JP2000007457A - 有孔性塊状体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貝殻のリサイクルを図り、かつ護岸工事用の
自然石の代用品として利用できる有孔性塊状体及びその
製造方法を提供する。 【解決手段】 有孔性塊状体１は、３ｃｍ四方程度に砕
いた複数のホタテ貝の貝殻３がモルタル５で結合され、
互いに隣接する貝殻３同士の間に隙間が形成され、この
隙間が互いに連通した網目状の連通孔７を有する疑似石
である。この有孔性塊状体１を水中に載置すると、水が
連通孔７の中を通過することによって、有孔性塊状体１
の周囲の水が渦流現象を引き起こす。このようなこの渦
流現象を引き起こす場所は、水中を生息域とする微生物
等にとってすごしやすい場所である。従って、この有孔
性塊状体１を川中に載置することにより、有孔性塊状体
１の周囲に微生物等が生息しやすい環境を作り出すこと
ができるのである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、河川の土手の法
面、河床、海岸あるいは魚道等を護岸するためのブロッ
クに用いられる塊状体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、河川の土手等の法面を護岸す
るため、直径２０ｃｍ程度の自然石を蛇籠金網で囲った
複数のブロックを土手の法面に敷き詰めている。このよ
うなブロックは、自然石を用いているので見た目に自然
であり、しかも、川に沈めても自然石の重量のため、水
流で流されたりする恐れが少ないので、川岸の形態を長
期間保持することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような護
岸のために用いることのできる自然石は、種類、数共に
限られているため、自然石を用いたブロックによる護岸
工事が各地で行われる昨今、自然石の供給量が足りない
という問題があった。

【０００４】ところで、近年の養殖技術の発展と食材の
需要の増加とにより、貝の生産量が増加している。その
一方で、貝殻が大量の産業廃棄物として発生し、貝殻
は、その処理に膨大な経費がかかるため野積みで放置さ
れているのが実状である。そこで、本発明では、貝殻の
リサイクルを図り、かつ護岸工事用の自然石の代用品と
して利用できる有孔性塊状体及びその製造方法を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記目的
を達成するための請求項１記載の発明は、このような有
孔性塊状体の製造方法であって、少なくともセメントか
らなる結合剤、貝殻、混和剤及び水を混練りし、硬化さ
せることを特徴とする。

【０００６】この請求項１記載の発明のように、セメン
ト等の結合剤、貝殻、混和剤及び水を混練りし硬化させ
ると、混和剤の作用によりセメントペーストが通常より
も収縮した状態に硬化し、隣接していても少し距離があ
る貝殻間等には隙間が生じる。そして、全体としてこの
隙間が連続することによって、複数の貝殻の間を縫うよ
うに連続する連通孔が形成された有孔性塊状体が形成さ
れるのである。

【０００７】従って、この請求項１記載の製造方法を用
いると、有孔性塊状体を容易に作成することができる。
次に、請求項２記載の有孔性塊状体は、複数の貝殻の間
を縫うように連続する連通孔が形成されるよう、少なく
ともセメントからなる結合剤を用いて前記貝殻同士を結
合したことを特徴とする。

【０００８】この請求項２記載の有孔性塊状体を河川の
ように流れのある水中に載置すると、水が連通孔の中を
通過することによって、有孔性塊状体の周囲の水が渦流
現象を引き起こす。この渦流現象を引き起こす場所は、
水中を生息域とする微生物等にとってすごしやすい場所
である。従って、この有孔性塊状体を川中に載置するこ
とにより、有孔性塊状体の周囲に微生物等が生息しやす
い環境を作り出すことができるのである。

【０００９】また、この有孔性塊状体の表面は、連通孔
が外部と連通する開口部が多数形成される。しかもこの
開口部は、連通孔が有孔性塊状体に対する角度によって
様々な大きさで開口するため、その表面は起伏に富んだ
状態になっている。そのため、この有孔性塊状体を水中
に置くと、水中を流れる植物の種子が開口部に引っかか
りやすく、植物を素早く自生させることができるのであ
る。また、この有孔性塊状体に自生した植物は、根を連
通孔の中に張り巡らせるので、この有孔性塊状体は、水
流に流されないように植物にしっかり根をはらせること
ができる。このように植物が増えれば微生物等も増え、
この有孔性塊状体の周囲は、生物等にとって非常に住み
よい環境になる。

【００１０】更に、この有孔性塊状体を流れのある川中
に載置すると、水が連通孔を通過することによって水中
に含まれる酸素が分離され、その酸素が、渦流現象が引
き起こされた場所で繁殖した微生物や、連通孔に根をは
った植物等に供給されるので、これらの植物や微生物の
繁殖を促進することができる。

【００１１】さらに加えて、この請求項２記載の有孔性
塊状体を、特に請求項１のような方法で製作すると、貝
殻の一部が剥きだした状態になる部分がある。このよう
な有孔性塊状体を水中に載置すると、貝殻に含まれるカ
ルシウムやタンパク質等がむき出しに成った貝殻から水
中に溶け出し、カルシウム等の栄養素が植物や微生物に
供給されるので、微生物や植物の繁殖を促進することが
できる。

【００１２】尚、請求項３記載の発明のように、請求項
２記載の有孔性塊状体において、前記結合剤は、細骨
材、粗骨材のうち少なくとも一方の骨材を含んでいても
何等問題はない。このように、細骨材や粗骨材を混入す
れば、その混入量を調節することで有孔性塊状体の重量
や強度を調節することができる。

【００１３】また、請求項４記載の発明のように、請求
項３記載の有孔性塊状体において、前記骨剤として、破
砕した貝殻を用いてもよい。これは、貝殻の比重が、従
来コンクリート等を製作する際用いられた川砂や海砂等
の骨材とほぼ同じ程度であるからである。

【００１４】ところで、請求項２〜４何れか記載の有孔
性塊状体において、当該有孔性塊状体の容積に対する前
記連通孔の容積についての空隙率は、請求項５記載の有
孔性塊状体のように、２０％から４０％であるとよい。
この請求項５記載の有孔性塊状体のように、空隙率を２
０％から４０％にした理由は、仮に空隙率が２０％以下
であると水が連通孔を通過する割合が著しく低下し、ま
た、空隙率が４０％より大きくなると、有孔性塊状体の
重量が軽く成りすぎ、有孔性塊状体を水中に載置したと
き、水流に流されてしまう可能性があるからである。

【００１５】尚、この有孔性塊状体の空隙率は、３０％
前後が好ましい。次に、請求項６記載の発明は、請求項
２〜５何れか記載の有孔性塊状体において、前記結合剤
は、無機質の材料からなる混和剤を含有することを特徴
とする。この請求項６記載の有孔性塊状体のように無機
質の混和剤を用いれば、例えば、請求項１記載の有孔性
塊状体のように、混和剤を用いて有孔性塊状体を作製し
た場合、仮にセメントが剥がれても水質汚濁等の環境汚
染を最小限度にすることができるので環境に優しい。

【００１６】尚、無機質の材料には、例えば、炭酸カル
シウム、珪石粉を主成分とするものが好ましいが、これ
に限られるものではない。

【００１７】

【発明の実施の形態】上記発明の実施例について以下説
明する。 ［第１実施例］まず、図１は第１実施例の有孔性塊状体
の断面図、図２（ａ）はブロックを敷き詰めた土手の側
面図、図２（ｂ）はブロックの側面図である。

【００１８】本実施例の有孔性塊状体１は、図１に示す
ように、３ｃｍ四方程度に砕いた複数のホタテ貝の貝殻
３がモルタル５で結合され、互いに隣接する貝殻３同士
の間に隙間が形成され、この隙間が互いに連通した網目
状の連通孔７を有する疑似石である。

【００１９】この有孔性塊状体１は、上述のように３ｃ
ｍ程度に砕いた複数のホタテ貝の貝殻３、コンクリート
を作製する際用いられる川砂あるいは海砂からなる細骨
材、混和剤ＳＲ−３０１（商標名：アジア産業）、セメ
ント及び水をミキサ−等で練り混ぜ、この練り混ぜたも
のを２０ｃｍ程度の疑似石を作るための型枠に注入し
て、硬化させることにより作製される。尚、混和剤ＳＲ
−３０１は、炭酸カルシウム、珪石粉を主成分とする無
機質の混和剤である。

【００２０】そして、この有孔性塊状体１では、隣接す
る貝殻同士は貝殻間に進入したセメントペーストにより
互いに結合されるが、貝殻の間の間隔がある程度以上大
きい箇所では、セメントペーストが硬化する際混和剤の
凝結作用により隙間が形成される。そしてこの隙間が互
いに連通することによって、有孔性塊状体１全体に網目
状の連通孔７が形成される。

【００２１】尚、本実施例の有孔性塊状体１の作製に用
いた貝殻３、細骨材、セメント、水、混和剤の各重量
は、以下の表１の通りである。これら各材料の重量は、
有孔性塊状体が硬化したとき、有孔性塊状体１の全容積
に対する、連通孔７の全容積の割合（空隙率）が２０％
から４０％になるように決定され、本実施例では最も好
適な３０％に近い、３０．８％である。

【００２２】

【表１】

【００２３】このように作製された有孔性塊状体１を護
岸の為に用いる場合、例えば、図２（ｂ）に示すよう
に、複数の有孔性塊状体１を蛇籠金網１０で囲ってブロ
ック１００を形成し、このブロック１００を図２（ａ）
に示すように、土手の法面に敷き詰めて用いられる。

【００２４】このように作製されたブロック１００が敷
き詰められた川中では、水が連通孔７の中を通過するこ
とによって、有孔性塊状体１の周囲の水が渦流現象を引
き起こす。このようなこの渦流現象を引き起こす場所
は、水中を生息域とする微生物等にとってすごしやすい
場所である。従って、この有孔性塊状体１を川中に載置
することにより、有孔性塊状体１の周囲に微生物等が生
息しやすい環境を作り出すことができるのである。

【００２５】また、この有孔性塊状体１の表面は、連通
孔７が外部と連通する開口部が多数形成される。しかも
この開口部は、連通孔７が有孔性塊状体１に対する角度
によって様々な大きさで開口するため、その表面は起伏
に富んだ状態になっている。そのため、この有孔性塊状
体１を水中に置くと、水中を流れる植物の種子が開口部
に引っかかって植物を素早く自生させることができるの
である。また、この有孔性塊状体１に自生した植物は、
根を連通孔の中に張り巡らせるので、この有孔性塊状体
１は、水流に流されないように植物にしっかり根をはら
せることができる。このように植物が増えれば微生物等
も増え、この有孔性塊状体１の周囲は、生物等にとって
非常に住みよい環境になる。

【００２６】更に、この有孔性塊状体１からなるブロッ
ク１００を流れのある川中に載置すると、水が連通孔７
を通過することによって水中に含まれる酸素が分離さ
れ、その酸素が、渦流現象が引き起こされた場所で繁殖
した微生物や、連通孔７に根をはった植物等に供給され
るので、これらの植物や微生物の繁殖を促進することが
できる。

【００２７】さらに加えて、この有孔性塊状体１を、上
記のような方法で製作すると、セメントペーストが硬化
する際、貝殻３の一部が剥きだした状態になる部分が生
じる。このような有孔性塊状体１からなるブロック１０
０をを水中に載置すると、カルシウムやタンパク質等が
むき出しに成った貝殻３から水中に溶け出し、カルシウ
ム等の栄養素が植物や微生物に供給されるので、微生物
や植物の繁殖を促進することができる。

【００２８】また、これら微生物や植物の成長や自生を
促す効果の他に、ブロック状に有孔性塊状体１を組むこ
とにより、れき間浄化作用が引き起こされ、ブロック１
００を川中に載置すると、川の水が浄化される。尚、連
通孔７の有孔性塊状体１に対する空隙率を２０％から４
０％にする理由は、仮に空隙率が２０％以下であると水
が連通孔７を通過する割合が著しく低下し、また、空隙
率が４０％より大きくなると、有孔性塊状体１の重量が
軽く成りすぎ、有孔性塊状体１を水中に載置したとき、
水流に流されてしまう可能性があるからである。尚、こ
の空隙率は、３０％前後が好ましい。

【００２９】次に、有孔性塊状体１は、混和剤により、
セメントが貝殻３に強力に接着されるので、セメントが
剥がれ落ちる恐れがない。また、混和剤が、炭酸カルシ
ウム、珪石粉を主成分とする無機質の材料であるので、
仮にセメントが剥がれても、水質汚濁等の川の汚染を最
小限度にすることができる。

【００３０】尚、空隙率２０％から４０％の有孔性塊状
体１を、貝殻、細骨材、セメント、混和剤及び水から作
製するには、貝殻の重量を１とすると、細骨材を０．２
から０．６、セメントを０．２〜０．６、またセメント
の重量を１とした場合、混和剤＋水を０．２５〜０．４
５ずつ混入すればよい。

【００３１】また、細骨材として、細かく破砕した貝殻
を用いてもよいし、適宜川砂利等からなる粗骨材を混入
してもよい。さらに、本実施例では、貝殻３としてホタ
テ貝を用いたが、他の貝殻でもよいことはもちろんであ
る。［第２実施例］次に第２実施例について説明する。

【００３２】本第２実施例の有孔性塊状体は、第１実施
例のものとは細骨材が混入されていない点が異なるだけ
であるため、この相違する部分についてのみ説明する。
即ち、本第２実施例の有孔性塊状体の、貝殻、セメン
ト、混和剤及び水の割合は以下の表２の通りである。

【００３３】

【表２】

【００３４】尚、空隙率２０％から４０％の有孔性塊状
体を、貝殻、セメント、混和剤及び水から作製するに
は、貝殻の重量を１とすると、セメントを０．２〜０．
６、またセメントの重量を１とした場合、混和剤＋水を
０．２５〜０．４５ずつ混入すればよい。

【００３５】以上述べた第２実施例の有孔性塊状体の製
造方法は上記第１実施例と同じであり、その構成も細骨
剤が含まれていない点で第１実施例と異なるだけで効果
も第１実施例と同じであるので、製造方法及び効果等の
記載は省略する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本第１実施例の有孔性塊状体の断面図であ
る。

【図２】 本第１実施例の有孔性塊状体からなるブロッ
クの説明図である。

【符号の説明】

１…有孔性塊状体、３…貝殻、５…モルタル、７…連通
孔、１０…蛇籠金網、１００…ブロック

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくともセメントからなる結合剤、貝
   殻、混和剤及び水を混練りし、硬化させることを特徴と
   する有孔性塊状体の製造方法。
2. 【請求項２】 複数の貝殻の間を縫うように連続する連
   通孔が形成されるよう、少なくともセメントからなる結
   合剤を用いて前記貝殻同士を結合したことを特徴とする
   有孔性塊状体。
3. 【請求項３】 請求項２記載の有孔性塊状体において、 前記結合剤は、 細骨材、粗骨材のうち少なくとも一方の骨材を含むこと
   を特徴とする有孔性塊状体。
4. 【請求項４】 請求項３記載の有孔性塊状体において、 前記骨材として、 破砕した貝殻を用いたことを特徴とする有孔性塊状体。
5. 【請求項５】 請求項２〜４何れか記載の有孔性塊状体
   において、 当該有孔性塊状体全体の容積に対する前記連通孔の容積
   の空隙率が２０％から４０％までであることを特徴とす
   る有孔性塊状体。
6. 【請求項６】 請求項２〜５何れか記載の有孔性塊状体
   において、 前記結合剤は、 無機質の材料からなる混和剤を含有することを特徴とす
   る有孔性塊状体。