JPH0740334A - コンクリート冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コンクリート製造後から打設までの温度管理を
容易に行う。 【構成】内部をコンクリート３が通過し得る形でコンク
リート通過空間７が形成されたコンクリート移送管４の
外周面に冷却手段を該コンクリート移送管４のコンクリ
ート移送方向に沿って設け、前記コンクリート通過空間
７の冷却手段に対応した位置に撹拌手段を設けて構成す
る。コンクリート通過空間７にコンクリート３が供給さ
れると、冷却手段によるコンクリート３の冷却及び、コ
ンクリート撹拌手段による、コンクリート３の撹拌を行
ない、冷却コンクリート２を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マスコンクリートや暑
中コンクリートに発生する温度ひび割れを低減するため
にコンクリートを冷却するに好適なコンクリート冷却装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、マスコンクリートや暑中コンクリ
ートにおいて発生する温度ひび割れを低減するには、コ
ンクリートの混練時に、氷（所謂フレークアイス）や液
体窒素を冷媒として用いて、コンクリートや骨材（砂、
砂利等）を冷却したり、コンクリート混練前に、骨材を
液体窒素を冷媒として用いた冷却設備で冷却した後、コ
ンクリートと骨材を混練して、冷却コンクリートを製造
し、こうして製造された冷却コンクリートを用いて構造
物を構築していた。また、最近では、液化炭酸を冷媒と
する冷却コンクリート製造装置を冷却コンクリートの施
工現場近くに設置し、該冷却コンクリート製造装置によ
り製造された冷却コンクリートを用いて構造物を構築す
ることも提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来行
われている、マスコンクリートや暑中コンクリートにお
いて発生する温度ひび割れを低減する方法は、コンクリ
ート混練前に骨材を冷却したり、コンクリート混練時に
コンクリートと骨材を冷却して冷却コンクリートを製造
するために、冷却コンクリートの製造から冷却コンクリ
ートの打設までの間にコンクリート温度の上昇を伴うと
いう欠点を有する。そこで本発明は、上記事情に鑑み、
コンクリート製造後から打設までの温度管理の容易なコ
ンクリート冷却装置を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、内部を
コンクリート（３）が通過し得る形でコンクリート通過
空間（７）が形成されたコンクリート移送管（４）を有
し、前記コンクリート移送管（４）の外周面（３３ｇ）
に冷却手段（８、９）を前記コンクリート移送管（４）
のコンクリート移送方向に沿って設け、前記コンクリー
ト通過空間（７）の前記冷却手段（８、９）に対応した
位置にコンクリート撹拌手段（６）を設けて構成したコ
ンクリート冷却装置（１）。なお、（ ）内の番号等
は、図面における対応する要素を示す、便宜的なもので
あり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束される
ものではない。以下の作用の欄についても同様である。

【０００５】

【作用】上記した構成により、本発明は、コンクリート
通過空間（７）を通過するコンクリート（３）を冷却手
段（８、９）により冷却すると共に、コンクリート通過
空間（７）を通過するコンクリート（３）の冷却された
部分と未冷却の部分をコンクリート撹拌手段（６）によ
り混合して、冷却コンクリート（２）を製造するように
作用する。

【０００６】

【実施例】図１は、本発明によるコンクリート冷却装置
において、コンクリートの供給から冷却コンクリートの
吐出までの流れを示す図、図２は、図１に示す本発明に
よるコンクリート冷却装置のII-II線による断面図であ
る。

【０００７】コンクリート冷却装置１は、支持台５によ
り基礎１４に対して支持されており、該コンクリート冷
却装置１は、コンクリート移送管４、外筒管１０、閉止
板１１Ａ、１１Ｂ及び、撹拌装置６により構成されてい
る。コンクリート移送管４は、図１に示すように、直管
３３を有しており、直管３３の図１中左側には、直管３
３の外径と等しい外径の曲管３９Ａが、直管３３と連通
する形で接続されている。曲管３９Ａには、コンクリー
ト取入自在な取入口４ａが形成されており、取入口４ａ
は、図１中上側に向けて開口している。また、直管３３
の図１中右側には、直管３３の外径と等しい外径の曲管
３９Ｂが、直管３３と連通する形で接続されている。曲
管３９Ｂには、コンクリート吐出自在な吐出口４ｂが形
成されており、吐出口４ｂは、図１中下側に向けて開口
している。即ち、コンクリート移送管４の内部には、取
入口４ａと吐出口４ｂを連通する形で、コンクリート流
通自在なコンクリート通過空間７が形成されている。

【０００８】また、直管３３には、外筒管１０が、直管
３３に沿って直管３３を内包する形で設けられており、
外筒管１０の外周部には、断熱材３２が略全周にわた
り、かつ直管３３の全長にわたり設けられている。ま
た、直管３３の両端部付近の外周面３３ｇには、図１に
示すように、円環状の閉止板１１Ａ、１１Ｂが、直管３
３の外周面３３ｇと外筒管１０の内周面１０ｉの隙間を
閉塞する形でそれぞれ固着されている。これにより、コ
ンクリート移送管４の外周には、直管３３の外周面３３
ｇと外筒管１０の内周面１０ｉの間を、直管３３、外筒
管１０及び、閉止板１１Ａ、１１Ｂにより閉塞する形
で、これ等直管３３、外筒管１０及び、閉止板１１Ａ、
１１Ｂにより囲まれる形の冷媒充填空間８が円環状に形
成されている。また、外筒管１０の両端部付近の図１中
下側には、冷媒用開口部１０ａ、１０ｂが、冷媒充填空
間８と外部を連通する形で穿設されており、冷媒用開口
部１０ａ、１０ｂには、図１に示すように、それぞれ短
管２６、２７が設けられている。

【０００９】そして、短管２６の図１中下側の端部に
は、フランジ２９が取付けられており、該フランジ２９
及び短管２６により冷媒取入部２２が形成されている。
また、短管２７の図１中下側の端部には、フランジ３０
が取付けられており、該フランジ３０及び短管２７によ
り冷媒排出部２３が形成されている。冷媒取入部２２
は、図１に示すように、フランジ２９を介して冷媒供給
装置１７の供給口１７ａに接続されており、冷媒排出部
２３は、フランジ３０を介して冷媒供給装置１７の戻り
口１７ｂに接続されている。冷媒供給装置１７は、炭酸
ガス９を冷媒とする公知の冷凍サイクル機構により構成
されており、−２０℃程度の低温の炭酸ガス９を供給口
１７ａを介して冷媒充填空間８に供給し得る。そして、
コンクリート３の熱を吸収して昇温した炭酸ガス９を戻
り口１７ｂを介して吸入し、再び−２０℃程度の低温の
炭酸ガス９に生成し得る。

【００１０】また、コンクリート移送管４には、図１及
び図２に示すように、撹拌装置６が設けられており、撹
拌装置６は、軸受架台４２、軸受４３、撹拌軸４５、撹
拌体４６及び、電動機４９により構成されている。即
ち、撹拌装置６は、回転駆動自在な電動機４９を有して
おり、電動機４９には、図示しないカップリングを介し
て、撹拌軸４５が接続されている。撹拌軸４５は、コン
クリート移送管４のコンクリート通過空間７に、曲管３
９Ａに穿設された軸挿入穴３９Ａｇを図１中右方向に向
けて貫通する形で挿入されており、撹拌軸４５と軸挿入
穴３９Ａｇの間には、シ−ル材４１が、それ等撹拌軸４
５と軸挿入穴３９Ａｇを閉塞する形で設けられている。
また、撹拌軸４５は、直管３３の中心部分に沿う形、即
ち、コンクリート通過空間７の中心部分を図１中左右方
向に伸延する形で設けられており、撹拌軸４５の先端
は、直管３３内に設けられた軸受４３に、図１及び図２
中矢印Ｃ、Ｄ方向に回転し得る形で支持されている。な
お、軸受４３は、アングル材から成る軸受架台４２を介
して直管３３内に設けられており、軸受架台４２は、図
１に示す直管３３の図１中右側の端部付近に、図２に示
すように、軸受架台４２の両端部が直管３３の内周面３
３ｉに当接した形で固着されている。また、直管３３内
の撹拌軸４５には、複数枚の撹拌羽５０から成る撹拌体
４６が所定間隔で複数個取付けられており、撹拌羽５０
は、撹拌軸４５を中心として、放射状に取付けられてい
る。従って、電動機４９を駆動することにより、撹拌軸
４５を介して、撹拌体４６を回転し得る。

【００１１】また、コンクリート移送管４の取入口４ａ
には、コンクリート供給ホ−ス１６Ｂが、端部１６ｃを
介して接続されており、コンクリート供給ホ−ス１６Ｂ
の他端部は、コンクリート圧送装置１９の吐出側に接続
されている。そして、コンクリート圧送装置１９の吸収
側には、コンクリート供給ホ−ス１６Ａの一端部が接続
されており、コンクリート供給ホ−ス１６Ａの他端部
は、コンクリート３の貯蔵された供給ホッパ−１３に接
続されている。即ち、コンクリート圧送装置１９は、コ
ンクリート供給ホ−ス１６Ａを介して、供給ホッパ−１
３に貯蔵されたコンクリート３を吸引し、コンクリート
供給ホ−ス１６Ｂを介して、コンクリート冷却装置１に
コンクリート３を圧送するように接続されている。更
に、コンクリート移送管４の吐出口４ｂの図１中下方に
は、コンクリート収集自在な収集ホッパ−１２が吐出口
４ｂと対向するように設けられている。

【００１２】コンクリート冷却装置１は、以上のように
構成されており、冷却コンクリート２を製造する場合
は、コンクリート移送管４に供給されたコンクリート３
を炭酸ガス９で冷却して製造する。即ち、コンクリート
混練設備（図示せず）で混練されたコンクリート３をコ
ンクリートミキサ−車（図示せず）等により移送して、
供給ホッパ−１３に貯蔵する。一方、冷媒供給装置１７
を起動させて、冷媒充填空間８に、冷媒供給装置１７よ
り製造される−２０℃程度の低温の炭酸ガス９を供給
し、コンクリート移送管４の直管３３部分を冷却する。
そして、電動機４９を起動させて撹拌体４６を回転させ
ると共に、コンクリート圧送装置１９を起動させて、供
給ホッパ−１３に貯蔵されたコンクリート３をコンクリ
ート移送管４に供給する。即ち、コンクリート圧送装置
１９を起動すると供給ホッパ−１３に貯蔵されたコンク
リート３は、コンクリート供給ホ−ス１６Ａ、１６Ｂを
介してコンクリート供給装置１９に吸引、圧送され、コ
ンクリート供給ホ−ス１６Ｂの端部１６ｃより吐出され
る。端部１６ｃから吐出されたコンクリート３は、取入
口４ａを介しコンクリート移送管４の曲管３９Ａ内、従
ってコンクリート通過空間７に流入し、該コンクリート
３は、コンクリート通過空間７を曲管３９Ａに沿って、
曲管３９Ａの端部３９Ａａ方向（図１中右方向）に移動
し、更に直管３３内に移動する。

【００１３】この時、直管３３の外周面３３ｇは、冷媒
供給装置１７により供給される低温の炭酸ガス９により
冷却されているので、直管３３は、外周面３３ｇから内
周面３３ｉに向かって、除々に温度が低下する。そし
て、炭酸ガス９の供給が継続されるに従って、直管３３
の内周面３３ｉの温度は、除々に低下し、コンクリート
３のうち、直管３３の内周面３３ｉ付近を移動するコン
クリート３の温度が低下する。更に、コンクリート移送
管４の直管３３部分を移動するコンクリート３は、コン
クリート移送管４に設けられた撹拌体４６により撹拌さ
れることにより図１及び図２中矢印Ｇ、Ｈ方向に撹拌移
動する。即ち、コンクリート通過空間７の直管３３部分
を移動するコンクリート３のうち、撹拌軸４５付近を移
動していたコンクリート３は、直管３３の内周面３３ｉ
付近に向けて、図１及び図２中矢印Ｇ、Ｈ方向に移動
し、直管３３の内周面３３ｉ付近を移動していたコンク
リート３は、撹拌軸４５付近に向けて、矢印Ｇ、Ｈ方向
に移動する。従って、コンクリート通過空間７を通過す
るコンクリート３は、撹拌体４６に撹拌されることによ
り、炭酸ガス９により冷却された直管３３の内周面３３
ｉ付近と、冷却され難い撹拌軸４５付近を移動するコン
クリート３が均等に冷却される。なお、直管３３を冷却
した、即ちコンクリート３の熱を吸収して温度が上昇し
た、冷媒充填空間８に充填されている炭酸ガス９は、冷
媒排出部２３を経て、冷媒供給装置１７に戻り、冷媒供
給装置１７内で、圧縮、冷却されて、低温の炭酸ガス９
に凝縮された後、再度冷媒充填空間８に供給される。

【００１４】以上のようにして、コンクリート３は、コ
ンクリート圧送装置１９により、コンクリート移送管４
の内部に形成されたコンクリート通過空間７に圧送され
ると、コンクリート通過空間７を図１中矢印Ａ方向に通
過し、直管３３の外周面３３ｇに沿って設けられた冷媒
充填空間８に供給された低温の炭酸ガス９により冷却さ
れる。そして、コンクリート３は、炭酸ガス９により冷
却されると共に、撹拌装置６により撹拌混合されること
により、コンクリート通過空間７のコンクリート３全体
が均一に低温なコンクリート３、即ち、冷却コンクリー
ト２に製造され、吐出口４ｂから吐出する。吐出口４ｂ
から吐出した冷却コンクリート２は、所定の量がコンク
リート移送管４の吐出口４ｂに対向する形に設けられた
収集ホッパ−１２に収集されると、直ちにクレ−ン等に
より打設現場に移送され、打設される。即ち、コンクリ
ート打設直前まで、コンクリート３を冷却することが可
能である。従って、コンクリート混練後から打設までの
温度管理が容易である。

【００１５】本実施例においては、コンクリート３を冷
却する冷媒として炭酸ガス９を用いる例を述べたが、冷
媒は、コンクリート通過空間７を通過するコンクリート
３を冷却し得るものであれば、炭酸ガス９に限定される
必要が無い。また、本実施例においては、コンクリート
通過空間７に設けられた撹拌装置６は、撹拌体４６を撹
拌軸４５を中心に回転させることにより、コンクリート
通過空間７を通過するコンクリート３を撹拌する例を述
べたが、該撹拌体４６は、コンクリート通過空間７を通
過するコンクリート３を撹拌し得るものであれば、直管
３３に固定された形で設けて構成しても良い。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるコン
クリート冷却装置１によれば、内部をコンクリート３が
通過し得る形でコンクリート通過空間７が形成されたコ
ンクリート移送管４を有し、直管３３の外周面３３ｇ等
の前記コンクリート移送管の外周面に、炭酸ガス９等の
冷媒の充填された冷媒充填空間８等の冷却手段を前記コ
ンクリート移送管のコンクリート移送方向に沿って設
け、前記コンクリート通過空間の前記冷却手段に対応し
た位置に撹拌装置６等のコンクリート撹拌手段を設けて
構成したので、コンクリート通過空間にコンクリートが
供給されると、冷却手段によりコンクリートを冷却する
と共に、コンクリート撹拌手段によりコンクリートの冷
却部分と未冷却の部分との撹拌混合を行って、冷却状態
の均一な冷却コンクリートを製造するように作用する。
以上のようにして製造された冷却コンクリートは、収集
ホッパ−１２等のホッパ−に収集し、冷却コンクリート
が収集されると、直ちにクレ−ン等により冷却コンクリ
ートの打設現場に移送、打設することが出来、コンクリ
ート打設間際まで、コンクリートを冷却することが可能
である。従って、コンクリート製造後から打設までの温
度管理を容易に行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明によるコンクリート冷却装置に
おいて、コンクリートの供給から冷却コンクリートの吐
出までの流れを示す図である。

【図２】図２は、図１に示す本発明によるコンクリート
冷却装置のII-II線による断面図である。

【符号の説明】

１……コンクリート冷却装置 ３……コンクリート ４……コンクリート移送管 ６……コンクリート撹拌手段（撹拌装置） ７……コンクリート通過空間 ８……冷却手段（冷媒充填空間） ９……冷却手段（炭酸ガス） ３３ｇ……外周面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部をコンクリートが通過し得る形でコン
   クリート通過空間が形成されたコンクリート移送管を有
   し、 前記コンクリート移送管の外周面に冷却手段を前記コン
   クリート移送管のコンクリート移送方向に沿って設け、 前記コンクリート通過空間の前記冷却手段に対応した位
   置にコンクリート撹拌手段を設けて構成したコンクリー
   ト冷却装置。