ポーラスコンクリート藻着床用ブロック藻増殖床、及び漁礁床

【課題】ポーラスコンクリート塊の吸水性、圧縮強度、藻増殖機能を改善し、目詰まりがなく、更に通気性を改善し得た藻着床用ブロックと、これを用いて構成された藻増殖床及び漁礁床を提供する。
【解決手段】セメント粉に、骨材を混練させて形成したポーラスコンクリート塊において、上記骨材を多孔質の瓦破砕材２で構成し、更に繊維材４とを混入させて藻着床用ブロック１を構成している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポーラスコンクリート塊を用いた藻着床用ブロック、藻増殖床及び漁礁床に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ポーラスコンクリートを用いた魚礁や藻増殖床は公知であるが、このようなものでは、セメント粉に、骨材として粒度調整により破砕した自然石を用いて、圧縮強度は１０Ｎ値以上、空隙率は２５％程度以上に形成されている。
しかしながら、このようなポーラスコンクリート塊は、骨材に自然石を用いているので、吸水性が低く、コンクリート塊に多数の隙間が生じているために圧縮強度も普通のコンクリートと比較して低い。また、ポーラスコンクリート塊の空隙に甲殻類や多毛類が増殖すると、二次付着生物による目詰まりが生じて、増殖機能が低下してしまうなどの問題があった。
また、従来の自然石を用いた石積増殖礁も公知ではあるが、初期の段階ではその効果は期待できても、付着生物が石積めの表面に付着すると、石積増殖礁の内部に目詰まりが発生して増殖効果が半減してしまうという欠点があった。
特開２００４−１６６６５５号公報には、普通コンクリート体の外周部内に、貝殻ポーラスコンクリート成形体を設けた人工漁礁ブロックと、人工漁礁とが開示され、提案されている。（特許文献１参照）
【０００３】
ところが、この人工漁礁ブロック及び人工漁礁では、貝殻ポーラスコンクリートは強度的にも弱く、また、この外周部の普通コンクリート体には藻が付着しないため藻の増殖床としての効果は半減されてしまうという問題があった。
特開平７−２１６８４７号公報には、コンクリートの一体成形品から形成された本体ブロックの対向した板部間の凹所に、ポーラスコンクリート製の多孔質の平板状をなすブロック片を所要配置で固定し、その配置状態は、凹所における水の流れ方向に対して傾く傾斜状態と、水の流れ方向に沿う平行状態と、水の流れ方向に直交する直交状態と、凹所の内面にその平面が当接する内面当接状態とを含む魚巣ブロックと、それを用いる水路構造が開示され、提案されている。（特許文献２参照）。
【０００４】
ところが、このようなものでは、ブロック片はポーラスコンクリートで形成されているため脆弱であり、藻等の生育を目的としたものでは。そして、これらのポーラスコンクリートを用いたものでは、いずれも、海中に沈めたときには、付着生物が増殖した際に、目詰まりを起こしやすく、また、脆弱で吸水性に劣るために、海から上げたときには乾燥して崩壊しやすいなどの欠点があった。
【特許文献１】特開２００４−１６６６５５号公報
【特許文献２】特開平７−２１６８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであって、ポーラスコンクリート塊の吸水性、圧縮強度、藻増殖機能を向上させ、目詰まりも防ぐことができる藻着床用ブロック、これを用いた藻増殖床及び漁礁床を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために提供され、請求項１〜５では、いずれも藻着床ブロックを提案している。
ここに、請求項１に記載の発明は、セメント粉に、骨材を混練させて形成したポーラスコンクリート塊において、上記骨材を瓦破砕材で構成し、繊維材を混入させたことを特徴としている。
また、請求項２では、セメント粉に、骨材を混練させて形成したポーラスコンクリート塊において、瓦破砕材と繊維材とを混入させており、このものでは、自然石などの骨材に加えて、瓦破粉材と繊維材とを適量含ませている。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１において、前記瓦破砕材として、いぶし瓦の破粉材を所定の粒度に調整し、かつ藻の栄養分となる混和材を混入している。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記繊維材は、網状体としている。
【０００９】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかにおいて、形成したブロックの表面を研磨して、表面に形成されているセメント皮膜を除いた構造にしている。
【００１０】
また、請求項６，７では、請求項１〜５に記載の藻着床用ブロックを用いた藻増殖床、魚礁床が提案されている。
すなわち、請求項６に記載の藻増殖床は、請求項１〜５のいずれかに記載の藻着床用ブロックを平板状に形成し、これらの藻着床用ブロックを、基台の表面に露出状態にして取り付けた構造にしている。
【００１１】
請求項７に記載の魚礁は、請求項１〜６のいずれかに記載の前記藻着床用ブロックを、両端に平坦部を設けた球体に形成し、これを型枠に収容させたものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１、２に記載の発明によれば、骨材が瓦破砕材で構成されているので、粗面となり、破砕形状も凹凸で表面積が大きくなる。また、自然石の砕石と比較して軽量であり、更に、瓦粘土を燃焼した際に生じた無数の水疱跡、空気穴跡が形成されているために、多孔質で吸水性が高いため、目詰まりも生じにくい。
尚、瓦砕砕材としては、いぶし瓦、素焼き瓦などを用いることができ、特にいぶし瓦を用いたものでは、表面の硬質な炭素被膜が形成され、水質浄化作用もある。
また、繊維材は、骨材の繋ぎ材となってポーラスコンクリート塊の脆弱性を改善することができ、繊維材を繊毛として表面より突出させたものでは、表面より突出した繊毛が滑り落ちを防止するので自然の破石に比べて藻の胞子の表面着生率が良く、早期着生を助長することができる。
繊維材としては、繊維素をバラバラにしたものでは、７〜２０ｍｍ程度が望ましく、ネット状に編んだもの、その断片など、定形、不定形を問わないが、ポーラスコンクリート塊の表面から繊毛を突出させることによって、藻の着生率がよく、藻の着生を助長できる。
また、このようなポーラスコンクリート塊には、貝殻粉、鉄粉、鉱石、転炉スラグなどの混和材を混入させておけば、これらは海藻類に必要な栄養分を放出するため、藻の増殖効果をより一層向上できる。
なお、繊維材は、表面に密生させる必要は無く、表面から長く突出させる必要はない。
藻の胞子のすべり落ちを防止する程度であれば十分である。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、瓦砕砕材として、いぶし瓦を所定の粒度に調整し、藻の栄養分となる混和材を混入させている。破砕材は、本発明者らの検討では、藻の増殖効果や、製作の容易さを考慮すれば１０〜２０ｍｍ径程度のものが望ましいが、これに限定されない。瓦破砕材として、いぶし瓦の破砕片を用いた場合には、表面に形成された炭素皮膜が緻密で強度にも優れており、表面の炭素被膜によって水質浄化効果もある。
また、藻の栄養分となる混和材、例えば、貝殻粉、鉄粉、鉱石、転炉スラグなどを混入させているので、海中では藻の栄養分として溶け出し、藻の増殖にも極めて有益である。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、繊維材が網状体であるので、骨材の繋ぎ材となり、ポーラスコンクリート塊を補強できる。このようなものでは、網状体の繊維材が、破砕瓦の表面に形成された水疱跡、空気穴跡を塞ぐことなく、破砕瓦に覆い被さった状態でセメントで硬化結合されるために、より脆弱性が改善される。この場合、ポーラスコンクリート塊の表面から繊毛を突出させることが望ましく、それによって藻の着生率を向上させ、藻の着生を助長できる。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、表面を研磨処理し、セメント皮膜を除去して、砕砕瓦の多孔性表面を露出させているので、吸水性に更に優れ、藻がより一層着生しやすい。
この場合も、塊の表面から繊毛を突出させることが望ましく、それによって藻の着生率を向上させ、藻の着生を助長できる。
請求項６に記載の発明によれば、平板状の藻着床用ブロックを用いて、増殖効果に優れた藻増殖床が出来る。尚、増殖床の基台は、コンクリート基台、消波型枠でもよい。
請求項７に記載の発明によれば、藻着床用ブロックを球体に形成しているので、この球体を複数個積み上げたときに、球体と球体の間に隙間が数多くできることとなり、通水性に優れる。
また、球体の両端には平坦部を設けているので、球体を整列させて積み上げたときに安定化もよく、漁礁として優れた利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る藻着床用ブロック、藻増殖床、漁礁床の実施の形態について、図を参照しつつ説明する。
【００１７】
図１は本発明に係る藻着床用ブロックの一例を示し、複数の藻着床用ブロックを並べた状態を示す斜視図、図２は図１の藻着床用ブロックの縦断面構造図である。
藻着床用ブロック１は、図１、図２に示すように、セメント粉に骨材を混練させたポーラスコンクリート塊に形成されており、骨材を瓦破砕材２で構成し、貝殻粉、鉄粉、鉱石、転炉スラグなどの混和材３と繊維材４とを混入させてセメント粉を硬化させて全体を平板状に形成している。
瓦砕砕材２としては、いぶし瓦、素焼き瓦等が用いられている。
このような破砕瓦材２は、瓦粘土を燃焼した際に生じた無数の水疱跡、空気穴跡が形成されているために、多孔質で吸水性が高く、目詰まりも生じにくい。
繊維材４は、繊維素をばらしたものや、ネット状シート、その断片等が用いられる。
このような繊維材４は、骨材である瓦砕砕材２の繋ぎ材となり、ポーラスコンクリート塊を補強できる。
繊維材４は、図２に示すように、ブロック１の表面から繊毛４ａを突出させることが望ましく、そのようなものでは、藻が着き易くなり、藻の着生を助長できる利点がある。
図３は本発明に係る藻増殖床の一例を示す斜視図である。
この図３に示す藻増殖床５は、平板状のコンクリート基台６の表面に、複数の藻着床用ブロック１を敷き並べて取り付けている。複数の藻着床用ブロック１は、コンクリート基台６の打設時に、基台６の表面に埋め込んで取り付けられ、このとき、藻着床用ブロック１が十分に機能するように、基台６の表面より突出するように露出させる。
この藻増殖床によれば、大きいコンクリート基台６上の多数の藻着床用ブロック１を形成することが出来る。
【００１８】
図４は他の例の藻増殖床を示す斜視図である。
図４に示す藻増殖床７は、コンクリート基台６Ａを隙間を保持して平行に並べて、それらの隙間に、ブロック１を固定して、上下の通水性を高めている。
このコンクリート基台６Ａの隙間と、藻着床用ブロック１の隙間による通水性により、通水性を増すことができて、藻の増殖を高めることができる。
【００１９】
図５は、複数のブロックを略台形状のコンクリート基台の上部に取り付けて漁礁床を構成した一例を示す斜視図である。
略台形状のコンクリート基台９は、側面に複数の開口部９ａを設け、下部が末広がり状になって、海底で波などの外力を受けたときでも倒れず、静止状態を保持する安定した形状をなしている。
コンクリート基台９の上部は、その頂点（不図示）まで、複数枚の平板状の藻着床用ブロック１を、ボルト、ナットにより強固に取り付けている。
なお、コンクリート基台９の複数の開口部９ａは通水性をよくするとともに、魚の通り道となって、魚が集まり易い、安定した魚礁を形成している。
【００２０】
図６は、複数のブロックを、略台形状に形成した鋼製の枠材に組みつけて構成した漁礁床を示す斜視図である。
図６に示すように、この漁礁床１０は、下広がり状に形成された略台形状の複数列の鋼製の枠材１１の間に、複数の平板状の藻着床用ブロック１が取り付けられている。
ブロック１は、予めその両側端を、鋼製のアングル材２で固定して折損が生じないように保護されており、枠材１１にボルト、ナットや、溶接などの方法で固着されている。
鋼製の枠材１１間には隙間１１ａが形成されており、魚の通り道となって、多くの魚が集まりやすい構造となっている。
【００２１】
図７は他の例の藻着床用ブロックを示す斜視図である。
図７に示すように、この藻着床用ブロック１２は、ポーラスコンクリートの製造の技術を用いて成形型として製造されている。
ブロック１２は、前述したと同様な構成をなしており、多面体のブロック本体１３に凹凸を付け、更に、上下左右に通水性をよくするために孔１４を設けている。
この藻着床用ブロック１２では、ブロック本体１３に凹凸を設けているので、藻が着床しやすく、孔１４が設けられているので通水性もよい。また、整列して積み上げたときに、ブロック間に生じた隙間が魚などの通路となる。
ブロック１２には比重の高い素材を混入するなどして、ブロック１２を海底などに沈めたときの安定性を増大させることが望ましい。
【００２２】
図８は、藻着床用ブロックを球面体に構成したものを示す斜視図である。
図８に示すように、この藻着床用ブロック１５は、両端に平坦部を設けた球体に形成されているので、整列状態に積み上げたときにも安定性がよく、ブロック１５間に多くの隙間ができて、通水性がよく、藻の増殖に適している。
【００２３】
図９は、図８に示したブロックを、下側を狭くした鋼製の枠体内に入れて漁礁床を構成した図を示している。
魚礁床１６は、下側が狭くなる鋼製の枠体１７内に複数個の球体状のブロック１５を収納しているので、多くの隙間ができて藻の増殖効果を高めることができ、漁礁効果も高めることができる。
【００２４】
図１０は藻着床用ブロックの製造方法の基本手順を示す説明図である。
藻着床用ブロックを製造するには、まず、いぶし瓦や素焼き瓦等の瓦と高炉セメントを混合して、ミキサーで攪拌する（Ｓ１）。
瓦は攪拌することによって、瓦破砕材となり、この瓦破砕材が骨材となる。
次に、繊維素をばらしたものや、繊維材をネット状シート、断片にしたものを、ミキサー内の表面に混入する（Ｓ２）。ついで、鉄粉、貝粉等の混和材を混入する（Ｓ３）。次に、ミキサー内の水を一割程度増す（Ｓ４）。次に、高性能ＡＥ減水剤を混入する（Ｓ５）。
そして、再度攪拌する（Ｓ６）。次に、ミキサーよりホッパーに受けて打設する（Ｓ７）。最後に、この打設時に壁打ちバイブレータでポーラスコンクリートの上面から締め固める（Ｓ８）。これで、藻着床用ブロックの製造が完了する（Ｓ９）。
【００２５】
なお、藻着床用ブロックを藻増殖床として張り付けで用いる場合には、藻着床用ブロックを並べて鋼製枠にボルト・ナットで固定する。
また、藻着床用ブロックを漁礁や藻増殖床に埋め込んで用いる場合には、漁礁や藻増殖床のコンクリートを打設する際に、表面に埋め込むが、一部を十分に突出状態に露出させる。藻増殖機能に主体を置く場合は、藻着床用ブロックに孔を明け、また、その両端をコンクリート基台で固定して、上下の通気性を向上させる。藻着床用ブロックを漁礁型枠に固定する場合には、ボルト・ナットで固定する。などの方法を適宜採用する。
【００２６】
以下は、本発明の一実施品における各成分の配合割合（％体積）を示す。
この実施品では、骨材として、瓦破砕材のみを用いているが、骨材に従来の自然石を用いたものに、瓦破粉材と、繊維材とを混入させたものであってもよい。

瓦破砕材６９．５％
セメント１５．５％
混和材０．４５％
鉄粉０．３４％
繊維材０．０１％
水１４．２０％
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る藻着床用ブロックの一例を示し、複数の藻着床用ブロックを並べた状態を示す斜視図である。
【図２】図１の藻着床用ブロックの縦断面構造図である。
【図３】本発明に係る藻増殖床の一例を示す斜視図である。
【図４】他の例の藻増殖床を示す斜視図である。
【図５】複数の平板状の藻着床用ブロックを基台に取り付けた漁礁床の一例を示す斜視図である。
【図６】平板状の藻着床用ブロックを、略台形状に形成した鋼製の枠材間に取り付けた他の例の漁礁床を示す斜視図である。
【図７】他の例の藻着床用ブロック（成型体）を示す斜視図である。
【図８】球面体にした藻着床用ブロックを複数段積み上げた状態を示す斜視図である。
【図９】球状の藻着床用ブロックを鋼製の枠体内に入れた他の例の漁礁床を示す斜視図である。
【図１０】藻着床用ブロックの製造方法の基本手順を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１藻着床用ブロック
２瓦砕砕材
３混和材
４繊維材
４ａ繊毛
５藻増殖床
６コンクリート基台
６Ａコンクリート
７藻増殖床
８漁礁床
９コンクリートブロック
９ａ開口部
１０漁礁床
１１鋼製の枠材
１２藻着床用ブロック
１３多面体のブロック本体
１４孔
１５藻着床用ブロック
１６漁礁床
１７鋼製の枠体

【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメント粉に、骨材を混練させて形成したポーラスコンクリート塊において、
上記骨材を瓦破砕材で構成し、繊維材を混入させたことを特徴とする藻着床用ブロック。
【請求項２】
セメント粉に、骨材を混練させて形成したポーラスコンクリート塊において、
瓦破砕材と、繊維材とを混入させたことを特徴とする藻着床用ブロック。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記瓦破砕材は、いぶし瓦の破粉片を所定の粒度に調整し、かつ藻の栄養分となる混和材を混入している藻着床用ブロック。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記繊維材は、網状体である藻着床用ブロック。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記表面を研磨して、セメント皮膜を除いている藻着床用ブロック。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の藻着床用ブロックを平板状に形成し、これらの藻着床用ブロックを、基台の表面に露出させた状態で取り付けている、藻増殖床。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載の前記藻着床用ブロックは、両端に平坦部を設けた球体に形成し、それらの複数のブロックを型枠に収容させた漁礁床。

【図１】