浚渫灰やヘドロは路盤工事の砂の代替となる

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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つの用途に使用されます。良質のものはモルタルやコンクリートの原料として使用され、建設用骨材砂とも呼ばれます。低質の天然砂は路盤材や土木工事の材料として使用されます。（財）建設資材協会によると、全国の建設用骨材砂の年間平均需要は約1億3,000万立方メートル、盛土用砂は約5億5,000万立方メートルです。

現在、天然砂の代替として最も普及しているのは、採石場から採取される人工砂（砕砂）です。砕砂の利点は、川砂が40万～50万ドン/m3であるのに対し、砕砂は20万～25万ドン/m3と安価であるため、建設コストを削減できることです。しかし、埋立地砂の国定単価は約8万ドン/m3であるため、砕砂は埋立地への利用には適していません。

ベトナムには30の採掘可能な海域があり、その総資源量は約1500億立方メートルと推定されているため、海砂は有望な代替資材源です。しかしながら、現在、コンクリートおよびモルタル用の塩水砂に関する規格はTCVN 13754:2023のみであり、充填砂の代替資材としての海砂に関する規格は存在しません。路盤工事における海砂のパイロットプロジェクトは小規模です。

クアンニン省の石炭の廃石と廃土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の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、海砂の使用は小規模な研究にとどまっています。セメント・コンクリートセンター（建設資材研究所）のレ・ヴィエット・フン副所長は、埋立地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だと述べています。

火力発電所から排出される廃棄物は年間約1,600万トンに上るため、火力発電所の灰とスラグは埋立地の原料やセメント製造の原料として活用できる可能性があります。現在、国内には約4,800万トンの灰とスラグが埋立地に残っており、環境汚染の低減や交通プロジェクトにおける天然砂の代替としてリサイクルする必要があります。

製鉄工場における高炉スラグの発生源は年間460万トンと推定されており、代替資材としても利用されている製鉄スラグは年間390万トンに上ります。基礎や整地だけでなく、コンクリートの骨材としても利用されています。この資材の利点は、整地用の砂と同程度の価格であることにあります。しかし、製鉄工場は北部と中部に集中しており、南北高速道路建設計画に伴う砂不足で砂が不足している南部には、バリア・ブンタウ省に数軒の製鉄工場があるのみです。

フン氏によると、DAP肥料工場から排出されるリン酸石膏は、セメントの添加剤や充填材として利用可能で、各工場では年間約200万トンを利用でき、クアンニン省の炭鉱から排出される鉱滓や石炭廃棄物も充填材として利用可能だ。炭鉱は毎年約1億5000万立方メートルの岩石や土砂を埋め立て地に投棄しており、数千ヘクタールの土地を占有している。

河川から浚渫されたヘドロも基礎材料として利用でき、環境保全に貢献します。しかし、ヘドロは湿度が高く、粘土や有機不純物を含むため、基礎材料として使用する場合は、水分を減らしたり、砂や石などの他の材料と混合したりするなどの処理が必要です。

もう一つの供給源は、レンガ、タイル、コンクリートなどの建設廃棄物です。これらは加工・粉砕され、建設プロジェクトの基礎材やコンクリート骨材として再利用できます。しかし、現在、建設廃棄物のリサイクル生産ラインを備えている省や都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、違法な砂採掘をめぐるインドの戦いにおいて、建設用砂の不足と犯罪率の上昇に対処してきた方法から学ぶことができるという。ベトナムは、人工砂、建設廃材をリサイクルした砂、灰やスラグなど、多くの代替資材を推進してきた。

灰は石炭火力発電所の操業に伴って発生し、主に石炭に含まれる鉱物、粘土、石英などの不純物で構成されています。性質上、灰はフライアッシュよりも粗く重いため、コンクリート製造における砂の一部代替、路盤材、農地改良などに利用されています。

インド環境庁によると、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ことにも役立つという。また、同庁は、フライアッシュが建設プロジェクトで使用される前に、安全、環境、および材料に関する基準を満たすことを推奨している。

さらに、インドでは天然砂の代替として、建設廃棄物リサイクルプラントの導入が奨励されています。解体された建物から出たコンクリートは、適切な大きさに粉砕してセメントを製造することができます。同様のリサイクル方法は、ガラス、プラスチック、レンガ、タイル、陶器、磁器にも適用されています。しかし、建設基準や埋立基準の確保が難しいため、これらの材料の利用は普及していません。

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、現状の課題は、天然砂の代替材料に関する技術基準が未整備であり、その使用に関する法的根拠が不十分であることだ。政府機関は、火力発電灰や建設廃棄物などの充填材に関する基準を制定したばかりである。建設省は、 DAP肥料工場から排出されるリン酸石膏の使用に関するガイダンスのみを提供したが、まだ基準は存在しない。尾鉱、川泥、海砂、石炭残石、土などの代替材料についても、まだ基準は存在しない。

建設省建設資材局長のレ・チュン・タン氏は、砕砂の生産と使用に関する規格や技術・経済基準は制定されているものの、代替資材の種類全てについてはまだ網羅されていないと述べた。天然砂の代替品を生産施設や消費する組織・個人に対するインセンティブ制度は具体的ではない。

したがって、今後、各省庁は、制度、税制優遇措置、法規制の改善を継続し、個人や企業による天然砂の代替素材の生産と消費を促進する必要があります。専門機関は、人工砂や砂代替素材の製造に関する研究を強化し、技術を広く応用することで、品質向上と製品コストの削減を図るべきです。

ベトナム建材協会副会長のタイ・ズイ・サム博士は、灰、スラグ、建設廃棄物などのリサイクル設備への企業投資を支援する税制優遇措置と金利支援の仕組みを政府が導入すべきだと提案した。これにより、これらの材料は天然砂と競合できる低価格で販売されるようになる。天然砂の代替としてリサイクル材を使用することは、将来の建築資材需要を満たすだけでなく、環境保護にもつながるからだ。政府はまた、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うことを規定すべきである。

政府は2020年、2050年までのビジョンを掲げた2021～2030年のベトナム建設資材開発戦略を承認しました。この戦略では、産業界に対し、廃棄物を代替原材料として利用し、新素材や新技術の研究開発を推進すること、同時に、景観や環境に影響を与える要因を最小限に抑える、先進的で安全な採掘技術の研究を求めています。

ドアン・ローン - ソン・ハ

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