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公開番号2023066234
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-05-15
出願番号2021176839
出願日2021-10-28
発明の名称アルカリ刺激再生微粉末ソイルセメント及びその製造方法
出願人山東大学,SHANDONG UNIVERSITY,泰安(山東大学)城郷固廃総合利用研究院,泰晟環境服務(山東)有限公司,山東潔諾環境科技有限公司
代理人個人,個人
主分類C04B 28/00 20060101AFI20230508BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】建築類の廃材処理の技術分野に関し、ソイルセメント及びその製造方法を提供する。
【解決手段】重量組成が、乾燥土壌:80～85部、ポルトランドセメント:4～6部、再生微粉末:1～1.5部、水ガラス:9～11部の原料を含み、含水率が6～18%であることを特徴とするアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメントを提供する。
【効果】製造されるソイルセメントの強度は明らかに向上し、凝結時間も使用要求を満たしている。本発明は、建築廃材の堆積問題を解決可能なだけでなく、ポルトランドセメントの一部に置き換えてポルトランドセメントの使用を減らすことも可能である。且つ、建築廃材は廉価なことから、環境改善及びコストダウンを実現可能であり、著しい経済効果と社会的利益を有する。本発明で記載する方法は、操作が簡単且つ便利であり、工業生産に都合がよく、低コストである。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
重量組成が、乾燥土壌：８０～８５部、ポルトランドセメント：４～６部、再生微粉末：１～１．５部、水ガラス：９～１１部の原料を含み、
含水率が６～１８％であることを特徴とするアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメント。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記ポルトランドセメントと再生微粉末の重量比は４：１であることを特徴とする請求項１に記載のアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメント。
【請求項３】
前記アルカリ刺激再生微粉末ソイルセメントの含水率は１１．８％であることを特徴とする請求項１に記載のアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメント。
【請求項４】
前記再生微粉末は、Ｃ４０廃棄コンクリートをジョークラッシャで破砕したあとの０～５ｍｍの細骨材をボールミルで更に２０分研磨した粒径０．１６ｍｍ未満の粉末であることを特徴とする請求項１に記載のアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメント。
【請求項５】
前記乾燥土壌は、液性限界２６％、塑性限界１８％、塑性指数８の低液性限界の粘土であることを特徴とする請求項１に記載のアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメント。
【請求項６】
前記ポルトランドセメントは、凝固剤が添加された記号４２．５の通常のポルトランドセメントであることを特徴とする請求項１に記載のアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメント。
【請求項７】
請求項１～６のいずれか１項に記載のアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメントの製造方法であって、
重量部に従い各原料を計量して、まず乾燥土壌と水ガラスに水を加えて均一に混合し、１２～２４時間低温加熱してから、アルカリ刺激再生微粉末ソイルセメントの製造１時間前までに、ポルトランドセメント、再生微粉末及び残りの水を添加して含水率が６～１８％となるよう保証し、均一に攪拌することでアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメントを取得することを特徴とする製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築廃材処理の技術分野に関し、特に、アルカリ刺激再生微粉末ソイルセメント及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
セメントは重要な建築材料であるが、焼成過程で発生する粉塵や二酸化硫黄、窒素酸化物等の有害ガスが環境に深刻な影響を及ぼす。そこで、建築業界が提示する低炭素要求や環境保全要求に促され、我々はセメントに代わる材料の探求に尽力することになった。ここで、再生微粉末とは、再生コンクリートを破砕して再生骨材を製造する過程で発生する微粉末、或いは、再生骨材を直接粉砕して得られる粒径範囲０．１６ｍｍ未満の微粉末のことである。研究の結果、再生微粉末の表面には古いセメントペーストが付着しており、アルカリ刺激作用により再水和して強度を形成可能なことから、セメントの代わりに用い得ることが明らかとなっている。一方、ソイルセメントとは、粉砕した土又は元々固まっていない土に十分な量のセメントと水を混入し、攪拌混合することで物理的反応及び化学的反応を発生させて得られる混合材料のことである。しかし、単純にセメントを再生微粉末に置き換えて製造されるソイルセメントには次のような問題が存在する。
【０００３】
（１）強度はある程度向上するが、明らかに向上するわけではない。
（２）凝結時間が短くなるため、施工要求を満たすことが難しい。
【０００４】
よって、単純にセメントの代わりに再生微粉末を用いてソイルセメントを製造することはできず、再生微粉末を処理してからポルトランドセメントに置き換えて、ソイルセメントを製造する必要がある。
【０００５】
そこで、セメントの代わりに再生微粉末を用いて製造されるソイルセメントの強度を明らかに向上させるとともに、凝結時間を延ばすことで施工要求を満たしやすくするアルカリ刺激再生微粉末ソイルセメントを如何にして提供するかが当該分野において早急に解決を要する難題となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上に鑑みて、本発明は、アルカリ刺激再生微粉末ソイルセメントを開示する。本発明は、従来技術の再生微粉末ソイルセメントに存在する強度が低く、凝結時間が短いとの課題を解決する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の技術方案を採用する。
【０００８】
アルカリ刺激再生微粉末ソイルセメントであって、重量組成が、乾燥土壌：８０～８５部、ポルトランドセメント：４～６部、再生微粉末：１～１．５部、水ガラス：９～１１部の原料を含む。
【０００９】
好ましくは、前記再生微粉末は、Ｃ４０廃棄コンクリートをジョークラッシャで破砕したあとの０～５ｍｍの細骨材をボールミルで更に２０分研磨した粒径０．１６ｍｍ未満の粉末である。
【００１０】
好ましくは、前記乾燥土壌は、液性限界２６％、塑性限界１８％、塑性指数８の低液性限界の粘土である。
（【００１１】以降は省略されています）

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