JP2002248617A - コンクリート材料の計量方法 - Google Patents
コンクリート材料の計量方法Info
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Abstract
つつ正確に計測する。 【構成】本発明に係るコンクリート材料の計量方法にお
いては、まず細骨材が水面から出ない水浸骨材としてか
つ水が計量槽からオーバーフローするように水及び細骨
材を計量槽に投入し、計量槽内を水浸骨材で満たす(1
01)。次に、水浸骨材の全質量Mfを計測する(10
2)。次に、水浸骨材の全質量Mfから(1)及び
(2)式を用いて細骨材の表乾状態の質量Ma及び水の
質量Mwを算出する。ここで、上述した手順で細骨材を
計量するにあたっては、計量槽への骨材の投入を所定速
度で連続的に行いながら、骨材の表乾状態の質量Maが
予定投入量に達するまでは(104、NO)、水浸骨材
の全質量Mfの計測をリアルタイムに繰り返し行う(1
01〜103)。次に、細骨材の表乾状態の質量Maが
予定投入量に達したならば(104、YES)、細骨材
の投入を終了する。
Description
なる骨材及び水を計量するコンクリート材料の計量方法
に関する。
コンクリート強度等に大きな影響を及ぼすため、練混ぜ
時に十分管理する必要があるが、配合材料である骨材
は、その貯蔵状況や気候条件等によって含水状態が異な
り、湿潤状態の骨材を用いるとコンクリート中の水量が
骨材の表面水の量だけ増加し、乾燥状態の骨材を用いる
とコンクリート中の水量は有効吸水量だけ減少する。
時の水量を補正し示方配合通りのコンクリートを製造す
ることが、コンクリートの品質を維持する上できわめて
重要な事項となる。
(細骨材の表面に付着している水量)を表乾状態(表面
乾燥飽水状態)の細骨材の質量で除した比率を表面水率
と呼んでいるが、貯蔵されている骨材、特に細骨材は一
般に濡れていることが多いため、かかる表面水率を骨材
の乾湿程度の指標として予め測定し、その測定値に基づ
いて練混ぜ水量を調整するのが一般的である。
来、細骨材が貯蔵されたストックビンと呼ばれる貯蔵容
器から少量の試料を採取してその質量及び絶乾状態での
質量を計測し、次いで、これらの計測値と予め測定され
た表乾状態の吸水率とを用いて算出していた。
うな測定方法では、わずかな試料から全体の表面水率を
推測しているにすぎないため、精度の面でどうしても限
界がある一方、絶乾状態の質量を計測するにはバーナー
等による加熱作業が必要となるため、実際に使用する量
に近い量を採取してこれを試料とすることは、経済性や
時間の面で非現実的であるという問題を生じていた。
状況をオペレータが目視で確認したり、ミキサの負荷電
流を参考にすることによって練混ぜ水量の調整を行うと
いった方法を採用することがあるが、かかる方法自体が
精度の低いものであり、結局、強度面で20%近い大き
な安全率を見込まざるを得なくなり、不経済な配合とな
るという問題も生じていた。
の骨材を混ぜ合わせる場合には、上述した問題はさらに
深刻となる。
たもので、骨材及び水の質量を該骨材の表面水率を考慮
しつつ正確に計測することが可能なコンクリート材料の
計量方法を提供することを目的とする。
め、本発明に係るコンクリート材料の計量方法は請求項
1に記載したように、骨材及び水を該骨材が水面から出
ない水浸骨材となるように所定の計量槽に投入し、前記
水浸骨材の全質量Mfを計測し、Vfを前記水浸骨材の全
容量、ρaを前記骨材の表乾状態における密度、ρwを水
の密度として、以下の2式、すなわち、 Ma+Mw=Mf (1) Ma/ρa+Mw/ρw=Vf (2) を解くことによって、前記骨材の表乾状態の質量Ma及
び水の質量Mwを求めるコンクリート材料の計量方法で
あって、前記計量槽への前記骨材の投入を所定速度で連
続的に又は断続的に行いつつ、前記水浸骨材の全質量M
fの計測をリアルタイム又は所定時間間隔で行い、前記
骨材の表乾状態の質量Maが予定投入量に達したとき、
前記骨材の投入を終了するものである。
量方法は、前記水及び前記骨材を水浸骨材として前記計
量槽に投入する際、前記水浸骨材の全容積Vfを一定値
に維持するものである。
量方法は、前記計量槽への給水量M I及び前記計量槽か
らの排水量MOを累積値として計測し、次式、 Maw=Mf―(MI―MO) (3) で前記骨材の湿潤状態における質量Mawを求め、該Maw
を、次式、 (Maw―Ma)/Ma (4) に代入して前記骨材の表面水率を算出するものである。
量方法は請求項4に記載したように、第1の骨材及び水
を該第1の骨材が水面から出ない水浸骨材となるように
所定の計量槽に投入し、前記水浸骨材の全質量Mf1を計
測し、Vf1を前記水浸骨材の全容量、ρa1を前記第1の
骨材の表乾状態における密度、ρwを水の密度として、
以下の2式、すなわち、 Ma1+Mw=Mf1 (5) Ma1/ρa1+Mw/ρw=Vf1 (6) を解くことによって、前記第1の骨材の表乾状態の質量
Ma1を求め、次に、第2の骨材及び必要な水を該第2の
骨材が水面から出ない水浸骨材となるように前記計量槽
に投入し、前記水浸骨材の全質量Mf2を計測し、次に、
Vf2を前記水浸骨材の全容量、ρa2を前記第2の骨材の
表乾状態における密度として、以下の2式、すなわち、 Ma1+Ma2+Mw=Mf2 (7) Ma1/ρa1+Ma2/ρa2+Mw/ρw=Vf2 (8) を解くことによって、前記第2の骨材の表乾状態の質量
Ma2を求め、以下、上述の手順を繰り返して第(N―
1)の骨材の表乾状態における質量Ma(N-1)までを順次
求め、最後に、第Nの骨材及び必要な水を該第Nの骨材
が水面から出ない水浸骨材となるように前記計量槽に投
入し、前記水浸骨材の全質量MfNを計測し、VfNを前記
水浸骨材の全容量、ρaNを前記第Nの骨材の表乾状態に
おける密度として、以下の2式、すなわち、 ΣMai(i=1,2,3,・・(N-1))+MaN+Mw=MfN (9) Σ(Mai/ρai)(i=1,2,3,・・(N-1))+MaN/ρaN+Mw/ρw=VfN(10) を解くことによって、前記第Nの骨材の表乾状態におけ
る質量MaN及び水の質量Mwを求めるコンクリート材料
の計量方法であって、前記計量槽への前記第i(i=1,2,3
・・・N)の骨材の投入を所定速度で連続的に又は断続的
に行いつつ、前記水浸骨材の全質量Mfi(i=1,2,3・・・
N)の計測をリアルタイム又は所定時間間隔で行い、前記
骨材の表乾状態の質量Mai(i=1,2,3・・・N)が予定投入
量に達したとき、前記第iの骨材(i=1,2,3・・・N)の投
入を途中で終了するものである。
量方法は、前記水及び前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材
を水浸骨材として前記計量槽に投入する際、前記水浸骨
材の全容積Vfi(i=1,2,3,・・N)を一定値Vfに維持する
ものである。
量方法は、前記計量槽への給水量M I及び前記計量槽か
らの排水量MOを累積値として計測し、次式、 ΣMawj(j=1,2,3,・・i)=Mfi―(MI―MO) (11) でΣMawj(j=1,2,3,・・i)を求め、次に、 ΣMawj(j=1,2,3,・・i)―ΣMawj(j=1,2,3,・・(i-1)) (12) でMawiを求め、該Mawiを、次式、 (Mawi―Mai)/Mai (13) に代入して前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の表面水率
を算出するものである。
量方法は請求項7に記載したように、第i(i=1,2,3,・
・N)の骨材の質量混合比と前記第i(i=1,2,3,・・N)の
骨材の表乾状態における密度ρai(i=1,2,3,・・N)とか
ら平均骨材密度ρaveを求め、前記第i(i=1,2,3,・・N)
の骨材及び水を該第i(i=1,2,3,・・N)の骨材が水面か
ら出ない水浸骨材となるように所定の計量槽に投入し、
前記水浸骨材の全質量Mfを計測し、Vfを前記水浸骨材
の全容量、ρwを水の密度として、以下の2式、すなわ
ち、 ΣMai(i=1,2,3,・・N)+Mw=Mf (14) ΣMai(i=1,2,3,・・N)/ρave+Mw/ρw=Vf (15) を解くことによって、前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材
の表乾状態における質量総和ΣMai(i=1,2,3,・・N)及
び水の質量Mwを求めるコンクリート材料の計量方法で
あって、前記計量槽への前記第i(i=1,2,3・・・N)の骨
材の投入を所定速度で連続的に又は断続的に行いつつ、
前記水浸骨材の全質量Mfの計測をリアルタイム又は所
定時間間隔で行い、前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の
表乾状態における質量総和ΣMai(i=1,2,3,・・N)が予
定投入量に達したとき、前記第iの骨材(i=1,2,3・・・
N)の投入を途中で終了するものである。
量方法は、前記水及び前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材
を水浸骨材として前記計量槽に投入する際、前記水浸骨
材の全容積Vfを一定値に維持するものである。
量方法は、前記計量槽への給水量M I及び前記計量槽か
らの排水量MOを計測し、次式、 ΣMawi(i=1,2,3,・・N)=Mf―(MI―MO) (16) でΣMawi(i=1,2,3,・・N)を求め、これを、次式、 (ΣMawi(i=1,2,3,・・N)―ΣMai(i=1,2,3,・・N))/ΣMai(i=1,2,3,・ ・N) (17) に代入して前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の平均表面
水率を算出するものである。
量方法は、前記水浸骨材内の空気量をa(%)とし、前
記Vfに代えて、Vf・(1―a/100)を用いるもの
である。
計量方法においては、まず、骨材及び水を該骨材が水面
から出ない水浸骨材となるように所定の計量槽に投入す
る。
ずれを先行させるかは任意であるが、水を先行投入し、
しかる後に骨材を投入するようにすれば、特に細骨材の
場合に水浸骨材への気泡混入をかなり抑制することが可
能となる。
る。水浸骨材の全質量Mfを計測するには、水浸骨材で
満たされたときの計量槽の質量から計量槽のみの質量を
差し引けばよい。
は、例えば水浸骨材の液位を計測する液位計測手段、具
体的には電極式変位センサを用いて計測することができ
る。
密度、ρwを水の密度として、以下の2式、すなわち、 Ma+Mw=Mf (1) Ma/ρa+Mw/ρw=Vf (2) を解くことによって、前記骨材の表乾状態の質量Ma及
び水の質量Mwを求める。
表乾状態の質量Maを算出するにあたっては、前記計量
槽への前記骨材の投入を所定速度で連続的に又は断続的
に行いつつ、前記水浸骨材の全質量Mfの計測をリアル
タイム又は所定時間間隔で行い、前記骨材の表乾状態の
質量Maが予定投入量に達したとき、前記骨材の投入を
終了する。
に、骨材投入を終了した時点の水の質量Mwを示方配合
で示された水の配合量と比較し、不足していればその不
足分の水を補充し、多すぎる場合にはその過剰分の水を
例えばバキューム等で吸引除去した上、これらの骨材及
び水をコンクリート材料とすればよい。
異なる骨材ごとのばらつきが考慮された状態で水の質量
Mwの一部として間接的に算出されるとともに、骨材の
質量は、表乾状態のときの質量Maとして把握される。
すなわち、骨材や水の質量が示方配合と同等の条件で把
握されることとなるので、湿潤状態が異なる骨材を用い
ても、示方配合通りの水量でコンクリートを製造するこ
とが可能となる。
で連続的に又は断続的に行いつつ、水浸骨材の全質量M
fの計測をリアルタイム又は所定時間間隔で行い、骨材
の表乾状態の質量Maが予定投入量に達したとき、骨材
の投入を終了するようにしたので、骨材の計量に過不足
が生じるおそれがなくなり、骨材計量の効率が向上す
る。
たように電極式変位センサ等を用いて骨材計量中に計測
してもかまわないが、前記水及び前記骨材を水浸骨材と
して前記計量槽に投入する際、前記水浸骨材の全容積V
fを一定値に維持するようにすれば、水浸骨材の全容量
Vfは、既知の値となって計測する必要がなくなる。
方法としては、水浸骨材中の水を計量槽からオーバーフ
ローさせる、水浸骨材中の水を計量槽内の所定深さ位置
にて吸引するなどが考えられる。
材の全質量Mfを計測すれば、骨材の表乾状態における
質量Ma及び水の質量Mwを求めることができるが、前記
計量槽への給水量MI及び前記計量槽からの排水量MOを
累積値として計測し、次式、 Maw=Mf―(MI―MO) (3) でMawを求め、該Mawを、次式、 (Maw―Ma)/Ma (4) に代入することによって、前記骨材の表面水率を算出す
ることができる。
は、必ずしも増加するとは限らず、最初に投入した水量
がその累積値となる、つまり累積値が変動せずに一定と
なる場合が考えられる。また、計量槽からの排水量MO
は、必ずしも排水されるとは限らず、累積値が零のまま
という場合も考えられる。一方、水浸骨材の全容積Vf
を一定値に維持すべく、水浸骨材中の水を計量槽からオ
ーバーフローさせたり、水浸骨材中の水を計量槽内の所
定深さ位置にて吸引したりする場合においては、排水量
MOの累積値は増加することとなる。
粗骨材も含むものであって、粗骨材の計量にも本発明を
適用することができる。
ンクリート配合を行う単位すなわち1バッチに必要な全
量としてもよいし、何回かに分けて計量するようにして
もよい。
計量方法においては、まず、第1の骨材及び水を該第1
の骨材が水面から出ない水浸骨材となるように所定の計
量槽に投入する。
ずれを先行させるかは任意であるが、水を先行投入し、
しかる後に骨材を投入するようにすれば、特に細骨材の
場合に水浸骨材への気泡混入をかなり抑制することが可
能となる。
る。水浸骨材の全質量Mf1を計測するには、水浸骨材で
満たされたときの計量槽の質量から計量槽のみの質量を
差し引けばよい。
は、例えば水浸骨材の液位を計測する液位計測手段、具
体的には電極式変位センサを用いて計測することができ
る。
おける密度、ρwを水の密度として、以下の2式、すな
わち、 Ma1+Mw=Mf1 (5) Ma1/ρa1+Mw/ρw=Vf1 (6) を解くことによって、前記第1の骨材の表乾状態の質量
Ma1を求める。
骨材が水面から出ない水浸骨材となるように前記計量槽
に投入する。ここで、第2の骨材を投入するにあたって
は、水浸骨材、すなわち水面から出ない状態が保持され
る限り、水を追加投入する必要はなく、必要な水とは、
水浸骨材の状態を保持するために必要な水を意味する。
し、Vf2を前記水浸骨材の全容量、ρ a2を前記第2の骨
材の表乾状態における密度として、以下の2式、すなわ
ち、 Ma1+Ma2+Mw=Mf2 (7) Ma1/ρa1+Ma2/ρa2+Mw/ρw=Vf2 (8) を解くことによって、前記第2の骨材の表乾状態の質量
Ma2を求める。
1)の骨材の表乾状態における質量M a(N-1)までを順次
求め、最後に、第Nの骨材及び必要な水を該第Nの骨材
が水面から出ない水浸骨材となるように前記計量槽に投
入する。
第iの骨材が水面から出ないのであれば、水を投入しな
い場合もあり得るという意味であり、かかる場合には、
第iの骨材だけが計量槽に投入されることとなる。
し、VfNを前記水浸骨材の全容量、ρ aNを前記第Nの骨
材の表乾状態における密度として、以下の2式、すなわ
ち、 ΣMai(i=1,2,3,・・(N-1))+MaN+Mw=MfN (9) Σ(Mai/ρai)(i=1,2,3,・・(N-1))+MaN/ρaN+Mw/ρw=VfN(10) を解くことによって、前記第Nの骨材の表乾状態におけ
る質量MaN及び水の質量Mwを求める。
1,2,3,・・N)の骨材の表乾状態の質量Mai(i=1,2,3,・
・N)を算出するにあたっては、前記計量槽への前記第i
(i=1,2,3・・・N)の骨材の投入を所定速度で連続的に又
は断続的に行いつつ、前記水浸骨材の全質量Mfi(i=1,
2,3・・・N)の計測をリアルタイム又は所定時間間隔で
行い、前記骨材の表乾状態の質量Mai(i=1,2,3・・・N)
が予定投入量に達したとき、前記第iの骨材(i=1,2,3・
・・N)の投入を途中で終了する。
入していく過程において、第jの骨材投入中又はその投
入後に予定投入量の骨材を計量したならば、次に、骨材
投入を終了した時点の水の質量Mwを示方配合で示され
た水の配合量と比較し、不足していればその不足分の水
を補充し、多すぎる場合にはその過剰分の水を例えばバ
キューム等で吸引除去した上、これらの骨材及び水をコ
ンクリート材料とすればよい。
異なる骨材ごとのばらつきが考慮された状態で水の質量
Mwの一部として間接的に算出されるとともに、骨材の
質量は、表乾状態のときの質量Mai(i=1,2,3,・・N)と
して把握される。すなわち、骨材や水の質量が示方配合
と同等の条件で把握されることとなるので、湿潤状態が
異なる骨材を用いても、示方配合通りの水量でコンクリ
ートを製造することが可能となる。
・・・N)の骨材の投入を所定速度で連続的に又は断続的
に行いつつ、前記水浸骨材の全質量Mfi(i=1,2,3・・・
N)の計測をリアルタイム又は所定時間間隔で行い、前記
骨材の表乾状態の質量Mai(i=1,2,3・・・N)が予定投入
量に達したとき、前記第iの骨材(i=1,2,3・・・N)の投
入を途中で終了するようにしたので、骨材の計量に過不
足が生じるおそれがなくなり、骨材計量の効率が向上す
る。
る複数の骨材であっても、湿潤状態の違いによる表面水
の影響を最終的な水量の一部として正確に把握しつつ、
一つの計量槽内で効率よくしかも高い精度で計量するこ
とが可能となる。
・・N)を、上述したように電極式変位センサ等で計測し
てもかまわないが、前記水及び前記第i(i=1,2,3,・・
N)の骨材を水浸骨材として前記計量槽に投入する際、前
記水浸骨材の全容積Vfi(i=1,2,3,・・N)を一定値Vfに
維持するようにすれば、水浸骨材の全容量Vfは、計量
せずとも既知の値となる。
一定値Vfに維持する方法としては、水浸骨材中の水を
計量槽からオーバーフローさせる、水浸骨材中の水を計
量槽内の所定深さ位置にて吸引するなどが考えられる。
材の全質量Mfi(i=1,2,3,・・N)を計測すれば、第i(i=
1,2,3,・・N)の骨材の表乾状態における質量Mai(i=1,
2,3,・・N)及び水の質量Mwを求めることができるが、
前記計量槽への給水量MI及び前記計量槽からの排水量
MOを累積値として計測するようにすれば、次式、 ΣMawj(j=1,2,3,・・i)=Mfi―(MI―MO) (11) でΣMawj(j=1,2,3,・・i)を求め、次に、 ΣMawj(j=1,2,3,・・i)―ΣMawj(j=1,2,3,・・(i-1)) (12) でMawiを求め、該Mawiを、次式、 (Mawi―Mai)/Mai (13) に代入することによって、前記第i(i=1,2,3,・・N)の
骨材の表面水率を算出することができる。
は、必ずしも増加するとは限らず、最初に投入した水量
がその累積値となる、つまり累積値が変動せずに一定と
なる場合が考えられる。また、計量槽からの排水量MO
は、必ずしも排水されるとは限らず、累積値が零のまま
という場合も考えられる。一方、水浸骨材の全容積Vfi
(i=1,2,3,・・N)を一定値Vfに維持すべく、水浸骨材中
の水を計量槽からオーバーフローさせたり、水浸骨材中
の水を計量槽内の所定深さ位置にて吸引したりする場合
においては、排水量MOの累積値は増加することとな
る。
状態における質量Mawiをそれぞれ求めるには、まず、
第1の骨材の湿潤状態の質量を求め、次に、その値を用
いて第2の骨材の湿潤状態の質量を算出し、次に、それ
ら2つの値を用いて第3の骨材の湿潤状態の質量を算出
するというように、第1の骨材から順次求めていく必要
がある。
ンクリート配合を行う単位すなわち1バッチに必要な全
量としてもよいし、何回かに分けて計量するようにして
もよい。
計量方法においては、まず、第i(i=1,2,3,・・N)の骨
材の質量混合比と前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の表
乾状態における密度ρai(i=1,2,3,・・N)とから平均骨
材密度ρaveを求める。
び水を該第i(i=1,2,3,・・N)の骨材が水面から出ない
水浸骨材となるように所定の計量槽に同時に投入する。
ずれを先行させるかは任意であるが、水を先行投入し、
しかる後に骨材を投入するようにすれば、特に細骨材の
場合に水浸骨材への気泡混入をかなり抑制することが可
能となる。
る。水浸骨材の全質量Mfを計測するには、水浸骨材で
満たされたときの計量槽の質量から計量槽のみの質量を
差し引けばよい。
は、例えば水浸骨材の液位を計測する液位計測手段、具
体的には電極式変位センサを用いて計測することができ
る。
式、すなわち、 ΣMai(i=1,2,3,・・N)+Mw=Mf (14) ΣMai(i=1,2,3,・・N)/ρave+Mw/ρw=Vf (15) を解くことによって、表乾状態における前記第i(i=1,
2,3,・・N)の骨材の質量総和ΣMai(i=1,2,3,・・N)及
び水の質量Mwを求める。
おける前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の質量総和ΣM
ai(i=1,2,3,・・N)を算出するにあたっては、前記計量
槽への前記第i(i=1,2,3・・・N)の骨材の投入を所定速
度で連続的に又は断続的に行いつつ、前記水浸骨材の全
質量Mfの計測をリアルタイム又は所定時間間隔で行
い、表乾状態における前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材
の質量総和ΣMai(i=1,2,3,・・N)が予定投入量に達し
たとき、前記第iの骨材(i=1,2,3・・・N)の投入を途中
で終了する。
に、骨材投入を終了した時点の水の質量Mwを示方配合
で示された水の配合量と比較し、不足していればその不
足分の水を補充し、多すぎる場合にはその過剰分の水を
例えばバキューム等で吸引除去した上、これらの骨材及
び水をコンクリート材料とすればよい。
異なる骨材ごとのばらつきが考慮された状態で水の質量
Mwの一部として間接的に算出されるとともに、骨材の
質量は、表乾状態における前記第i(i=1,2,3,・・N)の
骨材の質量総和ΣMai(i=1,2,3,・・N)として把握され
る。すなわち、骨材や水の質量が示方配合と同等の条件
で把握されることとなるので、湿潤状態が異なる骨材を
用いても、示方配合通りの水量でコンクリートを製造す
ることが可能となる。
・・・N)の骨材の投入を所定速度で連続的に又は断続的
に行いつつ、前記水浸骨材の全質量Mfの計測をリアル
タイム又は所定時間間隔で行い、表乾状態における前記
第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の質量総和ΣMai(i=1,2,3,
・・N)が予定投入量に達したとき、前記第iの骨材(i=1,
2,3・・・N)の投入を途中で終了するようにしたので、
骨材の計量に過不足が生じるおそれがなくなり、骨材計
量の効率が向上する。
る複数の骨材であっても、湿潤状態の違いによる表面水
の影響を最終的な水量の一部として正確に把握しつつ、
一つの計量槽内で効率よくしかも高い精度で計量するこ
とが可能となる。
たように電極式変位センサ等で計測してもかまわない
が、前記水及び前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材を水浸
骨材として前記計量槽に投入する際、前記水浸骨材の全
容積Vfを一定値に維持するようにすれば、水浸骨材の
全容量Vfは、計量せずとも既知の値となる。
方法としては、水浸骨材中の水を計量槽からオーバーフ
ローさせる、水浸骨材中の水を計量槽内の所定深さ位置
にて吸引するなどが考えられる。
材の全質量Mfを計測すれば、表乾状態における前記第
i(i=1,2,3,・・N)の骨材の質量総和ΣMai(i=1,2,3,・
・N)及び水の質量Mwを求めることができるが、前記計
量槽への給水量MI及び前記計量槽からの排水量MOを計
測しておけば、次式、 ΣMawi(i=1,2,3,・・N)=Mf―(MI―MO) (16) でΣMawi(i=1,2,3,・・N)を求め、これを、次式、 (ΣMawi(i=1,2,3,・・N)―ΣMai(i=1,2,3,・・N))/ΣMai(i=1,2,3,・ ・N) (17) に代入して前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の平均表面
水率を算出することができる。
は、必ずしも増加するとは限らず、最初に投入した水量
がその累積値となる、つまり累積値が変動せずに一定と
なる場合が考えられる。また、計量槽からの排水量MO
は、必ずしも排水されるとは限らず、累積値が零のまま
という場合も考えられる。一方、水浸骨材の全容積Vf
を一定値に維持すべく、水浸骨材中の水を計量槽からオ
ーバーフローさせたり、水浸骨材中の水を計量槽内の所
定深さ位置にて吸引したりする場合においては、排水量
MOの累積値は増加することとなる。
としては、細骨材のみならず粗骨材も含むものであっ
て、粗骨材の計量にも本発明を適用することができる
が、コンクリートを構成する材料には、実際には細骨材
も粗骨材も必要であるし、細骨材や粗骨材についても、
密度が互いに異なるものや粒度が互いに異なるものを複
数使う場合が想定される。特に、粒度が互いに異なる複
数の骨材を適当な割合で混ぜ合わせることによって、所
望の粒度をもつ骨材をあらたに作り出すことがコンクリ
ートの配合上、重要となることが多い。
材料の計量方法は、このように主として密度及び粒度の
少なくともいずれかが互いに異なる複数の骨材を計量す
る場合にきわめて有効な計量方法となる。
すべてが細骨材である場合、すべてが粗骨材である場合
及び細骨材と粗骨材とを任意に含む場合のすべてを包摂
するものとする。また、上述したように、複数の骨材と
は、密度や粒度が互いに異なるものをはじめ、産地、強
度、ヤング係数、耐久性、天然骨材か人工骨材か副産骨
材かあるいは天然骨材でも海砂か山砂かという産出状況
その他骨材に関する分類指標が互いに異なるものを言う
ものとする。
記したときには、総和、すなわち、M1+M2+・・・・
+MNを表すものとする。また、第i(i=1,2,3,・・N)の
骨材と表記したときには、第1の骨材、第2の骨材、第
3の骨材、・・・・及び第Nの骨材を意味するものとす
る。
ンクリート配合を行う単位すなわち1バッチに必要な全
量としてもよいし、何回かに分けて計量するようにして
もよい。
するのであれば、全容量Vfに(1―a/100)を乗
じ、これをあらためて全容量Vfとすることで、空気量
を除いた実際の全容量でさらに精度の高い計量が可能と
なる。
材料の計量方法の実施の形態について、添付図面を参照
して説明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品等
については同一の符号を付してその説明を省略する。
料の計量方法の手順を示したフローチャートである。同
図でわかるように、本実施形態に係るコンクリート材料
の計量方法においては、まず、骨材である細骨材が水面
から出ない水浸骨材としてかつ水が計量槽からオーバー
フローするように水及び細骨材を計量槽に投入し、計量
槽内を水浸骨材で満たす(ステップ101)。
たっては、水浸骨材への気泡混入を抑制すべく、水を先
行投入し、しかる後に細骨材を投入するのが望ましい。
また、細骨材を計量槽に直接投入するのではなく、例え
ば電磁式振動体を備えた振動フィーダを用いて計量槽ま
で搬送するようにすれば、細骨材の団粒化、ひいては気
泡混入を防止することができる。
大きくなるよう、中空円錐台状に形成してあるものを用
いることが考えられる。このようにすれば、バイブレー
タ等の振動器具を使用せずとも、計量が終わった水浸骨
材を該計量槽内で閉塞させることなく、底蓋を開いただ
けで下方に自然落下させ、これを、別途計量されたセメ
ントや粗骨材とともに、混練ミキサーに投入することが
できる。
ると、計量槽から水が溢れ出る水位レベルは予め決まっ
ているから、上述したように水浸骨材を満たせば、その
全容量Vfは、計量せずとも既知の値となる。
(ステップ102)。水浸骨材の全質量Mfは、水浸骨
材で満たされた計量槽の計測値から、水浸骨材が収容さ
れていない空の計量槽の計測値を差し引けばよい。
ら以下の式を用いて細骨材の表乾状態の質量Ma及び水
の質量Mwを算出する。なお、ρaは細骨材の表乾状態に
おける密度を、ρwは水の密度を表す。(ステップ10
3)。 Ma+Mw=Mf (1) Ma/ρa+Mw/ρw=Vf (2)
にあたっては、計量槽への骨材の投入を所定速度で連続
的に又は断続的に行いながら、骨材の表乾状態の質量M
aが予定投入量に達するまでは(ステップ104、N
O)、水浸骨材の全質量Mfの計測をリアルタイム又は
所定時間間隔で繰り返し行う(ステップ101〜10
3)。
投入量に達したならば(ステップ104、YES)、細
骨材の投入を終了する。
に、細骨材投入を終了した時点の水の質量Mwを示方配
合で示された水の配合量と比較し、不足していればその
不足分の水を補充し、多すぎる場合にはその過剰分の水
を例えばバキューム等で吸引除去した上、これらの骨材
及び水をコンクリート材料とする(ステップ105)。
ンクリート材料の計量方法によれば、細骨材の表面水
は、湿潤状態が異なる細骨材ごとのばらつきが考慮され
た状態で水の質量Mwの一部として間接的に算出される
とともに、細骨材の質量は、表乾状態のときの質量Ma
として把握される。すなわち、細骨材や水の質量が示方
配合と同等の条件で把握されることとなるので、湿潤状
態が異なる細骨材を用いても、示方配合通りの水量でコ
ンクリートを製造することが可能となる。
度で連続的に又は断続的に行いつつ、水浸骨材の全質量
Mfの計測をリアルタイム又は所定時間間隔で行い、細
骨材の表乾状態の質量Maが予定投入量に達したとき、
細骨材の投入を終了するようにしたので、細骨材の計量
に過不足が生じるおそれがなくなり、骨材計量の効率が
向上する。
の計量方法によれば、計量槽から水がオーバーフローす
るように細骨材を計量槽内に投入するようにしたので、
水浸骨材の全容積Vfは、オーバーフロー時の計量槽内
の内容積である一定値に維持されることとなり、水浸骨
材の全容量Vfをそのつど計測する必要がなくなる。
をオーバーフローさせることで水浸骨材の全容積Vfを
一定値に維持するようにしたが、これに代えて、水浸骨
材の全容量Vfを、電極式変位センサ等で計測するよう
にしてもかまわない。
検知用電極の下端が計量槽内に収容された水浸骨材の液
面に触れたときの通電状態の変化を監視することによっ
て該水浸骨材の液位を計測できるように構成したものを
用いることができる。
て特に言及しなかったが、水浸骨材内の空気量a(%)
を考慮するのであれば、既知である全容量Vfに(1―
a/100)を乗じればよい。例えば、(2)式に代え
て、Ma/ρa+Mw/ρw=V f ・(1―a/100) (2′) を用いればよい。
全容量でさらに精度の高い計量が可能となる。
が、計量槽内に投入した細骨材が水面から出てしまい水
浸骨材とならないおそれがある場合には、細骨材の投入
中又は投入後にバイブレータを降下させ、かかる状態に
て該バイブレータを作動させることで、計量槽内に投入
された細骨材をバイブレータの振動によって平坦に均
し、該細骨材が水面上に出なくするようにすることがで
きる。なお、水浸骨材の質量を計量する際には、バイブ
レータを引き上げ、上昇位置にて次の計量まで退避させ
ておけばよい。
が、計量槽への給水量MI及び計量槽からの排水量MOを
累積値として計測することで、細骨材の表面水率を算出
するようにしてもよい。
の手順を示したフローチャートである。かかる計測方法
においては、まず、実施形態と同様、計量槽に水を投入
するとともに、細骨材が水面から出ない水浸骨材として
かつ水が計量槽からオーバーフローするように細骨材を
計量槽に投入し、計量槽内を水浸骨材で満たすが、かか
る作業と並行して、計量槽への給水量MI及び計量槽か
らオーバーフローする排水量MOを累積値として計測す
る(ステップ111)。
Mfを計測し(ステップ102)、計測された水浸骨材
の全質量Mfから(1)式及び(2)式を用いて細骨材
の表乾状態の質量Ma及び水の質量Mwを算出する(ステ
ップ103)。なお、ここでも、上述した手順で細骨材
を計量するにあたっては、計量槽への細骨材の投入を所
定速度で連続的に又は断続的に行いながら、骨材の表乾
状態の質量Maが予定投入量に達するまでは(ステップ
112、NO)、水浸骨材の全質量Mfの計測をリアル
タイム又は所定時間間隔で繰り返し行う(ステップ11
1、102、103)。
投入量に達したならば(ステップ112、YES)、細
骨材の投入を終了する。
に、細骨材投入を終了した時点の水の質量Mwを示方配
合で示された水の配合量と比較し、不足していればその
不足分の水を補充し、多すぎる場合にはその過剰分の水
を例えばバキューム等で吸引除去した上、これらの骨材
及び水をコンクリート材料とする(ステップ105)。
水浸骨材の全質量Mf、計量槽への給水量MI及び計量槽
からの排水量MOを用いて、次式、 Maw=Mf―(MI―MO) (3) で細骨材の湿潤状態における質量Mawを求め、該M
awを、次式、 (Maw―Ma)/Ma (4) に代入して細骨材の表面水率を算出する(ステップ11
6)。
を次の計量を行う際の投入水量の目安として用いること
ができる。
お、本実施形態では、2つの細骨材A,細骨材Bを順次
投入するとともに、細骨材Bを投入している途中で骨材
投入量が予定投入量に達した場合を想定して説明する。
クリート材料の計量方法の手順を示したフローチャート
である。同図でわかるように、本実施形態に係るコンク
リート材料の計量方法においては、まず、細骨材Aが水
面から出ない水浸骨材としてかつ水が計量槽からオーバ
ーフローするように水及び細骨材Aを計量槽に投入し、
計量槽内を水浸骨材で満たす(ステップ121)。
大きくなるよう、中空円錐台状に形成してあるものを用
いることが考えられる。このようにすれば、バイブレー
タ等の振動器具を使用せずとも、計量が終わった水浸骨
材を該計量槽内で閉塞させることなく、底蓋を開いただ
けで下方に自然落下させ、これを、別途計量されたセメ
ントや粗骨材とともに、混練ミキサーに投入することが
できる。
すると、計量槽から水が溢れ出る水位レベルは予め決ま
っているから、上述したように水浸骨材を満たせば、そ
の全容量Vf1は、計量せずとも既知の値となる。
(ステップ122)。水浸骨材の全質量Mf1は、水浸骨
材で満たされた計量槽の計測値から、水浸骨材が収容さ
れていない空の計量槽の計測値を差し引けばよい。
ら以下の式を用いて細骨材Aの表乾状態の質量Ma1を算
出する(ステップ123)。 Ma1+Mw=Mf1 (5) Ma1/ρa1+Mw/ρw=Vf (6)
る密度を、ρwは水の密度を表す。
っては、計量槽への細骨材Aの投入を所定速度で連続的
に又は断続的に行いながら、細骨材Aの表乾状態の質量
Ma1の投入量が予定投入量に達するまでは、水浸骨材の
全質量Mf1の計測をリアルタイム又は所定時間間隔で繰
り返し行うが、本実施形態では、細骨材Aをすべて投入
し終わっても、いまだ予定投入量に達していないことを
想定しているので、引き続いて、第2の骨材である細骨
材Bを該細骨材Bが水面から出ない水浸骨材としてかつ
水が計量槽からオーバーフローするように計量槽内に投
入する(ステップ124)。
るにあたっては、水浸骨材への気泡混入を抑制すべく、
水を先行投入し、しかる後に細骨材A、Bを投入するの
が望ましい。また、細骨材A、Bを計量槽に直接投入す
るのではなく、例えば電磁式振動体を備えた振動フィー
ダを用いて計量槽まで搬送するようにすれば、細骨材の
団粒化、ひいては気泡混入を防止することができる。
(ステップ125)。
ら以下の式を用いて細骨材Bの表乾状態の質量Ma2及び
水の質量Mwを算出する。なお、ρa2は細骨材Bの表乾
状態における密度を表す(ステップ126)。 Ma1+Ma2+Mw=Mf2 (7) Ma1/ρa1+Ma2/ρa2+Mw/ρw=Vf (8)
るにあたっては、計量槽への細骨材Bの投入を所定速度
で連続的に又は断続的に行いながら、それまでに投入し
た細骨材A、Bの表乾状態における質量総和ΣMai(i=
1,2)が予定投入量に達するまでは(ステップ127、N
O)、水浸骨材の全質量Mf2の計測をリアルタイム又は
所定時間間隔で繰り返し行う(ステップ124〜12
6)。
おける質量総和ΣMai(i=1,2)が予定投入量に達したな
らば(ステップ127、YES)、細骨材Bの投入を途
中で終了する。
量の骨材を計量し終えたならば、次に、骨材投入を終了
した時点の水の質量Mwを示方配合で示された水の配合
量と比較し、不足していればその不足分の水を補充し、
多すぎる場合にはその過剰分の水を例えばバキューム等
で吸引除去した上、これらの骨材及び水をコンクリート
材料とする(ステップ128)。
ンクリート材料の計量方法によれば、細骨材A、Bの表
面水を、湿潤状態が異なる骨材ごとのばらつきが考慮さ
れた状態で水の質量Mwの一部として間接的に算出する
ことができるとともに、細骨材A、Bの質量を表乾状態
のときの質量Mai(i=1,2)として把握することができ
る。すなわち、骨材や水の質量が示方配合と同等の条件
で把握されることとなるので、湿潤状態が異なる骨材を
用いても、示方配合通りの水量でコンクリートを製造す
ることが可能となる。
骨材の投入を所定速度で連続的に又は断続的に行いつ
つ、水浸骨材の全質量Mfi(i=1,2)の計測をリアルタイ
ム又は所定時間間隔で行い、細骨材A、細骨材Bの表乾
状態の質量Mai(i=1,2)が予定投入量に達したとき、細
骨材A、細骨材Bの投入を途中で終了するようにしたの
で、細骨材の計量に過不足が生じるおそれがなくなり、
骨材計量の効率が向上する。
であっても、一つの計量槽内で効率よくしかも高い精度
で計量することも可能となる。
の計量方法によれば、計量槽から水がオーバーフローす
るように細骨材A、Bを計量槽内に投入するようにした
ので、水浸骨材の全容積Vfi(i=1,2)は、オーバーフロ
ー時の計量槽内の内容積である一定値Vfに維持される
こととなり、水浸骨材の全容量Vfi(i=1,2)をそのつど
計測する必要がなくなる。
をオーバーフローさせることで水浸骨材の全容積Vfi(i
=1,2)を一定値Vfに維持するようにしたが、これに代え
て、水浸骨材の全容量Vfi(i=1,2)を、上述したように
電極式変位センサ等で計測するようにしてもかまわな
い。
検知用電極の下端が計量槽内に収容された水浸骨材の液
面に触れたときの通電状態の変化を監視することによっ
て該水浸骨材の液位を計測できるように構成したものを
用いることができる。
例として説明したが、骨材の種類の数は任意であること
は言うまでもない。また、粗骨材の計量にも適用するこ
とができるし、細骨材と粗骨材との組み合わせについて
も適用可能である。
て特に言及しなかったが、水浸骨材内の空気量a(%)
を考慮するのであれば、既知である全容量Vfに(1―
a/100)を乗じればよい。例えば、(6)式に代え
て、Ma1/ρa1+Mw/ρw= Vf1・(1―a/100) (6′) を用いればよい。
全容量でさらに精度の高い計量が可能となる。
が、計量槽内に投入した細骨材が水面から出てしまい水
浸骨材とならないおそれがある場合には、細骨材A、B
の投入中又は投入後にバイブレータを降下させ、かかる
状態にて該バイブレータを作動させることで、計量槽内
に投入された細骨材A、Bをバイブレータの振動によっ
て平坦に均し、該細骨材が水面上に出なくするようにす
ることができる。なお、水浸骨材の質量を計量する際に
は、バイブレータを引き上げ、上昇位置にて次の計量ま
で退避させておけばよい。
が、計量槽への給水量MI及び計量槽からの排水量MOを
累積値として計測するようにしておけば、次式、 ΣMawj(j=1,2,3,・・i)=Mfi―(MI―MO) (11) でΣMawj(j=1,2,3,・・i)を求め、次に、 ΣMawj(j=1,2,3,・・i)―ΣMawj(j=1,2,3,・・(i-1)) (12) でMawiを求め、該Mawiを、次式、 (Mawi―Mai)/Mai (13) に代入して前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の表面水率
を算出することができる。
計測方法の手順を示したフローチャートである。かかる
計測方法においては、2つの細骨材A,Bを用いる場合
を例とし、実施形態と同様、細骨材Bの投入途中で予定
投入量に達する場合を想定して説明する。
水を投入するとともに、細骨材Aが水面から出ない水浸
骨材としてかつ水が計量槽からオーバーフローするよう
に細骨材Aを計量槽に投入し、計量槽内を水浸骨材で満
たすが、かかる作業と並行して、計量槽への給水量MI
の計測を行うとともに、計量槽からオーバーフローする
排水量MOの計測を行う(ステップ131)。
Mf1を計測し(ステップ122)、計測された水浸骨材
の全質量Mf1から(5)式及び(6)式を用いて細骨材
Aの表乾状態の質量Ma1を算出する(ステップ12
3)。
て次式、 ΣMawj(j=1)=Mf1―(MI―MO) (11) でΣMawj(j=1)、すなわちMaw1を求め、次に、該Maw1
を、次式、 (Maw1―Ma1)/Ma1 (12) に代入して細骨材Aの表面水率を算出する(ステップ1
32)。
材が水面から出ない水浸骨材としてかつ水が計量槽から
オーバーフローするように計量槽内に投入し(ステップ
124)、水浸骨材の全質量Mf2を計測し(ステップ1
25)、計測された水浸骨材の全質量Mf2から(7)式
及び(8)式を用いて細骨材Bの表乾状態の質量Ma2及
び水の質量Mwを算出する(ステップ126)。
るにあたっては、計量槽への細骨材Bの投入を所定速度
で連続的に又は断続的に行いながら、それまでに投入し
た細骨材A、Bの表乾状態における質量総和ΣMai(i=
1,2)が予定投入量に達するまでは(ステップ127、N
O)、水浸骨材の全質量Mf2の計測をリアルタイム又は
所定時間間隔で繰り返し行う(ステップ124〜12
6)。
おける質量総和ΣMai(i=1,2)が予定投入量に達したな
らば(ステップ127、YES)、細骨材Bの投入を途
中で終了する。
給水量MI及び排水量MOを用いて、次式、 ΣMawj(j=1,2)=Mf2―(MI―MO) (11) でΣMawj(j=1,2)を求め、次に、 ΣMawj(j=1,2)―ΣMawj(j=1) (12) でMaw2を求め、該Maw2を、次式、 (Maw2―Ma2)/Ma2 (13) に代入して細骨材Bの表面水率を算出する(133)。
の細骨材Aの質量Ma1及び表乾状態の細骨材Bの質量M
a2を示方配合で示されたそれらの配合量と適宜比較して
補充すべき不足分を計量し、補充すべきものが水であれ
ばその不足分を、補充すべきものが細骨材であればステ
ップ133で求めた表面水率を用いて表面水を考慮しつ
つ、その不足分を上述の水浸骨材に加えてコンクリート
材料とする。なお、水が多すぎた場合には、その余剰分
をバキューム等で吸引除去する(ステップ134)。
料の計量方法の手順を示したフローチャートである。同
図でわかるように、本実施形態に係るコンクリート材料
の計量方法においては、2つの細骨材A,Bを用いる場
合を例とし、まず、第1の骨材である細骨材A及び第2
の骨材である細骨材Bの質量混合比と細骨材A及び細骨
材Bの表乾状態における密度ρai(i=1,2)とから平均骨
材密度ρaveを求める(ステップ141)。
っている状態でまとめて所定の貯留ホッパーに貯留して
おいてもよいし、2つの貯留ホッパーを個別に用意し、
それらの直下から計量槽までの搬送速度から質量混合比
を算出してもよい。また、逆に、目標とする質量混合比
となるように搬送速度を調整するようにしてもよい。
細骨材A、Bが水面から出ない水浸骨材としてかつ水が
計量槽からオーバーフローするように細骨材A、Bを計
量槽に同時投入し、計量槽を水浸骨材で満たす(ステッ
プ142)。
大きくなるよう、中空円錐台状に形成してあるものを用
いることが考えられる。このようにすれば、バイブレー
タ等の振動器具を使用せずとも、計量が終わった水浸骨
材を該計量槽内で閉塞させることなく、底蓋を開いただ
けで下方に自然落下させ、これを、別途計量されたセメ
ントや粗骨材とともに、混練ミキサーに投入することが
できる。
時投入するにあたっては、水浸骨材への気泡混入を抑制
すべく、水を先行投入し、しかる後に細骨材A及び細骨
材Bを同時投入するのが望ましい。また、例えば電磁式
振動体を備えた振動フィーダを用いて細骨材A、Bを計
量槽まで搬送した方が、細骨材の団粒化、ひいては気泡
混入を未然に防止することができる。
投入すると、計量槽から水が溢れ出る水位レベルは予め
決まっているから、上述したように水浸骨材を満たせ
ば、その全容量Vfは、計量せずとも既知の値となる。
(ステップ143)。水浸骨材の全質量Mfは、水浸骨
材で満たされた計量槽の計測値から、水浸骨材が収容さ
れていない空の計量槽の計測値を差し引けばよい。
ら以下の式を用いて表乾状態における細骨材A及び細骨
材Bの質量総和ΣMai(i=1,2)及び水の質量Mwを求める
(ステップ144)。 ΣMai(i=1,2)+Mw=Mf (14) ΣMai(i=1,2)/ρave+Mw/ρw=Vf (15)
材Bを計量するにあたっては、計量槽への細骨材の投入
を所定速度で連続的に又は断続的に行いながら、表乾状
態における細骨材A及び細骨材Bの質量総和ΣMai(i=
1,2)が予定投入量に達するまでは(ステップ145、N
O)、水浸骨材の全質量Mfの計測をリアルタイム又は
所定時間間隔で繰り返し行う(ステップ142〜14
4)。
材Bの質量総和ΣMai(i=1,2)が予定投入量に達したな
らば(ステップ145、YES)、細骨材A及び細骨材
Bの投入を途中で終了する。
に、細骨材投入を終了した時点の水の質量Mwを示方配
合で示された水の配合量と比較し、不足していればその
不足分の水を補充し、多すぎる場合にはその過剰分の水
を例えばバキューム等で吸引除去した上、これらの骨材
及び水をコンクリート材料とする(ステップ146)。
ンクリート材料の計量方法によれば、細骨材A、Bの表
面水を、湿潤状態が異なる骨材ごとのばらつきが考慮さ
れた状態で水の質量Mwの一部として間接的に算出する
ことができるとともに、細骨材A、Bの質量を表乾状態
のときの質量総和ΣMai(i=1,2)として把握することが
できる。すなわち、骨材や水の質量が示方配合と同等の
条件で把握されることとなるので、湿潤状態が異なる骨
材を用いても、示方配合通りの水量でコンクリートを製
造することが可能となる。
骨材の投入を所定速度で連続的に又は断続的に行いつ
つ、水浸骨材の全質量Mfの計測をリアルタイム又は所
定時間間隔で行い、表乾状態のときの質量総和ΣMai(i
=1,2)が予定投入量に達したとき、細骨材A、細骨材B
の投入を途中で終了するようにしたので、細骨材の計量
に過不足が生じるおそれがなくなり、骨材計量の効率が
向上する。
であっても、一つの計量槽内で効率よくしかも高い精度
で計量することも可能となる。
の計量方法によれば、計量槽から水がオーバーフローす
るように細骨材A、Bを計量槽内に同時投入するように
したので、水浸骨材の全容積Vfは、オーバーフロー時
の計量槽内の内容積である一定値に維持されることとな
り、水浸骨材の全容量Vfを計測する必要がなくなる。
をオーバーフローさせることで水浸骨材の全容積Vfを
一定値に維持するようにしたが、これに代えて、水浸骨
材の全容量Vfを、上述したように電極式変位センサ等
で計測するようにしてもかまわない。
検知用電極の下端が計量槽内に収容された水浸骨材の液
面に触れたときの通電状態の変化を監視することによっ
て該水浸骨材の液位を計測できるように構成したものを
用いることができる。
例として説明したが、骨材の種類の数は任意であること
は言うまでもない。また、粗骨材の計量にも適用するこ
とができるし、細骨材と粗骨材との組み合わせについて
も適用可能である。
て特に言及しなかったが、水浸骨材内の空気量a(%)
を考慮するのであれば、既知である全容量Vfに(1―
a/100)を乗じればよい。例えば、(15)式に代
えて、 ΣMai(i=1,2,3,・・N)/ρave+Mw/ρw=Vf・(1―a/100) (15′) を用いればよい。
全容量でさらに精度の高い計量が可能となる。
が、計量槽内に投入した骨材が水面から出てしまい水浸
骨材とならないおそれがある場合には、細骨材A、Bの
投入中又は投入後にバイブレータを降下させ、かかる状
態にて該バイブレータを作動させることで、計量槽内に
投入された細骨材A、Bをバイブレータの振動によって
平坦に均し、該細骨材が水面上に出なくするようにする
ことができる。なお、水浸骨材の質量を計量する際に
は、バイブレータを引き上げ、上昇位置にて次の計量ま
で退避させておけばよい。
が、前記計量槽への給水量MI及び前記計量槽からの排
水量MOを累積値として計測することで、前記第i(i=1,
2,3,・・N)の骨材の平均表面水率を算出するようにして
もよい。
順を示したフローチャートである。かかる計測方法にお
いては、2つの細骨材A,Bを用いる場合を例とし、ま
ず、上述の実施形態と同様、細骨材A及び細骨材Bの質
量混合比と細骨材A及び細骨材Bの表乾状態における密
度ρai(i=1,2)とから平均骨材密度ρaveを求める(ステ
ップ141)。
細骨材A及び細骨材Bが水面から出ない水浸骨材として
かつ水が計量槽からオーバーフローするように細骨材A
及び細骨材Bを計量槽に同時投入し、計量槽内を水浸骨
材で満たすが、かかる作業と並行して、計量槽への給水
量MIの計測を行うとともに、計量槽からオーバーフロ
ーする水の排水量MOの計測を行う(ステップ15
1)。
Mfを計測し(ステップ143)、計測された水浸骨材
の全質量Mfから(14)式及び(15)式を用いて表
乾状態における細骨材A及び細骨材Bの質量総和ΣMai
(i=1,2)及び水の質量Mwを求める(ステップ144)。
材Bを計量するにあたっては、実施形態と同様、計量槽
への細骨材の投入を所定速度で連続的に又は断続的に行
いながら、表乾状態における細骨材A及び細骨材Bの質
量総和ΣMai(i=1,2)が予定投入量に達するまでは(ス
テップ145、NO)、水浸骨材の全質量Mfの計測を
リアルタイム又は所定時間間隔で繰り返し行う(ステッ
プ151、143、144)。
材Bの質量総和ΣMai(i=1,2)が予定投入量に達したな
らば(ステップ145、YES)、細骨材A及び細骨材
Bの投入を途中で終了する。
に、細骨材投入を終了した時点の水の質量Mwを示方配
合で示された水の配合量と比較し、不足していればその
不足分の水を補充し、多すぎる場合にはその過剰分の水
を例えばバキューム等で吸引除去した上、これらの骨材
及び水をコンクリート材料とする(ステップ146)。
水浸骨材の全質量Mf、計量槽への給水量MI及び計量槽
からの排水量MOを用いて、次式、 Maw=Mf―(MI―MO) (16) で細骨材の湿潤状態における質量Mawを求め、該M
awを、次式、 (Maw―Ma)/Ma (17) に代入して細骨材の表面水率を算出する(ステップ15
2)。
を次の計量を行う際の投入水量の目安として用いること
ができる。
リート材料の計量方法によれば、骨材の表面水を、湿潤
状態が異なる骨材ごとのばらつきが考慮された状態で水
の質量Mwの一部として間接的に算出することができ
る。すなわち、骨材や水の質量が示方配合と同等の条件
で把握されることとなるので、湿潤状態が異なる骨材を
用いても、示方配合通りの水量でコンクリートを製造す
ることが可能となる。また、計量槽への骨材の投入を所
定速度で連続的に又は断続的に行いつつ、水浸骨材の全
質量Mfの計測をリアルタイム又は所定時間間隔で行
い、骨材の投入量が予定投入量に達したとき、骨材の投
入を途中で終了するようにしたので、骨材の計量に過不
足が生じるおそれがなくなり、骨材計量の効率が向上す
る。
法を示したフローチャート。
したフローチャート。
法を示したフローチャート。
計量方法を示したフローチャート。
したフローチャート。
法を示したフローチャート。
法を示したフローチャート。
したフローチャート。
Claims (10)
- 【請求項1】 骨材及び水を該骨材が水面から出ない水
浸骨材となるように所定の計量槽に投入し、前記水浸骨
材の全質量Mfを計測し、Vfを前記水浸骨材の全容量、
ρaを前記骨材の表乾状態における密度、ρwを水の密度
として、以下の2式、すなわち、 Ma+Mw=Mf (1) Ma/ρa+Mw/ρw=Vf (2) を解くことによって、前記骨材の表乾状態の質量Ma及
び水の質量Mwを求めるコンクリート材料の計量方法で
あって、前記計量槽への前記骨材の投入を所定速度で連
続的に又は断続的に行いつつ、前記水浸骨材の全質量M
fの計測をリアルタイム又は所定時間間隔で行い、前記
骨材の表乾状態の質量Maが予定投入量に達したとき、
前記骨材の投入を終了することを特徴とするコンクリー
ト材料の計量方法。 - 【請求項2】 前記水及び前記骨材を水浸骨材として前
記計量槽に投入する際、前記水浸骨材の全容積Vfを一
定値に維持する請求項1記載のコンクリート材料の計量
方法。 - 【請求項3】 前記計量槽への給水量MI及び前記計量
槽からの排水量MOを累積値として計測し、次式、 Maw=Mf―(MI―MO) (3) で前記骨材の湿潤状態における質量Mawを求め、該Maw
を、次式、 (Maw―Ma)/Ma (4) に代入して前記骨材の表面水率を算出する請求項1又は
請求項2記載のコンクリート材料の計量方法。 - 【請求項4】 第1の骨材及び水を該第1の骨材が水面
から出ない水浸骨材となるように所定の計量槽に投入
し、前記水浸骨材の全質量Mf1を計測し、Vf1を前記水
浸骨材の全容量、ρa1を前記第1の骨材の表乾状態にお
ける密度、ρwを水の密度として、以下の2式、すなわ
ち、 Ma1+Mw=Mf1 (5) Ma1/ρa1+Mw/ρw=Vf1 (6) を解くことによって、前記第1の骨材の表乾状態の質量
Ma1を求め、次に、第2の骨材及び必要な水を該第2の
骨材が水面から出ない水浸骨材となるように前記計量槽
に投入し、前記水浸骨材の全質量Mf2を計測し、次に、
Vf2を前記水浸骨材の全容量、ρa2を前記第2の骨材の
表乾状態における密度として、以下の2式、すなわち、 Ma1+Ma2+Mw=Mf2 (7) Ma1/ρa1+Ma2/ρa2+Mw/ρw=Vf2 (8) を解くことによって、前記第2の骨材の表乾状態の質量
Ma2を求め、以下、上述の手順を繰り返して第(N―
1)の骨材の表乾状態における質量Ma(N-1)までを順次
求め、最後に、第Nの骨材及び必要な水を該第Nの骨材
が水面から出ない水浸骨材となるように前記計量槽に投
入し、前記水浸骨材の全質量MfNを計測し、VfNを前記
水浸骨材の全容量、ρaNを前記第Nの骨材の表乾状態に
おける密度として、以下の2式、すなわち、 ΣMai(i=1,2,3,・・(N-1))+MaN+Mw=MfN (9) Σ(Mai/ρai)(i=1,2,3,・・(N-1))+MaN/ρaN+Mw/ρw=VfN(10) を解くことによって、前記第Nの骨材の表乾状態におけ
る質量MaN及び水の質量Mwを求めるコンクリート材料
の計量方法であって、前記計量槽への前記第i(i=1,2,3
・・・N)の骨材の投入を所定速度で連続的に又は断続的
に行いつつ、前記水浸骨材の全質量Mfi(i=1,2,3・・・
N)の計測をリアルタイム又は所定時間間隔で行い、前記
骨材の表乾状態の質量Mai(i=1,2,3・・・N)が予定投入
量に達したとき、前記第iの骨材(i=1,2,3・・・N)の投
入を途中で終了することを特徴とするコンクリート材料
の計量方法。 - 【請求項5】 前記水及び前記第i(i=1,2,3,・・N)の
骨材を水浸骨材として前記計量槽に投入する際、前記水
浸骨材の全容積Vfi(i=1,2,3,・・N)を一定値Vfに維持
する請求項4記載のコンクリート材料の計量方法。 - 【請求項6】 前記計量槽への給水量MI及び前記計量
槽からの排水量MOを累積値として計測し、次式、 ΣMawj(j=1,2,3,・・i)=Mfi―(MI―MO) (11) でΣMawj(j=1,2,3,・・i)を求め、次に、 ΣMawj(j=1,2,3,・・i)―ΣMawj(j=1,2,3,・・(i-1)) (12) でMawiを求め、該Mawiを、次式、 (Mawi―Mai)/Mai (13) に代入して前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の表面水率
を算出する請求項4又は請求項5記載のコンクリート材
料の計量方法。 - 【請求項7】 第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の質量混合
比と前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の表乾状態におけ
る密度ρai(i=1,2,3,・・N)とから平均骨材密度ρaveを
求め、前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材及び水を該第i
(i=1,2,3,・・N)の骨材が水面から出ない水浸骨材とな
るように所定の計量槽に投入し、前記水浸骨材の全質量
Mfを計測し、Vfを前記水浸骨材の全容量、ρwを水の
密度として、以下の2式、すなわち、 ΣMai(i=1,2,3,・・N)+Mw=Mf (14) ΣMai(i=1,2,3,・・N)/ρave+Mw/ρw=Vf (15) を解くことによって、前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材
の表乾状態における質量総和ΣMai(i=1,2,3,・・N)及
び水の質量Mwを求めるコンクリート材料の計量方法で
あって、前記計量槽への前記第i(i=1,2,3・・・N)の骨
材の投入を所定速度で連続的に又は断続的に行いつつ、
前記水浸骨材の全質量Mfの計測をリアルタイム又は所
定時間間隔で行い、前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の
表乾状態における質量総和ΣMai(i=1,2,3,・・N)が予
定投入量に達したとき、前記第iの骨材(i=1,2,3・・・
N)の投入を途中で終了することを特徴とするコンクリー
ト材料の計量方法。 - 【請求項8】 前記水及び前記第i(i=1,2,3,・・N)の
骨材を水浸骨材として前記計量槽に投入する際、前記水
浸骨材の全容積Vfを一定値に維持する請求項7記載の
コンクリート材料の計量方法。 - 【請求項9】 前記計量槽への給水量MI及び前記計量
槽からの排水量MOを計測し、次式、 ΣMawi(i=1,2,3,・・N)=Mf―(MI―MO) (16) でΣMawi(i=1,2,3,・・N)を求め、これを、次式、 (ΣMawi(i=1,2,3,・・N)―ΣMai(i=1,2,3,・・N))/ΣMai(i=1,2,3,・ ・N) (17) に代入して前記第i(i=1,2,3,・・N)の骨材の平均表面
水率を算出する請求項7又は請求項8記載のコンクリー
ト材料の計量方法。 - 【請求項10】 前記水浸骨材内の空気量をa(%)と
し、前記Vfに代えて、Vf・(1―a/100)を用い
る請求項1乃至請求項9のいずれか一記載のコンクリー
ト材料の計量方法。
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