ＢＲＩ－Ｈ１８講演会テキスト

構造用再生粗骨材の品質および再生粗骨材を使用したコンクリートの品質・評価と調合材料研究グループ 上席研究員

Ⅰ はじめに

棚野 博之

Ⅱ 実験の概要

再生骨材コンクリートの建築分野での利用は、建築基準関JIS A 5021 に相当する高品質再生粗骨材を４種類、5022

係法令による制限や技術基準等の未整備により極めて少ない原案に相当する中品質再生粗骨材を２種類、5021 に相当するのが現状である。しかし、2003 年度より再生骨材および再生低品質再生粗骨材を１種類、及び普通粗骨材を２種類（硬質骨材コンクリートの JIS 化作業が始まり、既に既存普通骨材

砂岩：NG1、川砂利：NG2）を用意し（表-2）、これら骨材の物と同等の性能・品質を想定した JIS A 5021（コンクリート用性試験、ならびにこれらを使用したコンクリートのフレッシ再生骨材Ｈ）や JIS A 5023（再生骨材Ｌを用いたコンクリー

ュ性状、強度特性、耐久性等の確認実験を行った。

ト）などが公示されている（表-1）。

表-2技調通達）1 種や JIS A 5021 に規定される再生骨材Ｈなど、現在最も品質が高いと考えられる再生骨材においても品質のバラツキが既存普通骨材の数倍あり、測定方法によっては基準値を満たさない場合も予想される。また、品質のバラツキ

絶乾密度

粗骨材

再生骨材は原骨材の種類や付着するモルタルやペーストの性能が異なるため、
旧建設省技術調査室通達（第 88 号：以下、使用した骨材の各種物性

種類
普通骨材

砕石
川砂利

再生
骨材

高品質が大きい骨材を使用した場合、コンクリートとしての所要の中品質
低品質記号
NG1NG2HAHBHCHDMAMBLA

3(g/cm )
2.65
2.53
2.57
2.56
2.51
2.50
2.39
2.38
2.31

吸水率

粗粒率

(%)
0.68
2.21
2.16
2.18
2.57
2.86
3.45
4.13
5.30

6.71
6.906.856.176.806.777.006.77－

単位容
積質量(kg/L)
1.541.73
1.72
1.67
1.69
1.58
1.60
1.571.50

実積率

0.584
0.683
0.674
0.654
0.673
0.646
0.653
0.629
0.648

性能を得るための調合設計や施工管理は、普通骨材を使用する場合よりも過大設計・管理となる可能性があり、実用性にⅢ 実験結果および考察乏しいものとなる恐れもある。

1.フレッシュ性状(独)建築研究所では平成 16 年度より「川砂・川砂利を原骨(1)ブリーディング材とする構造用再生粗骨材の品質管理ならびにそれら再生粗図-1 に、NG1、NG2、MA、MB を使用したコンクリートのブリ骨材を使用したコンクリートの調合と品質・評価に関する研ーディング量を示した。おおよそ、吸水率の増加に伴いブリ究」を重点研究として実施している。同研究では JIS A 5021

ーディング量が減少する傾向が認められ、特に W/C が大きい等に規定される高品質再生粗骨材、及び JIS A 5022（再生骨場合には砕石(NG1)よりブリーディング量が大幅に減少した。

材Ｍを用いたコンクリート）原案等の中品質の再生粗骨材と0.80

2

ブリーディング量（cm /cm ）それらを使用した再生粗骨材コンクリートを活用するための3

技術的支援を目的としたもので、本報告では、高品質と中品質の再生粗骨材およびそれらを使用した再生粗骨材コンクリートの物理特性、力学特性、耐久性について報告する。

JIS規格における再生骨材の品質規定
吸水率（％）
規格番号
粗骨材細骨材
高品質再生骨材 3.0以下 3.5以下
JIS A 5021
中品質再生骨材 5.0以下 7.0以下 JIS A 5023原案
低品質再生骨材 7.0以下 13.0以下 JIS A 5023

0.60

表-1

NG1Ns
NG2Ns
MANs
MBNs

0.40

0.20

0.00
45%

55%

65%

水セメント比（％）

図-1 粗骨材別のブリーディング量と水セメント比の関係－113 －

分布していた。この傾向は普通骨材よりも高品質再生粗骨材

2.力学特性(1)圧縮強度を用いたコンクリートの方がより明確に認められ、上記圧縮

図－2 に高品質再生粗骨材と普通粗骨材を使用した場合の強度の場合も含め、再生粗骨材コンクリートの強度発現とそ圧縮強度の違いを W/C 別に示した。何れの水セメント比のの管理については、普通コンクリートの場合よりも養生方法

場合でも、再生粗骨材コンクリートは普通コンクリートに比による影響を十分に考慮する必要があると思われる。また、

べ圧縮強度が小さく、低 W/C のものほどこの傾向は顕著に中品質再生粗骨材においても同様の傾向が認められ、吸水率認められた。ただし、その差は骨材の種類によって異なっての減少と共にヤング係数が若干増大する傾向が認められた。

おり、本実験では 5～20％の差が認められた。また、封緘養3.耐久性

生した場合の普通コンクリートに対する再生粗骨材コンクリ(1)乾燥収縮の長さ変化

ートの圧縮強度比は材齢 26 週の段階で最も小さいもので約図-4 に普通骨材と高品質再生骨材の乾燥収縮（収束予測値）を W/C 別に示した。変化率は大凡 0.09～0.1％で、再生70％で、骨材の種類による差がより顕著に認められた。
中品質粗骨材を使用した場合も同様であり、吸水率が小さ粗骨材コンクリートは普通コンクリートよりも 5～25％大きい粗骨材（NG1<NG2<MA<MB）を使用したコンクリートほど圧縮かったが、吸水率や密度と長さ変化率との間には明確化な相強度は大となった。中品質再生粗骨材を使用したコンクリー関関係を確認できなかった。なお、骨材種類間での差が比較

トの圧縮強度は、材齢４週において普通コンクリートの 80％的小さかったのは、粗骨材の絶対容積を同一にしたことが要～90％で、高品質粗骨材よりも若干低下率が大きかった。

因と考えられる。一方、中品質再生骨材の場合には、吸水率7060NG1HAHCHDの高いものほど、乾燥収縮ひずみ変化率が高い傾向が認めら

W/C=45%

HBれ、骨材種別による差が明確に認められた。
0.1250

W/C=65%4030201004W

13W

26W

4W 13W 26W
材齢（週）

4W

13W

26W

乾燥収縮率の収束予測値（％）

圧縮強度（N/mm2 ）

図-1 粗骨材別のブリーディング量と水セメント比の関係
W/C=55%0.100.08
0.06
0.04

予65
予55
予450.020.00

図-2 粗骨材別の水セメント比と圧縮強度の関係

NG1(2)ヤング係数
圧縮強度とヤング係数の関係を骨材種別（高品質再生と普HA

HB
試験体種類

HCHC

図-4 粗骨材別の長さ変化率通）、養生種別ごとに図-3 に示した。大凡、水中養生した場(2)凍結融解抵抗性合は“NewRC 式”より上部に、封緘養生した場合は下部に300 サイクル経過後の相対動弾性係数は、W/C45％の場合には、中品質再生骨材を含め何れの骨材も 95％以上で骨材種

普通ｺﾝｸﾘｰﾄ（水中）普通ｺﾝｸﾘｰﾄ（封緘）再生骨材ｺﾝｸﾘｰﾄ（水中）再生骨材ｺﾝｸﾘｰﾄ（封緘）2ヤング係数（kN/㎜ ）40

類による違いは認められなかった。しかし、W/C55％では骨材の種類による差が明確に認められた。すなわち、普通骨材と高品質の HB では 90％以上、高品質 HC、HD と中品質

30

MA では 80％以上、高品質 HA や中品質 MB、低品質 LA で

NewRC式

図-2 粗骨材別の水セメント比と圧縮強度の関係
1991規準式
図-2 粗骨材別の水セメント比と圧縮強度の関係

は 60％を下回る場合もあり、一部に性能低下が確認された。

Ⅳ まとめ

2002040
圧縮強度（N/㎜ 2）

6080

現在、再生粗骨材と再生粗骨材コンクリートを活用するための用途別品質基準や用途区分等の取り纏めを行っている。

図-3 粗骨材別の圧縮強度とヤング係数の関係－114 －