JP3684896B2 - 細骨材と練り混ぜ水との配合方法及びコンクリートの連続混練方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、細骨材と練り混ぜ水との配合比率を一定とすることが出来るようにした配合方法、及びこの配合比率により連続的にコンクリートを混練出来るようにした連続混練方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリートを製造する方法として、バッチミキサ、及び連続ミキサによる混練方法がある。このうち、バッチ式はコンクリートの配合設計に対し比較的正確な配合比により製造できるが、バッチ式であるため、打設現場でコンクリートを連続的に供給する必要がある場合には不適である。これに対し、連続式は打設現場での連続供給に好適であるが、品質変動が大きいとされている。
【０００３】
この理由は、バッチ式の場合には水、セメント、細骨材、粗骨材などの材料のそれぞれを計量してミキサに投入するのに対し、連続ミキサでは、連続供給用のベルトコンベアの走行速度により各材料の供給量を調整しており、その変動幅が大きいためである。
【０００４】
また、いずれの方式においても、細骨材の表面水量が水量を正確に計量する上でのネックとなっていた。つまり、骨材は水を含み、この骨材中の吸水量以外の水を表面水量と称している。粗骨材は保水性が小さいため、その表面水量はほとんど問題とはならないが、細骨材の場合には、その粒径が小さいため、表面水量が水−セメント比に対して大きな影響を及ぼし、その結果コンクリート強度に影響を与える。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上の課題に対しては、連続ミキサ方式において、予め細骨材の表面水率を測定し、表面水を含む細骨材の時間当りの供給量をキャリブレーションし、次いで水、セメント、及び粗骨材も同様の方法で時間当りの供給量を定め、配合計画に合わせてそれぞれのベルトコンベアの送り速度やノズルからの供給速度などにより調整する方法がある。
【０００６】
しかしながら、実際には、細骨材の表面水量は、細骨材の野積み場所や、降雨の有無などによってロット毎に変動が大きく、また同一ロットでも採取される部位によって大きな変動があるため、予め表面水率を測定したとしても、必ずしもその測定値に特定されているとは限らず、水−セメント比の大きな変動要因となっていた。
【０００７】
ところで、本発明者らは、細骨材を飽和水状態として容器に詰めると、容器底部では水締状態となり、表乾状態の細骨材に対して水の配合比が常時ほぼ一定になることを見い出した。
【０００８】
本発明は、以上の着眼点に基づきなされたものであって、その目的は、以上の原理に基づき、細骨材と練り混ぜ水との配合比率を一定とすることが出来るようにした配合方法を提供するものである。
【０００９】
また本発明の他の目的は、以上の配合方法によって計量された細骨材−水混合物に対して残水、セメント、粗骨材を配合計画に従って連続的に練り混ぜることにより品質変動の少ないコンクリートの連続混練方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明の細骨材と練り混ぜ水の配合方法は、容器内に細骨材と練り混ぜ水を投入し、容器を振動させるなどの方法で細骨材を締め固め、容器底部より締め固められた細骨材と水との混合物を取出すことを特徴とする。以上の方法によれば、容器底部では細骨材が水締めにより、細骨材−水混合物の配合比が細骨材の貯留条件によらず一定となるため、正確な計量をおこなうことが出来る。
【００１１】
この発明において、投入される細骨材と練り混ぜ水の配合比が、細骨材８０〜５０体積％に対し、水が２０〜５０体積％であることにより、細骨材−水混合物の配合比を精度良く一定とすることが出来る。
【００１２】
さらに、本発明の連続混練方法では、容器内に細骨材と練り混ぜ水を所定の配合比で投入し、容器を振動などの方法で細骨材を締め固め、容器底部より締め固められた細骨材−水の混合物をスクリュミキサ内に一定速度で引出し、次いでスクリュミキサ内に残りの水，セメント及び粗骨材を所定の配合設計による配合比で順次加えつつ練り混ぜることを特徴とする。従って、以上の混練方法によれば、供給される細骨材−水の混合物の配合比率は一定の状態であるため、変動要因が極めて小さく、一定の品質のコンクリートを連続製造できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明方法を適用したコンクリート連続混練プラントを示すものである。図において、このプラントは、細骨材−水混合用ホッパ１、細骨材貯留ホッパ２、水槽３、セメントホッパ４、粗骨材ホッパ５、各ホッパ２，４，５及び水槽３の下部にあって下流側が上方位置となるように斜めに立ち上げられたスクリュミキサ６及び、これらの各設備に接続してこれらを統括制御する制御部７とから概略構成されている。
【００１５】
混合用ホッパ１の下端吐出口は、ミキサ６の下部側に接続され、その側方に締め固め用のバイブレータ８が設けられ、また吐出口には吐出調整のためのゲート９が設けられ、これらはいずれも制御部７の制御によって駆動及び開閉制御がなされる。
【００１６】
細骨材貯留ホッパ２は混合用ホッパ１の上部に位置したもので、その下端吐出口には吐出調整のためのゲート９が設けられており、また上部側面には荷重センサ１０が配置され、いずれも制御部７に接続されている。制御部７は荷重センサ１０の検出値に基づきゲート９を調整して一定量の細骨材が混合用ホッパ１内に投入されるべく制御を行う。
【００１７】
水槽３は、混合用ホッパ１内に水を供給するとともに、ミキサ６内に水を供給すべく二系統の配管となっており、それぞれの配管系に、制御部７に接続された流量センサ１１、及び流量調整弁１２を設けている。
【００１８】
セメントホッパ４、粗骨材ホッパ５の吐出口はミキサ６にそれぞれ接続されるもので、前記と同様、それぞれに制御部７に接続された吐出調整用のゲート１４，１５、荷重センサ１６，１７が設けられている。
【００１９】
スクリュミキサ６は制御部７により駆動制御されるモータ１８により回転駆動し、内部に供給された各材料を混練しつつ、その上部に設けた吐出口を通じて連続的に練り混ぜられたコンクリート組成物を吐出するもので、この吐出物は複数のベルトコンベア１９を通じて順次打設現場へと連続搬送される。
【００２０】
以上において、制御部７は、混合用ホッパ１に対する細骨材−水の混合比率が８０：２０〜５０：５０（体積比）となるよう、水量及びゲート９の開度調整を行い、同時にバイブレータ８を駆動して混合用ホッパ１を振動し細骨材の振動締め固めを行う。
【００２１】
そして、ゲート９を開いてミキサ６内にこの一定比率の細骨材−水混合物を順次供給しつつ、その配合計画に応じて残部の水、セメント、粗骨材をそれぞれ順次その配合割合となるよう定量供給し、ミキサ６を回転駆動することによって、連続的に一定比率でコンクリートが混練され、吐出口を通じてベルトコンベア１９に順次受渡されることになる。
【００２２】
なお、以上の実施形態では、本発明の細骨材と水の配合方法をコンクリートの連続混練方法に適用した。これは、締め固められた細骨材をホッパの底から順次取出すのに好適であるためである。しかしながら、バッチプラントよる製造方法においても細骨材の表面水量による変動があるので、バッチプラントによる製造にも本発明方法を適用することが可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明により明らかなように、本発明では、細骨材と練り混ぜ水との配合比率を一定とすることが出来る。また、本発明では、以上の配合方法によって計量された細骨材−水混合物に対して残水、セメント、粗骨材を配合計画に従って連続的に練り混ぜることにより品質変動の少ないコンクリートを得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を適用したコンクリート連続混練プラントを示す説明図である。
【符号の説明】
１ 混合用ホッパ（容器）
２ 細骨材ホッパ
３ 水槽
４ セメントホッパ
５ 細骨材ホッパ
６ スクリュコンベア
７ 制御部

Claims (3)

1. 容器内に細骨材と練り混ぜ水を投入し、容器を振動させるなどの方法で細骨材を締め固め、容器底部より締め固められた細骨材と水との混合物を取出すことを特徴とする細骨材と練り混ぜ水の配合方法。
2. 投入される細骨材と練り混ぜ水の配合比が、細骨材８０〜５５体積％に対し、水が２０〜５０体積％であることを特徴とする請求項１に記載の細骨材と練り混ぜ水の配合方法。
3. 容器内に細骨材と練り混ぜ水を投入し、容器を振動させるなどの方法で細骨材を締め固め、容器底部より締め固められた細骨材と水との混合物をスクリュミキサ内に一定速度で引出し、次いでスクリュミキサ内に残りの水，セメント及び粗骨材を所定の配合設計による配合比で順次加えつつ練り混ぜることを特徴とするコンクリートの連続混練方法。

Images