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(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】
(24)【登録日】2023-03-10
(45)【発行日】2023-03-20
(54)【発明の名称】積みブロックの製造方法
(51)【国際特許分類】
C04B 38/00 20060101AFI20230313BHJP
C04B 28/02 20060101ALI20230313BHJP
C04B 18/16 20230101ALI20230313BHJP
B28B 11/14 20060101ALI20230313BHJP
E02B 3/14 20060101ALI20230313BHJP
E02B 3/04 20060101ALI20230313BHJP
E02D 29/02 20060101ALI20230313BHJP
【ＦＩ】
C04B38/00 301A
C04B28/02
C04B18/16
C04B38/00 302Z
B28B11/14
E02B3/14 301
E02B3/04
E02D29/02 304
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2018208128
(22)【出願日】2018-11-05
(65)【公開番号】P2020075825
(43)【公開日】2020-05-21
【審査請求日】2021-10-07
(73)【特許権者】
【識別番号】000000240
【氏名又は名称】太平洋セメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103539
【弁理士】
【氏名又は名称】衡田 直行
(74)【代理人】
【識別番号】100111202
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 周彦
(74)【代理人】
【識別番号】100162145
【弁理士】
【氏名又は名称】村地 俊弥
(72)【発明者】
【氏名】中 新弥
(72)【発明者】
【氏名】十文字 拓也
(72)【発明者】
【氏名】早川 隆之
【審査官】末松 佳記
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－００３３３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－２６６１３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０７３６７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１５３７３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－２９２２７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－２７０７６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－０３４１７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－２０２８１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０８－２１８３０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１６０７８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１４９５１４７（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開２００８－０３８４５２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０４Ｂ ３８／００－３８／１０
Ｃ０４Ｂ ７／００－２８／３６
Ｅ０２Ｂ ３／０４－３／１４
Ｅ０２Ｄ ２９／０２
Ｂ２８Ｂ １１／００－１１／２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
セメント、水、廃瓦である粘土瓦の破砕物のみからなる粗骨材、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂、及びスラグ細骨材の中から選ばれる１種またはこれらの混合物のみからなる細骨材、並びに、セメント分散剤を含む水硬性組成物の硬化体を、少なくとも表面部分の一部として含む積みブロックであって、上記水硬性組成物の硬化体は、空隙率が１２～２３％の多孔質のものである、積みブロックを製造するための方法であって、
一対の積みブロックを製造するための型枠の中に、少なくとも表面部分の一部を形成させるための材料としての上記水硬性組成物を含む、上記積みブロックのコンクリート材料を充填する充填工程と、
上記充填工程で得られた上記型枠内の上記コンクリート材料を硬化させる硬化工程と、
上記硬化工程で得られた上記コンクリート材料の硬化体を２つに割裂して、割裂部分である表面部分が上記水硬性組成物の硬化体によって形成されている、上記積みブロックを得る割裂工程、を含み、
上記水硬性組成物の単位体積１ｍ ３ 中、上記セメントの量が３５０～５００ｋｇ、上記水の量が７０～１００ｋｇ、上記粗骨材の量が１，０００～１，５００ｋｇ、および、上記細骨材の量が１５０～２５０ｋｇであり、
上記セメント１００質量部に対する上記セメント分散剤の配合量が、固形分換算で、０．１～２．０質量部であることを特徴とする積みブロックの製造方法。
【請求項2】
請求項１に記載の積みブロックの製造方法によって積みブロックを得た後、該積みブロックを鉛直または傾斜した表面形成部分の少なくとも一部として用いて土木構造物を構築することを特徴とする土木構造物の構築方法。
【請求項3】
上記土木構造物が、護岸、擁壁または堤防である請求項２に記載の土木構造物の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積みブロックの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
スプリットン・ブロックは、即時脱型により締め固めたブロックを割裂することで得られる、自然石の割肌に類似した割面を意匠として取り入れている小型の積みブロックである。
スプリットン・ブロックとして、例えば、特許文献１には、圧縮強さが１００Ｎ／ｍｍ２以上であるセメントペースト硬化体またはセメントモルタル硬化体からなる円柱成形体を、直径方向に線載荷して割裂し、該割裂した面を露出してなる、スプリットン・ブロックが記載されている。
一方、雨水等の水はけが良くなり、かつ、草木類の植生が可能で自然環境を保護しうるという観点から、多数の空隙を有するポーラスコンクリートが、河川の護岸や、海岸や道路等の法面の擁壁等に用いられる積みブロックに用いられている。
スプリットン・ブロックとして、例えば、特許文献１には、圧縮強さが１００Ｎ／ｍｍ２以上であるセメントペースト硬化体またはセメントモルタル硬化体からなる円柱成形体を、直径方向に線載荷して割裂し、該割裂した面を露出してなる、スプリットン・ブロックが記載されている。
一方、雨水等の水はけが良くなり、かつ、草木類の植生が可能で自然環境を保護しうるという観点から、多数の空隙を有するポーラスコンクリートが、河川の護岸や、海岸や道路等の法面の擁壁等に用いられる積みブロックに用いられている。
【0003】
植物を育成可能な緑化ブロックとして、特許文献２には、多孔質セラミックスの廃材が平均粒径５～１０ｍｍで粉砕された無数の大径骨材と、各該大径骨材間に間隙を確保しつつ各該大径骨材を結合する上層用バインダとからなり、表面で芝その他の植物が育成される上層と、 前記廃材が平均粒径１～４ｍｍで粉砕された無数の小径骨材と、各該小径骨材間に間隙を確保しつつ各該小径骨材を結合する下層用バインダとからなり、該上層下に該下層用バインダによって一体に形成された下層とを備えていることを特徴とする緑化ブロックが記載されている。また、上記緑化ブロックに用いられる大径骨材として、廃瓦が粉砕されたものを使用できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１５－１６０７８９号公報
【文献】特開２０１０－９８９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、強度（例えば、圧縮強度）が大きく、かつ、保水性に優れた積みブロックを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、廃瓦破砕物からなる粗骨材等の特定の材料を含みかつ空隙率が１１％以上である水硬性組成物の硬化体を、少なくとも表面部分の一部として含む、積みブロックによれば、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の［１］～［７］を提供するものである。
［１］ セメント、水、および、廃瓦破砕物からなる粗骨材を含む水硬性組成物の硬化体を、少なくとも表面部分の一部として含む積みブロックであって、上記水硬性組成物の硬化体の空隙率が１１％以上であることを特徴とする積みブロック。
［２］ 上記水硬性組成物の硬化体の空隙率が１２～２３％の範囲内である前記［１］に記載の積みブロック。
［３］ 上記廃瓦破砕物が、粘土瓦の破砕物である前記［１］又は［２］に記載の積みブロック。
［４］ 上記水硬性組成物が、細骨材を含み、かつ、上記水硬性組成物の単位体積１ｍ３中、上記セメントの量が３５０～５００ｋｇ、上記水の量が７０～１００ｋｇ、上記廃瓦破砕物からなる粗骨材の量が１，０００～１，５００ｋｇ、および、上記細骨材の量が１５０～２５０ｋｇである前記［１］～［３］のいずれかに記載の積みブロック。
すなわち、本発明は、以下の［１］～［７］を提供するものである。
［１］ セメント、水、および、廃瓦破砕物からなる粗骨材を含む水硬性組成物の硬化体を、少なくとも表面部分の一部として含む積みブロックであって、上記水硬性組成物の硬化体の空隙率が１１％以上であることを特徴とする積みブロック。
［２］ 上記水硬性組成物の硬化体の空隙率が１２～２３％の範囲内である前記［１］に記載の積みブロック。
［３］ 上記廃瓦破砕物が、粘土瓦の破砕物である前記［１］又は［２］に記載の積みブロック。
［４］ 上記水硬性組成物が、細骨材を含み、かつ、上記水硬性組成物の単位体積１ｍ３中、上記セメントの量が３５０～５００ｋｇ、上記水の量が７０～１００ｋｇ、上記廃瓦破砕物からなる粗骨材の量が１，０００～１，５００ｋｇ、および、上記細骨材の量が１５０～２５０ｋｇである前記［１］～［３］のいずれかに記載の積みブロック。
【0007】
［５］ 前記［１］～［４］のいずれかに記載の積みブロックを製造するための方法であって、一対の積みブロックを製造するための型枠の中に、少なくとも表面部分の一部を形成させるための材料としての上記水硬性組成物を含む、上記積みブロックのコンクリート材料を充填する充填工程と、上記充填工程で得られた上記型枠内の上記コンクリート材料を硬化させる硬化工程と、上記硬化工程で得られた上記コンクリート材料の硬化体を２つに割裂して、割裂部分である表面部分が上記水硬性組成物の硬化体によって形成されている、上記積みブロックを得る割裂工程、を含む積みブロックの製造方法。
［６］ 前記［１］～［４］のいずれかに記載の積みブロックを、鉛直または傾斜した表面形成部分の少なくとも一部として含むことを特徴とする土木構造物。
［７］ 上記土木構造物が、護岸、擁壁または堤防である前記［６］に記載の土木構造物。
［６］ 前記［１］～［４］のいずれかに記載の積みブロックを、鉛直または傾斜した表面形成部分の少なくとも一部として含むことを特徴とする土木構造物。
［７］ 上記土木構造物が、護岸、擁壁または堤防である前記［６］に記載の土木構造物。
【発明の効果】
【0008】
本発明の積みブロックは、強度（例えば、圧縮強度）が大きく、かつ、保水性に優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の積みブロックの一例を示す斜視図である。
【図2】本発明の積みブロックの製造方法の前半部分（充填工程等）における、型枠の鉛直方向の略中央部分において水平方向に切断した状態の一例を示す断面図である。
【図3】本発明の積みブロックの製造方法の後半部分（割裂工程等）における、積みブロックの鉛直方向の略中央部分において水平方向に切断した状態の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の積みブロックは、セメント、水、および、廃瓦破砕物からなる粗骨材を含む水硬性組成物の硬化体を、少なくとも表面部分の一部として含む積みブロックであって、水硬性組成物の硬化体の空隙率が１１％以上であるものである。
セメントの例としては、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等の各種ポルトランドセメントや、高炉セメント、フライアッシュセメント等の混合セメントや、エコセメント等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
セメントの例としては、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等の各種ポルトランドセメントや、高炉セメント、フライアッシュセメント等の混合セメントや、エコセメント等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0011】
水硬性組成物の単位体積１ｍ３中のセメントの量は、好ましくは３５０～５００ｋｇ、より好ましくは３６０～４８０ｋｇ、特に好ましくは３７０～４６０ｋｇである。該量が３５０ｋｇ以上であれば、硬化体の強度をより大きくすることができる。該量が５００ｋｇ以下であれば、水硬性組成物の成形性及び作業性をより向上することができる。
【0012】
水としては、特に限定されるものではなく、例えば、水道水、スラッジ水等が挙げられる。
水硬性組成物の単位体積１ｍ３中の水の量は、好ましくは７０～１００ｋｇ、より好ましくは７２～９５ｋｇ、より好ましくは７５～９０ｋｇである。該量が７０ｋｇ以上であれば、混練後の打設等の作業が可能な時間をより十分に確保することができ、水硬性組成物の成形性及び作業性をより向上させることができる。該量が１００ｋｇ以下であれば、硬化体の強度をより大きくすることができる。
また、水セメント比は、好ましくは１５～３０％、より好ましくは１７～２８％、さらに好ましくは１８～２５％、特に好ましくは１８～２２％である。該比が１５％以上であれば、混練後の打設等の作業が可能な時間をより十分に確保することができ、水硬性組成物の成形性及び作業性をより向上させることができる。該比が３０％以下であれば、連続空隙を十分に形成させて、透水性をより向上させることができ、かつ、硬化体の強度をより大きくすることができる。
なお、水セメント比とは、水とセメントの質量比（水／セメント）を百分率（％）で表したもの（［水／セメント］×１００；単位：％）である。
水硬性組成物の単位体積１ｍ３中の水の量は、好ましくは７０～１００ｋｇ、より好ましくは７２～９５ｋｇ、より好ましくは７５～９０ｋｇである。該量が７０ｋｇ以上であれば、混練後の打設等の作業が可能な時間をより十分に確保することができ、水硬性組成物の成形性及び作業性をより向上させることができる。該量が１００ｋｇ以下であれば、硬化体の強度をより大きくすることができる。
また、水セメント比は、好ましくは１５～３０％、より好ましくは１７～２８％、さらに好ましくは１８～２５％、特に好ましくは１８～２２％である。該比が１５％以上であれば、混練後の打設等の作業が可能な時間をより十分に確保することができ、水硬性組成物の成形性及び作業性をより向上させることができる。該比が３０％以下であれば、連続空隙を十分に形成させて、透水性をより向上させることができ、かつ、硬化体の強度をより大きくすることができる。
なお、水セメント比とは、水とセメントの質量比（水／セメント）を百分率（％）で表したもの（［水／セメント］×１００；単位：％）である。
【0013】
廃瓦破砕物からなる粗骨材とは、規格外品や使用済みの瓦の廃材の破砕物である。瓦の例としては、陶器瓦やいぶし瓦等の、粘土やシャモット（耐火粘土を１，３００～１，４００℃程度で加熱した後、砕いて細かい粒状にしたもの）等を原料とする粘土瓦や、セメント瓦等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
中でも、入手の容易性や、保水性に優れた積みブロックを得ることができる観点から、粘土瓦が好ましい。粘土瓦の中でも、釉薬（うわ薬）をかけずに焼き上げた瓦であるいぶし瓦が、保水性の観点から、好ましい。
本発明では、廃瓦破砕物を用いることで、廃瓦の有効活用を図ることができ、積みブロックの強度（例えば、圧縮強度）を維持しつつ、該ブロックの保水性を向上することができる。
廃瓦破砕物からなる粗骨材の粒度は、積みブロックの用途に応じて適宜定めればよいが、通常、５～３０ｍｍ、好ましくは５～２５ｍｍ、より好ましくは５～２０ｍｍ、特に好ましくは５～１５ｍｍである。該粒度が大きいほど、積みブロック中の空隙が大きくなる。また、廃瓦破砕物からなる粗骨材の粒度分布は、粒度５～１３ｍｍのものが９０質量％以上であることが好ましい。
本明細書中、「粒度」とは、ふるいの目開き寸法に対応する大きさを意味する。
中でも、入手の容易性や、保水性に優れた積みブロックを得ることができる観点から、粘土瓦が好ましい。粘土瓦の中でも、釉薬（うわ薬）をかけずに焼き上げた瓦であるいぶし瓦が、保水性の観点から、好ましい。
本発明では、廃瓦破砕物を用いることで、廃瓦の有効活用を図ることができ、積みブロックの強度（例えば、圧縮強度）を維持しつつ、該ブロックの保水性を向上することができる。
廃瓦破砕物からなる粗骨材の粒度は、積みブロックの用途に応じて適宜定めればよいが、通常、５～３０ｍｍ、好ましくは５～２５ｍｍ、より好ましくは５～２０ｍｍ、特に好ましくは５～１５ｍｍである。該粒度が大きいほど、積みブロック中の空隙が大きくなる。また、廃瓦破砕物からなる粗骨材の粒度分布は、粒度５～１３ｍｍのものが９０質量％以上であることが好ましい。
本明細書中、「粒度」とは、ふるいの目開き寸法に対応する大きさを意味する。
【0014】
廃瓦破砕物からなる粗骨材の表乾密度は、通常、１．０～４．０ｇ／ｃｍ３、好ましくは１．５～３．５ｇ／ｃｍ３、より好ましくは２．０～３．０ｇ／ｃｍ３である。該表乾密度が１．０ｇ／ｃｍ３以上であれば、製品重量をより大きくして、既定の製品重量を確保することが容易となる。該表乾密度が４．０ｇ／ｃｍ３を超えるものは、入手が困難である。
水硬性組成物の単位体積１ｍ３中の廃瓦破砕物からなる粗骨材の量は、好ましくは１，０００～１，５００ｋｇ、より好ましくは１，１００～１，４００ｋｇ、特に好ましくは１，１５０～１，３５０ｋｇである。粗骨材の量を上記数値範囲内とすることで、積みブロックの強度を維持しつつ、保水性を向上することができる。
水硬性組成物の単位体積１ｍ３中の廃瓦破砕物からなる粗骨材の量は、好ましくは１，０００～１，５００ｋｇ、より好ましくは１，１００～１，４００ｋｇ、特に好ましくは１，１５０～１，３５０ｋｇである。粗骨材の量を上記数値範囲内とすることで、積みブロックの強度を維持しつつ、保水性を向上することができる。
【0015】
水硬性組成物は、必要に応じて他の材料を含んでいてもよい。他の材料の例としては、細骨材、セメント分散剤、及び、セメント混和材等が挙げられる。
細骨材の例としては、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂、及びスラグ細骨材、またはこれらの混合物等が挙げられる。水硬性組成物が細骨材を含むことによって、硬化後の乾燥による収縮を抑制することができる。
細骨材の粒度分布は、粒度４ｍｍ以下のものが９０質量％以上であることが好ましい。
水硬性組成物の単位体積１ｍ３中の細骨材の量は、好ましくは１５０～２５０ｋｇ、より好ましくは１６０～２４０ｋｇ、さらに好ましくは１７０～２３５ｋｇ、さらに好ましくは１８０～２３０ｋｇ、特に好ましくは３０～８０質量部である。
細骨材の配合量は、セメント１００質量部に対して、好ましくは１５０質量部以下、より好ましくは１０～１３０質量部、さらに好ましくは２０～１２０質量部、特に好ましくは３０～８０質量部である。該配合量が１５０質量部以下であれば、硬化体の強度をより大きくすることができる。
細骨材の例としては、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂、及びスラグ細骨材、またはこれらの混合物等が挙げられる。水硬性組成物が細骨材を含むことによって、硬化後の乾燥による収縮を抑制することができる。
細骨材の粒度分布は、粒度４ｍｍ以下のものが９０質量％以上であることが好ましい。
水硬性組成物の単位体積１ｍ３中の細骨材の量は、好ましくは１５０～２５０ｋｇ、より好ましくは１６０～２４０ｋｇ、さらに好ましくは１７０～２３５ｋｇ、さらに好ましくは１８０～２３０ｋｇ、特に好ましくは３０～８０質量部である。
細骨材の配合量は、セメント１００質量部に対して、好ましくは１５０質量部以下、より好ましくは１０～１３０質量部、さらに好ましくは２０～１２０質量部、特に好ましくは３０～８０質量部である。該配合量が１５０質量部以下であれば、硬化体の強度をより大きくすることができる。
【0016】
セメント分散剤の例としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系、またはポリカルボン酸系等の、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤または高性能ＡＥ減水剤等が挙げられる。中でも、水硬性組成物の流動性、施工性、及び強度発現性をより向上させる観点から、ＡＥ減水剤又は高性能ＡＥ減水剤が好ましく、高性能ＡＥ減水剤がより好ましい。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
セメント１００質量部に対するセメント分散剤の配合量（複数の種類を用いる場合、合計量）は、固形分換算で、好ましくは０．１～２．０質量部、より好ましくは０．２～１．８質量部、特に好ましくは０．４～１．６質量部である。該量が０．１質量部以上であれば、混練後の打設等の作業が可能な時間をより十分に確保することができ、成形性及び作業性をより向上させることができる。該量が２．０質量部以下であれば、連続空隙を十分に形成させて、透水性をより向上させることができる。
セメント１００質量部に対するセメント分散剤の配合量（複数の種類を用いる場合、合計量）は、固形分換算で、好ましくは０．１～２．０質量部、より好ましくは０．２～１．８質量部、特に好ましくは０．４～１．６質量部である。該量が０．１質量部以上であれば、混練後の打設等の作業が可能な時間をより十分に確保することができ、成形性及び作業性をより向上させることができる。該量が２．０質量部以下であれば、連続空隙を十分に形成させて、透水性をより向上させることができる。
【0017】
セメント混和材の例としては、高炉スラグ粉末、フライアッシュ、シリカフューム、石灰石粉末、珪石粉末等の無機粉末が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
セメントとセメント混和材の合計量中のセメント混和材の割合は、水硬性組成物の強度発現性の観点から、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは３０質量％以下、特に好ましくは２０質量％以下である。
セメントとセメント混和材の合計量中のセメント混和材の割合は、水硬性組成物の強度発現性の観点から、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは３０質量％以下、特に好ましくは２０質量％以下である。
【0018】
廃瓦破砕物からなる粗骨材１００体積％に対する、ペースト（水硬性組成物が細骨材を含まない場合における、粗骨材以外の上記材料の混合物）またはモルタル（水硬性組成物が細骨材を含む場合における、粗骨材以外の上記材料の混合物）の体積比（ペーストまたはモルタル／粗骨材の体積比）は、好ましくは０．３～０．８、より好ましくは０．３５～０．７５、さらに好ましくは０．４～０．７、特に好ましくは０．４５～０．６５である。該体積比が０．３以上であれば、水硬性組成物の強度発現性がより向上する。該体積比が０．８以下であれば、連続空隙を十分に形成させて、透水性をより向上させることができる。
【0019】
本発明の積みブロックにおいて、セメント、水、および、廃瓦破砕物からなる粗骨材を含む水硬性組成物の硬化体は、少なくとも表面部分の一部（特に、該硬化体を敷設したときに露出する面）として含まれていればよい。
また、透水性をより向上させ、植生可能な部分をより広くする観点から、積みブロックの表面部分全てが、多孔質（ポーラス）の硬化体によって形成されていることが好ましい。また、製造の容易性の観点から、積みブロック全てが、上記水硬性組成物の硬化体からなるものであってもよい。
本発明の積みブロックにおいて、水硬性組成物の硬化体の空隙率は、用途によっても異なるが、透水性の観点からは、１１％以上、好ましくは１２％以上、より好ましくは１３％以上、特に好ましくは１４％以上である。また、上記空隙率は、硬化体の強度をより大きくする観点からは、好ましくは２３％以下、より好ましくは２０％以下、さらに好ましくは１８％以下、さらに好ましくは１６％以下、特に好ましくは１５％以下である。
また、透水性をより向上させ、植生可能な部分をより広くする観点から、積みブロックの表面部分全てが、多孔質（ポーラス）の硬化体によって形成されていることが好ましい。また、製造の容易性の観点から、積みブロック全てが、上記水硬性組成物の硬化体からなるものであってもよい。
本発明の積みブロックにおいて、水硬性組成物の硬化体の空隙率は、用途によっても異なるが、透水性の観点からは、１１％以上、好ましくは１２％以上、より好ましくは１３％以上、特に好ましくは１４％以上である。また、上記空隙率は、硬化体の強度をより大きくする観点からは、好ましくは２３％以下、より好ましくは２０％以下、さらに好ましくは１８％以下、さらに好ましくは１６％以下、特に好ましくは１５％以下である。
【0020】
本発明の積みブロックは、透水性と保水性を兼ね備えていることから、植生可能なものである。
ここで、透水性とは、積みブロックの中に浸透した水が、該ブロックの下方または側方から排出される程度に、水の流通性が大きいことをいう。
保水性とは、積みブロックの中で、ある程度の期間、毛細管現象等によって水分が保持されることをいう。
本発明の積みブロックは、外部空間と連通する多数の連続空隙（ポーラス）を含むことから、透水性及び保水性を有する。また、本発明の積みブロックは、廃瓦破砕物からなる粗骨材を含むことから、砂利等の粗骨材を含む場合に比べて、保水性が高められたものである。
本発明の積みブロックの用途としては、該ブロックの露出面が水平方向に延びるものとなる用途（例えば、道路の両側の植生される部分や、河川の両側の植生される部分等）の他、該ブロックの露出面が鉛直または傾斜して延びるもの（換言すると、該ブロックを複数含む土木構造物であって、該ブロックを、該土木構造物の鉛直または傾斜した表面形成部分の少なくとも一部として含むもの）となる用途（例えば、河川等の護岸や、道路等の擁壁や、河川等の堤防）が挙げられる。
上記土木構造物（例えば、河川等の護岸や、道路等の擁壁や、河川等の堤防）の構築方法は、特に限定されるものではなく、一般的なコンクリート製の積みブロックを用いた土木構造物の構築方法であればよい。
例えば、法面に基礎ブロックを設置した後、該基礎ブロックの上部に根石を設置し、次いで、裏込めコンクリートを、法面と積みブロックの間に裏込めコンクリートが介在するように打設しながら、本発明の積みブロックを上記根石の上部に積み上げ、最後に、積み上げられた積みブロックの上部に天端コンクリートを打設する方法が挙げられる。積みブロックの積み上げ方法の例としては、谷積み、布積み等が挙げられる。
ここで、透水性とは、積みブロックの中に浸透した水が、該ブロックの下方または側方から排出される程度に、水の流通性が大きいことをいう。
保水性とは、積みブロックの中で、ある程度の期間、毛細管現象等によって水分が保持されることをいう。
本発明の積みブロックは、外部空間と連通する多数の連続空隙（ポーラス）を含むことから、透水性及び保水性を有する。また、本発明の積みブロックは、廃瓦破砕物からなる粗骨材を含むことから、砂利等の粗骨材を含む場合に比べて、保水性が高められたものである。
本発明の積みブロックの用途としては、該ブロックの露出面が水平方向に延びるものとなる用途（例えば、道路の両側の植生される部分や、河川の両側の植生される部分等）の他、該ブロックの露出面が鉛直または傾斜して延びるもの（換言すると、該ブロックを複数含む土木構造物であって、該ブロックを、該土木構造物の鉛直または傾斜した表面形成部分の少なくとも一部として含むもの）となる用途（例えば、河川等の護岸や、道路等の擁壁や、河川等の堤防）が挙げられる。
上記土木構造物（例えば、河川等の護岸や、道路等の擁壁や、河川等の堤防）の構築方法は、特に限定されるものではなく、一般的なコンクリート製の積みブロックを用いた土木構造物の構築方法であればよい。
例えば、法面に基礎ブロックを設置した後、該基礎ブロックの上部に根石を設置し、次いで、裏込めコンクリートを、法面と積みブロックの間に裏込めコンクリートが介在するように打設しながら、本発明の積みブロックを上記根石の上部に積み上げ、最後に、積み上げられた積みブロックの上部に天端コンクリートを打設する方法が挙げられる。積みブロックの積み上げ方法の例としては、谷積み、布積み等が挙げられる。
【0021】
以下、本発明の積みブロックの一例について、図１を参照にしながら具体的に説明する。
積みブロック１は、基層２と表層３からなる。基層２は、通常、地中に埋設される部分である。基層２は、例えば、即時脱型コンクリート等の硬化体からなるものである。即時脱型コンクリートの例としては、「ＪＩＳ Ａ １１５０：２００７（コンクリートのスランプフロー試験方法）」に準拠して測定したスランプフロー値が、好ましくは２ｃｍ以下、より好ましくは１ｃｍ以下、特に好ましくは０．５ｃｍ以下の普通コンクリート（ポーラスコンクリートではないもの）等が挙げられる。また、基層２は、上述の水硬性組成物の硬化体からなるものであってもよい。
表層３は、上述の水硬性組成物の硬化体からなるものである。
基層２及び表層３の境界面には、基層２から表層３が剥落しにくくする観点から、お互いに嵌合するような凹凸形状が形成されていてもよい。
積みブロック１は、基層２と表層３からなる。基層２は、通常、地中に埋設される部分である。基層２は、例えば、即時脱型コンクリート等の硬化体からなるものである。即時脱型コンクリートの例としては、「ＪＩＳ Ａ １１５０：２００７（コンクリートのスランプフロー試験方法）」に準拠して測定したスランプフロー値が、好ましくは２ｃｍ以下、より好ましくは１ｃｍ以下、特に好ましくは０．５ｃｍ以下の普通コンクリート（ポーラスコンクリートではないもの）等が挙げられる。また、基層２は、上述の水硬性組成物の硬化体からなるものであってもよい。
表層３は、上述の水硬性組成物の硬化体からなるものである。
基層２及び表層３の境界面には、基層２から表層３が剥落しにくくする観点から、お互いに嵌合するような凹凸形状が形成されていてもよい。
【0022】
本発明の積みブロックの製造方法の一例は、一対の積みブロックを製造するための型枠の中に、少なくとも表面部分の一部（具体的には、後で硬化体を２つに割裂したときに割裂面となる部分）を形成させるための材料としての上述した水硬性組成物、及び、必要に応じて用いられる他の水硬性組成物（例えば、表面部分以外の部分を形成させるための他の水硬性組成物）を充填する充填工程と、充填工程で得られた型枠内のコンクリート材料（上述の１種または２種の水硬性組成物）を硬化させる硬化工程と、硬化工程で得られたコンクリート材料の硬化体を２つに割裂して、割裂部分である表面部分が、本発明で用いる水硬性組成物の硬化体によって形成されている、積みブロックを得る割裂工程、を含むものである。以下、２種類の水硬性組成物を用いた例について、図２～３を参照しつつ、工程ごとに詳しく説明する。
【0023】
まず、一対の積みブロックを製造するための型枠４に冶具５を敷設することで、型枠４内に水硬性組成物Ａを充填させるための空洞６を形成する（図２（ａ）参照）。なお、水硬性組成物Ａは、本発明で用いる水硬性組成物とは異なる水硬性組成物（図１中の基層２を形成させるための材料）である。
次いで、空洞６に水硬性組成物Ａ（符号７ａ）を充填し（図２（ｂ）参照）、硬化させた後、治具５を取り除くことで、型枠４内に水硬性組成物Ｂを充填させるための空洞８を形成することができる（図２（ｃ）参照）。なお、水硬性組成物Ｂは、本発明で用いる水硬性組成物である。
次いで、空洞６に水硬性組成物Ａ（符号７ａ）を充填し（図２（ｂ）参照）、硬化させた後、治具５を取り除くことで、型枠４内に水硬性組成物Ｂを充填させるための空洞８を形成することができる（図２（ｃ）参照）。なお、水硬性組成物Ｂは、本発明で用いる水硬性組成物である。
【0024】
その後、型枠４内の空洞８に水硬性組成物Ｂ（符号９ａ）を充填させる（図２（ｄ）参照）。
なお、水硬性組成物Ａ～Ｂの調製方法としては、特に限定されるものではなく、二軸型ミキサーやパン型ミキサー等を用いて、各材料を混練すればよい。
次に、型枠４内に充填された水硬性組成物Ｂ（符号９ａ）を硬化させ、硬化体９ｂを形成させる（図３（ｅ）参照）。型枠内の水硬性組成物Ｂ（符号９ａ）の硬化は、例えば、振動締固め等によって行われる。水硬性組成物Ｂの硬化後、脱型することで、一対の積みブロック１０を得ることができる（図３（ｅ）参照）。
なお、水硬性組成物Ａ～Ｂの調製方法としては、特に限定されるものではなく、二軸型ミキサーやパン型ミキサー等を用いて、各材料を混練すればよい。
次に、型枠４内に充填された水硬性組成物Ｂ（符号９ａ）を硬化させ、硬化体９ｂを形成させる（図３（ｅ）参照）。型枠内の水硬性組成物Ｂ（符号９ａ）の硬化は、例えば、振動締固め等によって行われる。水硬性組成物Ｂの硬化後、脱型することで、一対の積みブロック１０を得ることができる（図３（ｅ）参照）。
【0025】
脱型後に得られた、一対の積みブロック１０を、水硬性組成物Ｂの硬化体９ｂの略中央部分において２つに割裂して、表面部分が水硬性組成物Ｂの割裂体９ｃである、二つの積みブロック１を得る（図３（ｆ）参照）。
得られた積みブロック１は、その表層（図３（ｆ）の割裂体９ｃ）が、本発明で用いる水硬性組成物からなるものであるため、透水性及び保水性を備えたものである。
また、得られた積みブロック１は、割裂した際に、廃瓦破砕物も割れて、該廃瓦破砕物が水硬性組成物に覆われることなく割裂面に露出しているため、色鮮やかな優れた意匠性を有するものとなり、廃瓦破砕物の割裂面から水が浸透し、かつ廃瓦破砕物内に保水されるものである。
以上、２種類の水硬性組成物を用いた例について説明したが、本発明で用いる水硬性組成物のみを用いる場合には、図２の（ｄ）～図３の（ｆ）の一連の工程を行えばよい。
得られた積みブロック１は、その表層（図３（ｆ）の割裂体９ｃ）が、本発明で用いる水硬性組成物からなるものであるため、透水性及び保水性を備えたものである。
また、得られた積みブロック１は、割裂した際に、廃瓦破砕物も割れて、該廃瓦破砕物が水硬性組成物に覆われることなく割裂面に露出しているため、色鮮やかな優れた意匠性を有するものとなり、廃瓦破砕物の割裂面から水が浸透し、かつ廃瓦破砕物内に保水されるものである。
以上、２種類の水硬性組成物を用いた例について説明したが、本発明で用いる水硬性組成物のみを用いる場合には、図２の（ｄ）～図３の（ｆ）の一連の工程を行えばよい。
【実施例】
【0026】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［使用材料］
（１）セメント；太平洋セメント社製、普通ポルトランドセメント、密度：３．１６ｇ／ｃｍ３
（２）廃瓦破砕物からなる粗骨材；シャモット瓦骨材（シャモットを原料とする、廃棄用の、陶器瓦といぶし瓦の混合物を破砕してなる破砕物からなる骨材）、愛知県陶器瓦工業組合製、粒度：５～１３ｍｍ、表乾密度：２．２６ｇ／ｃｍ３
（３）細骨材；山砂、粒度：５ｍｍ以下（粒度４ｍｍ以下のもの：９０質量％以上）、
表乾密度：２．６３ｇ／ｃｍ３
（４）水；水道水
（５）高性能ＡＥ減水剤：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名：「マスターグレニウムＳＰ８ＳＶ」
［使用材料］
（１）セメント；太平洋セメント社製、普通ポルトランドセメント、密度：３．１６ｇ／ｃｍ３
（２）廃瓦破砕物からなる粗骨材；シャモット瓦骨材（シャモットを原料とする、廃棄用の、陶器瓦といぶし瓦の混合物を破砕してなる破砕物からなる骨材）、愛知県陶器瓦工業組合製、粒度：５～１３ｍｍ、表乾密度：２．２６ｇ／ｃｍ３
（３）細骨材；山砂、粒度：５ｍｍ以下（粒度４ｍｍ以下のもの：９０質量％以上）、
表乾密度：２．６３ｇ／ｃｍ３
（４）水；水道水
（５）高性能ＡＥ減水剤：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名：「マスターグレニウムＳＰ８ＳＶ」
【0027】
［実施例１］
積みブロックの目標空隙率を１４％とし、水硬性組成物（セメント、水、シャモット瓦骨材及び細骨材からなるもの）の単位体積１ｍ３中の、各材料の量が表１に記載される量となるように、ミキサー（容量：２０リットル、日本アイリッヒ社製）に各材料を投入して混練を行った。各材料は、粗骨材、セメント、細骨材の順番にミキサーに投入し、空練りを３０秒間行った後、成形後のブロック底部にモルタルのたれが生じないことを目安とする量（セメント１００質量部に対して、固形分換算で０．９質量部）の高性能ＡＥ減水剤を溶解した水をミキサーに投入して、２１０秒間混練りを行った。
次いで、混練物を一対の積みブロックを製造することが可能な型枠（縦：２６０ｍｍ、横：１６０ｍｍ、高さ：１９０ｍｍ）に充填した後、高振動加圧即時脱型成形機を用いて、振動数：７２．５Ｈｚ、加圧力：０．１２３ＭＰａの条件で、１１秒間、振動成形を行った。
成形直後の積みブロックの空隙率を、「性能設計対応型ポーラスコンクリートの施工標準と品質保証体制の確立研究委員会報告書」のポーラスコンクリートのフレッシュ時の空隙率測定方法（案）に準拠して測定した（表２中、「実測空隙率」と示す。）。結果を表２に示す。
成形後、２０℃の条件下で２時間の前置き養生を行った後、２０℃／時間の昇温速度で、６５℃まで温度を上昇し、６５℃の温度を３時間維持し、次いで、４．５℃／時間の降温速度で、２０℃になるまで温度を降温する蒸気養生を行った。
積みブロックの目標空隙率を１４％とし、水硬性組成物（セメント、水、シャモット瓦骨材及び細骨材からなるもの）の単位体積１ｍ３中の、各材料の量が表１に記載される量となるように、ミキサー（容量：２０リットル、日本アイリッヒ社製）に各材料を投入して混練を行った。各材料は、粗骨材、セメント、細骨材の順番にミキサーに投入し、空練りを３０秒間行った後、成形後のブロック底部にモルタルのたれが生じないことを目安とする量（セメント１００質量部に対して、固形分換算で０．９質量部）の高性能ＡＥ減水剤を溶解した水をミキサーに投入して、２１０秒間混練りを行った。
次いで、混練物を一対の積みブロックを製造することが可能な型枠（縦：２６０ｍｍ、横：１６０ｍｍ、高さ：１９０ｍｍ）に充填した後、高振動加圧即時脱型成形機を用いて、振動数：７２．５Ｈｚ、加圧力：０．１２３ＭＰａの条件で、１１秒間、振動成形を行った。
成形直後の積みブロックの空隙率を、「性能設計対応型ポーラスコンクリートの施工標準と品質保証体制の確立研究委員会報告書」のポーラスコンクリートのフレッシュ時の空隙率測定方法（案）に準拠して測定した（表２中、「実測空隙率」と示す。）。結果を表２に示す。
成形後、２０℃の条件下で２時間の前置き養生を行った後、２０℃／時間の昇温速度で、６５℃まで温度を上昇し、６５℃の温度を３時間維持し、次いで、４．５℃／時間の降温速度で、２０℃になるまで温度を降温する蒸気養生を行った。
【0028】
［圧縮強度の測定］
蒸気養生後の積みブロックについて、さらに、室温２０℃、相対湿度７０℃の恒温室内で気中養生を行った。
気中養生を開始し、７日、及び、１４日経過の各時点において、積みブロックの締固め方向に対して直角の方向から、コア供試体（φ７５×１６０ｍｍ）を、３本採取して、該コア供試体の圧縮強度を、「ＪＩＳ Ａ １１０８：２００６（コンクリートの圧縮強度試験方法）」に準拠して測定した。３本のコア供試体の圧縮強度の平均値を表２に示す。
［保水量の測定］
蒸気養生後の積みブロックを、１００ｔ耐圧試験機を用いて割裂し、２個の積みブロックを得た。
得られた２個の積みブロックを、水温が２０℃である水の中で、７２時間以上吸水させた後、水から出して、室温２０℃、相対湿度７０℃の恒温室内で気中養生を行った。
吸水させた後、０日、１日、２日、３日、６日、７日経過の各時点における、積みブロックの保水量を「ＪＩＰＥＡ－ＴＭ－７（インターロッキングブロックの保水性試験方法）」に準拠して測定した。結果を表３に示す。
蒸気養生後の積みブロックについて、さらに、室温２０℃、相対湿度７０℃の恒温室内で気中養生を行った。
気中養生を開始し、７日、及び、１４日経過の各時点において、積みブロックの締固め方向に対して直角の方向から、コア供試体（φ７５×１６０ｍｍ）を、３本採取して、該コア供試体の圧縮強度を、「ＪＩＳ Ａ １１０８：２００６（コンクリートの圧縮強度試験方法）」に準拠して測定した。３本のコア供試体の圧縮強度の平均値を表２に示す。
［保水量の測定］
蒸気養生後の積みブロックを、１００ｔ耐圧試験機を用いて割裂し、２個の積みブロックを得た。
得られた２個の積みブロックを、水温が２０℃である水の中で、７２時間以上吸水させた後、水から出して、室温２０℃、相対湿度７０℃の恒温室内で気中養生を行った。
吸水させた後、０日、１日、２日、３日、６日、７日経過の各時点における、積みブロックの保水量を「ＪＩＰＥＡ－ＴＭ－７（インターロッキングブロックの保水性試験方法）」に準拠して測定した。結果を表３に示す。
【0029】
［実施例２］
積みブロックの目標空隙率を１８％とする以外は、実施例１と同様にして、積みブロックを作成し、実施例１と同様にして、実測空隙率、圧縮強度、保水量を測定した。
［比較例１］
積みブロックの目標空隙率を１０％とする以外は、実施例１と同様にして、積みブロックを作成し、実施例１と同様にして、実測空隙率、圧縮強度、保水量を測定した。
それぞれの結果を、表２～３に示す。
積みブロックの目標空隙率を１８％とする以外は、実施例１と同様にして、積みブロックを作成し、実施例１と同様にして、実測空隙率、圧縮強度、保水量を測定した。
［比較例１］
積みブロックの目標空隙率を１０％とする以外は、実施例１と同様にして、積みブロックを作成し、実施例１と同様にして、実測空隙率、圧縮強度、保水量を測定した。
それぞれの結果を、表２～３に示す。
【0030】
【表1】
【0031】
【表2】
【0032】
【表3】
【0033】
表２から、実施例１～２における積みブロックの圧縮強度（材齢７日：２６．５～３３．６Ｎ／ｍｍ２、材齢１４日：２６．５～３０．３Ｎ／ｍｍ２）は、１８Ｎ／ｍｍ２以上（一般的な積みブロックに求められる圧縮強度）であることがわかる。
表３から、実施例１～２における積みブロックの各材齢における保水量は、各々、比較例１における積みブロックの各材齢における保水量よりも大きいことがわかる。
表３から、実施例１～２における積みブロックの各材齢における保水量は、各々、比較例１における積みブロックの各材齢における保水量よりも大きいことがわかる。
【0034】
また、実施例１における積みブロックの、材齢６日における保水量（０．０７７ｇ／ｃｍ３）及び材齢７日における保水量（０．０７６ｇ／ｃｍ３）から算出される保水量の減少率（（材齢６日における保水量－材齢７日における保水量）／材齢６日における保水量×１００％）は、１．３０％であった。
また、実施例２における積みブロックの、材齢６日における保水量（０．０８４ｇ／ｃｍ３）及び材齢７日における保水量（０．０８２ｇ／ｃｍ３）から算出される保水量の減少率（（材齢６日における保水量－材齢７日における保水量）／材齢６日における保水量×１００％）は、２．３８％であった。
一方、比較例１における積みブロックの、材齢６日における保水量（０．０６４ｇ／ｃｍ３）及び材齢７日における保水量（０．０６０ｇ／ｃｍ３）から算出される保水量の減少率（（材齢６日における保水量－材齢７日における保水量）／材齢６日における保水量×１００％）は、６．２５％であった。
すなわち、実施例１～２における積みブロックの材齢６～７日における保水量は０．０８０ｇ／ｃｍ３程度であり、その保水量の減少率（１．３０～２．３８％）は、比較例１における積みブロックの材齢６～７日における保水量の減少率（６．２５％）よりも小さく、保水量の減少の程度が頭打ちになっていることがわかる。したがって、実施例１～２における積みブロックは、植栽を育成しやすいものであることがわかる。
また、実施例２における積みブロックの、材齢６日における保水量（０．０８４ｇ／ｃｍ３）及び材齢７日における保水量（０．０８２ｇ／ｃｍ３）から算出される保水量の減少率（（材齢６日における保水量－材齢７日における保水量）／材齢６日における保水量×１００％）は、２．３８％であった。
一方、比較例１における積みブロックの、材齢６日における保水量（０．０６４ｇ／ｃｍ３）及び材齢７日における保水量（０．０６０ｇ／ｃｍ３）から算出される保水量の減少率（（材齢６日における保水量－材齢７日における保水量）／材齢６日における保水量×１００％）は、６．２５％であった。
すなわち、実施例１～２における積みブロックの材齢６～７日における保水量は０．０８０ｇ／ｃｍ３程度であり、その保水量の減少率（１．３０～２．３８％）は、比較例１における積みブロックの材齢６～７日における保水量の減少率（６．２５％）よりも小さく、保水量の減少の程度が頭打ちになっていることがわかる。したがって、実施例１～２における積みブロックは、植栽を育成しやすいものであることがわかる。
【符号の説明】
【0035】
１ 積みブロック
２ 基層
３ 表層
４ 型枠
５ 治具
６，８ 空洞
７ａ 水硬性組成物Ａの未硬化体
７ｂ 水硬性組成物Ａの硬化体
９ａ 水硬性組成物Ｂの未硬化体
９ｂ 水硬性組成物Ｂの硬化体
９ｃ 水硬性組成物Ｂの割裂体
１０ 一対の積みブロック
２ 基層
３ 表層
４ 型枠
５ 治具
６，８ 空洞
７ａ 水硬性組成物Ａの未硬化体
７ｂ 水硬性組成物Ａの硬化体
９ａ 水硬性組成物Ｂの未硬化体
９ｂ 水硬性組成物Ｂの硬化体
９ｃ 水硬性組成物Ｂの割裂体
１０ 一対の積みブロック
【図1】
【図2】
【図3】