(57)【要約】【課題】均一な品質の重量細骨材を安定して生産するとともに、各産地から供給される重量細骨材を最大限に活用する。【解決手段】２種以上の原材料を混合して混合型重量細骨材を製造する方法であって、混合型重量細骨材の製造を、少なくとも各原材料を受け入れるための屋内貯蔵場又は貯蔵サイロ又は貯蔵タンクの１種以上と、各原材料の計量装置と、各原材料を混合して混合型重量細骨材を得るためのコンクリート練りミキサーとを備えた製造施設で行う。製造施設は、さらに、各原材料の付着水を測定するための水分測定装置を備えることが好ましく、この製造施設として生コンクリート製造用プラントを備えた施設を活用することができる。混合する２種以上の各原材料は、比重、粒形、粒度分布、固結のし易さのいずれかの物性において補完関係にあるものを含むものとすることができ、固結し易い原材料と固結し難い原材料を混合し、固結の発生を防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２種以上の原材料を混合して混合型重量細骨材を製造する方法であって、
前記混合型重量細骨材の製造を、少なくとも前記各原材料を受け入れるための屋内貯蔵場又は貯蔵サイロ又は貯蔵タンクの１種以上と、前記各原材料の計量装置と、前記各原材料を混合して混合型重量細骨材を得るためのコンクリート練りミキサーとを備えた製造施設で行うことを特徴とする混合型重量細骨材の製造方法。
【請求項２】
前記製造施設は、さらに、前記各原材料の付着水を測定するための水分測定装置を備えた施設であることを特徴とする請求項１に記載の混合型重量細骨材の製造方法。
【請求項３】
前記製造施設が生コンクリート製造用プラントを備えた施設であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の混合型重量細骨材の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の混合型重量細骨材の製造方法において、
混合する２種以上の各原材料は、比重、粒形、粒度分布、固結のし易さのいずれかの物性において補完関係にあるものを含むものであることを特徴とする混合型重量細骨材の製造方法。
【請求項５】
前記物性が固結のし易さであり、前記補完関係にあるものが、固結し易い原材料と固結し難い原材料であることを特徴とする請求項４に記載の混合型重量細骨材の製造方法。
【請求項６】
混合型重量細骨材の生産出荷体制であって、
一元的な管理の下で異なる複数の産地からの種々の原材料を受け入れて保管するためのストックヤードを備える重量骨材供給センターと、
前記重量骨材供給センターとネットワークで繋がった請求項１乃至３のいずれかに記載の製造施設とを一箇所あるいは複数箇所に設けてなる混合型重量細骨材の生産出荷体制。
【請求項７】
請求項６に記載の生産出荷体制を用いた混合型重量細骨材の供給システムであって、
顧客からの製品仕様あるいは顧客の注文に応じて作成した製品仕様と、前記重量骨材供給センターに保管されている各原材料の物性データと貯蔵量とにより製品の配合設計を行い、前記配合設計に基づく製品製造を前記製造施設に指示し、前記製品製造に必要な各原材料を前記重量骨材供給センターから前記製造施設に供給し、前記製造施設で混合型重量骨材の製品製造をして前記顧客に供給することを特徴とする混合型重量細骨材の供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の製造施設で２種以上の各原材料を混合して混合型重量細骨材を製造する方法、及び、一元的な管理の下に、顧客のニーズに応じた高品質の重量細骨材を生産出荷することが可能な混合型重量細骨材の生産出荷体制及び供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
重量コンクリートは、通常より単位容積重量の大きいコンクリートであり、建機等のカウンターウエイト、消波ブロック、護岸堤用コンクリート、船舶バラスト材、放射線遮断壁等の様々な用途に用いられている。重量コンクリートに用いる重量骨材としては、磁鉄鉱や赤鉄鉱などの鉄鉱石が多く用いられてきたが、近年の旺盛な鉄鋼需要によって鉄鉱石の需給は逼迫しており、重量骨材として良質なものの入手が困難になってきている。一方で、重量骨材の品質・性能に対するニーズも多様化してきている。また、高価な天然資源の使用は、経済性及び環境への配慮の観点からも好ましくないため、鉄鉱石骨材に代わるものとして銅スラグ、電気炉酸化スラグ等の産業副産物の利用が検討されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、 鉄鉱石骨材に代わるものとして、製鋼用転炉ダストを篩い分けして得られた、主要成分がＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３、金属Ｆｅからなる混合物を重量骨材として用い、この混合物にセメントを配合し、成型、構造物化した重量コンクリートが提案されている。
【０００４】
また、特許文献２には、球換算直径５０μｍ未満の鉄系ダストに対し、セメントを３〜１２重量％混合した後、造粒して得た球換算直径２００μｍのペレットを単独又は球形で、かつ、その直径が２０μｍ以上の粒子数が全粒子数の内の７０％以上の鉄系ダストを混合した混合物を重量骨材として用い、この混合物にセメントを配合し、成型、構造物化した重量コンクリートが提案されている。
【０００５】
さらに、特許文献３には、セメントに添加する骨材の内、細骨材の一部又は全部を高炉水砕スラグから分離した粒状銑鉄とし、基本的に骨材の粒度調整が不要で、材料の分離の問題が生じ難い重量コンクリートを提供する技術が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平０５−３１９８８０号公報
【特許文献２】特開平０６−０２４８１３号公報
【特許文献３】特開２００４−２１０５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献に記載のような鉄系の重量細骨材原材料（単に「原材料」とも称す）や、これらを用いて製造される重量細骨材は、概して、金属鉄を含むため、出荷や使用までに屋外ストックヤードのような風雨に曝され易い場所で長時間貯蔵されると空気中の酸素と水分による酸化により固結が生じ、均一で高品質（設計通りの品質）の重量細骨材を安定して供給し難いという問題があった。
【０００８】
一方、重量細骨材はニーズがスポット的であるため専門の製造施設は無く、原材料の混合もパワーショベル等を利用して行うか、一般の砂製造事業所での設備を利用して行うのが実状であった。しかし、原材料の混合にあたってパワーショベル等を用いた場合には、得られる混合型重量細骨材が層をなしてしまい均一な製品を得難いという問題があった。また、上記砂製造事業所で、複数のホッパーとベルトコンベアとを備え、各ホッパーからの抽出物をベルトコンベアの先端部に設けた回転羽で混合する装置やトロンメルを用いた場合には、パワーショベル等のみを用いる場合より良好な混合状態となるが、各々の重量細骨材原材料の表面に付着する水分量が異なる場合は水分補正をし難いため、配合設計通りの配合割合で混合することができず、均一かつ高品質の重量細骨材を生産することができないという問題があった。また、これらの製造方法では上記固結の問題にも対応し難かった。
【０００９】
上記に加え、原材料の選択範囲の拡大に伴い、それらの原材料の産地は、日本全国に散在するようになってきているとともに、各産地から供給できる原材料の量や時期にばらつきがある。また、用途の拡大や顧客のニーズの多様化に伴い、種々の品質・性能の重量細骨材を製造する必要が生じてきている。しかし、種々の原材料を長期的に貯蔵できる施設や顧客からの種々のニーズに対応できる重量細骨材専用の製造設備がないため、種々の原材料を十分に活用して様々なニーズに応じられる状況にはない。
【００１０】
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、２種以上の原材料を用いて略均一かつ品質の良い混合型重量細骨材を安定して製造する方法を提供するとともに、種々の原材料を用いて顧客からの様々なニーズに対応できる混合型重量細骨材の生産出荷体制及び効率的な供給システム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】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の一つは、２種以上の原材料を混合して混合型重量細骨材を製造する方法であって、少なくとも前記各原材料を受け入れるための屋内貯蔵場又は貯蔵サイロ又は貯蔵タンクの１種以上と、前記各原材料の計量装置と、前記各原材料を混合して混合型重量細骨材を得るためのコンクリート練りミキサーとを備えた製造施設で行うことを特徴とする。（請求項１）
【００１２】
そして、この発明によれば、各原材料を屋内貯蔵場等の風雨に曝されることのない空間で保管するため、原材料の固結を防止することができる。また、コンクリート練りミキサーは、前記既存の細骨材混合方法に比べれば混合力が高く、仮に固結が混入したとしても容易に除去でき、軽度の固結であれば解砕することもできる。従って、略均一かつ品質の良い製品が得られる。
【００１３】
前記混合型重量細骨材の製造方法において、前記製造施設に、さらに、前記各原材料の付着水を測定するための水分測定装置を備えることは好ましい。（請求項２）これにより、各原材料に付着した水分を考慮して各原材料を配合・計量することができるため、配合設計により正確に従った混合型重量細骨材を製造することができる。
【００１４】
前記混合型重量細骨材の製造方法において、前記製造施設を、生コンクリート製造用プラントを備えた施設とすることは好ましい。（請求項３）生コンクリート製造用プラントを備えた施設は、日本全国に多数存在するが遊休の施設が増えてきている。この施設には貯蔵サイロ、計量装置、コンクリート練りミキサー、水分測定装置等が備わっているので、遊休の施設を混合型重量細骨材専用の製造施設とすることで、再利用が図れるとともに混合型重量細骨材を製造するための新たな施設を建設する必要もなくなるので一挙両得である。
【００１５】
上記施設における混合型重量細骨材の製造方法において、混合する２種以上の各原材料を、比重、粒形、粒度分布、固結のし易さのいずれかの物性において補完関係にあるものを含むものとすることは好ましい。（請求項４）これにより、製造する混合型重量細骨材の品質を向上させることができるとともに原材料の選択範囲が広げられ単独では使用できなかった原材料も使用できるようになる。
【００１６】
前記混合型重量細骨材の製造方法において、前記物性を固結のし易さとし、前記補完関係にあるものを、固結し易い原材料と固結し難い原材料とすることは好ましい。（請求項５）特に固結し易い鉄系の原材料を用いる場合は考慮する必要がある。これにより、固結に対するリスクを低減でき、品質の良い混合型重量細骨材を安定して製造できる。
【００１７】
また、本発明の他の一つは、混合型重量細骨材の生産出荷体制であって、一元的な管理の下で異なる複数の産地からの種々の原材料を受け入れて保管するためのストックヤードを備える重量骨材供給センターと、前記重量骨材供給センターとネットワークで繋がった上記製造施設とを一箇所あるいは複数箇所に設けてなることを特徴とする。（請求項６）
【００１８】
この発明によれば、種々の原材料を受け入れるストックヤードを備える重量骨材供給センターを設けることで種類、発生量、発生時期等にばらつきのある原材料に対しフレキシブルに対応でき、種々の原材料利用を品質劣化させることなく大量かつ長期的に保管し需要に応じて適宜供給できるといった商社やデパート的機能が得られる。また、この重量骨材供給センターと製造施設とをネットワークで繋げることにより、各製造施設は品質の確かな種々の原材料を必要なだけいつでも購入することができ物流・製造の効率化が図れるとともに、多様なニーズにも対応できる。
【００１９】
さらに、本発明の他の一つは、上記生産出荷体制を用いた混合型重量細骨材の供給システムであって、顧客からの製品仕様あるいは顧客の注文に応じて作成した製品仕様と、前記重量骨材供給センターに保管されている各原材料の物性データと貯蔵量とにより製品の配合設計を行い、前記配合設計に基づく製品製造を前記製造施設に指示し、前記製品製造に必要な各原材料を前記重量骨材供給センターから前記製造施設に供給し、前記製造施設で混合型重量骨材の製品製造をして前記顧客に供給することを特徴とする。（請求項７）
【００２０】
この発明によれば、製品仕様の作成、それと重量骨材供給センターでの原材料の保管状況に応じた配合設計、製造施設での配合設計に基づく製品製造が一元的な管理の下で行われるので、ニーズにあった品質の確かな混合型重量細骨材製品を顧客に迅速かつ効率的に供給できる。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明にかかる混合型重量細骨材の製造方法によれば、略均一で品質の良い混合型重量細骨材を安定して製造することができる。また、本発明にかかる混合型重量細骨材の生産出荷体制によれば、種々の原材料を使いこなせるようになり選択範囲が広げられるとともに顧客からの様々なニーズにも対応できる。さらに、本発明にかかる混合型重量細骨材の供給システムによれば、製品仕様の作成から製品出荷までが一元管理の下で行え、物流、原材料の保管、製品製造といったあらゆる面で効率化が図れるとともに、ニーズにあった品質の確かな製品を顧客に迅速かつ効率的に供給できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は、本発明にかかる混合型重量細骨材の供給システム（以下、適宜「供給システム」と略称する）の一実施の形態を示し、この供給システム１は、大別して、顧客に対する重量細骨材製品の営業及び受注、原材料の購入、原材料や製品に関する試験等を行い供給システム１全体を一元管理する管理会社（あるいは、一会社における管理事業部）２と、購入した各原材料を保管し製造施設４からの注文あるいは管理会社２からの配合設計を含む出荷指示に応じて製造施設４に原材料を供給する重量骨材供給センター（以下、適宜「供給センター」と略称する）３と、管理会社２からの製造指示を受け、供給センター３から供給された原材料を用いて混合型重量細骨材製品を製造する製造施設４とからなる。
【００２３】
管理会社
管理会社２は、この供給システム１の中枢として機能するものであって、大別して、営業部門２ａと技術部門２ｂとからなる。
【００２４】
営業部門２ａは、顧客への営業と受注を行いつつ、顧客からの注文に応じて製品仕様を作成し、それによる原材料の配合設計を技術部門２ｂに依頼する。営業部門２ａは、技術部門２ｂが顧客の注文と供給センター３の原材料のストック情報に基づいて作成した配合指示と、注文量とに基づく製品の製造指示を事前に決めた製造施設４に行うとともに、この製造に必要な原材料を供給センター３から購入させるべく供給センター３にこの製造施設４への出荷指示を行う。また、各産地での原材料の発生情報を入手する都度、購入の是非を検討し適宜産地に注文したり、供給センター３の原材料のストック情報に基づいて各産地に必要な原材料を注文する。尚、産地とは、原材料となる岩石が産出する鉱山、原材料となる産業副産物が発生する工場などを言い、例えば、ミルスケールを産出する製鋼所Ａ、ホットスカーフを産出する製鋼所Ｂ、重晶石を産出する鉱山、転炉スラグを産出する製鋼所、粒鉄を産出するセメント工場、銅スラグを産出する精錬所等である。ミルスケールとは、製鋼の圧延工程で発生する酸化鉄の層であり、ホットスカーフは、鋼スラブ表面の溶削処理工程で発生するリサイクル材料である。重晶石は、硫酸バリウムが結晶した鉱物であり、転炉スラグは、転炉で炭素を除去する際に生じた、酸化物と精錬材等が溶融して生成したもの、粒鉄は、セメント工場で、高炉スラグを微粉砕する前に磁選除去され発生した粒状の鉄、銅スラグは、銅の精錬の際に発生したスラグをいう。
【００２５】
技術部門２ｂは、営業部門２ａと供給センター３と製造施設４を技術的にサポートするとともに各顧客に対するアフターサービス等を行う役割を担う。例えば、営業部門２ａから原材料の配合設計の依頼を受け、顧客からの製品仕様あるいは顧客の注文に応じて営業部門２ａが作成した製品仕様と、供給センター３に保管されている各原材料の物性データと貯蔵量とにより製品の配合設計を行い、営業部門２ａに配合を指示する。また、技術部門２ｂは、必要に応じて供給センター３及び製造施設４からの試験依頼を受けて原材料や試作品等についての各種試験を行う。例えば、化学組成分析、粒度測定、水分測定、強度試験等である。さらに、技術部門２ｂは、混合型重量細骨材を納品した後、顧客に対してアフターケア、アフターサービスを行う。混合型重量細骨材は単一型重量細骨材に比べ、その保管や使用の仕方に配慮が必要だからである。
【００２６】
供給センター
供給センター３は、管理会社２と連携を図りつつ、種々の産地から原材料を調達し、保管し、製造施設４に必要量を出荷する資材部としての機能を担う。日本全国に一箇所乃至数箇所配置され、大別して、管理会社２が産地から購入した種々の原材料を受け入れる受入ヤード３ａと、多品種の原材料を大量にかつ一定の品質で長期間貯蔵することのできるストックヤード３ｂと、受け入れた原材料や出荷する原材料、製造施設４で製造された混合型重量細骨材の製品や試作品の品質等を試験する試験室３ｃと、ストックヤード３ｂに貯蔵した原材料を製造施設４に出荷するための出荷ヤード３ｅと、上記保管している原材料に関するデータをデータベース化等によりコンピュータ管理して供給センター３全体を管理制御する管理・制御室３ｄからなる。
【００２７】
また、供給センター３は、管理会社２の営業部門２ａ、技術部門２ｂ及び製造施設４とネットワークで繋がっており、原材料のストック情報等の必要情報が共有できるようになっている。特に、供給センター３と製造施設４とがネットワークで繋がることにより、原材料の供給と製品製造での現場における種々の問題に連携して対応でき、混合型重量細骨材の効率的な生産出荷体制が得られる。
【００２８】
受入ヤード３ａは、複数の産地から種々の原材料を適宜受け入れられるようにして設けられ、ホッパー、ベルトコンベア等の輸送機、計量機といった通常骨材を受け入れる際に必要な装置や機器を備える。
【００２９】
ストックヤード３ｂは、受入ヤード３ａに受け入れた多品種の原材料を大量にかつ一定の品質で長期間貯蔵することのできる規模と設備を備え、受け入れた原材料について、産地、品質、性能、目的、用途等に応じて区分けして貯蔵できる屋内貯蔵場である。尚、一時的に保管したり量の少ないものについては、異なる種類の原材料毎に貯蔵サイロ又は貯蔵タンクを用いることもできる。しかし、概して、ストックヤード３ｂでのスペースは広くなければならない。そのため、供給センター３は、地下施設あるいは海上施設あるいはビルデイング施設などにすることが好ましいが、交通の不便な所に設置することは好ましくない。
【００３０】
試験室３ｃは、受け入れた原材料や出荷する原材料、製造施設４で製造された混合型重量細骨材の製品や試作品の品質等を試験するために必要に応じて備えられる。試験室３ｃが供給センター３内にあることによって、受け入れた原材料のきめ細かな管理や品質調整を行うことができる。また、出荷時には出荷するロットの試験成績表を添付することも可能となる。試験室３ｃには、水分測定装置、Ｘ線回折装置、化学分析設備、顕微鏡観察装置、粒度測定装置等が備えられる。尚、この試験室３ｃを供給センター３内に設置せずに、管理会社２の技術部門２ｂなど外部の試験機関を利用することもできるが、現場との連携が図りにくいので好ましくない。
【００３１】
出荷ヤード３ｅは、管理会社２からの出荷指示又は製造施設４からの注文に応じて、ストックヤード３ｂに貯蔵されている出荷可能な原材料を製造施設４に出荷するため、一時的備蓄タンク、輸送する船やトラック等への積込み手段、その他、通常出荷に必要な装置や機器を有する出荷設備を備える。
【００３２】
管理・制御室３ｄは、上述のように、供給センター３全体を管理制御するとともに、ネットワークによる管理会社２との情報・連絡・指示等の授受に加え、製造施設４ともネットワークで繋がれ、製造施設４と緊密かつ迅速な連携が可能なように構成される。また、供給センター３が全国に複数箇所ある場合は、供給センター３同士の連携が可能となるようにも構成される。以上の他、付着水の多い原材料を乾燥するための乾燥装置、粒度を細かくするための粉砕機等を必要に応じて供給センター３内に設置しても良い。
【００３３】
製造施設
製造施設４は、管理会社２からの製造指示に従い、原則、供給センター３から購入した原材料を用いて混合型重量細骨材を製造し顧客に供給する機能を担う。製造施設４は、本発明の混合型重量細骨材を製造するのに必要な、２種以上の原材料を受け入れるための屋内貯蔵場又は貯蔵サイロ又は貯蔵タンクの１種以上と、各原材料の計量装置と、各原材料を混合して混合型重量細骨材を得るためのコンクリート練りミキサーとを少なくとも備えた施設であれば特に限定されない。尚、正確な配合・計量を効率良く行う上で、この施設に各原材料の付着水を測定するための水分測定装置を備わっていることは好ましい。以上の条件を満たす既存の施設の一つとして日本全国に点在する生コンクリート製造用プラントを備えた施設（以下、「生コンプラント」と略称する）がある。生コンプラントは遊休プラントが増えてきているので好適に利用できる。図１の例では、製造施設４は各地に点在する生コンプラント５（５Ａ〜５Ｃ）で構成される。ここでは、供給センター３と生コンプラント５を分けて記載してあるが、両者が同一敷地内にあっても良い。例えば、供給センター３の敷地内に生コンプラント５Ａがあり、生コンプラント５Ｂと生コンプラント５Ｃは別の箇所に各々単独で存在するなどである。各生コンプラント５は、管理会社２及び供給センター３とネットワークで接続され、管理会社２の営業部門２ａからの製造指示を受け、供給センター３に必要な原材料を注文し、供給センター３から原材料の供給を受け、混合型重量細骨材を製造する。生コンプラント５Ａと生コンプラント５Ｂと生コンプラント５Ｃの間もネットワークで繋がっており必要情報を共有している。製造する過程で、必要に応じて、原材料、試作品、製品について品質・性能試験を行う。試験設備を備えていない生コンプラント５は、供給センター３又は管理会社２の技術部門２ｂに試験依頼をする。生コンプラント５で製造された混合型重量細骨材は、各顧客に向けて出荷される。尚、生コンプラント５で製造された混合型重量細骨材を供給センター３に戻し、供給センター３で品質検査を行った上で各顧客に向けて出荷することもできる。
【００３４】
上記例では、製造施設４として生コンプラントの例を示したが、上記設備の条件を満たしていれば、コンクリート二次製品工場、軽量骨材製造工場、製鉄所、製鋼所等のプラントを利用しても良い。
【００３５】
図２は、上記生コンプラント５における本発明の混合型重量細骨材を製造するのに必要な設備の構成例を示す。この生コンプラント５は、生コンクリート製造施設として、元々粗骨材、細骨材、セメント、混和材等を受け入れるホッパー２１と、受け入れたこれら粗骨材等を貯蔵サイロ２３（２３Ａ〜２３Ｄ）に搬送するための受入ベルトコンベア２２、２４と、貯蔵サイロ２３から各材料を抽出するための抽出ベルトコンベア２５、２６と、混練水を貯留するヘッドタンク２７と、抽出ベルトコンベア２５、２６で抽出された粗骨材、細骨材、セメント、混和材及び水を所定の配合割合となるように計量する計量器２８と、計量された各原材料を混練するコンクリート練りミキサー（混合機）２９を備える。
【００３６】
上記設備に加え、生コンプラント５には、上記設備を制御するための制御盤等が配置された制御室を兼ねた事務所３２と、水分測定装置、容量変更装置、粒度補正装置、砂分割比装置、容積保証自動設定装置、印字記録装置等を備えた試験室３３が配置される。
【００３７】
生コンプラント５は遊休プラントであり、混合型重量細骨材の専用工場として再利用される。供給センター３から購入した各原材料は、ホッパー２１と受入ベルトコンベア２２、２４を介して貯蔵サイロ２３（２３Ａ〜２３Ｄ）に搬入される。搬入された各原材料は、必要に応じて、試験室３３で付着水分の水分測定等が行われる。その後、管理会社２の営業部門２ａからの配合指示と試験室３３での試験結果に基づき最終配合と各原材料の混合量が決められる。製造に必要な各原材料は抽出ベルトコンベア２５、２６を介して貯蔵サイロ２３から抽出され計量器２８に送られ計量される。計量された各原材料はコンクリート練りミキサー２９に投入され混合される。上記過程で、抽出した各原材料中に固結物や異物が発見された場合は、適宜除去される。
【００３８】
生コンプラント５は、上記生コンクリート製造設備の他に、コンクリート練りミキサー２９の後段に混合した混合型重量細骨材を出荷するためのホッパー３０等の出荷設備を備え、ここから船やトラックで出荷される。
【００３９】
次に、上記構成を有する混合型重量細骨材の供給システム１の運用例について、図１及び図２を参照しながら詳細に説明する。
【００４０】
図１に示すように、管理会社２の営業部門２ａは様々な顧客に対して営業活動をし、例えば、顧客Ｙから消波ブロック用重量細骨材の注文を受けると製品仕様を定め、技術部門２ｂに対して顧客Ｙからの注文に応じた配合設計を依頼する。技術部門２ｂは、顧客Ｙからの製品仕様あるいは顧客Ｙの注文に応じて作成した製品仕様と、供給センター３に保管されている各原材料の種類・物性データと貯蔵量（在庫）等を勘案して製品の配合設計を行う。尚、配合設計を行うに際し、必要に応じて、各原材料や試作品についての品質・性能試験を行う。また、在庫については供給センター３と連携をとり、在庫不足の場合は、適宜、産地から購入する。
【００４１】
技術部門２ｂでの配合設計は、上述のように、顧客Ｙからの製品仕様等に基づいて、供給センター３に保管されている各原材料の物性データ等及び各種試験結果を勘案して行うが、具体的には以下の要領で行う。
【００４２】
表１は、銅スラグ、電気炉酸化スラグ、ミルスケール、転炉ダスト、ホットスカーフ、粒鉄等の各種原材料について、供給量、密度、粒形、粒度分布及び固結し易いか否かについて予めまとめたものである。例えば、原材料Ｃについては、供給量は多く、密度は５．０と高く、粒形は扁平であり重量細骨材として好ましくなく（悪く）、粒度分布は中程度乃至粗く、固結し難いという性状を有する。尚、同表において、網掛けをして強調した性状が重量細骨材として好ましいことを示している。このように、鉄鉱石の代替となる原材料は産業副産物を含めると種々あるが、いずれも供給量や物性の面で一長一短があり単独では品質の良い重量細骨材として使用し難い。
【００４３】
【表１】
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【００４４】
そこで、この点を解決すべく種々検討した結果、重量細骨材を混合型重量細骨材とし、混合する２種以上の各原材料として、比重（密度）、粒形、粒度分布、固結のし易さのいずれかの物性において補完関係にあるものを含むように原材料を選択すれば良いことを見出した。例えば、粒形については、丸くて粒形の良い原材料Ｄと角ばって粒形の悪い原材料Ｃを組み合わせたり、固結については、固結のし易い原材料Ｅと固結のし難い原材料Ａを組み合わせるなどである。これらにより、製造する重量細骨材の品質を向上させることができる。また、混合型重量細骨材にすることによって品質・性能面でバリエーションの拡大が図り易くなるので、顧客の様々なニーズに対応し易くなる。
【００４５】
技術部門２ｂから配合設計結果に基づく配合指示を受けた営業部門２ａは、好適な製造施設４（生コンプラント５）を選択し、供給センター３と製造施設４に配合指示（設計配合）を連絡する。また、供給センター３には出荷指示を、製造施設４には製造指示を行う。製造施設４はこれを受け、製造に必要な原材料を供給センター３に注文する。
【００４６】
供給センター３は、製造施設４から原材料の注文を受けると、各原材料は、ストックヤード３ｂから出荷ヤード３ｅへと移送され、製造施設４に対して出荷される。尚、各原材料は、原則、供給センター３から製造施設４に供給されるが、状況によっては産地から直接製造施設４に供給される場合もある。ここで、供給センター３と製造施設４とは、ネットワークを介して連絡しあうことで、原材料の物流効率を向上させることができるなど、混合型重量細骨材の生産から出荷までを一元的な管理の下で迅速かつ効率的に行う生産出荷体制をとることができる。
【００４７】
製造施設４は、営業部門２ａからの製造指示を受けて配合指示に従って混合型重量骨材を製造する。尚、管理会社２（営業部門２ａ、技術部門２ｂ）及び製造施設４（生コンプラント５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）同士もネットワークで繋がっており、当初の製造施設４でトラブルが生じた場合の対応やノウハウ提供等による製造支援も行えるようになっている。製造施設４（生コンプラント５）での混合型重量細骨材の製造は、具体的には以下の要領で行う。
【００４８】
生コンプラント５は、事務所（制御室）３２において制御盤を操作することで、供給センター３から供給された各原材料をホッパー２１より受け入れ、受け入れた原材料を受入ベルトコンベア２２、２４を介して貯蔵サイロ２３（２３Ａ〜２３Ｄ）に搬送して貯蔵する。貯蔵サイロ２３で貯蔵することで、各原材料を湿気、雨水等の水分及び外気が遮断された空間で保管することができ、固結し易い原材料の固結を低減することができる。
【００４９】
次に、納入した各原材料の付着水分測定や実績率測定を試験室３３で行い性状を確認し、配合・混合量等に微調整が必要な場合は営業部門２ａからの配合指示について補正を行い、各原材料の最終配合と混合量を決定する。製造準備が整ったところで、抽出ベルトコンベア２５、２６によって、貯蔵サイロ２３から各原材料を抽出し、抽出した各原材料を最終配合と混合量に基づいて所定の割合となるように計量器２８で計量する。この過程で、固結物や異物が発見されれば、適宜除去する。固結物や異物の発見は、スクリーンを通すことによって行っても良いし、人が目で監視して行っても良い。
【００５０】
次に、計量された各原材料をコンクリート練りミキサー（混合機）２９を用いて混合して混合型重量細骨材を製造する。コンクリート練りミキサー２９は、通常の細骨材（砂）より比重の高い重量細骨材に対して既存の細骨材（砂）製造事業所にあるトロンメル等の設備より混合力が高く、各原材料が均一に混合された製品を製造することができるとともに、仮にミキサーに投入された原材料の中に固結物が含まれる場合でも軽度の固結であればこれを解砕することもできる。製造した混合型重量細骨材は、生コンプラント５より船あるいはトラックにより顧客に向けて出荷する。
【００５１】
尚、上記実施の形態においては、管理会社２、供給センター３及び製造施設４を各々別々の事業所とした場合について説明したが、一事業所においては管理会社２と供給センター３が一体化された事業所、供給センター３と製造施設４とが一体化された事業所、これら全てが一体化された事業所であっても良い。また、上記では、これら事業所間の連携を図るためのネットワークについて説明したが、原材料の購入から製品の出荷までの各事業所間の連携を図るために、この他の従来手段も適宜用いることは言うまでもない。また、本発明では、混合機をコンクリート練りミキサーに限定しているが、リボンミキサーなどの窯業製品の製造や建築・土木工事で使用される種々のミキサーでも良い。
【００５２】
次に、本発明の混合型重量細骨材の製造方法について、請求項に沿って示す。
【００５３】
本発明の重量細骨材は、２種以上の原材料を混合してなる混合型重量細骨材である。混合する原材料の種類の数は特に限定されないが、通常、２〜３種類である。混合型重量細骨材とする理由は前述の通りであり、比重、粒形、粒度分布、固結のし易さのいずれかの物性において補完関係にあるものを含むものであることが好ましい。これら原材料としては、ミルスケール、電炉酸化スラグ、ホットスカーフ、重晶石、転炉スラグ、粒鉄、銅スラグ等が挙げられる。
【００５４】
これらにおいて、銅スラグや電炉酸化スラグは比重が３．５程度であり低いのに対しミルスケールやホットスカーフや粒鉄は５．０以上であり高い。また、銅スラグやミルスケールは粒形が悪いのに対し、転炉スラグやホットスカーフや粒鉄は良い。また、銅スラグやミルスケールや粒鉄は比較的粗い径のものが多い粒度分布であるのに対し電炉酸化スラグや転炉スラグやホットスカーフは細かい径のものも含む粒度分布である。また、銅スラグや電炉酸化スラグやミルスケールや重晶石は固結し難いのに対し転炉スラグやホットスカーフや粒鉄は固結し易い。また、銅スラグ、重晶石、電炉酸化スラグ、ミルスケールは供給量が多いのに対しホットスカーフや粒鉄は少ない。従って、本発明の混合型重量細骨材を製造するに際し、これらの物性等を考慮し、補完関係にあるものを用いて製造するのが好ましい。
【００５５】
例えば、ミルスケールとホットスカーフとを組み合わせれば、粒形が補完され品質向上が図れるとともに供給量も増加できる。また、ミルスケールと電炉酸化スラグを組み合わせて用いれば、粒形や粒度分布が補完されるとともに供給量も増加できる。同様に、ミルスケールと転炉スラグと粒鉄を組み合わせて用いれば、粒形、粒度分布が補完され品質向上が図れるとともに供給量も増加できる。
【００５６】
特に、鉄系の原材料を用いるときは固結の問題を考慮する必要がある。転炉スラグやホットスカーフや粒鉄などの固結し易い原材料は、銅スラグ、電炉酸化スラグ、ミルスケール、重晶石などの固結し難い原材料と組み合わせて用いることが好ましい。これらの配合割合は特に限定されないが、例えば、ミルスケールとホットスカーフを組み合わせて用いる場合は、ホットスカーフ：ミルスケール＝４０：６０〜３０：７０程度である。この範囲を外れると十分に固結防止ができなかったり、固結は防止できても粒形が悪くなって所望の流動性のある重量コンクリートが得られ難くなったりする。
【００５７】
本発明の混合型重量細骨材の製造は、特定の設備のある専用製造施設で行う。当該施設は、各原材料を受け入れるための屋内貯蔵場又は貯蔵サイロ又は貯蔵タンクの１種以上を備えている。このように貯蔵設備を限定するのは、各原材料が外気や風雨に曝されることによる劣化を防ぐためである。特に、固結し易い原材料に対しては、このような設備を用いることにより固結を防止できる。これらの設備においてさらに各原材料が高湿度の空気に触れないようにするために、空調管理をしたり、原材料の堆積物表面にシートを掛けたり蓋をしたりすることは好ましい。貯蔵サイロや貯蔵タンクの形状は特に限定されないが、原材料の堆積物表面と内部空間部との界面の面積を少なくするべく縦長形状のものが好ましい。尚、界面に固結層が形成されたとしても、これが蓋となって内部の原材料を保護するので、上記貯蔵設備において若干固結が形成されても固結部分を使用しなければ良いので問題にはならない。また、前述の通り、軽度の固結であれば、コンクリート練りミキサーで混合する際、解砕できる。
【００５８】
また、当該施設は、各原材料を計量するための計量装置を備えている。計量装置は、従来から細骨材（砂）を計量するために用いられている装置や生コンプラントに備えられている計量装置であれば良い。
【００５９】
また、当該施設は、各原材料を混合して本発明の混合型重量細骨材を得るためのコンクリート練りミキサーを備えている。コンクリート練りミキサーは、本来、セメント、粗骨材、細骨材、混和材等に水を添加して混練しコンクリートを製造するためのものであるが、各重量細骨材原材料を混合し混合型重量細骨材を得るのに好適であることを見出した。
【００６０】
本発明の混合型重量細骨材を得るためには、粒鉄等の比重が高く非常に硬い粉粒体が均一に混ざり耐磨耗性等の耐久性のある混合機が必要であるが、一般の粉粒体混合機にはこのような性能を満たすものはない。また、一般の砂混合機でも十分ではない。新たに製作するとなると高価なものとなりコストアップに繋がる。遊休のコンクリート練りミキサーは上記性能を満たすとともに再利用であるのでコストアップにはならない。以上の他、軽度の固結物が混入していたとしても解砕できるし、解砕されないものについては容易に除去できる。コンクリート練りミキサーには、パン型、傾動式、二軸式などがあるが、二軸式が好ましい。容量は特に限定されない。通常、生コンプラントに備えられている程度の容量であれば良い。
【００６１】
当該施設は、各原材料の付着水を測定するための水分測定装置を備えていることが好ましい。付着水が多いと混合し難く固結発生の原因になるので乾燥するなどしてできるだけ除去する必要がある。若干の付着水であれば問題にならないが、配合指示通りに混合するためには、水分測定を行い付着水分量を補正して計量する必要がある。水分測定装置としては、チャップマンフラスコなどが挙げられる。測定は、ＪＩＳ  Ａ  １１１１「細骨材の表面水分率試験方法」に従って行われる。
【００６２】
当該施設は新たに建設されたものであっても良いが、前述の通り、全国に散在する生コンプラント（生コンクリート製造工場）には上記設備を満たすものが多いので、これの遊休プラントを重量細骨材の専用工場として再利用することは技術面でも経済面でも好適である。生コンプラントは通常の固定プラントの他、小規模の可動式プラントや現場設置プラントも、適宜、前記供給システムにおける中継基地として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明にかかる混合型重量細骨材の供給システムの一実施の形態の全体構成を示すフローチャートである。
【図２】図１の混合型重量細骨材の供給システムの生コンプラントの全体構成を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
１  混合型重量細骨材の供給システム
２  管理会社
２ａ  営業部門
２ｂ  技術部門
３  重量骨材供給センター
３ａ  受入ヤード
３ｂ  ストックヤード
３ｃ  試験室
３ｄ  管理・制御室
３ｅ  出荷ヤード
４  製造施設
５  生コンプラント（５Ａ〜５Ｃ）
２１  ホッパー
２２  受入ベルトコンベア
２３（２３Ａ〜２３Ｄ）  貯蔵サイロ
２４  受入ベルトコンベア
２５  抽出ベルトコンベア
２６  抽出ベルトコンベア
２７  ヘッドタンク
２８  計量器
２９  コンクリート練りミキサー
３０  ホッパー
３１  重量骨材製造プラント
３２  事務所（制御室）
３３  試験室
【図１】
2009178849.tif 000004
【図２】
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