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1 1. はじめに 図 リサイクルの現状 数量 億 t 4 / 年 2 骨材総需要量 (1+2) コンクリート用骨材需要量 (1) 道路用骨材需要量 (2) コンクリート解体材発生量 年度 1) 図 -1 骨材需要量とコンクリート解体材発生量の将来予測 最終処分場 アスファルト廃棄物より再生砕石等 1,412 4 最終処分 87 2 工事間利用 CO 1 発生量 CO 3 再資源再資源化施設搬出量 CO 3,594 3,512 化施設へ 破砕 3,325 現場内利用 82 再生コンクリート砂 499 再資源化率 (2+3) =97 1 砕石 ( 新材 )746 ( 再生砕石の粒度調整等として ) 5 砕石 ( 新材 ) 14,686 7 鉱さい 再生砕石 5,125 8 砕石類利用料 20,419 図 -2 コンクリート解体材の再資源化フロー (H14) 2) 図 単位 : 万トン

2 3. コンクリート用再生骨材の問題点 図 -3 図 -3 図 -4 コンクリート解体材 破砕処理等 表 -1 表 -1 コンクリート用骨材の品質 (JIS A 5308 付属書 1レディーミクストコンクリート用骨材 5) ) 項目粗骨材細骨材絶乾密度 g/cm 以上 2.5 以上吸水率 3.0 以下 3.5 以下微粒分量 1.0 以下 3.0 以下安定性損失量 12 以下 10 以下塩化物量 (NaCl) 以下 4. 再生骨材の品質基準 規格 付着モルタル 摩砕 付着モルタル 処理等 原骨 原骨 図 3 コンクリート用再生骨材の製造フロー 3) 図 -4 吸水率と付着モルタル率の関係 1 コンクリート副産物の再利用に関する用途別暫定品質基準 ( 案 ) 6) 表 -2 表 -1

3 表 -2 再生骨材の品質 ( コンクリート副産物の再利用に関する用途別暫定品質基準 ( 案 ) 6) ) 再生骨材コンクリートの種類 Ⅰ 種 Ⅱ 種 Ⅲ 種 種別 1 種 2 種 3 種 再生 吸水率 () 3.0 以下 3.0 以下 5.0 以下 7.0 以下 粗骨材 40.0 以下 12.0 以下安定性損失量 () 12.0 以下 (40.0 以下 ) 注 ) - 種別 - 1 種 2 種再生吸水率 () - 5 以下 10.0 以下細骨材安定性損失量 () - 10 以下 使用用途 鉄筋コンクリート無筋コンクリート等 無筋コンクリート等 捨てコンクリート等 コンクリートフ ロック 道路付属物基礎 捨てコンクリート 均しコンクリート 強 適用構造物の例 橋梁下部 擁壁 トンネルラ側溝 集水桝基礎 重力式擁壁 度の必要のない裏込めコンクリーイニング等重力式橋台 法枠 中埋めコンクリト 土間コンクリート その他建設物 ート 砂防ダム及びその付帯工 の非構造体 設計基準強度の目安 18~21N/mm 2 16~18N/mm 2 16N/mm 2 未満 注 ) 凍結融解耐久性を考慮しない場合 2 建築構造用再生骨材認定基準( 新建築技術認定 ) 7) 表 -3 表 -1 3 標準情報 TR A 0006 再生骨材を用いたコンクリート 8) 表 -4 表 -1 表 -3 再生骨材の品質 ( 建築構造用再生骨材認定基準 7) ) 項目 再生粗骨材 再生細骨材 絶乾密度 g/cm 以上 2.5 以上 吸水率 3.0 以下 3.5 以下 微粒分量 1.0 以下 7.0 以下 塩化物量 (NaCl) 以下 表 -4 再生骨材の品質 (TR A 0006 再生骨材を用いたコンクリート 8) ) 項目再生粗骨材再生細骨材吸水率 () 7.0 以下 10.0 以下微粒分量 () 2.0 以下 10.0 以下

4 4 プレキャスト無筋コンクリート用再生粗骨材の品質規格 ( 案 ) 10) 再生粗骨材を用いたプレキャスト無筋コンクリート及びその材料と製造に関する規格 ( 案 ) 10) 表 -5 表 -5 再生粗骨材の品質 ( プレキャスト無筋コンクリート用再生粗骨材の品質規格 ( 案 ) 10) ) 項目再生粗骨材吸水率 7.0 以下微粒分量 2.0 以下 5 JIS A 5021 コンクリート用再生骨材 H 11) 表 -6 表 -1 表 -6 再生骨材 H の品質 (JIS A 5021 コンクリート用再生骨材 H 11) ) 項目再生粗骨材再生細骨材絶乾密度 g/cm 以上 2.5 以上吸水率 3.0 以下 3.5 以下微粒分量 1.0 以下 7.0 以下塩化物量 (NaCl) 0.04 以下 0.04 以下

5 6 JIS A 5023 再生骨材 L を用いた再生骨材コンクリート 12 ) 表 -7 表 -4 表 -7 再生骨材 L の品質 (JIS A 5023 再生骨材 L を用いた再生骨材コンクリート 12) ) 項目再生粗骨材再生細骨材吸水率 7.0 以下 13.0 以下微粒分量 2.0 以下 10.0 以下 7 日本工業規格 ( 素案 ) 再生骨材 M を用いた再生骨材コンクリート 13) 表 -8 表 -8 再生骨材 M の品質 ( 日本工業規格 ( 素案 ) 再生骨材 M を用いた再生骨材コンクリート 13) ) 項目再生粗骨材再生細骨材 絶乾密度 g/cm 以上 2.3 以上 吸水率 5.0 以下 7.0 以下 微粒分量 1.5 以下 7.0 以下 表 -1 8 電力施設解体コンクリートを用いた再生骨材コンクリートの設計施工指針 ( 案 ) 3) 表 -7 表 -9 表 -9 再生骨材の品質 ( 電力施設解体コンクリートを用いた再生骨材コンクリートの設計施工指針 ( 案 ) 3) ) 項目再生粗骨材再生細骨材 吸水率 7.0 以下 13.0 以下 微粒分量 2.0 以下 10.0 以下

6 材の原料として使用可能かを判定することが定められ ている 5 当研究所の取り組みと今後の課題 以上のように これまでにコンクリート用再生骨材 に関する品質基準 規格は数多く制定されている ま 図 5 当研究所の研究経緯 たその基準 規格には各機関の実験 研究 調査等の 結果が反映されている 当研究所でも 同様に再生骨材に関する研究に取り 組んでいる その2001年度からの研究経緯を図 5に 示す いずれも再生粗骨材を対象とし 再生粗骨材の 品質及び再生粗骨材を用いたコンクリート 以下 再 生粗骨材コンクリート の強度特性および耐久性につ いて検討を行っている 特に積雪寒冷地である北海道 において重要とされる凍結融解抵抗性に重点をおいた 研究を進めてきた これまでの成果は前項の④ プレ 図 6 促進腐食試験結果 左 鋼材の腐食状況 右 EPMA 元素マッピング結果 キャスト無筋コンクリート用再生粗骨材の品質規格 案 に反映されており この規格 案 に準拠した 表 10 再生骨材コンクリート縁石の追跡調査を行っている 項目 また 現在重点をおいているのは 2003年度から実 絶乾比重 施している 再生粗骨材コンクリートの塩害に関する 検討 である 北海道地区は長い海岸線を有し また内陸部では凍 結防止剤 主に NaCl の散布が行われている この 製造した再生骨材の品質 再生粗骨材 A 再生粗骨材 B 吸水率 微粒分量 塩化物量 NaCl) ため北海道地区のコンクリート構造物は設置された地 理的位置 沿岸部 内陸部 に関係なく 塩害を受け 再生骨材 H 程度の品質 であり 分析の結果いずれ ているケースが多い このようなコンクリートの解体 も塩分を含んでいることが判明した 材を再生骨材の原料とする場合 再生骨材に塩分が残 存している可能性がある この2種類の再生骨材を使用して鉄筋コンクリート 供試体を作製し 促進腐食試験を実施したところ 再 この塩分が残存した再生骨材を 新規に鉄筋コンク 生骨材 A を使用した供試体中の鉄筋に図 6左に示 リート構造物に適用した場合 鋼材腐食を生じること すような腐食が確認された また この供試体断面に が懸念されるため 再生骨材の含有塩分量と鋼材腐食 ついて EPMA による塩化物イオン濃度のマッピング の関係について検証することを目的に試験を実施して を行ったところ 図 6右に示すように塩化物イオン いる が断面全体に均一に分布していることが分かった この研究の具体的例として 再生骨材を使用した鉄 以上の結果から 再生骨材に含まれる塩分が新規モ 筋コンクリート供試体を用いて実施した鉄筋の促進腐 ルタル中に移動し 鉄筋の発錆の要因となったことが 食試験の結果について紹介する 推測される14 まず 使用した再生骨材の品質を表 10に示す 2 今後は さらに再生粗骨材に含まれる発錆限界塩分 種類の再生粗骨材は 厳しい塩害環境にある北海道日 量を特定し 厳しい塩害環境にある北海道地区で発生 本海側で30年間供用された後に撤去された橋桁の解体 したコンクリート解体材から 一般コンクリート構造 材を原料としている 再生粗骨材 A は破砕処理のみ 物用再生骨材の原料として使用できるよう規格等に反 を施して製造された再生骨材 前項の⑥再生骨材L程 映していく予定である 度の品質 また 再生骨材 B は破砕処理に加え 摩砕 文責 下谷 裕司 比重選別処理を施して製造された再生骨材 前項の⑤ 寒地土木研究所月報 年11月 61

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