JP4315400B2 - Method and device for measuring unit water volume of fresh concrete - Google Patents

Method and device for measuring unit water volume of fresh concrete Download PDF

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Description

この発明はフレッシュコンクリートの単位水量計測方法とその計測装置、詳しくはフレッシュコンクリートを篩ってモルタル試料を得て、そのモルタル試料を高周波加熱により乾燥し、その際の蒸発水量に基づき、フレッシュコンクリートの単位水量を計測するフレッシュコンクリートの単位水量計測方法およびその計測装置に関する。 The present invention relates to a method for measuring the amount of unit water of fresh concrete and its measuring device, more specifically, sieving fresh concrete to obtain a mortar sample, drying the mortar sample by high-frequency heating, and based on the amount of evaporated water at that time, about the unit water content measuring method and measuring apparatus for fresh concrete to measure the unit water.

フレッシュコンクリート(生コンクリート)の単位水量を測定する方法は、例えば特許文献1に記載されたもののように多種多様なものが知られている。そのうち、高周波加熱器を採用した単位水量計測方法(以下、電子レンジ法)は、汎用性、原理の明確さから普及している。
電子レンジ法においても手順、計算方法は様々である。以下、その基本的なものを概説する。
A wide variety of methods for measuring the unit water amount of fresh concrete (fresh concrete), such as that described in Patent Document 1, are known. Among them, the unit water quantity measurement method (hereinafter referred to as a microwave oven method) that employs a high-frequency heater is prevalent due to its versatility and the clarification of the principle.
There are various procedures and calculation methods in the microwave oven method. The basics are outlined below.

(1) まず、網目サイズ5mmのスクリーンを使用してフレッシュコンクリートを篩うウェットスクリーニングを施し、モルタル試料を採取する。電子レンジ法では、1回(1バッチ)の計測時に使用されるモルタル試料の量は、一般的に1kg未満(通常で400g程度)である。また、フレッシュコンクリート1mの重量は2300kg前後、このうち、モルタルの重量は1300kg前後である。したがって、高周波加熱前後のモルタル試料の重量対比から算出されたモルタル試料の蒸発水量は、フレッシュコンクリートの単位水量の計測時に数千倍される。
その結果、加熱される試料がコンクリート成分を正確に代表していなければ、単位水量の計測結果に、甚大な誤差が生じる。仮に、試料がモルタルではなくフレッシュコンクリートの場合には、コンクリート試料(フレッシュコンクリート試料)中に粗骨材が1つ有るか否かにより、フレッシュコンクリートの単位水量が大きく変化してしまう。その点、粗骨材を含まないフレッシュモルタル(生モルタル)を試料とすれば、その誤差は小さくなる。この点から、電子レンジ法ではモルタル試料を採用している。
(1) First, wet screening is performed by sieving fresh concrete using a screen having a mesh size of 5 mm, and a mortar sample is collected. In the microwave method, the amount of the mortar sample used at one time (one batch) is generally less than 1 kg (usually about 400 g). In addition, the weight of fresh concrete 1 m 3 is around 2300 kg, of which the weight of mortar is around 1300 kg. Therefore, the amount of evaporated water of the mortar sample calculated from the weight contrast of the mortar sample before and after high-frequency heating is multiplied by several thousand when measuring the unit water amount of fresh concrete.
As a result, if the sample to be heated does not accurately represent the concrete component, a huge error occurs in the measurement result of the unit water amount. If the sample is not mortar but fresh concrete, the unit water amount of the fresh concrete varies greatly depending on whether or not there is one coarse aggregate in the concrete sample (fresh concrete sample). In that respect, if the sample is fresh mortar (raw mortar) that does not contain coarse aggregate, the error is reduced. From this point, the mortar sample is adopted in the microwave oven method.

(2) 次に、ウェットスクリーニング後のモルタル試料の所定量を高周波加熱器により加熱し、モルタル試料中の水分を蒸発させる。なお、高周波加熱器には、1600Wという高出力のものが汎用されている。
(3) その後、加熱されたモルタル試料の重さを計り、蒸発水量を求める。このとき、セメントの水和反応が進行するにつれて、モルタル試料中から蒸発する水分の量も変化する。そのため、次式に基づき、その変化に対応して補正計算を行いフレッシュコンクリート1mの単位水量を求める。
(2) Next, a predetermined amount of the mortar sample after the wet screening is heated by a high-frequency heater to evaporate water in the mortar sample. A high-frequency heater having a high output of 1600 W is widely used.
(3) Then, weigh the heated mortar sample to determine the amount of evaporated water. At this time, as the cement hydration reaction proceeds, the amount of water evaporated from the mortar sample also changes. Therefore, based on the following formula, correction calculation is performed corresponding to the change, and the unit water amount of 1 m 3 of fresh concrete is obtained.

W=(蒸発水量)×{(設計調配合上のモルタル量)/(乾燥前の試料)}+X−X+X+X
W :フレッシュコンクリートの単位水量(kg/m)
:セメントの結合水の補正量(kg/m)
:細骨材の吸水分の補正量(kg/m)
:混和剤の固形分の補正量(kg/m)
:骨材の過大粒、過小粒による補正(kg/m)
W = (amount of evaporating water) × {(amount of mortar on the design blend) / (sample before drying)} + X 1 −X 2 + X 3 + X 4
W: Unit water volume of fresh concrete (kg / m 3 )
X 1 : Correction amount of cement bound water (kg / m 3 )
X 2 : Correction amount of moisture absorption of fine aggregate (kg / m 3 )
X 3 : Correction amount of solid content of the admixture (kg / m 3 )
X 4: oversize aggregate, the correction due to excessive particle (kg / m 3)

また、電子レンジ法には、高周波加熱器による加熱時間を判別基準とし、加熱時間を任意としてモルタル試料を完全に蒸発させるまで加熱処理する加熱時間変動型と、加熱時間を例えば4分、5分に固定する加熱時間固定型という分け方がある。例えば、電子レンジ法を規格化した全国生コンクリート工業組合連合会規格、ZKT−210「フレッシュコンクリートの単位水量の迅速推定試験方法(高周波加熱法)」は、加熱時間変動型に属する。加熱時間固定型によれば、ほとんどの場合、モルタル試料中の水分は完全に蒸発することはない。そのため、高周波加熱後、例えばセメント結合水率を変更し、フレッシュコンクリートの単位水量の補正が行われる。
特開2002−355811号公報
In addition, in the microwave oven method, the heating time by a high-frequency heater is used as a discrimination criterion, the heating time is variable for heating treatment until the mortar sample is completely evaporated at any heating time, and the heating time is 4 minutes, 5 minutes, for example. There is a method of dividing the heating time fixed type. For example, the National Federation of Ready-mixed Concrete Industry Association Standardized ZKT-210 “Rapid estimation test method for fresh concrete (high-frequency heating method)”, which standardizes the microwave oven method, belongs to the heating time variation type. According to the fixed heating time type, in most cases, the water in the mortar sample is not completely evaporated. Therefore, after high frequency heating, for example, the cement water content is changed to correct the unit water amount of fresh concrete.
JP 2002-355811 A

ところで、加熱時間変動型の電子レンジ法により、フレッシュコンクリートの単位水量を計測する際の最大の誤差要因は、このようにウェットスクリーニング後のモルタル試料が、フレッシュコンクリートの成分を代表していない点である。
仮に、高周波加熱後のモルタル試料中の水分が正確に測定されても、少量のモルタル試料をフレッシュコンクリート1mに換算して単位水量を算出するため、モルタル試料がフレッシュコンクリートの成分を正確に代表していなければ、その単位水量の計測値の信頼性は乏しい。
そこで、この問題をできるだけ解消するため、実際の単位水量の計測試験では、振動篩機を用いて、モルタルが粗骨材と完全に分離するようにコンクリート試料をより激しく、より長時間にわたって篩分けることが行われている。しかしながら、篩分けの時間を長くしても粗骨材の表面に付着したペーストは完全には篩い落とすことができず、また自然蒸発が誘起されるなど、長い時間をかけたわりには十分なスクリーニングの結果が得られなかった。
By the way, the biggest error factor in measuring the unit water volume of fresh concrete by the heating time fluctuation type microwave method is that the mortar sample after wet screening does not represent the components of fresh concrete. is there.
Even if the moisture in the mortar sample after high-frequency heating is accurately measured, a small amount of mortar sample is converted to 1 m 3 of fresh concrete to calculate the unit water volume, so the mortar sample accurately represents the components of fresh concrete. If not, the reliability of the measured unit water volume is poor.
Therefore, in order to eliminate this problem as much as possible, in the actual unit water quantity measurement test, the vibration sampler is used to screen the concrete sample more vigorously and for a longer time so that the mortar completely separates from the coarse aggregate. Things have been done. However, even if the sieving time is lengthened, the paste adhered to the surface of the coarse aggregate cannot be completely removed, and natural evaporation is induced. The result of was not obtained.

しかも、例えば、前述したZKT−210の加熱時間変動型の電子レンジ法によれば、モルタル試料は恒量になるまで加熱し続けられるため、装置(電子レンジ)に負担がかかり、装置が損傷し易い。また、計測が完了するまでに10分間以上を要し、計測の迅速性に問題があった。また、モルタル試料は200℃以上に加熱されることから、モルタル試料を入れる加熱容器には、耐久性および価格に課題がある耐熱皿を採用しなければならなかった。仮に、使い捨てが可能な紙皿を使用した場合には、加熱した際に炭化する。
前記単位水量の計測試験では、1600Wという高出力を有した高周波加熱器が指定されている。そのため、設備コストも高騰していた。
In addition, for example, according to the above-described ZKT-210 heating time variation type microwave oven method, since the mortar sample is continuously heated until it reaches a constant weight, the device (microwave oven) is burdened and the device is easily damaged. . Moreover, it took 10 minutes or more to complete the measurement, and there was a problem in the speed of measurement. In addition, since the mortar sample is heated to 200 ° C. or higher, a heat-resistant dish having problems in durability and price has to be adopted as a heating container in which the mortar sample is put. If a disposable paper dish is used, it is carbonized when heated.
In the unit water quantity measurement test, a high-frequency heater having a high output of 1600 W is designated. As a result, equipment costs have also increased.

また、前記加熱時間固定型の電子レンジ法の場合でも、以下の課題があった。
(1) 加熱時間は、例えば4分または5分に固定されていた。そのため、周波加熱後のモルタル試料中に蒸発しきれなかった未蒸発水が残存する。この点ついては、従来、未蒸発水をセメントの結合水と考察し、セメントの結合水率により補正する方法が知られている。この補正により、測定時間は約5分間、短縮される。また、紙皿も使用可能になる。
(2) セメント結合水率は、セメントの種類、水セメント比により異なる。これにより、使用されるセメント毎に、予備試験(ペースト試験)を実施しなければならない。しかも、ペースト実験で得られたセメント結合水率が、実際のフレッシュコンクリート中のペーストのセメント結合水率と合致しているかは判断できない。
(3) また、予めセメント結合水率を求めるようにしても、得られるセメント結合水の測定結果にばらつきが大きい。
Even in the case of the microwave oven method with a fixed heating time, there are the following problems.
(1) The heating time was fixed at, for example, 4 minutes or 5 minutes. Therefore, non-evaporated water that could not be evaporated remains in the mortar sample after frequency heating. With respect to this point, conventionally, there is known a method in which non-evaporated water is considered as cement-bound water and is corrected by the cement-bound water rate. This correction reduces the measurement time by about 5 minutes. Also, paper plates can be used.
(2) Cement binding water ratio varies depending on the type of cement and water cement ratio. Thus, a preliminary test (paste test) must be performed for each cement used. In addition, it cannot be determined whether the cement-bound water ratio obtained in the paste experiment matches the cement-bound water ratio of the paste in the actual fresh concrete.
(3) Even if the cement-bound water ratio is obtained in advance, the measurement results of the cement-bound water obtained vary greatly.

この発明は、加熱時間固定型の電子レンジ法であっても、フレッシュコンクリートの材料および調配合に拘らず、フレッシュコンクリートの単位水量を、迅速かつ高精度で計測することができ、しかもフレッシュコンクリートの成分に対するモルタル試料の代表性が高いとともに、高周波加熱用の加熱容器として使い捨ての紙皿を使用することができるフレッシュコンクリートの単位水量計測方法およびその装置を提供することを目的としている。 This invention can measure the unit water amount of fresh concrete quickly and with high accuracy, regardless of the material and preparation of fresh concrete, even in the microwave oven method with a fixed heating time. It is an object of the present invention to provide a fresh concrete unit water amount measuring method and apparatus capable of using a disposable paper plate as a heating container for high-frequency heating, as well as being highly representative of mortar samples for components.

フレッシュコンクリートを、網目サイズ5mmのスクリーンにより篩うことでモルタル試料を採取するウェットスクリーニング方法において、前記フレッシュコンクリートの篩い作業は、該フレッシュコンクリート中の全モルタル量に対して、篩い落されたモルタル試料の重量の比率を示すモルタル採取率で、1バッチあたり、20〜40重量%のモルタル試料が採取されるまでとするフレッシュコンクリートのウェットスクリーニング方法を適用する。 In the wet screening method of collecting mortar samples by sieving fresh concrete with a screen having a mesh size of 5 mm, the sieving operation of the fresh concrete is performed by sieving the mortar sample with respect to the total amount of mortar in the fresh concrete. The wet screening method for fresh concrete is applied until a mortar sample of 20 to 40% by weight per batch is collected at a mortar collection rate indicating the ratio of the weight of the mortar .

フレッシュコンクリートを、スクリーンにより篩う際、1バッチあたりの篩い作業を、モルタル採取率で20〜40重量%のモルタル試料が得られるまでとする。これにより、モルタルと粗骨材、モルタルと水が分離する前に篩い終えられる。その結果、モルタル試料を激しく、長時間(60〜150秒間)篩う従来法に比べて、得られたモルタル試料中の水分は、高精度で、調配合値に近い。また、電子レンジ法、静電容量法などを利用した単位水量の計測試験に限らず、フレッシュコンクリートの凝結試験などにも応用することができる。 When sieving fresh concrete with a screen, the sieving operation per batch is performed until a mortar sample having a mortar collection rate of 20 to 40% by weight is obtained. Thereby, sieving is finished before the mortar and coarse aggregate, and the mortar and water are separated. As a result, compared to the conventional method in which the mortar sample is vigorously sieved for a long time (60 to 150 seconds), the moisture in the obtained mortar sample is highly accurate and close to the blended value. Moreover, it can be applied not only to a unit water amount measurement test using a microwave oven method, a capacitance method, etc., but also to a setting test of fresh concrete.

フレッシュコンクリートの成分は、主にセメント、粒径5mm以上の粗骨材、粒径5mm未満の細骨材および水からなる。
モルタルの成分は、主にセメント、細骨材、水からなる。すなわち、モルタル試料を含め、ここでいうモルタルとは、流動性を有するフレッシュモルタル(生モルタル)である。
フレッシュコンクリートの篩い作業は、振動篩機により行うことができる。また、長時間を要するが手作業で篩ってもよい。振動篩機による篩い時間は、1バッチあたり2〜30秒間、好ましくは2〜15秒間となる。
モルタル採取率とは、フレッシュコンクリート中の全モルタル量に対する篩い落とされたモルタル量の比率をいう。例えば、モルタル採取率100%とは、フレッシュコンクリート中の全てのモルタルが篩い落とされたことを意味する。
フレッシュコンクリートの1バッチあたりの篩い作業が、モルタル採取率で20重量%未満では篩い落とされるモルタル量が少な過ぎて、所定量のモルタルを得るには長時間を要するほか、密度の大きいものが多く篩い落とされるなどの分離を生じる可能性がある。また、40重量%を超えると、篩いの上に粗骨材とペーストとが残り、採取したモルタル中のペーストが、配合値に比べて少なくなる。20〜40重量%であれば、単位水量の測定結果として、配合値に対して±3%以内である。フレッシュコンクリートの好ましい1バッチあたりの篩い作業量は、モルタル採取率で25〜35重量%である。この範囲であれば、単位水量の測定結果として、配合値に対して±1.5%というさらに好適な効果が得られる。
The components of fresh concrete mainly consist of cement, coarse aggregate having a particle size of 5 mm or more, fine aggregate having a particle size of less than 5 mm, and water.
The components of mortar are mainly composed of cement, fine aggregate and water. That is, including mortar samples, mortar here is fresh mortar (raw mortar) having fluidity.
The sieving operation of fresh concrete can be performed by a vibration sieving machine. Further, although it takes a long time, it may be sieved manually. The sieving time by the vibration sieve is 2 to 30 seconds, preferably 2 to 15 seconds per batch.
The mortar collection rate refers to the ratio of the mortar amount screened out to the total mortar amount in fresh concrete. For example, a mortar collection rate of 100% means that all mortar in fresh concrete has been sieved off.
If sieving work per batch of fresh concrete is less than 20% by weight, the amount of mortar to be screened out is too small, and it takes a long time to obtain a predetermined amount of mortar, and many of them have a high density. Separation such as sieving may occur. Moreover, when it exceeds 40 weight%, a coarse aggregate and a paste will remain on a sieve and the paste in the extract | collected mortar will decrease compared with a compounding value. If it is 20-40 weight%, it is less than +/- 3% with respect to a compounding value as a measurement result of a unit water amount. A preferable amount of sieving work per batch of fresh concrete is 25 to 35% by weight in terms of mortar collection rate. If it is this range, the more suitable effect of +/- 1.5% with respect to a compounding value will be acquired as a measurement result of unit water quantity.

網目サイズ5mmのスクリーンによりフレッシュコンクリートを篩い、該フレッシュコンクリートからモルタル試料を採取する振動篩機と、前記スクリーンの下方に配置され、採取されたモルタル試料を計量する計量器と、予め登録された前記フレッシュコンクリート中の全モルタル量に対して、篩い落されたモルタル試料の重量の比率であるモルタル採取率を求める採取率計算手段とを備えたフレッシュコンクリートのウエットスクリーニング装置を用いることができる。 Sieve fresh concrete through a screen having a mesh size of 5 mm, a vibrating sieve that collects a mortar sample from the fresh concrete, a measuring instrument that is arranged below the screen and measures the collected mortar sample, and the previously registered It is possible to use a wet concrete wet screening apparatus provided with a sampling rate calculating means for obtaining a mortar sampling rate which is a ratio of the weight of the mortar sample sieved to the total amount of mortar in the fresh concrete .

フレッシュコンクリートを、振動篩機のスクリーンにより篩う際、1バッチあたりの篩い作業を、モルタル採取率で20〜40重量%のモルタル試料が得られるまでとする。このとき、スクリーンから篩い落ちたモルタル試料は、計量器により経時的に計量される。また、モルタル採取率は、採取率計算手段において、その計量値と、予め登録されたフレッシュコンクリート中の全モルタル量とから求められる。これにより、モルタルと粗骨材、モルタルと水が分離する前に篩い終えられる。
得られたモルタル試料中の水分は、従来法によるものに比べて調配合値に近く、しかもモルタル試料中の細骨材粒度に差が無い。その結果、フレッシュコンクリートの代表性が高いモルタル試料が得られる。
計量器としては、例えば天秤、ロードセルなどを採用することができる。
When sieving fresh concrete with a screen of a vibration sieving machine, the sieving operation per batch is performed until a mortar sample having a mortar collection rate of 20 to 40% by weight is obtained. At this time, the mortar sample sieved off the screen is weighed over time by a measuring instrument. Further, the mortar collection rate is obtained from the measured value and the total amount of mortar in fresh concrete registered in advance in the collection rate calculation means. Thereby, sieving is finished before the mortar and coarse aggregate, and the mortar and water are separated.
The water content in the obtained mortar sample is close to the blended value as compared with that obtained by the conventional method, and there is no difference in the fine aggregate particle size in the mortar sample. As a result, a mortar sample having high representativeness of fresh concrete can be obtained.
As the measuring device, for example, a balance, a load cell, or the like can be adopted.

請求項1に記載の発明は、フレッシュコンクリートを、網目サイズ5mmのスクリーンにより、前記フレッシュコンクリート中の全モルタル量に対して、篩い落されたモルタル試料の重量の比率を示すモルタル採取率で、1バッチあたり、20〜40重量%のモルタル試料が採取されるまで篩うウェットスクリーニング工程と、ウェットスクリーニング後のモルタル試料の重さを計る第1の計量工程と、ウェットスクリーニング後のモルタル試料の所定量を高周波加熱器に挿入し、予め設定された時間だけ高周波加熱し、該モルタル試料中の水分の一部を蒸発させる高周波加熱工程と、高周波加熱後のモルタル試料の重さを計る第2の計量工程と、高周波加熱の前後でのモルタル試料の重さの差から、高周波加熱によるモルタル試料中からの蒸発水量を求める蒸発水量計測工程とを備え、該蒸発水量の計測値に対して、次式に基づき、加熱前のモルタルの水モルタル比を計算し、フレッシュコンクリート1mの単位水量を求めるフレッシュコンクリートの単位水量計測方法である。
水モルタル比=a×(蒸発水率)+b×(蒸発水率)+c
但し、水モルタル比は水/モルタル量、蒸発水率は蒸発水量/モルタル量であり、a,b,cは高周波加熱器固有の係数である。
The invention according to claim 1 is a mortar sampling rate indicating the ratio of the weight of the mortar sample sieved to the total amount of mortar in the fresh concrete by a screen having a mesh size of 5 mm. Wet screening step of sieving until 20 to 40% by weight of mortar sample is collected per batch, first weighing step for weighing mortar sample after wet screening, and predetermined amount of mortar sample after wet screening Is inserted into a high-frequency heater, high-frequency heating is performed for a preset time, a part of the moisture in the mortar sample is evaporated, and a second measurement for weighing the mortar sample after high-frequency heating From the difference between the weight of the mortar sample before and after the high-frequency heating process, And a vaporization water measuring step for obtaining the originating water for measurement of the evaporation amount of water, based on the following equation to calculate the water mortar ratio of mortar before heating, the fresh concrete to obtain the unit water content of fresh concrete 1 m 3 It is a unit water quantity measurement method.
Water mortar ratio = a × (evaporated water rate) 2 + b × (evaporated water rate) + c
However, the water mortar ratio is water / mortar amount, the evaporating water rate is evaporating water amount / mortar amount, and a, b, and c are coefficients specific to the high-frequency heater.

請求項1に記載の発明によれば、ウェットスクリーニング時、フレッシュコンクリートを1バッチあたりモルタル採取率で20〜40重量%のモルタル試料が採取されるまで篩う。その後、得られたモルタル試料を予め設定された時間だけ高周波加熱し(加熱時間固定型)、モルタル試料中の水分の一部を蒸発させる。次に、高周波加熱の前後におけるモルタル試料の重さの差より、モルタル試料中からの蒸発水量を求める。それから、蒸発水量の計測値に対して、水モルタル比と蒸発水率との相関性を利用した補正計算(水モルタル比=a×(蒸発水率)+b×(蒸発水率)+c)を施し、フレッシュコンクリート1m中のモルタルの全水量を求める。その後、骨材の吸水補正、混和剤の補正を行って単位水量を求める。 According to the invention described in claim 1, during wet screening, fresh concrete is sieved until a mortar sample of 20 to 40% by weight is collected at a mortar collection rate per batch. Thereafter, the obtained mortar sample is heated at high frequency for a preset time (fixed heating time type) to evaporate a part of moisture in the mortar sample. Next, the amount of evaporated water from the mortar sample is determined from the difference in the weight of the mortar sample before and after the high-frequency heating. Then, a correction calculation (water mortar ratio = a × (evaporated water rate) 2 + b × (evaporated water rate) + c) using the correlation between the water mortar ratio and the evaporated water rate is performed on the measured amount of evaporated water. applied, determine the total amount of water in the mortar in the fresh concrete 1m 3. Thereafter, the water absorption correction of the aggregate and the correction of the admixture are performed to determine the unit water amount.

多数の実験データにより、電子レンジで一定時間(例えば1500W、4分)加熱した場合、材料や材料の構成割合に関係なく、加熱する物質中の水分量と、加熱により物質中から蒸発した水分量とは、極めて高い相関性があることを知見した。この相関性を利用することにより、蒸発した水分量から物質中の水分量を推定することができる。
モルタル=C+S+W(C:セメント、S:絶乾状態の細骨材、W:水)
水モルタル比=W/(C+S+W)
蒸発水率=蒸発水量/モルタル
水モルタル比=a×(蒸発水率)+b×(蒸発水率)+cで表せる。
According to a lot of experimental data, when heated in a microwave for a certain period of time (eg 1500 W, 4 minutes), the amount of water in the substance to be heated and the amount of moisture evaporated from the substance by heating, regardless of the composition ratio of the material And found that there is a very high correlation. By utilizing this correlation, the amount of water in the substance can be estimated from the amount of water evaporated.
Mortar = C + S + W (C: cement, S: fine dry aggregate, W: water)
Water mortar ratio = W / (C + S + W)
Evaporation water rate = evaporation water amount / mortar Water mortar ratio = a × (evaporation water rate) 2 + b × (evaporation water rate) + c

よって、蒸発水量を測定すれば水モルタル比が求められる。モルタル量は既知であるため、この水モルタル比からモルタル中の水分量、ひいてはフレッシュコンクリート中の水分量が求められる。したがって、高周波加熱器の高周波出力の大きさは任意である。ただし、低出力では長時間を要する。
これにより、加熱時間固定型の電子レンジ法であっても、フレッシュコンクリートの材料および調配合に拘らず、フレッシュコンクリートの単位水量を、迅速かつ高精度で計測することができる。しかも、フレッシュコンクリートの成分に対するモルタル試料の代表性が高いとともに、高周波加熱用の加熱容器として使い捨ての紙皿を使用することができる。
Therefore, the water mortar ratio can be obtained by measuring the amount of evaporated water. Since the amount of mortar is known, the water content in the mortar, and consequently the water content in the fresh concrete, is determined from this water mortar ratio. Therefore, the magnitude of the high-frequency output of the high-frequency heater is arbitrary. However, it takes a long time at low output.
Thereby, even if it is a microwave oven method of fixed heating time type, the unit water quantity of fresh concrete can be measured rapidly and with high precision irrespective of the material and preparation of fresh concrete. Moreover, the representativeness of the mortar sample for the fresh concrete component is high, and a disposable paper plate can be used as a heating container for high-frequency heating.

セメントの種類は限定されない。例えば、普通ポルトランドセメント(N)、早強ポルトランドセメント(H)、高炉セメントB種(BB)、中庸熱ポルトランドセメント(M)、低熱ポルトランドセメント(L)などを採用することができる。
モルタル試料の水モルタル比は限定されない。
モルタル試料を高周波加熱する時間は限定されない。例えば、4分、5分である。
高周波加熱により蒸発させられるモルタル試料中の水分量は、モルタル試料中の水分の一部であれば限定されない。
The type of cement is not limited. For example, ordinary Portland cement (N), early-strength Portland cement (H), blast furnace cement type B (BB), moderately hot Portland cement (M), low heat Portland cement (L), and the like can be used.
The water mortar ratio of the mortar sample is not limited.
The time for high-frequency heating of the mortar sample is not limited. For example, 4 minutes and 5 minutes.
The amount of water in the mortar sample evaporated by high frequency heating is not limited as long as it is a part of the water in the mortar sample.

請求項2に記載の発明は、フレッシュコンクリートをウェットスクリーニングして得られたモルタル試料を入れた加熱容器が挿入される加熱ボックスと、該加熱ボックスに内設され、前記モルタル試料を予め設定された時間だけ高周波加熱し、該モルタル試料中の水分の一部を蒸発させる高周波加熱手段とを有する高周波加熱器を備えたフレッシュコンクリートの単位水量計測装置であって、前記加熱ボックスに内設され、前記モルタル試料の重さを計る計量手段と、該計量手段からの計量データに基づく、高周波加熱の前後での前記モルタル試料の重さの差より、高周波加熱による該モルタル試料中からの蒸発水量を求める蒸発水量計測手段と、該蒸発水量の計測値に対して、次式に基づき、加熱前のモルタルの水モルタル比を計算し、フレッシュコンクリート1mの単位水量を求める補正計算手段とを備えたフレッシュコンクリートの単位水量計測装置である。
水モルタル比=a×(蒸発水率)+b×(蒸発水率)+c
但し、水モルタル比は水/モルタル量、蒸発水率は蒸発水量/モルタル量であり、a,b,cは高周波加熱器固有の係数である。
The invention according to claim 2 is a heating box into which a heating container containing a mortar sample obtained by wet screening of fresh concrete is inserted, and the heating box is provided in the heating box, and the mortar sample is set in advance. A unit water amount measuring apparatus for fresh concrete comprising a high-frequency heater having high-frequency heating means having high-frequency heating for evaporating a part of the water in the mortar sample by high-frequency heating for a period of time, provided in the heating box, From the weighing means for measuring the weight of the mortar sample and the difference in the weight of the mortar sample before and after high-frequency heating based on the weighing data from the weighing means, the amount of evaporated water from the mortar sample by high-frequency heating is obtained. Based on the following equation, the water mortar ratio of the mortar before heating is calculated based on the following equation for the measured amount of evaporated water and the amount of evaporated water. Tsu is the unit water amount measuring device of fresh concrete and a correction calculation means for calculating the unit quantity of water Gerhard concrete 1 m 3.
Water mortar ratio = a × (evaporated water rate) 2 + b × (evaporated water rate) + c
However, the water mortar ratio is water / mortar amount, the evaporating water rate is evaporating water amount / mortar amount, and a, b, and c are coefficients specific to the high-frequency heater.

請求項2に記載の発明によれば、例えば、予めウェットスクリーニング時、フレッシュコンクリートを1バッチあたりモルタル採取率で20〜40重量%のモルタル試料が採取されるまで篩う。その後、得られたモルタル試料の所定量を収納した加熱容器を加熱ボックスに挿入し、次にモルタル試料に高周波加熱手段により高周波加熱を施す。それから、計量手段により高周波加熱の前後におけるモルタル試料の重さの差を測定し、その重さの差に基づき、蒸発水量計測手段によりモルタル試料中からの蒸発水量を求める。次いで、蒸発水量の計測値に対し、補正計算手段により水モルタル比と蒸発水率との相関性を利用した補正計算(水モルタル比=a×(蒸発水率)+b×(蒸発水率)+c)を行い、フレッシュコンクリート1mの単位水量を求める。
これにより、加熱時間固定型の電子レンジ法であっても、フレッシュコンクリートの材料および調配合に拘らず、フレッシュコンクリートの単位水量を、迅速かつ高精度で計測することができ、しかもフレッシュコンクリートの成分に対するモルタル試料の代表性が高いとともに、高周波加熱用の加熱容器として使い捨ての紙皿を使用することができる。
According to the invention described in claim 2, for example, during wet screening, fresh concrete is sieved in advance until a mortar sample of 20 to 40% by weight is collected at a mortar collection rate per batch. Thereafter, a heating container containing a predetermined amount of the obtained mortar sample is inserted into a heating box, and then the mortar sample is subjected to high frequency heating by high frequency heating means. Then, the difference in the weight of the mortar sample before and after the high frequency heating is measured by the measuring means, and the amount of evaporated water from the mortar sample is obtained by the evaporated water amount measuring means based on the difference in the weight. Next, a correction calculation using the correlation between the water mortar ratio and the evaporation water rate by the correction calculation means (water mortar ratio = a × (evaporation water rate) 2 + b × (evaporation water rate)) + C) to obtain the unit water volume of 1 m 3 of fresh concrete.
As a result, even with a microwave oven method with a fixed heating time, the unit water volume of fresh concrete can be measured quickly and with high accuracy regardless of the material and preparation of fresh concrete. The mortar sample is highly representative and a disposable paper plate can be used as a heating container for high-frequency heating.

加熱容器の素材、形状、大きさは限定されない。例えば、従来と同じ耐熱皿を採用してもよい。また、使い捨て可能な紙皿を採用してもよい。
加熱ボックスの素材は、高周波加熱が可能なものであれば限定されない。加熱ボックスの形状、大きさは限定されない。
高周波加熱手段の種類は限定されない。例えば電源としては100V、200Vなどを採用することができる。
高周波加熱手段は、ターンテーブル式でもよいし、固定テーブル式でもよい。
計量手段の種類は限定されない。例えば、電子天秤などを採用することができる。
The material, shape, and size of the heating container are not limited. For example, the same bakeware as before may be employed. Moreover, you may employ | adopt a disposable paper plate.
The material of the heating box is not limited as long as high-frequency heating is possible. The shape and size of the heating box are not limited.
The kind of high frequency heating means is not limited. For example, 100V, 200V, etc. can be adopted as the power source.
The high-frequency heating means may be a turntable type or a fixed table type.
The kind of measuring means is not limited. For example, an electronic balance or the like can be employed.

請求項1に記載のフレッシュコンクリートの単位水量計測方法では、ウェットスクリーニング時、1バッチあたり、モルタル採取率で20〜40重量%のモルタル試料が採取されるまでフレッシュコンクリートを篩うようにしたので、高精度で、フレッシュコンクリートの成分に対するモルタル試料の代表性が高い。 In the method for measuring the unit water amount of fresh concrete according to claim 1, since fresh concrete is sieved until 20 to 40% by weight of a mortar sample is collected at a mortar collection rate per batch during wet screening. High accuracy and high representativeness of mortar samples for fresh concrete components .

請求項1に記載のフレッシュコンクリートの単位水量計測方法および請求項2に記載のフレッシュコンクリートの単位水量計測装置によれば、蒸発水量の計測値に対して、水モルタル比と蒸発水率との相関性を利用した補正計算(水モルタル比=a×(蒸発水率)+b×(蒸発水率)+c)を施し、フレッシュコンクリート1mの単位水量を求めるので、加熱時間固定型の電子レンジ法であっても、フレッシュコンクリートの材料および調配合に拘らず、フレッシュコンクリートの単位水量を、迅速かつ高精度(例えば誤差1%程度)に計測することができ、しかもフレッシュコンクリートの成分に対するモルタル試料の代表性が高いとともに、高周波加熱用の加熱容器として使い捨ての紙皿を使用することができる。 According to the unit water amount measuring device of fresh concrete according to the unit water amount measuring method and a second aspect of the fresh concrete of claim 1, the correlation with respect to the measurement value of the evaporation water quantity, water mortar ratio and evaporating water ratio Correction calculation (water mortar ratio = a × (evaporation water rate) 2 + b × (evaporation water rate) + c) is performed and the unit water amount of 1 m 3 of fresh concrete is obtained. However, regardless of the material and blending of the fresh concrete, the unit water volume of the fresh concrete can be measured quickly and with high accuracy (for example, an error of about 1%), and the mortar sample for the fresh concrete components can be measured. It is highly representative, and a disposable paper plate can be used as a heating container for high-frequency heating.

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

この発明の実施例1に係るフレッシュコンクリートの単位水量計測方法では、図1および図2に示すように、3台の高周波加熱器(業務用電子レンジ)A,B,Cおよびフレッシュコンクリートの単位水量計測装置(1500W)Dを用いた。
以下、単位水量計測装置Dを詳細に説明する。単位水量計測装置Dは、フレッシュコンクリートをウェットスクリーニングして得られた所定量(400±10g)のモルタル試料を入れた加熱容器20が挿入される加熱ボックス11と、加熱ボックス11に内設され、モルタル試料を予め設定された時間だけ高周波加熱し、モルタル試料中の水分の一部を蒸発させる高周波加熱手段12とを有する前記高周波加熱器30Dを備えている。
In the method for measuring the unit water amount of fresh concrete according to Example 1 of the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, the unit water amounts of three high-frequency heaters (commercial microwave ovens) A, B, C and fresh concrete are shown. A measuring device (1500 W) D was used.
Hereinafter, the unit water amount measuring device D will be described in detail. The unit water amount measuring device D is installed in the heating box 11 into which the heating container 20 into which a predetermined amount (400 ± 10 g) of a mortar sample obtained by wet screening of fresh concrete is inserted, and the heating box 11, The high-frequency heater 30 </ b> D having high-frequency heating means 12 that heats the mortar sample for a preset time and evaporates a part of moisture in the mortar sample is provided.

高周波加熱器30Dは、加熱ボックス11に内設され、モルタル試料の重さを計る計量手段13と、計量手段13からの計量データに基づき、高周波加熱の前後でのモルタル試料の重さの差から、高周波加熱によるモルタル試料中からの蒸発水量を求める蒸発水量計測手段14と、蒸発水量の計測値に対して、次式に基づき、蒸発水量の補正計算を施し、フレッシュコンクリート1mの単位水量を求める補正計算手段15とをそれぞれ備えている。このうち、蒸発水量計測手段14および補正計算手段15は、制御部に電気回路として組み込まれている。 The high-frequency heater 30D is installed in the heating box 11 and measures the weight of the mortar sample, and the difference in the weight of the mortar sample before and after the high-frequency heating based on the weighing data from the weighing means 13. , and evaporated water amount measuring means 14 for determining the evaporation amount of water from the mortar samples by high-frequency heating, with respect to the measurement value of the evaporation water, based on the following equation, applying the correction calculation of the evaporation amount of water, the unit water content of fresh concrete 1 m 3 And a correction calculation means 15 to be obtained. Among these, the evaporating water amount measurement means 14 and the correction calculation means 15 are incorporated in the control unit as an electric circuit.

加熱ボックス11は直方体の箱体で、前面に加熱室11aを塞ぐ開閉扉11bと、液晶ディスプレイの表示部11cと、操作部11dとが配設されている。加熱室11a内には、モルタル試料を入れた加熱容器20が載置されるターンテーブル11eが設けられている。
操作部11dのスイッチを入れることで、ターンテーブル11eが回転し、高周波加熱手段12から加熱室11a内に一定時間だけ高周波が照射され、加熱容器20中のモルタル試料を加熱する。
The heating box 11 is a rectangular parallelepiped box, and an opening / closing door 11b that closes the heating chamber 11a, a display unit 11c of a liquid crystal display, and an operation unit 11d are disposed on the front surface. In the heating chamber 11a, a turntable 11e on which the heating container 20 containing a mortar sample is placed is provided.
By turning on the operation unit 11d, the turntable 11e rotates, and a high frequency is irradiated from the high frequency heating means 12 into the heating chamber 11a for a certain period of time to heat the mortar sample in the heating container 20.

前記高周波加熱器Aは株式会社日立製で、出力1500Wである。高周波加熱器Bは、三菱電機株式会社製で出力1500Wである。高周波加熱器Cは、株式会社日立製で出力750Wである。
3つの高周波加熱器A〜Cは、製造会社および出力が異なるだけで、略同一構造を有している。
The high-frequency heater A is manufactured by Hitachi, Ltd. and has an output of 1500W. The high frequency heater B is manufactured by Mitsubishi Electric Corporation and has an output of 1500 W. The high frequency heater C is manufactured by Hitachi, Ltd. and has an output of 750 W.
The three high-frequency heaters A to C have substantially the same structure except that the manufacturer and output are different.

以下、各装置A〜Dを用いて、フレッシュコンクリートのウェットスクリーニング方法およびその単位水量計測方法を説明する。
まず、モルタル試験により、各装置A〜Dの水モルタル比と蒸発水率との関係式を求める。
すなわち、セメントとしては市販のセメント5種類(普通ポルトランドセメント(N)、早強ポルトランドセメント(H)、高炉セメントB種(BB)、中庸熱ポルトランドセメント(M)、低熱ポルトランドセメント(L))を用い、細骨材としては山砂と砕砂との2種類を用いる。これらに所定量の水を加えて混練し、水セメント比で10〜80%のモルタルを作製した。
その後、出力1500Wの装置A,B,Dの高周波加熱器による場合には4分間、出力750Wの装置Cの場合には8分間それぞれ高周波加熱し、加熱前後での質量を測定して各蒸発水率を求めた。次に、セメント種類、細骨材種類を変更して、同様の作業を繰り返し、各装置A〜Dの水モルタル比と蒸発水率との関係式(表1)を得た。水モルタル比と蒸発水率との関係の一例を図3に示す。図3は高周波加熱器Aを用いた場合である。
Hereinafter, a wet screening method for fresh concrete and a method for measuring the unit water amount will be described using each of the devices A to D.
First, the relational expression of the water mortar ratio of each apparatus AD and an evaporating water rate is calculated | required by a mortar test.
That is, five types of commercially available cement (ordinary Portland cement (N), early-strength Portland cement (H), blast furnace cement B type (BB), moderately hot Portland cement (M), low heat Portland cement (L)) Two kinds of fine aggregates, mountain sand and crushed sand, are used. A predetermined amount of water was added to these and kneaded to prepare a mortar having a water cement ratio of 10 to 80%.
Thereafter, high-frequency heating is performed for 4 minutes in the case of the high-frequency heaters of the devices A, B, and D having an output of 1500 W, and high-frequency heating is performed for 8 minutes in the case of the device C having an output of 750 W. The rate was determined. Next, the cement type and the fine aggregate type were changed, and the same operation was repeated to obtain a relational expression (Table 1) between the water mortar ratio and the evaporation water rate of each of the devices A to D. An example of the relationship between the water mortar ratio and the evaporation water rate is shown in FIG. FIG. 3 shows a case where the high frequency heater A is used.

Figure 0004315400
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次に、表2および表3に示すフレッシュコンクリートについて、図4に示すフレッシュコンクリートのウェットスクリーニング装置を用いてウェットスクリーニングした。
図4に示すように、ウェットスクリーニング装置40は、スクリーン41を使用してフレッシュコンクリートを篩い、フレッシュコンクリート中からモルタル試料を採取するバイブレータ42付きの振動篩機43と、スクリーン41の下方に配置される計量トレー44を有し、採取されたモルタル試料を計量する計量器45と、予めメモリに登録されたフレッシュコンクリート中の全モルタル量に対して、篩い落されたモルタル試料の重量の比率であるモルタル採取率を求める採取率計算手段(電気回路)46と、採取率計算手段46が設けられる制御部47とを備えている。
Next, the fresh concrete shown in Table 2 and Table 3 was wet screened using the fresh concrete wet screening apparatus shown in FIG.
As shown in FIG. 4, the wet screening device 40 is disposed below the screen 41, a vibrating screen 43 with a vibrator 42 that screens fresh concrete using a screen 41 and collects a mortar sample from the fresh concrete. The weight of the mortar sample that has been sieved out with respect to the total amount of mortar in the fresh concrete registered in the memory, and the measuring device 45 that has a weighing tray 44 and measures the collected mortar sample A collection rate calculation means (electric circuit) 46 for obtaining a mortar collection rate and a control unit 47 provided with the collection rate calculation means 46 are provided.

スクリーン41にフレッシュコンクリートを投下し、バイブレータ42を作動して振動篩機43によりフレッシュコンクリートを篩う。フレッシュコンクリート中のモルタル試料は、スクリーン41の網目(5mm)を通り、計量トレー44に落ちて採取される。得られたモルタル試料は、計量器45により計量される。その後、実施例1の場合には、制御部47の採取率計算手段46において、予め登録されたフレッシュコンクリート中の全モルタル量に対して、篩い落されたモルタル試料の重量の比率であるモルタル採取率が計算される。モルタル採取率が所定値に達した時、振動篩機43が停止される。また、従来法の場合には、所定の篩い時間が経過した時、振動篩機43が停止される。   Fresh concrete is dropped on the screen 41, the vibrator 42 is operated, and the fresh concrete is sieved by the vibration sieve 43. The mortar sample in the fresh concrete passes through the mesh (5 mm) of the screen 41 and falls on the weighing tray 44 and is collected. The obtained mortar sample is weighed by the measuring device 45. Thereafter, in the case of Example 1, in the sampling rate calculation means 46 of the control unit 47, the mortar sampling that is the ratio of the weight of the mortar sample that has been sieved to the total amount of mortar in fresh concrete registered in advance. The rate is calculated. When the mortar collection rate reaches a predetermined value, the vibration sieve 43 is stopped. In the case of the conventional method, the vibration sieve 43 is stopped when a predetermined sieving time has elapsed.

具体的には、ウェットスクリーニング時において、従来法の場合には60〜150秒間篩い、実施例1の場合にはモルタル採取率で25〜35重量%のモルタル試料が採取されるまで(2〜15秒間)篩った。その後、ウェットスクリーニング時間またはモルタル採取率を変更して得たモルタル試料を、高周波加熱器Aにより4分間加熱し、蒸発水率を求めた。各結果を図3にプロットし、モルタルの代表性を評価した。従来法によるウェットスクリーニングの結果を図5に示す。また、実施例1によるウェットスクリーニングの結果を図6に示す。また、図7は、表3中の(1),(3),(5)の各フレッシュコンクリートに対して、ウェットスクリーニング後のモルタル試料中の細骨材粒度を示す。   Specifically, during wet screening, sieving is performed for 60 to 150 seconds in the case of the conventional method, and in the case of Example 1, a mortar sample having a mortar collection rate of 25 to 35% by weight is collected (2 to 15). (Second). Thereafter, a mortar sample obtained by changing the wet screening time or the mortar collection rate was heated by the high-frequency heater A for 4 minutes, and the evaporation water rate was determined. Each result was plotted in FIG. 3 to evaluate the representativeness of the mortar. The result of the wet screening by the conventional method is shown in FIG. Moreover, the result of the wet screening by Example 1 is shown in FIG. FIG. 7 shows the fine aggregate particle size in the mortar sample after wet screening for each of the fresh concretes (1), (3), and (5) in Table 3.

Figure 0004315400
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以上の結果、実施例1のウェットスクリーニング方法によれば、得られるモルタル試料中の水分は従来法に比べて調配合値に近く、しかもモルタル試料中の細骨材粒度に差が無いことから、モルタル中の材料の構成割合に変化がなく、材料分離もなくて代表性が高かった。ここで、図8にモルタル採取率と単位水量測定誤差との関係を示す。
図8から明らかなように、モルタル採取率が20〜40重量%のとき、単位水量測定誤差は±3%と小さかった。さらには、振動篩機40を用いたモルタル試料を所定量得るウェットスクリーニングの作業時間は、従来法に比べて10〜30分の1と短縮し、迅速性が高かった。
As a result of the above, according to the wet screening method of Example 1, the moisture in the obtained mortar sample is close to the blended value compared to the conventional method, and there is no difference in the fine aggregate particle size in the mortar sample, There was no change in the composition ratio of the material in the mortar, and there was no material separation. Here, FIG. 8 shows the relationship between the mortar collection rate and the unit water amount measurement error.
As apparent from FIG. 8, when the mortar collection rate was 20 to 40% by weight, the unit water amount measurement error was as small as ± 3%. Furthermore, the working time of wet screening for obtaining a predetermined amount of a mortar sample using the vibration sieve 40 was shortened to 10 to 30 times that of the conventional method, and the speed was high.

次に、フレッシュコンクリートの単位水量計測方法を説明する。
表3中の各フレッシュコンクリートについて、単位水量を実測した。このとき、高周波加熱器Aを用いた。比較例として、従来の電子レンジ法(ZKT−210およびセメント結合水率を用いた方法)、エアメータ法、静電容量法についても単位水量を実測した。
このうち、実施例1の具体的な単位水量計測方法は、まずフレッシュコンクリートにウェットスクリーニングを施し、モルタル試料を採取する(ウェットスクリーニング工程)。次いで、ウェットスクリーニング後のモルタル試料を、高周波加熱器Aに挿入し、モルタル試料の重さを計量手段13により計量する(第1の計量工程)。その後、予め設定された時間だけ高周波加熱し、モルタル試料中の水分の一部を蒸発させる(高周波加熱工程)。次に、高周波加熱後のモルタル試料の重さを計量手段13により計量する(第2の計量工程)。そして、高周波加熱の前後でのモルタル試料の重さの差から、高周波加熱によるモルタル試料中からの蒸発水量を求める(蒸発水量計測工程)。それから、蒸発水量の計測値に対して、表1の関係式に基づき、補正計算手段15により蒸発水量の補正計算を施し、骨材吸水分、混和剤固形分を補正して、フレッシュコンクリート1mの単位水量を求める。その結果を表4に示す。また、表5にその単位水量計測誤差を示す。さらに、表6に単位水量計測時間を示す。
Next, a method for measuring the unit water amount of fresh concrete will be described.
For each fresh concrete in Table 3, the unit amount of water was measured. At this time, the high frequency heater A was used. As comparative examples, the unit water amount was also measured for the conventional microwave method (method using ZKT-210 and cement-bound water ratio), air meter method, and capacitance method.
Among these, the specific unit water amount measuring method of Example 1 first performs wet screening on fresh concrete and collects a mortar sample (wet screening step). Next, the mortar sample after the wet screening is inserted into the high-frequency heater A, and the weight of the mortar sample is weighed by the weighing means 13 (first weighing step). Thereafter, high-frequency heating is performed for a preset time to evaporate a part of the moisture in the mortar sample (high-frequency heating step). Next, the weight of the mortar sample after high frequency heating is weighed by the weighing means 13 (second weighing step). And the amount of evaporating water from the mortar sample by high frequency heating is calculated | required from the difference in the weight of the mortar sample before and behind high frequency heating (evaporated water amount measurement process). Then, with respect to the measurement value of the evaporation water, based on the relational expression Table 1, subjected to a correction calculation of the evaporation amount of water by the correction calculating unit 15 corrects aggregate water content, the admixture solids, fresh concrete 1 m 3 Obtain the unit water volume. The results are shown in Table 4. Table 5 shows the unit water amount measurement error. Furthermore, Table 6 shows the unit water amount measurement time.

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以上の結果、実施例1のフレッシュコンクリートの単位水量計測方法によれば、従来の他の方法に比べて、加熱時間固定型の電子レンジ法であっても、フレッシュコンクリートの材料および調配合に拘らず、フレッシュコンクリートの単位水量を、迅速かつ高精度(誤差1%程度)に計測することができ、しかもフレッシュコンクリートの成分に対するモルタル試料の代表性が高いとともに、高周波加熱用の加熱容器20として使い捨ての紙皿を使用することができることも判明した。
また、単位水量計測装置Dにあっては、予めフレッシュコンクリートの材料物性およびその配合を入力しておくことで、スイッチ1つでフレッシュコンクリートの単位水量計測の結果を出力することができた。
As a result of the above, according to the method for measuring the unit water amount of fresh concrete according to Example 1, compared to other conventional methods, even in the microwave oven method with a fixed heating time, it is concerned with the material and preparation of fresh concrete. In addition, the unit water volume of fresh concrete can be measured quickly and with high accuracy (with an error of about 1%), and the representativeness of the mortar sample with respect to the components of fresh concrete is high, and it is disposable as a heating container 20 for high-frequency heating. It was also found that paper plates can be used.
In addition, in the unit water amount measuring device D, it was possible to output the unit water amount measurement result of the fresh concrete with one switch by inputting the material properties of the fresh concrete and its blending beforehand.

これらの計測結果は、単位水量計測装置Dの表示部11cにデジタル表示されるほか、パソコンなどに対してケーブル、メモリーカードなどを介してデータを入力することで、パソコンの画面にも表示することができる。
また、水モルタル比と蒸発水率との関係式における係数の校正は、図示しない校正モードにより、既知の水モルタル比の材料を用いて測定を繰り返せば、係数が校正され、自動的に上書きされるように設定してもよい。
These measurement results are digitally displayed on the display unit 11c of the unit water volume measuring device D, and can also be displayed on a personal computer screen by inputting data to the personal computer via a cable or a memory card. Can do.
In addition, the calibration of the coefficient in the relational expression between the water mortar ratio and the evaporating water ratio is calibrated and automatically overwritten if the measurement is repeated using a material with a known water mortar ratio in a calibration mode (not shown). You may set so that.

この発明の実施例1に係るフレッシュコンクリートの単位水量計測装置の斜視図である。It is a perspective view of the unit water quantity measuring device of fresh concrete concerning Example 1 of this invention. この発明の実施例1に係るフレッシュコンクリートの単位水量計測装置のブロック図である。It is a block diagram of the unit water quantity measuring apparatus of fresh concrete which concerns on Example 1 of this invention. この発明の実施例1に係るフレッシュコンクリートのウェットスクリーニング方法におけるセメント種類別の水モルタル比と蒸発水率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the water mortar ratio for every cement kind in the wet screening method of the fresh concrete which concerns on Example 1 of this invention, and an evaporative water rate. この発明の実施例1に係るフレッシュコンクリートのウェットスクリーニング装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the wet screening apparatus of the fresh concrete which concerns on Example 1 of this invention. 従来法に係るフレッシュコンクリートのウェットスクリーニング方法における水モルタル比と蒸発水率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the water mortar ratio and the evaporation water rate in the wet screening method of the fresh concrete which concerns on the conventional method. この発明に係るフレッシュコンクリートのウェットスクリーニング方法における水モルタル比と蒸発水率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the water mortar ratio and the evaporating water rate in the wet screening method of the fresh concrete which concerns on this invention. この発明に係るウェットスクリーニング後のモルタル試料中の細骨材粒度の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship of the fine aggregate particle size in the mortar sample after the wet screening which concerns on this invention. この発明に係るウェットスクリーニングにおけるモルタル採取率と単位水量測定誤差との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the mortar collection rate in the wet screening which concerns on this invention, and a unit water quantity measurement error.

11 加熱ボックス、
12 高周波加熱手段、
13 計量手段、
14 蒸発水量計測手段、
15 補正計算手段、
20 加熱容器
40 フレッシュコンクリートのウェットスクリーニング装置、
41 スクリーン、
43 振動篩機、
45 計量器、
46 採取率計算手段、
A〜C,30D 高周波加熱器、
D フレッシュコンクリートの単位水量計測装置。
11 Heating box,
12 High-frequency heating means,
13 Weighing means,
14 means for measuring the amount of evaporated water,
15 correction calculation means,
20 Heating container
40 Wet screening equipment for fresh concrete,
41 screens,
43 Vibrating sieve,
45 Weighing machine,
46 Sampling rate calculation means,
A to C, 30D high frequency heater,
D Unit for measuring water volume of fresh concrete.

Claims (2)

フレッシュコンクリートを、網目サイズ5mmのスクリーンにより、前記フレッシュコンクリート中の全モルタル量に対して、篩い落されたモルタル試料の重量の比率を示すモルタル採取率で、1バッチあたり、20〜40重量%のモルタル試料が採取されるまで篩うウェットスクリーニング工程と、The fresh concrete was screened with a mesh size of 5 mm, and the mortar collection rate indicating the ratio of the weight of the sieved mortar sample to the total amount of mortar in the fresh concrete was 20 to 40% by weight per batch. A wet screening process of sieving until a mortar sample is collected;
ウェットスクリーニング後のモルタル試料の重さを計る第1の計量工程と、  A first weighing step for weighing a mortar sample after wet screening;
ウェットスクリーニング後のモルタル試料の所定量を高周波加熱器に挿入し、予め設定された時間だけ高周波加熱し、該モルタル試料中の水分の一部を蒸発させる高周波加熱工程と、  A predetermined amount of the mortar sample after wet screening is inserted into a high-frequency heater, high-frequency heating is performed for a preset time, and a high-frequency heating step of evaporating a part of the moisture in the mortar sample;
高周波加熱後のモルタル試料の重さを計る第2の計量工程と、  A second weighing step for weighing the mortar sample after high-frequency heating;
高周波加熱の前後でのモルタル試料の重さの差から、高周波加熱によるモルタル試料中からの蒸発水量を求める蒸発水量計測工程とを備え、  From the difference in the weight of the mortar sample before and after high-frequency heating, it is equipped with an evaporating water amount measuring step for obtaining the amount of evaporating water from the mortar sample by high-frequency heating,
該蒸発水量の計測値に対して、次式に基づき、加熱前のモルタルの水モルタル比を計算し、フレッシュコンクリート1m  Based on the following equation, the water mortar ratio of the mortar before heating is calculated based on the measured value of the amount of evaporated water. 3 の単位水量を求めるフレッシュコンクリートの単位水量計測方法。A method for measuring the unit water volume of fresh concrete to determine the unit water volume.
水モルタル比=a×(蒸発水率)  Water mortar ratio = a x (evaporated water rate) 2 +b×(蒸発水率)+c+ B × (evaporated water ratio) + c
但し、水モルタル比は水/モルタル量、蒸発水率は蒸発水量/モルタル量であり、a,b,cは高周波加熱器固有の係数である。  However, the water mortar ratio is water / mortar amount, the evaporating water rate is evaporating water amount / mortar amount, and a, b, and c are coefficients specific to the high-frequency heater.
フレッシュコンクリートをウェットスクリーニングして得られたモルタル試料を入れた加熱容器が挿入される加熱ボックスと、A heating box into which a heating container containing a mortar sample obtained by wet screening of fresh concrete is inserted;
該加熱ボックスに内設され、前記モルタル試料を予め設定された時間だけ高周波加熱し、該モルタル試料中の水分の一部を蒸発させる高周波加熱手段とを有する高周波加熱器を備えたフレッシュコンクリートの単位水量計測装置であって、  A unit of fresh concrete provided with a high-frequency heater provided in the heating box and having high-frequency heating means for high-frequency heating the mortar sample for a preset time and evaporating a part of water in the mortar sample A water measuring device,
前記加熱ボックスに内設され、前記モルタル試料の重さを計る計量手段と、  A weighing means installed in the heating box and weighing the mortar sample;
該計量手段からの計量データに基づく、高周波加熱の前後での前記モルタル試料の重さの差より、高周波加熱による該モルタル試料中からの蒸発水量を求める蒸発水量計測手段と、  From the difference in weight of the mortar sample before and after high-frequency heating based on the measurement data from the measurement means, evaporative water amount measuring means for obtaining the amount of evaporated water from the mortar sample by high-frequency heating;
該蒸発水量の計測値に対して、次式に基づき、加熱前のモルタルの水モルタル比を計算し、フレッシュコンクリート1m  Based on the following equation, the water mortar ratio of the mortar before heating is calculated based on the measured value of the amount of evaporated water. 3 の単位水量を求める補正計算手段とを備えたフレッシュコンクリートの単位水量計測装置。A device for measuring the unit water amount of fresh concrete, comprising correction calculation means for obtaining the unit water amount.
水モルタル比=a×(蒸発水率)  Water mortar ratio = a x (evaporated water rate) 2 +b×(蒸発水率)+c+ B × (evaporated water ratio) + c
但し、水モルタル比は水/モルタル量、蒸発水率は蒸発水量/モルタル量であり、a,b,cは高周波加熱器固有の係数である。  However, the water mortar ratio is water / mortar amount, the evaporating water rate is evaporating water amount / mortar amount, and a, b, and c are coefficients specific to the high-frequency heater.
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