JPH01214605A - アスファルト合材、生コンクリート製造方法、及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、道路綿装材でめるアスクアル１台材及び生コ
ンクリートを製造する装置に関するものである。

［従来技術］ 従来、アスファルト合材はアスファルトプラントで、生
コンクリートはバッチャ−プラントで製造されており、
それぞれ専用のプラントが存在していた。そして道路舗
装材としては専らアスファルト合材が使用されているが
、これはコンクリート舗装が養生期間が長い等種々の欠
点を有するものであるからである。近年、前記コンクリ
ート舗装の有する欠点を克服するような転圧コンクリー
ト舗装が開発されつつあり、この転圧コンクリート舗装
は零スランプのセメントコンクリートを道路上に敷均し
、振動ローラ等で転圧舗整する舗装方法であって、養生
期間を大幅に短縮でき、早期開放が可能であり、またア
スファルト合材用の舗装機がそのまま使用できる利点が
あるものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、道路舗装をアスファルトコンクリート、
セメントコンクリートの両方で行なうとなれば、アスフ
ァルトプラントとバッチャ−プラントの両プラントを保
有する必要があるが、両プラントを保有することは経済
的負担が大きい。この経済面を考慮すれば両機能を備え
た一つのプラントを構築することが望ましいと考える。

そこで、本発明においては、アスファルトコンクリート
とセメントコンクリ−］・の双方とも使用材料面におい
ては粒度管理された骨材を使用し、相違するのはアスフ
ァルトコンクリートではアスファルト。

石粉を混入するのに対し、セメントコンクリートではセ
メント、水、混和剤を混入することのみであることを着
眼し、アスファルト合材を製造する装置を基本装置とし
てアスファルト合材及び生コンクリートをも製造できる
装置を提案することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記の点に鑑み、上記課題を解決するために、
アスファルト噴射ノズルを挿入し、回転自在に傾斜枢支
した骨材加熱混合用ドラムの下方端部のコールドホッパ
下位に骨材計量槽と生コンクリートの混入材料となるセ
メント及び水を計量するセメント計量槽、水計量槽を配
設し、前記計量槽の下位にミキサを配設する一方、前記
ドラムのほぼ中央部付近からドラム内に冷却用空気を送
り込む送風機を配設するとともにコールドホッパに排ガ
スを排気する排気煙道を連結し、アスファルト合材製造
時には出荷するアスファルト合材の配合に応じて各種粒
径の骨材と石粉を所定量切り出し、計量しながら骨材加
熱混合用ドラムに供給し、該ドラム内で高温度に加熱す
るとともに所定量のアスファルトを加熱した骨材に噴射
混入し、ドラム内を転動流下する間に混合調整し、また
生コンクリート製造時には出荷する生コンクリートの配
合に応じて各種粒径の骨材を切り出し、計量しながら骨
材加熱混合用ドラムに供給し、ドラムの前半部において
比較的低温度で加熱し、骨材の表面水のみ蒸発させた表
乾状態とし、ドラムの後半部においてドラムの中央部付
近から送り込んだ冷却空気で加熱した骨材を冷却した後
、トラムより適時排出して骨材計量槽で所定量計量し、
セメント計量槽、水計量槽で計量したセメント、水とと
もにミキサに投入して混練調整するようにしたことを特
徴とするアスファルト合材、生コンクリート製造方法を
提供するものである。

また本発明は、アスファルト噴射ノズルを挿入し、回転
自在に傾斜枢支した骨材加熱用ドラムの下方端部のコー
ルドホッパ下位に骨材計量槽と生コンクリートの混入材
料となるセメント及び水を計量するセメント計量槽、水
計量槽を配設し。

前記計量槽の下位にミキサを配設する一方、前記ドラム
のほぼ中央部付近の周壁に沿って適宜間隔で透孔を穿設
し、該透孔を外周部よりカバー体で包囲し、該カバー体
には冷却用空気をドラム内に送り込む送風機を連結する
とともにコールドホッパには排ガスを下流の集塵機に導
く排気煙道を連結したことを特徴とするアスファルト合
材、生コンクリート製造装置を提供するものである。

［作　用］ 本発明によれば、アスファルト合材を製造する場合には
、出荷するアスファルト合材の配合に応じた適宜割合で
骨材（砕石、砂）及び石粉を切り出し、骨材加熱混合用
ドラムに計量しながら供給し、ドラム内を通過する高温
ガスで各材料を加熱するとともに、ドラム内部に設けた
アスファルト噴射ノズルより各材料に向けてアスファル
トを噴射混入し、各材料がドラム内を転動流下する間に
混合調整させてドラム下方端部のコールドホッパ側から
アスファルト合材として排出するのである。

また、生コンクリートを製造する場合には、出荷する生
コンクリートの配合に応じて骨材（砕石、砂）を切り出
し、計量しながら骨材加熱混合用ドラムに供給する。こ
の時、ドラム内においては骨材を加熱昇温するのでなく
、骨材表面に付着する表面水のみを蒸発させる程度の熱
風を送り込むことがポイントとなる。即ち、骨材の表面
には水分がなく、内部の空隙が水で満たされているとい
う、いわゆる表乾状態にすることが好ましい。そして、
八−すの熱風によりドラムの前半部において加熱されて
表乾状態となった骨材は、ドラムの中央部付近より送り
込まれる冷却用空気によりドラムの後半部において生コ
ンクリートの混練に適した温度まで冷却されてコールド
ホッパ下部に一時貯溜され、適時、コールドホッパ下位
の骨材計量槽で計量し、セメント計量槽、水計量槽で計
量したセメント、水とともにミキサに投入して所定時間
混練することにより生コンクリートを製造するのである
。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

１は骨材を加熱混合するドライヤであって、内周部に多
数の掻き上げ羽根２を周設した円筒状のドラム３を回転
自在に傾斜枢支し、駆動装置（図示せず）により所定の
速度で回転させている。ドラム３の上方端部には燃焼室
４を介してバーナ５が配設してあり、またドラム３の下
方端部にはコールドホッパ６及び風量調整用ダンパー７
を内装した排気煙道８が連結してあり、該排気煙道８の
下流には飛散するダスト捕捉用の集展確９、ガス吸引用
の排風機ｌＯ及び煙突１１が配設しである。

ドラム３のほぼ中央部付近の周壁には適宜間隔で透孔１
２が穿設してあり、該透孔１２を外周部よりドラム３と
切り離して固定されたカバー体１３で包囲し、該カバー
体１３には冷却空気を前記透孔１２を通過させてドラム
３内に送り込む送風機１４が連結してあり、風量調整用
タンパ−１５によって送り込む冷却空気量を調整できる
ようにしである。

１６ａ〜１６ｄは骨材を粒径毎に貯蔵する骨材ホッパで
あり、各骨材ホッパの下位に配設した可変速ツイータ１
７により所定量の骨材を切り出し、計量コンベヤ１８で
計量しながらコンベヤ１９．２０を介してドラム３内に
供給する。２１はアスファルト合材の素材の一つである
石粉を貯蔵する石粉貯蔵ビンであって、所定量の石粉を
下部より切り出し、可変速フィーダ２２、計量コンベヤ
２３を介してベルトコンベヤ１９上に供給し、骨材と共
にドラム３内に供給している。２４はアスファルト合材
製造時、ドラム３内に供給された骨材にアスファルトを
噴射混入するアスファルト噴射ノズルであって、アスフ
ァルト供給パイプ２５を介してアスファルトタンク（図
示せず）に連結しである。２６はコールドホッパ６の排
出ゲート２７下位に配設した骨材計量槽であって、ドラ
ム３内を通過してコールドホッパ６下部に一時貯溜して
いる骨材を計量するものである。２８は生コンクリート
の素材の一つであるセメントを計量するセメント計量槽
であって、セメント貯蔵サイロ（図示せず）より取り出
されたセメントをセメント貯蔵ビン２９に一時貯蔵し、
このセメント貯蔵ビン２９に貯蔵したセメントを払い出
して所定量計量し、スクリューフィダー３０によってミ
キサ３１に投入する。３２は生コンクリート製造時に使
用する水を計量する水計量槽であって、上位に配設した
水タンク３３より水を供給し所定量計量した後、ポンプ
３４によりミキサ３１に投入する。

また、水計量槽３２の上位には混和剤計量槽（図示せず
）を配置し、所定量計量した混和剤を水量ｉ［３２に投
入し水と混合して使用する。前記ミキサ３１はアスファ
ルト合材、生コンクリートの両材料を混練することので
きる二軸式のミキサであって、混練槽の対向する側壁間
に平行に配設した二本の混練軸３５を相反方向に回転さ
せ、該混練軸３５に取り付けた混練羽根３６によって混
練材料を掻き上げながら軸線方向に沿って移動させて混
練するものである。この種の二軸式ミキサはアスファル
トプラントとバッチャ−プラントの両プラントに採用さ
れており、軸シール部、混練羽根の配置、形状等に若干
相異あるもののアスファルト合材、生コンクリートの両
方を混練する二軸ミキサを構築することは可能であり、
両材料を混練することのできるミキサを採用する。

しかして、アスファルト合材を製造する場合には、従来
のドラムミキシング方式の運転方法と同様に出荷するア
スファルト合材の配合に応じて骨材ホッパｌｅａ〜１６
ｄより所定の骨材（砕石、砂）を可変速フィーダ１７に
より所定−着払い出すとともに、石粉貯蔵ビン２１より
石粉を可変速ツイータ２２により瑠定量払い出し、それ
ぞれの材料を計量コンベヤ１８．２３によって計量しな
がらコンベヤ１９．２０を介してドラム３内に供給する
。ドラム３内に供給された骨材はドラノ３の前半部にお
いてバーナ５の熱風で加熱されるとともにアスファルト
噴射ノズル２４よりアスファルトが噴射混入され、ドラ
ム３の後半部において骨材がドラム３内を転動流下する
間に混合調整されてコールドホッパ６下部に一時貯溜さ
れ、排出ゲート２７の開閉によりアスファルト合材とし
て排出される。この時、骨材計量槽２６及びミキサ３１
でアスファルト合材を計量、混合する必要がなければ骨
材計量槽２６及びミキサ３１を水平方向に移動自在とし
ておき、排出されたアスファルト合材が骨材計量槽２６
及びミキサ３１を通過しないようにしておいても良い。

この場合にはミキサ３１は生コンクリートのみ混練でき
るものを採用すれば良い。また、ミキサ３１にアスファ
ルト噴射ノズルを配設し、ドラム３で加熱乾燥した骨材
を骨材計量槽２６で所定量計量した後ミキサ３１に投入
し、アスファルトを所定量噴射混入し、ミキサ３１で混
練調整してアスファルト合材を製造することも可能であ
る。

生コンクリートを製造する場合は、出荷する生コンクリ
ートの配合に応じて骨材ホッパ１６ａ〜１６ｄより所定
の骨材を可変速フィーダ１７で所定量切り出し、計量コ
ンベヤ１８により計量しながらコンベヤ１９．２０を介
してドラム３内に供給し、ドラム３の前半部でバーナ５
の熱風により加熱するのであるが、前記したアスファル
ト合材製造時のように骨材を高温度に加熱するものでな
い、コンクリートにおいて水／セメント比率がコンクリ
ートの強度、スランプ値を快定する重要な要素であり、
生コンクリート製造時には骨材の水分ゞ１ｆ理が最も重
要であると言っても過言ではない。

したがって、常に骨材の表面水車を測定し、骨材の表面
に付着する表面水量を算出し、配合設計された水量から
表面水量を減算した水量を混練水として使用しなければ
所望の水／セメント比率とならないことは当然のことで
ある。しかしながら、骨材の表面水車を常にランプリン
グし、この表面水率をフィードバックして水量量値補正
に反映させることは不可能である。

そこで、発想を転換して骨材の表面水を蒸発させ、骨材
の表面には水分がなく、内部の空隙のみ水で満たされて
いる状態、いわゆる表乾状態にすれば骨材の表面水率を
常にサンプリングする必要もなく、その後の水分管理が
やりやすくなるのではないかと考える。それ故に、ドラ
ム３内で骨材を加熱する際には骨材の表面に付着する水
分のみ蒸発させ、骨材が表乾状態となるような比較的温
度の低い熱風を送り込むようにバーナ５の燃焼量を制御
することが必要となる。この燃焼量制御は骨材の供給量
、表面水率及びドライヤから排出される骨材温度等の情
報を掌握できれば制御可能と考えられる。ただ、表面水
率の変動が大きいと連続運転においても常に表乾状態を
維持することができないかもしれないが、骨材を表乾状
態付近に維持することができるならば従来のように表面
水率を時々サンプリング測定して水計量値にフィードバ
ックする方法よりシビアな水分管理ができると考えられ
る。

ドラム３の前半部において熱風によって加熱されて表乾
状態とされた骨材はある程度温度が高くなっており、こ
のまま生コンクリートの製造に使用するには不適当であ
り、例えば混練時に添加する水分の一部を蒸発させたり
、混練時の生コンクリート温度を上昇させたりして良質
なコンクリートの製造に悪影響を及ぼす結果となるため
、ドラム３の中央部付近から送風機１４によって冷却空
気を風量調整用ダンパー１５により送風量調整しながら
ドラム３内に送り込み、ドラム３内を通過する熱風に混
合し、ドラム３の後半部に低温ガスが流れるようにして
ドラム３の後半部を加熱骨材か通過する間に骨材温度を
所望温度まで低下させるようにする。そして、この骨材
をコールドホッパ６下部に一時貯溜し、適時、排出ゲー
ト２７を開閉し、骨材を下方に排出して骨材計量槽２６
で所定量計量してミキサ３１に投入するとともに、セメ
ント計量４ｆｊ２Ｂで計量した所定量のセメントをスク
リューツイータ３０によりミキサ３１に投入し、また水
計量槽３２にて配合設計された水量を計量しく骨材は表
乾状態であって表面水率の補正は特に必要ないが、念の
ためコールドホッパ６の骨材をサンプリングして表面水
車を測定し、これをフィードバックして表面水率補正を
行なっても良い）、ポンプ３４によりミキサ３１に投入
して所定時間混練して生コンクリートを製造するのであ
る。

なお、ドライヤｌにて骨材を表乾状態となるように加熱
することが最も好ましいが、その状態を検出することが
現実的には無理であるため、湿ｙｆｆＪ状態の骨材を余
り温度が上がらない程度に加熱し、砂をさらさらの状態
にすればある程度の所期の目的を達成することができる
ので、本発明の目的を逸脱しない範囲内での燃焼管理は
本発明に包含されるものである。

［発明の効果］ 以上のように本発明にあっては、単一のプラントでアス
ファルト合材及び生コンクリートの両方を生産すること
ができるので、プラントのイニシャルコストが安く、経
済的メリットが大きいものである。

また、生コンクリート製造時には、湿潤状態の骨材をド
ライヤで一旦加熱し、表面水を蒸発させた表乾状態に近
づけるものであるので、コンクリートの重要なファクタ
ーである水／セメント比率がよりシビアに管理できるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第ｔＵＡは本発明装置の一実施例の概略説明図、第２図
は第１図のＡ−Ａ線切断拡大断面図である。 ■・・・ドライヤ　２・・・掻き上げ羽根　３・・・ド
ラム５・・・バーナ　６・・・コールドホッパ　８・・
・排気煙道９・・・集塵機　１２・・・透孔　１３・・
・カバー体１４・・・送風機　１６ａ−１６ｄ・・・骨
材ホッパ　２４・・・アスファルト噴射ノズル　２６・
・・骨材計量槽２８・・・セメント計量槽　３１・・・
ミキサ　３２・・・水計量槽

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アスファルト噴射ノズルを挿入し、回転自在に傾
   斜枢支した骨材加熱混合用ドラムの下方端部のコールド
   ホッパ下位に骨材計量槽と生コンクリートの混入材料と
   なるセメント及び水を計量するセメント計量槽、水計量
   槽を配設し、前記計量槽の下位にミキサを配設する一方
   、前記ドラムのほぼ中央部付近からドラム内に冷却用空
   気を送り込む送風機を配設するとともにコールドホッパ
   に排ガスを排気する排気煙道を連結し、アスファルト合
   材製造時には出荷するアスファルト合材の配合に応じて
   各種粒径の骨材と石粉を所定量切り出し、計量しながら
   骨材加熱混合用ドラムに供給し、該ドラム内で高温度に
   加熱するとともに所定量のアスファルトを加熱した骨材
   に噴射混入し、ドラム内を転動流下する間に混合調整し
   、また生コンクリート製造時には出荷する生コンクリー
   トの配合に応じて各種粒径の骨材を切り出し、計量しな
   がら骨材加熱混合用ドラムに供給し、ドラム前半部にお
   いて比較的低温度で加熱し、骨材の表面水のみ蒸発させ
   た表乾状態とし、ドラムの後半部においてドラムの中央
   部付近から送り込んだ冷却空気で加熱した骨材を冷却し
   た後、ドラムより適時排出して骨材計量槽で所定量計量
   し、セメント計量槽、水計量槽で計量したセメント、水
   とともにミキサに投入して混練調整するようにしたこと
   を特徴とするアスファルト合材、生コンクリート製造方
   法。
2. （２）アスファルト噴射ノズルを挿入し、回転自在に傾
   斜枢支した骨材加熱混合用ドラムの下方端部のコールド
   ホッパ下位に骨材計量槽と生コンクリートの混入材料と
   なるセメント及び水を計量するセメント計量槽、水計量
   槽を配設し、前記計量槽の下位にミキサを配設する一方
   、前記ドラムのほぼ中央部付近の周壁に沿って適宜間隔
   で透孔を穿設し、該透孔を外周部よりカバー体で包囲し
   、該カバー体には冷却用空気をドラム内に送り込む送風
   機を連結するとともにコールドホッパには排ガスを下流
   の集塵機に導く排気煙道を連結したことを特徴とするア
   スファルト合材、生コンクリート製造装置。