(57)【要約】      （修正有）【課題】再生骨材を用いつつ高流動コンクリートの製造方法を提供する。【解決手段】粗骨材として再生粗骨材、細骨材として再生細骨材の少なくとも何れか一方が添加されてなる高流動コンクリートの構成材料であって、再生粗骨材は、表面乾燥飽水状態乃至表面水率０．５％の含水状態であって且つ下記に示す粒度分布を満たすように調整されたものであり、再生細骨材は、絶乾状態乃至吸水量に対する含水量の割合が０．１％以下の含水状態であって且つ下記に示す粒度分布を満たすように調整されたものであることを特徴とする。2009215092.tif 000011【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生粗骨材又は再生細骨材の少なくとも何れか一方が添加されてなる高流動コンクリートの構成材料であって、
添加される再生粗骨材は、表面乾燥飽水状態乃至表面水率０．５％の含水状態であって且つ下記表１に示す粒度分布を満たすように調整されたものであり、
添加される再生細骨材は、絶乾状態乃至吸水量に対する含水量の割合が０．１％以下の含水状態であって且つ下記表１に示す粒度分布を満たすように調整されたものであることを特徴とする高流動コンクリートの構成材料。
【表１】
2009215092.tif 000009
【請求項２】
前記再生粗骨材の混合率が、粗骨材１００重量部に対して２５〜１００重量部であり、また、前記再生細骨材の混合率が、細骨材１００重量部に対して１０〜４０重量部であることを特徴とする請求項１記載の高流動コンクリートの構成材料。
【請求項３】
再生粗骨材又は再生細骨材の少なくとも何れか一方が添加されてなる高流動コンクリートの製造方法であって、
添加する再生粗骨材を、表面乾燥飽水状態乃至表面水率０．５％の含水状態であって且つ下記表２に示す粒度分布を満たすように調整し、
添加する再生細骨材を、絶乾状態乃至吸水量に対する含水量の割合が０．１％以上の含水状態であって且つ下記表２に示す粒度分布を満たすように調整することを特徴とする高流動コンクリートの製造方法。
【表２】
2009215092.tif 000010
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、良好なフレッシュ性状及び硬化性状を有する高流動コンクリートに関し、特に再生骨材を骨材として用いた高流動コンクリートの構成材料及び高流動コンクリートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高流動コンクリートは、高い流動性と適度な分離抵抗性とを併せ持った自己充填性に優れたコンクリートであり、多様な用途へとその使用が普及しつつある。該高流動コンクリートは、骨材、セメント、水及び微粉材料を主な構成材料とするものであり、その製造においては、良好なフレッシュ性状（流動性）及び硬化性状（強度や耐久性等）を得るべく、安定した品質の構成材料を用いて製造が行われている。
【０００３】
一方、コンクリート構造物を解体した際に発生するコンクリート塊は、その大半が路盤材等へ再利用されるものであり、再びコンクリートとして利用されるものは殆ど無い。そのため、現在でも、コンクリートの構成材料は、川砂利、砕石等の天然材料が多く使用されている。しかし、このような天然材料の採取は、自然環境に様々な影響を与えるものであるため、資源を有効利用し、自然環境の保護を図る観点から、コンクリート塊を破砕等することによって骨材（再生骨材）とし、コンクリートへ再利用する試みがなされている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３５０３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような再生骨材は、粒度や付着するモルタル分（硬化セメントペート）などの影響により、品質が安定しないものであるため、コンクリートの性状に影響を及ぼしやすく、品質管理を困難なものとしてしまう。
特に、高流動コンクリートのように、良好なフレッシュ性状や硬化性状を安定して得る必要があるものに対しては、再生骨材をその原料として用いることは不可能であると考えられていた。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑み、再生骨材を用いつつも、良好なフレッシュ性状と硬化性状とを有する高流動コンクリートを製造しうる高流動コンクリートの構成材料及び高流動コンクリートの製造方法を提供することを一の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記した如き課題に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、粒度分布及び含水状態を所定の範囲に調整した再生骨材（再生粗骨材及び再生細骨材）を用いることによって、良好なフレッシュ性状及び硬化性状が安定して発揮される高流動コンクリートが得られることを見出し、ここに発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、本発明に係る高流動コンクリートの構成材料は、再生粗骨材又は再生細骨材の少なくとも何れか一方が添加されてなる高流動コンクリートの構成材料であって、添加される再生粗骨材は、表面乾燥飽水状態乃至表面水率０．５％の含水状態であって且つ下記表１に示す粒度分布を満たすように調整されたものであり、添加される再生細骨材は、絶乾状態乃至吸水量に対する含水量の割合が０．１％以下の含水状態であって且つ下記表１に示す粒度分布を満たすように調整されたものであることを特徴とする。
【０００９】
【表１】
2009215092.tif 000002
【００１０】
また、本発明に係る高流動コンクリートの構成材料は、前記再生粗骨材の混合率が、粗骨材１００重量部に対して２５〜１００重量部であり、また、前記再生細骨材の混合率が、細骨材１００重量部に対して１０〜４０重量部であることが好ましい。
【００１１】
また、本発明に係る高流動コンクリートの製造方法は、再生粗骨材又は再生細骨材の少なくとも何れか一方が添加されてなる高流動コンクリートの製造方法であって、添加する再生粗骨材を、表面乾燥飽水状態乃至表面水率０．５％の含水状態であって且つ下記表２に示す粒度分布を満たすように調整し、添加する再生細骨材を、絶乾状態乃至吸水量に対する含水量の割合が０．１％以下の含水状態であって且つ下記表２に示す粒度分布を満たすように調整することを特徴とする。
【００１２】
【表２】
2009215092.tif 000003
【００１３】
上記構成からなる高流動コンクリートの構成材料によれば、再生骨材中の含水量や、付着するモルタル分の影響による吸水量などの品質のバラツキが大きい低品質の再生骨材（再生粗骨材及び再生細骨材）であっても、その粒度分布及び含水状態を所定の範囲に調整して用いることによって、品質のバラつきを改善することができ、これにより高流動コンクリートを製造する際に必要な水分の添加量を定量的に把握することができ、良好なフレッシュ性状及び硬化性状を有する高流動コンクリートを安定して容易に製造することが可能となる。
【００１４】
なお、本発明における「表面乾燥飽水状態」とは、ＪＩＳ  Ａ  １１１０（粗骨材の密度及び吸水率試験方法）において定義される再生骨材の含水状態を意味するものである。
また、「表面水率」とは、ＪＩＳ  Ａ  １１２５（骨材の含水率試験方法及び含水率に基づく表面水率の試験方法）において定義する再生骨材の含水状態を意味するものである。
また、「絶乾状態」とは、ＪＩＳ  Ａ  １１０９（細骨材の密度及び吸水率試験方法）において、１０５±５℃で一定質量となるまで乾燥し、デシケータ内で室温まで冷やした再生骨材の含水状態を意味するものである。
また、本発明における「吸水量」とは、前記「表面乾燥飽水状態」及び「絶乾状態」の再生骨材の質量の差に相当する水分量を意味するものである。
また、「含水量」とは、前記「絶乾状態」の再生骨材の質量と、乾燥前の再生骨材の質量との差に相当する水分量を意味するものである。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、再生骨材を構成材料に用いつつも、良好なフレッシュ性状及び硬化性状を有する高流動コンクリートを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１７】
本実施形態に係る高流動コンクリートの構成材料は、骨材として粗骨材及び細骨材を含んで構成されるものである。具体的には、前記骨材の一部に再生骨材を用いて構成されるものである。以下、再生骨材以外の骨材を通常の骨材（通常の粗骨材、通常の細骨材）と記す。
【００１８】
前記再生骨材は、再生粗骨材及び再生細骨材から構成されるものである。前記再生骨材は、所定の範囲の含水状態となるように調整されたものが用いられる。具体的には、前記再生粗骨材は、表面乾燥飽水状態乃至表面水率０．５％の含水状態となるように含水状態が調整され、前記再生細骨材は、絶乾状態乃至吸水量に対する含水量の割合が０．１％以下の含水状態となるように調整されたものが用いられる。
【００１９】
このように、再生骨材の含水状態を所定の範囲に調整して用いることにより、再生骨材中に存在する水分の影響によって、高流動コンクリート中の水分含有量がバラつくのを改善することができる。
【００２０】
また、前記再生粗骨材及び再生細骨材は、所定の粒度分布を有するように調整されたものである。具体的には、下記表３に示す粒度分布となるように調整された再生粗骨材及び再生細骨材が用いられる。
【００２１】
【表３】
2009215092.tif 000004
【００２２】
このように、再生骨材の粒度分布を所定の範囲に調整して用いることにより、該再生骨材に付着するモルタル分の影響による吸水量のバラつきを改善することができる。
【００２３】
従って、上記のように粒度分布及び含水状態が所定の範囲に調整された再生骨材を用いることで、調整前にバラついていた再生骨材の品質を改善し、高流動コンクリートを製造する際に必要な水分の添加量を定量的に把握することが可能となる。従って、良好なフレッシュ性状及び硬化性状を有する高流動コンクリートを安定して容易に製造することができる。
【００２４】
前記再生骨材は、通常の骨材に混合して用いうるものである。具体的には、前記再生粗骨材又は再生細骨材の少なくとも何れか一方が通常の骨材に混合されて使用されうる。
【００２５】
前記再生粗骨材及び再生細骨材は、通常の粗骨材及び通常の細骨材に対して所定の割合で混合されて用いられることが好ましい。具体的には、前記再生粗骨材は、通常の粗骨材１００重量部に対して、２５〜１００重量部となるように混合されることが好ましく、より好ましくは、通常の粗骨材１００重量部に対して、３５〜６７重量部となるように混合されるものである。
また、前記再生細骨材は、通常の細骨材１００重量部に対して、１０〜４０重量部となるように混合されることが好ましく、より好ましくは、通常の細骨材１００重量部に対して、１５〜３３重量部となるように混合されるものである。
このような割合で通常の骨材と再生骨材とが混合されて用いられることにより、高流動コンクリートのフレッシュ性状及び硬化性状を、より安定して得ることができる。
【００２６】
なお、上記のような粒度分布及び含水状態に調整される再生骨材としては、ＪＩＳに規定する品質に分類されるものを用いることができる。具体的には、コンクリート廃材を破砕等することによって製造され、吸水量などの品質のバラつき等に応じて分類されたものであり、ＪＩＳ  Ａ  ５０２３付属書１に規定されたコンクリート用再生骨材Ｌを最も低品質のものとし、ＪＩＳ  Ａ  ５０２２に規定されたコンクリート用再生骨材Ｍ、ＪＩＳ  Ａ  ５０２１に規定されたコンクリート用再生骨材Ｈの順に高品質となるものを用いることができる。
本発明においては、前記コンクリート用再生骨材Ｌ以上の品質のものを用いることができ、最も低品質の再生骨材であっても、良好なフレッシュ性状及び硬化性状を有する高流動コンクリートを安定して製造することができる。また、高品質の再生骨材を用いた際には、良好なフレッシュ性状及び硬化性状を有する高流動コンクリートを、より少ない水分量で安定して容易に製造することができる。
【００２７】
また、前記通常の骨材は、特に限定されるものではないが、例えば、砕石、砕砂、砂利、砂などの天然材料、並びに高炉スラグから人工的に製造したもの等を用いることができ、より具体的には、ＪＩＳ  Ａ  ５３０８付属書１の規定を満たすものが好適に用いられる。このような通常の骨材は、吸水量等の品質が安定しているため、良好なフレッシュ性状及び硬化性状を得るために必要な水分の添加量を定量的に把握することができる。
【００２８】
上記通常の骨材及び再生骨材以外に高流動コンクリートの構成材料として、セメント、混和材等が用いられる。前記セメントとしては、特に限定されるものではないが、好ましくは、高炉セメントＢ種又はフライアッシュセメントＣ種等を用いることができる。このようなセメントによれば、アルカリシリカ反応を抑制することができる。
【００２９】
また、前記混和材としては、特に限定されるものではないが、微粉材料等を用いることができ、好ましくは、気乾状態の石灰石微粉末又はフライアッシュ等を用いることができる。このような混和材によれば、高流動コンクリートに適した流動性を付与することができる。また、フライアッシュを用いた場合には、流動性を付与する効果の他にアルカリシリカ反応を抑制する効果を得ることもできる。
【００３０】
上記構成材料は、構成材料中のアルカリ総量が３．０ｋｇ／ｍ3以下、塩化物イオン総量が０．３ｋｇ／ｍ3以下となるように配合されることが好ましい。具体的には、全構成材料１００重量部に対して、粗骨材（通常の粗骨材及び再生粗骨材）が３３．１〜３４．１重量部、細骨材（通常の細骨材及び再生細骨材）が３４．２〜３５．１重量部、セメントが１３．６〜１３．７重量部、微粉材料が１０〜１３重量部、混和剤が０．１９〜０．２１重量部となるように配合されることが好ましい。このように配合されることによって、アルカリ骨材反応によって生じるコンクリートの劣化を抑制することができると共に、鉄筋などと共に用いた際の鉄筋の腐食を抑制することができる。
【００３１】
次に、本発明に係る高流動コンクリートの製造方法は、上記のような構成材料に水及び混和剤を加え、練混ぜることによって行われる。具体的には、セメントや微粉材料などの構成材料に応じて、水セメント比を調整して行われ、例えば、水セメント比が４５〜５５％となるように混練水及び混和剤を加え、練混ぜることによって行われる。また、前記混和剤としては、特に限定されるものではないが、好ましくは、高性能ＡＥ減水剤等を用いることができる。このような製造方法によれば、高流動コンクリートの流動性と耐久性を共に向上させることができる。
【００３２】
得られた高流動コンクリートは、良好なフレッシュ性状及び硬化性状を有するものである。具体的には、スランプフローが６０〜７０ｃｍ、材齢２８日圧縮強度が４２〜４７Ｎ/ｍｍ3となる高流動コンクリートを得ることができる。
【００３３】
本発明に係る高流動コンクリートの構成材料は、幾つかの成分に分けてパッキングし、製造現場へ搬入することができる。
具体的には、前記再生細骨材を含む細骨材は、結合材及び微粉材料等と共に容器内に収容してパック材料とし、製造現場へ搬入することができ、また、前記再生粗骨材を含む粗骨材は、前記再生細骨材を含む細骨材とは別の容器内に収容してパック材料とし、製造現場へ搬入することができる。
このような形態で製造現場へ搬入することによって、高流動コンクリートのフレッシュ性状及び硬化性状に悪影響を及ぼすことなく、安定した形態として各成分を搬入することができる。
そして、再生細骨材を含むパック材料、再生粗骨材を含むパック材料、及び所定量の水と減水剤を計量して練混ぜることにより、良好なフレッシュ性状及び硬化性状を有する高流動コンクリートを安定的且つ容易に製造することが可能となる。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００３５】
＜使用材料＞
・通常の粗骨材：ＪＩＳ  Ａ  ５００５の規定によるもの。
・通常の細骨材：ＪＩＳ  Ａ  ５３０８付属書１の規定によるもの。
・再生粗骨材：ＪＩＳ  Ａ  ５０２３付属書１に規定するコンクリート用再生骨材Ｌ（下記表４に記載の品質）。
・再生細骨材：ＪＩＳ  Ａ  ５０２３付属書１に規定するコンクリート用再生骨材Ｌ（下記表４に記載の品質）。
・砂：ＪＩＳ  Ａ  ５３０８附属書１の規定によるもの。
・セメント：高炉Ｂ種
・混和材：石灰石微粉末（密度２．７ｇ/ｃｍ3）
・水（水道水）
【００３６】
【表４】
2009215092.tif 000005
【００３７】
＜再生骨材の粒度分布の調整＞
下記表５の粒度分布となるように、前記再生粗骨材及び再生細骨材を所定のふるいを用いて調整した。
【００３８】
【表５】
2009215092.tif 000006
【００３９】
（実施例１）
上記通常の粗骨材と上記砂とを用いると共に、再生骨材として上記表５に示す粒度分布１となるように調整された前記再生粗骨材を用い、下記表６に示す配合で高流動コンクリートを調製した。
【００４０】
（実施例２）
上記通常の粗骨材と上記砂とを用いると共に、再生骨材として上記表５に示す粒度分布２となるように調整された前記再生細骨材を用い、下記表６に示す配合で高流動コンクリートを調製した。
【００４１】
（実施例３）
上記通常の粗骨材と上記砂とを用いると共に、再生骨材として上記表５に示す粒度分布１となるように調整された前記再生粗骨材及び上記表５に示す粒度分布２となるように調整された前記再生細骨材を用い、下記表６に示す配合で高流動コンクリートを調製した。
【００４２】
（参考例１）
上記通常の粗骨材と上記砂とを用いると共に、下記表６に示す配合で高流動コンクリートを調整した。
【００４３】
（比較例１）
上記表５に示す粒度分布１となるように調整された前記再生粗骨材及び上記表５に示す粒度分布３となるように調整された前記再生細骨材を用い、下記表６に示す配合で高流動コンクリートを調整した。
【００４４】
【表６】
2009215092.tif 000007
【００４５】
＜評価方法＞
フレッシュ性状（流動性）の評価基準として、ＪＩＳ  Ａ  １１５０に規定するスランプフローを用いて評価を行い、また、硬化性状の評価基準として、ＪＩＳ  Ａ  １１１４に規定する材齢２８日の圧縮強度を用いて評価を行った。結果を下記表７に示す。
【００４６】
【表７】
2009215092.tif 000008
【００４７】
表７に示すように、比較例１では、参考例１（即ち、通常の骨材のみを使用した従来の高流動コンクリート）のようなスランプフローや材齢２８日圧縮強度が得られていないのに対し、実施例１〜３では、参考例１と同等のスランプフロー及び材齢２８日圧縮強度が得られていることが認められる。
【００４８】
以上のように、本発明に係る高流動コンクリートの構成材料及び高流動コンクリートの製造方法によれば、再生骨材（再生粗骨材及び再生細骨材）の粒度分布及び含水状態を所定の範囲に調整して用いることによって、再生骨材の品質のバラつきを改善することができ、品質のバラツキが大きい低品質の再生骨材であっても、良好なフレッシュ性状と硬化性状とを有する高流動コンクリートの構成材料として用いることができる。