環境資材

環境資材

鉄 鋼スラグ

鉄 鋼 ス ラ グ部

〒103-0025 東京都中央区日本橋茅場町 3-2-10 鉄鋼会館 5 階
TEL：03-5643-6016 FAX：03-5643-6018

大阪事務所〒550-0002 大阪市西区江戸堀 1-10-27 肥後橋三宮ビル 4 階
TEL：06-6448-5817 FAX：06-6448-5805

本

鐵鋼スラグ協会

鐵鋼スラグ協会
FS-170

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鉄 鋼 スラ グ

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I

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N

── 地 球 に や さ し い

鉄鋼スラグ製品は、 現在さまざまな用途に応じ

その後、日本製鉄業の発展に伴い、1960 年て製造・品質管理が行われ、 環境安全品質を満代までは主に臨海製鉄所の建設資材として活用

足し、 今やその大半が JIS（日本工業規格）適合

されていました。 製鉄所の建設が一段落すると、品またはグリーン調達の特定調達品目として市場

1973 年のオイルショック以降の省エネルギー・省に提供されています。その結果、日本各地の道路・資源の社会ニーズに応えて鉄鋼スラグの製品化が港湾・空港などのインフラを支える建設資材として、飛躍的に進展し、 幅広い用途に活用されるように

また海や土壌などの環境修復・改善につながる環なり現在に至っています。

境資材として、 鉄鋼スラグ製品は大きな役割を果たしています。

製鉄プロセスにおいて、現在では高品質の鉄鋼
スラグを生成することも鉄鋼生産の操業・設備設

わが国での鉄鋼スラグ利用の歴史は約 100 年計上の重要な要素に位置づけられています。現在、に及びます。1901（ 明治 34）年に官営八幡製鉄

約 99% の資源化を達成し、需要家のさまざまな品所でアジア初の銑鋼一貫製鉄が始まると、1910

質要求に適合した鉄鋼スラグ製品を供給できるよう（明治 43）年に高炉セメントの試験製造が開始さになりました。その間、国や地方自治体、関係学

れ、鉄鋼生産の拡大とともに鉄鋼スラグの用途開協会をはじめ多方面からの支援を得て、鉄鋼スラグ

発も同時に推進されてきました。

利用の普及・促進に向けた技術開発、製造・加工設備の整備、公的認知活動を推進してきました。

21

世 紀 の 環 境 資 材 と し て

鉄鋼スラグをめぐっては今後、 環境に関する課

鉄鋼スラグ製品は、 地球環境時代の幕開けと題への対応と構造的な需給変化への対応が、 引なる 21 世紀を代表する環境資材です。 現在、人き続き大きなテーマであると考えています。

類共通の課題である地球温暖化問題の解決に向

構造的な需給変化は、発生量の増加の一方でけて、 低炭素社会を実現する取り組みが始まって需要量の減少が背景にあります。21世紀に入りいます。 宇宙船地球号の乗組員の一員として、さ日本鉄鋼業は堅調に推移し、 一時的な落ち込み

らなる省資源・省エネルギー、CO₂ 排出抑制が求はあったものの、国際競争力を背景に回復軌道をめられており、こうした要求に対し鉄鋼スラグ製品

たどっており、 鉄鋼スラグ生産量も安定的に推移の特長が存分に活かせるものと確信しています。

しています。しかしその一方で、 主要な用途であ

鉄鋼業界における鉄鋼スラグへの取り組みととる国内建設市場の継続的な縮小、財政再建に向もに、 鉄鋼スラグ製品の有用性を、より多くの皆けた公共投資の縮減や、 人口および世帯数の減

様に、より正しくご理解いただくための一助として、少により、鉄鋼スラグの需要量の減少が加速して本冊子をご活用いただけると幸いです。

います。
こうした鉄鋼スラグをめぐる状況の中で、まず重要なことは、 鉄鋼スラグ製品に関する管理のより一層の厳格化である、と考えています。そして、建設投資が減少する厳しい市場環境にある中でも、さまざまな分野に向け鉄鋼スラグ製品の可能性をさらに引き出し、 需要拡大に向けた取り組み
を積極果敢に推進してまいります。

OUTLINE 概要

PRODUCTS 製品・プロジェクト

FUTURE 新たな挑戦I.

鉄鋼スラグとはII.

鉄鋼スラグの種類と特性

III.

鉄鋼スラグの需給IV.

鉄鋼スラグ利用の歴史と変化する市場環境

V.

環境対応型資材としてVI.

社会から信頼される環境資材としてI.

鉄鋼スラグ製品の市場・需要分野

II.

大規模プロジェクトでの採用例

I.

環境・グローバル時代に注目される利用技術開発

II.

鉄鋼スラグ製品規格・基準類一覧

III.

鉄鋼スラグ利用のあゆみ

鐵鋼スラグ協会について

1．スラグの種類
2．鉄鋼スラグができるまで
1．高炉スラグ（徐冷、水砕）
2．製鋼スラグ（転炉系、電気炉系）
3．鉄鋼スラグの特性と用途
1．鉄鋼スラグ需給概要
2．DATA 集
1．1910 年～ 高炉セメント製造開始
2．高度経済成長期～ 埋め立て・土地造成用資材として
3．オイルショック以降～ 資源化への絶え間ない技術開発
4．環境変化への対応 ～更なる進化を目指す鉄鋼スラグ～
1．省資源・省エネルギー、CO ₂ 排出削減への寄与
2．グリーン購入法指定調達製品
1．環境基準への適合
2．生成から需要家における使用までの品質管理
3．出荷から需要家使用までの管理
4．スラグ製品利用時の環境対策

1．セメント2．コンクリート用骨材
3．道路
4．土木・港湾
5．地盤改良6．肥料
7．ロックウール
1．東京国際空港 D 滑走路建設外工事
2．大震災復興工事への貢献
3．大規模プロジェクトの採用例
4．その他の主な採用例

1．海域環境改善・修復への貢献 〜鉄とともに豊かな海をつくる
2．低炭素社会への貢献

P6
P7
P10
P11
P12
P13
P14
P16
P17
P17
P18
P19
P21
P22
P25
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P30
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P34
P36
P38
P40
P41
P42
P43
P44
P44
P47
P53
P55
P56
P57

O U T L I N E
概要I 鉄鋼スラグとは

P6

II 鉄鋼スラグの種類と特性

P10

III 鉄鋼スラグの需給

P13

IV 鉄鋼スラグ利用の歴史と変化する市場環境

P16

V 環境対応型資材として

P19

VI 社会から信頼される環境資材として

P22

5

O U T L I N E

I

鉄鋼スラグとは

1

スラグの種類 ── 金属製造工程起源スラグと廃棄物加熱溶融起源スラグ

スラグは、鉱石から金属を還元・精錬する際など製造工程で生まれたものを指す。

に、特定の成分が溶融・分離してできたものである。

鉄鋼スラグは、鉄鉱石から鋼を作り出す還元・精スラグは本来金属製造工程起源のものであるが、錬段階で生まれるシリカ（SiO₂）などの鉄以外の成分

ごみなどを焼却施設で処分したときに発生する廃棄が、石灰（CaO）と溶融・結合した副産物であり、工物加熱溶融起源のものもスラグと呼んでいる。さら

場生産による安定した品質をベースに、省エネルに、金属製造工程起源のスラグは鉄鋼スラグと非鉄

ギー・省資源、CO₂削減を可能にする「地球にやさ

金属スラグに分けられ、鉄鋼スラグは、鉄鋼製品のしい資材」として利用されている。

スラグの種類スラグ

金 属 製造工程起源スラグ

高炉水砕スラグ
高炉スラグ
高炉徐冷スラグ
鉄鋼スラグ
転炉系スラグ
製鋼スラグ
電気炉系スラグ

銅スラグ
非鉄金属
スラグ

フェロニッケルスラグ
亜鉛スラグ

廃 棄 物加熱溶融起源スラグ

6

ごみ溶融スラグ、下水汚泥スラグ等

2

鉄鋼スラグができるまで鉄を還元する際には、鉄鉱石に含まれるシリカや製鉄の副原料「石灰石」がルーツ

アルミナ（Al₂O₃）などの他成分を取り除く必要がある。

一見製鉄とは関係がないように思われる石灰石は、るため、鉄と分離・回収しやすくなる。この回収物

製鉄プロセスにおいて必要不可欠な副原料である。

石灰石を加えるとそれらの成分と溶融し融点が下がが鉄鋼スラグとなる。

従来から日本の鉄鋼業が使用する石灰石は日本国内で採掘されてきた。太平洋上の海洋プレートにあったサンゴ礁、石灰岩などがプレート移動で石灰石

日本列島の海溝に潜り込む際に、日本列島各地の地盤に付加されたもので、現在でも豊富な埋蔵量を誇る。広い海洋で生まれた不純物の少ない日本の石灰石は、その品質の高さから、海外にも輸出されている。

7

I

O U T L I N E

鉄鋼スラグとは製鋼スラグは、高炉で生まれた銑鉄を、靭性、加鉄鋼スラグが生まれる過程

工性の高い「鋼」にする製鋼工程で生成される。石鉄鋼スラグは、高炉で鉄鉱石を溶融・還元する際まれる炭素やリン、硫黄などを取り除き、粘り強いに発生する高炉スラグと、鉄を精錬する製鋼段階で鋼に精錬するときに生まれた酸化物が製鋼スラグと発生する製鋼スラグに大別できる。

なる（転炉系）。また鉄スクラップを溶融・精錬し灰などの副原料を加えて酸素を吹き込み、銑鉄に含高炉スラグは、鉄鉱石に含まれるシリカなどの鉄（詳細はた際にも製鋼スラグは生成される（電気炉系）

以外の成分や還元材として使われるコークスの灰分P 11 参照）。製鋼スラグは粗鋼 1t あたり約 120kg 生成が、副原料の石灰石と結合したものである。密度がされる。

銑鉄よりも小さく、溶融状態では銑鉄の上部に浮か鉄鋼スラグの化学組成

び上がってくるため容易に分離・回収できる。この高炉スラグは銑鉄１t あたり約290kg 生成される。
高炉から取り出されたスラグは約 1,500℃の溶融状

鉄鋼スラグは石灰（CaO）とシリカ（SiO₂）を主成分

態だが、冷却方法によって異なる特徴を持ったスラとしている。その他の成分として、高炉スラグはアグになる（詳細は P 10 参照）。

ルミナ（Al₂O₃）、マグネシア（MgO）と少量の硫黄（S）

鉄鋼スラグ製品の製造フロー

高 炉 ス ラ グ

徐冷スラグ
（徐冷処理）（エージング）クラッシャー スクリーン

鉄 鉱 石
コークス
石灰石

スラグ

熱風
高炉

転炉系スラグ（予備処理スラグを含む）

出銑

水砕スラグ
（急冷処理）

吹製装置

酸素ランス

クラッシャー スクリーン

転炉系スラグアスファルト混合物用骨材
コンクリート用細骨材

副原料

製 鋼 ス ラ グ

転炉
電極

（エージング）（130kg/T）

生石灰

電気炉系スラグ

高炉セメント、セメント原料
土工用材、地盤改良材

銑鉄

スクラップ

出鋼

クラッシャー スクリーン

冷却ヤード

副原料

電気炉

生石灰
合金鉄

冷却ヤード
クラッシャー スクリーン

取鍋精錬炉（40kg/T）

冷却ヤード（注）銑鉄・高炉スラグが生産される高炉では、廃プラスチック等のリサイクル資源が副原料として有効利用されている。

8

アスファルト混合物用骨材
コンクリート用骨材
道路用路盤材（エージング） 地盤改良材

土工用材
還元スラグ

取鍋

道路用路盤材
地盤改良材

土工用材
セメント原料

クラッシャー スクリーン

酸化スラグ（70kg/T）

副原料

スクラップ
生石灰
合金鉄

コンクリート用粗骨材
セメント原料

冷却ヤード（290kg/T）

道路用路盤材

セメント原料
土壌改良材の原料

を含み、製鋼スラグは酸化鉄（FeO）、マグネシア（MgO）を含有している。製鋼スラグの場合、金属元素が酸化物の形でスラグ中に取り込まれているが、精錬時間が短く石灰含有量が高いため、副原料の石灰の一部が未溶解のまま遊離石灰（free-CaO）として残るものもある。
これらの成分は、地殻や天然岩石、鉱物など自然界に存在するものであり、化学組成は普通ポルトラ
ンドセメントに類似している。鉄鋼スラグの形状や物理的特性は、一般の砕石または砂と似ているが、化学成分や冷却プロセスの違いなどにより、スラグ
特有の幅広い性質を持たせることができる。例えば、
アルカリ刺激があると硬化する特性を持つものなど、その物理的・化学的特性を活かした用途が開発され、多方面で利用されている。
鉄鋼スラグの組成例（単位 : mass % ）種類
成分

電気炉系スラグ
高炉スラグ

転炉系スラグ
酸化スラグ

還元スラグ

安山岩

普通セメント

CaO

41.7

45.8

22.8

55.1

5.8

64.2

SiO₂

33.8

11.0

12.1

18.8

59.6

22.0

T-Fe

0.4

17.4

29.5

0.3

3.1

3.0

MgO

7.4

6.5

4.8

7.3

2.8

1.5

Al₂O₃

13.4

1.9

6.8

16.5

17.3

5.5

S

0.8

0.06

0.2

0.4

─

2.0

P₂O₅

＜0.1

1.7

0.3

0.1

─

─

MnO

0.3

5.3

7.9

1.0

0.2

─

9

O U T L I N E

II 鉄鋼スラグの種類と特性
1

高炉スラグ（徐冷、水砕）

高炉スラグは、銑鉄を製造する高炉で溶融された鉄［徐冷スラグ］

鉱石の鉄以外の成分と、副原料の石灰石やコークス中

溶融スラグを冷却ヤードに流し込み、自然放冷と適度の灰分 が一緒に分離回収されたもので、銑鉄１t あたりの散水により徐冷処理することで、結晶質の岩石状の徐290kg 生成される。高炉から取り出されたスラグは、約

冷スラグとなる。

1,500℃の溶融状態にあり、その冷却方法によって異なっ［水砕スラグ］

た性状の徐冷スラグと水砕スラグに分類される。

溶融スラグに加圧水を噴射して急激な冷却処理することにより、ガラス質で粒状の水砕スラグとなる。

徐冷スラグ

水砕スラグ

高炉

10

2

製鋼スラグ（転炉系、電気炉系）

製鋼スラグは、銑鉄やスクラップから成分を調整し、用途に利用されている。転炉鋼１t あたり約 130kg 生

靭性・加工性に優れた「鋼」を製造する製鋼工程で生成される。近年では転炉精錬の前工程でリン（P）や硫成される。製鋼スラグには、転炉から生成する転炉系黄（S ）を除去する溶銑予備処理が普及し、ここで生成スラグと、スクラップを原料とする電気炉製鋼工程で生するスラグも転炉系スラグに分類される。

成される電気炉系スラグがある。

電気炉系スラグは、鉄スクラップを溶解・精錬する際

転炉系スラグは、高炉徐冷スラグと同様に冷却ヤードに生成し、酸化精錬で発生する酸化スラグと還元精錬で放冷や散水により徐冷処理された後、加工され各種で発生する還元スラグがある。1980 年頃までは、一つの電気炉内で両精錬が行われており、両スラグを分離することが困難であった。その後、取鍋精錬炉が広く導入

製鋼スラグ（転炉系）

され、両精錬工程が明確に区分されるようになり、両ス
ラグを分離して取り出すことができるようになった。現在では、電気炉酸化スラグは電気炉鋼１t あたり約 70kg、還元スラグが約 40kg 生成されている。

転炉

電気炉

11

II

O U T L I N E

3鉄鋼スラグの種類と特性

鉄鋼スラグの特性と用途［高炉徐冷スラグ］

ト（ポルトランドセメント）と遜色のない性能を持つ高炉セ水と反応して固まり、時間とともに強度が向上する水

メントとなり、長期間にわたり強度が増進される、水との硬性を有しているため、土木構造体として大きな支持

反応時の発熱速度が遅い、化学的な耐久性が高い、力が期待できることから砂利と同様に路盤材に使用されなどの特徴を活かし、港湾などの大型土木工事をはじている。アルカリ骨材反応（※）を生じる恐れがなく、さらめ幅広く使われている。

には粘土・有機不純物を含まないので天然骨材と同様［製鋼スラグ］にコンクリート用粗骨材としても利用されている。
［高炉水砕スラグ］

水硬性があり土木構造体として大きな支持力が期待できることから、路盤材として用いられる。粒子密度と高炉徐冷スラグ同様、水硬性があり、アルカリ骨材

硬度が高く耐磨耗性に優れていることから、アスファルト

反応を生じる恐れはない。潜在水硬性を有しており、コンクリート用骨材に使用されている。また、せん断抵

微粉砕によって潜在水硬性が大きく活性化することか

抗角が大きく粒子密度と単位体積重量が大きいことから、高炉セメントなどに使用されている。高炉スラグ微ら、土工用材・地盤改良材（サンドコンパクションパイル

粉末は、セメントに半分程度混合することで普通セメン

用材）としても使用されている。

鉄鋼スラグの主な特性と用途
特
徐冷スラグ
水砕スラグ

高炉スラグ

転炉系・電気炉系スラグ

製
鋼
ス
ラ
グ

性

水硬性
非アルカリ骨材反応
低 Na₂O、低 K₂ O
繊維化すれば断熱・保温・吸音性
肥料成分（CaO、SiO₂）
微粉砕による強い潜在水硬性
低 Na ₂O、低 K₂O
潜在水硬性
軽量、せん断抵抗角大、透水性大塩化物を含まない非アルカリ骨材反応
肥料成分（CaO、SiO₂）
硬質、耐摩耗性
水硬性
せん断抵抗角大FeO 分・CaO 分・SiO₂ 分
塩化物を含まない非アルカリ骨材反応
肥料成分（CaO、SiO₂、MgO、FeO）
硫化物イオンやリンイオンの吸着
Fe 供給

用

途

路盤材
コンクリート用粗骨材
セメントクリンカ原料（粘土代替）
ロックウール原料
珪酸石灰肥料（ケイカル）
高炉セメント原料
ポルトランドセメント混合材
コンクリート用混和材
セメントクリンカ原料（粘土代替）
土工用材・地盤改良材（裏込め材・覆土材・盛土材・路床改良材・
グラウンドの排水層等）
コンクリート用細骨材
珪酸石灰肥料（ケイカル）
土壌改良材
アスファルトコンクリート用骨材
ブロック・人工石材用骨材（鉄鋼スラグ水和固化体、鉄鋼スラ
グ炭酸固化体）路盤材
土質改良材（カルシア改質土）
土工用材・地盤改良材
セメントクリンカ原料
コンクリート用細骨材・粗骨材（電気炉酸化スラグ骨材）
肥料用および土壌改良材
環境（底質）改善材
藻場造成用鉄分供給ユニット※アルカリ骨材反応：セメント中のアルカリにより骨材が膨張する反応。コンクリート構造物のひび割れや崩壊を招く場合がある。

12

III
1

鉄鋼スラグの需給

鉄鋼スラグ需給概要

鉄鋼スラグの年間生産量は、近年 3,800万t 程度で材需要の中で、廃コンクリートや廃アスファルトの物性推移し、過去40 年間の総外販量は約12 億 t にのぼっ改善のために鉄鋼スラグを混合した新しい複合路盤材ている。鉄鋼スラグの生産量は粗鋼生産量にリンクしの需要は増えている。

ている。21世紀に入り日本鉄鋼業は堅調に推移し、
リー
マンショックによる一時的な落ち込みはあったものの、

現在、鉄鋼スラグの省資源効果に着目した新たな国際競争力を背景にその後回復しており、鉄鋼スラグ

需要開拓が図られている。例えば、鉄鋼スラグ骨材

生産量も安定した推移を辿っている。

は、瀬戸内海の海砂採取規制など天然材料の減少に

鉄鋼スラグの需要分野は、1970年代までは道路用伴い、その代替材として大きな期待が寄せられている。

路盤材向けが中心であったが、第二次オイルショック

また、沿岸・港湾域における大規模港湾工事プロジェ

以降は省資源・省エネルギー・環境保全などのニーズ

クトは、鉄鋼スラグを製造する臨海部の製鉄所から海が加速し、需要の中心はセメント向けにシフトしている。

上で遠方輸送が容易であり、大量かつ短期間で納入

中でも、高炉スラグ微粉末とポルトランドセメントを混合できることから、今後の鉄鋼スラグ需要が最も期待されした高炉セメントは、セメント製造の焼成工程におけるる需要分野となっている。

製造エネルギーを40% 以上削減するなどの省エネル
ギー効果が高く評価されている。また、減少する路盤

さらに最近では、諸外国におけるセメント用原料の需要増加に対応し、水砕スラグの輸出も拡大している。

各種鉄鋼スラグの生産量推移

45,000（単位：千 t）

高炉徐冷スラグ

高炉水砕スラグ

転炉系スラグ

電気炉系スラグ

40,00035,000ス ラ グ 生 成 量

30,00025,00020,00015,00010,0005,000
02002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
年 度

13

III

O U T L I N E

2鉄鋼スラグの需要

DATA 集高炉スラグと製鋼スラグの使用内訳推移
高炉スラグ使用内訳推移
万t

3,000
2,500

他利用：肥料・土壌改良材、建築用等
コンクリート骨材：細骨材、粗骨材

2,000

セメント：クリンカ原料、高炉セメント、混合材、普通ボルト増量材、

1,500

コンクリート混和材

1,000

土木：土木、港湾工事用材

500

地盤改良材
道路：路盤材、アスコン材、その他

02008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
製鋼スラグ使用内訳推移
万t

1,800

埋立等：資源化目的以外の用途

1,600

他利用：肥料・土壌改良材、建築用等

1,400

加工用原料

1,200

コンクリート骨材

1,000

セメント：クリンカ原料

800

土木：土木、港湾工事用材

600

地盤改良材

400

道路：路盤材、アスコン材、その他

200

再使用：石灰分等を鉄鋼製造工程で再使用

0

年度 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

高炉スラグと製鋼スラグの用途別使用内訳（2018年度）
高炉スラグ使用内訳

コンクリート骨材
6.7%

製鋼スラグ使用内訳

6.9%

他利用

他利用
2.1%
道路

13.1%

地盤改良材
0.0%

加工用原料

埋立等 1.8%

0.3%

コンクリート骨材
0.8%

土木

2.3%

再利用

18.3%

セメント
3.5%

高炉スラグ

製鋼スラグ
土木

23,860 千 t

29.9%

13,980 千 t
道路

36.4%

セメント

75.8%

地盤改良材 2.2%

【参考】欧州の高炉スラグ・製鋼スラグの利用状況（2016 年）

土工用 2%

その他 2.5%

肥料 3%
道路用
20.9%
高炉スラグ

2,580 万 t
セメント
81.4%

EU 19 カ国合計

14

所内
リサイクル
15%
在庫
9%

製鋼スラグ

1,420 万 t

道路用

46%

最終処分
14%
セメント 4%

その他 7%EU 19 カ国合計

（単位 : 千 t（%））

鉄鋼スラグの用途別使用量（2018 年度実績）
その他 1,195 (3.2）

肥料・土壌改良材用
258 (0.7)

埋立用 255 (0.7)

肥料・土壌改良材用 123（0.5）

土木用
4,733
(12.5)

土木用 279(1.2)

コンクリート骨材用1,332 (5.6)

道路用8,213 (21.7)

コンクリート
骨材用1,702 (4.5)

合 計37,840(100%)

再使用 48 (1.7)

埋立等 111 (1.0)

埋立等 144 (5.2)

その他
220 (7.9)

加工用原料
8 (0.3)合 計
2,781(100%)

合 計
11,199(100%)
利用（製品）
11,088 (99.0)

土木用876 (31.5)

セメント用
453 (4.0)

土木用3,305 (29.5)

コンクリート骨材用
25 (0.2)

イギリス

コンクリート骨材用 82 (3.0)

4,500

コートジボワール 2.2%

その他 サウジアラビア
2.2% ベナン

2.2%
2.3%
ペルー
3.0%
ベトナム
3.6%
マレーシア 4.2%

鉄鋼スラグの生成量・埋立量推移（単位：万 t）

1.2%

オランダ 1.2%

ガーナ

カタール

利用（製品）
2,637 (94.8)

電気炉系スラグの用途別使用量

セメント向け高炉スラグ輸出先内訳（2018 年度）
1.6%

道路用
1,346
(48.4)

セメント用 36 (1.3)

転炉系スラグの用途別使用量

フィリピン 1.9%

道路用 233 (1.0)

肥料・土壌改良用
19 (0.7)

道路用3,745(33.4)

再使用
2,509(22.4)

クェート

その他 227 (1.0）

肥料・土壌改良用
13 (0.1)

高炉スラグの用途別使用量

地盤改良用
1 (0.0)

加工用原料
30 (0.3)

徐冷スラグ
4,057 (17.0)

セメント用
17,709 (74.2)

用途別総使用量

地盤改良材
301 (2.7)

地盤改良用
5（0.0）

水砕スラグ
19,804 (83.0)

セメント用
18,577 (49.1)

その他 619（5.5）

道路用2,889 (12.1)

合 計
23,860(100%)

利用（製品）
37,585 (99.3)

肥料・土壌
改良用
102（0.9）

コンクリート骨材用263(1.1)

地盤改良材 6（0.0）
土木用 273 (1.1)

地盤改良用
312 (0.8)
加工用原料
38 (0.1)

セメント用 380（1.6）

その他 129（0.5）

再使用 2,557 (6.8)

アラブ首長国連邦
19.9%

コロンビア
フランス

生成量

埋立等

4,000
3,500
3,000
2,500

総出荷量
1,021 万 t
韓国

アメリカ

13.2%

1,500

9.3%
オーストラリア
10.5%

2,000

バングラディシュ

台湾

10.5%

11.1%

1,000
500
0

1980 1990 2000 2010 2015 2016 2017 2018（年度）15O U T L I N E

IV 鉄鋼スラグ利用の歴史と変化する市場環境

11910 年〜 高炉セメント製造開始

鉄鋼製品は、社会基盤を担う重要な資材として生産されてきた。この鉄鋼生産に伴って副生される鉄鋼スラ
グもまた、長年にわたる研究によって有効利用が図られ、現在では有用な資材として各方面で活用されている。
以下にわが国での利用の歴史を概観する。
わが国における鉄鋼スラグ資源化の歴史は古く、その歩みは約100年に及ぶ。1901（ 明 治 34）年に官 営
八幡製鉄所で銑鋼一貫操業が始まると、1907（明治40）年には消石灰と水砕スラグを混合して鉱さい煉瓦が製造されるようになり、1910（明治 43）年に試験製造が始まった高炉セメントは、1913（大正２）年から本格生産が始まり、当初はその大半が製鉄所内の建設工事に利用された。192 6（大正 15）年には高炉セメントの日本標準規格（ JES 第29 号）
が制定された。
製鉄所

16

昭和初期の高炉セメント工場

2

高度経済成長期〜 埋め立て・土地造成用資材として

1960 年代の高度経済成長期に入ると、鉄鋼生産量

ラグはこの時期に土木工事用資材としての有効活用のは飛躍的に増加し、既存製鉄所の拡張のための土地ノウハウを蓄積していった。また、一般道路の路盤材と造成、相次いで建設された新しい臨海製鉄所の埋めしての利用が、この頃から開始された。

立て資材として大量に使用されることとなった。鉄鋼ス

3

オイルショック以降〜 資源化への絶え間ない技術開発

1970 年 代 前 半に粗 鋼 生 産 量が 1 億 t を超えると、代替物としてではなく、その優れた特性を活かした付加

大量に生成される鉄鋼スラグ資源化の必要性が顕在化

価値の高い工業製品として、より一層の品質向上、利した。鉄鋼各社は鉄鋼スラグの資源化を経営の重要な用技術の開発、製品の安定供給に努めてきた。鉄鋼

課題と位置づけ、鉄鋼スラグ製品の技術開発や市場

スラグは、こうして 100 年にわたり培ってきた技術と信頼開拓のための活動に着手した。「余り物としてスラグをによって、セメント用材や道路用材、土木工事、港湾処理する」のではなく、「新しい営業品目」として品質的

工事用材、コンクリート用骨材など幅広い用途に使用さにも数量的にも安定供給を保証する体制の整備に取りれるようになり、社会基盤充実の一翼を担っている。さ組んだ。

らに、全鉄鋼スラグ生成量の 99% が資源化された現鉄鋼スラグの資源化は、1973 年のオイルショック以降、省エネルギー・省資源の重要性が社会的にクローズアッ

在でも、社会環境の変化に対応すべく新たな利用技術
開発や製造技術の改善に邁進している。

プされ始めるに伴いさらに飛躍的に進展した。

東京湾アクアライン

鉄鋼業界の組織的な資源化活動
は、販売会社を主体とする「日本スラグ協会」を発展的に解散し、鉄鋼会社が一緒になって、1978 年に「鐵鋼スラグ協会」を発足させ、JIS 化などの公的認知活動に取り組むことで一段と進んだ。最近では港湾および海域での用途拡大ならびに環境側面への対応について、（ 一社）
日本鉄鋼連盟とも連携しつつ活動を強化している。
鉄鋼各社は、鉄鋼スラグの資源化推進体制を整備していく過程で、鉄鋼スラグ製品を単なる天然資源の

17

O U T L I N E

4

環境変化への対応 ～更なる進化を目指す鉄鋼スラグ～

鉄鋼スラグ製品はセメントの原材料や道路用の工事

メントを拡大するため、経済産業省が「混合セメントの資材等として、主に建設分野で利用されている。しかし、普及拡大方策」を検討するとともに、2016 年５月に閣

日本の建設需要は経済の成熟化に伴い中長期的に低議決定された「地球温暖化対策計画」に「混合セメン

迷しており、また将来の労働力人口の減少などを踏まえ

トの利用拡大」が施策の一つに織り込まれている。

ると需要の伸びは期待できず、また、競合資材の建設

日本では 2000 年の「循環型社会形成推進基本法」

資材市場への参入もあり、鉄鋼スラグ製品の販売環境制定から、循環資源の概念が導入され、循環型社会は非常に厳しいものとなっている。

実現への取り組みが進み、同年に制定された「資源一方、世界に目を向けると、近年時代の転換点ともいえる環境に関わる大きな動きが起きている。

の有効な利用の促進に関する法律」において鉄鋼業
は特定省資源業種に指定され、鉄鋼スラグは、一層2015 年９月の国連サミットにおいて、「持続可能な開の有効利用が求められてきた。業界では、鉄鋼スラグ

発のための 2030アジェンダ」が採択され、」2030 年を製品の規格化、利用マニュアル類の整備などの標準期限とする 17 の持続可能な開発の為の目標（SDGs）

化を進め、また 2001 年に施行された「国等による環と 169 のターゲットが定められた。目標 12 では「持続境部品などの調達の推進等に関する法律」（グリーン

可能な生産消費形態を確保する」ことが掲げられ、有購入法）で、公共工事における特定調達品目（環境負限である天然資源の枯渇問題および資源利用による荷低減に資する製品等）に多くの関連製品が指定を間接的な環境負荷の増大など、より環境負荷の少ない

受け、鉄鋼スラグ製品の利用の促進が図られてきた。

資源の利用、如何に無駄なく資源を利用するかが求め

今後は、従来の取り組みをさらに充実させるとともに、られ持続可能な生産消費を確保することが目標となっ国際的な市場動向にも注目し、鉄鋼スラグ製品の一層ている。我が国においても、総理大臣を本部長とするの国際的利用の推進や、ブルーカーボン生態系によるSDGs 推進本部が設置され、優先課題の中に「循環CO₂吸収への鉄鋼スラグ製品の貢献など、より多面的型社会の構築」が挙げられており、副産物である鉄鋼な取り組みにより、鉄鋼スラグ製品の価値を向上させる

スラグを原料として製造・加工された鉄鋼スラグ製品が、努力が必要である。

改めてその価値を認めていただく機会でもある。

日本の建設投資額の推移

また、気候変動問題では、パリ協定を踏まえ、我が国の温室効果ガス排出削減の目標として 2030 年度までに2013 年度比 26% 削減を掲
げるとともに、長期的目標として 2050 年までに 80％の削減を掲げている。こうした取り組みは、鉄鋼スラグ製品とも関係しており、高炉セ
18（単位：兆円）

90
80
70
60
50
40
30
20
10
0

1960 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 2000 02 04 06 08 10 12 14 16 18（昭和35年）（昭和45年）（昭和55年）（平成 2年）

年
国土交通省の報道発表資料を元に作成。

度（平成12年）（平成20年）

V

環境対応型資材として

1

省資源・省エネルギー、CO₂ 排出削減への寄与

環境問題への意識の高まりの中で、鉄鋼スラグ製
品は省資源、省エネルギー、CO₂削減の観点から、

グ製品が公共工事向けグリーン購入法の特定調達品
目に指定されている。

環境負荷を低減させる資材として、高く評価されている。

グリーン購入とは、調達する物品の環境配慮を

例えば、高炉水砕スラグを 45％混合した高炉セ促進する取り組みで、国連や各国の公共機関から始メント使用による環境負荷低減について、普通セメ

まった。日本では、2001年４月に「国等による環ントと比較してみると、次の４つの優位性が挙げられる。
①高炉水砕スラグの混合量相当の普通セメント使用量が削減され、その原料である石灰石を約 40%
節約することができ、省資源と自然環境の保全につながる。
②高炉水砕スラグは焼成工程が不要のため、セメン
ト製造時に使用する石炭や電力の消費量を約 40%

境物品等の調達の推進に関する法律」（グリーン購入法）が施行された。国や独立行政法人のグリーン購入は責務とされ、地方公共団体でも環境物品の調達推進に努めることになっている。さらに企業においても、環境マネジメントシステム ISO14001 の要求事項にグリーン購入の内容があり、ISO14001を取得した組織のグリーン購入促進にも影響を与えている。

低減することが可能で、省エネルギー効果を上げることができる。
③石灰石やエネルギーの消費量が少ないため、CO₂「省資源・省エネルギー・CO₂ 排出削減」の特徴の排出量を低減することができる。セメント１tあたりの CO₂ 排出量では 335 kg も少なく、年間1,100 万 t の高炉セメントの生産で約370 万 t の

省資源

CO₂ 削減となる。

天然資源の節約（石灰石・砕石・砂等）④化学抵抗性に優れ、塩素イオンの拡散係数・透水係数が小さく、またアルカリ骨材反応抑制効果があるため、耐久性のある構造物ができる。
鉄鋼スラグ製品全般についても、鉄鋼スラグを天然資源の代替材に活用することにより、天然資源の節約および採取時におけるエネルギーの節約を通じて、自然環境の保全に寄与できる。実際に、天然の石や砂を採取する際、大量のエネルギーを消費しCO₂を排出する重機械で自然の山や海底、川底を削りとるため、生態系や自然環境の破壊が大きな問題となっている。

省エネルギー

CO₂ 削減高炉セメントは普通セメントに比べ約 40% 削減
（燃料・電力他）

高炉セメントは普通セメントに比べ約 40% 削減

鉄鋼スラグ製品は、こうした環境保全に資する材料として、すでに認知されており、多くの鉄鋼スラ

高炉セメントの高炉スラグ分量は 45% として試算。

19

O U T L I N E

V

環境対応型資材として

高炉セメントと普通セメントの製造比較および CO ₂ 排出量比較

鉄鉱石
コークス

高炉スラグ

石灰石

銑鉄

徐冷スラグ
（急冷）

水砕スラグ

溶鉱炉
（高炉）
高炉セメントと普通セメントの製造比較

高炉セメント

水砕スラグ

粉砕機

高炉スラグ微粉末
石膏
混合

原料工程

焼成工程

高炉セメント

仕上工程

CO₂

普通セメント

石灰石
粘土等

原料粉砕機

焼成炉

クリンカ

石炭 等

粉砕機

普通セメント石膏

セメント1t あたりのCO₂ 排出量 （単位：kg）
CO₂ 排出源

ポルトランドセメント
CO₂ 排出量 ①

高炉セメント B 種
CO₂ 排出量 ②

CO₂ 削減量
①−②

CO₂
削減率
（%）

石灰石

480

269

211

44

電力・エネルギー

288

169

119

41

計

768

438

330

43
（2018 公表データ）

20

2

グリーン購入法指定調達製品

鉄鋼スラグ製品の多くは、環境面での優位性や長（環境負荷低減に資する製品等）に指定されている。

年の使用実績が高く評価され、2001 年に施行されたグリーン購入法によって、国や地方自治体による積極「国等による環境物品等の調達の推進等に関する法律」

的な調達が図られ、土木資材として全国各地で有効（グリーン購入法）の公共工事における特定調達品目

利用が進展している。

特定調達品目条件

環境面のプラス

高炉セメント（2001年度指定）

30%を超える高炉スラグを使用した
高炉セメント◦石灰石資源の節約◦省エネルギー効果◦ CO₂ 発生量抑制

高炉スラグ骨材（2002年度指定）

天然砂（海砂、山砂）、天然砂利、砕砂や砕石の代替として使用する高炉スラ
グ骨材◦自然環境の保護◦破砕加工時に使用される化石燃料削減とCO₂削減

鉄鋼スラグ混入路盤材（2002年度指定）

路盤材の道路用鉄鋼スラグ◦自然環境の保護

鉄鋼スラグ混入アスファルト混合物（2002年度指定）

加熱アスファルト用の道路用鉄鋼スラ
グ骨材◦自然環境の保護◦破砕加工時に使用される化石燃料削減とCO₂削減

鉄鋼スラグを原料としたロックウール（2002年度指定）

ロックウールで、鉄鋼スラグを 85%以上使用したもの◦高断熱性でエネルギーを削減◦アスベストの代替材料

土工用水砕スラグ（2003年度指定）

天然砂（海砂、山砂）、天然砂利、砕砂や砕石の代替として使用する土工用水
砕スラグ◦自然環境の保護◦破砕加工時に使用される化石燃料削減とCO₂削減

地盤改良用製鋼スラグ（2004年度指定）

サンドコンパクションパイル工法における、天然物（海砂、山砂）の代替として使用する製鋼スラグ◦自然環境の保護◦破砕加工時に使用される燃料削減とCO₂削減

コンクリート用電気炉酸化スラグ骨材（2005年度指定）

天然砂（海砂、山砂）、天然砂利、砕砂や砕石の代替として使用する電気炉酸化スラグ骨材◦自然環境の保護◦骨材運搬、重量コンクリート施工による化石燃料削減とCO₂削減

鉄鋼スラグブロック
（2008 年度指定）

骨材として製鋼スラグを重量比 50%以上、結合材に高炉スラグ微粉末を使用した水和固化体製のブロック、石材◦自然環境の保護、石灰石資源の節約◦コンクリート製造時の CO₂発生量抑制◦海域利用時における生物付着性が良好

21

O U T L I N E

VI
1

社会から信頼される環境資材として環境基準への適合① 鉄鋼スラグ製品の環境安全品質
鉄鋼スラグ製品は、1979 年に物理的性状を中心とした暴露環境を考慮して、その環境における土壌、地下水、

道路用 JIS が制定され、それ以降も種々の土木材料とし海水等が環境基準等を満足するよう規定するものである。

ての製品規格が策定され、土木資材として使用されてき「道路用鉄鋼スラグ（JIS A 5015）」および「コンク

た。一方、環境安全品質についてはその規格化が遅れリート用スラグ骨材（JIS A 5011-1,-4）」の JIS 規格は、ていたが、環境安全品質試験方法として「スラグ類の化

2013 年の改正において、環境安全品質の織り込みが学物質試験方法（JIS K 0058-1,2）」が 2005 年に制定終了した。さらに、2015 年 1 月に改正した「鉄鋼スラされたことを受け、鐵鋼スラグ協会では、鉄鋼スラグ製品

グ製品の管理に関するガイドライン」において、使用場の JIS 規格への環境安全品質の織り込みに取り組んでい所・用途に応じて適用する環境安全品質をより明確にる。鉄鋼スラグ製品の環境安全品質は、製品使用時のして整理している。

道路用鉄鋼スラグ（JIS A 5015)の
環境安全品質基準

コンクリート用スラグ骨材（JIS A 5011-1,-4) の環境安全品質基準
一般用途の場合

項目

溶出量
mg/L

カドミウム

0.01 以下

鉛

含有量 a）
mg/L

港湾用途の場合

項目

溶出量
mg/L

150 以下カドミウム

0.01 以下

0.01 以下

150 以下鉛

六価クロム0.05 以下

250 以下ひ素

0.01 以下

水銀

含有量 a）
mg/L

項目

溶出量
mg/L

150 以下カドミウム

0.03 以下

0.01 以下

150 以下鉛0.03 以下

六価クロム

0.05 以下

250 以下六価クロム0.15 以下

150 以下ひ素

0.01 以下

150 以下ひ素

0.03 以下

0.0005 以下

15 以下

水銀

0.0005 以下

15 以下

水銀

0.0015 以下

セレン

0.01 以下

150 以下セレン

0.01 以下

150 以下セレン

0.03 以下

ふっ素

0.8 以下4,000 以下

ふっ素

0.8 以下4000 以下

ふっ素

15 以下

ほう素

1 以下

4,000 以下

ほう素

1 以下

4000 以下

ほう素

20 以下

注 a） ここでいう含有量とは、同語が一般的に意味する“全含有量”とは異なることに注意を要する。

22

② 使用場所・用途に応じて適用する環境安全品質
陸域で使用される鉄鋼スラグ製品については、道港湾・海域に使用される鉄鋼スラグ製品についても、

路・鉄道用、コンクリート骨材用、地盤改良材、土コンクリート骨材用、地盤改良材、港湾・海域工事、

木・陸上工事、水和固化体、その他の６種に分類し、水和固化体の 4 種に分類し、JIS 規格品又は相当品、JIS 規格品又は JIS 規格相当品、土壌と区分可能な用水底土砂基準が適用される用途か否か等によって、途か否か等によって、適用される環境安全品質の試適用される環境安全品質の試験方法と判定基準値、験方法と判定基準値、試験頻度を定めている。一方、試験頻度を定めている。

スラグ類の化学物質試験方法（JIS K 0058-1）による鉄鋼スラグ製品の溶出試験結果例

項目（参考基準）
土壌溶出基準高炉スラグ製品（単位：mg/L）

製鋼スラグ製品

徐冷スラグ

水砕スラグ

転炉系スラグ

電気炉系スラグ

カドミウム

0.01 以下＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001

鉛

0.01 以下＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001

六価クロム

0.05 以下＜ 0.02＜ 0.02＜ 0.02＜ 0.02

砒（ひ）素0.01 以下＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001

総水銀0.0005 以下＜ 0.0002＜ 0.0002＜ 0.0002＜ 0.0002

セレン

0.01 以下

0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001

ふっ素

0.8 以下

0.2

0.1

＜ 0.1

＜ 0.1

ほう素

1 以下

＜ 0.1

＜ 0.1

＜ 0.1

＜ 0.1

注：＜は、分析の定量下限値未満を示す。

23

O U T L I N E

VI

社会から信頼される環境資材として

土壌環境基準（環告46号）による鉄鋼スラグ製品の溶出試験結果例（単位：mg/L）

高炉スラグ製品
項目

製鋼スラグ製品

土壌溶出基準
徐冷スラグ

水砕スラグ

転炉系スラグ

電気炉系スラグ

カドミウム

0.01 以下＜ 0.005＜ 0.005＜ 0.005＜ 0.005

鉛0.01 以下＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.005

六価クロム

0.05 以下＜ 0.01＜ 0.01＜ 0.01＜ 0.02

砒（ひ）素0.01 以下＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.005

総水銀0.0005 以下＜ 0.0005＜ 0.0005＜ 0.0005＜ 0.0005

セレン

0.01 以下

0.004＜ 0.002＜ 0.002＜ 0.005

ふっ素

0.8 以下

0.26

0.16

0.62

0.32

ほう素

1 以下

0.12

0.10

0.02

0.3

注：＜は、分析の定量下限値未満を示す。

水底土砂基準（環告14号）による鉄鋼スラグ製品の溶出試験結果例（単位：mg/L）

高炉スラグ製品
項目

製鋼スラグ製品

土壌溶出基準
徐冷スラグ

水砕スラグ

転炉系スラグ

電気炉系スラグ

水銀またはその化合物

0.005 以下

＜ 0.0005＜ 0.0005＜ 0.0005＜ 0.0005

カドミウムまたはその化合物

0.1 以下＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001

鉛またはその化合物

0.1 以下＜ 0.05＜ 0.05＜ 0.05＜ 0.005

六価クロム化合物

0.5 以下

＜ 0.4

＜ 0.4

＜ 0.4

＜ 0.01

ひ素またはその化合物

0.1 以下＜ 0.005＜ 0.005＜ 0.005＜ 0.002

ふっ化物

15 以下

0.3

0.26

0 ～ 4.4＜ 0.2

セレンまたはその化合物

0.1 以下

＜ 0.1

＜ 0.1

＜ 0.1

＜ 0.002

注：＜は、分析の定量下限値未満を示す。

24

2生成から需要家における使用までの品質管理① 鉄鋼スラグ製品の製造管理
鉄鋼プロセスは、かつて銑鉄や鋼を製造するために設に応じて JIS 規格など品質仕様に適合した鉄鋼スラグ製

計されていたが、現在では高品質の鉄鋼スラグ製品を品を製造するため、各工程で対策を講じ、厳格な製造製造することも、鉄鋼生産の操業・設備設計上の重要管理を行っている。

な要素と位置づけている。鉄鋼各社は、さまざまな用途
高炉スラグ製品の製造工程での品質管理例
高炉徐冷スラグ

工程

原料・溶解・冷却加工

出荷

品質を制御する手段

原料配合
溶解スラグ温度
散水方法

破砕・分級
エージング

検査・分析

化学成分
気孔率

粒度
修正 CBR
すりへり減量
絶乾密度
単位容積質量
粗粒率

環境安全品質
用途別の規格（黄水呈色試験など）

品質管理項目徐冷スラグ（徐冷処理）（エージング）クラッシャー スクリーン

鉄 鉱 石
コークス
石灰石

コンクリート用粗骨材
セメント原料

冷却ヤード
スラグ（290kg/T）

熱風
高炉

出銑

水砕スラグ
（急冷処理）

吹製装置

道路用路盤材

高炉セメント、セメント原料
土工用材、地盤改良材
クラッシャー スクリーン

アスファルト混合物用骨材
コンクリート用細骨材

高炉水砕スラグ

工程

原料・溶解・冷却加工

出荷

品質を制御する手段

原料配合
溶解スラグ温度
吹製水圧力

破砕・分級
コーティング

検査・分析

品質管理項目

化学成分
ガラス化率
気孔率

粒度
絶乾密度
単位容積質量
粗粒率

環境安全品質
用途別の規格（貯蔵安定性試験など）

25

VI

O U T L I N E

社会から信頼される環境資材として製鋼スラグ製品の製造工程での品質管理

転炉系スラグ（予備処理スラグを含む）

銑鉄
酸素ランス

副原料

スクラップ

転炉系スラグ

生石灰

工程

クラッシャー スクリーン

冷却ヤード

出鋼

転炉

（エージング）（130kg/T）

原料・溶解・冷却品質を制御する手段

スクラップの選別
精錬条件の選択◦生石灰使用量◦ドロマイト使用量◦精錬促進剤使用量
散水方法

化学成分
膨張安定性
塩基度
粉化防止

品質管理項目電気炉系スラグ

副原料

電気炉

生石灰
合金鉄

26

出荷

破砕・分級
磁力選別
エージング

検査・分析

鉄分
粒度
修正 CBR
すりへり減量
絶乾密度
単位容積質量
粗粒率

環境安全品質
用途別の規格（水浸膨張試験など）

クラッシャー スクリーン

冷却ヤード
クラッシャー スクリーン

アスファルト混合物用骨材
コンクリート用骨材
道路用路盤材（エージング） 地盤改良材

土工用材
還元スラグ

取鍋

土工用材
セメント原料加工

酸化スラグ（70kg/T）

副原料

スクラップ
生石灰
合金鉄

電極

道路用路盤材
地盤改良材

取鍋精錬炉

（40kg/T）

冷却ヤード

セメント原料
土壌改良材の原料

3

出荷から需要家使用までの管理

鐵鋼スラグ協会では、鉄鋼スラグの製造から需要家

鐵鋼スラグ協会の会員各社は、ガイドラインに準拠しでの使用までのそれぞれの工程において、会員各社がた自社の製品管理マニュアルを整備し、実行管理する

実行すべき管理項目について、「鉄鋼スラグ製品の管体制を確立している。さらに、社会に対する鉄鋼スラグ

理に関するガイドライン」（以下、ガイドライン）を 2005 年

製品の信頼性向上を図るため、鐵鋼スラグ協会では、に制定した。鐵鋼スラグ協会会員各社は、このガイドラ各会員事業所の製品管理マニュアルに基づく品質管理

インに基づいて、鉄鋼スラグ製品の製造、品質検査、状況について、第三者機関による審査制度を導入して輸送、構外保管、使用それぞれの段階の管理を行うこおり、ガイドラインに準拠した鉄鋼スラグ製品管理を行っとで、需要家の皆様の安心の向上を図っている。

ていることの審査状況の一覧を公開している。

ガイドラインは 2005 年の制定後、2015 年までに７回の改正を行っており、管理体制のさらなる強化に努めている。

鉄鋼スラグ製品の管理に関するガイドライン

目次
１ ．目的
２ ．適用範囲
３ ．各会員の責務
４ ．スラグ製品の品質管理
５ ．鉄鋼スラグ製品の販売管理
６ ．施工後の調査
７ ．行政・住民等からの指摘・苦情等が発せられたとき及びその懸念が生じたときの対応
８ ．マニュアルの整備と運用遵守状況の点検及び是正措置
９ ．鐵鋼スラグ協会への報告
10 ．ガイドラインの定期的な点検・整備（2015 年 1 月 14 日改正 鐵鋼スラグ協会）

27

O U T L I N E

4

VI

社会から信頼される環境資材としてスラグ製品利用時の環境対策

ガイドラインでは、需要家が、不適切な使用により生さらに、鉄鋼スラグの施工量、施工場所や利用用途

じ得る環境負荷に関する理解を深めるために、需要家等の特徴に応じて、受注前・施工中および施工後の自に対して鉄鋼スラグ製品の品質特性と使用上の注意事

主的な現地調査の必要性を判断し、実施することとし項（pH 特性、粉じん特性等）を説明することとしている。

ている。

ガイドラインに記載されたpH 特性・粉じん特性の留意事項 （ガイドラインより抜粋）

１．pH 特性（2）技術情報（1）留意点⃝鉄鋼スラグ製品は、含有する石灰の影響で、水と反◎【陸域での使用】⃝鉄鋼スラグ製品に接した水が土壌を介さないで、外部に流出する恐れがある場合には、コンクリート再生路盤材やセメント安定処理土を使用する場合と同様、アルカリ吸着能の高い土壌で覆土したり、炭酸ガス等で中和処理した後に排水する等の対策を実施する必要があります。
◎【海域での利用】⃝鉄鋼スラグ製品が海水に直接投入する場合、水酸化
マグネシウムが析出することによって海水が白く濁る可能性があります。事前検討により、環境に支障を及ぼさないことを確認した上で使用して下さい。

応すると pH が 10 ～ 12.5 に上昇し、コンクリート
再生路盤材、セメント安定処理土と同等のアルカリ性を示します。
⃝わが国の土壌は一般的に酸性土壌であるため、鉄鋼スラグ製品から溶出したアルカリ成分は、土壌に吸着中和されます。

２．粉じん特性（1）留意点⃝鉄鋼スラグ製品の内、バルクタンクローリー車での輸送やサイロでの保管がなされない製品について
は、乾燥状態や風速により、粉じんが発生する可能性があり、輸送～保管～施工までの間で環境に支障が生じないよう対策を実施して下さい。

28

P R O D U C T S
製品・プロジェクト
I 鉄鋼スラグ製品の市場・需要分野

P30

1

セメント

P30

2

コンクリート用骨材

P32

3

道路

P34

4

土木・港湾

P36

5

地盤改良

P38

6

肥料

P40

7

ロックウール

P41

II 大規模プロジェクトでの採用例

P421

東京国際空港D滑走路建設外工事

P422

大震災復興工事への貢献

P43

3

大規模プロジェクトの採用例

P444

その他の主な採用例

P44

29

P R O D U C T S

I

鉄鋼スラグ製品の市場・需要分野

1

セメント
使用したものに比べて長期強度が大きい特長を持っておコンクリート構造物の耐久性を向上

り、多方面の用途に使われている。さらに優れた性質として、アルカリ骨材反応の抑制効果、海水や化学物質

鉄鋼スラグ製品は現在、その特性を活かし、各方面に対する耐久性が高い、塩素イオンによる鉄筋の腐食がで利用されているが、その最大の需要分野はセメントで少ない、発熱速度が小さい、環境への負荷が少ない、ある。鉄鋼スラグ製品の約 5 0 %、高炉スラグだけで見るなどが挙げられる。

と約 70 % がセメント原料に使われている。
高炉セメントを使用したコンクリートは、普通セメントを

高炉セメントはこれらの性質が高く評価され、護岸やダムなどの海洋・河川構造物、道路・鉄道構造物、各種
土木、建築基礎、地盤改良工事などに使われており、国
土交通省・農林水産省の直轄土木工事では、セメント・生コンとして90% 以上の使用実績がある。これはグリーン購入法の特定調達品目への指定、公共工事仕様書への記載などが大きな要因となっている。
また、最近では、建築工事での使用も増加している。
杭や基礎、地中梁、連続壁などは、一般に部材断面が大きいこと、コンクリートの養生期間が取りやすいこと、かぶり厚さが比較的大きいことから、高炉セメントの使用が適し

高炉セメントは、セメント輸送専用車や袋詰めして出荷ている。東京都建築物環境配慮制度や政令指定都市などで実施されている CASBEE（※）では、大型の建築工事

高炉セメントが使用された構造物
小山ダム（茨城県）

明石海峡大橋※ CASBEE（Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency、建築物総合環境性能評価システム）：2001 年、国土交通省の主導のもとに、（財）建築環境・省エネルギー機構内に設置された委員会で開発された、省エネルギー、省資源など環境負荷削減に加え、室内の快適性、景観など環境品質・性能の向上も含めた、建築物の環境性能を総合的に評価するシステム。

30

への高炉セメントの使用が推奨されている。東京都では同石灰石を焼成することにより発生します。高炉セメントは、制度が 2002 年度から始まり、これまでに対象となる特定

普通セメントに高炉スラグ微粉末を多量に混合させるた建築物の 35% に高炉セメントが採用された。

め、クリンカの構成比を大幅に引き下げることによって、CO₂が削減できます。

CO₂ の発生量を低減

政府は地球温暖化対策として、高炉セメントを拡大するため、経済産業省が「混合セメントの普及拡大方策」

日本のセメント産業は、温室効果ガスの総排出量のを検 討 するとともに、2016 年５月に閣 議 決 定された約４% に相当する CO₂を排出しています。この殆どは、「地球温暖化対策計画」に「混合セメントの利用拡大」がセメントの中間製品であるクリンカを製造する過程で、施策の一つに織り込まれています。

高炉セメントの場合

CO2 削減量

マンション一棟の 20% に高炉セメントを使用すると他の身近な取組み

0

200

400

600

800

1000

1200

800

1000

1200

削減量（kg）

約 280kg ／台

マイカー通勤を 1 年間やめると（片道 4km）と約 240kg ／年

一世帯で暖房照明を 20％削減すると

約 100kg ／年

一世帯で待機電力を 80％削減すると

約 50kg ／年

1 日 2 時間テレビ利用を減らすと
0

東京湾アクアライン

約 1260kg／戸

約 430kg ／台

生コン車一台分を高炉セメントにすると

200

400

600

削減量（kg）

国立国会図書館関西館

31

P R O D U C T S

2I

鉄鋼スラグ製品の市場・需要分野

コンクリート用骨材
る膨張が認められないことなどの優位な特徴がある。

高炉スラグ骨材と電気炉酸化スラグ骨材

これらに加えて、高炉スラグ細骨材にはコンク
リートの乾燥収縮を抑制する効果があることが注目

鉄鋼スラグから製造されるコンクリート用骨材とされている。乾燥収縮はコンクリートのひび割れのしては、高炉スラグ骨材と電気炉酸化スラグ骨材が主要な要因の一つであり、コンクリートの耐久性向あり、それぞれに粗骨材と細骨材がある。溶融状態上への寄与が期待される。電気炉酸化スラグ骨材は、の高炉スラグを徐冷し、粒度調整したものが高炉ス

絶乾密度が約 3.6g/cm³ と他の骨材に比べて高いとい

ラグ粗骨材、水で急冷した水砕スラグを粒度調整しう特長を生かし、放射線遮蔽用コンクリートや重量たものが高炉スラグ細骨材である。電気炉酸化スラ

コンクリートにも適用されている。

グ骨材は電気炉から取り出された溶融スラグを徐冷2013 年には両骨材の JIS が改正され、環境安全性

または水や空気などで急冷し、粒度調整して造られの観点から溶出量、含有量の規定が導入されたことた骨材である。

から、環境に対する安全性の高いコンクリート用資高炉スラグ骨材は、1977 年に粗骨材、1981年に材として認知されている。

細骨材の JIS が制定され、さらに日本建築学会や土木学会の各種指針に織り込まれ、主要なコンクリー
ト骨材の一つとして広く使用されている。電気炉
酸化スラグ骨材も 2003 年に JIS が制定され、利用が天然骨材の代替材として環境保全に貢献
2006 年の瀬戸内海における海砂採取全面禁止や海外砂の輸入停止を契機に、天然骨材枯渇への対応

進みつつある。

という社会的ニーズが高まり、鉄鋼スラグ骨材の販

鉄鋼スラグ骨材の特徴

売量は大幅に増えた。高炉スラグ骨材は 2002 年度、鉄鋼スラグ骨材は適切な品質管理のもとで製造され法に基づく特定調達品目に指定されており、天然資

た工業製品であり、コンクリートの耐久性に影響を及源の開発抑制による環境保全や天然資源採掘時の使

ぼす有機不純物や粘土、貝殻などを含まないこと、品用エネルギー及びそれに伴い発生する CO₂ 削減に貢質のばらつきが少ないこと、アルカリシリカ反応によ献する環境資材として高く評価されている。

高炉スラグ細骨材の製造フロー例

水砕スラグ投入

電気炉酸化スラグ骨材は 2005 年度にグリーン購入

破砕・整粒
固結防止剤添加クラッシャー

積込み

水切養生

スクリーン

出

32

荷

細骨材と粗骨材

高炉スラグ細骨材

高炉スラグ粗骨材

電気炉酸化スラグ細骨材

電気炉酸化スラグ粗骨材

適用例

神戸港メリケンパークで敷き詰められたインターロッキングブロック（高炉スラグ細骨材）

広島港護岸工事のプレキャストブロック（高炉スラグ細骨材）

消波ブロック（電気炉酸化スラグ骨材）

鉄鋼スラグ骨材の特徴◦有機不純物、粘土、貝殻などを含まない、均一な化学成分の工業製品である。
◦反応性シリカを含まないため、アルカリシリカ反応を起こさない。
◦天然砂利や砕石の代わりとして使用することで貴重な天然資源の保全に貢献する。

33

I

P R O D U C T S

3鉄鋼スラグ製品の市場・需要分野

道路の重要な技術が開発された。その結果、設計施工指

優れた耐久性と経済性

針が作成され、アスファルト舗装要綱に組み込まれた。さらに 1979 年には JIS が制定され、環境安全面

道路用鉄鋼スラグは、高炉スラグおよび製鋼スラ
グを破砕・整粒し舗装用素材として製造するもので、での品質基準を取り入れる等、数回の改正を経て現在の JIS A 5015 に至っている。

それぞれを単体または混合して製造する路盤材や、代表的な鉄鋼スラグ路盤材である水硬性粒度調整

製鋼スラグから製造するアスファルト混合物用骨材

スラグ「HMS-25（※）」は、長期にわたって硬化するとして使用されている。

ため、その特長を活かした利用により、一般の砕石

鉄鋼スラグの道路用材料への活用は、1960 年代か（粒度調整砕石）
よりも断面を薄くすることができる。

ら研究が開始され、エージング技術、粒度構成など

また、施工直後の交通解放が可能、作業中に雨が降

鉄鋼スラグ路盤材と天然資材との比較
鉄鋼スラグ路盤材使用

天然資材使用

粒度調整工法20

TA＝19.5cm

層

55
粒度調整工法25
77

TA＝35.9cm

クラッシャランクラッシャラン30

25

クラッシャランスラグ（CS）

TA＝19.5cm

3045

水硬性粒度調整スラグ
（HMS）

表

5

層

15

表

5

N₄（目標とする TA＝19cm）

路床（設計 CBR＝3）

N₆（目標とする TA＝35cm）
層

クラッシャランスラグ
（CS）

25

65

水硬性粒度調整スラグ（HMS）瀝青安定処理25

TA＝35.0cm

層層

路床（設計 CBR＝3）
路床（設計 CBR＝3）※ HMS-25: 鉄鋼スラグを 0~25mm に粒度調整した上層路盤材。

34

10

基

表
基

12

層

15

表

路床（設計 CBR＝3）

り出した場合にも路盤の締め固め作業が続行可能な
ど、良好な施工性も高く評価されている。製鋼スラ

施工例

グは、路盤材としての利用の他、硬質かつ耐摩耗性に優れていることからアスファルト混合物の骨材としても使用されている。
2002 年度には鉄鋼スラグ混入路盤材と鉄鋼スラグ
混入アスファルト混合物が、グリーン購入法における特定調達品目に指定されており、環境保全に資する材料としても広く認知されている。

黄色水・膨張崩壊対策はエージングで解決

鉄鋼スラグ混入路盤材

高炉スラグには少量の硫黄が含まれている。硫
黄は水と接触すると黄色に変色したり、温泉臭がす

使用例

ることがあるが、この現象を防止するため、破砕後に空気と硫黄を反応させ安定したチオ硫酸イオンや硫酸イオンに酸化させたり、炭酸ガスで中性化し黄色水の色や臭気を消失させるエージングを行っている。エージングは、破砕・ふるい分けした製造直後品を安定するまでヤードに積み付ける方法で実施されている。
製鋼スラグもまたエージングを行っている。製鋼
原料（銑鉄、スクラップ）の精錬に用いる生石灰は、十分に溶解されないと不安定なままスラグ中に残存する場合がある。この溶解不十分な生石灰は遊離石灰と呼ばれ、水と反応すると体積が膨張するため、

東九州自動車道（NEXCO 西日本提供）

アスファルトが下から押されて破壊される花咲き現象（ポップアウト）を起こす場合がある。この現象を防止するため、エージングによって事前に遊離石灰を水分と反応させて消石灰に変え、体積を安定させている。エージングには蒸気または高圧蒸気の高温と水を利用して反応を促進する方法や破砕後安定化するまでヤードに積み付ける方法がある。
膨張安定性評価の指標である水浸膨張比の規格値
は、平成27年の「鉄鋼スラグ路盤設計施工指針」発刊時に検討し、規格値を1.5 % から 1.0 % に厳格化した。

東九州自動車道（NEXCO 西日本提供）

35

P R O D U C T S

4I

鉄鋼スラグ製品の市場・需要分野

土木・港湾
水砕スラグで造成した路床は、軟弱地盤に適した

天然砂より軽量

軽い路体で、交通荷重に対して大きな変形を起こさず、十分な支持強度を有する。また水硬性の発現に

土工用水砕スラグは、護岸の裏込め、軟弱地盤対策用の覆土、路床、盛土などに利用されている。
砂状の水砕スラグは、天然砂と比べて軽量、せん
断抵抗角が大きいといった物理的、力学的特性を有より、繰り返し交通荷重の作用の下でも浸透水による強度低下を起こさないなどの特長があり、経済性、施工性はもちろんのこと、道路構造物としての耐久性にも優れている。

する。さらに、経時的に水和して固結する水硬性を水砕スラグで盛土をする場合は軽量であること、有しており、地震時の液状化に対する抵抗性が大き

せん断抵抗角が大きいことから、軟弱地盤上の盛土くなる。護岸の裏込め、裏埋め材料として水砕スラ工事においては、設計上有利となる場合がある。

グを用いると、軽いことと、せん断抵抗角が大きい
ことが効果的に作用して、前面の矢板などに働く主
働土圧を大幅に減少させ、矢板の断面を小さくする
ことができる。

裏込め材の軽量化でコスト縮減
─名古屋港飛鳥ふ頭南地区岸壁─
2005 年に共用開始された名古屋港飛鳥ふ頭南側コ

また、完全に固結すれば地震時に液状化しなくなンテナターミナルは、水深 16m の耐震強化岸壁であるため、液状化対策が不要となる。軟弱地盤の覆土

り、１万 TEU（※）超のコンテナ船の接岸も可能な国による改良に水砕スラグを用いた場合、軽いこと、内最大級のものである。

水の影響を受けないこと、トラフィカビリティーに

この岸壁の裏埋め材を砕石などから水砕スラグに優れることから、軟弱層の側方流動の危険性や圧密設計を見直すことで、前面の鋼管矢板や控え杭の断沈下量も減少する。

面を小さくすることができ、工事コストを大幅に縮減（国土交通省名古屋港湾事務所公表値：約 18％縮

土工用水砕スラグの特徴◦天然砂と比べて軽量（湿潤単位体積重量11～16 kN/m³）減）した。

超軟弱地盤の沈下対策
─北九州空港─2000 ～ 2002 年にかけて、北九州空港の軟弱地◦せん断抵抗角35°以上、設計 CBR20～
30%で、天然砂以上の強度を有する

盤改良工事で約 150 万 t の高炉水砕スラグが使わ◦水硬性により長期強度や耐久性が向上

れ、北九州港や苅田港などの航路整備で発生する◦固結していない場合の透水係数10–²～
10– ⁴ m/s であり、良質な砂と同等以上

沈下対策が求められた。浚渫土は自然状態のままれた。北九州空港は周防灘の沖合約 3km に建設さ浚渫土を埋め立てに活用したため、超軟弱地盤のでは強固な地盤になるまでに、相当長期間かかる※ TEU：コンテナ船の積載能力を示す単位。１TEU で 20フィートコンテナ１個分に相当。

36

と言われている。超軟弱地盤を早期に強固な地盤にするため、空港建設ではサンドマットを施工し、

北九州空港

ペーパードレーン工法による地盤改良が行われた。
高炉水砕スラグは、天然材に比べて軽量であるため、埋立地の沈下量を低減させることが評価され、サンドマット材の一部に採用された。工事は新門
司沖の第一工区で海砂層 90cm 厚の上に高炉水砕スラグ 60cm 厚（約 55 万 m³）、第二工区で海砂層
90cm 厚 の 上 に 高 炉 水 砕 ス ラ グ 90cm 厚（ 約 65 万m³）が敷設された。

名古屋港 飛島ふ頭

名古屋港飛島ふ頭南地区岸壁

水砕スラグ

鋼管矢板

控え杭

裏込め鋼矢板タイプとケーソンタイプ
山

土

埋立土

栗石

水砕スラグ

海

砂

ケーソン

水砕スラグ
原地盤

37

P R O D U C T S

5I

鉄鋼スラグ製品の市場・需要分野

地盤改良
SCP 材料に天然砂の代替として製鋼スラグが利用

周辺海域への影響を実証可能と評価されたことで、各地の港湾で利用された（P44 表参照）。特に、瀬戸内海などでは、自然保護の観鐵鋼スラグ協会は、1993 年度から（財）沿岸技術研点から海砂採取を禁止する自治体が増えたこともあ究センターと共同で製鋼スラグの港湾工事用材料とり、SCP 中詰材として地盤改良用製鋼スラグは急速しての適用技術の研究に着手し、 2000 年に『港湾工に普及することとなった。

事用製鋼スラグ利用手引書』を作成、2015 年２月に広島県の大竹港東栄地区の多目的国際ターミナル

は、（財）沿岸技術研究センターより『港湾・空港・岸壁（−11m）の整備では、重力式護岸下の沖積粘土

海岸等における製鋼スラグ利用技術マニュアル』が層約 20 m 厚の地盤改良において、製鋼スラグを中発刊されている。

詰材とした SCP工法（改良率 70 %）が採用された。

この研究では、物理特性だけでなく、神戸ポー

その結果、約５％のコスト縮減が図られるとともに、トアイランドで陸上サンドコンパクションパイル

周辺海域への環境影響を考慮し、工事期間中は環境（SCP）、広島港で海上 SCPの試験工事を行い、海域監視、使用材料については海洋汚染防止法に基づくに与える影響も調査した。SCPとは、軟弱地盤中に溶出試験を行い、全て基準値をクリアしていること締め固めた砂の杭を打ち込むことで地盤の強度を上が確認できた。

げる地盤改良工法である。地盤改良用製鋼スラグは、
天然の砂に比べて単位体積質量とせん断抵抗角が大きいという土質工学的特性を活かし、地盤改良工事の工費低減を可能とすることがわかった。

液状化対策としての利用─ 名古屋港鍋田ふ頭岸壁─
陸上におけるSCP工法での利用事例として、2009 年

また、製鋼スラグの適用による海域への環境影響

名古屋港鍋田ふ頭岸壁（−12m）地盤改良工事に採用については、製鋼スラグからの溶出水の pH は通常された。従来の天然砂を用いた場合と同等の施工性高い値を示すものの、SCP 中詰材として利用した場

で材料費が安価であることから、全体で約10 % のコ

合にはケーシングパイプ中に封じ込められて施工さスト改善に寄与した。
（国交省中部地方整備局

れ、海水と直接接触することがほとんどないため周「公共事業コスト構造改善プログラム」【施策名：Ⅱ辺海域のpHの上昇はほとんどないことが確認され計画・設計・施工の最適化【２】施工の見直し施策ている。

11】）使用材料の変更によるコスト改善

より）

地盤改良用製鋼スラグの特徴◦形状は稜角に富み、表面は粗で、天然の砕石や砂に類似◦粒子密度は 3.2～3.7g/cm³ と天然石材と比べて大きく、単位体積質量も湿潤重量（含水比 5％）で19～26 kN/m³、水中で14～16 kN/m³ と重い◦せん断抵抗角40°
以上

38

資料

広島県大竹港東栄地区 多目的国際ターミナル岸壁（−11m）整備−5.5m 岸壁

海上 SCP施工状況

大竹港東栄地区岸壁全景（広島湾再生プロジェクト HP）
岸壁法線
＋4.7

基礎捨石

10 〜 200 kg/ 個

SCP 杭
D＝2.0m

裏埋土砂

中詰砂

±0.0

1.5％

12.5m

−11.3

−14.7

SCP（As＝25％）

製鋼スラグ SCP（As＝70％）

16.8 m沖積
粘土層20.4 m

加工砂

沖積粘土層
（Ac1）

2.1m

裏込石

1〜 100 kg/ 個

13.0
−12.7

2.1m

＋3.0

−13.1

−7.5m 岸壁 −11m 岸壁 −5.5m 岸壁 緑地

50.4 m−31.7

SCP平面配置

大竹港東栄地区岸壁断面

名古屋港鍋田ふ頭岸壁（−12m）地盤改良工事
30,00055,60034@1600＝54,400

400

20,0001,900
800

20,00049,200

既設路盤材敷均し（平均厚 29cm）

切土

仕上げ高 ＋6.20M

既設路盤材敷均し（厚 0〜20cm）

＋5.70
＋5.00

＋6.00

＋4.80

−8.90

陸上 SCP 施工状況

1.6m

SCP 杭
D＝0.7m

1.6m

仕上げ高 ＋5.64M

−8.90
締固め
砕石杭（A）

締固め
砕石杭（B）

締固め
砕石杭（D）

締固め
砕石杭（E）

締固め砕石杭（F）

締固め
砕石杭（C）

製鋼スラグ SCP施工断面の一例

砂層

鍋田埠頭SCP配置図

39

I

P R O D U C T S

6鉄鋼スラグ製品の市場・需要分野

肥料

高炉スラグは肥料成分である CaO、SiO₂、MgOなどを含んでおり、稲作用のほかに、畑作、牧草用を含んでいるため、「鉱さいけい酸質肥料」（ケイカとして幅広く利用されている。

ル肥料）として稲作用に使われている。製鋼スラグ

さらに、アルカリ分の作用により、土壌の酸性をもまた、これら３成分のほかに FeO、MnO、P₂O₅
珪酸の必要量

収奪珪酸量
156kg

改善する。

天然供給珪酸量83kg〜128kg

差引不足珪酸全量
28kg〜73kg（10a あたり）

稲わら500kgまたは堆肥1t から持ち込まれる
珪酸量 50kg
土壌から供給される
珪酸量 5〜50kg（砂質土〜粘質土）

稲が吸収する珪酸 120kg

灌漑水から持ち込まれる
珪酸量 28kg

溶脱する珪酸 36kg
ケイカルとして
100kg
（粘質土）
200kg
（砂質土）

特性と優位性（高炉スラグ利用）〈ケイカル肥料〉（製鋼スラグ利用）〈転炉石灰肥料〉

珪酸による丈夫な稲づくり

水田・葉の受光態勢が向上し、光合成が促進する
・根の活力が旺盛になり、下葉の枯れ上がりを抑える
・茎が丈夫になり、倒状を防ぐ
・葉の表皮にケイ化細胞ができ、いもち病を防ぐ

乾物生産が旺盛・生育中期 もみ生産効率の向上（もみ数の増加）
・生育後期 登熟の向上（千粒重の増加）

収量・外観品質・食味の向上

・もみ数と千粒重の増加で増収
・外観品質の向上で一等米比率が増加
・登熟の向上で食味が良くなる

製品

水砕スラグを用いた肥料

40・酸化鉄・マンガンにより根に活力を与える・珪酸・石灰・リン酸・苦土により丈夫な稲を作る・鉄分欠乏土壌の改良（根腐れ・ゴマ葉枯れ・秋落田）に効果的

畑
・珪酸・酸化鉄・石灰をはじめ、苦土・リン酸・マンガン・ホウ素などの作物が必要とする沢山の肥料成分をバランスよく含んだ総合的土づくり肥料
・酸性・老朽土壌の改良に役立ち、塩基を増やすだけでなく有機物の分解を促進しバランスの良い土づくりが可能

ケイカル散布の様子

転炉スラグを用いた肥料

7

ロックウール

高炉スラグなどの原料をキュポラや電気炉で高温して硬化炉で固めて、一定の密度・厚さに調整して、で再溶融し、吹き飛ばして繊維状にする。繊維状にボード状、住宅用のマット状などの「成型品」に加工したロックウールは集綿室で集綿され、用途に応じし、製品にする。

て解繊・粒状化して「粒状綿」に、バインダーを添加製造フロー図原料（鉱石）

溶融スラグ

成型・加工
溶さい鍋
電気炉

梱包

配綿（ペンジュラム方式）

成型品

粒状化
徐冷スラグ
溶鉱炉

集綿
溶融炉

繊維化

ロックウールと断面図

梱包
粒状綿

ロックウール適用例
充填断熱

タンク類

外張り断熱

41

P R O D U C T S

II

大規模プロジェクトでの採用例

1

東京国際空港 D滑走路建設外工事

東京国際空港 D 滑走路は、現在の空港島の沖合に
全長 3,120m の空港島を造成し、そこに 2,500m の滑

東京国際空港 D 滑走路建設外工事

走路を整備するもので、空港島は、1,100m は鋼製ジャケットを用いた桟橋構造、2,020m は埋立構造とする
２つの構造体をあわせたハイブリッド構造となっている。この埋立工事の地盤材として、鉄鋼スラグ水
和固化体製人工石材をはじめとする鉄鋼スラグ製品（約180万トン）が、中仕切堤、液状化対策材、仮設
道路材用途に使用された。

鉄鋼スラグ製品使用数量（万トン）

鉄鋼スラグ水和固化体製
人工石材

高炉水砕スラグ

中仕切堤

23

74

揚土 1（液状化対策材）

19

揚土 2（仮設道路材）

60

合計

102

製鋼スラグ

合計
97
19

74

9

69

9

185

※他に、管中混合固化処理土用に、高炉セメントが 36 万トン使用されています。

東京国際空港 D 滑走路建設外工事における鉄鋼スラグ製品の適用部位
滑走路

揚土 2

捨石

管中固化処理土

揚土 1
中仕切堤

築堤材

42

大震災復興工事への貢献

阪神淡路大震災
─神戸市六甲アイランド

神戸港復旧工事での水砕スラグ使用場所低減させる必要があった
ため、土圧軽減を図るべ

堤

第五

防波

埠頭

32.5m

第六

ポートアイランド（第 2 期）

工区

堤

第八

防波

号線
（浜

物揚

場

大橋

手幹

住吉

第2
工区

六甲

物揚

線）

場

摂津

西魚 崎 物本山揚場

大東 部 阪 湾岸
道
第3
工区 路

東部

六甲アイランド
防波

第4

深江基地

工区

堤

第七

水砕スラグ

＋4.0m

東部

摩耶埠頭コンテナ
ターミナル

堤

波堤

防波

堤

堤

: 水砕スラグ使用場所
ケーソン−12.3mく、 幅 約19 mの 範 囲 に 高SCP 工炉水砕スラグで埋め戻す工法が採用された。

摩耶

第1

43

御影

東神
フェ 戸
リー
埠頭

際しては、既設構造物に

東部

第六南防波堤大きく変位する被害を受けた。復旧に

南防国道

湾岸幹線道路

新交
通
六甲
アイ
ラン
ド線

第一

港島トンネル（建設中）

住吉

阪神高速 道路
灘埠頭

住吉
浜ラ
ンプ

ソンと呼ばれる構造物を支える基礎が

防波

神戸大橋

脇浜基地

摩耶
大橋

ポート
アイランド

第一

新港
突堤

新交通ポー
ト
アイランド
線

の高炉水砕スラグが使われた。神戸港

中突堤

は、神戸港岸壁復旧工事に約 110 万 t
六甲アイランド地区岸壁は、当時、ケー

六甲道

防波

神

灘

中央幹線

神戸市役所
高浜旅客
フェリーターミナル

1995 年に起きた阪神淡路大震災で加わる荷重をできるだけ

三宮

元町
戸

第四

2

鋼管矢板

神戸港岸壁復旧工事（神戸市六甲アイランド）

捨石

東日本大震災─釜石湾口防波堤

鉄鋼スラグ水和固化体製人工石材の使用部位（被覆石）
23.0m
＋3.0m

港外

鉄鋼スラグ水和固化体製人工石材の

港内

水張り

防波堤への適用事例として、東日本大

中詰雑石

被覆石

震災で被災した釜石湾口防波堤の復旧工事では、防波堤ケーソンのマウンドの被覆石として採用された。湾口防

＋6.0m

基礎石

鉄鋼スラグ水和固化体製
人工石材

1:2

1:2

－63.0m

波堤の災害復旧は、南堤 370 ｍ（全長640m）
、北堤 870 ｍ（全長 990m）、開口部 300m の区間が対象となり、2018
年３月末に完成し、約20万 m³ の固化
体人工石材が採用された。

釜石港湾口防波堤の側面図
北堤 990m
浅部 335.3m

開口部 300m

深部 654.7m－ 27.0m

鉄鋼スラグ水和固化体製
人工石材

南堤 670m
深部 578.2m

基礎石

浅部 91.8m－ 32.0m

43II

P R O D U C T S

3

大規模プロジェクトでの採用例

大規模プロジェクトの採用例
名称

使用量（単位：m³）

用途（スラグの種類）

施工時期（年）

阪神淡路大震災復興工事

1,200,000

岸壁の耐震性強化（水砕スラグ製品）

1996

北九州空港

1,380,000

軟弱地盤改良（サンドマット）（水砕スラグ製品）

2000~2002

中部国際空港1,170,000

滑走路路盤材等（水砕スラグ製品、製鋼スラグ製品） 2001~2004

神戸空港

900,000

滑走路路盤材等（製鋼スラグ製品、水砕スラグ製品） 2003~2004

関西国際空港 2 期工事

510,000

滑走路路盤材等（製鋼スラグ製品、
水砕スラグ製品） 2004~2007

東京国際空港Ｄ滑走路工事

41,180,000

中仕切堤、仮設道路材等（水和固化体人工石材、
水砕スラグ製品、製鋼スラグ製品）

2007~2010

その他の主な採用例

土工用水砕スラグ製品（100,000m³ 以上）
名称

使用量（単位：m³）

用

途

施工時期（年）

下津港工事

227,000

覆土1998

三島・川之江金子地区工事

203,000

護岸裏込め

1998~

茨城県南東部市町村工事

296,600

路床、排水路基礎等

2000~2004

名古屋飛島第 2 岸壁工事

100,000

護岸裏込め

2006~2007

新北九州空港184,000

軟弱地盤改良（サンドマット）

2010~2011

用施工時期（年）

地盤改良用製鋼スラグ製品（100,000m³ 以上）
名称

使用量（単位：m³）

途

名古屋港鍋田埠頭西 5 区工事

125,000

SCP

1997~1998

尾道糸崎港貝野地区岸壁工事

158,000

SCP

1998~2000

大竹港修築岸壁工事

146,000

SCP

1998~2000

呉市阿賀マリノポリス工事

268,000

SCP

1998~2000

尾道糸崎港貝野地区岸壁工事

110,000

SCP

1999~2000

大竹港東栄地区岸壁築造工事

242,000

SCP

2001

大竹港東栄地区岸壁築造工事

210,000

SCP

2002

新居浜港廃棄物護岸築造工事

168,000

SCP

2002

東京港10 号地工事

231,000

SCP

2007

長崎港（小ヶ倉柳地区）岸壁地盤改良工事

120,000

SCP

2009

愛知県鍋田埠頭

120,000

SCP

2009~2010

長崎港改修工事

342,500

SCP

2009~2011宮城県北上川下流部堤防

150,000

SCP（陸域）

2013~2014

羽田空港沖合展開工事

1,366,000

載荷盛土・舗装1985~1993

横浜港大黒ふ頭コンテナーヤード

205,000

載荷盛土・舗装

1990

横浜市大黒ふ頭二期地区工事

144,000

載荷盛土・舗装1991~1992

神戸市ポートアイランド

257,000

埋立材

2004~2005

寒川東部臨海土地造成工事

370,000

中仕切り堤

2005~2007

福山港本航路地区仮設通路工事

250,000

仮設道路・裏埋め

2006~2007

福山港本航路地区

644,800

盛土

2006~2008※）使用量は、港湾工事推奨用リサイクル製品便覧リサイクルポート推進協議会、鉄鋼スラグニュース（鐵鋼スラグ協会）
より抜粋。

44

F U T U R E
新たな挑戦I 環境・グローバル時代に注目される利用技術開発

P46

1 海域環境改善・修復への貢献

P47

2 低炭素社会への貢献

P53

3 他材料との組み合わせによる利活用

P54

II 鉄鋼スラグ製品規格・基準類一覧

P55

III 鉄鋼スラグ利用のあゆみ

P56

45

F U T U R E

I

環境・グローバル時代に注目される利用技術開発

未来に向けて、
環境資材「鉄鋼スラグ」

わが国における鉄鋼スラグの利用技術開発は、セメン
ト分野、道路分野などを中心に、約 1 世紀にわたり取り組まれてきた。しかし、経済や産業が成熟し、社会イン
フラへの新規投資などが減少傾向にある中で、今後とも
鉄鋼スラグの有効活用を継続するためには、社会のニーズに適応した安定的な需要を創出する用途の開発と市場の開拓を行っていく必要がある。鐵鋼スラグ協会は、従来からの利用をより深化していくことに加えて、鉄鋼ス
ラグのさまざまなポテンシャルを発揮するため、以下のような観点が今後ますます重要になると考え開発を進めている。
◦鉄鋼スラグの持つ環境修復効果を活用する。特に海域においては、埋め立てなどによる開発に重点が置かれてきたが、今後は、港湾地域の自然災害への対応や、失われた海域の自然環境を修復することも重要なテーマである。鉄鋼スラグが含有する鉄分やミネラル成分
は、海域の環境修復に効果的との知見が得られている。
◦地球環境問題の重要性が増す中で、改めて鉄鋼スラグの活用による省エネルギーや CO₂ 削減効果の極大化を図る。例えば、高炉セメントに代表される、高炉スラグ微粉末の結合材としての活用による CO₂ 削減は、今後の地
球温暖化防止対策の一つとして考慮する余地がある。
◦様々な鉄鋼スラグの組み合わせや、鉄鋼スラグと他の素材の組み合わせなど、複数の素材の掛け合わせによるハイブリッドな効果の発揮を追求する。単体では得られなかったさまざまな長所が生まれ、多方面での実用化が期待される。
こうした利用範囲の拡大は、わが国の循環型社会のさらなる推進、持続可能な発展を図ることへも貢献することとなる。鐵鋼スラグ協会および加盟各社は、公共事業をはじめとする各種工事に継続して活用いただくため、国・地方公共団体はもとより、大学・研究機関など、関係各方面のサポートもいただき、皆様のご理解を得ながら積極的に普及・拡大に取り組んでいく。ここからは最近の利用技術開発実例を紹介する。

46

1

海域環境改善・修復への貢献 〜鉄とともに豊かな海をつくる

鉄鋼スラグ水和固化体製
ブロック・人工石材（JFEスチール＆新日鐵住金）

護岸工事など 140 万m³（2016 年度実績）以上に達している。なお、鉄鋼スラグ水和固化体製人工石材（フロンティアストーン®、フロンティアロック®）は、（一財）沿

鉄鋼スラグ水和固化体とは、セメントコンクリートの代岸技術研究センターから港湾関連民間技術の確認審替物として開発されたもので、結合材としてセメントの代査・評価報告書第 07001号を取得しており、グリーン購

わりに高炉スラグ微粉末、骨材として天然石砂の代わり

入法特定調達品目にも指定されている。鉄鋼スラグ水に製鋼スラグ、必要に応じてアルカリ刺激材や混和材を和固化体の特長を以下に示す。

混合して製造するリサイクル製品である。ほとんど全て①密度の原材料にリサイクル品を使用することから、セメント製

鉄鋼スラグ水和固化体製人工石材の密度は 1.8 ～造時の CO₂ 発生の抑制や天然骨材採取による環境影

2.7 t/m³ で、使用する原料や配合により異なる。また、響の抑制が期待できる。

鉄鋼スラグ水和固化体製ブロックは、標準的な配合で鉄鋼スラグ水和固化体は、基本的にコンクリート製

2.3 ～ 2.6 t/m³（ 普通コンクリート約 2.3 t/m³）と大きく、品と同じプロセスで製造される。コンクリートプラントと同

波浪安定性に優れる。

様の設備を用いて混練し、型枠に流し込むことで任意②機械的特性の形状のブロックを製造することができる。また硬化後28日強度で ､ 準硬石相当の天然石材と同等の 9.8に破砕することで任意の大きさの石材を製造することも

N/ｍｍ² 以上、配合によっては 30 N/ｍｍ² 程度の強できることから、主に港湾工事における消波ブロックや度発現が可能であり、普通コンクリートよりも長期強度

被覆ブロック、石材代替材に適用されている。施工実の伸びが大きい。曲げ強度や引張強度は、同じ圧縮

績としては国士交通省のブロック工事や羽田Ｄ滑走路

強度の普通コンクリートと同等である。また、すりへり係

工事、東日本大震災後の護岸復興工事、各製鉄所の数は普通コンクリートよりも小さく、耐摩耗性に優れる。

鉄鋼スラグ水和固化体製ブロック、人工石材の概要
項目

鉄鋼スラグ水和固化体製
ブロック

鉄鋼スラグ水和固化体製
人工石材

主な用途

異形ブロック、根固方塊、捨ブロック、
上部工（無筋コンクリート）など

割ぐり石（緩傾斜護岸・被覆石）、
裏込石、埋立材

密度2.3 ～ 2.6 t/m³
（単位体積質量）1.8 ～ 2.7 t/m³
（絶乾密度）

圧縮強度※ 28日強度（標準養生）

18 N/mm² 以上が可能＊）

9.8 ～ 35 N/mm²

pH

9.0 以下＊＊）

9.0 以下＊＊）生物付着性

普通コンクリートと同等以上

天然石材と同等

環境適合性＊）一般的な異形ブロックの設計基準強度＊＊）海水溶媒 固液比 1：10

47

F U T U R E

I

環境・グローバル時代に注目される利用技術開発③低アルカリ向が確認されている。

主な結合材が高炉スラグ微粉末であるため、海中でのアルカリ成分の溶出が少ない。

⑤任意の形状・粒度の石材供給が可能
発注者・使用者のご要望に応じて、粒径や粒度分④優れた生物付着性

布のつくり込みが可能となる。例えば、粒度分布を整え

原料の製鋼スラグには、鉄や珪素などの生物に必須ることで、せん断抵抗角φ₀は 35°以上が確保でき、また、の元素を多く含まれるため、海洋環境下における付着10％通過粒径（D10）≧ 1 mm と管理することで非液状生物の種類数、付着生物量が同等以上に多くなる傾化材料として利用できる。

フロンティアロック ®を用いた港湾修繕工事

出荷前のフロンティアロック ®

48

鉄鋼スラグ水和固化体製ブロックを用いた護岸補強工事

フロンティアロック®への海藻類付着状況と観察されたイシモチの群れ

浚渫に伴う
大量の土砂

転炉系製鋼スラグを成分管理・粒度調整

カルシア
改質材

浚渫土

カルシア改質土

軟弱浚渫土の有効活用技術（カルシア改質土）
カルシア改質土は、航路浚渫工事などで大量に発生

例えば、する“軟弱な浚渫土”に、転炉系製鋼スラグを原料とし①海面に人工の地盤を造成する「埋立」に用いた場合、て成分管理と粒度調整を施した“カルシア改質材”を混

強度発現が早く圧密沈下も小さいため、埋立工期の合することにより、物理的・化学的性状を改質した材料

短縮が可能となるである。

②生物の産卵や生育の場であるとともに、生物による水

カルシア改質材を浚渫土と混合すると、浚渫土のシリ

質浄化の場となる「浅場や干潟の基盤造成」に用い

カ分・アルミナ分とカルシア改質材からのカルシウム分がた場合、自然の海岸のように勾配を設けることが可能

水和固化してカルシウムシリケート系水和物（C-S-H）やであり、かつ強度を有するために表面に設けた生物生

カルシウムアルミネー系水和物（AFm）が形成され、浚渫

息空間（覆砂や築磯等）を安定的に保持できる土の強度が改善される。

③大規模な埋立工事を区分けして効率的に施工していく

また、カルシア改質材は、浚渫土に混合すると即時にために設ける「中仕切り提」に使用した場合、埋立浚渫土の水分を吸収し、材料分離を抑制する作用を発材のみならず従来は天然石を使用していた中仕切り提揮するため、混合直後のカルシア改質土を海水中に投にも浚渫土を有効活用することができる

入する場合においても、濁りの発生が抑制される。

④護岸の安定性を増すために背後を拡幅する「腹付け」

他にも、カルシア改質土は以下のような特長を有するたに使用した場合、護岸背面の液状化が抑制されるのめ、様々な用途への活用が可能である。

みならず、難透水性であるために防砂シートを使わず◦法面勾配の形成が可能であるに背後の埋め立て用材の流出を防止することも可能で◦液状化に抵抗できるある◦海水中で長期的な劣化が生じない（耐久性を有する）

等である。

濁りの抑制効果の比較

即時的な吸水による

分離抑制
浚渫土
浚渫土

水槽に浚渫土とカルシア改質土を投入したときの濁度の比較

カルシア改質土（混合直後）

カルシア改質土

カルシア改質土の用途事例（左：埋立材、中：腹付け材、右：浅場・干潟基盤材）

裏込石
カルシア改質土

カルシア改質土

カルシア改質土49

I

F U T U R E

環境・グローバル時代に注目される利用技術開発

カルシア改質土の開発は、2004 年度から 2007 年度

ライブラリー“港湾・空港・海岸等におけるカルシア改質にかけて（一社）日本鉄鋼連盟にて実施した経済産業省

土利用技術マニュアル”」が発刊されるに至った。

補助金事業での基礎研究に始まった。大阪府堺市の北

現在では国土交通省の事業への採用が開始され、四泊地で行われた 3,000m³ 規模のマウンド造成とモニタリン

国地方整備局が愛媛県西条市の東予港中央地区にてグ調査により、室内試験や水槽実験で確認した有用性・実施した耐震強化岸壁築造工事では、雑石と同等の液安全性が実施工でも得られることを確認しており、得られ状化抵抗性を持つ材料として岸壁の裏埋め材としての活た技術的な知見は「転炉系製鋼スラグ 海域利用の手用がなされた。

引き」および「転炉系製鋼スラグ 海域利用の手引き
別冊

転炉系製鋼スラグと浚渫土との混合改良工法

東予港耐震強化岸壁築造工事での適用状況

技術資料」にとりまとめられた。なお、これらの成果は、
2012 年度に実施した 50 万m³ 規模の大規模埋立て工事等によってさらなる知見の蓄積がはかられたことにより、「設計・施工マニュアル（カルシア改質土研究会）」の発刊へとつながった。
その後、さらなる施工実績の積み重ねを経て、「設計・施工マニュアル」は、その確からしさが実証され、2016年度には（一財）沿岸技術研究センターから「沿岸技術
管中混合施工による大規模埋め立て

出断面図（東予港中央地区

耐震強化岸壁築造工事）
法線

（海側）

（陸側）

岸壁

40.00

1.60

.5

M.S.L＋2.01（＋5.50）

1：0

H.W.L＋3.80（＋5.35）＋5.831（＋3.80）

L.W.L＋0.17

RCケーソン

基礎捨石（200〜500㎏/個）
−8.10

2
1：

1：3
（−11.70）

50

8.30）
1：2

カルシア改質土

1：

1.
裏込石
2
（1〜200㎏/個）（−7.80）（−

基礎捨石（10〜200㎏/個）＋5.711

＋4.60

1：5

1：2

1：3

1：2

鉄分供給ユニット「ビバリー®
ユニット」（新日鐵住金）の緑化研究会」において、東京大学等とともに、2004
年の北海道増毛町での実海域実験を皮切りに、全国で実験を実施してきた。増毛町での実験では、一面が近年、日本各地の沿岸では、「磯焼け」という現象

無節石灰藻類に覆われて真っ白であった海底が、波が発生し、沿岸漁業に打撃を与えている。磯焼けとは、打ち際にビバリー®ユニットを埋設後半年ほどで、沖合沿岸の磯のコンブやカジメなどの大型海藻類が枯死消

30m 程度までコンブが豊かに生育する様子が確認さ失し、代わりに無節・有節の石灰藻類が岩面を覆うことれ、メカニズムについても北海道大学による鉄分が海により、一面が白くなってしまう状態を言う。

藻の生育に及ぼす影響の研究などから解明が進んでい磯焼けは、海水温の上昇、これによる植食動物の過る。

剰な活性化、水質汚濁な
どの様々な複合要因で起試験後のコンブの生育状況

こるといわれているが、原因の１つとして、河川の上流での木々の伐採により、それまでは落ち葉が堆 積してできていた腐植土中で生成し、河川を通じて海へと供 給されていた「 腐 植酸鉄」が減少したこともあげられている。
新日鐵 住 金では、水に溶けやすい鉄分が多く含まれているという製 鋼スラ
グの特 徴に着目し、 製 鋼
スラグと廃木材チップの発酵物との混合物を袋詰め

ビバリー®
ユニット等の鉄鋼スラグ製品を利用した藻場造成のイメージ

した腐植酸鉄の生成ユニット「ビバリー®ユニット」を開 発した。このユニットを活用して、鉄 分が不 足して海藻が育ちにくくなっている海域での“海の森”の再生に取り組んでいる。

ビバリー®バッグ

ビバリー®ロックビバリー®ボックスビバリー®ブロックビバリー®ユニットによる鉄分供給効果を確認する
ため、海の緑化に向けて産学研究を進めている「海ビバリーユニット入りのヤシ袋

ビバリーユニット入り
鋼製ボックス51

F U T U R E

I

環境・グローバル時代に注目される利用技術開発

サンゴ幼生の着床具を取り付けたサンゴ造成礁を用い鉄鋼スラグ炭酸固化体「マリンブロック®」（JFE スチール）て、サンゴ礁を再生するための実証研究を行っており、

マリンブロック®は、製鋼スラグに CO₂ 含有ガスを供

ゴの着生や約 20cm に成長したサンゴ（ミドリイシ、3.5

給することで、スラグ中の酸化カルシウムと CO₂ の反応

年経過時点）を確認している。また、マリンブロック®

で生じた炭酸カルシウムがスラグ粒子間を結合することにが多孔質体であることや原料の製鋼スラグには鉄分やより、固化させたブロックである。炭酸カルシウムは貝殻

珪素などの栄養成分が含まれることから、海藻の着生やサンゴと同じ成分であることから、マリンブロック®は、基盤材料としての有効性を確認しており、海中林の創

海の生物との親和性が高く、サンゴ造成礁や藻場造成

出や再生、水産資源拡大に貢献する基盤材料として、礁としての活用が期待できる。また、製造時に CO₂ 含

利用拡大に向けた取り組みを推進している。

宮古島での実証試験では、マリンブロック®への稚サン

有ガスを使用するため、CO₂ 排出削減にも寄与できる。

マリンブロック®の基礎特性などに関しては、（一財）近 年、世 界のサンゴ礁は、陸からの土砂の流 入、

港湾空港高度化環境研究センターから「鉄鋼スラグ炭

オニヒトデなどの捕食生物の爆発的な増大、さらに地酸固化体利用マニュアル」が発行されており、利用手

球温暖化に伴う海水温の上昇などにより、深刻な危機

引書として活用されている。

にさらされている。JFE スチールは、
マリンブロック®
上に、

マリンブロック ®を利用した海域環境の修復・改善への取り組み状況

マリンブロック®へのサンゴ着床具設置状況

マリンブロック ®上のカジメ生育状況（神奈川県城ヶ島）「ハナヤサイ」に集まる熱帯魚（沖縄県宮古島）

直径 20cm に成長した「ミドリイシ」（沖縄県宮古島）52

2

低炭素社会への貢献
素型コンクリートの普及促進に向けて」（※1）というパECM（エネルギー・CO₂ミニマム）
セメント・コンクリートシステム

ンフレットにまとめられている。

国内で排出される温室効果ガスの総排出量の約４%ント中に 60 ～ 70％程度混合させる高炉スラグ微粉末

はセメント産業に由来すると言われており、その大半を水和反応の主材とする ECM（エネルギー・CO₂ ミ

はポルトランドセメントの中間製品であるクリンカをニマム）セメントを用いてコンクリートを製造、施工製造する過程で、石灰石を焼成することにより発生しするシステムである。従来は、このような高炉スラグている。

微粉末を高い比率で含有するセメントを使用した場

ECM セメント・コンクリートシステムとは、セメ

合、施工と品質上の課題があった。そこ

ECMセメントにより想定されるCO₂ 排出量削減量

で、ECM セメント・
コンクリートシステ

鉄鋼製造の副産物の有効利用

製鉄所の溶鉱炉ムの開発では、高炉
スラグ微粉末を単純に混合するだけでは

石膏

な く、 化 学 成 分 の高炉スラグ（60〜70%）ECM

従来

調整や粒度構成の研CO2 排出量
60% 以下削減

766

普通ポルトランドセメント
0

25

50

75

構成割合（%）

100

究、混和剤の適正化といったセメント技術の開発と、これを使う建設技術の開発

1000を融合させ、コンク

CO2 排出量（kg/t）

リートの製造・施工

0500

システム全体として課題の解決を行うべ

そこで、コンクリート工事全体の環境負荷を小さくく、NEDO の補助事業として産学の共同研究チームするために、ポルトランドセメントを環境負荷の小さ（※２）による課題解決に取り組んだ。これにより、セい高炉スラグ微粉末やフライアッシュに置き換えるこ

メント生産におけるエネルギー消費量と二酸化炭素とでセメント製造時のクリンカの構成比を大幅に引き（CO₂）排出量を従来のセメントよりも６割以上削減

下げ、セメント製造時のエネルギー消費量を削減するすることに成功した。

試みが各方面で行われている。ここで紹介する ECM

また、ECM セメントシステムは、エネルギー・CO₂

セメント・コンクリートシステムもその一つであり、削減以外にも、以下のような特徴が挙げられ、これら

このような建設業における環境対策としての混和材利の特徴を活かして建築の地下躯体や土木構造物、地用の取り組みは、（一社）日本建設業連合会の「低炭盤改良材などへ適用が図られている。
53

F U T U R E

I

環境・グローバル時代に注目される利用技術開発
ECMコンクリートの打ち込み後の状況①水和反応が小さく従来の高炉セメントよりも低発熱であるため、温度ひび割れ抵抗性に優れる②コンクリートの乾燥収縮が小さく、収縮ひび割れの抑制に効果がある③塩化物や酸などに対する化学抵抗性が高いため、海水の影響を受ける地域や凍害防止剤を使用する構造物などに適している

塩害による鉄筋の腐食に対する寿命が 1.5 倍となることから、岸壁上に構築するコンクリート構造物に適用された

ECMセメント・コンクリートを用いた杭の例

以上から、ECM セメント・コンクリートシステムは、「環境にやさしい」技術として、
国土技術研究センターの国土技術開発賞をはじめとするいくつかの賞を受賞しており、今後もますます、その普及の拡大が期待されている。

ECM セメント・コンクリートの耐圧盤への適用事例（※ 1 ） http://www.nikkenren.com/publication/detail.html?ci=237（一社）日本建設業連合会 環境委員会 , 2016 年 4月（※ 2） 東京工業大学，（株）竹中工務店，鹿島建設（株），（株）
デイ・シイ，日鉄住金高炉セメント（株）（現・日鉄高炉セメント（株），太平洋セメント（株），（株）（現・日鉄セメント（株））および竹本油脂（株）
日鉄住金セメント

54II

鉄鋼スラグ製品規格・
基準類一覧

道路用
JIS

道路用鉄鋼スラグ JIS A 5015（2018年）（公社）日本道路協会

アスファルト舗装要綱（2006年）（一財）土木研究センター

鉄鋼スラグ路盤設計施工指針（2015年）

港湾工事用（公社）日本港湾協会

港湾の施設の技術上の基準・同解説（2018 年）（一財）沿岸技術研究センター

港湾・空港における水砕スラグ利用技術マニュアル（2007年）（一財）沿岸技術研究センター

港湾・空港・海岸等における製鋼スラグ利用技術マニュアル（2015年）（一社）日本鉄鋼連盟

転炉系製鋼スラグ 海域利用の手引き（2008年）（一社）日本鉄鋼連盟

転炉系製鋼スラグ 海域利用の手引き 別冊 転炉系製鋼スラグと浚渫土との混合改良工法
技術資料（2008年）（一財）沿岸技術研究センター

港湾・空港・海岸等におけるカルシア改質土利用技術マニュアル（2017年）

鉄鋼スラグ水和固化体（一財）沿岸技術研究センター

鉄鋼スラグ水和固化体技術マニュアル（改訂版）（2008年）

土工用（一財）建材試験センター

土工用製鋼スラグ砕石

JSTM H 8001（2016年）

コンクリート用JIS

コンクリート用スラグ骨材・第 1 部：高炉スラグ骨材 JIS A 5011-1（2018年）

JIS

コンクリート用スラグ骨材・第 4 部：電気炉酸化スラグ骨材 JIS A 5011-4（2018年）

JIS

レディーミクストコンクリート JIS A 5308（2019 年）

JIS

コンクリート用高炉スラグ微粉末 JIS A 6206（2013年）（一社）日本建築学会

高炉セメントまたは高炉スラグ微粉末を用いた鉄筋コンクリート造建築物の設計・施工指針（案）・同解説（2017年）（一社）日本建築学会

高炉スラグ砕石コンクリート施工指針案・同解説（1978年）（一社）日本建築学会

高炉スラグ細骨材を使用するコンクリートの調合設計・施工指針・同解説（2013年）（一社）日本建築学会

電気炉酸化スラグ細骨材を用いるコンクリートの設計施工指針（案）・同解説（2005年）（公社）土木学会

高炉スラグ骨材コンクリート施工指針（1993年）（公社）土木学会

高炉スラグ微粉末を用いたコンクリートの設計・施工指針（2018年）（公社）土木学会

電気炉酸化スラグ骨材を用いたコンクリートの設計・施工指針（案）（2003年）（公社）土木学会

混合材を大量に使用したコンクリート構造物の設計・施工指針（案）（2018 年）

（公社）土木学会

高炉スラグ細骨材を用いたプレキャストコンクリート製品の設計・製造・施工指針（案）（2019 年）

セメント用
JIS

ポルトランドセメント JIS R 5210（2009年）

JIS

高炉セメント JIS R 5211
（2009年）

研削材用
JIS

ブラスト処理用非金属系研削材 JIS Z 0312（2016 年）

55

F U T U R E

III

56

鉄鋼スラグ利用のあゆみ
1901

官営八幡製鉄所（現新日本製鐵八幡製鉄所）（現 新日鐵住金八幡製鉄所）
で銑鋼一貫製鉄開始
で銑鋼一貫製鉄開始

1907

消石灰と水砕スラグでスラグレンガ製造

1910

高炉スラグを用いたセメント製造開始

1925

商工省の高炉セメントに関する通達

1955

けい酸石灰肥料（ケイカル）の規格

1966

鉱滓製品研究会創立 1968 日本鉱滓協会に改称、1976 日本スラグ協会に改称

1976

日本鉄鋼連盟スラグ資源化委員会設置

1977

コンクリート用高炉スラグ粗骨材 JIS A 5011 制定

1978

高炉スラグ砕石コンクリート施工指針（案）発刊（日本建築学会・土木学会）
アスファルト舗装要綱に鉄鋼スラグの組入れ／鐵鋼スラグ協会設立（日本スラグ協会発展的解散）

1979

ポルトランドセメントの JIS R 5210 改正 ／道路用スラグ JIS A5015 制定
日本建築学会標準仕様書・土木学会標準示方書改訂

1981

コンクリート用高炉スラグ細骨材 JIS A 5012 制定

1982

高炉スラグ路盤設計施工指針発刊／製鋼スラグを用いたアスファルト舗装設計施工指針発刊

1983

高炉スラグ細骨材を用いた設計施工指針（案）発刊（日本建築学会・土木学会）

1985

製鋼スラグ路盤設計施工指針発刊

1987

港湾工事用水砕スラグ利用手引書発刊

1989

アルカリ骨材反応の抑制対策で高炉セメントが採用（建設省通達）

1992

JIS A 5011「コンクリート用スラグ骨材」改正／JIS A 5015「道路用スラグ」に製鋼スラグが織り込まれる

1995

JIS A 6206「コンクリート用高炉スラグ微粉末」制定
高炉スラグ微粉末を使用するコンクリートの調合設計・施工指針（案）発刊（日本建築学会）

1997

JIS A 5011-1「コンクリート用スラグ骨材」改正

1998

JIS A 5308「レディーミクストコンクリート」
5308「レディーミクストコンクリート」改正
改正

2000

港湾工事用製鋼スラグ利用手引書発刊（㈶沿岸技術研究センター、鐵鋼スラグ協会）
港湾工事用製鋼スラグ利用手引書発刊（沿岸技術研究センター、鐵鋼スラグ協会）

2001

高炉セメントがグリーン購入法の特定調達品目として初めて指定

2002

電気炉酸化スラグ骨材のコンクリートへの利用設計・施工指針発刊（土木学会）（土木学会）

2003

JIS A 5011-4「コンクリート用スラグ骨材 : 電気炉酸化スラグ」制定

2005

ベトナム建設省とのスラグセメント規格化共同研究契約締結
電気炉酸化スラグ細骨材を用いるコンクリートの設計施工指針（案）
・同解説発刊（日本建築学会）

2007

港湾・空港における水砕スラグ利用技術マニュアル発刊（㈶沿岸技術研究センター）（沿岸技術研究センター）

2008

JSTM H 8001「土工用製鋼スラグ砕石」制定（㈶建材試験センター）（建材試験センター）

2009

JIS A 5308「レディーミクストコンクリート」改正

2013

JIS A 5015「道路用鉄鋼スラグ」改正／ JIS A 6206「コンクリート用高炉スラグ微粉末」改正
高炉スラグ細骨材を使用するコンクリートの調合設計・施工指針・同解説発刊（日本建築学会）

2015

鉄鋼スラグ路盤設計施工指針発刊（（土木研究センター）（一財）土木研究センター）

2016

JSTM H 8001「土工用製鋼スラグ砕石」改正（建材試験センター）

2017

高炉セメントまたは高炉スラグ微粉末を用いた鉄筋コンクリート造建築物の設計・施工指針
高炉セメントまたは高炉スラグ微粉末を用いた鉄筋コンクリート造建築物の設計・施工指針（案）
（案）
・同解説
・同解説
発刊（日本建築学会）
発刊（日本建築学会）

2018

JIS A 5011-1「コンクリート用スラグ骨材・第 1 部：高炉スラグ骨材」改正
JIS A 5011-4「コンクリート用スラグ骨材・第 4 部：電気炉酸化スラグ骨材」改正

鐵鋼スラグ協会について協会の目的と事業
当協会は、需要業界、官公庁および学協会の方々に鉄鋼スラグを理解していただき、その有効利用を図ることを目的としています。
普及活動を通して「リサイクル社会の構築」「地球温暖化対策」「天然資源の保護」等、社会に貢献するため、次の事業を推進
しています。
１. 鉄鋼スラグ製品に関する品質および技術の調査・研究

２. 鉄鋼スラグ製品の生産・需給に関する情報収集・普及活動（1）品質の維持・改善のための調査研究（1）鉄鋼スラグ製品に関する各種統計の作成（2）利用技術に関する調査研究（3）用途開発と各種用途の規格化の推進（2）鉄鋼スラグ製品に関する普及広報活動

協会の沿革
1966年 2月

大阪市に「鉱滓製品研究会」創立

1968年 7月

「日本鉱滓協会」と改称

1975年 4月

協会本部を東京都に移設 大阪事務所開設

1976年 5月

「日本スラグ協会」と改称

1978年 10月

「日本スラグ協会」を発展的に解散、鉄鋼メーカーも加盟し「鐵鋼スラグ協会」を設立

1981年 4月

普通鋼電炉工業会、特殊鋼部会専業会社が団体加盟

1984年 4月

日本鉄鋼連盟スラグ資源化委員会の業務を継承

鐵鋼スラグ協会会員各社・団体（現会員数 22 社および 2 団体）
エスメント関東（株）
エスメント中部（株）
協材砕石（株）（株）神戸製鋼所
山陽特殊製鋼（株）
JFE スチール（株）
JFE ミネラル（株）
神鋼スラグ製品（株）

日本製鉄（株）清新産業（株）
大同特殊鋼
（株）
（株）
テツゲン
（株）
デイ・シイ
東方金属（株）（株）
中山製鋼所
日清鋼業（株）

日鉄日新製鋼（株）
日鉄高炉セメント（株）
日鉄スラグ製品（株）
日鉄セメント（株）
日本磁力選鉱
（株）
濱田重工
（株）
（一社）
日本鉄鋼連盟
普通鋼電炉工業会

環境資材 鉄鋼スラグ

2019 年 12 月 1 日 11 版発行
発行者
編集・制作
デザイン

鐵鋼スラグ協会
株式会社日活アド・エイジェンシー
オムニデザイン

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環境資材

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鉄 鋼スラグ

鉄 鋼 ス ラ グ部

〒103-0025 東京都中央区日本橋茅場町 3-2-10 鉄鋼会館 5 階
TEL：03-5643-6016 FAX：03-5643-6018

大阪事務所〒550-0002 大阪市西区江戸堀 1-10-27 肥後橋三宮ビル 4 階
TEL：06-6448-5817 FAX：06-6448-5805

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