特許 5957283 コンクリート製品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5957283

(24)【登録日】2016年6月24日

(45)【発行日】2016年7月27日

(54)【発明の名称】コンクリート製品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C04B 28/02 20060101AFI20160714BHJP

   B28B 7/26 20060101ALI20160714BHJP

   C04B 18/16 20060101ALI20160714BHJP

   C04B 40/02 20060101ALI20160714BHJP

   E02B 3/14 20060101ALI20160714BHJP

   C04B 111/40 20060101ALN20160714BHJP

【ＦＩ】

   C04B28/02

   B28B7/26 C

   C04B18/16

   C04B40/02

   E02B3/14 303

   C04B111:40

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-106232(P2012-106232)

(22)【出願日】2012年5月7日

(65)【公開番号】特開2013-234084(P2013-234084A)

(43)【公開日】2013年11月21日

【審査請求日】2015年4月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001373

【氏名又は名称】鹿島建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003296

【氏名又は名称】デンカ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100176245

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 亮輔

(72)【発明者】

【氏名】横関 康祐

(72)【発明者】

【氏名】坂田 昇

(72)【発明者】

【氏名】取違 剛

(72)【発明者】

【氏名】五十嵐 寛昌

(72)【発明者】

【氏名】小池 勝則

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 邦之

(72)【発明者】

【氏名】芦澤 良一

(72)【発明者】

【氏名】南條 英夫

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 一郎

(72)【発明者】

【氏名】小畑 大作

(72)【発明者】

【氏名】庄司 慎

(72)【発明者】

【氏名】樋口 隆行

(72)【発明者】

【氏名】盛岡 実

(72)【発明者】

【氏名】山本 賢司

【審査官】 小川 武

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−０９２７００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１６８４３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０４Ｂ ７／００−２８／３６

Ｂ２８Ｂ １／００−９／０４

Ｅ０２Ｂ ３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポーラスコンクリート、再生骨材、コンクリート塊、および、高炉スラグ若しくはフライアッシュを含む産業副産物を主要成分とする固形化物のうち少なくとも一種類の材料を、開口を有する型枠内に充填する工程と、
前記開口から挿入された供給管を通じて前記型枠内に二酸化炭素含有ガスを供給し前記少なくとも一種類の材料を炭酸化する工程と、
前記少なくとも一種類の材料が充填された領域内の空隙に、セメントを含む固化材を充填して固化させる工程と、を含むことを特徴とするコンクリート製品の製造方法。

【請求項2】

前記型枠は複数のパーツが組み立てられたものであり、
前記炭酸化する工程の前に、前記型枠内の気密性を高めるためのシール部材を複数の前記パーツ間に配設する工程を有する
ことを特徴とする請求項１記載のコンクリート製品の製造方法。

【請求項3】

前記固化材を充填して固化させる工程では、前記供給管を利用して前記固化材を注入することを特徴とする請求項１または２記載のコンクリート製品の製造方法。

【請求項4】

前記炭酸化する工程の前に、前記型枠内から排気ガスを排出するための排出管と前記供給管とを前記開口から挿入する工程を有し、
この工程において、前記供給管の前記型枠内における長さを前記排出管の前記型枠内における長さよりも長くすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のコンクリート製品の製造方法。

【請求項5】

前記型枠は複数の前記開口を有しており、
前記炭酸化する工程では、複数の前記開口のそれぞれに挿入された前記供給管を通じて前記型枠内の複数箇所に前記二酸化炭素含有ガスを供給することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載のコンクリート製品の製造方法。

【請求項6】

前記少なくとも一種類の材料を充填する工程では、前記ポーラスコンクリートの骨材として、または、前記再生骨材として、重量骨材を用いることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載のコンクリート製品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンクリート製品の製造方法に関し、特に、二酸化炭素を吸収させた環境配慮型コンクリート製品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、炭酸ガス（二酸化炭素ガス）排出量削減対策として、コンクリートに炭酸ガスを吸収させたいわゆる環境配慮型コンクリート製品が検討されている。このような分野の技術として、例えば、下記特許文献１に記載されるように、外部の大気環境から遮蔽された遮蔽空間内にセメント硬化体を収容し、その遮蔽空間内に炭酸ガスを供給してセメント硬化体に炭酸ガスを吸収させる技術が知られている。このように炭酸ガスを吸収させつつコンクリートの養生を行うことを炭酸化養生という。特許文献１に記載の方法では、モルタル混練物を型枠に打設した後、養生を行った後、脱型し、得られたセメント硬化体の表面を炭酸ガスに曝しながら、約５日間かけて炭酸化養生している。

【0003】

また、下記特許文献２に記載されるように、コンクリート成型体の内部に通気路を形成し、この通気路によってコンクリート成型体の内部にも炭酸ガスを送り込み、コンクリート成型体における炭酸ガスの吸収能力を上げるようにした技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−１４９４５６号公報

【特許文献2】特開２００８−８０２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、セメント硬化体の表面を炭酸ガスに曝しているため、表面からある程度の深さまでは炭酸ガスを吸収させることはできるが、例えば硬化体の厚みが大きくなると、その内部の深い箇所まで炭酸ガスを吸収させることは難しかった。また、上記特許文献２に記載の技術では、通気路を形成してはいるものの、通気路の周囲の限られた領域にしか炭酸ガスを吸収させることができず、炭酸ガスの吸収量としては不十分であった。

【0006】

本発明は、炭酸ガスの吸収量を増大させることができるコンクリート製品の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決したコンクリート製品の製造方法は、ポーラスコンクリート、再生骨材、コンクリート塊、および、高炉スラグ若しくはフライアッシュを含む産業副産物を主要成分とする固形化物のうち少なくとも一種類の材料を、開口を有する型枠内に充填する工程と、開口から挿入された供給管を通じて型枠内に二酸化炭素含有ガスを供給しその少なくとも一種類の材料を炭酸化する工程と、少なくとも一種類の材料が充填された領域内の空隙に、セメントを含む固化材を充填して固化させる工程と、を含むことを特徴とする。

【0008】

このコンクリートの製造方法によれば、型枠内にポーラスコンクリート、再生骨材、コンクリート塊、および産業副産物を主要成分とする固形化物のうち少なくとも一種類の材料が充填され、さらに、充填されたその少なくとも一種類の材料が炭酸化される。ポーラスコンクリートは多孔性であり、また再生骨材、コンクリート塊、または産業副産物を主要成分とする固形化物は空隙を形成するため、炭酸化の際に二酸化炭素含有ガスが全体に行き渡りやすい。すなわち、炭酸化される各部材の厚みが小さくなる。よって、ポーラスコンクリートや再生骨材等の材料の内部まで炭酸ガスを吸収させることができ、炭酸ガスの吸収量を増大させることができる。ここで、炭酸化は、型枠の開口から挿入された供給管を通じて、型枠内に二酸化炭素含有ガスが供給されることにより行われる。よって、型枠そのものが、炭酸化の際に外部の大気環境から遮蔽する遮蔽体となり、従来の炭酸化養生のように養生槽を設ける必要がない。そして、その少なくとも一種類の材料が充填された領域内の空隙に固化材が充填されて固化されるため、例えば、空隙が残っているために全体の比重が小さくなって水域での使用の際に浮力が発生したり、内部に水が入り込んだりすること等を防止でき、通常の密実なコンクリート製品と同等の品質が実現される。

【0009】

また、上記コンクリート製品の製造方法において、型枠は複数のパーツが組み立てられたものであり、炭酸化する工程の前に、型枠内の気密性を高めるためのシール部材を複数のパーツ間に配設する工程を有する。特にコンクリート製品が大型の場合や、複雑な形状である場合には、複数のパーツに分割可能な型枠を用いるのが一般的である。この製造方法では、型枠そのものが大気環境に対する遮蔽体となるが、複数のパーツ間にシール部材が配設されて型枠内の気密性が高められることにより、ポーラスコンクリートや再生骨材等の材料に対する炭酸ガスの吸収効率を確保することができる。また、型枠内の圧力を高めることもでき、炭酸化に要する期間を短縮することができる。

【0010】

また、上記コンクリート製品の製造方法において、固化材を充填して固化させる工程では、供給管を利用して固化材を注入する。この場合、二酸化炭素含有ガスの供給に用いる供給管を固化材の注入にも利用することにより、その少なくとも一種類の材料が充填された領域内に、固化材を確実かつ容易に充填することができる。

【0011】

また、上記コンクリート製品の製造方法において、炭酸化する工程の前に、型枠内から排気ガスを排出するための排出管と供給管とを開口から挿入する工程を有し、この工程において、供給管の型枠内における長さを排出管の型枠内における長さよりも長くする。この場合、供給管は型枠内に奥深く挿入されることとなるため、二酸化炭素含有ガスを型枠内の全体に確実に行き渡らせることができる。

【0012】

また、上記コンクリート製品の製造方法において、型枠は複数の開口を有しており、炭酸化する工程では、複数の開口のそれぞれに挿入された供給管を通じて型枠内の複数箇所に二酸化炭素含有ガスを供給する。この場合、型枠内の複数箇所に二酸化炭素含有ガスが供給されるため、二酸化炭素含有ガスを型枠内の全体に確実に行き渡らせることができる。

【0013】

また、上記コンクリート製品の製造方法において、その少なくとも一種類の材料を充填する工程では、ポーラスコンクリートの骨材として、または、再生骨材として、重量骨材を用いる。この場合、コンクリート製品としての比重が増大し、外力に対する安定性を高めることができる。例えば、コンクリート製品を消波ブロックに適用した場合、高い波消し効果を得ることができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、炭酸ガスの吸収量を増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】（ａ）〜（ｃ）は、第１実施形態に係る製造手順を示す斜視図である。

【図2】（ａ）及び（ｂ）は、図１に続く製造手順を示す斜視図である。

【図3】型枠の開口を塞ぐためのエンドカバーを示す斜視図である。

【図4】（ａ）〜（ｃ）は、第２実施形態に係る製造手順を示す斜視図である。

【図5】（ａ）〜（ｃ）は、図４に続く製造手順を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【0017】

図１および図２に示されるように、消波ブロック（コンクリート製品）１２は、炭酸ガスを吸収させた環境配慮型のコンクリート製二次製品である。本実施形態では消波ブロック１２およびその製造方法を例として説明するが、消波ブロックに限られず、例えば、歩車道境界ブロック、地先境界ブロック、フェンス基礎ブロック、側溝ブロック、漁礁ブロック等の各種コンクリートブロックを製造することもできる。また、本実施形態では、４脚タイプの消波ブロック１２を例として説明するが、脚の数や形状はこれに限られない。消波ブロック以外のコンクリートブロックの場合でも、例えば四角錐台状、直方体状、円柱状、円錐台状、等々のあらゆる形状とすることができる。一部に開口を有し、それ以外の部分は閉じられたような型枠を用いて製造されるコンクリートブロックであれば、いかなる形状とすることもできる。

【0018】

消波ブロック１２は、炭酸ガスを吸収したポーラスコンクリート３から主に成っている。このポーラスコンクリート３には、後述する製造方法により、全体にわたって炭酸ガスが吸収させられている。ポーラスコンクリート３の空隙にはセメントミルク１１が充填されている。消波ブロック１２は、平滑な表面状態を有すると共に、内部には空隙がない。そのため消波ブロック１２の外見は、通常の密実な消波ブロックと変わらないようになっている。

【0019】

続いて、消波ブロック１２の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法において、消波ブロック１２の大きさは限定されないが、下記製造方法は、特に中型（数トン）から大型（数十トン）の消波ブロック１２を製造するのに適している。

【0020】

まず、図１（ａ）に示されるように、型枠１を用意する。この型枠１は、複数の鉄製のパーツ２を組み立てたものである。複数のパーツ２には、例えばシェルと呼ばれる、消波ブロック１２の側面を形成する型枠や、エンドプレートと呼ばれる、消波ブロック１２の脚部の先端面を形成する型枠などがある。型枠１には、複数のパーツ２が組まれた状態で、上端部（４脚のうち１脚の端部に相当する部分）に円形の開口１ａが形成される。各パーツ２同士間には、型枠１内の気密性を高めるためのシール部材９を配設する。より具体的には、各パーツ２間の継ぎ目の略全域にわたって、例えば硬質ゴムからなるシール部材９を介在させる。このシール部材９によって、炭酸化の際に型枠１内を炭酸ガス雰囲気に保つことができ、型枠１内に充填されるポーラスコンクリート３を好適に炭酸化することができる。型枠１は、鋼製の架台４上に載置される。

【0021】

なお、図１（ｂ），（ｃ）および図２（ａ）では、説明を容易にするため、紙面手前側に図示されるべきパーツ２を除外している。

【0022】

次に、図１（ｂ）に示されるように、型枠１内に二酸化炭素含有ガスを供給するための供給管６と、型枠１内から排気ガスを排出するための排出管７とを型枠１に取り付ける。より具体的には、鋼管からなる供給管６および排出管７を開口１ａから挿入し、それぞれ所定の位置で型枠１に対して固定する。ここで、型枠１内に挿入された供給管６の端部すなわち二酸化炭素の出口端部が、型枠１の中心位置（重心）よりも奥側に到達するよう供給管６を配置する。一方、型枠１内に挿入された排出管７の端部（排気ガスの入口端部）は、型枠１の中心位置（重心）よりも手前側に位置するよう排出管７を配置する。すなわち、供給管６の型枠１内における長さが、排出管７の型枠１内における長さよりも長くなるようにする。このようにして、供給管６の端部および排出管７の端部を一定距離離間させることにより、炭酸化の際、型枠１内のポーラスコンクリート３全体に二酸化炭素含有ガスを行き渡らせることができる。

【0023】

なお、ここで、供給管６における型枠１内の部分には、複数の孔を設けてもよいし、設けなくてもよい。複数の孔を設けた場合には、炭酸化の際、その孔を通って炭酸ガスが型枠１内で水平方向に拡散する。孔を設けない場合には、炭酸ガスは出口端から放出されて拡散する。

【0024】

次に、開口１ａの位置に達するまで、型枠１内にポーラスコンクリート３を充填する。ポーラスコンクリート３は、ＣＯ_２吸収性能に優れたダイカルシウムシリケートγ相（γ−Ｃ_２Ｓ）を含有することが好ましいが、ダイカルシウムシリケートγ相を含有していなくてもよい。ポーラスコンクリート３の最大粒径や粒度分布は、最後に注入されるセメントミルク１１（図２（ａ）参照）を全体に行き渡らせることを考慮して適宜設定される。ポーラスコンクリート３の空隙率は、１０〜３０％以上であることが好ましい。

【0025】

より具体的には、ポーラスコンクリート３のセメントとして、普通ポルトランドセメントを用いることができ、また、高炉セメントＢ種を用いることもできる。ポーラスコンクリートの使用材料の一例と配合の一例を表１，２にそれぞれ示す。

【0026】

【表1】

【0027】

【表2】

【0028】

ポーラスコンクリート３が充填された型枠１内の全領域には、空隙が形成されている。なお、開口１ａの位置に達するまでポーラスコンクリート３を充填する必要はなく、ポーラスコンクリート３が開口１ａに達していなくてもよい。ポーラスコンクリート３の充填精度は低くてもよい。例えば、型枠１の下部に、ポーラスコンクリート３が充填されない領域が多少形成されても、後でセメントミルク１１が充填されるため特に支障はない。

【0029】

次に、図３に示されるエンドカバー（蓋）１０を開口１ａに嵌め込み、型枠１に対して固定する。エンドカバー１０は、円板状の部材であり、供給管６および排出管７が貫通すると共に、開口１ａにおける供給管６および排出管７の外側の部分を密閉する。エンドカバー１０と供給管６および排出管７との間には、シール部材を設けてもよい。また、エンドカバー１０に供給管６および排出管７を貫通させる場合に限られず、供給管６および排出管７の一部を構成する２本の短管をあらかじめエンドカバー１０に一体的に設けておき、これらの短管の両端（型枠１内外の両端）に供給管６および排出管７を接続してもよい。

【0030】

ポーラスコンクリート３の初期養生を行った後、図１（ｃ）に示されるように、供給管６および排出管７を養生システム８に接続し、型枠１内に二酸化炭素含有ガスを封入し、型枠１内を炭酸ガス雰囲気下に保って炭酸化養生を行う。炭酸化養生を行うまでの初期養生期間は、例えば１日〜４日程度とする。炭酸化養生は、５〜１００％の炭酸ガス濃度において、温度を２０〜８０℃とし、湿度を３０〜７０％ＲＨとし、例えば約２週間かけて行う。これにより、炭酸ガスを内部に吸収した炭酸化体１３（図２（ａ）参照）が形成される。なお、炭酸化養生期間は、型枠１内を高圧の雰囲気とすることにより、３日程度に短縮できる。火力発電所などの炭酸ガス発生サイトに型枠１および養生システム８を隣接させ、炭酸ガスを含む排ガスを型枠１内に導入してもよい。このように、本実施形態では、従来必要であった養生槽（遮蔽空間を形成する遮蔽体）が不要とされている。

【0031】

次に、図２（ａ）に示されるように、コンクリートポンプＡの吐出側を供給管６に接続し、供給管６を利用して炭酸化体１３内の空隙に固化材としてのセメントミルク１１を注入し、固化させる。なお、固化材として、モルタルやペーストを用いてもよい。供給管６および排出管７は、セメントミルク１１充填の後に引き抜いてもよく、またはそのまま残置して突出部分を切断してもよい。

【0032】

そして、一定期間養生後、脱型を行い、図２（ｂ）に示されるコンクリートブロック１２が完成する。このように固化材を炭酸化体１３内の空隙に充填して固化させることにより、コンクリートブロックとしての強度や重量が確保されると共に、設置後、内部に水や土が入り込むことを避けることができる。また、消波ブロック１２の表面１２ａは平滑になり、コンクリート製品としての美観が保たれる。

【0033】

以上説明した消波ブロック１２の製造方法によれば、型枠１内に充填されたポーラスコンクリート３は多孔性であるため、炭酸化の際に二酸化炭素含有ガスが全体に行き渡りやすい。よって、ポーラスコンクリート３の内部まで炭酸ガスが吸収され、炭酸ガスの吸収量を増大させることができる。ここで、炭酸化は、型枠１の開口１ａから挿入された供給管６を通じて型枠１内に二酸化炭素含有ガスが供給されることにより行われるため、型枠１そのものが遮蔽体となり、従来の炭酸化養生のように養生槽を設ける必要がない。大型の消波ブロック１２の場合には、それを収容する大型の養生槽を用意する必要がないため、特に有効である。そして、ポーラスコンクリート３からなる炭酸化体１３内の空隙にはセメントミルク１１が充填されて固化されるため、例えば、空隙が残っているために全体の比重が小さくなって水域での使用の際に浮力が発生したり、内部に水が入り込んだりすること等を防止でき、通常の密実なコンクリート製品と同等の品質が実現される。さらには、このように炭酸化された消波ブロック１２によれば、通常のコンクリートブロックよりも消波効果が高いという効果も奏される。

【0034】

コンクリート製品が大型の場合や、複雑な形状である場合には、複数のパーツに分割可能な型枠を用いるのが一般的である。本実施形態では、型枠１そのものが大気環境に対する遮蔽体となるが、複数のパーツ２間にシール部材９が配設されて型枠１内の気密性が高められることにより、ポーラスコンクリート３に対する炭酸ガスの吸収効率が確保される。また、型枠１内の圧力を高めることもでき、炭酸化に要する期間を短縮することができる。

【0035】

また、二酸化炭素含有ガスの供給に用いる供給管６をセメントミルク１１の注入にも利用することにより、ポーラスコンクリート３からなる炭酸化体１３内に、セメントミルク１１を確実かつ容易に充填することができる。

【0036】

また、供給管６の型枠１内における長さを排出管７の型枠１内における長さよりも長くすることにより、供給管６を型枠１内に奥深く挿入し、二酸化炭素含有ガスを型枠１内の全体に確実に行き渡らせることができる。これは、大型の消波ブロック１２の場合には特に有効である。

【0037】

図４および図５は、第２実施形態に係る消波ブロック１２の製造手順を示す斜視図である。本実施形態の製造方法が第１実施形態の製造方法と違う点は、型枠１に代えて、開口１ａの他に各脚部の端部に相当する部分において円形の開口１ｂ，１ｃを有する型枠１Ａを用いる点と、供給管６に代えて、各開口１ａ，１ｂ，１ｃに対応する複数の供給管６ａ，６ｂ，６ｃを有する供給管６Ａを用いる点と、この開口１ａ，１ｂ，１ｃのそれぞれに挿入された供給管６ａ，６ｂ，６ｃを通じて二酸化炭素含有ガスを供給する点である。この場合、各供給管６ａ，６ｂ，６ｃの先端は型枠１の中心位置（重心）近傍にまで進入しており、二酸化炭素含有ガスを型枠１内の４箇所に供給する。開口１ｂ，１ｃは、第１実施形態と同様、エンドカバー１０によって密閉する。また、セメントミルク１１の注入時には、下部の供給管６ｂ，６ｃを撤去し、開口１ｂ，１ｃをエンドプレートにより閉止する。なお、図４および図５では、紙面奥側の開口および供給管は図示されていない。

【0038】

このような製造方法によっても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、型枠１Ａ内の複数箇所に二酸化炭素含有ガスが供給されるため、二酸化炭素含有ガスを型枠１Ａ内の全体に確実に行き渡らせることができる。これは、大型の消波ブロック１２の場合には特に有効である。

【0039】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、ポーラスコンクリート３に代えて、再生骨材を型枠１内に充填してもよい。このような製造方法によれば、再生骨材を用いるため、リサイクルに有効であり、より環境に配慮したコンクリート製品を実現できる。さらには、再生骨材に限られず、コンクリート構造物の解体時に得られるコンクリート塊や、産業副産物を主要成分とする固形化物を型枠１内に充填してもよい。この場合、解体したコンクリート塊を４０ｍｍ以上の比較的大きな径のままで投入することができる。産業副産物を主要成分とする固形化物としては、高炉スラグやフライアッシュを比較的大きな径に固めたものが挙げられる。これらの場合においても、型枠１内における再生骨材、コンクリート塊、または産業副産物を主要成分とする固形化物の充填精度は低くてもよい。また、ポーラスコンクリート３、再生骨材、コンクリート塊、および産業副産物を主要成分とする固形化物のうちいずれか２種類以上の材料を型枠１内に一緒に充填してもよい。例えば、ポーラスコンクリート３の骨材として再生骨材を用いてもよい。

【0040】

また、ポーラスコンクリート３の骨材として、または、再生骨材として、重量骨材を用いてもよい。この場合、コンクリート製品としての比重が増大し、外力に対する安定性を高めることができる。例えば、消波ブロックに適用した場合、高い波消し効果を得ることができる。

【0041】

また、型枠１は複数のパーツ２に分割されていなくてもよい。また、シール部材９が配設されるのは型枠１の組み立て時に限られず、例えば、ポーラスコンクリート３の充填後、炭酸化の前に配設されてもよい。供給管６や排出管７の挿入はポーラスコンクリート３の充填中や充填後であってもよい。供給管６や排出管７は鋼管に限られず、塩ビ管であってもよい。また、固化材を注入する際、供給管６に加えて排出管７を利用してもよい。排出管７のみを固化材の注入に利用してもよい。

【0042】

次に、炭酸化させた再生骨材を用いたコンクリートブロックにおけるＣＯ_２の吸収効果を確認した。具体的には、コンクリートで１ｍ×１ｍ×１ｍのブロック型試験体を作製し、同ブロック製造時のＣＯ_２排出量を試算した。試算ケースは、表３に示す３ケースである。ケース１は、普通コンクリートを標準水中養生したケースである。ケース２は、普通コンクリートを温度５０℃，湿度５０％，ＣＯ_２濃度２０％の環境下で７日間炭酸化養生したケースである。ケース３は、ケース１に用いたコンクリート配合のうち、セメントに高炉セメントＢ種を用い、骨材を普通骨材から炭酸化させた再生骨材に変更し、コンクリートとして成型後にケース２と同様の環境で７日間炭酸化養生を行ったケースである。

【0043】

【表3】

【0044】

使用材料および普通コンクリートの配合は、表４，５にそれぞれ示すとおりである。

【0045】

【表4】

【0046】

【表5】

【0047】

ケース１〜３における各コンクリートのＣＯ_２排出量を試算した。ＣＯ_２排出量の試算には、表６に示す各使用材料のＣＯ_２排出量原単位（出典：土木学会 コンクリートライブラリー１２５）を用いた。

【0048】

【表6】

【0049】

また、炭酸化養生によってＣＯ_２を吸収したコンクリートおよび骨材については、それらによるＣＯ_２吸収量を差し引き、以下の式によってＣＯ_２排出量を算出した。
コンクリートのＣＯ_２排出量（ｋｇ／ｍ^３）
＝（使用材料のＣＯ_２排出量の総和ｋｇ／ｍ^３）−（コンクリートまたは骨材が吸収したＣＯ_２量ｋｇ／ｍ^３）

【0050】

以上を踏まえると、ケース１におけるＣＯ_２排出量は、表５，６から、
２９１×０．７６６６＋７８８×０．００３７＋１０６５×０．００２９
＝２２９．１ｋｇ／ｍ^３と試算される。

【0051】

次に、ケース２におけるＣＯ_２排出量の算出には、炭酸化養生によってコンクリートが吸収したＣＯ_２の量を算出する必要がある。ここで、７日間の炭酸化養生でコンクリートが炭酸化によってＣＯ_２を吸収した領域は、表面から１０ｃｍであり、ＣＯ_２を吸収した部分の体積は、全体の炭酸化部分における２７．１％であり（炭酸化した領域の体積：（１ｍ×１ｍ×１ｍ）−（０．９ｍ×０．９ｍ×０．９ｍ）＝０．２７１ｍ^３）、ＣＯ_２吸収量は１３４．８ｋｇ／ｍ^３であった。このことから、同ブロックにおけるＣＯ_２吸収量は、１３５ｋｇ／ｍ３×２７．１％＝３６．５ｋｇ／ｍ^３となる。

【0052】

以上を踏まえると，ケース２におけるＣＯ_２排出量は、
２２９．１−３６．５＝１９２．６ｋｇ／ｍ^３と試算される。

【0053】

ケース３におけるＣＯ_２排出量の算出には、高炉セメントＢ種を用いたコンクリート配合におけるＣＯ_２排出量、再生骨材が炭酸化養生によって吸収したＣＯ_２量を考慮し、さらに、成型後の炭酸化養生によってコンクリートが吸収したＣＯ_２の量を算出する必要がある。

【0054】

ケース３のコンクリート配合における使用材料のＣＯ_２排出量の総和は、表５，６から、
２９１×０．４５８７＋７０７×０．００３７＋９６５×０．００２９
＝１３８．９ｋｇ／ｍ^３となる。

【0055】

ここで、再生骨材が炭酸化養生によって吸収したＣＯ_２の量は、表７に示すとおりＲＳの場合で骨材重量×７．８％、ＲＧの場合で骨材重量×８．５％であった。このことから、ケース３において骨材が吸収したＣＯ_２の量は、表５，７から、
７０７×７．８％＋９６５×８．５％＝１３７．２ｋｇ／ｍ^３となる。

【0056】

【表7】

【0057】

さらに、ケース３でコンクリート成型後に行った７日間の炭酸化養生で、コンクリートが炭酸化によってＣＯ_２を吸収した領域は、ケース２と同様、表面から１０ｃｍであった。このことから、同ブロックにおけるＣＯ_２吸収量は、
１３５ｋｇ／ｍ^３×２７．１％＝３６．５ｋｇ／ｍ^３となる。

【0058】

以上を踏まえると、ケース３におけるＣＯ_２排出量は、
１３８．９−３６．５−１３７．２＝−３４．８ｋｇ／ｍ^３と試算される。

【0059】

ケース１〜３におけるＣＯ_２排出量の試算結果を表８に示す。本発明によれば、ＣＯ_２排出量をマイナスにすることが可能となる。

【0060】

【表8】

【符号の説明】

【0061】

１，１Ａ…型枠、１ａ，１ｂ，１ｃ…開口、２…パーツ、３…ポーラスコンクリート、６，６Ａ，６ａ，６ｂ，６ｃ…供給管、７…排出管、９…シール部材、１１…セメントミルク（固化材）、１２…消波ブロック（コンクリート製品）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】