灰や浚渫汚泥は路盤建設用の砂の代替となる

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人工砂は高価であり、海砂は小規模にしか研究されていないため、多くの専門家は、火力発電所の灰、高炉スラグ、川や湖の泥を路盤材として利用すべきだと考えています。

天然砂（川砂）は主に2つの目的で使用されています。モルタルやコンクリートの製造に使用される高品質の砂で、建設用骨材砂とも呼ばれます。路盤や土木工事の基礎に使用される低品質の天然砂。建材協会によると、全国の建設用骨材砂の年間平均需要量は約１億３千万立方メートル、充填用砂は５億５千万立方メートルとなっている。

現在、最も人気のある天然砂の代替品は、採石場から採取された人工砂（砕砂）です。砕砂の利点は、川砂の価格が40万～50万VND/m3であるのに対し、砕砂は20万～25万VND/m3であるため、建設コストを削減できることです。しかし、埋め立て砂の国家単価は1立方メートルあたり約8万ドンであるため、砕砂は埋め立て地として使用することは現実的ではない。

ベトナムには開発可能な海域が 30 か所あり、総予測資源量が約 1,500 億 m3 に達することから、海砂は有望な代替材料源です。しかし、現在はコンクリートやモルタル用の塩砂に関するTCVN 13754:2023規格のみが存在し、充填砂の代替材料としての海砂に関する規格は存在しません。小規模で海砂を利用した新しい路盤建設の試験運用。

クアンニン省の石炭廃石と土壌が埋め立て材料として提案されている。写真：ミン・クオン — クアンニン省の石炭廃石と土壌が埋め立て材料として提案されている。写真：*ミン・クオン*

産業廃棄物の活用

砕砂は高価なため、海砂については小規模での使用のみが研究されてきました。セメント・コンクリートセンター（建設資材研究所）副所長のレ・ヴィエット・フン氏は、埋め立て砂を火力発電の灰やスラグ、高炉スラグや鉄鋼スラグなどの冶金スラグで代替することは可能であると述べた。

火力発電所は年間約1,600万トンの灰を排出するため、火力発電所の灰は基礎材やセメント製造の原料として利用できる可能性があります。現在、全国ではまだ約4,800万トンの灰とスラグが埋め立て地に残っており、環境汚染を軽減し、交通プロジェクトで天然砂を置き換えるためにリサイクルする必要があります。

製鉄所の高炉スラグ発生源は年間460万トンと推計され、390万トンの鉄鋼スラグも代替原料となっている。充填、均しだけでなくコンクリートの骨材としても使えます。この材料の利点は、充填用の砂と同程度の安価な価格ですが、製鉄工場は北部と中部地域に集中しています。南北高速道路プロジェクトで砂が不足している南部では、バリア・ブンタウ省に鉄鋼工場が数カ所あるだけだ。

フン氏によれば、DAP肥料工場から出るリン酸石膏はセメントの添加剤や充填材として使用できるという。各工場は年間約200万トンを生産することができます。クアンニン省の炭鉱から出る鉱業廃石や石炭廃棄物は、地盤改良材として利用できる可能性がある。毎年、炭鉱では約1億5000万立方メートルの土砂や岩石が埋め立て地に投棄され、数千ヘクタールの土地が占有されています。

河川から浚渫されたヘドロも基礎資材の原料となり、環境保護に貢献します。しかし、汚泥は湿度が高く、粘土や有機不純物を含んでいるため、基礎材として使用する場合は水分を減らしたり、砂や石など他の材料と混ぜたりする処理が必要です。

もう一つの発生源は、レンガ、タイル、コンクリートなどの建設プロジェクトから出る廃棄物です。これらは加工され、粉砕され、建設プロジェクトの基礎やコンクリート骨材としても使用できます。しかし、現在、建設廃棄物リサイクル生産ラインを備えている省や市は多くありません。

インドにおける天然砂代替品の使用経験

専門家によると、ベトナムは、建設用砂不足の問題や、違法な砂採掘地域をめぐる争いにおける犯罪の増加に対処するインドのやり方から学ぶことができるという。この国では、人工砂、建設廃棄物からのリサイクル砂、灰、スラグなど、さまざまな代替材料を推進しています。

フライアッシュは石炭火力発電所の稼働により生成され、主に石炭に含まれる鉱物、粘土、石英、その他の不純物で構成されています。性質上、フライアッシュはフライアッシュよりも粗く重いため、コンクリート製造時の砂の一部代替、路盤材、農地改良などに利用されます。

インド環境庁によれば、フライアッシュの使用は川砂への依存を減らすだけでなく、埋め立て地に送られる廃棄物の量を減らし、環境への悪影響を回避するのにも役立つという。専門機関はまた、灰とスラグが建設プロジェクトで使用される前に、安全性、環境性、および材料の基準を満たす必要があることを推奨しています。

さらに、インドでは天然砂の代わりに建設廃棄物リサイクル工場の利用を奨励している。解体された建物から出たコンクリートは、セメントを作るのに適した大きさに粉砕することができます。ガラス、プラスチック、レンガ、タイル、セラミック、磁器にも同じリサイクル方法が適用されます。しかし、これらの材料の適用は、施工および水平基準の確保が難しいため、普及していません。

天然砂に代わる素材の生産を促進するにはどうすればよいでしょうか?

レ・ベト・フン氏によると、現状の難しさは、天然の砂に代わる材料の技術基準が不十分で、使用するための法的根拠が十分ではないことだという。新しい州政府機関は、火力発電所の灰や建設廃棄物などの物質の埋め立て基準を制定した。建設省はDAP肥料工場からのリン酸石膏の使用に関する指示を出しましたが、まだ基準はありません。尾鉱、川泥、海砂、石炭廃石、土などの代替材料にはまだ基準がありません。

建設省建設資材局長のレ・チュン・タン氏はまた、砕砂の生産と使用に関する基準や技術・経済基準は発行されているものの、すべての種類の代替資材についてはまだ完全ではないと述べた。生産施設や、天然砂代替品を消費する組織や個人に対するインセンティブの仕組みは具体的ではありません。

したがって、今後、省庁や部局は、制度、税制優遇政策、法的規制を改善し続け、人々や企業が天然砂に代わる材料を生産し、消費することを促進する必要があります。専門機関は、品質の向上と製品コストの削減を目的として、人工砂および砂代替品の製造に関する研究を強化し、技術を広く応用してきました。

ベトナム建築資材協会副会長のタイ・ズイ・サム博士は、政府が税制優遇や金利支援の仕組みを設け、企業が灰やスラグ、建設廃棄物などのリサイクル設備に投資し、これらの資材の価格を下げて天然砂と競争できるようにすべきだと提案した。天然の砂の代わりに材料を使用することで、将来の建設資材の需要を満たすと同時に環境も保護できるからです。国はまた、廃棄物を排出する企業が自らリサイクルを行うか、他の企業と協力してリサイクルを行う責任を負わなければならないように規制する必要がある。

2020年、政府は2050年までのビジョンを掲げ、2021～2030年の期間におけるベトナムの建設資材開発戦略を承認し、産業界に対し、新素材、新技術、廃棄物の代替資材としての利用の研究開発を促進することを義務付けました。同時に、景観や環境に影響を与える要因を最小限に抑えながら、先進的で安全な採掘技術を研究します。

ドアン・ローン - ソン・ハ

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