JP2847136B2

JP2847136B2 - コンクリート製造方法及び製造装置

Info

Publication number: JP2847136B2
Application number: JP62155806A
Authority: JP
Inventors: 貞雄後藤; 孝二峯岸; 研一大下; 大祐石倉; 義明根上; 定小野; 和也亀崎; 克彦木村; 隆司桑原; 保夫梶岡
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Tokyo Gas Chemicals Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Tokyo Gas Chemicals Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1987-06-23
Filing date: 1987-06-23
Publication date: 1999-01-13
Anticipated expiration: 2014-01-13
Also published as: JPS63319109A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、コンクリートの製造方法及び製造装置に
係わり、特に、マスコンクリート部材等に用いられて好
適なコンクリート製造方法及び製造装置に関する。「従来の技術」ダムや橋脚、原子炉施設等に使用される、いわゆるマ
スコンクリート部材の施工にあたっては、セメントの水
和熱に起因する温度応力によってこのマスコンクリート
部材にひび割れが生じやすいため、これを防止すること
がコンクリートの品質管理上重要な課題となっている。前記マスコンクリート部材のひび割れを防止するため
には、このコンクリートの練り上がり温度を低下させて
おくことでセメントの水和熱に起因する部材内のコンク
リート温度の変化量及び温度差を抑える、プレクーリン
グ工法と呼ばれる工法や、水和熱による温度上昇に拘わ
らずコンクリートの強度を増加させることによりひび割
れに対する抵抗性を増す工法が採られる。前記プレクーリング工法は、冷水や冷風、あるいは氷
を用いてコンクリートの各構成材料を混合前に予め冷却
し、この冷却された材料を混合してコンクリートの練り
上がり温度を低下させ、このようにして得られたコンク
リートを打設することで、温度応力によるひび割れを低
減するような工法である。あるいは、前記コンクリート
の練り混ぜ時に、このコンクリートに液化窒素等の液化
ガスや冷風を吹き付けることでコンクリートの練り上が
り温度を低下させるような工法も提案されており、この
ような工法もプレクーリング工法の一種であると言え
る。また、前記コンクリートの強度を増加させる方法とし
ては、砂（細骨材）に予め散水する等して湿砂を作成
し、この湿砂にセメントをまぶすことで砂粒子の表面に
セメント粒子を付着させ、このような砂に粗骨材、水等
他のコンクリート構成材料を混合することでコンクリー
トの強度を増加させる、SEC（Sand Enveloped with Cem
ent）工法と呼ばれる工法が知られている。近年、コンクリートの練り混ぜ水の一部を氷の細粒に
置換することで、各コンクリート構成材料を均一に分散
させてコンクリート強度の増加を図ると共に、氷の潜熱
により前記プレクーリングと同様にコンクリートの練り
上がり温度を低下させるような工法が提案、実施されて
いる。この工法は、前記プレクーリング工法及びSEC工
法の双方の利点を兼ね備えたような工法であると言え
る。「発明が解決しようとする問題点」しかしながら、前記従来のマスコンクリートのひび割
れを防止する方法は、以下に挙げるような問題点を抱え
ていた。すなわち、プレクーリング工法においては、コンクリ
ートの各構成材料を冷却する冷却媒体として冷水、冷
風、あるいは氷を用いているが、冷水を冷却媒体とした
場合、この冷却媒体自体の温度が０℃にまでしか低下し
ない。従って、コンクリート練り上がり温度の低下量を
大きくした場合には、各コンクリート構成材料を十分に
所定温度にまで冷却できないことがある。また、コンク
リートの練り混ぜ時に液化ガスを吹き付けてこのコンク
リートの練り上がり温度を低下させるような工法では、
液化ガスの吹き付け量に対するコンクリートの冷却効率
が良好でなく、また、練り混ぜ中のコンクリートの温度
を０℃以下にまで下げることは不可能であるため、前述
と同様に、コンクリート練り上がり温度の低下量を大き
くしたい場合には、各コンクリート構成材料を十分に所
定温度にまで冷却できないことがある。さらに、練り混ぜ水の一部を氷の細粒で置換したよう
な工法の場合、特に使用する氷の大きさや使用量によっ
ては、練り混ぜ後もこの氷がコンクリート中に残存する
ことや、練り混ぜ時間を長く要することがあるため、そ
の使用量に限界がある。従って、冷水を用いた場合と同
様に、コンクリートの練り上がり温度を十分に低下でき
ない恐れがある。この発明は、コンクリートの練り混ぜ水の一部を氷の
細粒に置換するという思想を更に発展させ、コンクリー
トの練り上がり温度の低下とコンクリート強度の増加と
を同時に実現することで、コンクリートのひび割れを従
来工法以上に低減できるコンクリート製造方法及び製造
装置を提供せんとするものである。「問題点を解決するための手段」前記問題点を解決するために、この発明のうち第１の
発明は、コンクリートの構成材料であるセメントと骨材
と水又は氷の少なくとも一方とを混合してコンクリート
を製造するコンクリート製造方法において、前記構成材
料の混合前に、計量後の前記骨材を骨材ミキサーに投入
して撹拌しつつこれに低温の液体又は気体を骨材ミキサ
ーの底部から直接吹き付けることにより骨材を冷却する
ことで骨材の表面水を凍らせて、この骨材の表面に予め
氷層を形成しておくことを特徴とする。第２の発明は、骨材を冷却する冷却骨材製造装置と、
この冷却骨材製造装置で得られた低温の骨材とセメント
と水又は氷の少なくとも一方とを混合するコンクリート
ミキサーとを具備してなるコンクリート製造装置であっ
て、前記冷却骨材製造装置は、骨材撹拌用の骨材ミキサ
ーと、前記骨材ミキサーに設けられて、この骨材ミキサ
ー内の骨材に低温の液体又は気体を吹き付けることでこ
れを冷却する冷却装置とから構成されているとともに、
前記冷却装置の前段には、この冷却装置に投入する骨材
を計量する計量器が設けられてなることを特徴とする。「実施例」以下、この発明の実施例について図面を参照して説明
する。第１図ないし第２図は、この発明のうち第２の発明の
一実施例であるコンクリート製造装置を示す図である。
これら図において、符号１は砂（細骨材）３が貯留され
た砂ストッカー、符号２は砂利（粗骨材）４が貯留され
た砂利ストッカーである。これら砂、砂利ストッカー
１、２下端部には、それぞれ開閉自在なゲート（図示
略）が設けられていると共に、これらゲート下端に連設
されて、砂あるいは砂利を所定量計量してこれを下方に
供給する砂計量器５、砂利計量器６がそれぞれ設けられ
ている。これら砂計量器５、砂利計量器６下方には、計
量された後、砂利を一時的に貯留する骨材ホッパー７が
設けられていると共に、砂計量器５及び骨材ホッパー７
間には、砂３を冷却する冷却骨材製造装置８が介在され
ている。なお、この骨材ホッパー７は、例えばその壁面
等に断熱材が施工されることでその断熱効果が向上され
ていることが望ましい。一方、符号９はセメントを一時的に貯留するセメント
ストッカーであり、このセメントストッカーの下方には
開閉自在なゲート（図示略）が設けられていると共に、
このゲート下方にはセメント計量器10が連設されてい
る。そして、セメント計量器10の供給口及び前記骨材ホ
ッパー７の骨材供給口下方には、セメント、骨材等のコ
ンクリート構成材料練り混ぜ用のコンクリートミキサー
11が設置されている。なお、このコンクリートミキサー
11も、前記骨材ホッパー７と同様に、例えばその壁面等
に断熱材が施工されることで、その断熱効果が向上され
ていることが望ましい。また図中、コンクリートミキサ
ー11への練り混ぜ水の供給装置は説明簡略化のため省略
してある。前記冷却骨材製造装置８は、砂３攪拌用の骨材ミキサ
ー12と、この骨材ミキサー12に付設され、骨材ミキサー
12内の砂３に液化ガスや冷風を吹き付けることでこれを
冷却する冷却装置13とから概略構成されている。前記骨材ミキサー12は、盥（たらい）状のドラム14
と、このドラム14上端開口部を閉塞してなる略円板状の
蓋15と、ドラム14底部に設けられた支脚16とからその外
殻が構成されている。前記蓋15には、ドラム14内への骨
材投入用の骨材投入口（図示略）が設けられており、一
方、ドラム14底部にはこのドラム14からの骨材排出口
（図示略）が設けられている。前記ドラム14中心部には
円柱状の支柱17が突設、固定されていると共に、この支
柱17上端部には、支柱17に対して水平方向に回動自在に
支持されたロータ18が取り付けられている。ロータ18外
周には、このロータ18から放射状に延出するアーム19、
19、…が複数本設けられていると共に、これらアーム1
9、19、…先端部には、ドラム14内に貯留された砂３等
を攪拌するためのスクレーパ20、20、…が略下方に延出
されて設けられている。ドラム14底部には、前記ロータ
18にその回転軸が連結されたプーリ21が水平方向に回動
自在に支持されている。また、符号22はロータ18回転駆
動用のモータであり、このモータ22の駆動軸はモータ22
下端に設けられたプーリ23に連結されている。そして、
これらプーリ21、23間にＶベルト24が巻回されること
で、モータ22の回転駆動力がロータ18に伝達される。な
お、この骨材ミキサー12も、前記骨材ホッパー７と同様
に、例えばその壁面等に断熱材が施工されることで、そ
の断熱効果が向上されていることが望ましい。一方、前記冷却装置13は、前記骨材ミキサー12に隣接
して、あるいは別の場所に設置された液化ガスあるいは
冷風貯蔵タンク24と、このタンク24から供給される液化
ガス等の供給量を制御する制御装置25と、この制御装置
25から骨材ミキサー12に向って液化ガス等を供給する供
給管26と、この供給管26先端に設けられ、骨材ミキサー
12のドラム14側板下端及び底板に複数個配設されて液化
ガス等をこのドラム14底部内方に向って吹き出す吹付ノ
ズル27、27、…とから構成されている。すなわち、吹付
ノズル27、27、…から供給される液化ガス等は、骨材ミ
キサー12の底部に貯留された骨材（砂３）に向けて直接
吹き付けられることとなる。なお、符号28は前記骨材ミキサー12の蓋15に設けら
れ、骨材ミキサー12内に供給された液化ガスが気化した
後にこの気化したガスを、あるいは骨材ミキサー12内に
供給された冷風を系外に排出する排気ダクト、符号29は
前記骨材排出口（図示略）から排出される砂の粒度を調
整する篩（ふるい）である。この排気ダクト28から排出
される低温のガスは、必要に応じて砂、砂利ストッカー
１、２あるいはコンクリートミキサー11に供給され、砂
３、砂利４の予冷あるいはコンクリート混練時の冷却に
利用される。次に、以上のような構成のコンクリート製造装置を用
いて、こん発明のうち第１の発明の一実施例であるコン
クリート製造方法について説明を行う。まず、図示されないコンベア等により砂３、砂利４を
砂ストッカー１、砂利ストッカー２内に予め運搬、投入
しておく。次に、コンクリート製造時に、砂ストッカー
１、砂利ストッカー２から適宜砂３、砂利４を砂計量器
５、砂利計量器６へと供給して、規定のコンクリート配
合に従ってこれら砂３、砂利４を計量する。計量された
砂３は骨材ミキサー12のドラム14内に投入される一方、
計量された砂利４は骨材ホッパー７内に投入される。。ドラム14内に砂３を投入した後、モータ22を駆動する
ことでドラム14内のスクレーパ20、20、…をミキサー12
内で円運動させ、これにより砂３をドラム14内で攪拌す
る。そして、砂３を攪拌しつつ、前記制御装置25によ
り、タンク24から供給管26を介して液化ガス等を前記吹
付ノズル27、27、…に供給することで、液化ガス等をこ
れら吹付ノズル27、27、…からドラム14底部内方に吹き
出させ、これにより液化ガス等を砂３の底部に直接吹き
付ける。よって、砂３が瞬時にして零度以下にまで冷却
されることで砂３の表面にある表面水が凍結され、砂３
の表面に氷層が形成される。なお、砂３を−５℃〜10℃
以下にまで冷却すれば、砂３表面の氷層が互いに反発し
あうことで、これら砂３粒子が互いに融着して凍結砂の
塊を形成することが少ない。ここで、通常コンクリートの製造に使用される砂３
は、５〜10％の表面水を持っているが、その表面水量が
不足していると思われる場合には、事前に砂３に散水す
る等して、その表面水量を調整しておくことが好まし
い。また、前記吹付ノズル27、27、…による液化ガス等
の吐出量は任意であるが、この吐出量及び前記骨材ミキ
サー12のスクレーパ20、20、…の回転量、ミキサー12内
での滞留時間等を適宜調整、選択することで、冷却され
る材料の種類に合わせて希望の冷却温度に対応させるこ
とができる。このようにして、砂３の表面水量や冷却条
件が適宜変化されると、砂３の表面水は砂３の粒子表面
に氷層を形成したり、あるいはその一部が砂３粒子から
分離して微細な氷粒となって砂３粒子間に混在する場合
もある。この後、前記スクレーパ20、20、…による砂３の攪拌
を継続しつつ、前記骨材排出口（図示略）から表面に氷
層が形成された砂３を排出して、前記篩29を通過させる
ことでその粒度を調整した後、この低温の砂３、及び砂
利４、セメント、水あるいは氷の細粒を混合し、さら
に、必要に応じて各種混和剤を混合してコンクリートを
製造する。これら各コンクリートの構成材料の混合方法
は任意であるが、一例として、最初に低温の砂３及び砂
利４をコンクリートミキサー11内に投入し、次いでセメ
ント、水あるいは氷の細粒の順番でコンクリートミキサ
ー11内に投入し、これらを練り混ぜることでコンクリー
トを製造することが好ましい。また、これらを一度にコ
ンクリートミキサー11内に投入しても良いことは勿論で
ある。この場合、練り混ぜ水の一部を氷の細粒に置換す
ることにより、前記従来の方法と同様にコンクリートの
練り上がり温度を低下させ、コンクリート強度を増加さ
せることが可能となる。なお、前記骨材ミキサー12内で
砂３が冷却されていない時には、前記吹付ノズル27、2
7、…から適宜気体窒素や空気等を吹き出させておくこ
とで、ノズル27、27、…先端の目詰まり、凍結を防止す
ることができる。以上説明した方法によりこの発明に係わるコンクリー
トを製造することができる。ここで、このコンクリート
製造方法及び製造装置においては、コンクリートの構成
材料である砂３を骨材ミキサー12により攪拌しつつこれ
に液化ガス等を吹き付けることで砂３の表面水を凍結さ
せ、これにより砂３の表面に予め氷層を形成しているの
で、コンクリート練り上がり温度の低減及びコンクリー
ト強度の増加等の効果を同一工程で得ることができる。
すなわち、砂３の表面に予め氷層が形成されていることから、氷
の持つ潜熱と砂３そのものの持つ冷熱とによりコンクリ
ートの練り上がり温度を低下させることができ、前記従
来のプレクーリング工法と同様の効果を得ることができ
る。例えば、砂３が持つ表面水の割合を５％、単位細骨
材量を850kg/m³（20℃）とすれば、この表面水を全て凍
結させることにより、練り混ぜ水に42.5kg/m³の氷を使
用するか、あるいは170kg、20℃の水を０℃としたのと
同等以上の効果を得ることができる。特に、このコンク
リート製造方法では、砂３を攪拌しつつこれに液化ガス
等を吹き付けることで砂３を冷却しているので、液化ガ
ス等が砂３の粒子間の間隙内に均一に分散され、冷却効
率が非常に良好であると共に、砂３表面の氷層が互いに
融着して凍結砂の塊を形成することが無い。このため、
冷却骨材製造装置８からの砂３の搬出、運搬が容易であ
る。また同様に、極低温の沸点を有する液化ガスを砂３
に吹き付ければ、砂３の表面水を瞬時に凍結できると共
に、砂３自体の温度を容易に零下数十度にまで低下させ
ることができるため、この面からもコンクリートの練り
上がり温度も低下させる効率が非常に良好である。各種コンクリート構成材料混合時において、各砂３の
粒子表面には第４図に示すように氷の層50を介してセメ
ント粒子51、51、…が多数付着される。従って、前記コ
ンクリート構成材料混合物内においてセメント粒子51、
51、…が均一に分散され、いわゆるベアリング効果を示
すため、所望の物性値を得るための単位水量を削減する
ことができ、単位セメント量を同一とすれば得られたコ
ンクリートの強度を増加させることが可能となる。ま
た、砂３の表面に付着したセメント粒子51、51、…の存
在により、練り混ぜ時にこの砂３粒子の表面に密なセメ
ントペーストが形成される。従って、砂３同士、あるい
は砂利４（粗骨材）と砂３との間の付着強度が増加する
ため、この面からもコンクリートの強度を増加させるこ
とが可能となる。従って、以上説明したように、この実施例によれば、
コンクリートの練り上がり温度の低下とコンクリート強
度の増加とを同時に実現でき、よって、セメントの水和
熱に起因するコンクリートのひび割れを従来工法以上に
低減させることができる。また、このコンクリート製造方法及び製造装置は、練
り混ぜ水に氷を用いなくともコンクリートの練り上がり
温度を低下させ、かつ、コンクリートの強度を増加させ
ることができるので、前記従来の練り混ぜ水の一部を氷
の細粒に置換する方法と異なり、暑中以外の比較的コン
クリート温度が高くない時においても、得られたコンク
リート内に氷が残存するおそれが皆無に近い。従って、
秋〜冬〜春等厳しい施工条件下においても前述の効果が
不変である。次に、第３図はこの発明のうち第２の発明の他の実施
例であるコンクリート製造装置を示す図である。この実
施例のコンクリート製造装置と前記一実施例たるコンク
リート製造装置との相異点は冷却骨材製造装置８の構成
であり、従って、前記一実施例と同一の構成要素につい
ては同一の符号を付し、その説明を省略する。この実施例の冷却骨材製造装置８は、前記一実施例の
冷却骨材製造装置８と同様に、骨材攪拌用の骨材ミキサ
ー12と、この骨材ミキサー12に付設された冷却装置13と
から概略構成されている。この骨材ミキサー12には外形略円筒状２層のハウジン
グ30が設けられていると共に、このハウジング30には、
その一端部（図中左端部）の上面及び下面にそれぞれ骨
材投入口31及び骨材排出口32が形成されている。骨材投
入口31の上方には、砂ストッカー１の砂３供給口たるゲ
ートが位置されている。ハウジング30の室34、34内に
は、スクリューコンベア35、35が配設されている。これ
らスクリューコンベア35、35の回転軸36、36は前記室3
4、34の長手方向に延在されていると共に、その両端部
がハウジング30、30に軸支され、これによりスクリュー
コンベア35がハウジング30に対して回動自在に支持され
ている。前記回転軸36、36のハウジング30他端部（図中
右端部）は、このハウジング30から外方に突出されてい
ると共に、これら回転軸36、36の突出部にはそれぞれ歯
車37、37が同軸状に取り付けられている。これら歯車3
7、37は互いに噛合されて取り付けられていると共に、
下方に位置する歯車37には、モータ38の駆動軸に連結さ
れた歯車39が噛合されて取り付けられている。すなわ
ち、モータ38の回転駆動力は、歯車37、39を介してスク
リユーコンベア35、35にそれぞれ伝達されると共に、こ
れらスクリューコンベア35、35は互いに逆方向に回転す
ることとなる。なお、この実施例における骨材ミキサー
12も、前記一実施例と同様に、例えばその壁面等に断熱
材が施工されることで、その断熱効果が向上されている
ことが望ましい。一方、前記冷却装置13は、前記一実施例における冷却
装置13と同様に、液化ガス等貯蔵タンクと、このタンク
から供給される液化ガス等の供給量を制御する制御装置
（共に図示略）と、この制御装置から骨材ミキサー12に
向かって液化ガス等を供給する供給管40と、この供給管
40先端に設けられ、骨材ミキサー12の室34底部に配設さ
れて液化ガス等をこの室34底部から内方に向って吹き出
す吹付ノズル41とから構成されている。なお、符号42は前記ハウジング30内の下方の室34に連
通して設けられ、ハウジング30内に供給された液化ガス
が気化した後にこの気化したガスを、あるいは骨材ミキ
サー12内に供給された冷風を系外に排出する排気ダク
ト、符号43は前記骨材排出口32から排出される砂の粒度
を調整する篩（ふるい）である。なお、この実施例にお
いては、砂３を計量する砂計量器５が、骨材ミキサー12
の骨材排出口32下方に設けられている。以上のような構成のコンクリート製造装置を用いてコ
ンクリートを製造する方法は、前述のコンクリート製造
方法とほぼ同様である。すなわち、砂ストッカー１から
適宜砂３を冷却骨材製造装置８に供給し、この冷却骨材
製造装置８により砂３を冷却することでその表面に氷層
を形成する。具体的には、骨材投入口31を介してハウジ
ング30内に砂３を投入した後、モータ38を駆動すること
でハウジング30内のスクリューコンベア35、35を回転さ
せ、これにより砂３を骨材投入口31から骨材供給口32に
向って運搬させつつ、これらスクリューコンベア35によ
り砂３を攪拌する。そして、砂３を攪拌しつつ、前記制
御装置により、タンクから供給管40を介して液化ガス等
を前記吹付ノズル41に供給することで、液化ガス等をこ
の吹付ノズル40を介して室34底部から内方に吹き出さ
せ、これにより液化ガス等を砂３の底部に直接吹き付け
る。よって、砂３が瞬時にして零度以下にまで冷却され
ることで砂３の表面にある表面水が凍結され、砂３の表
面に氷層が形成される。そして、骨材排出口32から供給された低温の砂３を、
砂計量器５により所定量計量してこれを骨材ホッパー７
に供給し、一方、砂利ストッカー２から砂利計量器６を
介して砂利４を骨材ホッパー７に供給し、これら低温の
砂３、砂利４とセメント、水あるいは氷の細粒とをコン
クリートミキサー11により練り混ぜることでコンクリー
トを製造するのである。従って、この実施例のコンクリート製造装置によって
も前記実施例と同様のコンクリート製造方法を実現で
き、よって、前記実施例と全く変わらない優れた作用効
果を得ることができる。次に、前述のようなコンクリート製造装置を用いて行
った冷却コンクリート製造方法の実験例の説明を行う。第５図は、砂の表面水率S_rを変えた場合の冷却骨材
（冷却砂）の温度（横軸）とコンクリートの練り上がり
温度（縦軸）の関係を示したものである。なお、実験条
件として、・砂利温度T_g＝30℃・水温度T_w＝20℃ ・セメント温度T_c＝60℃ である。骨材として冷却骨材を使用することによって、
コンクリートの練り上がり温度を確実に低下できること
が理解される。また、砂粒子表面に氷層を形成すること
がコンクリートの練り上がり温度の低減に効果がある事
が理解できる。さらに、前記実験において、約10lの液
化窒素を使用すればコンクリートの練り上がり温度を約
１℃低下できることが確認された。なお、この発明のコンクリート製造方法及び製造装置
は前記実施例にその適用が限定されることなく、種々の
変形実施例が可能である。一例として、砂（骨材）３を
冷却する低温の液体や気体は前記実施例の如く液化ガス
等に限定されず、例えば沸点の低い液体ヘリウム等を用
いれば、より効率良く砂３を冷却することが可能とな
る。そして、その表面に氷層が形成される骨材は砂３に
限定されず、砂利４等の粗骨材にも同様に適用できるこ
とは言うまでもない。また、砂３を攪拌する骨材ミキサー12も、その形式、
形状が前記実施例の如きミキサーに限定されず、砂を均
一に攪拌しうる周知の攪拌装置であっても良いことは勿
論である。さらに言えば、前記コンクリート製造装置に
おける各構成材料の配置及び種類は前記実施例に限定さ
れることなく、設置条件等により適宜変更可能である。「発明の効果」以上詳細に説明したように、この発明によれば、コン
クリートの各構成材料の混合前に砂等骨材を攪拌しつつ
この表面を凍らせることで、この骨材の表面に予め氷層
を形成したので、セメント等のコンクリート構成材料を
混合する際に、このセメント粒子が前記氷層の表面に満
遍無く付着する。従って、氷の潜熱及び骨材の冷熱によ
りコンクリートの練り上がり温度が低下されると共に、
前記セメント粒子が均一に分散されるため、単位水量を
削減することができ、これにより得られたコンクリート
の強度を増加させることができる。さらに、練り混ぜ時
に骨材の表面に密なセメントペーストが形成されるの
で、骨材間の付着強度が増加され、この面からもコンク
リートの強度を増加させることができる。そして、この
コンクリート製造方法は、練り混ぜ水に氷を用いなくと
も、コンクリートの練り上がり温度を低下させ、かつ、
コンクリートの強度を増加させられるので、コンクリー
トの練り上がり温度の低下とコンクリート強度の増加と
を同時に実現することで、コンクリートのひび割れを従
来工法以上に低減できる。特に、冷凍保存されている骨材や冷却後の骨材を計量
する場合には、骨材表面の氷層の形成状態が冷凍保存時
間や計量時間やコンクリートミキサーへの投入待ち時間
などの時間差によりそれぞれ異なるが、本願発明は、計
量後の骨材を冷却するので、骨材の温度や骨材表面の氷
層の形成状態を正確にかつ均質に維持することができ、
コンクリートの品質の安定化を一層高めることができ
る。さらには、骨材を冷却してから計量器に搬送して計
量していると、計量中に混練待ちの必要が生じた場合に
は冷却された骨材同志が互いに氷結してしまう恐れがあ
るが、本願発明は、計量後に骨材ミキサーで撹拌しなが
ら冷却し、その後にコンクリートミキサーで混練するこ
とになるので、そのような骨材同志の氷結の恐を解消す
ることができる。したがって、コンクリートミキサーに
投入された冷却骨材どうしは互いに氷結して塊を形成す
ることなく全ての粒子が均質にばらばらになっているの
で、セメント等との混練に際して、これら他の混練材料
との熱交換効率がよく、このために短時間の混練により
冷却された均質かつ良質なコンクリートを効率よく製造
することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】第１図ないし第２図はこの発明のうち第２の発明の一実
施例であるコンクリート製造装置を示す図であって、第
１図はその全体を示す概略図、第２図は骨材ミキサーの
みを取り出して示した断面図、第３図は同他の実施例で
あるコンクリート製造装置を示す図であって、冷却骨材
製造装置付近を取り出して示した概略図、第４図はコン
クリートミキサー内に投入された時点での砂の状態を示
す断面図、第５図は液化窒素によって冷却された砂（骨
材）の温度とコンクリートの練り上がり温度との関係を
示す図である。３……砂（骨材）、８……冷却骨材製造装置、11……コ
ンクリートミキサー、12……骨材ミキサー、13……冷却
装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者後藤貞雄東京都港区海岸１−５−20 東京瓦斯株式会社内 (72)発明者峯岸孝二東京都港区海岸１−５−20 東京瓦斯株式会社内 (72)発明者大下研一東京都港区赤坂８丁目11番37号東京冷熱産業株式会社内 (72)発明者石倉大祐東京都港区赤坂８丁目11番37号東京冷熱産業株式会社内 (72)発明者根上義明東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者小野定東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者亀崎和也東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者木村克彦東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者桑原隆司東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者梶岡保夫東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内審査官鈴木紀子 (56)参考文献特開昭61−220806（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−201681（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−122710（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−199407（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−319109（ＪＰ，Ａ) 実開昭63−24238（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B28C 7/00 - 7/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】１．コンクリートの構成材料であるセメントと骨材と水
又は氷の少なくとも一方とを混合してコンクリートを製
造するコンクリート製造方法において、前記構成材料の
混合前に、計量後の前記骨材を骨材ミキサーに投入して
撹拌しつつこれに低温の液体又は気体を骨材ミキサーの
底部から直接吹き付けることにより骨材を冷却すること
で骨材の表面水を凍らせて、この骨材の表面に予め氷層
を形成しておくことを特徴とするコンクリート製造方
法。２．骨材を冷却する冷却骨材製造装置と、この冷却骨材
製造装置で得られた低温の骨材とセメントと水又は氷の
少なくとも一方とを混合するコンクリートミキサーとを
具備してなるコンクリート製造装置であって、前記冷却
骨材製造装置は、骨材撹拌用の骨材ミキサーと、前記骨
材ミキサーに設けられて、この骨材ミキサー内の骨材に
低温の液体又は気体を吹き付けることでこれを冷却する
冷却装置とから構成されているとともに、前記冷却装置
の前段には、この冷却装置に投入する骨材を計量する計
量器が設けられてなることを特徴とするコンクリート製
造装置。