JPH03166500A - モルタル混練用給水装置 - 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、主としてトンネル掘削工事等におけるロック
ボルト固定用連続練りモルタル注入機へ安定した量の給
水を行なうためのモルタル混練用給水装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来、山岳トンネル等の掘削時に、その掘削した断面に
多数のロックボルトを埋め込み、その上にモルタルを吹
きつけるＮＡＴＭ工法が採用されている。

ロックボルトを固定するのに使用されるモルタルの混練
時には、第４図の給水回路図に示すごとく、連続式のモ
ルタル注入機１への給水には、トンネル坑内外用の給水
源である主ポンブ２を使用し、その主ポンプ２には、三
方弁３、自動エア抜き弁４、電磁弁５及び流量計７を介
設した給水管路１０を接続して、主ポンプ２からモルタ
ル注入機１に直接給水しており、また、主ポンブ２から
の給水圧力を減圧するために、給水管路ｌＯに、二段階
減圧方式を採用し、２箇の減圧弁８Ａ，８Ｂを使用する
ことにより所定の水圧を得るようにしている。

一方、このモルタル注入機１へ所定の流量の水が得られ
るように、その給水量の調整を流量調整弁６で行なって
いる。

そのため、トンネル掘削に使用する給水源である主ポン
ブ２により供給された供給水量に変動が発生しやすく、
例えばモルタルフロー値で±１０程度の変動が発生する
。

また、主ポンブ２からの主給水配管２０の長さがトンネ
ル掘削深さにつれて延長されると、設定した給水量が変
化し、さらに主ポンプ２を駆動する発電機などの電源の
立上り時の回転変動によっても給水量が変化する。

その結果、定期的に給水量のキヤリプレーションが必要
であり、手間がかかるという問題があった。

さらに、モルタル注入機１に常に安定した水量の給水を
行なわなければ、モルタルの水セメント比が変動し、そ
の結果、ロックボルトの安定した定着が行なわれないこ
とになる。

〔発明の解決しようとする課題〕

本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされた
ものであり、特にトンネル掘削工事のロックボルト埋め
込み用のモルタル注入機へモルタル混練用に供給する供
給水量を常に安定した一定水量にできるモルタル混練用
給水装置を提供することを解決課題としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するための手段として、本発明のモル
タル混練用給水装置は、給水源の主ポンプからの供給水
の一部を一旦貯める水タンクを設け、その水タンクから
モルタル注入機へ専用の給水ポンプを介して給水する給
水管路に、水タンクへのバイパス路付の圧力調整弁を配
設し、さらに給水管路に微量流量定値制御弁を介設する
ことにより構或されるものであり、一旦水タンクに貯め
られた供給水は専用の給水ポンプにより給水管路に流れ
るが、給水ポンプの始動時及びモルタル注入機の停止時
等の水圧変動時には圧力調整弁で水タンク内へ水を循環
するようになっており、さらにその給水量を微量流量定
値制御弁で設定確保するようになっている。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を説明するが、第１
図は本発明の一実施例におけるモルタル混練用給水装置
の給水回路図、第２図は第１図の装置を採用した場合の
実際の吐出水量と流量計の指示値との関係線図、第３図
は第１図の装置を採用した場合のモルタルフロー値と連
続測定回数とを示す線図である。

まず、第１図に示すこの発明の実施例の装置は、第４図
の従来例と同様に、トンネル掘削時等において、その掘
削部分に埋め込んだロックボルトを固定するのに使用す
るモルタル混練時の給水装置であり、第４図と第１図と
でそれぞれ同じ部品は同じ部品番号で示している。

そこで、この実施例では、掘削時に必要とする水の給水
源である主ポンプ２からの主給水配管２０に分岐して、
その供給水の一部を一旦貯める水タンクＩＩを設け、そ
の水タンク１１からモルタル注入機１への給水専用の給
水ボンプ１２を、水タンク１ｌとモルタル注入機１との
間を接続する給水管路ＩＯに介設している。

さらに、この給水管路１０に、水タンク１１へのバイパ
ス路１７を設け、バイパス路１７に圧力調整弁１３を設
けている。

この圧力調整弁１３としては、給水ボンプ１２の吐出圧
の変動などを少なくするため、その給水ボンプ１２の吐
出側に設置し、上記のごときバイパス路１７ヘバイパス
するようにしており、例えば、アットル弁とも称して一
般に使用されているものを採用することができる。

この圧力調整弁１３を介設することで、給水ポンプ１２
の始動時や、モルタル注入機１の停止時などの水圧変動
時には、この圧力調整弁１３からバイパス路１７経由水
タンク１１内へ水が循環するようになっている。

さらに、この給水管路１０には自動エア抜き弁４、圧力
計１６、流量計７、電磁弁５を介設している他、微量流
量定値制御弁１４を介設しており、これにより所定の水
量を設定し確保している。

この微量流量定値制御弁１４としては、例えばフローマ
チックξニバルブとも称され、市販されているものが使
用可能であり、これにより設定した流量の微調整が行な
われるが、この微量流量定値制御弁■４は、一度流量を
設定すると、差圧変動が生じても、設定流量を自ら確保
しようとする制御弁であるため、常に一定の水量がモル
タル注入機１へ供給される。

また、この給水管路１０には、１箇の減圧弁８が介設さ
れており、これによりモルタル注入機１の水圧が調整さ
れる。

なお、第１図で１５で示したのは、三方弁３を設けたモ
ルタル注入機洗浄ラインである。

以上のごとく、本発明の給水装置では、主ボンプ２とモ
ルタル注入機１とは回路的には直接接続されておらず、
モルタル注入機１には独自の水タンク１１と専用の給水
ボンプ１２とを有し、かつその給水管路１０に水タンク
へのバイパス路付の圧力調整弁１３及び微量流量定値制
御弁１４を介設していることを特徴としており、上記実
施例における装置の実機を用いて実験した結果、実際の
吐出水量Ｑｗと流量計７による指示値とは第２図に示す
ごとく、流量計７の指示通りの吐出水量Ｑｗが得られる
ことが確認された。

また、吐出水量ＱＷ＝５．４１／Ｉｌ＋ｉｎの時のモル
タルのフロー値と連続測定回数Ｎとの関係も、第３図に
示すごとく、モルタルのフロー値が常に変動の少ない安
定した状態になっていることが確認された。

〔発明の効果］ 以上に説明した本発明のモルタル混練用給水装置によれ
ば、モルタル注入機の運転は給水源の主ポンプの変動に
左右されることがなく、また主給水配管の長さにかかわ
らず、どのような作業場所でも同一条件で安定した運転
が可能となるという効果がある。

また、モルタル注入機の起動時、または停止時の水圧変
動に対しては圧力調整弁で対処しているため、給水量の
変動がなくなり、より安定した給水が行なわれる。

さらに、微量流量定値制御弁により、運転時のわずかな
圧力変動にも影響されずに、一定の給水量がモルタル注
入機へ供給されるので、モルタルの水セメント比が一定
化し、その結果、常に安定したモルタルフロー値でロッ
クボルトの定着が可能となり、良好な作業が行なわれる
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるモルタル混練用給水
装置の給水回路図、第２図は第ｌ図の装置を採用した場
合の実際の吐出水量と流量計の指示値との関係線図、第
３図は第１図の装置を採用した場合のモルタルフロー値
と連続測定回数とを示す線図、第４図は従来のモルタル
混練用給水装置の給水回路図である。 １・・・モルタル注入機、２・・・主ポンプ、１０・・
・給水管路、１１・・・水タンク、１２・・・給水ポン
プ、１３・・・圧力調整弁、１４・・・微量流量定値制
御弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給水源の主ポンプからの供給水の一部を一旦貯める水タ
   ンクを設け、その水タンクからモルタル注入機へ専用の
   給水ポンプを介して給水する給水管路に、水タンクへの
   バイパス路付の圧力調整弁を配設し、さらに給水管路に
   微量流量定値制御弁を介設したモルタル混練用給水装置
   。