(57)【要約】【課題】水に浮く軽量ポーラスコンクリートを提供する。【解決手段】本発明は発泡スチロールを粗骨材とし、水、セメント、その他の混和剤を配合し練混ぜることで水に浮く軽量ポーラスコンクリートを提供する。本発明による軽量ポーラスコンクリートは水面緑化を可能とし、生物の生息空間を提供する。また発泡スチロール粗骨材自体の空気とポーラスコンクリートの空隙が断熱、防音機能を付加する。軽量である利点は使用箇所への重力荷重による負荷を低減可能とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡スチロールを粗骨材とする軽量ポーラスコンクリート
【請求項２】
請求項１の軽量ポーラスコンクリートの製造方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は緑化、断熱機能、遮音機能を持った水に浮く軽量ポーラスコンクリートを提供するものである。
【０００２】
水面緑化、壁面緑化、屋上緑化、断熱ボード、遮音壁・吸音壁・防音壁など軽量ポーラスコンクリートの適応範囲は広い。
【背景技術】
【０００３】
従来のポーラスコンクリートは粗骨材には比重2以上の砕石や砂利が使用されており、その軽量化のために比重２未満のパーライト、軽石、人工軽量骨材なども使用されてきたが水に浮くような浮力の大きなポーラスコンクリートはない。特開２００２−１２４７９。
【０００４】
従来の軽量コンクリートではポリスチレン発泡ビーズをはじめとする合成樹脂系発泡ビーズを配合しているが発泡ビーズが細骨材として使用されているので軽量ではあるがポーラスコンクリート状ではない。特開平７−２９１７６０。
【０００５】
発泡ポリスチレンなどを使用した従来のコンクリート技術の中では、比重2以上の粗骨材と併用し発泡ポリスチレンはその空気孔を利用した保水目的で使用されている例がある。特開２０００−１６９２５７。
【特許文献１】特開２００２−１２４７９
【特許文献２】特開平７−２９１７６０
【特許文献３】特開２０００−１６９２５７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は比重が1以下の水に浮く安価な軽量コンクリートを提供する。
【０００７】
本発明は植物の根や微生物や小動物が生息しやすいようにポーラスコンクリートとして連続空隙を有し、生息空間を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
水、セメント、発泡スチロール粗骨材を主成分とした軽量ポーラスコンクリートとする。その他の混和材は適宜使用する。
【０００９】
水に関しては、水道水が好ましいが通常コンクリートで使用可能な水であれば回収水や地下水などでも良い。
【００１０】
セメントに関しては、普通ポルトランドセメントを始めとして、早強セメント、高炉セメント、フライアッシュセメント、白色セメント、低熱セメントなど通常コンクリートで使用されるセメントで製造可能となる。
【００１１】
粗骨材に関しては、発泡スチロールを使用し、その形状は２．５ミリ以上の近立方体、近直方体、近球体など一般のコンクリート骨材の形状と同様である。
【００１２】
一般的なコンクリートの粗骨材は２．５ミリから5ミリを７号砕石、５ミリから１３ミリを６号砕石、１３ミリから２０ミリを５号砕石と呼び、ポーラスコンクリートを製造するときはこれらのサイズが一般的に使用されるが、２０ミリを超える骨材を使用する場合もある。骨材の大きさが大きくなるにつれて空隙径も大きくなりそこへ進入できる生物体の大きさも大きくなる。
【００１３】
本発明による発泡スチロール粗骨材ポーラスコンクリートは、一般のポーラスコンクリートが必要に応じて、減水剤、ＡＥ剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤、分散剤、増粘剤、保水剤、接着剤、繊維系強度増進剤などを使用するのと同様に適宜使用する。
【００１４】
発泡スチロール粗骨材はポリスチレン樹脂系の発泡倍率１０倍から１００倍の範囲が適当であるが、発泡倍率4０倍から７０倍が最適である。
【発明の効果】
【００１５】
比重の小さい発泡スチロール粗骨材を使用することでできあがった軽量ポーラスコンクリートは軽くなり水に浮く。そのことで水面緑化が可能となる。止水域に浮かべて直射日光を遮断し夏季の水温上昇を抑制可能となる。更に軽量ポーラスコンクリートを緑化することで水温抑制効果は増大しアオコ対策となる。緑化することで植物による水質浄化機能が発揮されその点でもアオコ対策となる。
【００１６】
浮力の大きな軽量ポーラスコンクリートであるので背丈の高くなる水生生物でも水面上に支えることが可能となる。
【００１７】
単調なダム湖を始めとする水面の緑化はその景観を豊かな趣あるものに変える。
【００１８】
本発明による軽量ポーラスコンクリートは、大幅に軽量化されているので壁面や屋上に設置した際、その基盤構造物に対するポーラスコンクリートの重力による荷重負担を軽減できるので既存構造物の緑化や断熱、遮音機能を発揮する。
【００１９】
発泡スチロール粗骨材自体に含まれる空気と、ポーラスコンクリートによる連続空隙が断熱および遮音効果を高める。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
水セメント比を５０％以下に設定する。２０％前後が最適である。セメントに細かい繊維系の曲げ強度増強剤と練混ぜ時の散水抑制のための保水剤と接着効果を高める接着剤を混合すると作業性と物理特性は向上する。
【００２１】
製造、緑化基盤面から考えると、発泡スチロール粗骨材は１０から２０ミリ程度の大きさが最適である。形状は球体に近いとセメントを中心とするペーストが付着しにくいので立方体や直方体に近い角張ったものとするのが良い。
【００２２】
基本的な配合割合は水７０ｃｃ、セメント１７０ｃｃ、発泡スチロール粗骨材１０２０ｃｃである。
【００２３】
上記の配合で、セメントと水を先に練混ぜ、最適の粘りの状態で発泡スチロール粗骨材を投入し練混ぜる。発泡スチロール粗骨材に均等にセメントペーストが付着するように練混ぜる。
【００２４】
練り上がった軽量ポーラスコンクリートを型枠の中に投入し、適度な圧縮と振動で成型を行う。圧縮が強すぎると発泡スチロール粗骨材自体の空気が圧縮されたりポーラスコンクリートの空隙が詰まってくるので比重が大きくなってくるので注意が必要である。また、過度の振動はポーラスコンクリートのセメントペースト部分が垂れを生じ重力方向下面に偏ってしまうので注意が必要である。
【実施例】
【００２５】
水７０ｃｃ、セメント１７０ｃｃ、１３ミリ程度の直方体発泡スチロール粗骨材１０２０ｃｃ、保水剤少々、接着剤少々、細い繊維少々をペースト先練して成型する。
【００２６】
成型後硬化を確認して脱型する。約２５５グラムの良好な軽量ポーラスコンクリートができあがる。
【００２７】
水に浮かべると大きな浮力を発揮する。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
ダム湖を始めとする止水域で水面緑化を可能とし、アオコ対策、水質浄化、景観向上を実現することで社会資本整備と空間を訪れる生物に生息空間を提供し、自然環境保全効果を発揮する。付近を訪れる人間に心の安らぎを与える。
【００２９】
おおはばに軽量化されたことで壁面緑化、屋上緑化を可能にし、ヒートアイランド減少の抑制と心の安らぎを与える。
【００３０】
発泡スチロール自体に含まれる空気とポーラスコンクリートの空隙が断熱、遮音効果を発揮し断熱材や遮音・防音部材として貢献する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明による軽量ポーラスコンクリートの断面図。
【符号の説明】
【００３２】
Ａ発泡スチロール粗骨材（斜線部）
Ｂセメントを主成分とする硬化性接着剤（黒塗り部）
Ｃ連続空隙（白色部分）
【図１】
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