JPH0528281B2 - - Google Patents

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アルト合材
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、アスフアルト合材はアスフアルトプラン
トで、生コンクリートはバツチヤープラントで製
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ア
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
方法であつて、養生期間を大幅に短縮でき、早期
開放が可能であり、またアスフアルト合材用の舗
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、道路舗装をアスフアルトコンク
リート、セメントコンクリートの両方で行なうと
なれば、アスフアルトプラントとバツチヤープラ
ントの両プラン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、アスフアルトコンクリー
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
るのはアスフアルトコンクリートではアスフアル
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、アスフアルト合材を製造
する装置を基本装置としてアスフアルト合材及び
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、アスフア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
端部のコールドホツ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、前記ドラム
のほぼ中央部付近からドラム内に冷却用空気を送
り込む送風機を配設するとともにコールドホツパ
に排気ガスを排気する排気煙道を連結し、アスフ
アルト合材製造時には出荷するアスフアルト合材
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
定量のアスフアルトを加熱した骨材に噴射混入
し、ドラム内を転動流下する間に混合調製し、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
ラムの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
の後半部においてドラムの中央部付近から送り込
んだ冷却空気で加熱した骨材を冷却した後、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、
水ととものミキサに投入して混練調製するように
したことを特徴とするアスフアルト合材、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、アスフア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用ドラムの
下方端部のコールドホツ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、前記ド
ラムのほぼ中央部付近の周壁に沿つて適宜間隔で
透孔を穿設し、該透孔を外周部よりカバー体で包
囲し、該カバー体には冷却用空気をドラム内に送
り込む送風機を連結するとともにコールドホツパ
には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アルト合材、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、アスフアルト合材を製造する
場合には、出荷するアスフア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、とラム内部に設けたアスフアルト
噴射ノズルより各材料に向けてアスフアルトを噴
射混入し、各材料がドラム内を転動流下する間に
混合調製させてドラム下方端部のコールドホツパ
側からアスフアルト合材として排出するのであ
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、バーナの熱風によりドラムの前半部にお
いて加熱されて表乾状態となつた骨材は、ドラム
の中央部付近より送り込まれる冷却用空気により
ドラムの後半部において生コンクリートの混練に
適した温度まで冷却されてコールドホツパ下位に
一時貯溜され、適時、コールドホツパ下位の骨材
計量槽で計量し、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て所
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つて、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の下方端部にはコ
ールドホツパ６及び風量調整用ダンパー７を内装
した排気煙道８が連結してあり、該排気煙道８の
下流には飛散するダスト捕捉用の集塵機９、ガス
吸引用の排風機１０及び煙突１１が配設してあ
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１２が穿設してあり、該透孔１２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
１３で包囲し、該カバー体１３には冷却空気を前
記透孔１２を通過させてドラム３内に送り込む送
風機１４が連結してあり、風量調整用ダンパー１
５によつて送り込む冷却空気量を調整できるよう
にしてある。

１６ａ〜１６ｄは骨材を粒径毎に貯蔵する骨材
ホツパであり、各骨材ホツパの下位に配設した可
変速フイーダ１７により所定量の骨材を切り出
し、計量コンベア１８で計量しながらコンベア１
９，２０を介してドラム３内に供給する。２１は
アスフア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つて、所定量の石粉を下部
より切り出し、可変速フイーダ２２、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
スフアルト合材製造時、ドラム３内に供給された
骨材にアスフアルトを噴射混入するアスフアルト
噴射ノズルであつて、アスフアルト供給パイプ２
５を介してアスフアルトタンク（図示せず）に連
結してある。２６はコールドホツパ６の排出ゲー
ト２７下位に配設した骨材計量槽であつて、ドラ
ム３内を通過してコールドホツパ６下部に一時貯
溜している骨材を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つて、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、スクリユーフイダー３０によつてミキ
サ３１に投入する。３２は生コンクリート製造時
に使用する水を計量する水計量槽であつて、上位
に配設した水タンク３３より水を供給し所定量計
量した後、ポンプ３４によりミキサ３１に投入す
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はアスフアルト合材、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のミキ
サであつて、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、
該混練軸３５に取り付けた混練羽根３６によつて
混練材料を掻き上げながら軸線方向に沿つて移動
させて混練するものである。この種の二軸式ミキ
サはアスフアルトプラントとバツチヤープラント
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
フアルト合材、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、アスフア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アルト合材の配合に応じて骨
材ホツパ１６ａ〜１６ｄより所定の骨材（砕石、
砂）を可変速フイーダ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
イーダ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によつて計量しなが
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
もにアスフアルト噴射ノズル２４よりアスフアル
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
てコールドホツパ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アルト合材として排
出される。この時、骨材計量槽２６及びミキサ３
１でアスフアルト合材を計量、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、排出されたアスフアルト
合材が骨材計量槽２６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にアスフアルト噴
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、アスフア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アルト合材を製造
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ツパ１６ａ〜
１６ｄより所定の骨材を可変速フイーダ１７で所
定量切り出し、計量コンバヤ１８により計量しな
がたコンベヤ１９，２０を介してドラム３内に供
給し、ドラム３の前半部でバーナ５の熱風により
加熱するのであるが、前記したアスフアルト合材
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
分管理が最も重量であると言つても過言ではな
い。したがつて、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
表面水率をフイードバツクして水計量値補正に反
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
れば骨材の表面水率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イー
ドバツ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つて加熱さ
れて表乾状態とされた骨材はある程度温度が高く
なつており、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、ドラ
ム３の中央部付近から送風機１４によつて冷却空
気を風量調整用ダンパー１５により送風量調整し
ながらドラム３内に送り込み、ドラム３内を通過
する熱風に混合し、ドラム３の後半部に低温ガス
が流れるようにしてドラム３の後半部を加熱骨材
が通過する間に骨材温度を所望温度まで低下させ
るようにする。そして、この骨材をコールドホツ
パ６下部に一時貯溜し、適時、排出ゲート２７を
開閉し、骨材を下方に排出して骨材計量槽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２８で計量した所定量のセメント
をスクリユーフイーダ３０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（骨材は表乾状態であつて表面水率の補
正は特に必要ないが、念のためコールドホツパ６
の骨材をサンプリングして表面水率を測定し、こ
れをフイードバツクして表面水率補正を行なつて
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製造するもの
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つては、単一のプラン
トでアスフア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
ヤルコストが安く、経済的メリツトが大きいもの
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
ートの重要なフアクターである水／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。 １……ドライヤ、２……掻き上げ羽根、３……
ドラム、５……バーナ、６……コールドホツパ、
８……排気煙道、９……集塵機、１２……透孔、
１３……カバー体、１４……送風機、１６ａ〜１
６ｄ……骨材ホツパ、２４……アスフアルト噴射
ノズル、２６……骨材計量槽、２８……セメント
計量槽、３１……ミキサ、３２……水計量槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アスフア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
   のコールドホツ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、前記ドラムのほ
   ぼ中央部付近からドラム内に冷却用空気を送り込
   む送風機を配設するとともにコールドホツパに排
   ガスを排気する排気煙道を連結し、アスフアルト
   合材製造時には出荷するアスフアルト合材の配合
   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
   量のアスフアルトを加熱した骨材に噴射混入し、
   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、ドラムの後半
   部においてドラムの中央部付近から送り込んだ冷
   却空気で加熱した骨材を冷却した後、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て混練調整するようにしたこ
   とを特徴とするアスフアルト合材、生コンクリー
   ト製造方法。 ２ アスフア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
   のコールドホツ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、前記ドラムのほ
   ぼ中央部付近の周壁に沿つ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
   カバー体には冷却用空気をドラム内に送り込む送
   風機を連結するとともにコールドホツパには排ガ
   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アルト合材、生コンクリート
   製造装置。