JPH0377764B2 - - Google Patents
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- JPH0377764B2 JPH0377764B2 JP5863983A JP5863983A JPH0377764B2 JP H0377764 B2 JPH0377764 B2 JP H0377764B2 JP 5863983 A JP5863983 A JP 5863983A JP 5863983 A JP5863983 A JP 5863983A JP H0377764 B2 JPH0377764 B2 JP H0377764B2
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Landscapes
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
Description
本発明は水硬性物質混練物の調整法に係り、セ
メント又は石膏のような水硬性物質粉体に配合し
てモルタル又はコンクリートのような混練物を調
整するに当つて不可欠の素材である砂のような細
骨材に関して、その配合混練に際し合理的な水量
を決定し、流動性、ブリージング等に関し安定し
た特性を有する該混練物を得ることのできる方法
を提供しようとするものである。 セメントのような水硬性物質粉体に細骨材（及
び粗骨材、繊維材その他の助剤ないし添加剤）と
配合水を添加混合してモルタル又はコンクリート
のような生混練物を調整することは従来から広く
実施されているところであるが、このようにして
調整された生混練物ないし該生混練物を成形硬化
せしめて得られる各種製品の品質特性にはそれな
りのバラツキが避け得ないことも周知の通りであ
る。特に本発明者等の開発した造殻混練（分割練
り混ぜ）方法による場合においては１次水量（或
いはその後の２次水量）を的確に決定することが
必要で、その如何により品質特性に影響するとこ
ろが大きい。これは前記したような細骨材に吸着
ないし附着された水量を的確に把握し得なことに
よるものであつて、事実屋外に山積みされた砂に
吸着ないし附着した水量は多様に変動することは
実地的に明かなところであり、このように水量を
異にした砂を用いた場合においては前記した品質
ないし特性に大きな変動を来す。 ところで、このような細骨材に関してはJIS
A1109の「細骨材の比重及び吸水率試験方法」が
規定されており、即ち所定のフローコーンを台上
にセツトしてから該フローコーン内に試料を規定
手法で充填し、次いで前記フローコーンを引き上
げたときに細骨材がはじめてスランプしたときを
表面乾燥飽水状態（Saturated surface−dry
condition）であるとするもので、この状態にお
ける細骨材含有水分は細骨材内部の空隙が水で満
たされ（飽水）、しかも表面は水のない乾燥状態
であるとされ、従つて前記したような生混練物の
調整に当つては前記試験によつて得られた吸水率
を以て該細骨材自体の非有効水率となし、このよ
うな細骨材の水分は配合に関与しないものとして
配合水決定に際して除外した値を用いている。と
ころがこのようなJIS規定の表面乾燥飽水状態の
際骨材について本発明者等が検討した結果、上記
のような表面乾燥飽水状態を非有効水として配合
水を決定することは不合理であるとの結論に達し
た。 即ち本発明者等は大井川産のＣ砂、Ｅ砂および
砕砂を用い、真空ミキサーを用いて砂表面に空気
分を残留させないように730mmHgの減圧下でそれ
ぞれ水と混合し、所定の含水率となるように試料
を作成し、これをアクリル容器に所定の正確な状
態で充填すると共にフロー試験テーブル上に置い
て15回上下作動して締固めたものについて重量を
測定した後、含水率と空隙率（絶対乾燥状態で）
を求め、これらの測定結果を要約して示すと共に
これらの細骨材についてのJIS規定による前記表
面乾燥飽水状態（以下表乾状態という）の含水率
をも示すと第１図に示す通りである。蓋しこの第
１図によると前記したような各細骨材において、
前記表乾状態以下であつても含水率の変動によつ
てバルキング（空隙率）の変化が明かに示される
ものである。又これとは別に篩分けされた細骨材
に対する吸水率変化による粒径の影響、或いは遠
心力試験などによつてもこれに準じた結果が認め
られ、何れにしても前記JIS規定による表面乾燥
飽水状態（Ｑ）においてはなお骨材表面にそれな
りの骨材に拘束され、特別に取扱つたり、乾燥し
たりしなければそれ以上に脱水されない限界的表
面吸着水率（SW lim）を有するものと言わざる
を得ない。即ち前記表面乾燥飽水状態Ｑは内部飽
水率（Q0）と前記限界的表面吸着水（SWlim）
との和Ｑ＝Q0＋SWlimである。 ところで上記したような表面乾燥飽水状態Ｑ、
限界的表面吸着水SWlimの如きを求めるにはそ
れらの測定をなし、少くともＱ値を求めることが
ベースであるが、従来このような表面乾燥飽水状
態Ｑを短時間内且つ正確に求める適切な手法がな
く即ち例えば充分に含水した前記細骨材を密閉容
器中に収容して長時間（例えば１カ月前後の如
し）保持することによつて該状態を形成し得るも
ので、それによつてもその目的を達し得ることは
固よりであるとしても、このように長時間を必要
としたのでは１つの測定値を得るために月単位の
期間が消費され、量産的に大量に消費され、必然
的に多品種とならざるを得ない細骨材（砂）につ
いてその需要条件に即した測定結果を求め得な
い。そこで本発明者等は上記のような細骨材につ
いては前記したSWlimとは別に最大表面吸着水
率SWmaxと称すべきもののあることを確認し、
このSw maxが実際の混練物において分離ブリー
ジングや流動性ないしワーカビリテイに影響ない
し効果を与えることのない非有効水率と推定され
た。即ち本発明者等はSW limおよびSw maxの
関係を比較的短時間内に解明することについて検
討を重ね、適切に湿潤化された細骨材を密閉容器
内に収容したものを遠心力作用機構によつて処理
し、しかも分離された水に関してはこれを細骨材
と区分し、遠心力の作用条件下たるとその停止条
件たるとを問わず、適切に管理し再び細骨材に吸
着ないし附着されることがないように保持する測
定法を創案した。 蓋しこのような構想に基いて、これを具体的に
実現するように本発明者等が設計、使用した遠心
力利用による細骨材の水分分離試験装置の詳細に
ついては第２図に示すように５mmφの塩化ビニル
管１０の一端にアクリル板１１を取付けた高さ10
cmの第１筒体と同一寸法で高さ５mmの第２等体１
０との間に径0.15mmの金属線による金網１２と瀘
紙１３および厚さ1.6mmの孔あき打抜き鉄板１４
とを介装し、第１筒体に試料細骨材を200ｇ宛充
填すると共に第２筒体１０には脱脂綿１６を充填
したものを第３図のように対向させてビニルテー
プ１５を対向接合部分の周面に接着することによ
り一体化すると共に密閉したものを第４図に示す
ように蓋２１を施すようにされたケース２０内の
回転板２２に軸２５を以て傾動可能に設けられた
受器２４内に半量以上を収容させ、この状態で回
転板２２を回転させることによつて所定の遠心力
を作用させるようにしたものであつて、第１筒体
からの分離排出水は第２筒体の脱脂綿１６に吸収
され、しかも試験のための回転板２２の回動停止
時にこのように脱脂綿１６に吸収された水分が逆
流しないように成つているものである。 なお上記のように管体１０，１０をビニルテー
プ１５の如きで密閉することは本発明において前
記したような限界的表面吸着水率SWlimや表面
乾燥飽水状態を求める上において枢要であつて、
単に蓋を施して試験材を装入した容器を用いて遠
心力を作用せしめた場合においてはその遠心力作
用条件において容器内空気が外部に放出され、一
般的には容器内が減圧化され且つ容器の内外間に
おける空気の変換流動が繰返されることとなり、
このような容器内外間における空気の変換流動に
よつて水分も気散排出されることとなり、その減
圧条件によつても水分気散が増加することとな
る。このような空気の流動変換に伴う水分の気散
排出を適当に防止して遠心力を作用せしめ、測定
結果を得ることが必要であつて、このため前記密
閉状態の形成は重要と言える。 然して上記したような装置により１例として大
井川産Ｅ砂（FM＝3.23で、空隙率ε＝33.8％）
に関し前記JISA1109により測定されたＱ値は
1.39％であるが、このものについて附着水量を、
一旦110℃の温度で24時間乾燥させた絶乾状態の
ものに−730mmHgの真空ミキサー内で、1Qから
10Qの範囲で種々に水分を変化させて附着せしめ
たものを準備し、これらのものを120分間に亘つ
て453ｇ（ｇは重加加速度）の遠心力を作用させ、
水分の分離処理した結果を要約して横軸（処理時
間）を対数目盛として示すと第５図に示す通りで
ある。 即ちこの第５図の結果によると、少くとも5Q
以下の含水率のものは遠心力作用時間に略比例し
て整然として含水率が低下し、1Qのものでは殆
んど含水率の低下がない。これに対し6Q以上の
ものにおいては最初の５分以内において急速に低
下するがその後は緩慢な低下となり、少くとも５
分以降においては5Q以下のものにおける含水率
低下状態と殆んど差のない含水率低下挙動を示し
ている。即ちこの横対数グラフ上6Q以上のもの
においては明かに変曲点があり、このように変曲
点が認められ難い最大限状態が最大表面吸着水率
SWmaxと認められ、この変曲点である最大表面
吸着水率以上に附着された水分は比較的容易に分
離されるものであるのに対し、それ以下のものは
分離が緩慢化するものと言える。なおこのような
現象はその他の何れの砂においても、その具体的
数値は異ることになるが殆んど同様に認められる
ものであつて、この第５図のものとは別にFM＝
3.01で、空隙率ε＝33.0％の相模川川砂は前記
JISA1109によるＱ値は3.12％と第５図の場合よ
りは相当に高いものであるが、このものについて
全く同様の試験測定をなした結果を同じに要約し
て示すと第６図の通りである。即ちこの相模川川
砂の場合においては前記第５図と同じ横軸対数グ
ラフにおいて3Qまでは略直線状に含水率が低下
するのに対して4Q以上では遠心力作用時間５分
の位置で明確な変曲が認められこの場合において
は3Q前後において前記SWmaxがあるものと認め
られる。 なお前記した各細骨材及びその他の代表的な５
種の細骨材について初期含水率をそれぞれ1Q前
後となるように調整したものについて同様の遠心
力分離試験を行つた結果を併せて示すと第７図の
如くであつて多少の変動が認められるとしても何
れの細骨材も分離処理時間の長短に拘わらず殆ん
ど変化のない状態であることが確認され、この結
果からすれば前記JISA1109による試験結果（Ｑ）
は含水率として安定したものと言える。然しなが
ら実際の混練物においては斯かる表乾状態（Ｑ）
以上に水分が拘束されることは当然でブリージン
グや流動性などが変動増加する水量はこのような
Ｑ値以上であることは明らか（第５図で遠心力作
用５分でも4Qを超えている）であり、前記した
ような第５，６図の結果からしてこのブリージン
グや流動性の影響する水量は最大表面吸着水率
Sw maxを超えたもと考えられ、このSw maxを
前記Ｑ値の倍数として表現すると前記第５，６図
のような結果から2Q〜5Qの範囲内に入るものと
認められる。 なお前記したような試験測定に当つて附着水の
添加を上述したような減圧条件下に実施すること
は短時間内に測定するには枢要であつて、細骨材
に水を添加含有させるに当つて−730mmHgのよう
な減圧条件とすると、細骨材表面に附着している
空気を実質的有効に除去することができ、この状
態で水を添加混合すると添加した水が細骨材の組
織中に有効に滲透せしめられると共に附着した水
分が安定且つ一定化したものとなる。これに対し
単に大気中で加水混合したものは附着した水分が
細骨材表面において偏在している可能性が高く、
従つて不安定であつて測定結果が変動する。例え
ば前記大井川Ｅ砂について絶乾状態とされたもの
に対し真空ミキサー中で前記減圧条件で加水混合
されたものと、大気中で混合加水したものを同じ
く遠心力分離処理した結果は第８図の通りであつ
て、同じ処理時間であつても測定結果が変化し、
大気中で加水混合したものは含水率が低いと共に
相当のばらつきがある。減圧条件を採用したもの
は反覆試験した結果においても略安定し変動が殆
んどないものであつて、同様の結果は前記相模川
川砂、水滓砂、或いは標準砂の如きの何れの場合
においても確認され、従つて減圧条件下で加水混
合し、所定のＱ値をもつたものとすることが正確
な測定結果を得る上において不可欠的であり、少
くとも細骨材における水との遭遇履歴を一定状態
とすることが必要である。 更に上記したような遠心力分離について各種の
細骨材を検討した結果を説明すると、次の第１表
に示すような11種類の細骨材について夫々代表的
に3Qを相当した水分を附着含有させたものを準
備し、これらの細骨材を上記したところと同じ
453ｇの重力加速度による遠心力分離処理した結
果は併せてこの第１表の下段において経過処理時
間との関係で示す通りである。
メント又は石膏のような水硬性物質粉体に配合し
てモルタル又はコンクリートのような混練物を調
整するに当つて不可欠の素材である砂のような細
骨材に関して、その配合混練に際し合理的な水量
を決定し、流動性、ブリージング等に関し安定し
た特性を有する該混練物を得ることのできる方法
を提供しようとするものである。 セメントのような水硬性物質粉体に細骨材（及
び粗骨材、繊維材その他の助剤ないし添加剤）と
配合水を添加混合してモルタル又はコンクリート
のような生混練物を調整することは従来から広く
実施されているところであるが、このようにして
調整された生混練物ないし該生混練物を成形硬化
せしめて得られる各種製品の品質特性にはそれな
りのバラツキが避け得ないことも周知の通りであ
る。特に本発明者等の開発した造殻混練（分割練
り混ぜ）方法による場合においては１次水量（或
いはその後の２次水量）を的確に決定することが
必要で、その如何により品質特性に影響するとこ
ろが大きい。これは前記したような細骨材に吸着
ないし附着された水量を的確に把握し得なことに
よるものであつて、事実屋外に山積みされた砂に
吸着ないし附着した水量は多様に変動することは
実地的に明かなところであり、このように水量を
異にした砂を用いた場合においては前記した品質
ないし特性に大きな変動を来す。 ところで、このような細骨材に関してはJIS
A1109の「細骨材の比重及び吸水率試験方法」が
規定されており、即ち所定のフローコーンを台上
にセツトしてから該フローコーン内に試料を規定
手法で充填し、次いで前記フローコーンを引き上
げたときに細骨材がはじめてスランプしたときを
表面乾燥飽水状態（Saturated surface−dry
condition）であるとするもので、この状態にお
ける細骨材含有水分は細骨材内部の空隙が水で満
たされ（飽水）、しかも表面は水のない乾燥状態
であるとされ、従つて前記したような生混練物の
調整に当つては前記試験によつて得られた吸水率
を以て該細骨材自体の非有効水率となし、このよ
うな細骨材の水分は配合に関与しないものとして
配合水決定に際して除外した値を用いている。と
ころがこのようなJIS規定の表面乾燥飽水状態の
際骨材について本発明者等が検討した結果、上記
のような表面乾燥飽水状態を非有効水として配合
水を決定することは不合理であるとの結論に達し
た。 即ち本発明者等は大井川産のＣ砂、Ｅ砂および
砕砂を用い、真空ミキサーを用いて砂表面に空気
分を残留させないように730mmHgの減圧下でそれ
ぞれ水と混合し、所定の含水率となるように試料
を作成し、これをアクリル容器に所定の正確な状
態で充填すると共にフロー試験テーブル上に置い
て15回上下作動して締固めたものについて重量を
測定した後、含水率と空隙率（絶対乾燥状態で）
を求め、これらの測定結果を要約して示すと共に
これらの細骨材についてのJIS規定による前記表
面乾燥飽水状態（以下表乾状態という）の含水率
をも示すと第１図に示す通りである。蓋しこの第
１図によると前記したような各細骨材において、
前記表乾状態以下であつても含水率の変動によつ
てバルキング（空隙率）の変化が明かに示される
ものである。又これとは別に篩分けされた細骨材
に対する吸水率変化による粒径の影響、或いは遠
心力試験などによつてもこれに準じた結果が認め
られ、何れにしても前記JIS規定による表面乾燥
飽水状態（Ｑ）においてはなお骨材表面にそれな
りの骨材に拘束され、特別に取扱つたり、乾燥し
たりしなければそれ以上に脱水されない限界的表
面吸着水率（SW lim）を有するものと言わざる
を得ない。即ち前記表面乾燥飽水状態Ｑは内部飽
水率（Q0）と前記限界的表面吸着水（SWlim）
との和Ｑ＝Q0＋SWlimである。 ところで上記したような表面乾燥飽水状態Ｑ、
限界的表面吸着水SWlimの如きを求めるにはそ
れらの測定をなし、少くともＱ値を求めることが
ベースであるが、従来このような表面乾燥飽水状
態Ｑを短時間内且つ正確に求める適切な手法がな
く即ち例えば充分に含水した前記細骨材を密閉容
器中に収容して長時間（例えば１カ月前後の如
し）保持することによつて該状態を形成し得るも
ので、それによつてもその目的を達し得ることは
固よりであるとしても、このように長時間を必要
としたのでは１つの測定値を得るために月単位の
期間が消費され、量産的に大量に消費され、必然
的に多品種とならざるを得ない細骨材（砂）につ
いてその需要条件に即した測定結果を求め得な
い。そこで本発明者等は上記のような細骨材につ
いては前記したSWlimとは別に最大表面吸着水
率SWmaxと称すべきもののあることを確認し、
このSw maxが実際の混練物において分離ブリー
ジングや流動性ないしワーカビリテイに影響ない
し効果を与えることのない非有効水率と推定され
た。即ち本発明者等はSW limおよびSw maxの
関係を比較的短時間内に解明することについて検
討を重ね、適切に湿潤化された細骨材を密閉容器
内に収容したものを遠心力作用機構によつて処理
し、しかも分離された水に関してはこれを細骨材
と区分し、遠心力の作用条件下たるとその停止条
件たるとを問わず、適切に管理し再び細骨材に吸
着ないし附着されることがないように保持する測
定法を創案した。 蓋しこのような構想に基いて、これを具体的に
実現するように本発明者等が設計、使用した遠心
力利用による細骨材の水分分離試験装置の詳細に
ついては第２図に示すように５mmφの塩化ビニル
管１０の一端にアクリル板１１を取付けた高さ10
cmの第１筒体と同一寸法で高さ５mmの第２等体１
０との間に径0.15mmの金属線による金網１２と瀘
紙１３および厚さ1.6mmの孔あき打抜き鉄板１４
とを介装し、第１筒体に試料細骨材を200ｇ宛充
填すると共に第２筒体１０には脱脂綿１６を充填
したものを第３図のように対向させてビニルテー
プ１５を対向接合部分の周面に接着することによ
り一体化すると共に密閉したものを第４図に示す
ように蓋２１を施すようにされたケース２０内の
回転板２２に軸２５を以て傾動可能に設けられた
受器２４内に半量以上を収容させ、この状態で回
転板２２を回転させることによつて所定の遠心力
を作用させるようにしたものであつて、第１筒体
からの分離排出水は第２筒体の脱脂綿１６に吸収
され、しかも試験のための回転板２２の回動停止
時にこのように脱脂綿１６に吸収された水分が逆
流しないように成つているものである。 なお上記のように管体１０，１０をビニルテー
プ１５の如きで密閉することは本発明において前
記したような限界的表面吸着水率SWlimや表面
乾燥飽水状態を求める上において枢要であつて、
単に蓋を施して試験材を装入した容器を用いて遠
心力を作用せしめた場合においてはその遠心力作
用条件において容器内空気が外部に放出され、一
般的には容器内が減圧化され且つ容器の内外間に
おける空気の変換流動が繰返されることとなり、
このような容器内外間における空気の変換流動に
よつて水分も気散排出されることとなり、その減
圧条件によつても水分気散が増加することとな
る。このような空気の流動変換に伴う水分の気散
排出を適当に防止して遠心力を作用せしめ、測定
結果を得ることが必要であつて、このため前記密
閉状態の形成は重要と言える。 然して上記したような装置により１例として大
井川産Ｅ砂（FM＝3.23で、空隙率ε＝33.8％）
に関し前記JISA1109により測定されたＱ値は
1.39％であるが、このものについて附着水量を、
一旦110℃の温度で24時間乾燥させた絶乾状態の
ものに−730mmHgの真空ミキサー内で、1Qから
10Qの範囲で種々に水分を変化させて附着せしめ
たものを準備し、これらのものを120分間に亘つ
て453ｇ（ｇは重加加速度）の遠心力を作用させ、
水分の分離処理した結果を要約して横軸（処理時
間）を対数目盛として示すと第５図に示す通りで
ある。 即ちこの第５図の結果によると、少くとも5Q
以下の含水率のものは遠心力作用時間に略比例し
て整然として含水率が低下し、1Qのものでは殆
んど含水率の低下がない。これに対し6Q以上の
ものにおいては最初の５分以内において急速に低
下するがその後は緩慢な低下となり、少くとも５
分以降においては5Q以下のものにおける含水率
低下状態と殆んど差のない含水率低下挙動を示し
ている。即ちこの横対数グラフ上6Q以上のもの
においては明かに変曲点があり、このように変曲
点が認められ難い最大限状態が最大表面吸着水率
SWmaxと認められ、この変曲点である最大表面
吸着水率以上に附着された水分は比較的容易に分
離されるものであるのに対し、それ以下のものは
分離が緩慢化するものと言える。なおこのような
現象はその他の何れの砂においても、その具体的
数値は異ることになるが殆んど同様に認められる
ものであつて、この第５図のものとは別にFM＝
3.01で、空隙率ε＝33.0％の相模川川砂は前記
JISA1109によるＱ値は3.12％と第５図の場合よ
りは相当に高いものであるが、このものについて
全く同様の試験測定をなした結果を同じに要約し
て示すと第６図の通りである。即ちこの相模川川
砂の場合においては前記第５図と同じ横軸対数グ
ラフにおいて3Qまでは略直線状に含水率が低下
するのに対して4Q以上では遠心力作用時間５分
の位置で明確な変曲が認められこの場合において
は3Q前後において前記SWmaxがあるものと認め
られる。 なお前記した各細骨材及びその他の代表的な５
種の細骨材について初期含水率をそれぞれ1Q前
後となるように調整したものについて同様の遠心
力分離試験を行つた結果を併せて示すと第７図の
如くであつて多少の変動が認められるとしても何
れの細骨材も分離処理時間の長短に拘わらず殆ん
ど変化のない状態であることが確認され、この結
果からすれば前記JISA1109による試験結果（Ｑ）
は含水率として安定したものと言える。然しなが
ら実際の混練物においては斯かる表乾状態（Ｑ）
以上に水分が拘束されることは当然でブリージン
グや流動性などが変動増加する水量はこのような
Ｑ値以上であることは明らか（第５図で遠心力作
用５分でも4Qを超えている）であり、前記した
ような第５，６図の結果からしてこのブリージン
グや流動性の影響する水量は最大表面吸着水率
Sw maxを超えたもと考えられ、このSw maxを
前記Ｑ値の倍数として表現すると前記第５，６図
のような結果から2Q〜5Qの範囲内に入るものと
認められる。 なお前記したような試験測定に当つて附着水の
添加を上述したような減圧条件下に実施すること
は短時間内に測定するには枢要であつて、細骨材
に水を添加含有させるに当つて−730mmHgのよう
な減圧条件とすると、細骨材表面に附着している
空気を実質的有効に除去することができ、この状
態で水を添加混合すると添加した水が細骨材の組
織中に有効に滲透せしめられると共に附着した水
分が安定且つ一定化したものとなる。これに対し
単に大気中で加水混合したものは附着した水分が
細骨材表面において偏在している可能性が高く、
従つて不安定であつて測定結果が変動する。例え
ば前記大井川Ｅ砂について絶乾状態とされたもの
に対し真空ミキサー中で前記減圧条件で加水混合
されたものと、大気中で混合加水したものを同じ
く遠心力分離処理した結果は第８図の通りであつ
て、同じ処理時間であつても測定結果が変化し、
大気中で加水混合したものは含水率が低いと共に
相当のばらつきがある。減圧条件を採用したもの
は反覆試験した結果においても略安定し変動が殆
んどないものであつて、同様の結果は前記相模川
川砂、水滓砂、或いは標準砂の如きの何れの場合
においても確認され、従つて減圧条件下で加水混
合し、所定のＱ値をもつたものとすることが正確
な測定結果を得る上において不可欠的であり、少
くとも細骨材における水との遭遇履歴を一定状態
とすることが必要である。 更に上記したような遠心力分離について各種の
細骨材を検討した結果を説明すると、次の第１表
に示すような11種類の細骨材について夫々代表的
に3Qを相当した水分を附着含有させたものを準
備し、これらの細骨材を上記したところと同じ
453ｇの重力加速度による遠心力分離処理した結
果は併せてこの第１表の下段において経過処理時
間との関係で示す通りである。
【表】
又このような結果を要約して図表としたのが第
９図であつて、この第９図は横軸は90分までは対
数目盛としたが、90分と120分との間は錯綜した
部分があるので間隔を大としたものであるが、こ
の第９図の縦軸における横軸０分の位置に採られ
た値が夫々の細骨材における3Qに相当した値で
あり、このものが夫々の処理時間で含水率を何れ
も低下することとなるが、相模川川砂（Ｘ……
Ｘ）および北米産砂以外は、処理作用による含水
率低下が略整然とした平行関係にあり、前記相模
川川砂および北米産砂以外は何れも120分の処理
で表面乾燥飽水造対Ｑの２倍程度の含水率となつ
ており、第１表に示した粗粒率FMの如何による
影響や空隙率εによる影響を殆んど受けないもの
と認められる。 然して上記したような結果を前記Ｑの倍率を以
て整理したのが第１０図であつて、Ｑ値との間に
直線的な相関関係が認められることは明かであ
り、これを更に処理時間30分、60分および120分
についてそれぞれ整理すると第１１図ａ〜ｃのよ
うになる。即ち遠心力作用後の含水率と該細骨材
Ｑ値との直線簡係勾配は30分で2.5、60分で2.3、
120分で2.0であつて略整然とし、処理時間の長く
なる程小さくなるが各測定点の殆んどが何れも図
表上整然としてSW＝2.5Q、2.3Qおよび2.0Qの直
線上に位置している。然して前記相模川川砂およ
び北米産砂のように前記図表上Ｑ＝2.5又は2.3或
いは2.0の直線からそれなりにずれるものについ
て考察してみると、このように基準ラインよりず
れた値を採る所以は該細骨材における内部飽水率
（Q0）によるものと認められ、このように基準ラ
インよりずれる関係は少くとも30分以上の遠心分
離処理することによつて略同じ状態となる。従つ
て試験測定のための必要時間を短縮し、しかも略
安定したSWmax（或いはQ0）値を得るためには
一般的には５分程度でもよいが相模川川砂や北米
産砂のように30分程度を必要とする特別な場合も
あるから前記のような遠心力による分離処理の場
合に５〜30分とすることが実用的である。 本発明によるものは、上記のようにして得られ
る限界的表面吸着水率Swlim（Ｑ）および、最大
表面吸着水率SWmaxとして該Ｑ値の２〜５倍の
範囲内において夫々の砂で固有の値を採る略一定
倍率の含水率を非有効水率とし、この非有効水率
以上の水量を有効水率として配合水量を求めるも
のであり、又この場合において前記相模川川砂お
よび北米産のような場合において適宜に内部飽水
率Q0が著しく影響するものは例外的なものであ
るから適用から除外し、若し適用すべきとすれば
少なくとも30分以上の前記遠心力処理を行つて得
られる値を採用する。実際に用いられる砂におい
てはそれなりの含水量を有していることは当然で
あるから、上記のように求められた本発明の配合
水量でそうした実際の砂に対する現実の添加水量
を得るには、該配合水量から前記した実際の砂の
含水量を差引いた値となることは当然である。 本発明方法によるものの具体的な実施例および
その比較例について説明すると以下の如くであ
る。 次の第２表に示すようなJISによる物性をもつ
た砂を用いた。
９図であつて、この第９図は横軸は90分までは対
数目盛としたが、90分と120分との間は錯綜した
部分があるので間隔を大としたものであるが、こ
の第９図の縦軸における横軸０分の位置に採られ
た値が夫々の細骨材における3Qに相当した値で
あり、このものが夫々の処理時間で含水率を何れ
も低下することとなるが、相模川川砂（Ｘ……
Ｘ）および北米産砂以外は、処理作用による含水
率低下が略整然とした平行関係にあり、前記相模
川川砂および北米産砂以外は何れも120分の処理
で表面乾燥飽水造対Ｑの２倍程度の含水率となつ
ており、第１表に示した粗粒率FMの如何による
影響や空隙率εによる影響を殆んど受けないもの
と認められる。 然して上記したような結果を前記Ｑの倍率を以
て整理したのが第１０図であつて、Ｑ値との間に
直線的な相関関係が認められることは明かであ
り、これを更に処理時間30分、60分および120分
についてそれぞれ整理すると第１１図ａ〜ｃのよ
うになる。即ち遠心力作用後の含水率と該細骨材
Ｑ値との直線簡係勾配は30分で2.5、60分で2.3、
120分で2.0であつて略整然とし、処理時間の長く
なる程小さくなるが各測定点の殆んどが何れも図
表上整然としてSW＝2.5Q、2.3Qおよび2.0Qの直
線上に位置している。然して前記相模川川砂およ
び北米産砂のように前記図表上Ｑ＝2.5又は2.3或
いは2.0の直線からそれなりにずれるものについ
て考察してみると、このように基準ラインよりず
れた値を採る所以は該細骨材における内部飽水率
（Q0）によるものと認められ、このように基準ラ
インよりずれる関係は少くとも30分以上の遠心分
離処理することによつて略同じ状態となる。従つ
て試験測定のための必要時間を短縮し、しかも略
安定したSWmax（或いはQ0）値を得るためには
一般的には５分程度でもよいが相模川川砂や北米
産砂のように30分程度を必要とする特別な場合も
あるから前記のような遠心力による分離処理の場
合に５〜30分とすることが実用的である。 本発明によるものは、上記のようにして得られ
る限界的表面吸着水率Swlim（Ｑ）および、最大
表面吸着水率SWmaxとして該Ｑ値の２〜５倍の
範囲内において夫々の砂で固有の値を採る略一定
倍率の含水率を非有効水率とし、この非有効水率
以上の水量を有効水率として配合水量を求めるも
のであり、又この場合において前記相模川川砂お
よび北米産のような場合において適宜に内部飽水
率Q0が著しく影響するものは例外的なものであ
るから適用から除外し、若し適用すべきとすれば
少なくとも30分以上の前記遠心力処理を行つて得
られる値を採用する。実際に用いられる砂におい
てはそれなりの含水量を有していることは当然で
あるから、上記のように求められた本発明の配合
水量でそうした実際の砂に対する現実の添加水量
を得るには、該配合水量から前記した実際の砂の
含水量を差引いた値となることは当然である。 本発明方法によるものの具体的な実施例および
その比較例について説明すると以下の如くであ
る。 次の第２表に示すようなJISによる物性をもつ
た砂を用いた。
【表】
上記のような砂は110℃で24時間乾燥処理し、−
730mmHgの減圧下で５分間に亘る吸水処理をなし
前記Ｑ値の３倍に相当した含水率としたものと
JISA1109による表乾状態のものとを準備した。
次いでこれらの砂はそれぞれ容積比でセメント１
に対し砂を2.6となし含水率分も含めて水セメン
ト比、Ｗ／Ｃ＝68％の一定として混練調整した。 混練方法は前記砂に１次水を添加して30秒混練
してからセメントを加えて90秒間混合し、次いで
２次水を加えて60秒間混練し目的の混練物とし
た。 これらの混練物についての具体的な配合関係は
従来法による表乾基準のものと共に示すと次の第
３表の通りである。
730mmHgの減圧下で５分間に亘る吸水処理をなし
前記Ｑ値の３倍に相当した含水率としたものと
JISA1109による表乾状態のものとを準備した。
次いでこれらの砂はそれぞれ容積比でセメント１
に対し砂を2.6となし含水率分も含めて水セメン
ト比、Ｗ／Ｃ＝68％の一定として混練調整した。 混練方法は前記砂に１次水を添加して30秒混練
してからセメントを加えて90秒間混合し、次いで
２次水を加えて60秒間混練し目的の混練物とし
た。 これらの混練物についての具体的な配合関係は
従来法による表乾基準のものと共に示すと次の第
３表の通りである。
【表】
これに対し本発明に従い約2.5Qをブリージン
グや流動性に影響しない非有効水とみなしその点
以上を有効水として前記第３表の絶乾Ｗ／Ｃ＝68
％に略相当したＷ／Ｃ＝57％となるようにして求
められた本発明の配合は次の第４表の通りであつ
て、この値から実際に用いられる砂の附着含有水
量を差引いた量とした。
グや流動性に影響しない非有効水とみなしその点
以上を有効水として前記第３表の絶乾Ｗ／Ｃ＝68
％に略相当したＷ／Ｃ＝57％となるようにして求
められた本発明の配合は次の第４表の通りであつ
て、この値から実際に用いられる砂の附着含有水
量を差引いた量とした。
【表】
上記のような第３表および第４表の各配合によ
るものは何れもその配合水を１次、２次に分割し
て添加され、前記のように各過程における混練時
間をも一定として目的の混練物を得た。 又上記のようにして得られた各混練物について
はその特性ないし性状を確認するため下記するよ
うなそれぞれの試験を実施した。 表層ブリージング…φ71×H200の容器にて１
時間毎に終点まで 内部ブリージング…充填後90分目の脱水量を
測定する。 沈入試験…φ20ｍ／ｍの沈入棒にて２マス
で練り上り直後 テーブルフロー…JIS規定により恒温恒湿式
で練り上げ直後に測定する。 単位容積重量…２マスにて、 強度試験…４×４×16mmの試験部体にて材令
７日、28日曲げ、圧縮 即ち上記した各試験の結果は第３表のものにつ
いては次の第５表の如くであり、又第４表のもの
については第６表の如くである。
るものは何れもその配合水を１次、２次に分割し
て添加され、前記のように各過程における混練時
間をも一定として目的の混練物を得た。 又上記のようにして得られた各混練物について
はその特性ないし性状を確認するため下記するよ
うなそれぞれの試験を実施した。 表層ブリージング…φ71×H200の容器にて１
時間毎に終点まで 内部ブリージング…充填後90分目の脱水量を
測定する。 沈入試験…φ20ｍ／ｍの沈入棒にて２マス
で練り上り直後 テーブルフロー…JIS規定により恒温恒湿式
で練り上げ直後に測定する。 単位容積重量…２マスにて、 強度試験…４×４×16mmの試験部体にて材令
７日、28日曲げ、圧縮 即ち上記した各試験の結果は第３表のものにつ
いては次の第５表の如くであり、又第４表のもの
については第６表の如くである。
【表】
【表】
蓋しこれら第５表と第６表の結果を比較検討す
ると、夫々に異つた砂を用いたことからそれなり
に異つているとしても、ブリージング率表層につ
いては第５表のものが1.05〜6.10％であるのに第
６表のものは0.71〜2.97％で著しく少く又バラツ
キ範囲も小である。内部ブリージング率について
も第５表のものは7.8〜18.5％であるのに対し第
６表の本発明のものは8.03〜12.87％でバラツキ
範囲が少い。更に沈入試験に関しては第５表が
0.28〜1.81ｇ／cm2であるのに第６表では1.02〜3.5
ｇ／cm2で好ましい流動性を有しており、テーブル
フローなども第６表の方がバラツキの少いもので
あることが確認された。 以上説明したような本発明によれば、この種細
骨材に関してそれなりの異質のものを用い、しか
もバラツキ範囲の少い安定した特性ないし性状を
もつたこの種水硬性物質混練物を適切に得しめる
ものであるから工業的にその効果の大きい発明で
ある。
ると、夫々に異つた砂を用いたことからそれなり
に異つているとしても、ブリージング率表層につ
いては第５表のものが1.05〜6.10％であるのに第
６表のものは0.71〜2.97％で著しく少く又バラツ
キ範囲も小である。内部ブリージング率について
も第５表のものは7.8〜18.5％であるのに対し第
６表の本発明のものは8.03〜12.87％でバラツキ
範囲が少い。更に沈入試験に関しては第５表が
0.28〜1.81ｇ／cm2であるのに第６表では1.02〜3.5
ｇ／cm2で好ましい流動性を有しており、テーブル
フローなども第６表の方がバラツキの少いもので
あることが確認された。 以上説明したような本発明によれば、この種細
骨材に関してそれなりの異質のものを用い、しか
もバラツキ範囲の少い安定した特性ないし性状を
もつたこの種水硬性物質混練物を適切に得しめる
ものであるから工業的にその効果の大きい発明で
ある。
図面は本発明の技術的内容を示すものであつ
て、第１図は各種細骨材についてのJIS規定によ
る表面乾燥飽水状態と空隙率の関係を示した図
表、第２図は本発明者が短時間に測定すべく提案
した遠心力作用法で用いる密閉容器の分解状態を
断面および平面図で示した説明図、第３図はその
結合状態の断面図、第４図はこれを用いた試験装
置全体の断面図、第５図は附着水量を種々に異ら
しめた細骨材について第２〜５図の装置による測
定をなした場合の遠心力作用時間と含水率の関係
を要約して示した図表、第６図は第５図の場合と
は異つた細骨材について同様に測定をなした結果
の図表、第７図は各種細骨材について初期含水率
を1Q前後となるように調整したものについての
同様の遠心力分離試験結果を示したグラフ、第８
図は大気中で加水したものと減圧条件で加水した
ものについて同様の遠心力分離処理した結果の図
表、第９図は多様な細骨材について遠心力分離処
理した結果を要約して示すグラフ、第１０図は第
９図のものの初期含水率をＱ値の倍率を以て整理
した結果を示す図表で、横軸は90分まで対数目盛
とし、90分から120分は図示明確のために間隔を
大としたものであり、第１１図は更にこれを処理
時間30分、60分および120分について整理した結
果の図表である。 然してこれらの図面において、１０は合成樹脂
管、１１はアクリル板、１２は金網、１３は瀘
紙、１４は孔あき鉄板、１５は接着テープ、１６
は脱脂綿、２０はケース、２１は蓋、２２は回転
板、２３は回転軸、２４は受器、２５は軸を示す
ものである。
て、第１図は各種細骨材についてのJIS規定によ
る表面乾燥飽水状態と空隙率の関係を示した図
表、第２図は本発明者が短時間に測定すべく提案
した遠心力作用法で用いる密閉容器の分解状態を
断面および平面図で示した説明図、第３図はその
結合状態の断面図、第４図はこれを用いた試験装
置全体の断面図、第５図は附着水量を種々に異ら
しめた細骨材について第２〜５図の装置による測
定をなした場合の遠心力作用時間と含水率の関係
を要約して示した図表、第６図は第５図の場合と
は異つた細骨材について同様に測定をなした結果
の図表、第７図は各種細骨材について初期含水率
を1Q前後となるように調整したものについての
同様の遠心力分離試験結果を示したグラフ、第８
図は大気中で加水したものと減圧条件で加水した
ものについて同様の遠心力分離処理した結果の図
表、第９図は多様な細骨材について遠心力分離処
理した結果を要約して示すグラフ、第１０図は第
９図のものの初期含水率をＱ値の倍率を以て整理
した結果を示す図表で、横軸は90分まで対数目盛
とし、90分から120分は図示明確のために間隔を
大としたものであり、第１１図は更にこれを処理
時間30分、60分および120分について整理した結
果の図表である。 然してこれらの図面において、１０は合成樹脂
管、１１はアクリル板、１２は金網、１３は瀘
紙、１４は孔あき鉄板、１５は接着テープ、１６
は脱脂綿、２０はケース、２１は蓋、２２は回転
板、２３は回転軸、２４は受器、２５は軸を示す
ものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水硬性物質混練物に配合される砂のような細
骨材における限界的表面吸着水率を求め、該限界
的表面吸着水率の２〜５倍の範囲内において夫々
の細骨材に関し測定して求められた略一定倍率の
含水率を非有効水率となし、該非有効水率を超え
た水量により配合水量を決定することを特徴と
し、該配合水量により前記水硬性物質混練物を調
整する水硬性物質混練物の調整法。 ２ 湿潤化された細骨材を密閉容器内に収容せし
め、該密閉容器に所定時間の遠心力を作用せしめ
て附着水分の分離を図り、この遠心力作用による
分離処理後に細骨材に残留附着した水分を測定し
て限界的表面吸着水率を求める特許請求の範囲第
１項に記載の水硬性物質混練物の調整法。 ３ JIS A1109に規定される細骨材の比重及び吸
水率試験方法に従い限界的表面吸着水率を求める
特許請求の範囲第１項に記載の水硬性物質混練物
の調整法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5863983A JPS59196206A (ja) | 1983-04-05 | 1983-04-05 | 水硬性物質混練物の調整法 |
| US06/882,034 US4715719A (en) | 1983-01-18 | 1984-01-18 | Method of preparing mortar or concrete |
| PCT/JP1984/000008 WO1984002872A1 (fr) | 1983-01-18 | 1984-01-18 | Procede de production de mortier ou de beton |
| US06/788,227 US4686852A (en) | 1983-01-18 | 1985-10-16 | Method of preparing mortar or concrete |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5863983A JPS59196206A (ja) | 1983-04-05 | 1983-04-05 | 水硬性物質混練物の調整法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59196206A JPS59196206A (ja) | 1984-11-07 |
| JPH0377764B2 true JPH0377764B2 (ja) | 1991-12-11 |
Family
ID=13090148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5863983A Granted JPS59196206A (ja) | 1983-01-18 | 1983-04-05 | 水硬性物質混練物の調整法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59196206A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0763969B2 (ja) * | 1988-12-24 | 1995-07-12 | 株式会社富士機鉄工 | 骨材自動水分測定補正装置 |
-
1983
- 1983-04-05 JP JP5863983A patent/JPS59196206A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59196206A (ja) | 1984-11-07 |
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