砂・砂利骨材について、どれほどご存知ですか

鉱物資源は、経済・社会発展を支える重要な物質的基盤です。基礎原材料として重要な鉱物資源である砂・砂利骨材の年間生産・消費量は世界全体で約400億トンに達し、そのうち中国が約半分を占めています。現在の中国における経済・社会発展、特に都市化加速のプロセスにおいて、骨材産業は戦略的に極めて重要な位置を占めています。砂・砂利プラントのユーザーの皆様は、砂利骨材に関する豆知識についてどの程度ご存知でしょうか？以下ではLZZGが砂・砂利骨材に関する豆知識をご紹介いたします。

1. 粗骨材および細骨材の搬入時に注意すべき事項は何ですか？

粗骨材については、主に粒径、粒度分布、粒子形状、石粉含有量、泥含有量、および粘土含有量を管理する必要があります。各車両に対して目視による一括検査を実施し、基準を満たさない車両は荷下ろしを行いません。さらに、規格の要件に基づき、各種指標についてバッチごとの検査を実施しなければなりません。細骨材については、細度モジュール、泥含有量、および粘土含有量を管理する必要があります。各車両に対して目視による一括検査を実施し、基準を満たさない車両は荷下ろしを行いません。同様に、規格の要件に基づきバッチごとの検査を実施します。

2. なぜ粗骨材の粒径を5～25mm以内に制御する必要があるのですか？

粗骨材の粒径は、コンクリートポンプ配管の直径および圧送高さに制約されます。一般的に、圧送高さが増加するにつれて、圧送可能な最大粒径は小さくなります。例えば、圧送高さが50m未満の場合、粗骨材の粒径と吐出管径の比率は≤1:3でなければなりません。圧送高さが100mの場合、この比率は1:5まで低下します。これを超えると、配管詰まりが発生しやすくなります。

3. なぜポンプ圧送用コンクリートにおいて粗骨材の針状・板状粒子の含有

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針状粗骨材の含有量が高い場合、その曲げ強度は比較的低くなり、粗骨材間の付着強度も低下するため、コンクリートの強度が低下します。レディーミクストコンクリートにおいては、針状・板状骨材の含有量が多いと粗骨材の形状が悪化し、コンクリートの流動性が低下します。同時に、針状・板状骨材は配管内で詰まりやすくなり、ポンプの閉塞やパイプ破裂の原因となることもあります。したがって、ポンプ圧送用コンクリートでは、針状骨材の含有量を基準値以下に管理することが求められ、高強度コンクリートではその要求水準はさらに厳しくなります。

4. コンクリートにはどのような砂が必要ですか？

コンクリートには中砂の使用が求められます。砂の粒度分布や泥含有量などの規格要件に加え、0.315mm篩を通過する粒子の割合が15%以上であることも重要です。これはコンクリートの透水性に大きな影響を与えます。この値が低すぎると、ポンプ詰まりの原因となり、保水性の低下やブリーディング（離水）を引き起こす可能性があります。

5. 細砂はどのような影響を及ぼしますか？

砂が細かすぎると、コンクリートの所要水量が増加します。さらに、細砂を用いて調製したコンクリートは、ポンプ圧送性および可塑性保持性が著しく低下し、強度も減少してひび割れが発生しやすくなります。

6. 細砂しかない場合はどうすればよいですか？

砂源に問題がある場合、細砂と一部の機械製砂を組み合わせてポンプ圧送用コンクリートを調製できます。例えば、細度モジュラス2.0未満の細砂と、細度モジュラス3.0～3.2の機械製砂を約6:4の比率で混合します。流動性とポンプ圧送性を観察し、実験を通じて最適な配合比を決定してください。

7. 砂の含泥量が高い場合、どのような影響がありますか？

砂の含泥量が多いと、コンクリートの単位水量が増加し、作業性が低下するとともに、収縮率が大きくなり、強度が低下して構造体のひび割れが発生しやすくなります。そのため、C30～C50等級のコンクリートでは砂の含泥量を3%以下に管理する必要があり、高強度コンクリートではさらに厳しい基準が求められます。

8. 骨材中の泥はコンクリートにどのような影響を与えますか？

砂と同様に、骨材に含まれる泥もコンクリートの強度を著しく低下させる要因となります。例えば、泥塊はコンクリート断面の有効面積を弱体化させます。また、床面の打設時に泥塊が浮き上がると、乾燥収縮後に表面にくぼみなどの欠陥が生じる原因となります。

9. なぜ砂・骨材の含水率測定が必要ですか？

レディーミクストコンクリートにおける砂・骨材の使用量は約800～1100kg/m³であり、その含水率が1%変化すると、コンクリート内の水量は約8～11kg変動します。特に川砂は水分含有量が大きく変動するため、含水率を頻繁に測定し、混練水量を適時調整しなければ、スランプ、ポンプ圧送性、および強度に大きなばらつきが生じます。

LZZGは、お客様に適切な鉱山機械・設備を提供するだけでなく、技術研究開発チームにより、砂利骨材に関する専門知識、材料分析、試験および試験機、生産ラインの計画、機器選定などの情報もご提供いたします。アフターサービスおよび最先端の技術者は、ユーザーを友人として大切に考え、細砂回収装置以外の関連技術指導についても全力でサポートいたします。