JPH07115346B2 - セメントペースト用混合器並びにモルタルおよびコンクリートの製造方法 - Google Patents
セメントペースト用混合器並びにモルタルおよびコンクリートの製造方法Info
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- JPH07115346B2 JPH07115346B2 JP3194305A JP19430591A JPH07115346B2 JP H07115346 B2 JPH07115346 B2 JP H07115346B2 JP 3194305 A JP3194305 A JP 3194305A JP 19430591 A JP19430591 A JP 19430591A JP H07115346 B2 JPH07115346 B2 JP H07115346B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28C5/00—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
- B28C5/003—Methods for mixing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
- B01F25/421—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions by moving the components in a convoluted or labyrinthine path
- B01F25/422—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions by moving the components in a convoluted or labyrinthine path between stacked plates, e.g. grooved or perforated plates
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Dispersion Chemistry (AREA)
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- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セメントペースト中に
含まれるセメントボールを破砕してセメントペーストを
均質化する混合器と、この混合器を使用して、高強度、
超高強度のモルタルあるいはコンクリートを製造する方
法に関するものである。
含まれるセメントボールを破砕してセメントペーストを
均質化する混合器と、この混合器を使用して、高強度、
超高強度のモルタルあるいはコンクリートを製造する方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、コンクリートを練り混ぜる技術と
しては、図１４に示すように、水、セメント、細骨材、
粗骨材、ポゾラン材料および混和剤を一度にミキサに投
入して混練りする、いわゆる一括混練り方法が広く一般
に採られている。また、近年、コンクリートの高強度
化、高品質化を目的として図１５に示すように、セメン
トペーストあるいはモルタルを先にミキサで混練りした
後、さらにこれと細骨材と粗骨材をミキサにより混練り
してコンクリートを製造するダブルミキシング方法も一
部で用いられている。これらの方法によってコンクリー
トを製造する場合のミキサとしては、重力式ミキサ、水
平パン型強制練りミキサ、二軸パグミルミキサ、連続練
りミキサ、オムニミキサ等が用いられている。
しては、図１４に示すように、水、セメント、細骨材、
粗骨材、ポゾラン材料および混和剤を一度にミキサに投
入して混練りする、いわゆる一括混練り方法が広く一般
に採られている。また、近年、コンクリートの高強度
化、高品質化を目的として図１５に示すように、セメン
トペーストあるいはモルタルを先にミキサで混練りした
後、さらにこれと細骨材と粗骨材をミキサにより混練り
してコンクリートを製造するダブルミキシング方法も一
部で用いられている。これらの方法によってコンクリー
トを製造する場合のミキサとしては、重力式ミキサ、水
平パン型強制練りミキサ、二軸パグミルミキサ、連続練
りミキサ、オムニミキサ等が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、一括混練り
の方法を用いるセメントが微粒（比表面積約３３００cm
2 ／ｇ）なためセメントと水が接触する際に発生する強
力な凝集力により強固なセメントボールを生じ、従来の
重力式ミキサ、水平パン型ミキサ、二軸パグミルミキ
サ、連続練りミキサ、オムニミキサ等を用いて細骨材お
よび粗骨材と混練りしても、これを破砕することは容易
でなく、均一なセメントペーストを有するコンクリート
を得ることができない。とりわけ、シリカフュームに代
表される超微粒子（比表面積約２０ｍ2／ｇ）のポゾラ
ン材料を用いたコンクリートでは、ポゾラン材料と水と
の凝集力がさらに強まり上述の従来のミキサではセメン
トボールの破砕は不可能に近い。
の方法を用いるセメントが微粒（比表面積約３３００cm
2 ／ｇ）なためセメントと水が接触する際に発生する強
力な凝集力により強固なセメントボールを生じ、従来の
重力式ミキサ、水平パン型ミキサ、二軸パグミルミキ
サ、連続練りミキサ、オムニミキサ等を用いて細骨材お
よび粗骨材と混練りしても、これを破砕することは容易
でなく、均一なセメントペーストを有するコンクリート
を得ることができない。とりわけ、シリカフュームに代
表される超微粒子（比表面積約２０ｍ2／ｇ）のポゾラ
ン材料を用いたコンクリートでは、ポゾラン材料と水と
の凝集力がさらに強まり上述の従来のミキサではセメン
トボールの破砕は不可能に近い。
【０００４】さらに、近年、ハイライズビルディング等
の超高層建築物に用いるコンクリートを超高強度化（材
令２８日で１０００kgｆ／cm2 以上）する傾向にある
が、このようなコンクリートは超微粒子のポゾラン材料
を用いる以外に水結合材比を小さくするために高性能減
水剤あるいは高流動化剤を使用するので、コンクリート
の粘性が極めて大きくなり図１４に示す従来の一括混練
り方法では強力な強制練りミキサを用いても、セメント
ボールを破砕することがほとんど不可能となり、高品質
で高強度な超高強度コンクリートを得ることができな
い。また、図１５に示したダブルミキシング方法では、
セメントペーストあるいはモルタルの混練りに従来の重
力式ミキサ、水平パン型強制練りミキサ、二軸パグミル
ミキサ、連続練りミキサ、オムニミキサ等を用いている
ので、セメントボールの破砕は容易ではなく、高品質で
高強度なコンクリートを得ることが難しい。
の超高層建築物に用いるコンクリートを超高強度化（材
令２８日で１０００kgｆ／cm2 以上）する傾向にある
が、このようなコンクリートは超微粒子のポゾラン材料
を用いる以外に水結合材比を小さくするために高性能減
水剤あるいは高流動化剤を使用するので、コンクリート
の粘性が極めて大きくなり図１４に示す従来の一括混練
り方法では強力な強制練りミキサを用いても、セメント
ボールを破砕することがほとんど不可能となり、高品質
で高強度な超高強度コンクリートを得ることができな
い。また、図１５に示したダブルミキシング方法では、
セメントペーストあるいはモルタルの混練りに従来の重
力式ミキサ、水平パン型強制練りミキサ、二軸パグミル
ミキサ、連続練りミキサ、オムニミキサ等を用いている
ので、セメントボールの破砕は容易ではなく、高品質で
高強度なコンクリートを得ることが難しい。
【０００５】そこで、本発明は、セメントペースト中に
含まれるセメントボールを破砕してセメントペーストを
均質化するセメントペースト用混合器を提供し、このセ
メントペースト用混合器を使用することにより、高強
度、超高強度のモルタルあるいはコンクリートを製造し
ようとするものである。
含まれるセメントボールを破砕してセメントペーストを
均質化するセメントペースト用混合器を提供し、このセ
メントペースト用混合器を使用することにより、高強
度、超高強度のモルタルあるいはコンクリートを製造し
ようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、セメントペーストを圧送する圧送管路
内に、衝突面と貫通孔を有する壁板を複数枚所定の間隔
で並べた壁板集合体を設置し、セメントペースト先練り
用ミキサによって作製したセメントボールを含むセメン
トペーストを、上記圧送管路内を通過させ、この後、モ
ルタル製造用あるいはコンクリート製造用ミキサによっ
て細骨材あるいは細骨材と粗骨材を加えて混練りするよ
うにしたのである。
解決するために、セメントペーストを圧送する圧送管路
内に、衝突面と貫通孔を有する壁板を複数枚所定の間隔
で並べた壁板集合体を設置し、セメントペースト先練り
用ミキサによって作製したセメントボールを含むセメン
トペーストを、上記圧送管路内を通過させ、この後、モ
ルタル製造用あるいはコンクリート製造用ミキサによっ
て細骨材あるいは細骨材と粗骨材を加えて混練りするよ
うにしたのである。
【０００７】
【作用】セメントボールを含むセメントペーストを、上
記圧送管路中を通過させると、セメントペーストは圧送
管路内に設置された壁板集合体の各壁板の衝突面と衝突
しながら貫通孔を通過していくが、その際に渦流が発生
し、セメントペーストに強力なせん断力が加えられる。
これによって、セメントペーストに含まれるセメントボ
ールが破砕され、セメントペーストが均質化する。
記圧送管路中を通過させると、セメントペーストは圧送
管路内に設置された壁板集合体の各壁板の衝突面と衝突
しながら貫通孔を通過していくが、その際に渦流が発生
し、セメントペーストに強力なせん断力が加えられる。
これによって、セメントペーストに含まれるセメントボ
ールが破砕され、セメントペーストが均質化する。
【０００８】したがって、設計量のセメントあるいはセ
メントとポゾラン材料からなる結合材に所定量の練り混
ぜ水を加えて混練りしてセメントペーストを作製し、次
いでこのセメントペーストを上記圧送管路内を通過させ
てセメントペーストに含まれるセメントボールを破砕し
て均質化し、この後、均質化したセメントペーストに、
細骨材あるいは細骨材と粗骨材を加えて混練りすると、
高強度、超高強度のモルタルあるいはコンクリートが製
造されるのである。
メントとポゾラン材料からなる結合材に所定量の練り混
ぜ水を加えて混練りしてセメントペーストを作製し、次
いでこのセメントペーストを上記圧送管路内を通過させ
てセメントペーストに含まれるセメントボールを破砕し
て均質化し、この後、均質化したセメントペーストに、
細骨材あるいは細骨材と粗骨材を加えて混練りすると、
高強度、超高強度のモルタルあるいはコンクリートが製
造されるのである。
【０００９】
【実施例】この発明に係るセメントペースト用混合器
は、衝突面２と貫通孔３を有する壁板１を複数枚所定の
間隔で並べた壁板集合体からなり、セメントペーストを
圧送するチュービングポンプの圧送管路４内に設置され
る。
は、衝突面２と貫通孔３を有する壁板１を複数枚所定の
間隔で並べた壁板集合体からなり、セメントペーストを
圧送するチュービングポンプの圧送管路４内に設置され
る。
【００１０】図１乃至図４は、上記壁板１の一例を示し
ている。この壁板１は、円板の外周縁部とその内側の周
縁部に、外周縁部とその内側の周縁部をそれぞれ周方向
にほぼ６等分した範囲で貫通孔３を構成する３つの切欠
きが設けられ、外周縁部の切欠きとその内側の周縁部の
切欠きは互いに周方向にその長さの約半分の部分が連通
するようにずらして設けられている。そして、この壁板
１の外周縁部の切欠きとその内側の周縁部の切欠きの両
端には、切欠きの幅と同程度の高さの柱壁５が設けら
れ、この柱壁５の上端には外周縁部の切欠きと内側の周
縁部の切欠きとによって構成される貫通孔３と同じ大き
さの屋根壁６が設けられている。この屋根壁６と円板面
が、壁板１の衝突面２を構成する。
ている。この壁板１は、円板の外周縁部とその内側の周
縁部に、外周縁部とその内側の周縁部をそれぞれ周方向
にほぼ６等分した範囲で貫通孔３を構成する３つの切欠
きが設けられ、外周縁部の切欠きとその内側の周縁部の
切欠きは互いに周方向にその長さの約半分の部分が連通
するようにずらして設けられている。そして、この壁板
１の外周縁部の切欠きとその内側の周縁部の切欠きの両
端には、切欠きの幅と同程度の高さの柱壁５が設けら
れ、この柱壁５の上端には外周縁部の切欠きと内側の周
縁部の切欠きとによって構成される貫通孔３と同じ大き
さの屋根壁６が設けられている。この屋根壁６と円板面
が、壁板１の衝突面２を構成する。
【００１１】上記壁板１の中心には、角孔７が形成され
ている。そして、この壁板１を複数枚集合させて壁板集
合体を形成する場合は、各壁板１を、図２及び図３に示
すように、互いに逆向きにして合せ、各壁板１の角孔７
に角ボルト８を挿通し、ナット９によって固定一体化す
るようにしている。
ている。そして、この壁板１を複数枚集合させて壁板集
合体を形成する場合は、各壁板１を、図２及び図３に示
すように、互いに逆向きにして合せ、各壁板１の角孔７
に角ボルト８を挿通し、ナット９によって固定一体化す
るようにしている。
【００１２】上記のように構成された壁板集合体をチュ
ービングポンプの圧送管路４内に設置するには、図４に
示すように、圧送管路４の鋼管継手１０部分に、壁板集
合体を挿入し、鋼管継手１０の両端部分に設けられたシ
ールリング１１によって壁板集合体を移動不能に支持す
るようにして行われる。
ービングポンプの圧送管路４内に設置するには、図４に
示すように、圧送管路４の鋼管継手１０部分に、壁板集
合体を挿入し、鋼管継手１０の両端部分に設けられたシ
ールリング１１によって壁板集合体を移動不能に支持す
るようにして行われる。
【００１３】次に、図５乃至図７には、壁板２１の他の
例が示されている。この壁板２１は、円板の外周縁部に
９０度毎に４つの切欠きを設け、また、その内側に４つ
の切欠きと独立して４角形の孔を設けたものであり、４
つの切欠きと４角形の孔が貫通孔２３を構成し、残りの
円板部分が衝突面２２を構成している。
例が示されている。この壁板２１は、円板の外周縁部に
９０度毎に４つの切欠きを設け、また、その内側に４つ
の切欠きと独立して４角形の孔を設けたものであり、４
つの切欠きと４角形の孔が貫通孔２３を構成し、残りの
円板部分が衝突面２２を構成している。
【００１４】上記壁板２１を複数枚集合させて壁板集合
体を形成するには、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、
壁板２１の中心に設ける角孔２４の向きを変えた２種類
の壁板２１を用意し、これを図６及び図７に示すように
交互に並べて、各壁板２１間にスペーサ２５を嵌めなが
ら、角孔２４に角ボルト２６を挿通し、ナットによって
固定一体化するようにする。
体を形成するには、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、
壁板２１の中心に設ける角孔２４の向きを変えた２種類
の壁板２１を用意し、これを図６及び図７に示すように
交互に並べて、各壁板２１間にスペーサ２５を嵌めなが
ら、角孔２４に角ボルト２６を挿通し、ナットによって
固定一体化するようにする。
【００１５】次に、図１乃至図４に示すセメントペース
ト用混合器を使用して、モルタルあるいはコンクリート
を製造する方法について説明する。
ト用混合器を使用して、モルタルあるいはコンクリート
を製造する方法について説明する。
【００１６】まず、設計量のセメントあるいはセメント
とポゾラン材料からなる結合材に所定量の練り混ぜ水を
加え、セメントペーストミキサによって混練りすると強
固なセメントボールを大量に含んだセメントペーストが
得られる。このセメントペーストをチュービングポンプ
によって図４に示されるような混合器を設置した圧送管
路内に圧送すると、圧力によって図３に示されるような
軌跡で強制的にセメントペーストが管内の混合器中を通
過する。この通過の際に発生した渦流による強力なせん
断力がセメントボールを破砕し、極めて均一なセメント
ペーストが作製される。
とポゾラン材料からなる結合材に所定量の練り混ぜ水を
加え、セメントペーストミキサによって混練りすると強
固なセメントボールを大量に含んだセメントペーストが
得られる。このセメントペーストをチュービングポンプ
によって図４に示されるような混合器を設置した圧送管
路内に圧送すると、圧力によって図３に示されるような
軌跡で強制的にセメントペーストが管内の混合器中を通
過する。この通過の際に発生した渦流による強力なせん
断力がセメントボールを破砕し、極めて均一なセメント
ペーストが作製される。
【００１７】図９は、５mm以上の粒径を有するセメント
ボールの個数と壁板の枚数との関係、および５mm以上の
粒径を有するセメントボールの重量と壁板の枚数との関
係を示したものである。いずれの関係においても壁板の
枚数が１２枚以上でセメントボールが急速に少なくなっ
ていることがわかる。また、５mm以上の粒径を有するセ
メントボールも、上述の場合と同様、管内の混合器によ
って破砕されていることは言うまでもない。通常のミキ
サを用いてセメントボールを含むセメントペーストと細
骨材および粗骨材を混練りしても、セメントボールが強
靱なため容易に破砕されず、管内の混合器を用いて得ら
れたコンクリートの品質に比較して、強度の低下さらに
は強度のバラツキの大きなコンクリートしか得ることが
できない。
ボールの個数と壁板の枚数との関係、および５mm以上の
粒径を有するセメントボールの重量と壁板の枚数との関
係を示したものである。いずれの関係においても壁板の
枚数が１２枚以上でセメントボールが急速に少なくなっ
ていることがわかる。また、５mm以上の粒径を有するセ
メントボールも、上述の場合と同様、管内の混合器によ
って破砕されていることは言うまでもない。通常のミキ
サを用いてセメントボールを含むセメントペーストと細
骨材および粗骨材を混練りしても、セメントボールが強
靱なため容易に破砕されず、管内の混合器を用いて得ら
れたコンクリートの品質に比較して、強度の低下さらに
は強度のバラツキの大きなコンクリートしか得ることが
できない。
【００１８】以上のように管内の混合器によりセメント
ボールが破砕され均一となったセメントペーストを、配
合量の細骨材および粗骨材とを通常のミキサによって練
り混ぜ、高品質で高強度な高強度モルタル、高強度コン
クリート、超高強度モルタルおよび超高強度コンクリー
トを製造する。
ボールが破砕され均一となったセメントペーストを、配
合量の細骨材および粗骨材とを通常のミキサによって練
り混ぜ、高品質で高強度な高強度モルタル、高強度コン
クリート、超高強度モルタルおよび超高強度コンクリー
トを製造する。
【００１９】図１０は、表１に示す配合の超高強度シリ
カフュームコンクリートを図８に示す本発明による方法
のフローによって作製し、供試体とした場合の材令２８
日の圧縮強度と壁板集合体の壁板の枚数との関係を示し
たものである。セメントペーストの先練りを行う二軸ミ
キサの混練り時間は２分であり、水平パン型ミキサによ
る混練り時間は１分である。即ち、コンクリートを構成
するセメントペーストに与えたトータルの混練り時間は
３分であり、これはコンクリートに３分間の混練り時間
を与えたことに他ならない。また、図中に示す破線は図
１４に示す従来の一括混練り方法による混練り時間３分
の平均強度である。
カフュームコンクリートを図８に示す本発明による方法
のフローによって作製し、供試体とした場合の材令２８
日の圧縮強度と壁板集合体の壁板の枚数との関係を示し
たものである。セメントペーストの先練りを行う二軸ミ
キサの混練り時間は２分であり、水平パン型ミキサによ
る混練り時間は１分である。即ち、コンクリートを構成
するセメントペーストに与えたトータルの混練り時間は
３分であり、これはコンクリートに３分間の混練り時間
を与えたことに他ならない。また、図中に示す破線は図
１４に示す従来の一括混練り方法による混練り時間３分
の平均強度である。
【００２０】
【表１】
【００２１】さらに、図中の壁板の枚数０枚での圧縮強
度は、図１５に示す従来のダブルミキシング方法によっ
て作製されたコンクリートを意味する。図１０によれ
ば、本発明による方法で作製したコンクリートの圧縮強
度は一括混練り方法で作製したコンクリートのそれより
も常に大きい。壁板のない場合（０枚）の強度、すなわ
ち従来のダブルミキシング方法で製造したコンクリート
の強度を１．００とすれば、壁板数２枚、１２枚および
２０枚でそれぞれ１．０６倍、１．１０倍および１．１
３倍の強度上昇を示している。すなわち、従来のダブル
ミキシング方法によって作製したコンクリートの強度よ
り本発明による方法によって作製したコンクリートのそ
れは常に大きい。また図１０には個々の壁板数に対する
最大強度の限界線および最小強度の限界線が描かれてい
る。これによると、壁板の枚数が少ないほど限界線間の
開きが大きい。逆にいえば、壁板数が多いほど開きが小
さくなっている。これは壁板数を多くすればするほど個
々の供試体間の強度のバラツキが小さくなって行くこと
を示している。
度は、図１５に示す従来のダブルミキシング方法によっ
て作製されたコンクリートを意味する。図１０によれ
ば、本発明による方法で作製したコンクリートの圧縮強
度は一括混練り方法で作製したコンクリートのそれより
も常に大きい。壁板のない場合（０枚）の強度、すなわ
ち従来のダブルミキシング方法で製造したコンクリート
の強度を１．００とすれば、壁板数２枚、１２枚および
２０枚でそれぞれ１．０６倍、１．１０倍および１．１
３倍の強度上昇を示している。すなわち、従来のダブル
ミキシング方法によって作製したコンクリートの強度よ
り本発明による方法によって作製したコンクリートのそ
れは常に大きい。また図１０には個々の壁板数に対する
最大強度の限界線および最小強度の限界線が描かれてい
る。これによると、壁板の枚数が少ないほど限界線間の
開きが大きい。逆にいえば、壁板数が多いほど開きが小
さくなっている。これは壁板数を多くすればするほど個
々の供試体間の強度のバラツキが小さくなって行くこと
を示している。
【００２２】図１１は本発明による方法によって作製し
たコンクリートの圧縮強度に対する標準偏差と壁板の枚
数、あるいは本発明による方法によって作製したコンク
リートの圧縮強度に対する変動係数と壁板の枚数との関
係を示したものである。標準偏差および変動係数はとも
に壁板の数が多くなるにしたがって小さくなっている。
すなわち推計統計学上からも、本発明によればコンクリ
ートのバラツキが小さくなることが証明され、壁板の数
を多くすれば極めて高品質なコンクリートを製造できる
ことを示している。
たコンクリートの圧縮強度に対する標準偏差と壁板の枚
数、あるいは本発明による方法によって作製したコンク
リートの圧縮強度に対する変動係数と壁板の枚数との関
係を示したものである。標準偏差および変動係数はとも
に壁板の数が多くなるにしたがって小さくなっている。
すなわち推計統計学上からも、本発明によればコンクリ
ートのバラツキが小さくなることが証明され、壁板の数
を多くすれば極めて高品質なコンクリートを製造できる
ことを示している。
【００２３】図１２に従来の一括混練り方法による材令
２８日の圧縮強度と混練り時間との関係が示されてい
る。練り混ぜ時間３分を基準（１．００）とすると、混
練り時間１分のものは０．９０倍、１０分のものは１．
０６倍、２０分のものは０．９９倍となっている。すな
わち、従来の一括混練り方法の場合、最適混練り時間が
存在し、本発明の場合は１０分である。ところで、最適
混練り時間１０分での強度は３分の場合の１．０６倍で
ある。これを本発明による方法によって製造されたコン
クリートと比較すると、壁板枚数２枚での強度上昇量に
対応しているが、壁板枚数１２枚の強度上昇量１．１０
倍および２０枚の強度上昇量１．１３倍に比べると強度
の上昇量が小さく、壁板枚数２０枚の場合の約５０％以
下にしかすぎない。また、本発明による方法によって製
造されたコンクリートの混練り時間がトータルで３分で
あることを考えると、最適混練り時間が１０分もかか
り、しかも強度上昇量も小さい従来の一括混練り方法
は、施工性及び品質において極めて不合理なものと言え
る。
２８日の圧縮強度と混練り時間との関係が示されてい
る。練り混ぜ時間３分を基準（１．００）とすると、混
練り時間１分のものは０．９０倍、１０分のものは１．
０６倍、２０分のものは０．９９倍となっている。すな
わち、従来の一括混練り方法の場合、最適混練り時間が
存在し、本発明の場合は１０分である。ところで、最適
混練り時間１０分での強度は３分の場合の１．０６倍で
ある。これを本発明による方法によって製造されたコン
クリートと比較すると、壁板枚数２枚での強度上昇量に
対応しているが、壁板枚数１２枚の強度上昇量１．１０
倍および２０枚の強度上昇量１．１３倍に比べると強度
の上昇量が小さく、壁板枚数２０枚の場合の約５０％以
下にしかすぎない。また、本発明による方法によって製
造されたコンクリートの混練り時間がトータルで３分で
あることを考えると、最適混練り時間が１０分もかか
り、しかも強度上昇量も小さい従来の一括混練り方法
は、施工性及び品質において極めて不合理なものと言え
る。
【００２４】図１３は表２に示す配合の２種類の超高強
度モルタル（セメント重量に対するシリカフューム混入
率１０％および１５％）に関して、本発明による方法に
よって作製したモルタルの強度とモルタル作製に用いた
セメントペーストの管内混合器通過回数との関係につい
て調べたものである。混練り方法については図８と同様
であるが、本発明の場合は、セメントペーストが６枚の
壁板を有する管内混合器中を連続的に何回も通過できる
ように循環式のシステムを用いている。なお、管内混合
器通過回数０回は、従来の一括混練り方法を意味してい
る。
度モルタル（セメント重量に対するシリカフューム混入
率１０％および１５％）に関して、本発明による方法に
よって作製したモルタルの強度とモルタル作製に用いた
セメントペーストの管内混合器通過回数との関係につい
て調べたものである。混練り方法については図８と同様
であるが、本発明の場合は、セメントペーストが６枚の
壁板を有する管内混合器中を連続的に何回も通過できる
ように循環式のシステムを用いている。なお、管内混合
器通過回数０回は、従来の一括混練り方法を意味してい
る。
【００２５】
【表２】
【００２６】図１３によるとモルタル強度が最大となる
管内混合器の通過回数が存在する。図によればシリカフ
ューム混入率１０％の場合、通過回数２回で管内混合器
通過回数０回、すなわち一括混練り方法によるモルタル
の強度１０５７kgｆ／cm2 より１０％高い１１６４kgｆ
／cm2 を、シリカフューム１５％の場合、通過回数１０
回で、管内混合器通過回数０回、すなわち一括混練り方
法のモルタルの強度１１５３kgｆ／cm2 より６％高い１
２２７kgｆ／cm2 をそれぞれ示している。すなわち、本
発明による方法を用いれば高品質かつ高強度なモルタル
を製造することを示している。
管内混合器の通過回数が存在する。図によればシリカフ
ューム混入率１０％の場合、通過回数２回で管内混合器
通過回数０回、すなわち一括混練り方法によるモルタル
の強度１０５７kgｆ／cm2 より１０％高い１１６４kgｆ
／cm2 を、シリカフューム１５％の場合、通過回数１０
回で、管内混合器通過回数０回、すなわち一括混練り方
法のモルタルの強度１１５３kgｆ／cm2 より６％高い１
２２７kgｆ／cm2 をそれぞれ示している。すなわち、本
発明による方法を用いれば高品質かつ高強度なモルタル
を製造することを示している。
【００２７】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来の
方法による同一配合のものに比し、遙かに高品質な、ま
た強度の高いモルタルおよびコンクリートを製造するこ
とができ、所定の強度を得るのに必要なセメント量およ
び微粒あるいは超微粒なポゾラン材料の量が少なくてす
むという経済的効果と共に、施工性を改善することは勿
論のこと、コンクリート構造物の品質向上や経済的な施
工に大きく寄与することができる。
方法による同一配合のものに比し、遙かに高品質な、ま
た強度の高いモルタルおよびコンクリートを製造するこ
とができ、所定の強度を得るのに必要なセメント量およ
び微粒あるいは超微粒なポゾラン材料の量が少なくてす
むという経済的効果と共に、施工性を改善することは勿
論のこと、コンクリート構造物の品質向上や経済的な施
工に大きく寄与することができる。
【図１】（Ａ）は壁板の一例を示す平面図 （Ｂ）は同上の側面図 （Ｃ）は同上の横断平面図
【図２】図１の壁板を２枚逆向きに対向させた状態を示
す斜視図
す斜視図
【図３】壁板集合体の斜視図
【図４】壁板集合体を圧送管路内に設置した状態を示す
断面図
断面図
【図５】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ壁板の他例を示す平
面図
面図
【図６】図５の壁板を２枚対向させた状態を示す斜視図
【図７】図５の壁板を集合させた壁板集合体を圧送管路
内に設置した状態を示す断面図
内に設置した状態を示す断面図
【図８】本発明によるコンクリートの製造フローを示す
図
図
【図９】壁板の枚数とセメントボールの量との関係を示
すグラフ
すグラフ
【図１０】壁板の枚数とコンクリートの圧縮強度の関係
を示すグラフ
を示すグラフ
【図１１】本発明で作製されたコンクリートの標準偏差
と壁板数および本発明の方法で作製されたコンクリート
の変動係数と壁板数との関係を示すグラフ
と壁板数および本発明の方法で作製されたコンクリート
の変動係数と壁板数との関係を示すグラフ
【図１２】従来の一括混練り方法によるコンクリートの
圧縮強度と混練り時間の関係を示すグラフ
圧縮強度と混練り時間の関係を示すグラフ
【図１３】本発明に係るセメントペースト用混合器の通
過回数とモルタルの圧縮強度の関係を示すグラフ
過回数とモルタルの圧縮強度の関係を示すグラフ
【図１４】従来の一括混練り方法によるコンクリートの
製造フローを示す図
製造フローを示す図
【図１５】従来のダブルミキシング方法によるコンクリ
ートの製造フローを示す図
ートの製造フローを示す図
１、２１ 壁板 ２、２２ 衝突面 ３、２３ 貫通孔 ４ 圧送管路
Claims (6)
- 【請求項１】 セメントペーストの圧送管路内に設置さ
れる、衝突面と貫通孔を有する壁板を複数枚所定の間隔
で並べた壁板集合体からなるセメントペースト用混合
器。 - 【請求項２】 壁板の数が２〜４０枚である請求項１記
載のセメントペースト用混合器。 - 【請求項３】 設計量のセメントに所定量の練り混ぜ水
を加えて混練りしてセメントペーストを作製し、次いで
このセメントペーストを請求項１記載のセメントペース
ト用混合器を設置した圧送管路内を通過させて均質化
し、この後設計量の細骨材を加えて混練りすることによ
って高強度のモルタルを得ることを特徴とする高強度モ
ルタルの製造方法。 - 【請求項４】 設計量のセメントとポゾラン材料からな
る結合材に所定量の練り混ぜ水を加えて混練りしてセメ
ントペーストを作製し、次いでこのセメントペーストを
請求項１記載のセメントペースト用混合器を設置した圧
送管路内を通過させて均質化し、この後設計量の細骨材
を加えて混練りすることによって超高強度のモルタルを
得ることを特徴とする超高強度モルタルの製造方法。 - 【請求項５】 設計量のセメントに所定量の練り混ぜ水
を加えて混練りしてセメントペーストを作製し、次いで
このセメントペーストを請求項１記載のセメントペース
ト用混合器を設置した圧送管路内を通過させて均質化
し、この後設計量の細骨材と粗骨材を加えて混練りする
ことによって高強度のコンクリートを得ることを特徴と
する高強度コンクリートの製造方法。 - 【請求項６】 設計量のセメントとポゾラン材料からな
る結合材に所定量の練り混ぜ水を加えて混練りしてセメ
ントペーストを作製し、次いでこのセメントペーストを
請求項１記載のセメントペースト用混合器を設置した圧
送管路内を通過させて均質化し、この後設計量の細骨材
と粗骨材を加えて混練りすることによって超高強度のコ
ンクリートを得ることを特徴とする超高強度コンクリー
トの製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3194305A JPH07115346B2 (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | セメントペースト用混合器並びにモルタルおよびコンクリートの製造方法 |
| EP92113128A EP0530510B1 (en) | 1991-08-02 | 1992-07-31 | Cement paste mixer and method for producing mortar and concrete |
| DE69219836T DE69219836T2 (de) | 1991-08-02 | 1992-07-31 | Zementpastemischer und Verfahren zur Herstellung von Mörtel und Beton |
| CA002075105A CA2075105C (en) | 1991-08-02 | 1992-07-31 | Cement paste mixer and method for producing mortar and concrete |
| US08/046,870 US5368382A (en) | 1991-08-02 | 1993-04-16 | Cement paste mixer and method for producing mortar and concrete |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3194305A JPH07115346B2 (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | セメントペースト用混合器並びにモルタルおよびコンクリートの製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0542524A JPH0542524A (ja) | 1993-02-23 |
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ID=16322394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3194305A Expired - Fee Related JPH07115346B2 (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | セメントペースト用混合器並びにモルタルおよびコンクリートの製造方法 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JPH07115346B2 (ja) |
| CA (1) | CA2075105C (ja) |
| DE (1) | DE69219836T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2710277B1 (fr) * | 1993-09-24 | 1995-12-01 | Vitobio Sa | Dispositif pour l'homogénéisation de fluides liquides et de réactifs chimiques. |
| DE19813600A1 (de) | 1998-03-27 | 1999-09-30 | Bayer Ag | Statischer Scheibenmischer |
| DE29808023U1 (de) | 1998-05-05 | 1998-07-23 | INOTEC GmbH Transport- und Fördersysteme, 79761 Waldshut-Tiengen | Vorrichtung für die Bereitstellung von in einer fest vorgegebenen Grundkonsistenz angelieferten pastösen Baustoffen, insbesondere Mörtel auf Baustellen |
| USRE40407E1 (en) | 1999-05-24 | 2008-07-01 | Vortex Flow, Inc. | Method and apparatus for mixing fluids |
| CA2322333C (en) * | 1999-11-10 | 2005-04-26 | Sulzer Chemtech Ag | Static mixer with precision cast elements |
| EP1312409B1 (de) * | 2002-03-22 | 2003-06-04 | Sulzer Chemtech AG | Rohrmischer mit einem longitudinalen Einbaukörper |
| US20050215954A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-09-29 | Mallinckrodt Inc. | Apparatus and method for maintaining suspendible agents in suspension |
| JP4713397B2 (ja) * | 2006-01-18 | 2011-06-29 | 株式会社リコー | 微小流路構造体及び微小液滴生成システム |
| ATE465803T1 (de) * | 2006-02-07 | 2010-05-15 | Stamixco Ag | Mischelement für einen statischen mischer, statischer mischer sowie verfahren zum herstellen eines dergestalten mischelements |
| US8322632B2 (en) * | 2009-07-14 | 2012-12-04 | Walter Bradley P | Internal mixing spray gun |
| JP6245977B2 (ja) * | 2013-12-25 | 2017-12-13 | 太平洋セメント株式会社 | モルタルまたはコンクリートの製造方法 |
| JP2019081163A (ja) * | 2017-11-01 | 2019-05-30 | アイセル株式会社 | 混合体、静的混合器及びこれらの組立方法並びに混合流体の製造方法 |
| CN111186027B (zh) * | 2020-01-08 | 2021-06-22 | 安徽凤胜建筑有限公司 | 一种多功能搅拌破碎设备 |
| CN111790341B (zh) * | 2020-07-20 | 2021-12-07 | 南昌翊成化工有限公司 | 一种减水剂及其加工系统与方法 |
| CN112692999A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-23 | 安徽瞬达信息科技有限公司 | 一种砂浆生产用快速调配设备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR816918A (fr) * | 1937-01-27 | 1937-08-20 | Procédé de fabrication directe des mortiers et bétons à partir des matières constitutives du liant de mélange utilisé, sans passer par le stade ciment en poudre. -matériel pour la réalisation du procédé | |
| JPS5629129Y2 (ja) * | 1975-05-02 | 1981-07-10 | ||
| US4039170A (en) * | 1975-09-08 | 1977-08-02 | Cornwell Charles E | System of continuous dustless mixing and aerating and a method combining materials |
| AT366931B (de) * | 1977-01-19 | 1982-05-25 | Supraton Zucker | Verfahren und vorrichtung zum mischen von pulver- foermigen trockenstoffen und/oder fluessigen medien mit einer oder mehreren fluessigkeiten |
| DE3021606A1 (de) * | 1980-06-09 | 1981-12-17 | Howard W. Mountain Lakes N.J. Cole jun. | Vorrichtung zum erzeugen von kleinblasigem schaum |
| JPS583804B2 (ja) * | 1980-07-12 | 1983-01-22 | 大平洋金属株式会社 | 積層式パンタイプミキサによるコンクリ−ト製造法 |
| CA1159087A (en) * | 1981-09-30 | 1983-12-20 | Yasuro Ito | Method of preparing kneaded compositions |
| US4560284A (en) * | 1983-11-21 | 1985-12-24 | Chen Hwang C | Continuous type of fluid mixing and feeding device |
| US4552463A (en) * | 1984-03-15 | 1985-11-12 | Harry Hodson | Method and apparatus for producing a colloidal mixture |
| DE3420290C1 (de) * | 1984-05-30 | 1986-01-02 | Ritter-Plastic GmbH, 8931 Untermeitingen | Statisches Mischteil |
| US4619531A (en) * | 1984-11-15 | 1986-10-28 | Dunstan & Partners Pty. Ltd. | Batching plant |
| US4712921A (en) * | 1986-10-24 | 1987-12-15 | Hikoroku Sugiura | Mixer for continuously mixing fluids |
| US4848920A (en) * | 1988-02-26 | 1989-07-18 | Husky Injection Molding Systems Ltd. | Static mixer |
| US4801210A (en) * | 1988-03-14 | 1989-01-31 | Michael Gian | Method and apparatus for continuous mixing of small, precise quantities of bulk materials with a liquid stream |
| US4830505A (en) * | 1988-05-16 | 1989-05-16 | Standard Concrete Materials, Inc. | Particle wetting process and apparatus |
-
1991
- 1991-08-02 JP JP3194305A patent/JPH07115346B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-07-31 DE DE69219836T patent/DE69219836T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-31 EP EP92113128A patent/EP0530510B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-31 CA CA002075105A patent/CA2075105C/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-04-16 US US08/046,870 patent/US5368382A/en not_active Expired - Fee Related
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| DE69219836D1 (de) | 1997-06-26 |
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| DE69219836T2 (de) | 1997-12-04 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |