JP2015182258A

JP2015182258A - 特定セメント混練物製造方法

Info

Publication number: JP2015182258A
Application number: JP2014059156A
Authority: JP
Inventors: 度連郭; Doyeon Kwak; 洋朗高橋; Hiroo Takahashi; 則久立川; Norihisa Tachikawa; 孝仁小沼; Takahito Konuma; 花田　達雄; Tatsuo Hanada; 達雄花田
Original assignee: Taiheiyo Materials Corp
Current assignee: Taiheiyo Materials Corp
Priority date: 2014-03-20
Filing date: 2014-03-20
Publication date: 2015-10-22
Anticipated expiration: 2034-03-20
Also published as: JP6266395B2

Abstract

【課題】品質的にも満足できる速硬性セメント混練物を、簡単に、かつ、低廉なコストで提供する。【解決手段】セメント混練物が、セメント混練物製造現場から、特定セメント混練物使用現場に、搬送される搬送工程と、特定セメント混練物使用現場に配されているドラム内容積が１０００Ｌ以下のミキサのドラム内への１回当たりの投入量が、該ドラム内において、どの程度かを計測する計測工程と、前記搬送工程で搬送されたセメント混練物、及び特定セメント混和材が、前記計測工程で計測された計測量に相当する量、前記内容積が１０００Ｌ以下のミキサにおけるドラム内に、投入される投入工程と、前記投入工程後、前記ミキサの作動によって、投入物が混練される混練工程とを具備する特定セメント混練物製造方法。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば速硬性セメント混練物に関する。

セメント混練物（例えば、コンクリート、或いはセメントモルタル）の製造場所（製造プラント設置場所）と、打設場所とは、通常、離れていることが多い。このような場合、セメント混練物はトラックアジテータで輸送される。

ところで、セメント混練物に或る混和材（特定混和材（混和材には混和剤も含まれる。）：以下、単に、混和材と表現する場合も有る。）が混和されることは周知である。混和材には、混和量が少ない（セメントの質量の数％未満の比較的少ない（その体積を考慮しないで済む））混和材と、混和量が多い（セメントの質量の数％以上の比較的多い（その体積を考慮する必要がある））混和材とがある。前記特定混和材としては、例えば速硬性セメント混和材などの急硬材が挙げられる。

セメント混練物に混和材を混和する方法として次の方法が有る。セメント混練物（ベースとなるセメント混練物。ここでは、ベース混練物と表現する場合も有る。）が投入されているトラックアジテータのドラム内に、所定量の混和材が投入される。この後、該ドラムを高速回転させる。例えば、増粘剤、繊維、セメント分散剤等の如く、添加量が少ない混和剤の場合には、粉体の状態で直接又は解砕される容器内に収容し、上記ドラム内に投入されることが提案（特許文献１，２，３）されている。

添加量が多くなって来ると、かつ、トラックアジテータのドラム内に大量の粉体の混和材（粉体混和材）が投入されると、投入された粉体混和材が舞い上がる。この為、作業環境が悪化する。かつ、添加がスムーズに行われ難い。この結果、粉体混和材の性能が充分には発揮され難い。このようなことから、トラックアジテータのドラム内に多量の粉体混和材を投入する方法は行われていない。多量の粉体混和材が用いられる場合、かつ、トラックアジテータのドラム内に投入される場合には、粉体混和材と水とが予め練り混ぜられ、この混練物が投入されることが提案（特許文献４）されている。

粉体混和材と水とを練り混ぜてスラリ状（又はペースト状）とした上で、トラックアジテータのドラム内のベース混練物に前記スラリ状（又はペースト状）の混和材（混和材スラリとも謂われる）が混和される場合、次のような問題の有ることが判って来た。
（１）粉体混和材を水と練り混ぜる時、又、ベース混練物の練り混ぜの時の両方において、十分な量の水が必要である。この為、混和材スラリが混合後のセメント混練物は、単位水量が多い。従って、乾燥収縮が大きくなり易く、また強度が低くなり易い。
（２）ベース混練物を練り混ぜる時、混和材スラリを混和する時に加えられる水量を考慮した材料配合とする必要が有る。従って、配合計算が煩雑となる。
（３）粉体混和材がカルシウムアルミネート類のように水硬性を有している場合、練り混ぜ後の混和材スラリの可使時間に注意する必要が有る。かつ、練り混ぜ（加水）からの経過時間により混和材スラリの品質が変化する。従って、混和材スラリ混和後のセメント混練物の品質が安定しない。
（４）速硬性セメント混練物の打設場所近傍で混和材スラリ混練装置及び混練作業が必要となり、作業が煩雑となる。

このようなことから、速硬性混和材（混和から硬化までの時間が、例えば３時間以内）が用いられた速硬性セメント混練物を製造し、打設が行われる場合、運搬時間分だけ打設作業に使用できる時間が減ってしまうことから、打設場所近傍で速硬性セメント混練物を製造することが好ましい。

この為に考えられる方法としては、打設場所近傍に、セメント混練物の製造プラント（ミキシングプラント）を設置することが考えられる。しかしながら、速硬性セメント混練物は、例えば補修工事、補強工事、緊急工事などに主に使用されることが多い。従って、ミキシングプラントを設置する手法はコストが掛かり過ぎること、及び補修工事や緊急工事等では作業開始から工事用資材及び機材の撤去までを短時間で行わなければならないことが多いこと等から現実には採用できない。

斯かる問題点を解決する技術として、特許文献５の技術が提案された。すなわち、「トラックアジテータのドラムの回転によりセメント混練物と速硬性セメント混和材とが混合されて速硬性セメント混練物が製造される方法であって、トラックアジテータのドラム内にセメント混練物が投入されるセメント混練物投入工程と、トラックアジテータのドラム内に速硬性セメント混和材が投入される速硬性セメント混和材投入工程とを具備してなり、前記セメント混練物投入工程におけるセメント混練物投入量は、前記ドラムの内容積の１／１０〜３／８に相当する量であり、前記速硬性セメント混和材投入工程で投入される速硬性セメント混和材は粉体状の速硬性セメント混和材であって、この粉体状の速硬性セメント混和材が高濃度粉体輸送機により前記ドラム内に投入されることを特徴とする速硬性セメント混練物製造方法」が提案された。

特開平０８−０５２７３０号公報特開平０６−３２０５２８号公報特許第４０７２７１０号公報特開２０１０−０５２９８４号公報特開２０１２−１３９８９７号公報

上記特許文献５の技術によって多くの問題点が改善された。

しかしながら、次の問題点が残されていることが判って来た。

トラックアジテータを用いた速硬性セメント混練物は、トラックアジテータで工事現場まで運んできたセメント混練物（ベース混練物（ベースコンクリート：例えば、ＪＩＳ生コンクリート））が、トラックアジテータのドラム内において、速硬化されたものである。トラックアジテータを用いた速硬性セメント混練物（例えば、速硬性コンクリート）の製造量（トラックアジテータのドラムの容積）は、基本的には、大量（約２ｍ^３以上）である。しかしながら、速硬性コンクリートが用いられる現場は、主に、補修現場である。この為、一個所の現場で、一度に、大量（例えば、２ｍ^３以上）の速硬性コンクリートが使用されるとは限らない。例えば、道路橋床版のジョイント部の劣化に対して、速硬性コンクリートを用いた取換え補修が考えられている。一個所のジョイント部での平均的な打設量は約１ｍ^３以下（例えば、０．７ｍ^３程度）である。また、道路橋床版の劣化に対する補修は、一個所当たりの速硬性コンクリートの打設量は少なく、パッチワークのような打設が多い。このことは、一つの補修個所から次の補修個所に移動するのに時間が掛かる。従って、速硬性コンクリートは可使時間が長いことが必要になる。長い可使時間の要求は、多量の凝結遅延剤の添加が要求される。多量の遅延剤の添加は、速硬性が損なわれる。道路の早期解放が損なわれる。更には、そもそも、必要とされる速硬性コンクリートの量（打設量）の正確な把握が困難である。打設途中でコンクリートが足りなくなると、コールドジョイントが引き起こされる。従って、必要とされる速硬性コンクリートの量は、多少、多目（余裕を持って余分）になってしまう。すなわち、トラックアジテータで現場まで運んで来るセメント混練物（例えば、ＪＩＳ生コンクリート）は、予定量よりも、どうしても、多目にならざるを得ない。トラックアジテータのドラム内に存する多目のＪＩＳ生コンクリートに速硬性セメント混和材が投入されて得られた速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）は、予定使用量よりも多い。従って、速硬性コンクリートが、どうしても、トラックアジテータのドラム内に、残存してしまい、環境面からも好ましくない。残存した速硬性コンクリートは短時間で硬化してしまう。従って、工事現場から捨て場までに移動する途中において、トラックアジテータのドラム内の速硬性コンクリートがドラム内壁に固着してしまう。特に、高温の夏季においては、固着が発生し易い。固着した場合、ハツリに多大なコスト及び人力が掛かってしまう。また、トラックアジテータのドラム内において速硬性コンクリートを製造しようとした場合、大量の速硬性セメント混和材の投入の為にクレーン車などが必要になる。この為、クレーン車のレンタルにコストが掛かると言った問題点も有った。

従って、本発明が解決しようとする課題は、前記問題点を解決することである。例えば、品質的にも満足できる速硬性セメント混練物を、簡単に、かつ、低廉なコストで提供することである。

本発明は、
特定セメント混練物が製造される方法であって、
前記方法は、
セメント混練物が、セメント混練物製造現場から、特定セメント混練物使用現場に、搬送される搬送工程と、
特定セメント混練物使用現場に配されているドラム内容積が１０００Ｌ以下のミキサのドラム内への１回当たりの投入量が、該ドラム内において、どの程度であるかを計測する計測工程と、
前記搬送工程で搬送されたセメント混練物、及び特定セメント混和材が、前記計測工程で計測された計測量に相当する量、前記内容積が１０００Ｌ以下のミキサにおけるドラム内に、投入される投入工程と、
前記投入工程後、前記ミキサの作動によって、投入物が混練される混練工程
とを具備することを特徴とする特定セメント混練物製造方法を提案する。

本発明は、
特定セメント混練物が製造される方法であって、
前記方法は、
セメント混練物が、セメント混練物製造現場から、特定セメント混練物使用現場に、搬送される搬送工程と、
特定セメント混練物使用現場に配されているドラム内容積が１０００Ｌ以下のミキサのドラム内への１回当たりの投入量が、該ドラム内において、どの程度であるかを計測する計測工程と、
前記搬送工程で搬送されたセメント混練物、及び速硬性セメント混和材が、前記計測工程で計測された計測量に相当する量、前記内容積が１０００Ｌ以下のミキサにおけるドラム内に、投入される投入工程と、
前記投入工程後、前記ミキサの作動によって、投入物が混練される混練工程
とを具備することを特徴とする特定セメント混練物製造方法を提案する。

本発明は、前記特定セメント混練物製造方法であって、前記ミキサ内の混練物が排出された後、必要に応じて、前記投入工程と前記混練工程とが繰り返して行われることを特徴とする特定セメント混練物製造方法を提案する。

本発明は、前記特定セメント混練物製造方法であって、前記ミキサ内の混練物が排出された後、必要に応じて、前記計測工程と前記投入工程と前記混練工程とが繰り返して行われることを特徴とする特定セメント混練物製造方法を提案する。

本発明は、前記特定セメント混練物製造方法であって、前記ミキサ内の混練物が排出された後、前記ミキサのドラム内が洗浄されることを特徴とする特定セメント混練物製造方法を提案する。

本発明は、前記特定セメント混練物製造方法であって、前記計測工程は、予め決められた所定量の液体が前記ミキサのドラム内に投入された後、この投入された液体の液面高さを計測する工程であることを特徴とする特定セメント混練物製造方法を提案する。

例えば、必要量の（大過剰ではない：工事後に残余量が少ない）速硬性セメント混練物が、簡単に、かつ、低廉なコストで得られる。

小型ミキサの説明図

本発明の実施形態が、以下、説明される。
本発明は特定セメント混練物（例えば、速硬性セメント混練物（速硬性コンクリートあるいは速硬性セメントモルタル等））の製造方法である。前記方法は、搬送工程と、計測工程と、投入工程と、混練工程とを具備する。前記搬送工程は、セメント混練物が、セメント混練物製造現場から、特定セメント混練物使用現場に、搬送される工程である。前記セメント混練物製造現場は、例えばコンクリート製造プラントが設置されている現場である。前記特定セメント混練物使用現場は、特定セメント混練物（例えば、速硬性セメント混練物（速硬性コンクリートあるいは速硬性セメントモルタル等）が使用（打設）される現場（工事現場）である。前記搬送には、例えばトラックアジテータが用いられる。トラックアジテータ等の搬送装置（搬送車）が具備するドラムは、その内容積が、一般的には、後述のミキサのドラム内容積（１０００Ｌ以下）よりも大きい。トラックアジテータの場合には、一般的には、内容積が２ｍ^３以上のドラムを具備している。従って、一度に、大量（例えば、２ｍ^３以上）のセメント混練物（ベースコンクリート：例えば、ＪＩＳコンクリート）を搬送することが出来る。勿論、これに限られない。例えば、スランプ値が低い固練りコンクリート等の場合は、単なるトラックで搬送される場合も考えられる。前記計測工程は、ミキサのドラム内への１回当たりの投入量が、該ドラム内において、どの程度であるかを計測する工程である。例えば、予め決められた所定量（前記工事現場で使用に供されるコンクリート或いはセメントモルタルの量：この量は、工事現場において、どの程度の量のコンクリート或いはセメントモルタルが使用されるかを基に決定される。）の液体（例えば、水：水溶液）が前記ミキサのドラム内に投入された後、この投入された液体の液面高さが計測される。これによって、セメント混練物が、前記搬送車から前記ミキサのドラム内に投入される際の投入量が制御される。トラックアジテータは、一般的に、トラックアジテータ積載のセメント混練物の排出量を制御する装置を持っていない。従って、前記トラックアジテータ側の装置によって、前記トラックアジテータから前記ミキサのドラム内に投入されるセメント混練物の量を決めることは出来ない。そこで、どの程度の量のセメント混練物が、前記トラックアジテータから前記ミキサに移行されたかを知る必要が有る。この時、前記ミキサのドラム内に投入されたセメント混練物の高さが、特定の高さになった時に、セメント混練物の移行（移送：搬送）が停止されるようにしておけば良い。すなわち、上記計測工程を具備しておけば良いことが判る。前記ミキサは、特定セメント混練物使用現場（工事現場）に配されている。前記ミキサのドラムは、内容積が１０００Ｌ以下である。好ましくは、５００Ｌ以下である。更に好ましくは、２５０Ｌ以下である。もっと好ましくは、２００Ｌ以下である。前記ドラムは、内容積が、好ましくは、５０Ｌ以上である。より好ましくは、１００Ｌ以上である。更に好ましくは、１５０Ｌ以上である。要するに、前記ミキサは、前記搬送装置（搬送車：トラックアジテータ）よりも小型である。この意味において、前記ミキサは小型ミキサである。前記投入工程は、前記搬送工程で搬送されたセメント混練物、及び特定セメント混和材（例えば、速硬性セメント混和材など）が、前記ミキサのドラム内に投入される工程である。前記投入量は、前記計測工程で計測された計測量に相当する量である。例えば、前記計測工程で決められた高さまで投入される。前記投入工程は、セメント混練物投入後に特定セメント混和材が投入される工程である。或いは、特定セメント混和材投入後にセメント混練物が投入される工程である。又は、セメント混練物と特定セメント混和材とが同時に投入される。セメント混練物は前記計測工程で求められた高さまで投入される。前記混練工程は、前記投入工程後、前記ミキサの作動によって、投入物が混練される工程である。前記ミキサは、例えばエンジン駆動型のミキサが用いられる。

前記ミキサ内の混練物が排出された後、必要に応じて、前記投入工程と前記混練工程とが繰り返して行われる。すなわち、１回の作業では、工事に必要な特定セメント混練物が得られない場合、投入工程と混練工程とが、繰り返される。この時、最終回の工程における投入量が前回の工程における投入量と同じである場合、前記計測工程は不要である。しかし、それまでの投入量が２００Ｌであったのに、最終回の投入量が１００Ｌで済む場合は、投入工程に先立って、新たに、計測工程が必要である。この新たな計測工程で決まった量だけ、前記と同様にして、投入が行われる。

作業終了後（前記ミキサ内の混練物が排出された後）、好ましくは、前記ミキサのドラム内が洗浄される。この洗浄は、例えば通常のドラム洗浄と同様に行われる。

上記のような手法で特定セメント混練物（例えば、速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート或いは速硬性セメントモルタル等））が製造された場合、次のような特長が奏される。特定セメント混練物（例えば、速硬性セメント混練物）が、現場状況に合わせて、製造される。ベースコンクリートが残ることはあっても、特定セメント混練物（例えば、速硬性セメント混練物）がトラックアジテータ（搬送車）内に残ることが無い。残存速硬性セメント混練物（例えば、速硬性コンクリート）が、トラックアジテータのドラム内壁に、固着する問題点が起きない。

トラックアジテータのドラム内で速硬性セメント混練物を製造しようとした場合、その製造量は、一般的に、大量である。例えば、２ｍ^３以上もの量になってしまう。そうすると、必然的に、速硬性セメント混和材の量も多くなる。例えば、速硬性セメント混練物の量が１５０Ｌ程度であれば、これに必要な速硬性セメント混和材の量は２５Ｋｇ（１袋）程度で済む。この程度の量であれば、クレーン車は無くても済む。しかし、速硬性セメント混練物の量が２ｍ^３もの大量になると、これに必要な速硬性セメント混和材の量も大量になる。この場合、クレーン車を用いないと、速硬性セメント混和材をトラックアジテータのドラム内に投入することは出来ない。従って、それだけ、手間が掛かり、コストも掛かる。更に、作業現場も大きな余裕空間（クレーン車作業空間）を必要とする。しかしながら、上記手法によれば、斯かる問題点が改善される。

上記手法によれば、速硬性セメント混練物（例えば、速硬性コンクリート）の１回当たりの製造量は少量である。従って、１回の製造工程で製造された速硬性セメント混練物（例えば、速硬性コンクリート）を使い切るのに長時間を要さない。すなわち、打設に要する時間は短時間である。このことは、可使時間が短くて済む。と言うことは、即ち、可使時間を長くする必用が無いから、凝結遅延剤の量が少なくて済む。このことは、短時間でコンクリートの強度発現が実現する。道路の早期解放が実現される。社会的・経済的な寄与が高い。

トラックアジテータのドラム内で速硬性セメント混練物（例えば、速硬性コンクリート）が製造された場合、ドラム内に速硬性セメント混練物（例えば、速硬性コンクリート）が残存してしまう。ドラム内壁に速硬性コンクリートが固着してしまう。この除去が大変である。しかしながら、上記手法によれば、打設作業終了後、前記ミキサのドラム内に水を投入して洗浄することで、斯かる問題点が改善される。トラックアジテータのドラム内で速硬性コンクリートを製造する場合に比べて、そもそも、残存する速硬性コンクリートの量が少ないから、残存速硬性コンクリートの処理・洗浄に要する手間が少ない。

前記セメント混練物（ベース混練物）は、少なくともセメントと水とを含む組成物が混練されたものである。ベース混練物に用いられるセメントとしては、例えば速硬性を有さない水硬性セメントである。速硬性を有さない水硬性セメントとは、混練開始から硬化までの時間が、例えば３時間を越えるものが挙げられる。例えば、普通、早強、超早強、低熱及び中庸熱等の各種ポルトランドセメントが挙げられる。エコセメントが挙げられる。前記ポルトランドセメント（又は、エコセメント）に、フライアッシュ、高炉スラグ、シリカフューム又は石灰石微粉末等が混合された各種の混合セメントも挙げられる。前記セメントの一種であっても、二種以上のものであっても良い。カルシウムアルミネート類等の急硬成分を含有する急硬性セメントも、速硬性を有さなければ、即ち、混練開始から硬化までの時間が３時間以内でなければ使用できる。太平洋セメント社製「ジェットセメント」（商品名）や住友大阪セメント社製「ジェットセメント」（商品名）等の超速硬セメントは含まれない。ベース混練物中のセメントの含有量は、特には、限定されない。速硬性を有する水硬性セメントの場合は、凝結遅延剤との併用で速硬性を有さなければ使用できる。

セメント混練物（ベース混練物）には、前記成分の他にも、必要に応じて、或いは本発明の特長が損なわれない程度において、各種の混和材や骨材の群の中から選ばれる一種又は二種以上の成分が含まれていても良い。この種の混和材としては、例えば減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤、流動化剤等のセメント分散剤、凝結遅延剤、増粘剤、膨張材、収縮低減剤、セメント用ポリマ、防水材、防錆剤、凍結防止剤、保水剤、顔料、繊維、撥水剤、白華防止剤、発泡剤、消泡剤、シリカフューム等のポゾラン微粉末、高炉スラグ微粉末、石灰石微粉末等の石粉、撥水剤、表面硬化剤等が挙げられる。急結剤（材）や急硬材(剤)も挙げられる。但し、急結剤（材）や急硬材(剤)は、その添加量が、ベース混練物が速硬性セメント混練物とならない範囲の添加量、即ち、混和（セメント、混和材及び水による混練開始）から硬化までの時間が３時間以内にはならない程度の場合である。骨材としては、例えば川砂、海砂、山砂、砕砂、人工細骨材、スラグ細骨材、再生細骨材、珪砂、川砂利、陸砂利、砕石、人工粗骨材、スラグ粗骨材、再生粗骨材などが挙げられる。

ベース混練物の製造方法は、特には、限定されない。但し、製造量や均質な混練性の観点から、ミキサを用いる手法が好ましい。ミキサとしては、例えば連続式ミキサやバッチ式ミキサが用いられる。パン型コンクリートミキサ、パグミル型コンクリートミキサ、重力式コンクリートミキサ、グラウトミキサ、ハンドミキサ、左官ミキサ等が用いられる。

ベース混練物は、安定した品質が得られ易い観点から、ＪＩＳＡ５３０８「レディーミクストコンクリート」に準拠して製造されたレディーミクストコンクリート（又は未硬化のモルタル）が好ましい。製造されたベース混練物の品質を、当該ベース混練物を製造した者が責任を持つことが出来るからでもある。特に、ＪＩＳＡ５３０８についてＪＩＳ認証を受けたレディーミクストコンクリート製造工場でＪＩＳＡ５３０８に従って製造されたレディーミクストコンクリート（ＪＩＳ生コン）又は同規格に準じて製造された未硬化のモルタル（ＪＩＳモルタル）であると、必要な強度、セメントの種類、コンシステンシー（スランプ又はスランプフロー値）、骨材の最大寸法等が指定されることで、必要な品質のベース混練物を容易に入手することが出来るからである。

ベース混練物がコンクリートの場合は、速硬性セメント混和材投入工程の前（液状凝結遅延剤投入工程を具備する場合は、液状凝結遅延剤投入工程の前）のベース混練物のコンシステンシーが、ＪＩＳＡ１１０１「コンクリートのスランプ試験方法」に準拠して（従って）測定されたスランプ値が５ｃｍ以上のベース混練物が用いられることが特に好ましい。それは、スランプ値が５ｃｍ以上のベース混練物が用いられると、ベース混練物と粉体状速硬性セメント混和材との混合が短時間でも充分となるからによる。更に好ましくは、ＪＩＳＡ１１０１によるスランプ値が８ｃｍ以上のベース混練物である。ベース混練物がモルタル又はセメントペーストの場合は、速硬性セメント混和材投入工程の前（液状凝結遅延剤投入工程を具備する場合は、液状凝結遅延剤投入工程の前）のベース混練物のコンシステンシーが、ＪＩＳＲ５２０１に準じて測定されたフロー値が１４０ｍｍ以上のベース混練物が用いられることが特に好ましい。それは、フロー値が１４０ｍｍ以上のベース混練物が用いられると、ベース混練物と粉体状速硬性セメント混和材との混合が短時間でも充分となるからによる。更に好ましくは、ＪＩＳＲ５２０１に準拠して測定されたフロー値が１６０以上のベース混練物である。

トラックアジテータのドラム内に投入されるベース混練物の量は、基本的には、前記ミキサのドラム内容積よりも多い。この条件さえ満足されたならば、基本的には、制約はない。トラックアジテータのドラムの内容積の１／１０程度であっても良い。３／８であっても良い。９／１０であっても良い。トラックアジテータのドラム内に投入するベース混練物の量は、トラックアジテータの最大混合容量の１／５〜３／４（好ましくは、１／４以上、２／３以下）の体積であっても良い。

速硬性セメント混和材投入工程で小型ミキサのドラム内に投入される速硬性セメント混和材（例えば、粉体状速硬性セメント混和材）は、混和（セメント混練物（ベース混練物）及び混和材による混練開始）から硬化までの時間が３時間以内となる粉体（粉粒）状の材（例えば、急硬材）である。好ましくは、混和（セメント混練物（ベース混練物）及び混和材による混練開始）から硬化までの時間が１０分以上である。硬化までの時間は、凝結調整剤を、ベース混練物、粉体状速硬性セメント混和材、及び速硬性セメント混練物の少なくとも何れかに添加することにより、１０分以上に調整しても良い。

速硬性セメント混和材（例えば、粉体状速硬性セメント混和材）は、例えばカルシウムアルミネート類、アルミン酸ナトリウム、仮焼明礬を含む明礬、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、硫酸アルミニウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム等の急硬性物質の群の中から選ばれる一種又は二種以上を主成分とするものが好ましい。カルシウムアルミネート類、アルミン酸ナトリウム、硫酸アルミニウムの群の中から選ばれる一種又は二種以上を主成分とするものが更に好ましい。中でもカルシウムアルミネート類を主成分とするものが特に好ましかった。尚、カルシウムアルミネート類には、ＣａＯをＣ、Ａｌ_２Ｏ_３をＡ、Ｎａ_２ＯをＮ、Ｆｅ_２Ｏ_３をＦで表示した場合、Ｃ_３Ａ，Ｃ_２Ａ，Ｃ_１２Ａ_７，Ｃ_５Ａ_３，ＣＡ，Ｃ_３Ａ_５又はＣＡ_２等と表示される鉱物組成を有するカルシウムアルミネート、Ｃ_２ＡＦ，Ｃ_４ＡＦ等と表示されるカルシウムアルミノフェライト、カルシウムアルミネートにハロゲンが固溶又は置換したＣ_３Ａ_３・ＣａＦ_２やＣ_１１Ａ７・ＣａＦ_２等と表示されるカルシウムフロロアルミネートを含むカルシウムハロアルミネート、Ｃ_８ＮＡ_３やＣ_３Ｎ_２Ａ_５等と表示されるカルシウムナトリウムアルミネート、カルシウムリチウムアルミネート、アウイン（３ＣａＯ・３Ａｌ_２Ｏ_３・ＣａＳＯ_４）等のカルシウムサルホアルミネート、アルミナセメント、太平洋セメント社製「ジェットセメント」（商品名）や住友大阪セメント社製「ジェットセメント」（商品名）等の超速硬セメント、並びにこれらにＳｉＯ_２，Ｋ_２Ｏ，Ｆｅ_２Ｏ_３，ＴｉＯ_２等が固溶又は化合したもの等が含まれる。

粉体状速硬性セメント混和材には、上記の急硬性物質以外にも、セメント、混和材（混和剤）などの添加材の一種又は二種以上が本発明の特長が損なわれない範囲で併用されても良い。この種の添加材としては、例えば減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤、流動化剤等のセメント分散剤、速硬性を有してない水硬性セメント、凝結遅延剤、強度促進材、再乳化粉末樹脂、発泡剤、起泡剤、防水剤、防錆剤、収縮低減剤、増粘剤、保水剤、顔料、繊維、撥水剤、白華防止剤、消泡剤、川砂利、砕石、人工粗骨材、スラグ粗骨材、再生粗骨材、高炉スラグ微粉末、フライアッシュ、石粉、シリカフューム、火山灰等が挙げられる。特に、セメント分散剤が併用されると、粉体状速硬性セメント混和材混合によるコンシステンシーの低下を抑えることが出来ることから好ましい。粉体状速硬性セメント混和材とセメントとの合計１００質量部に対して、０．０２〜２質量部のセメント分散剤が併用された場合、粉体状速硬性セメント混和材混合後の速硬性セメント混練物のコンシステンシーが添加前のベース混練物のコンシステンシーとほぼ同じ又は高まることから好ましい。硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩が用いられた場合、強度が高まることから好ましい。

粉体状速硬性セメント混和材の混和量は、好ましくは、ベース混練物中のセメント１００質量部に対して、１０〜１００質量部である。急硬性の高い粉体状速硬性セメント混和材が使用されることから、粉体状速硬性セメント混和材の混和量が１０質量部未満では、満足できる速硬性を得られない。逆に、１００質量部を越えた場合、速硬性セメント混和材の投入に要する時間が長くなる。速硬性セメント混練物製造後から打設可能な時間が短くなる。粉体状速硬性セメント混和材の更に好ましい混和量は、ベース混練物中のセメント１００質量部に対して、２０〜７０質量部であった。

小型ミキサのドラムの回転によりセメント混練物と速硬性セメント混和材とが混合されて速硬性セメント混練物が製造される際、ドラムは３〜５０ｒ．ｐ．ｍ．（より好ましくは、１０〜４０ｒ．ｐ．ｍ．）で回転することが好ましい。３ｒ．ｐ．ｍ．以上とした場合、ベース混練物と粉体状速硬性セメント混和材との混合がスムーズに行われる。更に、速硬性セメント混練物の製造完了から硬化するまでの時間が短くなったり、或いはドラム内で硬化してしまうと言った虞がなくなる。その結果、速硬性セメント混練物の打設を行えなくなると言った問題が起きない。５０ｒ．ｐ．ｍ．以下の場合には、混練物がドラムの内壁からスムーズに落下した。従って、ベース混練物と粉体状速硬性セメント混和材との混合が不充分となる虞が解消された。ドラムの回転数を高くし過ぎた場合、エンジンの回転数を高くしなければならず、経済的で無い。かつ、ＣＯ_２排出量が増える。ドラム回転による混合時間は、好ましくは、１〜３０分である。３０分を越えて長すぎた場合、速硬性セメント混練物製造後から打設可能な時間が短くなり、経済的では無い。かつ、ＣＯ_２排出量が増える。逆に、１分未満の短すぎた場合には、コンシステンシーの低いベース混練物が用いられた場合に、混練が不充分となる虞が有る。

速硬性セメント混和材投入工程の前に凝結遅延剤がミキサのドラム内に投入される凝結遅延剤投入工程を具備することは好ましい。その理由は、速硬性セメント混和材混合後の速硬性セメント混練物のコンシステンシーを、添加前のベース混練物のコンシステンシーとほぼ同じ又は高めることが出来るからである。凝結遅延剤がドラム内に投入された後、ドラムの回転により、添加された凝結遅延剤とベース混練物とが混合される。凝結遅延剤は、水硬性セメントの凝結に遅延作用を及ぼす。凝結遅延剤は、液状のもの、粉体状のものいずれでも構わないが、液状のものが好ましい。凝結遅延剤が液状のものを好ましいとしたのは、遅延効果が速やかに得られるからである。このような液状凝結遅延剤としては、例えばクエン酸、グルコン酸、リンゴ酸、酒石酸などの有機酸、又はその塩、ホウ酸、ホウ酸ナトリウム等のホウ酸塩、リン酸塩、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム等の無機塩、糖類などの群の中から選ばれる一種又は二種以上を含む液状（例えば、水溶液、エマルジョン、懸濁液の形態）のものが挙げられる。中でも、クエン酸、クエン酸塩、酒石酸、酒石酸塩、アルカリ金属炭酸塩の群の中から選ばれる一種又は二種以上を含む水溶液が用いられると、速硬性セメント混練物の可使時間が長く、かつ、初期の強度発現が高いことから好ましい。速硬性セメント混練物の可使時間や初期強度発現性の観点から、液状凝結遅延剤中の有効成分が、速硬性セメント混和材に含まれる粉体状速硬性セメント混和材とセメントとの合計１００質量部に対して、０．０５〜２．０質量部であるよう液状凝結遅延剤が投入されることが好ましい。

上記においては、特定混和材（特定セメント混和材）として速硬性セメント混和材が用いられた場合、即ち、速硬性セメント混練物（特定セメント混練物）の場合で説明が行われた。しかしながら、特定混和材として膨張材を添加した膨張コンクリート、水中不分離剤を添加した水中不分離性コンクリート、流動化剤を添加した高流動コンクリート、ポリマを使用したポリマセメントモルタル（コンクリート）の場合にも、本発明は応用される。

以下、更に具体的な実施例が説明される。但し、本発明は以下の実施例によって限定されるものでは無い。

［実施例（速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）製造方法）］
［第１工程］
第１工程は、セメント混練物（例えば、ＪＩＳ生コンクリート）製造工程である。前記セメント混練物は、セメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）製造プラントにおいて、製造される。前記プラントは、特定個所（地区）に設置されている。前記プラントにおける前記セメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）の製造自体は、従来からも知られているので、詳細な説明は省略される。

［第２工程］
第２工程は搬送工程である。前記搬送工程は、前記製造プラントで製造された前記セメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）が、工事現場（コンクリート打設現場）に、搬送される工程である。この搬送には、例えばトラックアジテータ（ドラム容量：２〜９ｍ^３）が用いられる。例えば、前記製造プラントからトラックアジテータのドラム内に前記セメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）が投入（充填）される。前記投入後、トラックアジテータは、運転され、工事現場に移動する。この搬送に関しても、従来から知られているので、詳細な説明は省略される。

［第３工程］
第３工程は計測工程（キャリブレーション工程）である。工事現場（コンクリート打設現場）には、小型ミキサ（小型ポットミキサ）が配置されている。このポットミキサのドラム内容積は、例えば２００Ｌである。前記ドラムは、エンジンによって駆動される。前記ポットミキサは、従来から知られているので、詳細な説明は省略される。先ず、所定量（工事現場において、一度に、使用されるセメント混練物の使用量（打設量）相当：例えば、１５０Ｌ）の水が計量される。この所定量の水が、工事現場に配置（設置）されている前記小型ポットミキサのドラム内に、投入される。投入後、水面高さが計測される。これには、例えばポイントゲージが用いられる。勿論、ポイントゲージに限られない。

［第４工程］
第４工程は投入工程である。投入工程は、前記トラックアジテータで搬送されて来たセメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）と、粉体状の速硬性セメント混和材とが、各々、前記小型ポットミキサのドラム内に、投入される工程である。必要に応じて、各種の混和材や添加剤が、前記小型ポットミキサのドラム内に、投入される。前記投入の順序は、これまでの速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）製造に際しての各成分の投入順序に準じて行われる。例えば、セメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）が投入された後、液状の凝結遅延剤が投入され、その後で粉体状の速硬性セメント混和材が投入される。前記トラックアジテータで搬送されて来たセメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）の前記小型ポットミキサのドラム内への投入量の制御は、前記第３工程（計測工程）で計測された液面高さを参考にして、行われる。例えば、前記セメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）や各種の混和材・添加剤の総量が前記小型ポットミキサのドラム内に投入された場合、その表面が前記液面高さになるように前記セメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）の投入量（前記トラックアジテータのドラムから前記小型ポットミキサのドラムへの移行量）が制御される。すなわち、前記セメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）が、前記トラックアジテータから前記小型ポットミキサに移行（移動：輸送）された場合において、移行セメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）の表面が所定高さに到達した場合、前記小型ポットミキサへの移行を停止する。

［第５工程］
第５工程は混練工程である。混練工程は、前記小型ポットミキサのドラムに各種の組成物が投入された後（或いは、投入中から）、行われる。この混練工程自体は、従来から知られているので、詳細な説明は省略される。

［第６工程］
第６工程は排出工程である。排出工程は、前記混練によって出来た速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）が、前記小型ポットミキサから、排出される工程である。この排出工程自体は、従来から知られているので、詳細な説明は省略される。

［第７工程］
第７工程は打設工程である。第６工程で排出された速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）が、必要個所に、打設される。

［第８工程］
前記工程までに得られた速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）では、その量が足りない場合、次のように行われる。
新たに必要とする速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）の量が前回の量と同じである場合、前記第３工程（計測工程（キャリブレーション工程））は不要である。前記第４工程〜前記第７工程が、同様に、順に、繰り返して行われる。
新たに必要とする速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）の量が前回の量と異なる場合、前記第３工程〜前記第７工程が、同様に、順に、繰り返して行われる。

［第９工程］
前記速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）を用いた工事（打設）が終了すると、前記小型ポットミキサのドラム内は殆ど空になっている。従って、ドラム内に水を投入して、ドラムの洗浄が行われる。ドラム内に前記速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）が残存している場合、残存物が取り出されてから、ドラム洗浄が行われる。ポリマや特殊混和剤等が用いられていて落ち難い場合、骨材を少量入れて一緒に攪拌すると、洗浄力が向上した。ドラムに残コンの付着がある場合は、木槌やゴム槌でドラムを軽く叩くことで簡単に落とせた。

［第１０工程］
前記速硬性セメント混練物（速硬性コンクリート）を用いた工事（打設）が終了すると、前記トラックアジテータで搬送されて来たセメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）は不要であるから、前記トラックアジテータはセメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）の捨て場に移動する。そして、前記トラックアジテータに残存のセメント混練物（ＪＩＳ生コンクリート）は捨てられる。本工程は前記第９工程とは、独立して、行われても良い。すなわち、第１０工程は第９工程の後に行われなければならないと言うものではない。

Claims

特定セメント混練物が製造される方法であって、
前記方法は、
セメント混練物が、セメント混練物製造現場から、特定セメント混練物使用現場に、搬送される搬送工程と、
特定セメント混練物使用現場に配されているドラム内容積が１０００Ｌ以下のミキサのドラム内への１回当たりの投入量が、該ドラム内において、どの程度であるかを計測する計測工程と、
前記搬送工程で搬送されたセメント混練物、及び特定セメント混和材が、前記計測工程で計測された計測量に相当する量、前記内容積が１０００Ｌ以下のミキサにおけるドラム内に、投入される投入工程と、
前記投入工程後、前記ミキサの作動によって、投入物が混練される混練工程
とを具備することを特徴とする特定セメント混練物製造方法。
特定セメント混和材が速硬性セメント混和材である
ことを特徴とする請求項１の特定セメント混練物製造方法。
前記ミキサ内の混練物が排出された後、必要に応じて、前記投入工程と前記混練工程とが繰り返して行われる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２の特定セメント混練物製造方法。
前記ミキサ内の混練物が排出された後、前記ミキサのドラム内が洗浄される
ことを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかの特定セメント混練物製造方法。
前記計測工程は、予め決められた所定量の液体が前記ミキサのドラム内に投入された後、この投入された液体の液面高さを計測する工程である
ことを特徴とする請求項１〜請求項４いずれかの特定セメント混練物製造方法。