JP4056280B2

JP4056280B2 - Raw concrete production equipment

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Publication number: JP4056280B2
Application number: JP2002099053A
Authority: JP
Inventors: 敦夫松田; 哲也廣中; 澄男大河
Original assignee: Okumura Corp
Current assignee: Okumura Corp
Priority date: 2002-04-01
Filing date: 2002-04-01
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2022-04-01
Also published as: JP2003291132A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート構造物の解体等によって発生するコンクリート塊の破砕物を骨材相当分として用いてワーカビリティーの良好な生コンクリートを製造し得る装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、資源の有効利用の観点からコンクリート構造物を解体した際に発生するコンクリート塊を破砕し、破砕して得られる細粒分と粗粒分の全てを生コンクリートの骨材として使用することが提案され、実用化されつつある。例えば、特開2001−130944に記載されているように、コンクリート構造物の解体現場から集積されたコンクリート塊をクラッシャによって破砕し、この破砕物と水とセメントとを一定の配合割合でもってミキサーに投入して混練することにより生コンクリートを製造することが行われている。なお、コンクリート塊を破砕するクラッシャとしては、ジョークラッシャ、コーンクラッシャ、ロールクラッシャなどの既存の破砕機を使用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、コンクリート構造物を解体した際に発生するコンクリート塊をジョークラッシャ等の従来の破砕機を使用して破砕するだけでは、その破砕物の粒度分布が通常のコンクリートにおける所定の骨材分布の範囲内に収めることが困難である。例えば、上記最小刃幅が５mm、最大刃幅が20mmの従来の破砕機（ジョークラッシャ）を用いてコンクリート塊を粗骨材の大きさに破砕した場合の破砕物全量の粒度分布と、通常のコンクリートで使用される骨材を細骨材量45％とした場合の粒度分布とを比較した場合、図７に示すように、破砕物の方が通常のコンクリートの骨材に比べて粗骨材相当分が多く、細骨材相当分が少なくなっている。
【０００４】
このため、生コンクリートの製造に際して、骨材に相当する部分を単に上記破砕物で置き換えただけでは、大径の粗骨材が多いことからこの粗骨材間の空隙容積が大きくなり、その空隙にモルタル成分を密実に充填させることが困難であって、しかも、細骨材相当分が少ないので、材料分離を生じさせない均質なモルタルを得ることもできないことになる。
【０００５】
従って、コンクリート塊を単に破砕機で破砕することによって得られた破砕物を骨材として水とセメントに混練して生コンクリートを製造した場合、この生コンクリートの運搬、投入、締固め、均し等のコンクリート打設に係る作業性、即ち、ワーカビリティーに支障をきたすという問題点があった。
【０００６】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、コンクリート塊を生コンクリートの骨材としての使用に適した粒度分布状態に破砕してワーカビリティーのよい生コンクリートを製造することができる生コンクリートの製造装置を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の生コンクリートの製造装置は、請求項１に記載したように、コンクリート塊の破砕物と水とセメントとを混練してなる生コンクリートの製造装置であって、上記コンクリート塊を全量破砕する第一破砕部の破砕物排出口に本管の上端開口部を臨ませていると共に、この本管の下端に該本管から分岐した分配部を介して第一、第二管路の上端を連結、連通させ、さらに、第二管路中に一次破砕物を細粒化する二次破砕部を設けて、上記第一管路から排出される上記第一破砕部によって破砕された一次破砕物と第二管路から排出される上記二次破砕部によって破砕された二次破砕物とをこれらの第一、第二管路の下方に配設した水及びセメントとを混練する混練部に供給するように構成している。
【０００８】
さらに、上記生コンクリートの製造装置において、上記破砕物分配部に、第一破砕部側から投入される一次破砕物の第一管路側と第二管路側とへの分配割合を調整する分配調整手段を設けていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載の生コンクリートの製造装置において、一次破砕物と二次破砕物とからなる混合破砕物の粒度分布を検知してこの粒度分布と生コンクリートに要求される所定の粒度分布とを比較し、この比較に基づいて上記分配調整手段により第一管路側と第二管路側とに分配、投入される一次破砕物の分配割合を調整するように構成している。
【００１０】
一方、請求項３に係る発明は、上記混練部で混練された生コンクリートのワーカビリティーの状態を検知し、このワーカビリティーの状態と生コンクリートに要求される所定のワーカビリティーの状態とを比較し、この比較に基づいて上記分配調整手段により第一管路側と第二管路側とに分配、投入される一次破砕物の分配割合を調整するように構成している。
【００１１】
【作用】
予め、所定量の生コンクリートを製造するのに必要なコンクリート塊の量を計量することによって調製しておき、このコンクリート塊を全量、第一破砕部に投入する。コンクリート塊はこの第一破砕部によって１次破砕され、該一次破砕物は第一破砕部の下流側に配設されている破砕物分配部により第一管路側と第二管路側とに分配、投入される。
【００１２】
第一管路側に分配された一次破砕物はそのまま該第一管路を通過する一方、第二管路側に分配された一次破砕物は、この第二管路を通過中に第二破砕部によって細かく破砕されたのち排出され、この二次破砕物は上記第一管路側を通過した一次破砕物と混合して混練部に供給される。そして、混練部において、予め、この混合破砕物の量、即ち、上記コンクリート塊の量に応じた配合割合となるように計量しておいたセメントと水とを混合破砕物に混練して生コンクリートを製造するものである。
【００１３】
この生コンクリートの製造において、コンクリート塊を第一破砕部によって破砕した時の一次破砕物は、粗骨材に相当する大径粒子分の多い破砕物であり、この一次破砕物を第二管路中に配設している第二破砕部によって破砕することにより得られた二次破砕物は、細骨材に相当する小径粒子分の多い破砕物である。
【００１４】
生コンクリートを製造するために使用される骨材、即ち、コンクリート塊の破砕物の量は、第一破砕部に投入されるコンクリート塊の量によって決定されており、このコンクリート塊を全量、上述したように一次破砕物と二次破砕物とに破砕してこれらの混合破砕物とセメント及び水とを所定の配合割合でもって混練することにより生コンクリートを製造するものであるが、上記混合破砕物における一次破砕物と二次破砕物との配合割合によって骨材の粒度分布が変化する。
【００１５】
そのため、第一破砕部によって破砕された一次破砕物を第一管路側と第二管路側とに分配する際に、その分配部に分配調整手段を配設しておき、一次破砕物をそのまま排出する第一管路内への一次破砕物の供給量と、二次破砕を行う第二破砕部を備えた第二管路内への一次破砕物の供給量との割合を調整し、これらの一次破砕物と二次破砕物との混合破砕物にセメントと水とを混練して優れたワーカビリティー性を発揮する生コンクリートを製造するものである。
【００１６】
上記一次破砕物と二次破砕物との混合破砕物の配合割合を決定する分配調整手段は、混合破砕物の粒度分布を検知してこの粒度分布と生コンクリートに要求される所定の流動分布とを比較してこの比較に基づいて作動させるか、或いは、混練部で混練された生コンクリートのワーカビリティーの状態、例えば、スランプ値を検知し、このスランプ値と生コンクリートに要求される所定のスランプ値を比較してこの比較に基づいて作動させればよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に本発明の具体的な実施の形態を図面について説明する。図１は全体の装置構成を示すものであって、最上部側に配設された第一破砕部１と、この第一破砕部１の下方にその上端開口部を臨ませている１本の本管２と、この本管２の開口下端から分配部３を介して下方に向かって分岐している第一、第二管路４、５と、第二管路５の途中に設けている第二破砕部６と、第一、第二管路４、５の下端開口部が合流した一本の破砕物排出管７と、この破砕物排出管７の下端開口部によって形成されている破砕物投下口7aに上端開口部を臨ませている破砕物仮受けホッパ８と、この破砕物仮受けホッパ８の下端排出口8aの下方に配設された混練部９とから構成されている。
【００１８】
上記生コンクリート製造装置の構成をさらに詳しく説明すると、第一破砕部１の破砕機構は、図２（イ）に示すようなジョークラッシャ、同図（ロ）に示すようなコーンクラッシャ、同図（ハ）に示すようなロールクラッシャのいずれかからなり、この第一破砕部１をコンクリート破砕物の最上流側に配設してその上端に所定量のコンクリート塊を受け入れるホッパ1aを設けていると共に下端を破砕物排出口1bとし、該破砕物排出口1bに上記本管２のホッパ状に拡大した上端受入口2aを臨ませている。この本管２は垂直管であって、その下端から両側方に向かって２本の傾斜管3a、3bを分岐させてこれらの傾斜管3a、3bにより上端を本管２の下端に連通させている分配部３を形成していると共に、傾斜管3a、3aの下傾端に垂直管からなる上記第一管路４と第二管路５の上端をそれぞれ連結、連通させている。
【００１９】
さらに、これらの傾斜管3a、3bの上端分岐点には上記第一破砕部１によって破砕された一次破砕物Ａを第一管路４と第二管路５とに所望割合ずつ分配する分配調整手段10が配設されている。この分配調整手段10は下端を傾斜管3a、3bの分岐点における連設部に第一管路４側と第二管路５側に向かって回動自在に枢着された破砕物分配板10a とこの破砕物分配板10a の回動度を外部操作によって調整する分配板回動調整機構（図示せず）とから構成されてあり、破砕物分配板10a の上端部を本管２の下端開口部内に臨ませている。
【００２０】
第一管路４は分配部３の傾斜管3aから下端側の破砕物排出管７に至るまで一次破砕物Ａを何ら処理することなく直通している一方、第二管路５はその長さ方向の中間部を切除してその切除部に上記第二破砕部６を介在、配設している。この第二破砕部６は上端に第二管路５の上側管路部の開口下端を臨ませた一次破砕物受入口6aを設けていると共に下端を該第二破砕部６によって破砕された二次破砕物A1の排出口6bとしてあり、この排出口6bに第二管路５の下側管路部の開口上端を臨ませている。
【００２１】
上記第二破砕部６は、上記第一破砕部１と同様にジョークラッシャやコーンクラッシャ、ロールクラッシャなどのクラッシャ機構からなるものであるが、一次破砕物Ａを細粒化することができる機構に構成しているものであれば、任意の破砕機構を採用することができる。さらに、第一破砕部１と同一のクラッシャを用いてもこの第二破砕部６内に投入された一次破砕物Ａを再度、破砕することができるので構わないが、第一破砕部１に採用しているクラッシャの最小刃幅よりもその最小刃幅を小さく設定しているクラッシャを用いることが望ましい。
【００２２】
このように最小刃幅の小さいクラッシャを使用すれば、一次破砕物Ａを確実に再度破砕することができ、破砕された二次破砕物A1に含まれる細骨材相当分の割合が多くなってその分、この第二破砕部６側に分配、供給する一次破砕物Ａの量を少なくすることで、仮受けホッパ８内に投入される混合破砕物A2における粗骨材相当分と細骨材相当分との割合を生コンクリートＣに要求される所定割合に調整することができる。
【００２３】
第一管路４と第二管路５との下端部は互いに接近する方向に傾斜させたのち合流させることにより上記一本の破砕物排出管７の上端に連結、連通させてあり、この破砕物排出管７の破砕投下口7aを破砕物仮受けホッパ８の上方に臨ませている。このように、第一管路４と第二管路５とを一本の破砕物排出管７に合流させることによって、上記破砕物仮受けホッパ８の開口面積を小さくすることができると共に破砕物排出管７内を通過中に一次破砕物Ａと二次破砕物A1とを適度に混合させることができ、後述する破砕物の粒度分布状態の測定を容易に且つ正確に行うことができるが、第一管路４と第二管路５とを合流させる排出管７を設けることなく、これらの第一管路４と第二管路５の開口下端を直接、破砕物仮受けホッパ８の上方に臨ませておいてもよい。
【００２４】
破砕物仮受けホッパ８内に投入、供給された一次破砕物Ａと二次破砕物A1との混合破砕物A2の粒度分布状態を検知する手段としては、混合破砕物A2の見掛け比重を測定する方法があるが、この場合、仮受けホッパ８の内周壁面に、仮受けホッパ８内に収納された混合破砕物A2の体積（嵩）を計測するための目盛りを付しておくと共に、仮受けホッパ８の適所にその混合破砕物A2の重量を計る重量計を装置を取り付けておけばよい。なお、混合破砕物A2は、第一破砕部１に投入される一定量のコンクリート塊A'を全量、破砕してなるものであるから、予め、このコンクリート塊A'の重量を計測しておいてもよい。
【００２５】
さらに、検知手段によって検知した混合破砕物A2の見掛け比重（粒度分布）と、製造される生コンクリートＣに要求される所定の粒度分布、即ち、予め、作成しておいた望ましい粒度分布との比較回路部11を設け、この比較回路部11によって上記分配調整手段10の破砕物分配板10a を回動させて第一管路４側に供給する一次破砕物Ａの量と、第二管路５側に供給する一次破砕物Ａの量との割合を所定の粒度分布となるように調整するように構成している。
【００２６】
なお、混合破砕物A2の粒度分布状態を測定しない場合であれば、上記仮受けホッパ８は必ずしも必要ではなく、破砕物排出管７の下端投下口7aから混練部９に混合破砕物A2を直接、投入、供給すればよい。
【００２７】
混練部９はタンク9aと、このタンク9a内に設けられた攪拌羽根9bとから構成されてあり、さらに、タンク9a内に投入された上記混合破砕物A2にセメントと水及び混和材とを所定割合でもって混合、攪拌することにより得られる生コンクリートＣのワーカビリティーの状態を検知するために、タンク9aの上方部にタンク底面方向を視準する光波距離計またはテレビカメラ（図示せず）を設置している。また、上記攪拌羽根9bの回転トルクを検知するためのトルク計が該攪拌羽根9bの回転中心軸に取り付けておき、この回転トルクの大小から生コンクリートＣのワーカビリティーの状態を検知させてもよい。
【００２８】
さらに、検知手段によって検知した生コンクリートＣのワーカビリティーの状態と、生コンクリートＣに要求される所定のワーカビリティーの状態、即ち、予め、作成しておいた生コンクリートとして望ましいワーカビリティーの状態を表す指標（スランプ値、回転トルク値、生コンクリート表面の凹凸度合など）とを上記比較回路部11によって比較させ、この比較回路部11によって上記分配調整手段10の破砕物分配板10a を回動させて第一管路４側に供給する一次破砕物Ａの量と、第二管路５側に供給する一次破砕物Ａの量との割合を調整するように構成している。この検知手段は、上記仮受けホッパ８内に投入、供給された一次破砕物Ａと二次破砕物A1との混合破砕物A2の粒度分布状態を検知と共に行ってもよいが、粒度分布の検知を行えば、得られる生コンクリートＣのワーカビリティーの状態を予想することができるので、いずれか一方の検知を行うように構成しておけばよい。
【００２９】
なお、混練部９において生コンクリートＣのワーカビリティーの状態を検知しない場合は、光波距離計やテレビカメラ、トルク計などは必要としない。また、混練部９のタンク9a内に投入された破砕物A2とセメント、水、混和材を攪拌する機構としては、上記攪拌羽根以外にタンク自体を回転させるものを含め、種々の形式の攪拌機構を採用することができる。
【００３０】
このように構成した生コンクリート製造装置によって生コンクリートＣを製造する方法の実施の形態１を図３に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、生コンクリートＣを製造するに先立ってステップS1で製造すべき生コンクリートＣの組成分の配合割合、即ち、生コンクリートＣを構成するセメントと水、及び、コンクリート破砕物との配合割合を決定しておく。この配合割合の決定は、コンクリートとしての必要な強度を充足させるための水とセメントとの比率、即ち、単位セメント量から水及びセメントの配合割合を決め、残りを破砕物の配合量とすることで行われる。
【００３１】
次いで、ステップS2で、上記決定された配合割合と一回分の生コンクリートＣの製造量である一バッチ分のコンクリート量とから配合すべき一回分のコンクリート破砕物の体積を求め、ステップS3でその体積分に相当するコンクリート塊A'をストックヤードから取り出す。なお、ストックヤードからコンクリート塊A'を取り出すにあたって、第一破砕部１での破砕が困難な大きな塊は、第一破砕部１に投入可能な程度に予め小割りしておく。
【００３２】
ストックヤードから取り出した一回分の生コンクリートＣを製造するに必要な所定量のコンクリート塊A'をステップS4で第一破砕部１のホッパ1a内に投入し、この第一破砕部１のクラッシャによって一次破砕する（ステップS5) 。この一次破砕物Ａは、第一破砕部１の破砕排出口1bからステップS6で本管２内を落下して分配部３に配設している分配調整手段10の破砕物分配板10a によって本管２の下端から分岐している分配部３の一方の傾斜管3aと他方の傾斜管3bとに所定割合に分配される。
【００３３】
一方の傾斜管3a側に分配された一次破砕物Ａは、この傾斜管3aに連通している第一管路４内に落下して何ら処理されることなく該第一管路４内を通過し（ステップS7）、破砕物仮受けホッパ８内に受け入れられる（ステップS10)。他方の傾斜管3b側に分配された一次破砕物Ａは、この傾斜管3bに連通している第二管路５内に落下してステップS8で第二破砕部６の一次破砕物受入口6aに投入され、この第二破砕部６のクラッシャによって再度破砕されて一次破砕物Ａよりも粒度が細かくなった二次破砕物A1となる。
【００３４】
この二次破砕物A1は第二破砕部６の下端排出口6bから第二管路５の下部内を通じて上記第一管路４から排出された一次破砕物Ａと共に上記破砕物仮受けホッパ８内に受け入れられる（ステップS10)。なお、上記第二破砕部６のクラッシャの最小刃幅は、第一破砕部１のクラッシャの最小刃幅と同一であっても一次破砕物Ａを再度破砕することができるので構わないが、好ましくはその最小刃幅が第一破砕部１のクラッシャよりも小さくしておく方がよい。
【００３５】
仮受けホッパ８内への第一管路４側からの一次破砕物Ａの受け入れと第二管路５側からの一次破砕物Ａの受け入れとは、最初に第一破砕部１に投入したコンクリート塊の全量の破砕が終了するまで継続して行われ、このコンクリート塊の全量に相当する破砕物が仮受けホッパ８内に受け入れられると、ステップS11 で該仮受けホッパ８内の一次破砕物Ａと二次破砕物A1との混合破砕物A2の粒度分布状態を検出する。
【００３６】
この粒度分布状態の検知方法としては、フルイ分けによって直接粒度分布を検知する方法以外に、破砕物の見かけ比重（単位体積重量）を測定することにより間接的に検知する方法などを用いることができる。見かけ比重による検知方法においては、粒径が小径の破砕物から大径の破砕物まで均一に分布しているとすれば、各々の粒子の隙間にその粒径よりも小径の粒子が入り込むことから、見かけ比重が大きくなり、大きい方が細骨材相当分を多量に存在している破砕物であると判断することができる。なお、この見かけ比重を測定するためには、上述したように仮受けホッパ８内に容積測定用の目盛りを付しておくと共にロードセル等によって仮受けホッパ８の荷重を測定できるようにしておけばよい。
【００３７】
一方、予め、通常のコンクリートで使用する骨材の粒度分布や見かけ比重などを測定してワーカビリティーのよい生コンクリートＣを得ることができる理想的なデータ、即ち、最適な性状を有するコンクリートのデータを作成しておき、このデータを比較回路部11に書き込んでおいてステップS12 で上記検知した粒度分布状態のデータと上記理想的なデータ（正常値）とを比較し、その比較結果、検知した粒度分布状態がこの理想的なデータの許容範囲内であれば、仮受けホッパ８内の混合破砕物A2を全量、混練部９のタンク9a内に投入すると共に、このタンク9a内に混合破砕物A2と共に、一バッチのコンリート量から求まる生コンクリートＣを構成するに必要な他の材料、即ち、セメントや水、混和材を混合破砕物A2に対して所定の配合割合でもって投入する（ステップS13 、ステップS14)。
【００３８】
こうして生コンクリート構成材料が全て混練部９のタンク9a内に投入されると、攪拌羽根9bを作動させてこれらの生コンクリート構成材料を所定時間、所定速度で混練して生コンクリートＣの製造を完了するものである。
【００３９】
また、上記比較回路11による比較の結果、混合破砕物A2の粒度分布状態のデータが理想的なデータの許容範囲外であれば、例えば、細骨材相当分が少ない場合には、仮受けホッパ８内に投入した一バッチ分の上記混合破砕物A2を廃棄する一方、理想的なデータと検知したデータとの差の大小に応じて分配調整手段10の破砕物分配板10a をその差がなくなる方向に回動させる。即ち、上記のように細骨材相当分が少ない場合には、破砕物分配板10a を第一管路４側に回動させて第二管路５側に連通する本管１の開口度の割合を大きくすることにより、第二破砕部６で破砕される一次破砕物Ａの量を多くして仮受けホッパ８内に投入される混合破砕物A2の細骨材相当分を多くするものである。
【００４０】
なお、第一管路４側と第二管路５側とに分配される一次破砕物Ａの割合を変更すると、第二破砕部６で処理される一次破砕物Ａの量が変化するので、その変化に応じた破砕速度となるように第二破砕部６のクラッシャを調整する。こうして第一管路４側と第二管路５側への一次破砕物Ａの分配割合及び第二破砕部６の動作速度の調整が終わると、再び、第一破砕部１のホッパ1aに所定量のコンクリート塊A'を投入し、破砕処理されて仮受けホッパ８内に収納された混合破砕物A2が理理想的なデータの許容範囲内の粒度分布状態になるまで上記ステップS6〜S12の工程を繰り返し行う。
【００４１】
次に、上記実施の形態においては、生コンクリートＣの性状判定を粒度分布の検出によって行っているが、粒度分布によることなく生コンクリートＣの流動性によって検知してもよい。この場合、図１で示した装置の全体構成において、仮受けホッパ８を必要とすることなく、一次破砕物Ａと二次破砕物A1とを直接、混練部９のタンク9a内に投入させればよい。
【００４２】
この場合の生コンクリートＣの製造方法を実施の形態２として図４に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、上記実施の形態１と同様に、生コンクリートＣを製造するに先立って製造すべき生コンクリートＣの組成分の配合割合、即ち、生コンクリートＣを構成するセメントと水、及び、コンクリート破砕物との配合割合を決定しておく（ステップS1）。この配合割合の決定は、コンクリートとしての必要な強度を充足させるための水とセメントとの比率、即ち、単位セメント量から水及びセメントの配合割合を決め、残りを破砕物の配合量とすることで行われる。
【００４３】
次いで、ステップS2で、上記決定された配合割合と一回分の生コンクリートＣの製造量である一バッチ分のコンクリート量とから配合すべき一回分のコンクリート破砕物の体積を求め、ステップS3でその体積分に相当するコンクリート塊A'をストックヤードから取り出す。なお、ストックヤードからコンクリート塊A'を取り出すにあたって、大きな第一破砕部１での破砕が困難な大きな塊は、第一破砕部１に投入可能な程度に予め小割りしておく。
【００４４】
ストックヤードから取り出した一回分の生コンクリートＣを製造するに必要な所定量のコンクリート塊A'をステップS4で第一破砕部１のホッパ1a内に投入し、この第一破砕部１のクラッシャによって一次破砕する（ステップS5) 。この一次破砕物Ａは、第一破砕部１の破砕排出口1bからステップS6で本管２内を落下して分配部３に配設している分配調整手段10の破砕物分配板10a によって本管２の下端から分岐している分配部３の一方の傾斜管3aと他方の傾斜管3bとに所定割合に分配される。
【００４５】
一方の傾斜管3a側に分配された一次破砕物Ａはこの傾斜管3aに連通している第一管路４内に落下して何ら処理されることなく該第一管路４内を通過し（ステップS7）、この第一管路４の下端から混練部９のタンク9a内に受け入れられる（ステップS10)。他方の傾斜管3b側に分配された一次破砕物Ａは、第二管路５内に落下して第二破砕部６の一次破砕物受入口6aに投入され（ステップS8）、この第二破砕部６のクラッシャによって再度破砕されて一次破砕物Ａよりも粒度が細かい二次破砕物A1となり、この二次破砕物A1は第二管路５の下端から上記一次破砕物Ａと同様に混練部９のタンク9a内に受け入れられる（ステップS10)。
【００４６】
タンク9a内への第一管路４側からの一次破砕物Ａの受け入れと第二管路５側からの一次破砕物Ａの受け入れとは、最初に第一破砕部１に投入したコンクリート塊の全量の破砕が終了するまで継続して行われ、このコンクリート塊の全量に相当する破砕物がタンク9a内に受け入れられると、一バッチのコンリート量から求まる生コンクリートＣを構成するに必要な他の材料、即ち、セメントや水、混和材を破砕物に対して所定の配合割合でもって投入する（ステップS11)。
【００４７】
こうして生コンクリート構成材料が全て混練部９のタンク9a内に投入されると、攪拌羽根9bを作動させてこれらの生コンクリート構成材料を所定時間、所定速度で混練して生コンクリートＣを製造する（ステップS12)。
【００４８】
この生コンクリートＣの製造中、即ち、生コンクリート構成材料の混練中、或いは混練が終了した時に、ステップS13 として生コンクリートＣのワーカビリティーの状態を検知する。このワーカビリティーの状態の検知方法としては、スランプ試験による方法、混練部９の攪拌羽根9bの回転トルクを測定する方法、タンク9a内で混練中の生コンクリートＣの表面凹凸度を検知する方法などがある。
【００４９】
スランプ試験によるワーカビリティーの状態の検知方法は、生コンクリートＣをスランプコーンでサンプリングしてスランプコーンを引き上げた直後における生コンクリートＣの頂面からの下がり（スランプ値）の大小によって決定されるものであり、下がりが大きいと流動性が高く、小さいと流動性が低い。この下がりの大小は、生コンクリートの打設対象物の構造や、打設目的等により最適な値が選定される。但し、頂面から測った下がりが極端に大きい場合は、骨材と他のコンクリート構成材料とが材料分離を起こしているため、流動性が低く、使用するには不適当な生コンクリートと判断される。
【００５０】
生コンクリート攪拌時における回転トルクによるワーカビリティーの状態の検知方法は、ワーカビリティーの状態がよいほど、回転羽根9bの回転トルクが小さくなることから、予め、スランプ値と回転トルクとの関係を求めておき、この関係からワーカビリティーの状態を判断する。また、生コンクリートＣの表面の凹凸度の検知は、上述したように光波距離計や画像処理で行われ、表面が平坦になる程流動性がよく、ワーカビリティーがよいと判断する。
【００５１】
さらに、予め、ワーカビリティーのよい生コンクリートのスランプ値やその生コンクリートを作成した時における攪拌羽根の回転トルク、該生コンクリートの凹凸具合を理想的なデータとして作成しておき、このデータを比較回路部11に書き込んでおいてステップS14 で上記検知した生コンクリートＣのワーカビリティーの状態を表す値と上記理想的なデータ（正常値）とを比較し、その比較結果、検知したワーカビリティーの状態を表す値がこの理想的なデータの許容範囲内であれば、そのまま生コンクリートＣとして使用する（ステップS15)。
【００５２】
一方、上記比較回路11による比較の結果、混合破砕物A2のワーカビリティーの状態を表す値が理想的なデータの許容範囲外であれば、タンク9a内の生コンクリートＣを廃棄し、分配調整手段10の破砕物分杯板10a を回動させて第一破砕部１からの第一管路４側と第二管路５側との一次破砕物Ａの分配割合を理想的なデータの許容範囲に近づくように変更する（ステップS6) 。この第一管路４側と第二管路５側とに分配される一次破砕物Ａの割合を変更すると、第二破砕部６で処理される一次破砕物Ａの量が変化するので、その変化に応じた破砕速度となるように第二破砕部６のクラッシャを調整する。
【００５３】
こうして、第一管路４側と第二管路５側への一次破砕物Ａの分配割合及び第二破砕部６の動作速度の調整が終わると、再び、第一破砕部１のホッパ1aに所定量の一バッチ分のコンクリート塊A'を投入し、破砕処理したのち混練部９のタンク内9a内に投入すると共にこのタンク内9aにセメントと水、混和材を所定の配合割合でもって供給して混練し、混練によって得られる生コンクリートＣのワーカビリティーの状態を表す値が理想的なデータの許容範囲内になるまで上記ステップS6〜S14 の工程を繰り返し行う。
【００５４】
図５、図６は、分配部３における分配調整手段10の変形例を示すもので、図５においては、本管２の下端から分岐している傾斜管3a、3bにおける第二管路５側に連通した傾斜管3bの上端に、第一管路４側に連通した傾斜管3aの下周部長さ方向に向かって進退する破砕物分配板10b を設けてなるものであり、この破砕物分配板10b を後退させることによって第２管路５側に連通する傾斜管3bの開口度が大きくなって第二破砕部６により二次破砕処理される一次破砕物Ａの量を多くし、前進させることによってその開口度が小さくなって二次破砕処理される一次破砕物Ａの量を少なくし、全閉すれば一次破砕物Ａは全量第一管路４側のみに供給されるように構成している。
【００５５】
図６に示す分配調整手段10は、上記一方の傾斜管3aをなくして本管２と第一管路４とを一本の垂直管状に連通させていると共に、本管２の下端から外側方に向かって第２破砕部６側の第二管路５に連通した傾斜管3bを分岐させてあり、さらに、この傾斜管3bの下周部に連続している第一管路４の上端部から傾斜管3bの下周部の延長方向に傾斜分配板10c を進退自在に配設してこの傾斜分配板10c の進退により、本管２に対する第一管路４の連通開口度を大小に調節するように構成している。
【００５６】
上記傾斜分配板10c は網目状に形成されたフルイ板からなり、本管２を通じて一次破砕物Ａがこの分配板10c 上に落下すると、該一次破砕物Ａに含まれるフルイ目を通過する小径の破砕物を第一管路４にふるい落とし、分配板10c で塞がれていない第１管路４の上端開口部を通じてそのまま該第１管路４内を落下する一次破砕物Ａと共に仮受けホッパ８或いは混練部９に供給される一方、分配板10cを通過できない大径の一次破砕物Ａは、該分配板10c の傾斜面上を伝って第二管路５側に送り出され、第二破砕部６によって二次破砕される。
【００５７】
このように、第一管路４側に分配される一次破砕物Ａをそのまま仮受けホッパ８側或いは混練部９側に投下させるのではなく、その一部又は全部を分配板10cによってふるい落とし、残りの一次破砕物Ａを第二管路５側に分配して二次破砕するものであるから、理想的な骨材の粒度分布に比べて配合割合の多い大径粒子分を小割り状態にしておくことができ、これを細骨材相当分として充当することができて効率のよい混合破砕物A2の製造が可能となり、ひいては、第二破砕部６を小規模にすることができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように本発明の生コンクリートの製造装置は、請求項１に記載したように、一バッチ分の生コンクリートの製造に必要な量のコンクリート塊を全量破砕する第一破砕部と、この第一破砕部によって破砕された一次破砕物を第一管路側と第二管路側とに分配する破砕物分配部と、第二管路に分配、投下された上記一次破砕物を二次破砕する第二破砕部と、上記第一管路から排出される上記一次破砕物と第二破砕部から排出される上記二次破砕物とを受け入れると共に、これらの１次及び二次破砕物の混合破砕物と上記水及びセメントとを混練する混練部とから構成しているので、コンクリート塊の一次破砕物と二次破砕物とを全量、生コンクリートの骨材相当分として用いるにあたり、コンクリート破砕物を骨材として使用しない通常の生コンクリートと同じ配合割合でもって且つ特別に他の材料を付加することなくワーカビリティーのよい生コンクリートを能率よく製造することができる。
【００５９】
さらに、上記破砕物分配部に、第一破砕部側から投入される一次破砕物の第一管路側と第二管路側とへの分配割合を調整する分配調整手段を設けているので、この分配調整手段を操作することによって一次破砕物をそのまま通過させる第一管路側への一次破砕物の供給量と、二次破砕を行う第二破砕部を備えた第二管路内への一次破砕物の供給量との割合を簡単且つ正確に調整することができて、コンクリート破砕物の粒度分布を要求される粒度分布状態となるように簡単に調整することができ、生コンクリートの構成材料の配合割合や必要とされるワーカビリティーに容易に対応することができて優れたワーカビリティー性を発揮する生コンクリートを製造することができる。
【００６０】
また、請求項２に係る発明によれば、上記コンクリート塊の一次破砕物と二次破砕物とからなる混合破砕物の粒度分布を検知してこの粒度分布と生コンクリートに要求される所定の粒度分布とを比較し、この比較に基づいて分配調整手段により第一管路側と第二管路側とに分配、投入される一次破砕物の分配割合を調整するように構成しているので、破砕されたコンクリート破砕物の粒度分布が所定の粒度分布状態になっていない場合には、それに基づいて次の破砕処理されるコンクリート塊を粒度分布が所定の分布状態となるように調整して破砕処理することができ、コンクリート構造物の解体等によって得られるコンクリート塊を生コンクリートの骨材として有効に使用することができる。
【００６１】
同様に、請求項３に係る発明においても、混練部で混練された生コンクリートのワーカビリティーの状態を検知し、このワーカビリティーの状態と生コンクリートに要求される所定のワーカビリティーの状態とを比較し、この比較に基づいて分配調整手段により第一管路側と第二管路側とに分配、投入される一次破砕物の分配割合を調整するように構成しているので、骨材としてコンクリート破砕物を使用して通常の生コンクリートと同等のワーカビリティーを有する生コンクリートを能率よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】装置全体の簡略縦断正面図、
【図２】破砕機構として使用するクラッシャの簡略正面図、
【図３】生コンクリートの製造過程を示すフローチャート、
【図４】生コンクリートの別な製造過程を示すフローチャート、
【図５】分配調整手段の別な実施の形態を示す簡略縦断正面図、
【図６】分配調整手段のさらに別な実施の形態を示す簡略縦断正面図、
【図７】骨材の標準粒度とコンクリート破砕物の粒度を示す線図。
【符号の説明】
１第一破砕部
２本管
３分配部
４第一管路
５第二管路
６第二破砕部
８破砕物仮受けホッパ
９混練部
10 分配調整手段
Ａ一次破砕物
A1 二次破砕物
A2 混合破砕物[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus capable of producing ready-mixed concrete having good workability by using a crushed concrete lump generated by dismantling of a concrete structure as an aggregate equivalent.
[0002]
[Prior art]
In recent years, from the viewpoint of effective use of resources, it is possible to crush a concrete lump that is generated when demolishing a concrete structure, and to use all the fine particles and coarse particles obtained by crushing as aggregates for ready-mixed concrete. It has been proposed and put into practical use. For example, as described in JP-A-2001-130944, a concrete lump accumulated from the site of demolition of a concrete structure is crushed by a crusher, and the crushed material, water, and cement are mixed into a mixer with a certain mixing ratio. Raw concrete is produced by charging and kneading. In addition, as a crusher which crushes a concrete lump, existing crushers, such as a jaw crusher, a cone crusher, and a roll crusher, are used.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the concrete lump generated when the concrete structure is dismantled is simply crushed using a conventional crusher such as a jaw crusher, the particle size distribution of the crushed material is within the predetermined aggregate distribution range in ordinary concrete. It is difficult to fit inside. For example, the particle size distribution of the total amount of crushed material when a concrete lump is crushed to the size of coarse aggregate using a conventional crusher (jaw crusher) with a minimum blade width of 5 mm and a maximum blade width of 20 mm. Fine aggregate used in concrete Amount of material When the particle size distribution is compared with 45%, as shown in FIG. 7, the crushed material has more coarse aggregate and less fine aggregate than ordinary concrete aggregate. It has become.
[0004]
For this reason, in the production of ready-mixed concrete, simply replacing the portion corresponding to the aggregate with the crushed material increases the volume of voids between the coarse aggregates because there are many large-diameter coarse aggregates. In addition, it is difficult to densely fill the mortar component, and since the amount corresponding to the fine aggregate is small, it is impossible to obtain a homogeneous mortar that does not cause material separation.
[0005]
Therefore, when raw concrete is produced by kneading concrete mass with a crusher and kneading it into water and cement as an aggregate, transporting, charging, compacting, leveling, etc. There was a problem that the workability, i.e., workability, of the concrete placement was disturbed.
[0006]
The present invention has been made in view of such problems, and the object of the present invention is to prepare ready-mixed concrete with good workability by crushing a concrete block into a particle size distribution suitable for use as an aggregate of ready-mixed concrete. An object of the present invention is to provide an apparatus for producing ready-mixed concrete that can be produced.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the ready-mixed concrete manufacturing apparatus of the present invention is a ready-mixed concrete manufacturing apparatus obtained by kneading a crushed concrete mass, water and cement as described in claim 1, The first crushing part that crushes the whole concrete mass The upper end opening of the main pipe faces the crushed material discharge port, and the upper ends of the first and second pipes are connected to and communicated with the lower end of the main pipe via a distribution part branched from the main pipe. In addition, a secondary crushing section for refining the primary crushed material in the second pipe line is provided, The above discharged from the first pipeline Crushed by the first crushing section The above is discharged from the primary crushed material and the second pipeline Crushed by secondary crushing section Secondary shredded material Arranged below these first and second pipes Kneading section for kneading water and cement To supply to It is composed.
[0008]
further, the above In raw concrete production equipment, the above The crushed material distribution unit is provided with a distribution adjusting means for adjusting a distribution ratio of the primary crushed material introduced from the first crushing unit side to the first pipeline side and the second pipeline side.
[0009]
Claim 2 The invention according to claim 1 1 In the ready-mixed concrete manufacturing apparatus described in 1, the particle size distribution of the mixed crushed material composed of the primary crushed material and the secondary crushed material is detected, and this particle size distribution is compared with a predetermined particle size distribution required for the ready-mixed concrete, Based on this comparison, the distribution adjusting means adjusts the distribution ratio of the primary crushed material distributed and charged to the first pipeline side and the second pipeline side.
[0010]
Meanwhile, claims 3 In the invention according to the present invention, the state of workability of the ready-mixed concrete kneaded in the kneading unit is detected, the state of workability is compared with the predetermined workability required for ready-mixed concrete, and the distribution is performed based on this comparison. The adjusting means adjusts the distribution ratio of the primary crushed material distributed and charged to the first pipeline side and the second pipeline side.
[0011]
[Action]
It is prepared in advance by measuring the amount of concrete lumps necessary for producing a predetermined amount of ready-mixed concrete, and the entire amount of the concrete lumps is put into the first crushing section. The concrete block is primarily crushed by the first crushing portion, and the primary crushed material is distributed to the first pipeline side and the second pipeline side by the crushed material distributing portion disposed on the downstream side of the first crushing portion, It is thrown in.
[0012]
The primary crushed material distributed to the first pipeline side passes through the first pipeline as it is, while the primary crushed material distributed to the second pipeline side is passed by the second crushing section while passing through the second pipeline. After being crushed finely, it is discharged, and this secondary crushed material is mixed with the primary crushed material that has passed through the first pipe side and supplied to the kneading section. Then, in the kneading part, cement and water, which have been measured in advance so as to have a blending ratio according to the amount of the mixed crushed material, that is, the amount of the concrete block, are kneaded into the mixed crushed material and ready-mixed concrete. Is to be manufactured.
[0013]
In the production of ready-mixed concrete, the primary crushed material when the concrete block is crushed by the first crushing part is a crushed material having a large amount of large-diameter particles corresponding to the coarse aggregate. The secondary crushed material obtained by crushing by the second crushing portion disposed therein is a crushed material having a large amount of small-diameter particles corresponding to the fine aggregate.
[0014]
The amount of aggregate used to produce ready-mixed concrete, that is, the amount of crushed concrete lumps, is determined by the amount of concrete lumps charged into the first crushed portion. In this way, raw concrete is produced by crushing into a primary crushed material and a secondary crushed material and kneading these mixed crushed material, cement and water at a predetermined blending ratio. The particle size distribution of the aggregate varies depending on the blending ratio of the primary crushed material and the secondary crushed material.
[0015]
Therefore, when distributing the primary crushed material crushed by the first crushing part to the first pipeline side and the second pipeline side, a distribution adjusting means is provided in the distribution unit, and the primary crushed material is discharged as it is. Adjusting the ratio between the amount of primary crushed material supplied to the first pipeline and the amount of primary crushed material supplied to the second pipeline equipped with the second crushing section for secondary crushing, Cement and water are kneaded with a mixed crushed product of primary crushed material and secondary crushed material to produce ready-mixed concrete that exhibits excellent workability.
[0016]
The distribution adjusting means for determining the mixing ratio of the mixed crushed material of the primary crushed material and the secondary crushed material detects the particle size distribution of the mixed crushed material, and determines the particle size distribution and a predetermined flow distribution required for ready-mixed concrete. Or the workability state of the ready-mixed concrete kneaded in the kneading unit, for example, the slump value is detected, and this slump value and a predetermined slump value required for ready-mixed concrete are detected. May be operated based on this comparison.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows the overall apparatus configuration, and a first crushing portion 1 disposed on the uppermost side, and one upper end opening facing the first crushing portion 1 below. Provided in the middle of the main pipe 2, the first and second pipes 4, 5 that branch downward from the lower end of the main pipe 2 through the distributor 3, and the second pipe 5. The crushing formed by the second crushing part 6, the one crushing material discharge pipe 7 where the lower end openings of the first and second pipes 4, 5 merge, and the lower end opening of the crushing material discharge pipe 7. The crushed material temporary receiving hopper 8 has an upper end opening facing the material dropping port 7a, and a kneading portion 9 disposed below the lower end discharge port 8a of the crushed material temporary receiving hopper 8.
[0018]
If the structure of the said ready-mixed concrete manufacturing apparatus is demonstrated in more detail, the crushing mechanism of the 1st crushing part 1 will be the jaw crusher as shown in FIG. 2 (a), the cone crusher as shown in the same figure (b), C) The first crushing portion 1 is arranged on the uppermost stream side of the crushed concrete and a hopper 1a for receiving a predetermined amount of concrete lump is provided at the upper end thereof. The lower end is a crushed material discharge port 1b, and the crushed material discharge port 1b is exposed to the upper end receiving port 2a expanded in the shape of a hopper of the main pipe 2. The main pipe 2 is a vertical pipe, and two inclined pipes 3a and 3b are branched from the lower end toward both sides, and the upper end communicates with the lower end of the main pipe 2 through these inclined pipes 3a and 3b. And the upper ends of the first pipe 4 and the second pipe 5 made of vertical pipes are connected to and communicated with the lower inclined ends of the inclined pipes 3a and 3a, respectively.
[0019]
Further, at the upper branch point of these inclined pipes 3a, 3b, distribution adjustment is performed so that the primary crushed material A crushed by the first crushing section 1 is distributed to the first pipe line 4 and the second pipe line 5 by a desired ratio. Means 10 are provided. The distribution adjusting means 10 has a crushed material distribution plate 10a pivotally attached to the connecting portion at the branch point of the inclined pipes 3a and 3b so as to be rotatable toward the first pipe line 4 side and the second pipe line 5 side. And a distribution plate rotation adjusting mechanism (not shown) for adjusting the degree of rotation of the crushed material distribution plate 10a by an external operation, and the upper end portion of the crushed material distribution plate 10a is opened at the lower end of the main pipe 2. It faces the club.
[0020]
The first pipeline 4 passes through the primary crushed material A directly from the inclined tube 3a of the distributor 3 to the crushed material discharge tube 7 on the lower end side, while the second pipeline 5 has its length. An intermediate portion in the direction is excised, and the second crushing portion 6 is interposed and disposed in the excised portion. The second crushing part 6 is provided with a primary crushing material receiving port 6a with the upper end of the upper pipe part of the second pipe line 5 facing the upper end, and the lower end is crushed by the second crushing part 6. It is used as the discharge port 6b for the next crushed material A1, and the upper end of the opening of the lower pipeline portion of the second pipeline 5 faces the discharge port 6b.
[0021]
The second crushing part 6 is composed of a crusher mechanism such as a jaw crusher, a cone crusher, or a roll crusher, similar to the first crushing part 1, but has a mechanism capable of refining the primary crushed material A. Any crushing mechanism can be adopted as long as it is configured. Furthermore, even if the same crusher as the first crushing unit 1 is used, the primary crushing material A put into the second crushing unit 6 can be crushed again. It is desirable to use a crusher in which the minimum blade width is set smaller than the minimum blade width of the crusher being used.
[0022]
If a crusher having a small minimum blade width is used in this way, the primary crushed material A can be reliably crushed again, and the proportion corresponding to the fine aggregate contained in the crushed secondary crushed material A1 increases. Accordingly, by reducing the amount of primary crushed material A distributed and supplied to the second crushed part 6 side, the coarse aggregate equivalent and fine aggregate in the mixed crushed material A2 charged into the temporary receiving hopper 8 are reduced. The proportion of the equivalent can be adjusted to a predetermined proportion required for the ready-mixed concrete C.
[0023]
The lower ends of the first pipe line 4 and the second pipe line 5 are connected to and communicated with the upper end of the single crushed material discharge pipe 7 by inclining in a direction approaching each other and then joining. The crushing and dropping port 7 a of the material discharge pipe 7 faces the crushed material temporary receiving hopper 8. Thus, the opening area of the crushed material temporary receiving hopper 8 can be reduced and the crushed material by joining the first pipeline 4 and the second pipeline 5 to the single crushed material discharge pipe 7. While passing through the discharge pipe 7, the primary crushed material A and the secondary crushed material A1 can be appropriately mixed, and the particle size distribution state of the crushed material to be described later can be easily and accurately measured. Without providing a discharge pipe 7 for joining the first pipe 4 and the second pipe 5, the lower open ends of the first pipe 4 and the second pipe 5 are directly above the crushed material temporary receiving hopper 8. You may leave it to.
[0024]
The apparent specific gravity of the mixed crushed material A2 is measured as a means for detecting the particle size distribution state of the mixed crushed material A2 of the primary crushed material A and the secondary crushed material A1 that is supplied and supplied into the crushed material temporary receiving hopper 8. In this case, a scale for measuring the volume (bulk) of the mixed crushed material A2 stored in the temporary receiving hopper 8 is attached to the inner peripheral wall surface of the temporary receiving hopper 8, and A device for measuring the weight of the mixed crushed material A2 may be attached to the receiving hopper 8 at an appropriate position. The mixed crushed material A2 is obtained by pulverizing the entire amount of the concrete lump A ′ that is put into the first crushing section 1, so that the weight of the concrete lump A ′ is measured in advance. May be.
[0025]
Furthermore, the apparent specific gravity (particle size distribution) of the mixed crushed material A2 detected by the detecting means and a predetermined particle size distribution required for the ready-mixed concrete C to be produced, that is, a desired particle size distribution prepared in advance. The circuit unit 11 is provided, and the amount of the primary crushed material A supplied to the first pipeline 4 side by rotating the crushed material distribution plate 10a of the distribution adjusting means 10 by the comparison circuit unit 11 and the second pipeline 5 The ratio with the amount of the primary crushed material A supplied to the side is adjusted so as to have a predetermined particle size distribution.
[0026]
If the particle size distribution state of the mixed crushed material A2 is not measured, the provisional receiving hopper 8 is not necessarily required, and the mixed crushed material A2 is directly transferred from the lower end dropping port 7a of the crushed material discharge pipe 7 to the kneading part 9. , Input and supply.
[0027]
The kneading unit 9 is composed of a tank 9a and a stirring blade 9b provided in the tank 9a. Further, cement, water, and admixture are added to the mixed crushed material A2 charged in the tank 9a. In order to detect the state of workability of ready-mixed concrete C obtained by mixing and stirring at a ratio, an optical distance meter or TV camera (not shown) that collimates the tank bottom direction is installed above the tank 9a. is doing. Further, a torque meter for detecting the rotational torque of the stirring blade 9b may be attached to the rotation center shaft of the stirring blade 9b, and the workability state of the ready-mixed concrete C may be detected from the magnitude of the rotational torque.
[0028]
Furthermore, an index (slump) indicating the state of workability of the ready-mixed concrete C detected by the detecting means and the state of predetermined workability required for the ready-mixed concrete C, that is, the state of workability desirable as ready-made prepared concrete in advance. The comparison circuit unit 11 and the crushed material distribution plate 10a of the distribution adjusting means 10 are rotated by the comparison circuit unit 11 to rotate the first pipe. The ratio of the amount of primary crushed material A supplied to the path 4 side and the amount of primary crushed material A supplied to the second pipeline 5 side is adjusted. This detection means may be performed together with detection of the particle size distribution state of the mixed crushed material A2 of the primary crushed material A and the secondary crushed material A1 charged and supplied into the temporary receiving hopper 8. Since it is possible to predict the state of workability of the resulting ready-mixed concrete C, it may be configured to detect either one.
[0029]
In addition, when the kneading part 9 does not detect the workability state of the ready-mixed concrete C, a light wave distance meter, a television camera, a torque meter, etc. are not required. Further, as a mechanism for stirring the crushed material A2 and the cement, water, and admixture introduced into the tank 9a of the kneading unit 9, various types of stirring mechanisms including those that rotate the tank itself in addition to the stirring blades described above. Can be adopted.
[0030]
Embodiment 1 of the method for producing ready-mixed concrete C by the ready-mixed concrete manufacturing apparatus configured as described above will be described based on the flowchart shown in FIG. First, prior to the production of ready-mixed concrete C, the blending ratio of the ready-mixed concrete C to be manufactured in step S1, that is, the blending ratio of cement and water constituting the ready-mixed concrete C and crushed concrete is determined. Keep it. This blending ratio is determined by determining the ratio of water and cement to satisfy the required strength of concrete, that is, the blending ratio of water and cement from the unit cement amount, and the remainder as the blended amount of crushed material. Done in
[0031]
Next, in step S2, the volume of concrete crushed material to be blended is determined from the determined blending ratio and the amount of concrete for one batch which is the production amount of raw concrete C for one batch. The concrete block A ′ corresponding to the volume is taken out from the stockyard. In addition, when taking out the concrete lump A ′ from the stock yard, a large lump that is difficult to be crushed in the first crushing section 1 is preliminarily divided to such an extent that it can be put into the first crushing section 1.
[0032]
In step S4, a predetermined amount of concrete lump A ′ required for producing a batch of ready-mixed concrete C taken out from the stockyard is introduced into the hopper 1a of the first crushing unit 1, and the crusher of this first crushing unit 1 Primary crushing (step S5). This primary crushed material A is dropped into the main pipe 2 from the crushing outlet 1b of the first crushing section 1 in step S6, and the main crushed material A is distributed by the crushed material distribution plate 10a of the distribution adjusting means 10 disposed in the distribution section 3. The pipe 2 is distributed at a predetermined ratio to one inclined pipe 3a and the other inclined pipe 3b of the distribution section 3 branched from the lower end of the pipe 2.
[0033]
The primary crushed material A distributed to the one inclined pipe 3a falls into the first pipe 4 communicating with the inclined pipe 3a and passes through the first pipe 4 without any treatment. (Step S7) and received in the crushed material temporary receiving hopper 8 (Step S10). The primary crushed material A distributed to the other inclined tube 3b falls into the second conduit 5 communicating with the inclined tube 3b, and in step S8, the primary crushed material inlet 6a of the second crushed portion 6 is obtained. And is crushed again by the crusher of the second crushing section 6 to become a secondary crushed product A1 having a finer particle size than the primary crushed product A.
[0034]
This secondary crushed material A1 is contained in the crushed material temporary receiving hopper 8 together with the primary crushed material A discharged from the first pipe 4 through the lower part discharge port 6b of the second crushing part 6 and the lower part of the second pipe 5. (Step S10). In addition, even if the minimum blade width of the crusher of the said 2nd crushing part 6 is the same as the minimum blade width of the crusher of the 1st crushing part 1, since the primary crushing thing A can be crushed again, it is preferable. It is better to make the minimum blade width smaller than the crusher of the first crushing part 1.
[0035]
The acceptance of the primary crushed material A from the first pipeline 4 side into the temporary receiving hopper 8 and the acceptance of the primary crushed material A from the second pipeline 5 side are the concrete that is first put into the first crushing section 1. The crushing is continued until the entire amount of the lump is finished, and when the crushed material corresponding to the total amount of the concrete lump is received in the temporary receiving hopper 8, the primary crushed material A in the temporary receiving hopper 8 is obtained in step S11. The particle size distribution state of the mixed crushed material A2 with the secondary crushed material A1 is detected.
[0036]
As a method for detecting the particle size distribution state, a method for detecting indirectly by measuring the apparent specific gravity (unit volume weight) of the crushed material can be used in addition to the method for directly detecting the particle size distribution by sieving. . In the detection method based on the apparent specific gravity, if the particle size is uniformly distributed from a crushed material having a small diameter to a crushed material having a large diameter, particles having a diameter smaller than the particle size enter the gaps between the particles. The apparent specific gravity increases, and it can be determined that the larger specific gravity is a crushed material in which a large amount of fine aggregate is present. In order to measure the apparent specific gravity, a scale for measuring the volume is provided in the temporary receiving hopper 8 as described above, and the load of the temporary receiving hopper 8 can be measured by a load cell or the like. Good.
[0037]
On the other hand, ideal data that can obtain ready-made concrete C with good workability by measuring the particle size distribution, apparent specific gravity, etc. of aggregate used in normal concrete in advance, that is, data of concrete having optimal properties. Create and write this data in the comparison circuit unit 11, compare the detected particle size distribution state data with the ideal data (normal value) in step S12, compare the result, and detect the detected particle size. If the distribution state is within the allowable range of this ideal data, the entire mixed crushed material A2 in the temporary receiving hopper 8 is put into the tank 9a of the kneading section 9, and the mixed crushed material A2 is put into this tank 9a. At the same time, other materials necessary for composing the ready-mixed concrete C obtained from the batch amount of concrete, that is, cement, water, and admixture are mixed with the crushed material A2. (Step S13, Step S14).
[0038]
When all the ready-mixed concrete constituent materials are put into the tank 9a of the kneading section 9, the stirring blades 9b are operated to knead these ready-mixed concrete constituent materials at a predetermined speed for a predetermined time to complete the preparation of ready-mixed concrete C. To do.
[0039]
Further, as a result of the comparison by the comparison circuit 11, if the data on the particle size distribution state of the mixed crushed material A2 is outside the allowable range of the ideal data, for example, if there is little fine aggregate equivalent, While discarding one batch of the above-mentioned mixed crushed material A2 put into the 8, the crushed material distribution plate 10a of the distribution adjusting means 10 is no longer different depending on the difference between the ideal data and the detected data. Rotate in the direction. That is, when the amount corresponding to the fine aggregate is small as described above, the degree of opening of the main pipe 1 communicating with the second pipe 5 side by rotating the crushed material distribution plate 10a to the first pipe line 4 side is adjusted. By increasing the ratio, the amount of primary crushed material A to be crushed by the second crushing section 6 is increased, and the amount corresponding to the fine aggregate of the mixed crushed material A2 charged into the temporary receiving hopper 8 is increased. is there.
[0040]
In addition, since the amount of the primary crushed material A processed in the second crushing section 6 changes when the ratio of the primary crushed material A distributed to the first pipeline 4 side and the second pipeline 5 side is changed, The crusher of the 2nd crushing part 6 is adjusted so that it may become a crushing speed according to the change. When the distribution ratio of the primary crushed material A to the first pipe line 4 side and the second pipe line 5 side and the operation speed of the second crushing part 6 are thus adjusted, the hopper 1a of the first crushing part 1 is placed again. Steps S6 to S12 are carried out until a fixed amount of concrete lump A ′ is charged, and the mixed crushed material A2 that has been crushed and stored in the temporary receiving hopper 8 is in a particle size distribution state within the allowable range of ideal data. Repeat the process.
[0041]
Next, in the said embodiment, although the property determination of the ready-mixed concrete C is performed by the detection of a particle size distribution, you may detect by the fluidity | liquidity of the ready-mixed concrete C without using a particle size distribution. In this case, in the overall configuration of the apparatus shown in FIG. 1, the primary crushed material A and the secondary crushed material A1 can be directly fed into the tank 9a of the kneading unit 9 without the need for the temporary receiving hopper 8. That's fine.
[0042]
A method for producing ready-mixed concrete C in this case will be described as a second embodiment based on the flowchart shown in FIG. First, as in the first embodiment, the blending ratio of the composition of the ready-mixed concrete C to be manufactured before the ready-mixed concrete C is manufactured, that is, the cement and water constituting the ready-mixed concrete C, and the concrete crushed material Is determined in advance (step S1). This blending ratio is determined by determining the ratio of water and cement to satisfy the required strength of concrete, that is, the blending ratio of water and cement from the unit cement amount, and the remainder as the blended amount of crushed material. Done in
[0043]
Next, in step S2, the volume of concrete crushed material to be blended is determined from the determined blending ratio and the amount of concrete for one batch which is the production amount of raw concrete C for one batch. The concrete block A ′ corresponding to the volume is taken out from the stockyard. In addition, when taking out the concrete lump A ′ from the stock yard, a large lump that is difficult to be crushed in the large first crushing part 1 is preliminarily divided to such an extent that it can be charged into the first crushing part 1.
[0044]
In step S4, a predetermined amount of concrete lump A ′ required for producing a batch of ready-mixed concrete C taken out from the stockyard is introduced into the hopper 1a of the first crushing unit 1, and the crusher of this first crushing unit 1 Primary crushing (step S5). This primary crushed material A is dropped into the main pipe 2 from the crushing outlet 1b of the first crushing section 1 in step S6, and the main crushed material A is distributed by the crushed material distribution plate 10a of the distribution adjusting means 10 disposed in the distribution section 3. The pipe 2 is distributed at a predetermined ratio to one inclined pipe 3a and the other inclined pipe 3b of the distribution section 3 branched from the lower end of the pipe 2.
[0045]
The primary crushed material A distributed to the one inclined pipe 3a falls into the first pipe 4 communicating with the inclined pipe 3a and passes through the first pipe 4 without any treatment. (Step S7), it is received from the lower end of the first pipeline 4 into the tank 9a of the kneading section 9 (Step S10). The primary crushed material A distributed to the other inclined pipe 3b falls into the second pipe 5 and is introduced into the primary crushed material receiving port 6a of the second crushed part 6 (step S8). It is crushed again by the crusher of the section 6 to become a secondary crushed material A1 having a finer particle size than the primary crushed material A. 9 is received in the tank 9a (step S10).
[0046]
The acceptance of the primary crushed material A from the first pipeline 4 side into the tank 9a and the acceptance of the primary crushed material A from the second pipeline 5 side refer to the concrete block first put into the first crushing section 1 When the crushed material corresponding to the total amount of the concrete block is received in the tank 9a, it is continued until the entire amount is crushed. Materials, that is, cement, water, and admixture are added to the crushed material at a predetermined blending ratio (step S11).
[0047]
When all the ready-mixed concrete constituent materials are put into the tank 9a of the kneading section 9, the ready-mixed concrete C is manufactured by operating the stirring blade 9b and kneading the ready-mixed concrete constituent materials at a predetermined speed for a predetermined time ( Step S12).
[0048]
During the production of the ready-mixed concrete C, that is, during the kneading of the ready-mixed concrete constituent material or when the kneading is finished, the workability state of the ready-mixed concrete C is detected as step S13. As a method for detecting this workability state, there are a method by a slump test, a method of measuring the rotational torque of the stirring blade 9b of the kneading part 9, a method of detecting the surface irregularity of the ready-mixed concrete C being kneaded in the tank 9a, and the like. is there.
[0049]
The method of detecting the state of workability by the slump test is determined by the magnitude of the drop (slump value) from the top surface of the ready-mixed concrete C immediately after the ready-made concrete C is sampled with the slump cone and the slump cone is pulled up. If the drop is large, the fluidity is high, and if it is small, the fluidity is low. As for the magnitude of this fall, an optimum value is selected depending on the structure of the object to be placed in ready-mixed concrete, the purpose of placing, and the like. However, if the drop measured from the top surface is extremely large, the aggregate and other concrete components are separated from each other, so the fluidity is low and it is judged that the concrete is unsuitable for use. The
[0050]
The method for detecting the state of workability due to the rotational torque during the mixing of the ready-mixed concrete is that the better the state of workability, the smaller the rotational torque of the rotary blade 9b, so in advance, obtain the relationship between the slump value and the rotational torque, The state of workability is determined from this relationship. Moreover, the unevenness | corrugation degree of the surface of the ready-mixed concrete C is detected with a light wave distance meter or image processing as mentioned above, and it determines that fluidity | liquidity is so good that the surface becomes flat and workability is good.
[0051]
In addition, the slump value of ready-mixed concrete with good workability, the rotational torque of the stirring blade when the ready-mixed concrete was created, and the unevenness of the ready-made concrete were created as ideal data, and this data was compared with the comparison circuit section. The value indicating the workability state of the ready-mixed concrete C detected in step S14 and the ideal data (normal value) are compared in step S14, and the result of the comparison is the value indicating the detected workability state. If it is within the acceptable range of this ideal data, it is used as it is as ready-mixed concrete C (step S15).
[0052]
On the other hand, as a result of the comparison by the comparison circuit 11, if the value indicating the workability state of the mixed crushed material A2 is outside the allowable range of the ideal data, the ready-mixed concrete C in the tank 9a is discarded and the distribution adjusting means 10 The distribution ratio of the primary crushed material A from the first crushed portion 1 to the first pipeline 4 side and the second pipeline 5 side from the first crushed portion 1 is set within an allowable range of ideal data by rotating the crushed material cup 10a. Change to approach (step S6). When the ratio of the primary crushed material A distributed to the first pipeline 4 side and the second pipeline 5 side is changed, the amount of the primary crushed material A processed in the second crushing section 6 changes, so that The crusher of the 2nd crushing part 6 is adjusted so that it may become a crushing speed according to a change.
[0053]
Thus, after the adjustment of the distribution ratio of the primary crushed material A to the first pipeline 4 side and the second pipeline 5 side and the operation speed of the second crushing portion 6 is finished, the hopper 1a of the first crushing portion 1 is again supplied to the hopper 1a. A batch of a predetermined amount of concrete lump A 'is charged, crushed, and then charged into the tank 9a of the kneading unit 9, and cement, water, and admixture are supplied to the tank 9a at a predetermined blending ratio. The steps S6 to S14 are repeated until the value representing the workability state of the ready-mixed concrete C obtained by kneading falls within the ideal allowable range of data.
[0054]
5 and 6 show a modified example of the distribution adjusting means 10 in the distribution unit 3. In FIG. 5, the inclined pipes 3a and 3b branched from the lower end of the main pipe 2 are on the second pipe 5 side. The crushed material distribution plate 10b is provided at the upper end of the inclined tube 3b that communicates with the first pipe 4 and moves forward and backward in the length direction of the lower circumference of the inclined tube 3a that communicates with the first pipe 4 side. By retreating the plate 10b, the opening degree of the inclined pipe 3b communicating with the second pipe line 5 side is increased, and the amount of the primary crushed material A that is secondarily crushed by the second crushing portion 6 is increased and moved forward. As a result, the degree of opening becomes small and the amount of primary crushed material A to be subjected to secondary crushing treatment is reduced. When fully closed, the primary crushed material A is supplied only to the first pipeline 4 side. ing.
[0055]
The distribution adjusting means 10 shown in FIG. 6 eliminates the one inclined pipe 3a and allows the main pipe 2 and the first pipe 4 to communicate with one vertical tube, and from the lower end of the main pipe 2 to the outside. The inclined pipe 3b communicated with the second pipe 5 on the second crushing part 6 side is branched, and the upper end of the first pipe 4 is continuous with the lower peripheral part of the inclined pipe 3b. The inclination distribution plate 10c is disposed so as to be able to advance and retreat in the extending direction of the lower peripheral portion of the inclined pipe 3b, and by adjusting the inclination distribution plate 10c, the degree of communication opening of the first pipe 4 with respect to the main pipe 2 is adjusted to be small or large. It is configured to do.
[0056]
The inclined distribution plate 10c is made of a mesh plate formed in a mesh shape. When the primary crushed material A falls onto the distribution plate 10c through the main pipe 2, the small distribution plate 10c has a small diameter passing through the sieve mesh contained in the primary crushed material A. The crushed material is sifted down to the first pipeline 4, and the temporary receiving hopper 8 together with the primary crushed material A that falls in the first pipeline 4 through the upper end opening of the first pipeline 4 not blocked by the distribution plate 10c. Alternatively, the primary crushed material A having a large diameter that cannot be passed through the distribution plate 10c while being supplied to the kneading unit 9 is sent to the second conduit 5 side along the inclined surface of the distribution plate 10c, and is then supplied to the second pulverization unit. 6 to secondary crushing.
[0057]
In this way, the primary crushed material A distributed to the first pipeline 4 side is not dropped as it is to the temporary receiving hopper 8 side or the kneading part 9 side, but a part or all of the primary crushed material A is screened by the distribution plate 10c, and the rest Since the primary crushed material A is distributed to the second pipeline 5 side and secondarily crushed, the large-diameter particles having a larger blending ratio than the ideal aggregate particle size distribution are divided into small portions. This can be used as an equivalent of fine aggregate, and it is possible to manufacture the mixed crushed material A2 efficiently, and the second crushed portion 6 can be reduced in scale.
[0058]
【The invention's effect】
As described above, the production apparatus for ready-mixed concrete according to the present invention includes, as described in claim 1, the first crushing section that crushes the entire amount of concrete lump necessary for manufacturing a batch of ready-mixed concrete, A crushed material distribution unit that distributes the primary crushed material crushed by the first crushing unit to the first pipeline side and the second pipeline side, and a second crushing unit that secondarily crushes the primary crushed material distributed and dropped to the second pipeline. While accepting a secondary crushed part, the primary crushed material discharged from the first conduit and the secondary crushed material discharged from the second crushed part, a mixed crushed material of these primary and secondary crushed materials And the kneading part for kneading the water and the cement, when using all the primary crushed material and secondary crushed material of the concrete mass as the aggregate equivalent of the ready-mixed concrete, Normal not used as material It can be produced efficiently with good fresh concrete of workability without adding any and specially other materials with the same compounding ratio as concrete.
[0059]
further, the above Since the crushed material distribution unit is provided with a distribution adjustment means for adjusting the distribution ratio of the primary crushed material introduced from the first crushing part side to the first pipeline side and the second pipeline side. Supply amount of primary crushed material to the first pipeline side that allows the primary crushed material to pass through as it is operated, and supply amount of primary crushed material to the second pipeline with the second crushing part that performs secondary crushing Can be easily and accurately adjusted, and the particle size distribution of the crushed concrete can be easily adjusted to the required particle size distribution state, and the mixing ratio of the constituent materials of ready-mixed concrete and necessary It is possible to produce ready-mixed concrete that can easily cope with the workability considered to be excellent and exhibits excellent workability.
[0060]
Claims 2 According to the invention, the particle size distribution of the mixed crushed material composed of the primary crushed material and the secondary crushed material of the concrete block is detected, and this particle size distribution is compared with a predetermined particle size distribution required for the ready-mixed concrete. Based on this comparison, the distribution adjustment means adjusts the distribution ratio of the primary crushed material distributed and charged to the first pipeline side and the second pipeline side. When the particle size distribution is not in the predetermined particle size distribution state, the concrete mass to be crushed next can be adjusted and crushed by adjusting the particle size distribution to the predetermined distribution state based on the particle size distribution. A concrete block obtained by dismantling the structure can be effectively used as an aggregate of ready-mixed concrete.
[0061]
Similarly, the claims 3 In the invention according to the present invention, the state of workability of the ready-mixed concrete kneaded in the kneading unit is detected, the state of workability is compared with the predetermined workability required for ready-mixed concrete, and distribution adjustment is performed based on this comparison. Since it is configured to adjust the distribution ratio of the primary crushed material distributed and put into the first pipeline side and the second pipeline side by means, using concrete crushed material as aggregate, Ready-mixed concrete having equivalent workability can be efficiently produced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified longitudinal front view of the entire apparatus,
FIG. 2 is a simplified front view of a crusher used as a crushing mechanism;
FIG. 3 is a flowchart showing the production process of ready-mixed concrete,
FIG. 4 is a flowchart showing another process for producing ready-mixed concrete;
FIG. 5 is a simplified longitudinal front view showing another embodiment of the distribution adjusting means;
FIG. 6 is a simplified longitudinal front view showing still another embodiment of the distribution adjusting means;
FIG. 7 is a diagram showing the standard particle size of aggregate and the particle size of concrete crushed material.
[Explanation of symbols]
1 First crushing section
2 main
3 Distribution Department
4 First pipeline
5 Second pipeline
6 Second crushing section
8 Temporary receiving hopper
9 Kneading part
10 Distribution adjustment means
A Primary crushed material
A1 Secondary crushed material
A2 Mixed crushed material

Claims

An apparatus for producing ready-mixed concrete by mixing concrete crushed material, water and cement, with the upper end opening of the main pipe facing the crushed material discharge port of the first crushed part that crushes all the concrete lumps. In addition, the upper ends of the first and second pipes are connected to and communicated with the lower end of the main pipe via a distribution section branched from the main pipe, and further, the distribution section is crushed by the first crushing section. A distribution adjusting means for adjusting the distribution ratio of the primary crushed material to the first and second pipelines is provided, and a secondary crushing section for finely pulverizing the primary crushed material is provided in the second pipeline. The primary crushed material crushed by the first crushed portion discharged from the first pipeline and the secondary crushed material crushed by the secondary crushed portion discharged from the second pipeline are these first , kneading section for kneading the water and cement which is arranged below the second conduit Apparatus for producing ready-mixed concrete, characterized by being configured to supply.

The particle size distribution of the mixed crushed material consisting of the primary crushed material and the secondary crushed material is detected, and this particle size distribution is compared with a predetermined particle size distribution required for ready-mixed concrete. The apparatus for producing ready-mixed concrete according to claim 1 , wherein the distribution ratio of the primary crushed material to be distributed and input to the one pipeline side and the second pipeline side is adjusted.

The state of workability of the ready-mixed concrete kneaded in the kneading section is detected, and the state of workability is compared with the predetermined workability required for ready-mixed concrete. The apparatus for producing ready-mixed concrete according to claim 1 , wherein the distribution ratio of the primary crushed material to be distributed and charged to the second pipe side is adjusted.