほどその効果も大きくなるが、過度に大きくても経済性が悪化するため、適宜設定すれば良い。また、下限値を０．０１Ｎ／ｍｍ２以上とした理由は、これ未満であると成形特性が低下するためである。なお、型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形し製造するとは、コンクリートを型枠に充填し、型枠に打設後１時間以内（１分以内も可）に脱型する製法であり、脱型後の変形を極力少なくするためコンクリートはしっとり湿った程度の超固練りを用い、加圧、あるいは加圧と振動で締固めて成形するものである。
【００４０】
成形後の養生方法は、気中養生、水中養生、定圧蒸気養生など、通常のコンクリート養生方法を用いることができるが、好ましくは１００℃以下、特に好ましくは８０℃以下で養生を行う。これは、高温高圧養生（オートクレープ養生）のような高温条件下では、高炉水砕スラグの含有硫黄分が硫化水素に変化するため、固化体が劣化して圧縮強度が低下するためである。
【００４１】
本発明の第２の形態は、上記第１の形態における混練水の代わりに塩化ナトリウム水溶液を用いる方法である。
【００４２】
混練水に塩化ナトリウム水溶液を用いることによって、高炉水砕スラグ、高炉水砕スラグ微粉末、フライアッシュ、セメントの水硬作用を促進させ、短期間で固化体の圧縮強度を増加できる。この効果は、粉体である高炉水砕スラグ微粉末やフライアッシュほど大きな効果が得られる。これにより、必要圧縮強度に対する粉分使用量をさらに削減でき、凍結融解に対する耐久性を確保できる粉分使用範囲内で、有効利用が望まれるフライアッシュをより多く利用可能となる。
【００４３】
塩化ナトリウム水溶液の濃度は、２％以上５％以下が好ましい。２％以上とした理由は、これ未満であると水硬性の促進効果がやや減少したためであり、５％以下とした理由は、５％を超えても効果の増進が減少したためである。
【００４４】
本発明の第３の形態は、上記第１または第２の形態において、さらに、高炉徐冷スラグ、天然石、石膏、消石灰、塩化カルシウムのうちから選ばれるいくつかの成分を添加する方法である。具体的には、（ｉ）高炉徐冷スラグおよび天然石のうちの一方または双方を添加する方法と、（ｉｉ）石膏、消石灰、塩化カルシウムのうち１種又は２種以上を添加する方法とがある。（ｉ）の方法および（ｉｉ）の方法は、いずれか一方のみ用いても併用しても良い。
【００４５】
上記（ｉ）により、本発明の、製鋼スラグを用い、高炉徐冷スラグと天然石のうちの一方または双方を添加して混合してなるコンクリート状カラー固化体を実現することができる。これにより、本発明の製鋼スラグを用いてなるコンクリート状カラー固化体の特徴に加え、下記効果を有した固化体を実現している。
【００４６】
また（ｉｉ）により、本発明の、製鋼スラグを用い、石膏と消石灰と塩化カルシウムのうち１種または２種以上を添加して混合してなるコンクリート状カラー固化体を実現することができる。これにより、本発明の製鋼スラグを用いてなるコンクリート状カラー固化体の特徴に加え、下記効果を有した固化体を実現している。
【００４７】
固化体の磨り減り抵抗性が必要とされる場合には、抵抗性を向上させるための大粒径骨材が必要となり、これに対して高炉徐冷スラグや、天然石を用いることができる。
【００４８】
天然石には、砂利、砕石の両方が使用可能である。
【００４９】
高炉徐冷スラグは、結晶質の岩質状スラグである。
【００５０】
高炉徐冷スラグ、天然石ともに、主に骨材としての機能を有し、粒径は５ｍｍ以上が好ましい。磨り減り抵抗性の向上という観点からは上限に特に制限は無いが、製造上の目安として５０ｍｍ程度である。５ｍｍ以上とした理由は、５ｍｍ未満では磨り減り抵抗性がやや減少するためである。
【００５１】
また、高炉水砕スラグの水硬性をさらに発現させ、高炉スラグ微粉末、フライアッシュ、セメントといった紛分を削減するために、石膏や消石灰や塩化カルシウムを用いることができる。石膏や消石灰を添加することで高炉水砕スラグの水硬反応に不足している石灰分を補うことができ、塩化カルシウムで高炉水砕スラグにアルカリ刺激を与え、ガラス質を破壊して水硬性物質をより積極的に溶出させることができる。
【００５２】
高炉徐冷スラグと天然石と石膏と消石灰と塩化カルシウムのうち１種又は２種以上の使用量は特に規定するものではないが、製鋼スラグを多く使用する観点から、上限として、混練水を除く固化体全質量を１００として、その内の５０質量％以下であることが望ましい。また、これらは少量でもその効果を発現することから、下限値は混練水を除く固化体全質量を１００として、０質量％を超えていれば良い。
【００５３】
なお、上記材料の他にも、金属鉄、含金属鉄材、酸化鉄、含酸化鉄材、フェロニッケルスラグ、銅スラグ、スラグレーターによって紛化・崩壊しないように加工された電気炉スラグ、砂、砕砂のうち、１種あるいは２種以上の汲み合わせを混合することができる。これらを混合することによって水砕スラグの比重が小さい点を補充でき、固化体利用時に所定の単位体積質量が求められたときに、これを確保することが出来る。
【００５４】
【実施例】
（実施例１）
自然エージング処理され、５ｍｍアンダー粒径分の長期水浸膨張比（３０日水浸）が３．０％である製鋼スラグ（溶銑予備処理スラグ含む）と高炉水砕スラグに、高炉徐冷スラグ（０ｍｍ超、２０ｍｍ以下）、石膏、フライアッシュと水又は３％塩化ナトリウム水溶液を添加して混練する際、染料および／または塗料としての柿渋を表１、２に示すようにそれぞれ添加して混練した。表１、２とも、本発明例Ｎｏ．１〜６は型枠に打設し１０Ｎ／ｍｍ２の加圧を与えて成形し、比較例Ｎｏ．１〜６は流し込み成形し、固化体を作成した。成形後の養生はすべて２０℃で行った。表１に示すものは、本発明例・比較例ともに柿渋を添加したものであり、水中養生２８日後の圧縮強度比較を示した。表２に示す例では、本発明例は柿渋を添加し、比較例は柿渋無添加であり、カラー化による特性比較を示した。
【００５５】
なお、水又は塩化ナトリウム水溶液の添加量染料および／あるいは塗料としての柿渋の添加量は、製鋼スラグと高炉水砕スラグと、さらに高炉徐冷スラグとフライアッシュ等の合計質量に対する質量％で示している。
【００５６】
【表１】
2004292244.tif 000002
【００５７】
【表２】
2004292244.tif 000003
【００５８】
表１に示す実施例において、本発明例はいずれも型枠に打設し加圧して成形することにより、流し込み成形を行った比較例では得られない圧縮強度が確保できる。また、混練水に塩化ナトリウム水溶液を使用することにより、圧縮強度は増加する。
【００５９】
表２に示す実施例において、染料および／あるいは塗料を添加した本発明例は、型枠に打設し加圧して成形したカラー固化体を、海中で使用しても色むらや白華の発生は生じなかった。一方、染料や塗料を添加しなかった比較例は、色むらや白華が発生した。また、魚類の集まり及び海草の付着は、本発明例のカラー固化体のほうが良好であった。
【００６０】
（実施例２）
自然エージング処理され、５ｍｍアンダー粒径分の長期水浸膨張比（３０日水浸）が３．０％である製鋼スラグ（溶銑予備処理スラグ含む）と高炉水砕スラグに、高炉徐冷スラグ（０ｍｍ超、２０ｍｍ以下）と石膏とフライアッシュと染料および／または塗料としての柿渋を表３、４に示すようにそれぞれ添加し、水又は３％塩化ナトリウム水溶液を添加して混練した後、表３、４とも、本発明例Ｎｏ．１〜６は振幅１ｍｍ（両振幅）、振動時間１０秒の振動を０．１５Ｎ／ｍｍ２の加圧条件下でかけて成形し、比較例Ｎｏ．１〜６は流し込み成形し、固化体を作製した。成形後の養生はすべて２０℃で行った。表３に示すものは、本発明例・比較例ともに柿渋を添加したものであり、水中養生２８日後の圧縮強度比較を示した。表４に示す例では、本発明例は柿渋を添加し、比較例は柿渋無添加であり、カラー化による特性比較を示した。
【００６１】
なお、水又は塩化ナトリウム水溶液、染料および／あるいは塗料としての柿渋の添加量は、製鋼スラグと高炉微粉末と高炉水砕スラグと、さらに高炉徐冷スラグとフライアッシュ等の合計質量に対する質量％で示している。
【００６２】
【表３】
2004292244.tif 000004
【００６３】
【表４】
2004292244.tif 000005
【００６４】
表３に示す実施例において、本発明例はいずれも型枠に打設し加圧および振動を与えて成形する方法でも、流し込み成形を行った比較例では得られない圧縮強度が確保できる。また、混練水に塩化ナトリウム水溶液を使用することにより、圧縮強度は増加する。
【００６５】
表４に示す実施例において、染料および／または塗料を添加した本発明例は、型枠に打設し加圧および振動を与えて成形し製造する方法でも、海中での使用においても色むらや白華の発生は生じなかった。一方、染料や塗料を添加しなかった比較例は、色むらや白華が発生した。また、魚類の集まり及び海草の付着は、本発明例のカラー固化体のほうが良好であった。
【００６６】
【発明の効果】
本発明は、製鋼スラグと高炉水砕スラグに高炉スラグ微粉末やフライアッシュ、セメントのうち１種または２種以上を混合し、水または塩化ナトリウム水溶液を添加して混錬する際、塗料および／あるいは染料を添加し混練後、型枠に打設し加圧および／あるいは振動を与えて成形することにより、製鋼スラグを用いたコンクリート状カラー固化体を実現することができる。