(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨材に一次水を加えて骨材界面に一次水を一様に付着させる調整練りを行い、その後セメント等の水硬性物質粉体を加えて一次練り混ぜを行い、更に全水量から一次水量を除去した二次水を加えて二次練り混ぜを行うことで、コンクリートを製造するようにした分割練り混ぜ工法において、
調整練り混ぜ工程と、一次練り混ぜ工程とにおいて、使用するコンクリート製造設備で計測された、一次水を投入する時間、水硬性物質粉体を投入する時間のそれぞれ半分の時間を、投入後のそれぞれの練り混ぜ時間に加えて、各練り混ぜ時間を設定することを特徴とする分割練り混ぜ工法。
【請求項２】
請求項１に記載された分割練り混ぜ工法において、
骨材に一次水を加えて練り混ぜて調整練り混ぜを行うに際し、骨材に一次水を投入する投入時間の半分と一次水の投入終了後における調整練り時間との合計時間を、０．５ｍ３／バッチ以上の強制練りミキサを使用する場合において、１２秒以上１８秒未満に設定したことを特徴とする分割練り混ぜ工法。
【請求項３】
請求項１に記載された分割練り混ぜ工法において、
骨材に一次水を加えて調整練りを行った後、水硬性物質粉体を投入して一次練り混ぜを行うに際し、水硬性物質粉体の投入時間の半分と水硬性物質の投入終了後における一次練り混ぜ時間との合計時間を、０．５ｍ３／バッチ以上の強制練りミキサを使用する場合において、２５秒以上３６秒未満に設定したことを特徴とする分割練り混ぜ工法。  
【請求項４】
請求項１に記載された分割練り混ぜ工法において、
０．５ｍ３／バッチ以上の強制練りミキサを使用する場合に、
骨材に一次水を投入する投入時間の半分と一次水の投入終了後における調整練り時間との合計時間を、１２秒以上１８秒未満に設定して、骨材と一次水との練り混ぜを行う調整練り混ぜ工程と、
調整練り混ぜ工程の後に水硬性物質粉体を投入し、水硬性物質粉体の投入時間の半分と水硬性物質の投入終了後における一次練り混ぜ時間との合計時間を、２５秒以上３６秒未満に設定して練り混ぜを行う一次練り混ぜ工程とを、行うことを特徴とする分割練り混ぜ工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント等の水硬性物質粉体と水を練り混ぜてモルタルを含むコンクリートを製造するに際し、練り混ぜ用の全配合水量を一次水と二次水に分割して骨材やセメント等の水硬性物質粉体と順次練り混ぜして造殻を強化して、コンクリートを製造するようにした分割練り混ぜ工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モルタルやコンクリートは細骨材（砂）とセメント、細骨材（砂）と粗骨材（砂利）とセメント等からなり、これらの複合混合物は各種土木、建築工事等に広く利用されている。
通常、これら複合混合物であるコンクリートの製造に際して、各種の材料を一度に投入して練り混ぜ混合することでコンクリートを製造する一括練り混ぜ工法が広く行われている。
圧縮力を受けるコンクリートは、細骨材及び粗骨材を含む骨材とその界面に接するセメント及び高炉スラグやフライアッシュ等を含む水硬性物質粉体のペーストとの間に発生する微小クラックが、徐々に連結して成長することで圧縮破壊を起こすことが知られている。一括練り混ぜ工法により製造したコンクリートは、載荷時の微小クラックが多くなり、硬化後の圧縮強度が十分発揮されない等の不具合があった。
また、一括練り混ぜ工法で製造されたコンクリートは、硬化までの間にブリーディングが多量に生じたり、コンクリートの流動摩擦が大きくてポンプ圧送性が圧下したりする問題もあった。
【０００３】
このような欠点を改善したコンクリートの製造方法として、例えば下記特許文献１、２、３に記載された分割練り混ぜ工法（ＳＥＣ（登録商標）工法）が提案されている。この工法によれば、細骨材（粗骨材を含んでいてもよい）からなる骨材に、全配合水量の一部である一次水を加えて調整練りを行うことで各骨材の全周の表面である界面に水分を均等に付着させる。その後、調整練りされた骨材に、所要量のセメントからなる（或いはセメントに高炉スラグやフライアッシュ等を添加してなる）水硬性物質の粉体を加えて練り混ぜることで骨材の界面に低水セメント比のセメントペーストが付着され、造粒がなされる。
次に造粒された骨材に、投入すべき全水量から一次水量を除去した二次水量（と必要な混和剤）を加えて練り混ぜすることで、この二次水が良く分散して必要な流動性を持つコンクリートが得られることになる。
この工法で得られたコンクリートは保水性が高いためにブリーディングが少なく圧縮強度が大きく、骨材間の摩擦が少ないためポンプ圧送性が良い。
なお、下記の説明では、水硬性物質粉体の代表としてセメントを用いて説明する。
【０００４】
ここで、分割練り混ぜ工法の一次練り混ぜで製造される骨材の界面にセメントを含む水硬性物質粉体が付着されて造粒されてなる造粒体において、セメントを含む水硬性物質粉体が骨材周囲に層として殻を形成することを造殻という。造殻された造粒体が立体網目構造に配列されて構成され、フレッシュコンクリート内の水分の上昇を抑制して、コンクリート中の水の分離や浮上が生じるブリーディングを低減させる。
造粒体の造殻層は骨材との付着が強化され、セメント等の水硬性物質粉体の二次水により薄められたペーストが造粒体の間を充填することによってコンクリートとして圧縮強度等の強度が向上する。また、骨材の周囲の造殻層が骨材同士の摩擦を低減させて、振動下での流動性を向上させることができて、かつポンプ圧送性を向上させる。
造殻を強固に形成することで、ブリーディングの低減、強度の向上、振動下の流動性向上、ポンプ圧送性向上などの性能向上がなされるから、コンクリートを製造するためには、骨材の造殻を強化することが必要とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平６−１６０３５号公報
【特許文献２】特公平７−２３２９号公報
【特許文献３】特許第２５９７８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、分割練り混ぜ工法は、従来の一括練り混ぜ工法と比較して、調整練り混ぜと一次練り混ぜと二次練り混ぜに分割して練り混ぜするために、総練り混ぜ時間が長くなる問題がある。例えば、分割練り混ぜ工法の練り混ぜ時間は、強制練りミキサの容量０．５ｍ３以上では、骨材を５秒でミキサに投入し、続いて一次水を１０秒で投入して調整練り混ぜを１３秒〜２０秒行い、セメントを含む水硬性物質粉体を１５秒で投入して一次練り混ぜを２８秒〜４０秒行い、二次水を１０秒で投入して二次練り混ぜを３０秒〜６０秒行うものとすれば、合計で練り混ぜ時間の平均値は１４０秒程度となる。
このことから、単純に練り混ぜ時間だけで比較すると、分割練り混ぜ工法の方が一括練り混ぜ工法の練り混ぜ時間（通常６０秒程度）より練り混ぜ時間が長くなるため、コンクリートの製造効率が劣るという問題がある。
【０００７】
そのため、コンクリートの生産性と経済性を考慮すると、分割練り混ぜ工法によって得られたコンクリートの優れた特性を確保した上で、練り混ぜ時間を従来の分割練り混ぜ方法の練り混ぜ時間より短くすることが要求されている。しかしながら、各練り混ぜ時間を短縮しすぎると分割練り混ぜ工法の特徴を十分発揮できないが、どこまで練り混ぜ時間を短く出来るか限度が不明であったため、現時点では過去の経験から個々の練り混ぜ時間を上述のように余裕を持って設定していた。そのために練り混ぜ時間を短縮できないという課題があった。
【０００８】
また、分割練り混ぜ工法においては、練り混ぜステップは調整練り混ぜ、一次練り混ぜ、二次練り混ぜに分けられるが、各ステップの練り混ぜにはそれぞれ目的があり、その目的を満たすように適正に練り混ぜが行われないと分割練り混ぜ工法としての性能が確保できない。
たとえば、調整練り混ぜ時に短すぎたり、長すぎたりする練り混ぜ時間とすると分割練り混ぜの性能を十分発揮できず、一次練りも同様であるので、各練り混ぜステップの全てを適正な練り混ぜ時間で行わなければ、一括練り混ぜと比べブリーディングの減少、硬化後の圧縮強度の増加が不十分になる等、分割練り混ぜ工法の優れた特性を得られないという問題があった。
さらに、コンクリート製造設備によって異なる各コンクリートの配合材料の投入時間を各ステップの練り混ぜ時間に考慮していないため練り混ぜ時間が過大になるという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みて、優れた性能のコンクリートを製造できるように各工程の練り混ぜ時間を規定し、従来よりも短時間で練り混ぜを行えるようにした分割練り混ぜ工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による分割練り混ぜ工法は、骨材に一次水を加えて骨材界面に一次水を一様に付着させる調整練りを行い、その後セメント等の水硬性物質粉体を加えて一次練り混ぜを行い、更に全水量から一次水量を除去した二次水を加えて二次練り混ぜを行うことで、コンクリートを製造するようにした分割練り混ぜ工法において、調整練り混ぜ工程と、一次練り混ぜ工程とにおいて、使用するコンクリート製造設備で計測された、一次水を投入する時間、水硬性物質粉体を投入する時間のそれぞれ半分の時間を、投入後のそれぞれの練り混ぜ時間に加えて、各練り混ぜ時間を設定することを特徴とする。
【００１１】
本発明による分割練り混ぜ工法は、上述した分割練り混ぜ工法において、容量０．５
ｍ３以上の強制練りミキサを使用する、調整練り混ぜ工程では、前記ミキサに骨材を投入した後に一次水を投入する際に、一次水を投入する時間の半分の時間を投入後の練り混ぜ時間に加えて、調整練り混ぜ時間を１２秒〜１８秒未満の範囲に設定したことを特徴とする。
本発明による分割練り混ぜ工法によれば、調整練り混ぜ工程において、骨材に一次水を投入する投入時間を調整練り混ぜ時間に含めることになるので、これを含めた練り混ぜ時間の設定をすることにより、調整練り混ぜに要する時間を短縮させることができ、しかも、骨材に使用されるコンクリート製造設備で計測された一次水を投入する投入時間が長短いずれの場合でも、一次水投入終了後の調整練り時間を調整して、これらの合計時間によって調整練り混ぜ時間を１２秒〜１８秒未満の範囲に設定できるから、一次水投入時間が変化しても合計の調整練り混ぜ時間は従来より短縮化できる。
【００１２】
前述の一次水投入時間を含めた、調整練り混ぜ時間をこれに相当する、従来実施されていた練り混ぜ時間１８秒〜２５秒より短い１２秒〜１８秒未満の範囲に設定することで、従来の分割練り混ぜ工法と比較して、より短かい時間で骨材の含水率が偏在する割合が最も小さく骨材に一次水が均一に混ざった状態になる。そのため、コンクリートのブリーディング率を小さくできる。
一方、調整練り混ぜ時間が１２秒未満である場合には調整練り混ぜ時間が短すぎて骨材の界面周囲に一次水が均一に付着していない。また、調整練り混ぜ時間が３０秒を超えた場合では、一次水量は骨材が表面水として界面に均一に付着して保持される水分量より多いので一部の一次水が下方に沈降して偏在してしまい、水硬性物質粉体の粒子間結合力が強固な状態にするのに過多となり、次の一次練り混ぜ工程や二次練り混ぜ工程を従来と同様な時間行って得たコンクリートはブリーディング率が本発明の場合よりも高くなる不具合が生じる。
なお、上述の計測において、一次水の投入時間が長短変動した場合でも、一次水の投入完了後の調整練り混ぜ時間の長さを調整することができるから、実質的な調整練り混ぜ時間を適正な練り混ぜ時間に設定できる。
【００１３】
上述した分割練り混ぜ工法において、調整練り混ぜ工程の終了後の一次練り混ぜ工程では、水硬性物質粉体を投入する際に、水硬性物質粉体を投入する時間の半分の時間を投入後の練り混ぜ時間に加えて、一次練り混ぜ時間を２５秒〜３６秒未満の範囲に設定したことを特徴とする。
本発明による分割練り混ぜ工法によれば、上述した調整練り混ぜ工程の次に、一次練り混ぜ工程において、水硬性物質粉体を投入する投入時間を投入終了後の一次練り混ぜ時間に含めることにより一次練り混ぜに要する時間を短縮させることができる。しかも、使用されるコンクリート製造設備で計測された水硬性物質粉体を投入する投入時間が長短いずれの場合でも、水硬性物質粉体投入終了後の一次練り混ぜ時間を調整してその合計時間によって一次練り混ぜ時間を２５秒〜３６秒未満の範囲に設定できるから、水硬性物質粉体投入時間が変化しても合計の一次練り混ぜ時間は従来より短縮化できる。
しかも、一次練り混ぜ工程において、水硬性物質粉体の投入時間を含めた一次練り混ぜ時間をこれに相当する、従来実施されていた練り混ぜ時間３６秒〜４５秒より短い２５秒〜３６秒未満の範囲内に設定したため、一次水が骨材の界面に一様に付着され水硬性物質粉体が一次水と混合して一様な粒子間結合力が強固な状態となり骨材の界面に固着した状態で殻を形成し、均一な厚みの造殻が得られ、二次練り混ぜ工程によって製造されたコンクリートはブリーディング率が低い高強度なコンクリートが得られる。
ここで、一次練り混ぜ時間が２５秒に満たないと、水硬性物質粉体の攪拌が不十分であり、造殻層の厚さが一様にならずに分割練りの効果が十分現れない。そのため、ブリーディング率が増大する欠点が生じる。
【００１４】
また、上述した分割練り混ぜ工法において、一次練り混ぜ工程の終了後の二次練り混ぜ工程では、二次水投入すると共に、水硬性物質粉体を投入する時間の半分の時間を投入後の練り混ぜ時間に加えて、二次練り混ぜ時間を３０秒〜６２秒の範囲とすることが適正な練り混ぜ時間である。
上述した調整練り混ぜ時間と一次練り混ぜ時間に亘ってそれぞれミキサ内で練り混ぜ処理を行った次に二次水投入して、二次練り混ぜ時間を上述の練り混ぜ時間の範囲３０秒〜６２秒で練り混ぜを行うことによって、ブリーディング率の小さい高強度なコンクリートを製造できる。しかも、総練り混ぜ時間は従来の分割練り混ぜ工法と比較して短くなり、コンクリートの製造効率を向上できる。
【００１５】
本発明による分割練り混ぜ工法によれば、骨材に一次水を加えて骨材界面に一次水を一様に付着させる調整練り混ぜを行い、その後セメント等の水硬性物質粉体を加えて一次練り混ぜを行い、更に全水量から一次水量を除去した二次水を加えて二次練り混ぜを行うことで、コンクリートを製造するようにした分割練り混ぜ工法において、
容量０．５ｍ３以上の強制練りミキサを使用する調整練り混ぜ工程では、骨材に一次水を投入すると共に、一次水を投入する時間の半分の時間を投入後の練り混ぜ時間に加えて、調整練り混ぜ時間を１２秒〜１８秒未満の範囲に設定し、調整練り混ぜ工程の終了後の一次練り混ぜ工程では、水硬性物質粉体を投入すると共に、水硬性物質粉体を投入する時間の半分の時間を投入後の練り混ぜ時間に加えて、一次練り混ぜ時間を２５秒〜３６秒未満の範囲に設定したことを特徴とする。
【００１６】
本発明による分割練り混ぜ工法における各練り混ぜステップの目的と時間範囲設定の考え方は以下のとおりである。
調整練り混ぜの目的は骨材の表面に均一に水分を付着させることである。
練り混ぜ時間が短いために骨材回りに水の均一な分布ができない場合、骨材に対して水が偏在することになり、水が少ない部分の骨材は一次練り混ぜ工程で水硬性物質粉体による造殻と造殻厚が十分にならない。また、骨材回りで水が過剰の部分は造殻が弱くなり一次練り混ぜ工程で水硬性物質粉体のダマが多く発生するなどの問題が起こる。骨材表面の水分の分布が均一でなければ水硬性物質粉体の粒子間結合力が強固な状態の強固な造殻ができない。
従来は、最短で最適な調整練り混ぜ時間が不明であるために比較的長い調整練り混ぜ時間を設定していた場合、一部の一次水が下方に沈降して偏在してしまい、水硬性物質粉体の粒子間結合力が強固な状態にするのに過多または過少となり、コンクリートはブリーディング率が本発明の場合よりも高くなる不具合が生じる。一次水は骨材が表面に保持できる水分量より多いので、調整練りで再度、表面水の偏在が起こるので練り混ぜ時間にも上限がある。本発明は、これらの不具合を生じない最短の調整練り混ぜ時間を設定したことが特徴である。
【００１７】
また、本発明は最短で最適の調整練り混ぜ時間を明らかにし従来実施されていなかった時間の範囲で最短で最適の一次練り混ぜ時間を設定した。
一次練りの目的は、水硬性物質粉体を骨材表面に均一に粉体の粒子間結合力が強固な状態として付着させて強固な造殻を形成することである。そのために最低必要な時間があり、長すぎると造殻体どおしの造粒団塊（結合）が起きる等の理由で、ブリーディング量増加など、分割練り混ぜの効果が損なわれる。
これら、練り混ぜ時間を設定するうえで、材料の投入時間を考慮しないと練り時間が適正に設定できない。
【００１８】
ミキサでコンクリートを製造する場合、ミキサーは調整練り混ぜ、一次練り混ぜ、二次練り混ぜの各ステップの間も攪拌翼が連続して回転している状態で練り混ぜを行う。このため一次水、水硬性物質粉体の投入の間も攪拌が行われており、この時間を考慮しないと適正な練り混ぜ時間を設定できず、分割練り混ぜの性能発揮を損なうことが分かった。
例えば、容量の大きいミキサ（２〜３ｍ３）は投入量が大きくなり投入時間が長いので、これを考慮せずに練り混ぜ時間を決めることは練り混ぜ時間が長すぎることになり、分割練り混ぜの性能を損なうこととなる。たとえば、一次練り混ぜ工程におけるセメント等の水硬性物質粉体の投入時間は大型のミキサの場合、通常１０秒から１５秒としていた。旧型のバッチャープラントでは２０秒に及ぶものもあった。また、調整練りの一次水投入時間は１０秒程度としていた。これらはそれぞれの練り混ぜ時間に対して無視できる長さではない。
したがって、投入時間を合理的に考慮しなければ、実質の有効な練り混ぜ時間を設定することができない。
【００１９】
本発明による分割練り混ぜ工法によれば、特に調整練り混ぜ工程と、一次練り混ぜ工程とにおいて、それぞれ骨材に一次水を投入する時間、水硬性物質粉体を投入する時間のそれぞれ半分の時間だけ、調整練り混ぜ時間、一次練り混ぜ時間に加えて各合計時間を設定するから、各工程と全体工程における練り混ぜ時間がそれぞれ従来よりも短縮され、しかも各投入時間が長短変化しても投入終了後の練り混ぜ時間との各合計時間で調整できる。しかも、従来、最適練り混ぜ時間がわからず練り混ぜ不足を防ぐために経験的に安全を考慮して比較的長く設定した最適練り混ぜ時間について、練り混ぜ時間プログラムの設定に際し、実機で各投入時間を計測し設定することで、本発明者らが必要最小限の最適な調整練り混ぜ時間と一次練り混ぜ時間を設定するようにしたから、各練り混ぜ時間が短縮化されて従来の分割練り混ぜ工法と比較して製造効率と経済性を向上できる。
【００２０】
しかも、調整練り混ぜ工程において、調整練り混ぜ時間の合計時間を１２秒〜１８秒未満の範囲とすれば、骨材の含水率が偏在する割合が最も小さく、骨材に一次水が均一に混ざった状態になる。そして、一次練り混ぜ工程において、一次練り混ぜ時間が２５秒〜３６秒未満の範囲であるなら、骨材の界面に一様に付着された一次水が水硬性物質粉体と混合して一様な粒子間結合力が強固な状態となり、骨材の界面に固着した状態で均一な厚みの造殻が得られる。本発明によれば、これら各練り混ぜ時間範囲の内、従来実施していた範囲を除いたより短い時間範囲が得られた。
【００２１】
従来の練り混ぜ時間の範囲は、一次水および水硬性物質粉体のそれぞれの実際の投入時間の半分の時間を含んだ練り混ぜ時間として表せば、調整練り混ぜ時間は１８秒から２５秒の範囲であり、一次練り混ぜ時間は３６秒から４５秒の範囲であった。
従来の調整練り混ぜおよび一次練り混ぜの時間は、コンクリートの時間当たりの要求出荷量に対してプラントの製造能力に余裕がある場合はこれを考慮し、許容される範囲で多少の余裕もたせて設定していた場合も含んでいた。そのため、比較的長時間の練り混ぜ時間となっていた。
【００２２】
これに対し、本発明により、分割練り混ぜの優れたコンクリートの特性を確保したうえで、従来より練り混ぜ時間を短くすることが可能となった。
通常の一括練り混ぜにおいては、コンクリートの配合（水セメント比、粉体量）に対し必要練り混ぜ時間を変化させることが必要な場合がある。
これに対し、本工法ではコンクリートの配合の変化に対しては調整練り混ぜおよび一次練り混ぜの時間を変化させる必要がない。なぜなら、０．５ｍ３以上の強制練りミキサを使用する場合、調整練り混ぜにおいては練り混ぜ対象は骨材（砂、砂利）のみで水硬性物質粉体が含まれていないので練り混ぜ軸動力は小さく、骨材の表面に均一に水分を付着させるための一定の時間があれば良いため、練り混ぜ時間は配合に影響されない。
【００２３】
また、一次練り混ぜでは、水硬性物質粉体（結合材としてセメント等）を骨材表面に均一に粒子間結合力が強固な状態として付着させ、強固な造殻を形成するために大きな軸動力を必要とするので、分割練り混ぜ用のミキサは、通常の一括練り混ぜ用ミキサ動力に比べて１.３〜１.５倍の動力のモータを有している。０．５ｍ３以上の強制練りミキサを使用する場合、粉体粒子の結合力の最も強固な状態で練ることに対する必要な動力が大きく、配合変化（主に粉体量の変化）に対する動力への影響は小さいので、水硬性物質粉体を粉体粒子間の結合力が強固な状態にするための練り混ぜ時間は水硬性物質粉体の量に応じて変化させる必要がない。
したがって、コンクリートのｍ３当たりの材料配合としては、全配合水90〜200ｋｇ（内、一次水35〜160ｋｇ）、セメント等の水硬性物質粉体120〜600ｋｇ、細骨材500〜1300ｋｇ、粗骨材600〜1700ｋｇ（合計骨材量1400〜2200ｋｇ）の範囲の配合にたいして練り混ぜ時間は変化させない。
さらに、ミキサの容量、種類およびメーカの違いによる練り混ぜ能力と練り混ぜ時間については、容量０．５ｍ３以上３．０ｍ３以下の強制練り（二軸およびパン形）タイプであれば差異は小さい。ミキサはJIS A8603-1994（2006確認）「コンクリートミキサ」の表２の練り混ぜ性能の規定を満たすこととされている。このときの練り混ぜ時間は同JIS  6.2項で６０秒の条件と一定である。
各メーカのミキサは当然ながら性能がこれに適合し、ほぼ同等の練り混ぜ性能をもつ。このため分割練り混ぜにおいては、調整練り混ぜおよび一次練り混ぜ時間を、容量０．５ｍ３以上の強制練り（二軸およびパン形）タイプミキサを使用する場合変化させる必要がない。
【発明の効果】
【００２４】
本発明による分割練り混ぜ工法によれば、調整練り混ぜ工程と、一次練り混ぜ工程とにおいて、使用するコンクリート製造設備で計測された、一次水を投入する時間、水硬性物質粉体を投入する時間のそれぞれ半分の時間を、投入後のそれぞれの練り混ぜ時間に加えて、各練り混ぜ時間を設定するようにしたから、分割練り混ぜ工法でありながら、従来よりも短時間でコンクリートやモルタルを製造できて、性能向上と経済性に優れた練り混ぜ時間を得ることができる。しかも、調整練り混ぜと一次練り混ぜによって、骨材界面に対して粉体の粒子間結合力が強固な状態にされた水硬性物質粉体が一様な厚みで付着して強固な造殻を実現できる。
【００２５】
本発明による分割練り混ぜ工法によれば、骨材に一次水を投入する投入時間の半分と一次水の投入終了後における調整練り時間との合計時間を従来実施していた調整練り混ぜ時間より小さい１２秒〜１８秒未満の範囲に設定したことによって、骨材の周囲界面に一次水を一様に付着させることかできて、その後の水硬性物質粉体の投与等の従来と同様な一次練り混ぜと二次練り混ぜを行ったとしても、粉体の粒子間結合力が強固な状態にして均一で強固な造殻が可能になる。
そのため、ブリーディングの少ないモルタルを含むコンクリートを製造することができる。しかも、分割練り混ぜでありながら、従来よりも短時間の調整練り混ぜ時間によってコンクリートを製造できる。
【００２６】
また、本発明による分割練り混ぜ工法によれば、調整練り混ぜ工程の後の一次練り混ぜ工程において、水硬性物質粉体の投入時間の半分と水硬性物質の投入終了後における一次練り混ぜ時間との合計時間を従来実施していた一次練り混ぜ時間より小さい２５秒〜３６秒未満の範囲に設定したことで、水硬性物質粉体を粒子間結合力が強固な状態にして均一で強固に造殻できて一様な厚さの造殻層を備えた造粒体を製造できる。
そのため、その後の二次練り混ぜ工程を従来と同様な練り混ぜを行ったとしてもブリーディングの少ないモルタルを含むコンクリートを製造することができる。しかも、分割練り混ぜでありながら、従来よりも短時間でコンクリートを製造できる。
【００２７】
本発明による分割練り混ぜ工法によれば、調整練り混ぜ時間を１２秒〜１８秒未満の範囲に設定し、一次練り混ぜ時間を２５秒〜３６秒未満の範囲に設定したことで、分割練り混ぜ工法でありながら、従来よりも短時間でコンクリートやモルタルを製造できて、性能向上と経済性に優れた練り混ぜ時間を得ることができる。
しかも、調整練り混ぜと一次練り混ぜによって、骨材界面に対して粉体の粒子間結合力が強固な状態にされた水硬性物質粉体が一様な厚みで付着して強固な造殻を実現できる。そして、二次練り混ぜによって、造殻された骨材の間に水硬性物質粉体の薄いペーストを均一に分布させることができて、従来の分割練り混ぜ工法よりもブリーディングが少なくスランプ値の安定した高性能なモルタルを含むコンクリートを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態における分割練り混ぜ工法を実施するためのバッチャプラントの概略構成図である。
【図２】分割練り混ぜ工法における調整練り混ぜ工程、一次練り混ぜ工程、二次練り混ぜ工程の各工程において、材料の投入時間と投入終了後の練り混ぜ時間とからなる実質的な練り混ぜ時間との関係を示す模式図である。
【図３】調整練り工程における調整練り混ぜ時間と細骨材含水率の偏差との関係を示す図である。
【図４】調整練り混ぜ時間と製造されたコンクリートのブリーディング率の偏差との関係を示す図である。
【図５】一次練り混ぜ時間と製造されたコンクリートのブリーディング率との関係を示す図である。
【図６】二次練り混ぜ時間と練り混ぜ完了後のコンクリートのスランプ試験によるスランプ値との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
次に本発明の実施の形態による分割練り混ぜ工法について添付図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施形態による分割練り混ぜ工法によってコンクリートを製造するためのバッチャプラントを示すものである。
図１に示すバッチャプラント１は、主としてコンクリートの構成材料を練り混ぜるために内部に図示しない撹拌翼が設けられたミキサ２と、これら構成材料を貯蔵状態から運搬し計量して投入する周辺装置３と、これらを制御する制御部４とで概略構成されている。ミキサ２の上方には、配合水Ｗを貯蔵する水貯蔵器６と、セメントを貯蔵するセメント貯蔵器７と、砂等の細骨材を貯蔵する細骨材貯蔵器８と、砂利等の粗骨材を貯蔵する粗骨材貯蔵器９とを備えている。
セメント貯蔵器７にはセメントサイロ１０からセメントが供給されて貯蔵されることになる。細骨材や粗骨材等の骨材もコンベア等で貯蔵器８，９に供給されて貯蔵される。
【００３０】
また、水貯蔵器６の下側には、ミキサ２に投入すべき水量を一次水Ｗ１と二次水Ｗ２に分割してそれぞれ計量する一次水計量タンク１２ａと二次水計量タンク１２ｂが設けられている。同様に、セメント貯蔵器７、細骨材貯蔵器８，粗骨材貯蔵器９の下側にはそれぞれセメント計量タンク１３、細骨材計量タンク１４，粗骨材計量タンク１５がそれぞれ配設され、制御部４によって適宜の構成材料が選択されてミキサ２に投下されるようになっている。
また、二次水計量器１２ｂには、混和剤貯蔵器１７から必要に応じて混和剤が混入されるようになっている。
ミキサ２は図示しない攪拌翼が回転させられており、砂や砂利等の骨材や、セメント等の水硬性物質粉体を投入して攪拌して練り混ぜる。そして、ミキサ２で調整練り混ぜ、一次練り混ぜ、二次練り混ぜを順次行うことで製造されたフレッシュコンクリートがホッパ１６を介して排出されることになる。
【００３１】
ここで、本明細書で用いる用語について説明すると、水硬性物質粉体とは、水と水和反応により硬化して水に溶けない物質となる粉体をいうものである。水硬性物質としてセメントが代表的であるが、他にも採用され得るものがある。即ち、水硬性物質粉体のうち、水硬性反応が早いものとしてセメント、水硬性反応が比較的遅いものとして高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフューム等がある。水硬性反応がないものとして石灰石微粉末等がある。
石灰石微粉末は他の物質の硬化を助けて強度を向上させる役割を果たす物質であり自身は硬化しない。これらセメント以外の適宜の水硬性物質をセメントに混ぜて水硬性物質として用いることができる。
本実施形態で用いる水硬性物質粉体は、セメント単独からなるもの、或いはセメントに加えて、高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフューム、石灰石微粉末のうちの少なくとも１または複数の種類を添加して混合させた混合粉体からなるもののいずれかを用いるものとする。そのため、セメント貯蔵器７にはセメントに代えて混合材料からなる水硬性物質粉体が貯留されていてもよく、以下の説明ではセメントのみの場合を含めて水硬性物質粉体という。
【００３２】
また、造殻とは、水硬性物質粉体を水と混合させて粉体粒子間の結合力が強固な状態にした混合体を細骨材Ｓや粗骨材Ｇからなる骨材の界面に殻として吸着させた層をいうものとする。
一次水とは、コンクリートを製造するために投入する全配合水量の一部であって、骨材の表面に吸着される水分と、水硬性物質粉体を粉体粒子間の結合力が強固な状態にするために必要な水分との和に相当する水量（一次水量）である。
また、二次水とは、全配合水量から一次水量を差し引いた水量であって、二次練り混ぜにより規定のスランプ値を得られる水量をいう。
【００３３】
このバッチャプラント１では、分割練り混ぜ工法における調整練り混ぜ工程、一次水練り混ぜ工程、二次水練り混ぜ工程の各工程に応じて計量された各構成材料を投入すべきタイミングに応じて、制御部４に電気的に接続した操作盤によってミキサ２内に投下させることになる。用いるミキサ２の容量は０．５ｍ３以上の範囲とし、本実施形態では例えば１．０ｍ３容量の二軸強制練り型のミキサ２を用いる。
先ず、予め設定される各工程における練り混ぜ時間は次のように決定される。図２において、横軸に時間Ｔ、縦軸に骨材、一次水Ｗ１、水硬性物質粉体、二次水Ｗ２の累積投入量Ｖｏをそれぞれとる。そして、単位時間当たりに投入する各構成材料として、例えば骨材Ｓ、一次水量Ｗ１、水硬性物質粉体Ｃ、二次水量Ｗ２を選定し、単位時間当たりの構成材料の投入量を一定にして各工程における総投入量Ｖｏに応じた所定の投入時間Ｔｏと、構成材料の投入終了時点からの練り混ぜ時間Ｔ１とを設定する。
【００３４】
そして、ミキサ２は構成材料の投入前から定速で撹拌回転しており、構成材料の投入時においても撹拌翼による練り混ぜが行われているから、投入時間も実質的練り混ぜ時間に含めるものとする。構成材料の投入時における累積投入量Ｖｏと投入時間Ｔとの関係に関し、図２に示すように、構成材料の累積投入量Ｖｏは、時間の経過と共に直線的に増加し、設定された累積投入量Ｖｏに達することで投入を終了する。その後は、設定された累積投入量Ｖｏに対し、ミキサ２で練り混ぜを行う。
【００３５】
そのため、練り混ぜ効果は、投入された構成材料の量Ｖｏと練り混ぜ時間Ｔとの積と考えることができるから、投入時間Ｔｏにおける練り混ぜ効果は直角二等辺三角形の面積に相当する。これと同じ面積は（１／２）Ｔｏと累積投入量Ｖｏの積である四角形の面積であるから、累積投入量Ｖｏと練り混ぜ時間Ｔとの関係は次式
Ｔｏ×Ｖｏ×１／２＋Ｔ１×Ｖｏ＝（１／２）Ｖｏ（Ｔｏ＋２Ｔ１）
で求められる。そして、実質的な有効練り混ぜ時間Ｔは概略で次の式で求められる。
Ｔ＝１／２Ｖｏ（Ｔｏ＋２Ｔ１）／Ｖｏ＝（１／２）Ｔｏ＋Ｔ１
このようにして、構成材料に応じた必要な練り混ぜ時間Ｔを規定できる。
各構成材料の投入時間Ｔｏはバッチャプラント１によって変化する。プラント１において、練り混ぜプログラムの決定の際には投入時間Ｔｏを計測してこれら各構成材料の実質的な練り混ぜ時間Ｔを求める
【００３６】
次に、本発明の実施形態による分割練り混ぜ工法について説明する。
先ず、分割練り混ぜ工法において、骨材として例えば細骨材と粗骨材を用いるものとし、骨材の界面（表面）に一次水Ｗ１を一様に分布させることは強固な造殻のために最も重要である。そして、セメントを含む水硬性物質粉体を細骨材に固着させるためには、骨材の界面に、水硬性物質粉体を粒子間結合力が強固な状態にするのに最適な量の水分が付着されていることが最も効果がある。
【００３７】
これに対し、分割練り混ぜ工法において、水硬性物質粉体と一次水Ｗ１とを練り混ぜて粉体の粒子間結合力が強固な状態としたものを骨材と練り混ぜても、骨材の界面が乾燥していると骨材との固着の程度が低下するため、好ましくない。また、骨材と水硬性物質粉体を混ぜた状態で一次水Ｗ１を加えて練り混ぜても、骨材の界面に水分が吸着していないため造殻が不十分であり、分割練り混ぜ工法の特徴が発揮されない。
これらの説明から、本実施形態による分割練り混ぜ工法では、骨材として用いた細骨材と粗骨材の界面（表面周囲）に一次水Ｗ１を均一に付着させて、その後に水硬性物質粉体を造殻する手順が最も効果がある。
【００３８】
また、一次水量Ｗ１は骨材が表面水として界面に保持できる水量より多いので、必要以上に長時間の調整練り混ぜが行われると、水分が下部に偏在するようになるので好ましくない。そのため、調整練りの時間には上限と下限が設定される。
また、骨材の表面に均一に一次水を分布させないとセメント等の粉体の偏在によるダマが多くなる。モルタルでの試験では調整練りと一次練りを行った分割練り混ぜの途中のものと、骨材（砂）とセメントと一次水を同時に投入して練ったものとの比較では、後者のほうがダマの発生が４倍くらいとなる。これは、調整練りを適切にすることの有無による差である。調整練りの時間が短すぎた場合には骨材の表面の水の分布が均一にならない。調整練りの時間が長すぎた場合でも同様であり、特に一部の骨材回りに一次水量が過剰な部分が生じてしまい、セメント等の水硬性物質粉体のダマが発生する。そのため、調整練り混ぜ時間を適切に設定することでダマ発生を低減できる。
【００３９】
従って、本実施形態による分割練り混ぜ工法では、最初に処理する調整練り工程において、ミキサ２内に骨材として砂からなる細骨材と砂利からなる粗骨材を所定量予め投入し、予め設定された水量の一次水Ｗ１を単位時間当たり一定量ずつ投入しながらミキサ２の攪拌翼で撹拌して調整練り混ぜを行う。なお、一次水Ｗ１の決定方法は上述した従来技術に開示されており、ここでは説明を省略する（特許第４２４９１７６号公報、第１５２１７１５号公報参照）。
そして、一次水Ｗ１の投入を所定時間Ｔｏで完了させた後、更に調整練り混ぜを所定時間Ｔ１行う。
調整練りによる有効練り混ぜ時間ＴをＴａとして、有効練り混ぜ時間Ｔａ（＝１／２Ｔｏ＋Ｔ１）は１２秒〜３０秒の範囲に設定される。
【００４０】
ここで、調整練り混ぜ工程における有効練り混ぜ時間Ｔａは一次水Ｗ１の投入時間Ｔｏも考慮して、試験により、例えば次のように設定される。
例えば容量１ｍ３のミキサ２を使用した場合、骨材８８５ｋｇをミキサ２内に入れて、一次水Ｗ１を１秒当たり１６．６ｋｇ、投入時間Ｔｏ（＝合計５秒）で８３ｋｇ投入して、一次水の投入時間Ｔｏを含めて調整練り混ぜを行った。調整練り混ぜ時間Ｔａが所定時間経過する毎にミキサ２内の複数箇所（例えば２箇所）で１００ｇの試料の含水率を計測した。得られたデータの偏差から、一次水Ｗ１が骨材の界面に一様に分布するのに必要な練り混ぜ時間および限度となる時間を求めた。その結果を図３に示す。
【００４１】
図３は試験で得られた調整練り混ぜ時間（ｓｅｃ）と骨材の含水率が偏在する割合との関係を示す図であり、調整練り混ぜ時間Ｔａが１２秒〜３０秒の範囲内で、骨材の含水率が偏在する割合が約０．３％以下となって最も小さく、骨材に一次水Ｗ１が均一に混ざった状態を示している。一方、有効調整練り混ぜ時間Ｔａが１２秒未満である場合には骨材の界面に一次水Ｗ１が十分均一に付着しておらず、また調整練り混ぜ時間Ｔａが３０秒を超えた場合では、一次水量Ｗ１は骨材が表面水として界面に均一に付着して保持される水分量より多いので、３０秒を超えて長時間の調整練りが行われると一時水が下方に沈降して偏在してしまい、水硬性物質粉体を粒子間結合力が強固な状態にするのに過多となり、次の一次練り混ぜ工程において好ましくない。
なお、上述の試験において、一次水Ｗ１の投入時間Ｔｏが上述の場合より短かったり長かったりした場合でも、一次水Ｗ１の投入完了後の調整練り混ぜ時間Ｔ１の長さを調整することができるから、実質的な調整練り混ぜ時間Ｔａはほぼ同一の長さになる。
【００４２】
次に、図４において、調整練り混ぜ時間Ｔａを変化させて分割練り混ぜ効果が現れているか否かを調べるため、この分割練り混ぜ工法で製造したコンクリートのブリーディング率との関係を調べた。時間Ｔａの調整練り混ぜ後の試料に水硬性物質粉体として例えばセメントＣを３００ｋｇ投入し、一次水Ｗ１（＝８３ｋｇ）及び二次水Ｗ２からなる水量Ｗを（１９５）ｋｇ、（１６５）ｋｇ、（１３５）ｋｇの３種類に設定してそれぞれ投入することで、投入水量ＷとセメントＣとの比Ｗ／Ｃ＝６５％、５５％、４５％のコンクリート３種類をサンプルとして製造し、ブリーディング率偏差を測定した。
図４から、分割練り混ぜ工法で製造したコンクリートの好ましいブリーディング率偏差を１％以下とした場合、調整練り混ぜ時間Ｔａが１２秒〜３６秒の範囲内であればブリーディング量の偏在が小さいことが認められた。そのため、調整練り混ぜ時間Ｔａが図３，４の両方を満足する１２秒〜３０秒の範囲内であれば、骨材含水率の偏差が小さく均一で強固な造殻が可能である上に、コンクリートを製造した際のブリーディングが小さい良好なコンクリートを製造できることを確認できる。
このように、図３及び図４に示す試験結果から、一次水Ｗ１の投入時間Ｔｏと投入完了後の調整練り混ぜ時間Ｔ１を考慮した必要な有効練り混ぜ時間Ｔａが１２秒〜３０秒であることを見いだした。
【００４３】
次に、一次練り混ぜ工程について説明する。
調整練り混ぜ工程の完了により、骨材の界面に一次水Ｗ１を一様に付着させ分布させた状態で、セメントＣを含む水硬性物質粉体を満遍なく骨材の表面に固着させるための練り混ぜとして、一次練り混ぜが必要である。
一次練り混ぜ工程において、水硬性物質粉体の投入時間Ｔｏと投入完了後の一次水の練り混ぜ時間Ｔ１とを含めた有効一次練り混ぜ時間をＴｂとする。一次練り混ぜ工程において、水硬性物質粉体をミキサ２内に投入して骨材の全周界面に付着させて造粒させた造粒体を形成する。
そのため、有効一次練り混ぜ時間Ｔｂ＝（１／２）Ｔｏ＋Ｔ１に設定されることになる。
【００４４】
一次練り混ぜ工程の例として、図５に示すものを提示する。例えばセメントからなる水硬性物質粉体Ｃを単位時間当たり３０ｋｇ×１０秒間＝合計３００ｋｇ、ミキサ２内に投入しながら撹拌し、投入時間Ｔｏ完了後の一次練り混ぜ時間Ｔ１の間、一次練り混ぜを行う。
この例に基づいて、図５において、横軸に示す一次練り混ぜ時間Ｔｂと、一次練り混ぜ後の混練り物に二次水Ｗ２を投入して二次練りを行ったことで得られたコンクリートのブリーディング率との関係を示す。図５において、有効一次練り混ぜ時間Ｔｂは、水硬性物質の投入時間Ｔｏの１／２と、投入完了後における一次練り混ぜ時間Ｔ１との合計時間Ｔｂとし、製造されたコンクリートの好ましいブリーディング率を４％以下であるとすると、２５秒〜４６秒の範囲を分割練り混ぜ効果のある範囲として得た。
【００４５】
図５において、一次練り混ぜ時間Ｔｂが２５秒〜４６秒の範囲内であれば、一次水Ｗ１が骨材の界面に一様に付着された状態で、一次練り混ぜによって、水硬性物質粉体Ｃが一次水Ｗ１と混合して一様な粒子間結合力が強固な状態となり骨材Ｓの界面に固着した状態で殻を形成し、造殻が得られる。
ここで、一次練り混ぜ時間Ｔｂが２５秒に満たないと、水硬性物質粉体の攪拌が不十分であり、造殻層の厚さが一様にならずに分割練りの効果が十分現れない。そのため、製造されたコンクリートについて、一次練り混ぜ時間Ｔｂが２５秒〜４６秒の範囲のものと比較して、ブリーディング率が増大する欠点が生じる。
また、一次練り混ぜ時間Ｔｂが４６秒を超えると、練り時間が長すぎるために造殻体どうしが結合して造粒されて団塊を作り、分割練り混ぜの効果が損なわれてしまう。そのため、同様にブリーディング率が上昇する不具合が生じる。
【００４６】
次に、二次練り混ぜ工程について説明する。
二次練り混ぜは造粒間にペーストを充填すると共に作業性を保つためのスランプ値を得る目的で行う。
一次練り混ぜ工程の完了により、骨材の界面に粒子間結合力が強固な状態の水硬性物質粉体Ｃを均一に付着させてなる一次混練り物に、更に二次水Ｗ２を加えて、所定の有効二次練り混ぜ時間Ｔｃだけ二次練り混ぜを行う。二次練り混ぜ時間Ｔｃは、二次水Ｗ２の投入時間Ｔｏの１／２と投入完了後の二次水の練り混ぜ時間Ｔ１とを含めた有効二次練り混ぜ時間Ｔｃを意味する。そのため、二次練り混ぜ時間Ｔｃ＝（１／２）Ｔｏ＋Ｔ１に設定されることになる。
二次練り混ぜ時間Ｔｃを決定するために、一次練り混ぜされた骨材の界面が粉体の粒子間結合力が強固な状態の水硬性物質粉体によって造殻された骨材粒子である造粒体に対し、二次水Ｗ２を投入して二次練り混ぜを行い、得られたフレッシュコンクリートのスランプ値を測定した。
上述した一次練り込みを行った試料において、二次水Ｗ２は、例えばＷ／Ｃ＝５５％に設定したとして、全配合水Ｗ（例えば１６５ｋｇ）から一次水Ｗ１（＝８３ｋｇ）を引いた値であり、Ｗ２＝８２ｋｇである。
【００４７】
図６において、二次練り混ぜ時間を２０秒から１０秒間隔に設定して、得られたそれぞれのフレッシュコンクリートについてスランプ試験を行い、測定されたスランプ値を図６にプロットした。図６において、横軸に二次練り混ぜ時間Ｔｃをとり、縦軸にスランプ試験で得たフレッシュコンクリートのスランプ値（ｃｍ）をとる。
図６において、二次練り混ぜ時間Ｔｃが３０秒〜６２秒の間ではコンクリートのスランプ値が１５ｃｍ以上となり、これを外れた領域と比較してほぼ一定で大きく、３０秒未満と６２秒超えの場合にはスランプ値が急傾斜で低下することを確認できた。そのため、有効な二次練り混ぜ時間Ｔｃは３０秒〜６２秒の範囲として得られた。この二次練り混ぜ時間Ｔｃは、上述した従来設定されていた二次練り混ぜ時間と一部重なっている。
二次練り混ぜ時間Ｔｃが上述の範囲内であれば、二次水Ｗ２投入後の二次練り混ぜにより、造殻体の間に、二次水Ｗ２でペースト状に薄められた水硬性物質粉体Ｃを均一に分布させたスランプ値の安定した高性能なコンクリートを製造できる。
これに対し、二次練り混ぜ時間Ｔｃが３０秒に満たないと二次練り混ぜが不十分であり、製造されたフレッシュコンクリートは十分なスランプ値が得られない。また、二次練り混ぜ時間Ｔｃが６２秒を超えると含有する空気量が減少することなどによりスランプ値が低下しコンクリートの施工性が低下するので好ましくない。
【００４８】
このように、３０秒〜６２秒の範囲の二次練り混ぜ時間Ｔｃにより、造殻された骨材の間に均一に近い水硬性物質粉体のペーストを分布させることができる。最適な二次練り混ぜ時間Ｔｃの設定により、従来行っていた長時間の練り混ぜで空気量が減少すること等を防止し、スランプ値の変動を防止し、コンクリート強度を高く維持できる。
なお、本実施形態において、調整練り混ぜ工程、一次練り混ぜ工程、二次練り混ぜ工程における練り混ぜ時間Ｔの説明において、各投入時間Ｔｏと投入完了後における各練り混ぜ時間Ｔ１は互いに相違していてもよいし、または部分的に或いは全体に同一であってもよい。
【００４９】
上述のように、本実施形態による分割練り混ぜ工法によれば、調整練り混ぜ工程と一次練り混ぜ工程と二次練り混ぜ工程とを順次行うに際して、一次水投入時間、水硬性物質粉体の投入時間の１／２を各練り混ぜ時間にそれぞれ含めることで、全体的に従来の分割練り混ぜ工法と比較して練り混ぜ時間を低減させることができて、一括練り混ぜ時間により近い練り混ぜ時間となるように短縮させることができて、経済性に優れた練り混ぜ時間が得られる。
即ち、調整練り混ぜ時間Ｔａを１２秒〜３０秒の範囲内に設定したことで、従来行われていた分割練り混ぜ工法の調整練り時間よりも短時間で処理できると共に、骨材含有率の偏差が小さく均一で強固な造殻を得られる。しかも、この調整練りを含む分割練り混ぜ工法で得られるコンクリートのブリーディング率偏差が１％以下と小さい良好なコンクリートを製造できることを確認できる。しかも、骨材の含水率が偏在する割合が最も小さく、骨材に一次水Ｗ１が均一に付着した構成を得られると共に、余分な一次水が下方に偏在することもない。
【００５０】
更に、上述した調整練り混ぜ時間に加えて、一次練り混ぜ時間Ｔｂを２５秒〜４６秒の範囲に設定したことで、従来行われていた分割練り混ぜ工法の一次練り時間よりも短時間で処理できると共に、製造されたコンクリートのブリーディング率を４％以下と小さい良好なコンクリートを製造できることを確認できる。
しかも、一次練り混ぜにより、水硬性物質粉体を粒子間結合力が強固な状態にして骨材の界面に均一で強固に造殻できて一様な厚さの造殻層を備えた造粒体を製造できる。そのため、ブリーディングの抑制された良好なコンクリートを製造できる。
【００５１】
しかも、調整練り混ぜ工程と一次練り混ぜ工程に加えて二次練り混ぜ工程を適切に設定することで、全体の練り混ぜ時間が従来の分割練り混ぜ工法よりも短くなり一括練り混ぜ工法に近い時間に短縮できてコンクリートの製造効率を向上できる。しかも、微小クラックが少なくなり硬化後の圧縮強度や付着強度が十分になるという効果を得られる。
また、本実施形態による分割練り混ぜ工法によれば、分割練り混ぜ工法でありながら、各練り混ぜ時間の総和が従来よりも短時間になってモルタルやコンクリートを製造できて、一括練り混ぜ工法の練り混ぜ時間に近くなるため、性能向上と経済性に優れた練り混ぜ時間を得ることができる。しかも、得られたコンクリートのブリーディング率を低下させることができて、スランプ値が安定した高性能なコンクリートを得ることができる。
【００５２】
なお、上述の実施形態では、二軸強制練りミキサを使用する場合、骨材として細骨材と粗骨材を投入して調整練り混ぜ工程と一次練り混ぜ工程と二次練り混ぜ工程とを順次行うことによってコンクリートを製造するようにしたが、パン型ミキサを使用する場合、骨材として細骨材を投入して調整練り混ぜ工程と一次練り混ぜ工程を行い、粗骨材を投入して二次練り混ぜ工程を行うこともできる。また、骨材として細骨材のみを投入してモルタルの製造方法としても良い。この場合でも、高性能なモルタルを製造できる。
【００５３】
だたし、ミキサ２の容量によりミキサ２の練り混ぜ性能は異なるため適用の範囲がある。
実験室用の小型のミキサ２（例えば容量５０リッタ程度）は、コンクリート製造に供せられるミキサとは相似則が成り立ちにくく練り混ぜ性能が異なる。しかしながら、０．５ｍ３／バッチ以上のコンクリート製造に使用される強制練りミキサは、JIS A8603-1996（2006確認）に規定されるとおり同じ練り混ぜ性能が規定されており、練り混ぜ性能はほぼ同等である。
また、ミキサの大型大型化に伴い３．０ｍ３以上のミキサが製作されているが、練り混ぜ性能は上述のJIS規定を準用しているので、本発明でも０．５ｍ３以上と規定できる。
このことから、ミキサタイプ（二軸強制練り、パン形強制練り）、メーカによる違いは小さいといえるから、上述した実施形態で用いたバッチ当たり容量１ｍ３のミキサ２に限らず、０．５ｍ３以上のミキサ２を用いても、上述した実施形態における分割練り混ぜ工法で規定した調整練り時間Ｔａ、一次練り時間Ｔｂ、二次練り時間を採用したものと同様な結果を得られる。  
【符号の説明】
【００５４】
１  バッチャプラント
２  ミキサ
【要約】
【課題】分割練り混ぜ工法により高品質なコンクリートを製造すると共に、従来より短時間で練り混ぜを行える。
【解決手段】分割練り混ぜ工法において、骨材に一次水を投入する投入時間の半分と一次水の投入終了後における調整練り時間との合計時間を１２秒以上１８秒未満に設定し、骨材界面に一次水を一様に付着させる調整練りを行う。その後、セメントを含む水硬性物質粉体を投入し、その投入時間の半分と水硬性物質の投入終了後における一次練り混ぜ時間との合計時間を２５秒以上３６秒未満に設定して、骨材の界面に粉体の粒子間結合力が強固な状態の水硬性物質粉体を均一に造殻する一次練り混ぜを行うことで、高品質なコンクリートを製造する。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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