JP2021160963A - Manufacture management method of concrete - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンクリートの製造を管理する方法に関するものである。 The present invention relates to a method of controlling the production of concrete.
コンクリートは、結合材（セメントクリンカ粉末及び石膏粉末）、骨材、水及びAE剤が混練されることにより製造される。コンクリート1m3当たりには、所定範囲内の量（例えば、コンクリートが普通コンクリートである場合には、コンクリートの体積に対して4.5％±1.5％）の空気が含まれている必要がある。コンクリートが製造される製造ラインにおいては、基本的には結合材、骨材、水及びAE剤が一定の割合で混練されることにより、所定範囲内の量の空気を含むコンクリートが継続的に製造されている。 Concrete is produced by kneading binders (cement clinker powder and gypsum powder), aggregates, water and AE agents. It is necessary that 1 m 3 of concrete contains an amount of air within a predetermined range (for example, if the concrete is ordinary concrete, 4.5% ± 1.5% with respect to the volume of concrete). In the production line where concrete is manufactured, basically, by kneading the binder, aggregate, water and AE agent at a fixed ratio, concrete containing an amount of air within a predetermined range is continuously manufactured. Has been done.
現在、コンクリートの材料として、セメントクリンカ粉末の一部に代えて石炭灰が積極的に使用されている。ただし、石炭灰がコンクリートに含まれると、石炭灰に含まれる未燃カーボンに起因してコンクリート1m3当たりの空気量が減少するおそれがある。そこで、石炭灰をコンクリートの材料として利用するにあたっては、下記特許文献１に記載の技術のように、石炭灰を加熱処理して石炭灰に含まれる未燃カーボンを燃焼させる（石炭灰から未燃カーボンを除去する）ことが行われる。 Currently, as a concrete material, coal ash is actively used in place of a part of cement clinker powder. However, if coal ash is contained in concrete, the amount of air per 1 m 3 of concrete may decrease due to the unburned carbon contained in coal ash. Therefore, when using coal ash as a material for concrete, unburned carbon contained in coal ash is burned by heat-treating the coal ash as in the technique described in Patent Document 1 below (unburned from coal ash). (Removing carbon) is performed.
しかし、下記特許文献１に記載のような技術には、石炭灰の加熱処理に多くのコストを要するという問題、さらには、石炭灰の加熱処理に伴って発生する二酸化炭素により環境負荷が生じるという問題がある。このような問題を生じさせないためには、石炭灰から未燃カーボンを除去せずに石炭灰をコンクリートの材料として利用することが好ましい。 However, the technology described in Patent Document 1 below has the problem that the heat treatment of coal ash requires a lot of cost, and further, the carbon dioxide generated by the heat treatment of coal ash causes an environmental load. There's a problem. In order not to cause such a problem, it is preferable to use coal ash as a concrete material without removing unburned carbon from coal ash.
本発明の目的は、コンクリートを製造するにあたって、このコンクリートの材料として使用可能な石炭灰の量を明らかにする手段を提供することである。 An object of the present invention is to provide a means for clarifying the amount of coal ash that can be used as a material for concrete in producing concrete.
本発明の第一項目に係る方法は、セメントクリンカ粉末、石膏粉末、第１の石炭灰、骨材及び水を混練して第１のコンクリートを製造するにあたって次のことを行うものである。前記第１のコンクリート1m3当たりに含まれる前記セメントクリンカ粉末及び前記石膏粉末の合計質量をX、当該合計質量に対する前記第１のコンクリート1m3当たりに含まれる前記第１の石炭灰の質量の百分率をY、前記第１の石炭灰1kg当たりのメチレンブルー吸着量をZと定義した場合の指標式「XYZ/100≦定数A」において、前記定数Aとして、前記第１のコンクリート1m3当たりに含まれる空気量が所定範囲内になるような、前記第１のコンクリート1m3当たりに含まれる前記第１の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値を設定する。前記Xとして、予め定めておいた前記合計質量を代入する。前記Zとして、前記第１の石炭灰1kg当たりのメチレンブルー吸着量を測定して代入する。これらにより、前記Yの数値範囲を算出する。 The method according to the first item of the present invention is to knead cement clinker powder, gypsum powder, first coal ash, aggregate and water to produce the first concrete. The total mass of the cement clinker powder and the plaster powder contained in 1 m 3 of the first concrete is X, and a percentage of the mass of the first coal ash contained in 1 m 3 of the first concrete with respect to the total mass. Is defined as Y, and the amount of methylene blue adsorbed per 1 kg of the first coal ash is defined as Z. In the index formula “XYZ / 100 ≦ constant A”, the constant A is included in 1 m 3 of the first concrete. The maximum value of the amount of methylene blue adsorbed by the first coal ash contained in 1 m 3 of the first concrete is set so that the amount of air is within a predetermined range. As the X, the predetermined total mass is substituted. As the Z, the amount of methylene blue adsorbed per 1 kg of the first coal ash is measured and substituted. From these, the numerical range of Y is calculated.
上記第一項目によれば、第１のコンクリート1m3当たりに含まれる空気量が所定範囲内になるような上記Yの数値範囲を算出することができる。なお、上記Yは、第１のコンクリート1m3当たりに含まれるセメントクリンカ粉末及び石膏粉末の合計質量に対する第１の石炭灰の質量の百分率、すなわち、第１のコンクリート製造時におけるセメントクリンカ粉末及び石膏粉末に対する第１の石炭灰の混練質量比率を示している。そして、上記Xの値と上記Yの数値範囲とに基づき、第１のコンクリート1m3当たりに含まれる空気量が所定範囲内になるように、第１のコンクリートの材料として使用するセメントクリンカ粉末、石膏粉末、第１の石炭灰、骨材及び水の量を、従来技術であるコンクリートの配合設計によって決定することができる。このように、上記第一項目によれば、第１のコンクリートを製造するにあたって、この第１のコンクリートの材料として使用可能な第１の石炭灰の量を明らかにすることができる。 According to the first item, it is possible to calculate the numerical range of Y such that the amount of air contained in 1 m 3 of the first concrete is within a predetermined range. The above Y is the percentage of the mass of the first coal ash to the total mass of the cement clinker powder and the gypsum powder contained in 1 m 3 of the first concrete, that is, the cement clinker powder and the gypsum at the time of producing the first concrete. The kneading mass ratio of the first coal ash to the powder is shown. Then, based on the value of X and the numerical range of Y, the cement clinker powder used as the material of the first concrete so that the amount of air contained in 1 m 3 of the first concrete is within a predetermined range. The amount of gypsum powder, first coal ash, aggregate and water can be determined by the prior art concrete mix design. As described above, according to the first item, it is possible to clarify the amount of the first coal ash that can be used as the material of the first concrete in producing the first concrete.
本発明の第二項目に係る方法は、上記第一項目において次の内容を含むものである。セメントクリンカ粉末、石膏粉末、第２の石炭灰、骨材及び水を混練して第２のコンクリートを複数製造する。各々の前記第２のコンクリート1m3当たりに含まれる前記第２の石炭灰のメチレンブルー吸着量である第１の値と、前記各々の第２のコンクリート1m3当たりに含まれる空気量である第２の値とを算出する。前記各々の第２のコンクリートにおける前記第１の値と前記第２の値との相関を散布図においてプロットにより示す。複数の前記プロットに基づいて、前記第２のコンクリート1m3当たりに含まれる、前記第２の石炭灰のメチレンブルー吸着量と空気量との相関を前記散布図において直線により示す。前記散布図において、前記第２のコンクリート1m3当たりに含まれる前記空気量が前記所定範囲内になるような、前記第２のコンクリート1m3当たりに含まれる前記第２の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値を前記直線によって導出する。前記第２の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値を、前記第１の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値とする。 The method according to the second item of the present invention includes the following contents in the first item. A plurality of second concretes are produced by kneading cement clinker powder, gypsum powder, second coal ash, aggregate and water. A first value is a methylene blue adsorption amount of the second coal ash contained in the second concrete 1 m 3 per each second is the amount of air included in the second concrete 1 m 3 per each said And the value of. The correlation between the first value and the second value in each of the second concretes is shown by plotting in a scatter plot. Based on the plurality of plots, the correlation between the amount of methylene blue adsorbed by the second coal ash and the amount of air contained in 1 m 3 of the second concrete is shown by a straight line in the scatter plot. In the scatter plot, the amount of methylene blue adsorbed by the second coal ash contained in 1 m 3 of the second concrete so that the amount of air contained in 1 m 3 of the second concrete falls within the predetermined range. The maximum value of is derived from the straight line. The maximum value of the methylene blue adsorption amount of the second coal ash is taken as the maximum value of the methylene blue adsorption amount of the first coal ash.
上記第二項目によれば、上記第１の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値を、コンクリート製造業者の経験のみに基づいて決定するのではなく、第２のコンクリート1m3当たりに含まれる第２の石炭灰のメチレンブルー吸着量と空気量との関係に基づいて決定することができる。これにより、上記第一項目における指標式をより正確に利用することができ、第１のコンクリートの材料として使用可能な第１の石炭灰の量をより正確に導出することができる。 According to the second item, the maximum value of methylene blue adsorption of the first coal ash is not determined based only on the experience of the concrete manufacturer, but is contained in the second concrete 1 m 3 per second. It can be determined based on the relationship between the amount of methylene blue adsorbed on the coal ash and the amount of air. Thereby, the index formula in the first item can be used more accurately, and the amount of the first coal ash that can be used as the material of the first concrete can be derived more accurately.
なお、第２の石炭灰としては、製造する第２のコンクリートごとに組成や比表面積が異なるものを使用してもよく、全ての第２のコンクリートの製造に組成や比表面積が同一のものを使用してもよい。また、第１及び第２のコンクリートの組成が互いに同一（あるいは略々同一）になるように第２のコンクリートを製造すれば、上記第二項目に係る方法によって上記第１の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値をさらに正確に決定することができる。 As the second coal ash, those having different compositions and specific surface areas may be used for each of the second concretes to be manufactured, and those having the same composition and specific surface area for all the second concretes to be manufactured may be used. You may use it. Further, if the second concrete is produced so that the compositions of the first and second concrete are the same (or substantially the same) as each other, the methylene blue adsorption of the first coal ash is carried out by the method according to the second item. The maximum value of the quantity can be determined more accurately.
以上のように、本発明によれば、コンクリートを製造するにあたって、このコンクリートの材料として使用可能な石炭灰の量を明らかにすることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to clarify the amount of coal ash that can be used as a material for this concrete in producing concrete.
次に、本発明の一実施形態に係るコンクリートの製造管理方法について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るコンクリートの製造管理方法を示すフローチャートである。図１に示すように、この製造管理方法は、試験工程Ｓ１、算出工程Ｓ２及び製造工程Ｓ３を有するものである。 Next, a concrete production control method according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a flowchart showing a concrete manufacturing control method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, this manufacturing control method includes a test step S1, a calculation step S2, and a manufacturing step S3.
試験工程Ｓ１においては、セメントクリンカ粉末、石膏粉末、第２のフライアッシュ（第２の石炭灰）、細骨材、粗骨材、水及びAE剤を混練して第２のコンクリートを複数製造する。各々の第２のコンクリートの製造については、各々の第２のコンクリート1m3当たりに含まれる第２のフライアッシュのメチレンブルー吸着量が互いに異なるように行い、かつ、製造工程Ｓ３において製造する予定の第１のコンクリートと各々の第２のコンクリートとの組成（コンクリート1m3当たりに含まれる、セメントクリンカ粉末、石膏粉末及びフライアッシュの合計質量、細骨材及び粗骨材の合計質量、水の質量、並びに、AE剤の質量）が互いに同一（あるいは略々同一）になるように行う。なお、各々の第２のコンクリートの製造においては、互いに異なる組成及び比表面積を有する第２のフライアッシュを使用しても、互いに同一の組成及び比表面積を有する第２のフライアッシュを使用してもよい。 In the test step S1, a plurality of second concretes are produced by kneading cement clinker powder, gypsum powder, second fly ash (second coal ash), fine aggregate, coarse aggregate, water and an AE agent. .. Regarding the production of each of the second concretes, the amount of methylene blue adsorbed by the second fly ash contained in 1 m 3 of each second concrete is different from each other, and the second concrete is to be produced in the production process S3. Composition of 1 concrete and each 2nd concrete (total mass of cement clinker powder, gypsum powder and fly ash contained per 1 m 3 of concrete, total mass of fine aggregate and coarse aggregate, mass of water, In addition, the mass of the AE agent) should be the same (or substantially the same) as each other. In the production of each of the second concretes, even if the second fly ash having a different composition and the specific surface area is used, the second fly ash having the same composition and the specific surface area is used. May be good.
続けて、試験工程Ｓ１において、各々の第２のコンクリート1m3当たりに含まれる第２のフライアッシュのメチレンブルー吸着量である第１の値と、各々の第２のコンクリート1m3当たりに含まれる空気量である第２の値とを算出する。この第２の値は、例えば、フライアッシュを含まずにセメントクリンカ粉末及び石膏粉末を含むコンクリート1m3当たりに含まれる空気の体積をα、各々の第２のコンクリート1m3当たりに含まれる空気の体積をβとした場合における「β−α」を示すものである。 Subsequently, in the test step S1, the air contained in the first value and the second concrete 1 m 3 per each a methylene blue adsorption of a second fly ash contained in the second concrete 1 m 3 per each A second value, which is a quantity, is calculated. The second value, for example, the volume of air α contained in the concrete 1 m 3 per including cement clinker powder and gypsum powder without the fly ash, the air contained in the second concrete 1 m 3 per each It indicates "β-α" when the volume is β.
さらに続けて、試験工程Ｓ１において、各々の第２のコンクリートにおける前記第１の値と前記第２の値との相関を散布図(後述する図２に示すもの)においてプロットにより示す。複数の前記プロットに基づいて、第２のコンクリート1m3当たりに含まれる、第２のフライアッシュのメチレンブルー吸着量と空気量との相関を前記散布図において直線により示す。前記散布図において、第２のコンクリート1m3当たりに含まれる空気量が所定範囲内（第１のコンクリート1m3当たりに最低限含まれている必要がある空気量の範囲内）になるような、第２のコンクリート1m3当たりに含まれる第２のフライアッシュのメチレンブルー吸着量の最大値を前記直線によって導出する。 Further, in the test step S1, the correlation between the first value and the second value in each second concrete is shown by plotting in a scatter diagram (shown in FIG. 2 to be described later). Based on the plurality of plots, the correlation between the amount of methylene blue adsorbed by the second fly ash and the amount of air contained in 1 m 3 of the second concrete is shown by a straight line in the scatter plot. In the scatter plot, the amount of air contained in 1 m 3 of the second concrete is within a predetermined range (within the range of the minimum amount of air required per 1 m 3 of the first concrete). The maximum value of the amount of methylene blue adsorbed by the second fly ash contained in 1 m 3 of the second concrete is derived from the straight line.
算出工程Ｓ２においては、製造工程Ｓ３においてセメントクリンカ粉末、石膏粉末、第１のフライアッシュ（第１の石炭灰）、細骨材、粗骨材、水及びAE剤を混練して第１のコンクリートを製造するにあたって次のことを行う。第１のコンクリート1m3当たりに含まれるセメントクリンカ粉末及び石膏粉末の合計質量をX、この合計質量に対する第１のコンクリート1m3当たりに含まれる第１のフライアッシュの質量の百分率をY、この第１のフライアッシュ1kg当たりのメチレンブルー吸着量をZと定義した場合の指標式「XYZ/100≦定数A」において、前記定数Aとして、第１のコンクリート1m3当たりに含まれる空気量が上記所定範囲内になるような、第１のコンクリート1m3当たりに含まれる第１のフライアッシュのメチレンブルー吸着量の最大値を設定する。この最大値を、試験工程Ｓ１において算出した上記最大値とする。 In the calculation step S2, the cement clinker powder, the plaster powder, the first fly ash (the first coal ash), the fine aggregate, the coarse aggregate, the water and the AE agent are kneaded in the manufacturing step S3 to make the first concrete. Do the following in manufacturing. The total mass of cement clinker powder and gypsum powder contained in 1 m 3 of the first concrete is X, and the percentage of the mass of the first fly ash contained in 1 m 3 of the first concrete to this total mass is Y. In the index formula "XYZ / 100 ≤ constant A" when the amount of methylene blue adsorbed per 1 kg of fly ash is defined as Z, the amount of air contained per 1 m 3 of the first concrete is within the above-mentioned predetermined range as the constant A. Set the maximum value of methylene blue adsorption of the first fly ash contained in 1 m 3 of the first concrete so as to be inside. This maximum value is taken as the above-mentioned maximum value calculated in the test step S1.
さらに、前記Xとして、予め定めておいた上記合計質量を代入する。前記Zとして、製造工程Ｓ３において第１のコンクリートの材料として使用する予定の第１のフライアッシュ1kg当たりのメチレンブルー吸着量を測定して代入する。これにより、上記Yの数値範囲を算出する。 Further, as the X, the predetermined total mass is substituted. As the Z, the amount of methylene blue adsorbed per 1 kg of the first fly ash to be used as the material of the first concrete in the manufacturing process S3 is measured and substituted. As a result, the numerical range of Y is calculated.
製造工程Ｓ３においては、セメントクリンカ粉末、石膏粉末、第１のフライアッシュ、細骨材、粗骨材、水及びAE剤を混練して第１のコンクリートを製造する。第１のコンクリートの製造においては、予め定めてある上記Xの値と算出工程Ｓ２において算出した上記Yの数値範囲とに基づいてコンクリートの配合設計を行い、この配合設計によりセメントクリンカ粉末、石膏粉末、フライアッシュ、細骨材、粗骨材、水及びAE剤の具体的な混練量を決定する。 In the manufacturing process S3, cement clinker powder, gypsum powder, first fly ash, fine aggregate, coarse aggregate, water and an AE agent are kneaded to produce the first concrete. In the production of the first concrete, the concrete compounding design is performed based on the predetermined value of X and the numerical range of Y calculated in the calculation step S2, and the cement clinker powder and the gypsum powder are based on this compounding design. , Fly ash, fine aggregate, coarse aggregate, water and the specific amount of AE agent to be kneaded.
なお、上記指標式は、次の知見を定式化したものである。コンクリート1m3当たりに含まれる空気量は、コンクリート1m3当たりに含まれる石炭灰のメチレンブルー吸着量の増加に伴って減少するものであり、かつ、コンクリート1m3当たりに含まれるセメントクリンカ粉末及び石膏粉末の合計質量の増加に伴って減少するものである。 The above index formula is a formulation of the following findings. Air amount contained per concrete 1 m 3 is intended to decrease with increase of the methylene blue adsorption amount of coal ash contained per concrete 1 m 3, and the cement clinker powder and gypsum powder contained per concrete 1 m 3 It decreases as the total mass of.
上記実施の形態においては、第１のコンクリート及び第２のコンクリートの材料としてフライアッシュを使用したが、第１のコンクリート及び第２のコンクリートの材料としてはフライアッシュ以外の石炭灰（例えば、ボトムアッシュ）を使用することもできる。 In the above embodiment, fly ash was used as the material for the first concrete and the second concrete, but coal ash other than fly ash (for example, bottom ash) was used as the material for the first concrete and the second concrete. ) Can also be used.
次に、本発明の一実施形態に係るコンクリートの製造管理方法における実施例について説明する。 Next, an example in the concrete manufacturing control method according to the embodiment of the present invention will be described.
［試験工程Ｓ１］
まず、結合材、骨材（細骨材、第１の粗骨材及び第２の粗骨材）、水及びAE減水剤(AE剤の一種)を混練してコンクリートＡ、Ｂ１〜Ｂ１３(Ｂ群）及びＣ１〜Ｃ１３（Ｃ群）を製造した。結合材としては、コンクリートＡの製造においてはセメント（セメントクリンカ粉末及び石膏粉末）のみを使用し、コンクリートＢ１〜Ｂ１３及びＣ１〜Ｃ１３の製造においてはセメント及びフライアッシュを使用した。なお、これらコンクリートＡ、Ｂ１〜Ｂ１３及びＣ１〜Ｃ１３は、製品用コンクリートではなく試験用コンクリートである。
[Test step S1]
First, concrete A, B1 to B13 (B) are kneaded with a binder, an aggregate (fine aggregate, a first coarse aggregate and a second coarse aggregate), water and an AE water reducing agent (a type of AE agent). Group) and C1 to C13 (group C) were produced. As the binder, only cement (cement clinker powder and gypsum powder) was used in the production of concrete A, and cement and fly ash were used in the production of concretes B1 to B13 and C1 to C13. These concretes A, B1 to B13 and C1 to C13 are test concretes, not product concretes.
表１は、コンクリートＡ、Ｂ１〜Ｂ１３及びＣ１〜Ｃ１３における1m3当たりの、結合材の質量(kg)、セメント(セメントクリンカ粉末及び石膏粉末の混合物)の質量(kg)、フライアッシュの質量(kg)、細骨材の質量(kg)、第１の粗骨材の質量(kg)、第２の粗骨材の質量(kg)、水の質量(kg)、AE剤の質量(kg)、結合材に対するAE剤の割合(質量％)、 第１の粗骨材及び第２の粗骨材の合計かさ容積(m3)、結合材に対する水の割合(質量％)を示している。 Table 1 shows the mass of the binder (kg), the mass of cement (mixture of cement clinker powder and gypsum powder) (kg), and the mass of fly ash (kg) per 1 m 3 of concretes A, B1 to B13 and C1 to C13. kg), fine aggregate mass (kg), first coarse aggregate mass (kg), second coarse aggregate mass (kg), water mass (kg), AE agent mass (kg) , The ratio of the AE agent to the binder (mass%), the total bulk volume of the first coarse aggregate and the second coarse aggregate (m 3 ), and the ratio of water to the binder (% by mass) are shown.
表１に示すように、各々のコンクリートの製造については、結合材の質量(セメントの質量とフライアッシュの質量との合計値)、細骨材の質量、第１の粗骨材の質量、第２の粗骨材の質量、水の質量、AE剤の質量、結合材に対するAE剤の割合 、第１の粗骨材及び第２の粗骨材の合計かさ容積、結合材に対する水の割合が、各々のコンクリート同士において互いに同一（結合材の質量については略々同一）になり、かつ、製品として製造する予定の製品用コンクリートとも互いに同一になるように行った。 As shown in Table 1, for the production of each concrete, the mass of the binder (the total value of the mass of cement and the mass of fly ash), the mass of fine aggregate, the mass of the first coarse aggregate, the first The mass of the coarse aggregate of 2, the mass of the water, the mass of the AE agent, the ratio of the AE agent to the binder, the total bulk volume of the first coarse aggregate and the second coarse aggregate, and the ratio of water to the binder , Each concrete was made the same as each other (the mass of the binder was almost the same), and the concrete for the product to be manufactured as a product was also made the same as each other.
なお、第１の粗骨材及び第２の粗骨材の合計かさ容積(m3)は、次のように算出したものである。まず、容器の内部に第１の粗骨材及び第２の粗骨材を自然落下させ、この容器の内部において第１の粗骨材及び第２の粗骨材が充填されている部分の容積を、この容器に付された目盛りを使用して測定した。そして、「この容積／コンクリートの体積」の値を上記合計かさ容積の値とした。コンクリートの体積は、「コンクリートの質量／コンクリートの比重(2.3t/m3)」の値を算出したものである。 The total bulk volume (m 3 ) of the first coarse aggregate and the second coarse aggregate was calculated as follows. First, the first coarse aggregate and the second coarse aggregate are naturally dropped into the inside of the container, and the volume of the portion filled with the first coarse aggregate and the second coarse aggregate inside the container. Was measured using the scale attached to this container. Then, the value of "this volume / volume of concrete" was used as the value of the total bulk volume. The volume of concrete is calculated by calculating the value of "mass of concrete / specific gravity of concrete (2.3t / m 3)".
表２は、コンクリートの種類、コンクリートの材料として使用したフライアッシュ(FA)の種類、このフライアッシュ1kg当たりのメチレンブルー吸着量(MB吸着率)、コンクリートにおけるセメントに対するフライアッシュの質量比(FA比)を示している。また、表２は、コンクリートＢ１〜Ｂ１３及びＣ１〜Ｃ１３における1m3当たりの、フライアッシュのメチレンブルー吸着量（第１の値）と空気変動量（第２の値）を示している。 Table 2 shows the types of concrete, the types of fly ash (FA) used as the material for concrete, the amount of methylene blue adsorbed per kg of this fly ash (MB adsorption rate), and the mass ratio of fly ash to cement in concrete (FA ratio). Is shown. Table 2 shows the amount of methylene blue adsorbed on fly ash (first value) and the amount of air fluctuation (second value) per 1 m 3 of concretes B1 to B13 and C1 to C13.
この空気変動量は、コンクリートＢ１〜Ｂ１３及びＣ１〜Ｃ１３における1m3当たりに含まれる空気の体積（空気量）からコンクリートＡにおける1m3当たりに含まれる空気の体積（空気量）を差し引いた値である。なお、これら「空気の体積」は、コンクリートの体積に対するコンクリートに含まれる空気の体積の百分率（％）を示すものである。 This amount of air fluctuation is the value obtained by subtracting the volume of air contained per 1 m 3 in concrete A (the amount of air) from the volume of air contained per 1 m 3 in concretes B1 to B13 and C1 to C13. be. It should be noted that these "volumes of air" indicate the percentage (%) of the volume of air contained in concrete with respect to the volume of concrete.
図２は、本発明の一実施形態に係るコンクリートの製造管理方法における実施例を示す散布図である。この散布図は、コンクリート1m3当たりに含まれるフライアッシュのメチレンブルー吸着量を横軸において示し、コンクリート1m3当たりにおける空気変動量を縦軸において示すものである。この散布図において、コンクリートＢ群及びＣ群の各コンクリートにおける上記第１の値及び上記第２の値をプロットで示した。なお、図２において、「Ｎ単味」とはコンクリートＡを意味している。 FIG. 2 is a scatter diagram showing an example in the concrete manufacturing control method according to the embodiment of the present invention. The scatter plot methylene blue adsorption amount of the fly ash contained per concrete 1 m 3 shown in the horizontal axis and shows in the vertical axis of the air fluctuation in the concrete 1 m 3 per. In this scatter plot, the first value and the second value in each of the concretes of the concrete groups B and C are shown in plots. In addition, in FIG. 2, "N simple taste" means concrete A.
図２に示すように、この散布図に示されている全てのプロットを全体的に観察すると、コンクリート1m3当たりに含まれるフライアッシュのメチレンブルー吸着量が増加するにつれて、コンクリート1m3当たりの空気変動量が一定の割合で減少している。 As shown in FIG. 2, when observing all plots shown in this scatter plot overall, as methylene blue adsorption amount of the fly ash contained per concrete 1 m 3 is increased, air change per concrete 1 m 3 The amount is decreasing at a constant rate.
そこで、図２に示すように、この散布図において、コンクリート1m3当たりにおけるフライアッシュのメチレンブルー吸着量と空気変動量との相関を示す直線を引いた。この直線によれば、コンクリート1m3当たりの空気変動量が-0.5％（製品としてのコンクリートの品質に実際上影響を与えないような空気変動量の範囲における下限値）である場合においては、コンクリート1m3当たりに含まれるフライアッシュのメチレンブルー吸着量が3.3gである。 Therefore, as shown in FIG. 2, in this scatter plot, a straight line showing the correlation between the amount of methylene blue adsorbed on fly ash and the amount of air fluctuation per 1 m 3 of concrete was drawn. According to this straight line, when the amount of air fluctuation per 1 m 3 of concrete is -0.5% (the lower limit in the range of the amount of air fluctuation that does not actually affect the quality of concrete as a product), concrete The amount of methylene blue adsorbed in fly ash per 1 m 3 is 3.3 g.
［算出工程Ｓ２］
製品用コンクリートの材料として使用するフライアッシュ1kg当たりのメチレンブルー吸着量を測定する。ここで、製品用コンクリート1m3当たりに含まれるセメントクリンカ粉末及び石膏粉末の合計質量をX(kg)、当該合計質量に対する製品用コンクリート1m3当たりに含まれるフライアッシュの質量の百分率をY(％)、このフライアッシュ1kg当たりのメチレンブルー吸着量をZ(g)と定義した場合、
指標式「XYZ/100≦3.3」、すなわち指標式「Y≦（330/Z）/X」が成立する。
[Calculation step S2]
Measure the amount of methylene blue adsorbed per kg of fly ash used as a material for product concrete. Here, the total mass of cement clinker powder and gypsum powder contained in 1 m 3 of product concrete is X (kg), and the percentage of the mass of fly ash contained in 1 m 3 of product concrete to the total mass is Y (%). ), When the amount of methylene blue adsorbed per 1 kg of this fly ash is defined as Z (g),
The index formula “XYZ / 100 ≦ 3.3”, that is, the index formula “Y ≦ (330 / Z) / X” is established.
このような指標式に基づいて、予め定めてある製品用コンクリート1m3当たりに含まれるセメントクリンカ粉末及び石膏粉末の合計質量の値を上記Xに代入し、製品用コンクリートの材料として使用するフライアッシュ1kg当たりのメチレンブルー吸着量の測定値を上記Zに代入することにより、上記Yの数値範囲を算出する。 Based on such an index formula, the value of the total mass of cement clinker powder and gypsum powder contained in 1 m 3 of the predetermined product concrete is substituted into the above X, and the fly ash used as the material of the product concrete is used. By substituting the measured value of the amount of methylene blue adsorbed per kg into Z, the numerical range of Y is calculated.
［製造工程Ｓ３］
上記Xの値と上記Yの数値範囲とに基づいて製品用コンクリートの配合設計を行うことにより、製品用コンクリートの材料として使用するセメントクリンカ粉末、石膏粉末、フライアッシュ、細骨材、粗骨材、水及びAE剤の量を決定する。この量に基づいて製品用コンクリートを製造する。
[Manufacturing process S3]
Cement clinker powder, gypsum powder, fly ash, fine aggregate, coarse aggregate used as a material for product concrete by designing the composition of product concrete based on the above value of X and the above value range of Y. , Determine the amount of water and AE agent. Product concrete is manufactured based on this amount.
［その他］
図３は、本発明の一実施形態に係るコンクリートの製造管理方法における実施例を示すグラフである。上記指標式「XYZ/100≦3.3」において、このXに予め定めてある製品用コンクリート1m3当たりに含まれるセメントクリンカ粉末及び石膏粉末の合計質量の値を代入し、上記指標式を図３に示すような上記Yと上記Zとの関数として示すことにより、1kg当たりのメチレンブルー吸着量が異なる様々なフライアッシュについて、製品用コンクリートの材料として使用することができる量を容易に把握することができる。なお、本実施例においては、上記Yと上記Zとが図３に示す領域Ａに位置するように製品用コンクリートを製造する。
[others]
FIG. 3 is a graph showing an example in the concrete manufacturing control method according to the embodiment of the present invention. In the above index formula "XYZ / 100 ≤ 3.3", the value of the total mass of cement clinker powder and gypsum powder contained in 1 m 3 of the predetermined product concrete is substituted for this X, and the above index formula is shown in FIG. By showing as a function of the above Y and the above Z as shown, it is possible to easily grasp the amount that can be used as a material for product concrete for various fly ashes having different amounts of methylene blue adsorbed per kg. .. In this embodiment, the product concrete is manufactured so that the above Y and the above Z are located in the region A shown in FIG.
Claims (2)
前記第１のコンクリート1m3当たりに含まれる前記セメントクリンカ粉末及び前記石膏粉末の合計質量をX、当該合計質量に対する前記第１のコンクリート1m3当たりに含まれる前記第１の石炭灰の質量の百分率をY、前記第１の石炭灰1kg当たりのメチレンブルー吸着量をZと定義した場合の指標式「XYZ/100≦定数A」において、
前記定数Aとして、前記第１のコンクリート1m3当たりに含まれる空気量が所定範囲内になるような、前記第１のコンクリート1m3当たりに含まれる前記第１の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値を設定し、
前記Xとして、予め定めておいた前記合計質量を代入し、
前記Zとして、前記第１の石炭灰1kg当たりのメチレンブルー吸着量を測定して代入することにより、
前記Yの数値範囲を算出することを特徴とするコンクリートの製造管理方法。 In producing the first concrete by kneading cement clinker powder, gypsum powder, first coal ash, aggregate and water.
The total mass of the cement clinker powder and the gypsum powder contained in 1 m 3 of the first concrete is X, and a percentage of the mass of the first coal ash contained in 1 m 3 of the first concrete with respect to the total mass. Is defined as Y, and the amount of methylene blue adsorbed per 1 kg of the first coal ash is defined as Z.
As the constant A, the maximum amount of methylene blue adsorbed by the first coal ash contained in 1 m 3 of the first concrete so that the amount of air contained in 1 m 3 of the first concrete is within a predetermined range. Set the value,
Substituting the predetermined total mass as the X,
By measuring and substituting the amount of methylene blue adsorbed per 1 kg of the first coal ash as Z,
A method for controlling the production of concrete, which comprises calculating the numerical range of Y.
各々の前記第２のコンクリート1m3当たりに含まれる前記第２の石炭灰のメチレンブルー吸着量である第１の値と、前記各々の第２のコンクリート1m3当たりに含まれる空気量である第２の値とを算出し、
前記各々の第２のコンクリートにおける前記第１の値と前記第２の値との相関を散布図においてプロットにより示し、
複数の前記プロットに基づいて、前記第２のコンクリート1m3当たりに含まれる、前記第２の石炭灰のメチレンブルー吸着量と空気量との相関を前記散布図において直線により示し、
前記散布図において、前記第２のコンクリート1m3当たりに含まれる前記空気量が前記所定範囲内になるような、前記第２のコンクリート1m3当たりに含まれる前記第２の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値を前記直線によって導出し、
前記第２の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値を、前記第１の石炭灰のメチレンブルー吸着量の最大値とすることを特徴とする請求項１に記載のコンクリートの製造管理方法。 Cement clinker powder, gypsum powder, second coal ash, aggregate and water are kneaded to produce multiple second concretes.
A first value is a methylene blue adsorption amount of the second coal ash contained in the second concrete 1 m 3 per each second is the amount of air included in the second concrete 1 m 3 per each said Calculate with the value of
The correlation between the first value and the second value in each of the second concretes is shown by plotting in a scatter plot.
Based on the plurality of plots, the correlation between the amount of methylene blue adsorbed by the second coal ash and the amount of air contained in 1 m 3 of the second concrete is shown by a straight line in the scatter plot.
In the scatter plot, the amount of methylene blue adsorbed by the second coal ash contained in 1 m 3 of the second concrete so that the amount of air contained in 1 m 3 of the second concrete falls within the predetermined range. The maximum value of is derived from the straight line,
The concrete production control method according to claim 1, wherein the maximum value of the methylene blue adsorption amount of the second coal ash is set to the maximum value of the methylene blue adsorption amount of the first coal ash.
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