砕石はどこで採掘されるか：採掘と生産工程

砕石は、最も需要の高い非金属系建設材料の一つです。基礎工事、道路建設、コンクリート製造、敷地の排水層、ランドスケープ工事などに使われます。

この記事は、砕石がどこから来るのか、現場に届く前にどのような工程を通るのかを知りたい人に役立ちます。

砕石の採掘

砕石はどこで採掘され、どのように建設現場へ届き、どのように作られるのでしょうか。主な供給源は石材採石場です。そこでは花崗岩、石灰岩、砂利系岩石、ドロマイト、玄武岩など、破砕に適した密な岩石が採掘されます。採石場は通常、大口の需要地にできるだけ近い場所に配置されます。重いバルク材の輸送は最終価格に大きく影響するためです。

採掘工程では、まず岩盤の表土を除去し、採掘区画を準備します。その後、穿孔作業を行い、岩石が十分に硬い場合は発破で岩盤を緩めます。発破中は危険区域での作業を停止し、作業員を退避させます。こうした作業は技術計画と産業安全規則に従って行われます。

採石場での穿孔・発破、積み込み、破砕は、専門教育を受けた作業員が専用機械を使って行う作業です。

発破後には大きな岩片が得られます。規格外に大きい破片は必要に応じて油圧ブレーカーでさらに割り、ダンプトラックまたはコンベヤで破砕・分級ラインへ運びます。

砕石の生産

次に岩石を受け入れホッパーへ投入し、破砕機へ送ります。この段階でさまざまな粒度の砕石が作られます。粒度とは、砕石粒の大きさの範囲です。主粒度と副次的な粒度があり、特に需要が大きいものの一つが5～20 mmです。これはコンクリート、道路の路盤、その他の建設混合物に使われます。破砕機にはジョークラッシャー、コーンクラッシャー、インパクトクラッシャー、ハンマークラッシャー、ロールクラッシャーなどがあり、岩石を砕く仕組みと用途が異なります。

完成品を得るには分級が必要です。分級は、1段または複数段のデッキを持つ振動ふるいで行われ、材料を粒径別に分けます。こうして個別の砕石粒度と石粉・砕石ダストが得られます。

分級は複数段階で行われます。まず大きな岩片と細かい材料を分けます。指定サイズを満たさない材料は再破砕へ戻されます。その後、砕石と砕石ダストを分離します。砕石ダストは通常5 mm以下の破砕細粒で、見た目は粗い砂に似ています。砕石より安価ですが、舗装ブロックの製造、道路工事、敷きならし、滑り止め材、一部の建設混合物などに広く使われます。

砕石の用途は、その特性によって決まります。主な特性には、強度、耐凍害性、扁平率、吸水率、粉じん・粘土分、粒度組成、放射線安全性があります。これらは現行規格に基づく試験で確認されます。放射線安全性では、砕石はクラスに分けられます。一般に第1クラスは住宅・公共建築に、第2クラスは道路工事や一部の非住宅施設に、第3クラスは市街地外の道路建設など限定的な用途に使われます。