(57)【要約】【課題】残存生コンクリートの活用を促進させ、産業廃棄物を抑制し得る再生生コンクリート及びその製造方法を提供すること。【解決手段】再生生コンクリートは、セメント、細骨材、粗骨材及び水が練混されてなる生コンクリートのうちの残存した硬化前の残存生コンクリートに、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を含む凝結遅延剤を混入してなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメント、細骨材、粗骨材及び水が練混されてなる生コンクリートのうちの残存した硬化前の残存生コンクリートに、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を含む凝結遅延剤を混入してなる再生生コンクリート。
【請求項２】
セメントに対する凝結遅延剤の配合量が０．２〜２．５重量％である請求項１に記載の再生生コンクリート。
【請求項３】
セメント、細骨材、粗骨材及び水を練混して生コンクリートを形成し、形成した生コンクリートのうちの残存した硬化前の残存生コンクリートに、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を含む凝結遅延剤を混入する再生生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、土木建築現場等から生コンクリート工場に戻ってくる残存生コンクリート（戻りコンクリート）を用いてなる再生生コンクリート及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生コンクリート（レディーミクストコンクリート）は、例えば生コンクリート工場で製造され、トラックアジテータで土木建築現場等に搬送されて所定時間内に打設等され、残存した残存生コンクリートは産業廃棄物として処理される。残存生コンクリートの処理に関し、例えば特許文献１においては、残存生コンクリートを分離装置に直接供給し、セメント凝結遅延剤の水溶液を噴射しながら、セメントと水を主成分とするスラッジ水と骨材とに分離し、該セメントと水を主成分とするスラッジ水を、翌日以降の生コンクリート原料として再利用する生コンクリートの再利用方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１２３１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、例えば特許文献１に記載されているように、残存生コンクリートを分離装置によって分離することには工数が必要となって、スラッジ水部分の１００％の再利用は不可能であり、相応の費用も発生するために、残存生コンクリートを原料として製造した生コンクリートの低廉化が困難であり、残存生コンクリートの活用促進及び産業廃棄物の抑制を図り難い。
【０００５】
本発明は、上記諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、残存生コンクリートの活用を促進させ、産業廃棄物を抑制し得る再生生コンクリート及びそ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】
【０００６】
本発明の再生生コンクリートは、セメント、細骨材、粗骨材及び水が練混されてなる生コンクリートのうちの残存した硬化前の残存生コンクリートに、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を含む凝結遅延剤を混入してなる。
【０００７】
本発明の再生生コンクリートによれば、硬化前の残存生コンクリートに、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を含む凝結遅延剤を混入してなるために、例えば残存生コンクリートを再利用するための工数を減らすことができ、而して、残存生コンクリートを原料として製造した再生生コンクリートを低廉にし得て、残存生コンクリートの１００％の活用促進及び産業廃棄物の抑制を図り得る。
【０００８】
本発明の再生生コンクリートでは、セメントに対する凝結遅延剤の配合量が０．２〜２．５重量％であってもよい。
【０００９】
本発明の再生生コンクリートの製造方法は、セメント、細骨材、粗骨材及び水を練混して生コンクリートを形成し、形成した生コンクリートのうちの残存した硬化前の残存生コンクリートに、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を含む凝結遅延剤を混入する。
【００１０】
本発明の再生生コンクリートの製造方法によれば、硬化前の残存生コンクリートに、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を含む凝結遅延剤を混入するために、例えば残存生コンクリートを再利用するための工数を減らすことができ、而して、残存生コンクリートを原料として製造した生コンクリートを低廉にし得て、残存生コンクリートの１００％の活用促進及び産業廃棄物の抑制を図り得る。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、残存生コンクリートの活用を促進させ、産業廃棄物を抑制し得る再生生コンクリート及びその製造方法を提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例におけるスランプ試験に関する説明図である。
【図２】本発明の実施例における硬化開始時間試験に関する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に本発明を、好ましい実施の形態の例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。
【００１４】
本例の再生生コンクリートは、セメント、細骨材、粗骨材及び水（清水）が練混されてなる生コンクリートのうちの硬化前の残存生コンクリートに凝結遅延剤を混入してなる。
【００１５】
セメントとしては、例えば、普通ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、高炉セメント、中庸捏ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、エコセメント、フライアッシュセメント、シリカセメント等の水硬性物質が挙げられる。
【００１６】
細骨材及び粗骨材としては、天然骨材、破砕骨材（砕石、砕砂）、コンクリート用スラグ骨材、軽量骨材等の骨材が挙げられ、例えば、細骨材に砂、粗骨材に砂利が用いられる。
【００１７】
残存生コンクリートは、上述のセメント、細骨材、粗骨材及び水が例えば５℃〜３５℃下において０．５〜１．０分間練り混ぜられてなる。残存生コンクリートには、例えば後述の実施例にも示すように、混和剤が混入されていてもよい。
【００１８】
一次的な生コンクリートは、生コンクリート工場でセメント、細骨材、粗骨材及び水（清水）が練混されて製造され、トラックアジテータで土木建築現場等に搬送されて打設される。打設された一次的な生コンクリートは、その硬化時間が短いために比較的早期に硬化し始める。一次的な生コンクリートのうち打設されずにトラックアジテータに残存した残存生コンクリートは、生コンクリート工場で製造されてから、例えば１．５時間以上、２時間以上経過している場合が多く、そのままの状態では硬化前であっても産業廃棄物等として処理されるものであるが、本例においては斯かる残存生コンクリートに上述及び後述のように凝結遅延剤を混入して再生生コンクリートを製造している。
【００１９】
凝結遅延剤は、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を主成分として含んでなる。
【００２０】
凝結遅延剤の配合量はセメント１００重量％に対して０．２〜２．５重量％である。
【００２１】
本例の再生生コンクリートは、上述のように、セメント、細骨材、粗骨材及び水を練混して生コンクリートを形成し、形成した生コンクリートのうちの残存した硬化前の残存生コンクリートであって土木建築現場等から生コンクリート工場に戻ってくるものに、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を含む凝結遅延剤を混入して製造される。
【実施例】
【００２２】
表１の配合表通りに使用材料を配合し、２０℃下で０．５分間練混して、本試験におけるベース配合としての生コンクリート１（表２から表４において「生コン１」と表する）を得た。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
生コンクリート１と同様に形成した残存生コンクリートに、普通ポルトランドセメント１００重量％に対する配合量が０．２重量％となるようにオキシカルボン酸を含む凝結遅延剤（商品名  ソフトコートＴ−１、グレースケミカルズ株式会社製）を混入して、再生生コンクリート２（表２から表４において「再生生コン２」と表する）を得た。
【００２５】
生コンクリート１と同様に形成した残存生コンクリートに、普通ポルトランドセメント１００重量％に対する配合量が０．４重量％となるようにオキシカルボン酸を含む凝結遅延剤（商品名  ソフトコートＴ−１、グレースケミカルズ株式会社製）を混入して、再生生コンクリート３（表２から表４において「再生生コン３」と表する）を得た。
【００２６】
生コンクリート１と同様に形成した残存生コンクリートに、普通ポルトランドセメント１００重量％に対する配合量が０．８重量％となるようにオキシカルボン酸を含む凝結遅延剤（商品名  ソフトコートＴ−１、グレースケミカルズ株式会社製）を混入して、再生生コンクリート４（表２から表４において「再生生コン４」と表する）を得た。
【００２７】
生コンクリート１と同様に形成した残存生コンクリートに、普通ポルトランドセメント１００重量％に対する配合量が１．０重量％となるようにオキシカルボン酸を含む凝結遅延剤（商品名  ソフトコートＴ−１、グレースケミカルズ株式会社製）を混入して、再生生コンクリート５（表２から表４において「再生生コン５」と表する）を得た。
【００２８】
生コンクリート１と同様に形成した残存生コンクリートに、普通ポルトランドセメント１００重量％に対する配合量が１．２重量％となるようにオキシカルボン酸を含む凝結遅延剤（商品名  ソフトコートＴ−１、グレースケミカルズ株式会社製）を混入して、再生生コンクリート６（表２から表４において「再生生コン６」と表する）を得た。
【００２９】
生コンクリート１と同様に形成した残存生コンクリートに、普通ポルトランドセメント１００重量％に対する配合量が１．５重量％となるようにオキシカルボン酸を含む凝結遅延剤（商品名  ソフトコートＴ−１、グレースケミカルズ株式会社製）を混入して、再生生コンクリート７（表２から表４において「再生生コン７」と表する）を得た。
【００３０】
生コンクリート１と同様に形成した残存生コンクリートに、普通ポルトランドセメント１００重量％に対する配合量が２．０重量％となるようにオキシカルボン酸を含む凝結遅延剤（商品名  ソフトコートＴ−１、グレースケミカルズ株式会社製）を混入して、再生生コンクリート８（表２から表４において「再生生コン８」と表する）を得た。
【００３１】
生コンクリート１と同様に形成した残存生コンクリートに、普通ポルトランドセメント１００重量％に対する配合量が２．５重量％となるようにオキシカルボン酸を含む凝結遅延剤（商品名  ソフトコートＴ−１、グレースケミカルズ株式会社製）を混入して、再生生コンクリート９（表２から表４において「再生生コン９」と表する）を得た。
【００３２】
生コンクリート１及び再生生コンクリート２から９の夫々に対してＪＩＳ  Ａ１１０１に基づくスランプ試験を行った。スランプ試験に用いたスランプコーンの寸法は、上端内径１００ｍｍ、下端内径２００ｍｍ、高さ３００ｍｍである。斯かるスランプ試験の結果は、表２及び図１に示す通りであった。表２では、スランプ試験で得られたスランプ値を示しており、図１では、スランプ値と経過時間との関係をグラフにしたものを示している。
【００３３】
【表２】
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【００３４】
生コンクリート１のスランプ値は、試験開始時で１８．０ｃｍ、試験開始から２時間後で１５．５ｃｍ、試験開始から４時間後で１０．０ｃｍであり、試験開始から６時間後には測定不能であった。図１における符号１１は、生コンクリート１の上記各スランプ値に基づく線を示している。
【００３５】
再生生コンクリート２のスランプ値は、試験開始時で１９．０ｃｍ、試験開始から２時間後で１７．０ｃｍ、試験開始から４時間後で１４．０ｃｍ、試験開始から６時間後で１０．０ｃｍであり、試験開始から８時間後には測定不能であった。図１における符号１２は、再生生コンクリート２の上記各スランプ値に基づく線を示している。
【００３６】
再生生コンクリート３のスランプ値は、試験開始時で２０．０ｃｍ、試験開始から２時間後で１８．０ｃｍ、試験開始から４時間後で１６．０ｃｍ、試験開始から６時間後で１３．０ｃｍ、試験開始から８時間後で７．０ｃｍであり、試験開始から１６時間後には測定不能であった。図１における符号１３は、再生生コンクリート３の上記各スランプ値に基づく線を示している。
【００３７】
再生生コンクリート４のスランプ値は、試験開始時で２１．０ｃｍ、試験開始から２時間後で２０．０ｃｍ、試験開始から４時間後で１９．０ｃｍ、試験開始から６時間後で１７．０ｃｍ、試験開始から８時間後で１５．０ｃｍであり、試験開始から１６時間後で４．０ｃｍであり、試験開始から２４時間後には測定不能であった。図１における符号１４は、再生生コンクリート４の上記各スランプ値に基づく線を示している。
【００３８】
再生生コンクリート５のスランプ値は、試験開始時で２１．５ｃｍ、試験開始から２時間後で２１．０ｃｍ、試験開始から４時間後で２０．５ｃｍ、試験開始から６時間後で１９．５ｃｍ、試験開始から８時間後で１８．０ｃｍ、試験開始から１６時間後で１１ｃｍであり、試験開始から２４時間後には測定不能であった。図１における符号１５は、再生生コンクリート５の上記各スランプ値に基づく線を示している。
【００３９】
再生生コンクリート６のスランプ値は、試験開始時で２２．５ｃｍ、試験開始から２時間後で２２．５ｃｍ、試験開始から４時間後で２２．０ｃｍ、試験開始から６時間後で２１．０ｃｍ、試験開始から８時間後で２０．０ｃｍ、試験開始から１６時間後で１５．５ｃｍであり、試験開始から２４時間後で６．０ｃｍであり、試験開始から２８時間後には測定不能であった。図１における符号１６は、再生生コンクリート６の上記各スランプ値に基づく線を示している。
【００４０】
再生生コンクリート７のスランプ値は、試験開始時で２３．０ｃｍ、試験開始から２時間後で２３．０ｃｍ、試験開始から４時間後で２２．５ｃｍ、試験開始から６時間後で２１．５ｃｍ、試験開始から８時間後で２０．５ｃｍ、試験開始から１６時間後で１６．５ｃｍ、試験開始から２４時間後で１３．０ｃｍ、試験開始から２８時間後に１０．０ｃｍであり、試験開始から３２時間後には測定不能であった。図１における符号１７は、再生生コンクリート７の上記各スランプ値に基づく線を示している。
【００４１】
再生生コンクリート８のスランプ値は、試験開始時で２３．５ｃｍ、試験開始から２時間後で２３．５ｃｍ、試験開始から４時間後で２３．５ｃｍ、試験開始から６時間後で２３．０ｃｍ、試験開始から８時間後で２２．０ｃｍ、試験開始から１６時間後で２０．０ｃｍ、試験開始から２４時間後で１７．０ｃｍ、試験開始から２８時間後に１４．０ｃｍであり、試験開始から３２時間後に１０．５ｃｍであり、試験開始から４０時間後には測定不能であった。図１における符号１８は、再生生コンクリート８の上記各スランプ値に基づく線を示している。
【００４２】
再生生コンクリート９のスランプ値は、試験開始時で２４．０ｃｍ、試験開始から２時間後で２４．０ｃｍ、試験開始から４時間後で２４．０ｃｍ、試験開始から６時間後で２４．０ｃｍ、試験開始から８時間後で２３．０ｃｍ、試験開始から１６時間後で２１．０ｃｍ、試験開始から２４時間後で１８．０ｃｍ、試験開始から２８時間後に１６．０ｃｍであり、試験開始から３２時間後に１３．０ｃｍであり、試験開始から４０時間後に８．０ｃｍであり、試験開始から４８時間後には測定不能であった。図１における符号１９は、再生生コンクリート９の上記各スランプ値に基づく線を示している。
【００４３】
図１の線１２から１９に示されるように、再生生コン２から９の流動性はセメントに対する凝結遅延剤の配合量に依存しており、斯かる凝結遅延剤のセメントに対する配合量を増していけば、流動性はより長く保たれるといえる。
【００４４】
スランプ値が著しく低下した時点を硬化開始時間とする試験を行った。斯かる硬化開始時間の試験は上述のスランプ試験と伴わせて行われ、その結果もスランプ試験の結果と共に得られる。
【００４５】
斯かる硬化開始時間試験の結果は、表３及び図２に示す通りであった。表３では、硬化開始時間試験で得られた生コンクリート１及び再生生コンクリート２から９の夫々の硬化開始時間を示しており、図２では、普通ポルトランドセメントに対する凝結遅延剤の配合量と硬化開始時間との関係をグラフにしたものを示している。尚、図２中「Ｃ」はセメントを意味する。
【００４６】
【表３】
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【００４７】
生コンクリート１の硬化開始時間は試験開始から２時間後であり、再生生コンクリート２の硬化開始時間は試験開始から６時間後であり、再生生コンクリート３の硬化開始時間は試験開始から８時間後であり、再生生コンクリート４の硬化開始時間は試験開始から１５時間後であり、再生生コンクリート５の硬化開始時間は試験開始から１８時間後であり、再生生コンクリート６の硬化開始時間は試験開始から２３時間後であり、再生生コンクリート７の硬化開始時間は試験開始から２８時間後であり、再生生コンクリート８の硬化開始時間は試験開始から３６時間後であり、再生生コンクリート９の硬化開始時間は試験開始から４３時間後であった。図２において、符号２１は生コンクリート１の硬化開始時間を示す点であり、符号２２は再生生コンクリート２の硬化開始時間を示す点であり、符号２３は再生生コンクリート３の硬化開始時間を示す点であり、符号２４は再生生コンクリート４の硬化開始時間を示す点であり、符号２５は再生生コンクリート５の硬化開始時間を示す点であり、符号２６は再生生コンクリート６の硬化開始時間を示す点であり、符号２７は再生生コンクリート７の硬化開始時間を示す点であり、符号２８は再生生コンクリート８の硬化開始時間を示す点であり、符号２９は再生生コンクリート９の硬化開始時間を示す点である。図２の点２１から２９に基づけば、セメントに対する凝結遅延剤の配合量と硬化開始時間とには図２中の線３０に示されるように比例関係にあるといえる。
【００４８】
生コンクリート１及び再生生コンクリート２から９の夫々に対して圧縮強度試験を行った。圧縮強度試験は、ＪＩＳ  Ａ１１０８に基づいて行った。
【００４９】
斯かる圧縮強度試験の結果は、表４に示す通りであった。表４には、圧縮強度試験で得られた生コンクリート１及び再生生コンクリート２から９の夫々の１週強度及び４週強度を示している。
【００５０】
【表４】
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【００５１】
生コンクリート１は、１週強度２４．６Ｎ／ｍｍ２、４週強度３３．８Ｎ／ｍｍ２であり、生コンクリート２は、１週強度２４．２Ｎ／ｍｍ２、４週強度３４．０Ｎ／ｍｍ２であり、生コンクリート３は、１週強度２３．７Ｎ／ｍｍ２、４週強度３３．８Ｎ／ｍｍ２であり、生コンクリート４は、１週強度２４．５Ｎ／ｍｍ２、４週強度３４．１Ｎ／ｍｍ２であり、生コンクリート５は、１週強度２５．１Ｎ／ｍｍ２、４週強度３４．２Ｎ／ｍｍ２であり、生コンクリート６は、１週強度２５．０Ｎ／ｍｍ２、４週強度３４．５Ｎ／ｍｍ２であり、生コンクリート７は、１週強度２４．８Ｎ／ｍｍ２、４週強度３４．６Ｎ／ｍｍ２であり、生コンクリート８は、１週強度２３．６Ｎ／ｍｍ２、４週強度３５．０Ｎ／ｍｍ２であり、生コンクリート９は、１週強度２２．７Ｎ／ｍｍ２、４週強度３５．１Ｎ／ｍｍ２であった。斯かる圧縮強度試験の結果より、生コンクリート１及び再生生コンクリート２から９の夫々の圧縮強度は、セメントに対する凝結遅延剤の配合量には依存しないで保たれているといえる。
【００５２】
本例の再生生コンクリートによれば、セメント、細骨材、粗骨材及び水が練混されてなる生コンクリートのうちの残存した硬化前の残存生コンクリートに、リグニンスルフォン酸塩、グルコン酸塩、しょ糖、ポリオール高分子複合体、ケイ沸化物、リン酸塩、ホウ酸塩、オキシカルボン酸、ポリヒドロキシルカルボン酸及びアミノカルボン酸のうちの少なくとも１種を含む凝結遅延剤を混入してなるために、例えば残存生コンクリートを再利用するための工数を減らすことができ、かつ、１００％の再利用をすることが可能となり、而して、残存生コンクリートを原料として製造した生コンクリートを低廉にし得て、残存生コンクリートの活用促進及び産業廃棄物の抑制を図り得る。
【符号の説明】
【００５３】
１  生コンクリート
２、３、４、５、６、７、８、９  再生生コンクリート
１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、３０  線
２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９  点
【図１】
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【図２】
2012001409.tif 000008