練上がり温度を自動制御する吹付けコンクリート製造設備

「スマートバッチャープラント(R)」

－厳冬の寒冷地にて安定した温度でのコンクリート製造を実現－

  

  飛島建設株式会社（社長：伊藤 寛治）および株式会社原商（社長：秀浦 淑晃）は、2016年5月に開発し、岩手県宮古市区界の国土交通省東北地方整備局の道路トンネル建設工事に適用した「スマートバッチャープラント(R)」が、厳冬の氷点下20℃の環境において、目標練上がり温度25℃のコンクリートを安定して製造できたことを確認しました。

  スマートバッチャープラントとは、山岳トンネル建設工事の主要支保部材である吹付けコンクリートの練上がり温度を自動制御して、練混ぜ材料の性能が最大限に発揮される一定の温度でコンクリートを供給できるコンクリート製造設備です（図－1、特許出願済み）。

  この自動温度制御機能は、以下の3つの要素によって成り立っています。

    機能I：コンクリート材料である、水、細骨材（砂）、粗骨材（砕石）を加温する機能

    機能II：各材料の練混ぜ前の正確な温度計測および練混ぜ時の連続温度計測機能

    機能III：目標練上がり温度に合わせて冷水と温水の割合を自動調整する制御機能

  

  今回スマートバッチャープラントを適用した岩井地区トンネル工事（発注：国土交通省東北地方整備局）は、本州の中でも特に寒さの厳しい岩手県宮古市区界に位置し、2016年度に区界のアメダスで観測された最低気温は氷点下19．5℃でした。このような厳冬下の環境では、目標練上がり温度である25℃を温水の加水のみで達成することは困難であるため、細骨材や粗骨材の加温も不可欠となりました。本工事では、ベルトコンベヤ上で搬送中の骨材を高温の蒸気により加温する方法を採用することで、1回の練混ぜに必要な量を効率的に加温することができました（写真－1）。

  

  その結果、図－2に示す通り、出荷されるコンクリートの温度（グラフの赤丸印）を目標の25℃前後にすることができました。温水ボイラで練混ぜ水を加温しているものの、蒸気による骨材の加温機能や自動温度制御機能のない従来のバッチャープラントが配備されているSトンネル（福井県小浜市）の練上がり温度と対比してみると、図－3に示す通り、出荷されるコンクリートの温度は15℃前後になっていたことが分かります。

  

  

  

  

飛島建設（株）

http://www.tobishima.co.jp

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