JPH01214606A - アスファルト合材、生コンクリート製造方法、及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、道路舗装材であるアスファルト合材及び生コ
ンクリートを製造する装置に関するものである。

［従来技術］ 従来、アスファルト合材はアスファルトプラントで、生
コンクリートはバッチャ−プラントで製造されており、
それぞれ専用のプラントが存在していた。そして道路舗
装材としては専らアスファルト合材が使用されているが
、これはコンクリート舗装が養生期間が長い等種々の欠
点を有するものであるからである。近年、前記コンクリ
ート舗装の有する欠点を克服するような転圧コンクリー
ト舗装が開発されつつあり、この転圧コンクリート舗装
は零スランプのセメントコンクリートを道路上に敷均し
、振動ローラ等で転圧舗整する舗装方法であって、養生
期間を大幅に短縮でき、早期開放が可能であり、またア
スファルト合材用の舗装機がそのまま使用できる利点が
あるものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、道路舗装をアスファルトコンクリート、
セメントコンクリートの両方で行なうとなれば、アスフ
ァルトプラントとバッチャ−プラントの両プラシトを保
有する必要があるが、両プラントを保有することは経済
的負担が大きい、この経済面を考慮すれば両機能を備え
た一つのプラントを構築することが望ましいと考える。

そこで、本発明においては、アスファルトコンクリート
とセメントコンクリートの双方とも使用材料面において
は粒度管理された骨材を使用し、相違するのはアスファ
ルトコンクリートではアスファルト、石粉を混入するの
に対し、セメントコンクリートではセメント、水、混和
剤を混入することのみであることを着眼し、アスファル
ト合材を製造する装置を基本装置としてアスファルト合
材及び生コンクリートをも製造できる装置を提案するこ
とを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記の点に鑑み、上記課題を解決するために、
アスファルト噴射ノズルを挿入し１回転自在に傾斜枢支
した骨材加熱混合用ドラムの下方端部のコールドホッパ
下位に骨材計量槽と生コンクリートの混人材料となるセ
メント及び水を計量するセメント計量槽、水計量槽を配
設し、前記計量槽の下位にミキサを配設する一方、コー
ルドホッパには送風機を配設し、前記ドラムのほぼ中央
部付近には排ガスを排出する排気煙道を連結し。

アスファルト合材製造時には出荷するアスファルト合材
の配合に応じて各種粒径の骨材と石粉を所定量切り出し
、計量しながら骨材加熱混合用ドラムに供給し、該ドラ
ム内で高温度に加熱するとともに所定量のアスファルト
を噴射混入し、ドラム内を転動流下する間に混合調整し
、また生コンクリート製造時には出荷する生コンクリー
トの配合に応じて各種粒径の骨材を切り出し、計量しな
がら骨材加熱混合用ドラムに供給し、ドラム前半部にお
いて比較的低温度で加熱し、骨材の表面水のみ蒸発させ
た表乾状態とし、ドラム後半部においてコールドホッパ
側から送り込まれる冷却空気により冷却した後、ドラム
より適時排出して骨材計量槽で所定量計量し、セメント
計量槽、水計量槽で計量したセメント、水とともにミキ
サに投入し混練調整したことを特徴とするアスファルト
合材、生コンクリート製造方法を提供するものである。

また本発明は、アスファルト噴射ノズルを挿入し１回転
自在に傾斜枢支した骨材加熱用ドラムの下方端部のコー
ルドホッパ下位に骨材計量槽と生コンクリートの混人材
料となるセメント及び水を計量するセメント計量槽、水
計量槽を配設し、前記計量槽の下位にミキサを配設する
一方、加熱骨材の冷却用空気をドラム内に送り込む送風
機をコールドホッパに配設するとともに、前記ドラムの
ほぼ中央部付近の周壁に沿って適宜間隔で透孔を穿設し
、該透孔を外周部よりカバー体で包囲し、該カバー体の
適宜位置に排ガスを下流の集塵機に導く排気煙道を連結
したことを特徴とする特許アルド合材、生コンクリート
製造装置を提供するものである。

［作　用］ 本発明によれば、アスファルト合材を製造する場合には
、出荷するアスファルト合材の配合に応じた適宜割合で
骨材（砕石、砂）及び石粉を切り出し、骨材加熱混合用
ドラムに計量しながら供給し、ドラム内を通過する高温
ガスで各材料を加熱するとともに、ドラム内部に設けた
噴射ノズルより各材料に向けてアスファルトを噴射混入
し、各材料がドラム内を転動流下する間に混合調整させ
てドラム下方端部のコールドホッパ側から排出するので
ある。

また、生コンクリートを製造する場合には、出荷する生
コンクリートの配合に応じて骨材（砕石、砂）を切り出
し、計量しながら骨材加熱混合用ドラムに供給する。こ
の時、ドラム内においては骨材を加熱昇温するのでなく
、骨材表面に付着する表面水のみを蒸発させる程度の熱
風を送り込むことがポイントとなる。即ち、骨材の表面
には水分がなく、内部の空隙が水で満たされているとい
う、いわゆる表乾状態にすることが好ましい、そして、
ドラムの前半部において加熱されて表乾状態となった骨
材は、ドラム内の後半部においてコールドホッパ側から
送り込まれる冷却用空気で生コンクリートの混練に適し
た温度まで冷却し、コールドホッパ下部に一時貯溜し、
適時、コールドホッパ下位の骨材計量槽で計量し、セメ
ント計量槽及び水計量槽で計量したセメント、水ととも
にミキサに投入し、所定時間混練することにより生コン
クリートを製造するのである。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

１は骨材を加熱混合するドライヤであって、内周部に多
数の掻き上げ羽根２を周設した円筒状のドラム３を回転
自在に傾斜枢支し、駆動装置（図示せず）により所定の
速度で回転させている。ドラム３の上方端部には燃焼室
４を介してバーナ５が配設してあり、またドラム３の下
方端部には骨材を一時貯溜するコールドホッパ６が配設
してあり、該コールドホッパ６には冷却空気をドラム３
内に送り込む送風機７が配設され風量調整用ダンパー８
によりドラム３内に送り込む風量が調整できるようにし
である。ドラム３のほぼ中央部付近の周壁には適宜間隔
で透孔９が穿設してあり、該透孔９を外周部よりドラム
３と切り離して固定されたカバー体ｌＯで包囲しである
。該カバー体１０には風量調整用ダンパー１１を内装し
た排気煙道１２が連結してあり、該排気煙道１２の下流
には飛散するダスト捕捉用の集塵機１３、ガス吸引用の
排風ｆｉ１４、及び煙突１５が配設してあり、バーナ５
によってドラム３内に高温ガスを送り込む一方、下流に
配設した排風機１４により吸引するとドラム３内を通過
した排ガスはドラム３のほぼ中央部付近の周壁に穿設し
た透孔９からカバー体１０を通って排気煙道１２に排気
されるようになっている。１６ａ−１６ｄは骨材を粒径
毎に貯蔵するホッパであり、各ホッパの下位に配設した
可変速フィーダ１７により所定量の骨材を切り出し、計
量コンベヤ１８で計量しながらコンベヤ１９．２０を介
してドラム３内に供給する。２１はアスファルト合材の
素材の一つである石粉を貯蔵する石粉貯蔵ビンであって
、所定量の石粉を下部より切り出し、可変速フィーダ２
２、計量コンベヤ２３を介してベルトコンベヤ１９上に
供給し、骨材と共にドラム３内に供給している。２４は
アスファルト合材製造時、ドラム３内に供給された骨材
にアスファルトを噴射混入するアスファルト噴射ノズル
であって、アスファルト供給パイプ２５を介してアスフ
ァルトタンク（図示せず）に連結しである。２６はコー
ルドホッパ６の排出ゲート２７の下位に配設した骨材計
量槽であって、ドラム３内を通過してコールドホッパ６
に一時貯溜している骨材を所定量計量するものである。

２８は生コンクリートの素材の一つであるセメントを計
量するセメント計量槽であって、セメント貯蔵サイロ（
図示せず）より取り出されたセメントをセメント貯蔵ビ
ン２９に一時貯蔵し、このセメント貯蔵ビン２９に貯蔵
したセメントを払い出して所定量計量し、スクリュウフ
ィーダ３０によって骨材計量槽の下位に配設したミキサ
３１に投入する。３２は生コンクリートの混練水を計量
する水計量槽であって、上位に配設した水タンク３３よ
り水を供給して所定量計量しポンプ３４によりミキサ３
１に水を投入する。また、水計量槽３２の上位には混和
剤計量槽（図示せず）を配置し、所定量計量した混和剤
を水計量槽３２に投入し、水と混合して使用する。前記
ミキサ３１はアスファルト合材、生コンクリートの両材
料を混練することのできる二軸式ミキサであって、混練
槽の対向する側壁間に平行に配設した二本の混練軸３５
を相反方向に回転させ、混練軸３５に取り付けた混練羽
根３６によって混練材料を掻き上げながら軸線方向に沿
って移動させて混練するものである。

この種の二軸式ミキサはアスファルトプラントとバッチ
ャ−、プラントの両プラントに採用されており、軸シー
ル部、混練羽根の配置、形状等に若干相異あるもののア
スファルト合材、生コンクリートの両方を混練する二軸
ミキサを構築することは可能であり、両材料を混練する
ことのできるミキサを採用する。

しかして、アスファルト合材を製造する場合には、従来
のドラムミキシング方式の運転方法と同様に、出荷する
アスファルト合材の配合に応じて骨材ホッパ１６ａ−１
６ｄより所定の骨材（砕石、砂）を可変速フィーダ１７
により所定量払い出すとともに、石粉貯蔵ビン２１より
石粉を可変速フィーダ２２により所定量払い出し、それ
ぞれの材料を計量コンベヤ１８．２３によって計量しな
がらコンベヤ１９．２０を介してドラム３内に供給する
。ドラム３内に供給された骨材はドラム３の前半部にお
いてバーナ５の熱風で加熱されるとともにアスファルト
噴射ノズル２４よりアスファルトが噴射混入され、ドラ
ム３の後半部において骨材がドラム３内を転動流下する
間に混合調整されてコールドホッパ６下部に一時貯溜さ
れ、排出ゲート２７の開閉によりアスファルト合材とし
て排出される。この時、骨材計量槽２６及びミキサ３１
でアスファルト合材を計量、混合する必要がなければ骨
材計量槽２６及びミキサ３１を水平方向に移動自在とし
ておき、排出されたアスファルト合材が骨材計量Ｉ！２
６及びミキサ３１を通過しないようにしておいても良い
、この場合にはミキサ３１は生コンクリートのみ混練で
きるものを採用すれば良い、また、ミキサ３１にアスフ
ァルト噴射ノズルを配設し、ドラム３で加熱乾燥した骨
材を骨材計量槽２６で所定量計量した後ミキサ３１に投
入し、アスファルトを所定量噴射混入し、ミキサ３１で
混練調整してアスファルト合材を製造することも可能で
ある。

生コンクリートを製造する場合は、出荷する生コンクリ
ートの配合に応じて骨材ホッパ１６ａ〜１６ｄより所定
の骨材を可変速フィーダ１７ａ〜１７ｄで所定量切り出
し、計量コンベヤ１８により計量しながらコンベヤ１９
．２０を介してドラム３内に供給し、バーナ５の熱風で
加熱するのであるが、前記したアスファルト合材製造時
のように骨材を高温度に加熱するものでない、コンクリ
ートにおいて水／セメント比率がコンクリートの強度、
スランプ値を決定する重要な要素であり、生コンクリー
ト製造時には骨材の水分管理が最も重要であると言って
も過言ではない、したがって、常に骨材の表面水率を測
定し、骨材の表面に付着する表面水量を算出し、配合設
計された水量から表面水量を減算した水量を混練水とし
て使用しなければ所望の水／セメント比率とならないこ
とは当然のことである。しかしながら、骨材の表面水率
を常にサンプリングし、この表面水率をフィードバック
して水量量値補正に反映させることは不可能である。

そこで、発想を転換して骨材の表面水を蒸発させ、骨材
の表面には水分がなく、内部の空隙のみ水で満たされて
いる状態、いわゆる表乾状態にすれば骨材の表面水車を
常にサンプリングする必要もなく、その後の水分管理が
やりやすくなるのではないかと考える。それ故に、ドラ
ム３内で骨材を加熱する際には骨材の表面に付着する水
分のみ蒸発させ、骨材が表乾状態となるような比較的温
度の低い熱風を送り込むようにバーナ５の燃焼量を制御
することが必要となる。この燃焼量制御は骨材の供給量
、表面水率及びドライヤから排出される骨材温度等の情
報を掌握できれば制御可能と考えられる。ただ、表面水
率の変動が大きいと連続運転においても常に表乾状態を
維持することができないかもしれないが、骨材を表乾状
態付近に維持することができるならば従来のように表面
水率を時々サンプリング測定して水計量値にフィードバ
ックする方法よりシビアな水分管理ができると考えられ
る。ドラム３の前半部において熱風によって加熱されて
表乾状態とされた骨材はある程度温度が高くなっており
、このまま生コンクリートの製造に使用するには不適当
であり、例えば混練時に添加する水分の一部を蒸発させ
たり、混練時の生コンクリート温度を上昇させたりして
良質なコンクリートの製造に悪影響を及ぼす結果となる
ため、コールドホッパ６側から送風機７によって冷却空
気を風量調整用ダンパ８により送風調整しながらドラム
３内に送り込み、ドラム３の中央部の排気煙道から排気
し、ドラム３の後半部を加熱骨材が通過する間に骨材温
度を低下させるようにする。そして、この骨材をコール
ドホッパ６に一時貯溜し、適時、排出ゲート２７を開閉
して骨材を下方に排出し、骨材計量槽２６で所定量計量
してミキサ３１に投入するとともに、セメント計量槽２
８で計量した所定量のセメントをスクリューフィーダ３
０によりミキサ３１に投入し、また水計量槽３２にて配
合設計された水量を計量しく骨材は表乾状態であって表
面水率の補正は特に必要ないが、念のためコールドホッ
パ６の骨材をサンプリングして表面水率を測定し、これ
をフィードバックして表面水率補正を行なっても良い）
、ポンプ３４によりミキサ３１に投入して所定時間混練
して生コンクリートを製造するのである。

なお、ドライヤ１にて骨材を表乾状態となるように加熱
することが最も好ましいが、その状態を検出することが
現実的には無理であるため、湿潤状態の骨材を余り温度
が上がらない程度に加熱し、砂をさらさらの状態にすれ
ばある程度の所期の目的を達成することができるので、
本発明の目的を逸脱しない範囲内での燃焼管理は本発明
に包含されるものである。

［発明の効果］ 以上のように本発明にあっては、単一のプラントでアス
ファルト合材及び生コンクリートの両方を生産すること
ができるので、プラントのイニシャルコストが安く、経
済的メリットが大きいものである。

また、生コンクリート製造時には、湿潤状態の骨材をド
ライヤで一旦加熱し、表面水を蒸発させた表乾状態に近
づけるものであるので、コンクリートの重要なファクタ
ーである水／セメント比率がよりシビアに管理できるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例の概略説明図、第２図は
第１図のＡ−Ａ線切断拡大断面図である。 ｌ・・・ドライヤ　２・・・掻き上げ羽根　３・・・ド
ラム５・・・バーナ　６・・・コールドホッパ　７・・
・送風機９・・・透孔　ｌＯ・・・カバー体　１２・・
・排気煙道１３・・・集塵機　１６ａ−１６ｄ・・・骨
材ホッパ２４・・・アスファルト噴射ノズル　２６・・
・骨材計量槽　２８・・・セメント計量槽　３２・・・
水計量槽３１・・・ミキサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アスファルト噴射ノズルを挿入し、回転自在に傾
   斜枢支した骨材加熱混合用ドラムの下方端部のコールド
   ホッパ下位に骨材計量槽と生コンクリートの混入材料と
   なるセメント及び水を計量するセメント計量槽、水計量
   槽を配設し、前記計量槽の下位にミキサを配設する一方
   、コールドホッパには送風機を配設し、前記ドラムのほ
   ぼ中央部付近には排ガスを排出する排気煙道を連結し、
   アスファルト合材製造時には出荷するアスファルト合材
   の配合に応じて各種粒径の骨材と石粉を所定量切り出し
   、計量しながら骨材加熱混合用ドラムに供給し、該ドラ
   ム内で高温度に加熱するとともに所定量のアスファルト
   を噴射混入し、ドラム内を転動流下する間に混合調整し
   、また生コンクリート製造時には出荷する生コンクリー
   トの配合に応じて各種粒径の骨材を切り出し、計量しな
   がら骨材加熱混合用ドラムに供給し、ドラム前半部にお
   いて比較的低温度で加熱し、骨材の表面水のみ蒸発させ
   た表乾状態とし、ドラム後半部においてコールドホッパ
   側から送り込まれる冷却空気により冷却した後、ドラム
   より適時排出して骨材計量槽で所定量計量し、セメント
   計量槽、水計量槽で計量したセメント、水とともにミキ
   サに投入し混練調整したことを特徴とするアスファルト
   合材、生コンクリート製造方法。
2. （２）アスファルト噴射ノズルを挿入し、回転自在に傾
   斜枢支した骨材加熱混合用ドラムの下方端部のコールド
   ホッパ下位に骨材計量槽と生コンクリートの混入材料と
   なるセメント及び水を計量するセメント計量槽、水計量
   槽を配設し、前記計量槽の下位にミキサを配設する一方
   、加熱骨材の冷却用空気をドラム内に送り込む送風機を
   コールドホッパに配設するとともに、前記ドラムのほぼ
   中央部付近の周壁に沿って適宜間隔で透孔を穿設し、該
   透孔を外周部よりカバー体で包囲し、該カバー体の適宜
   位置に排ガスを下流の集塵機に導く排気煙道を連結した
   ことを特徴とするアスファルト合材、生コンクリート製
   造装置。