JPH0557400B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ≪産業上の利用分野≫ 本発明は、トンネル類の内壁に対するコンクリ
ートライニングを行うため、生コンクリートに急
結剤を混入攪拌して、これを上記内壁施工面に投
射するための装置に関する。

≪従来の技術≫ 一般に、トンネル工事などにおけるコンクリー
トライニング手段としては、圧縮空気を用いてコ
ンクリートを施工面に吹付ける方法が採択されて
いる。

しかし、上記方法によるときは、コンクリート
の吹付けを行うため多量の圧縮空気を用いること
となるから、どうしても吹付けに際しての粉塵発
生量が多くなり、このことが大きな問題となつて
いる。

そこで圧縮空気によることなく、回転羽根を高
速回転することで、その回転エネルギによりコン
クリートを投射し、これにより発生粉塵の量を低
減しようとする提案（特開昭60−78099号、特開
昭57−143066号、実開昭57−123899号）もなされ
ている。

しかし、上記の諸提案によるときは、急結剤と
生コンクリートとの攪拌が不充分となつて、急結
作用が満足すべきものとならず、投射したコンク
リートが脱落してしまうことが多くなるだけでな
く、回転羽根の内心空所に送り込まれるコンクリ
ートの送出口を限定し、当該送出口からのコンク
リートを、高速回転する回転羽根によつて外側へ
投射しようとするものであるため、投射されるコ
ンクリートは可成り広範囲に拡散され、この結
果、小範囲の欠落部に対する投射作業に不便であ
つたり、さらに回転羽根と、これを回転自在に軸
承するケーシングとの間に、コンクリートが進入
してしまい、これが固化することによつて回転羽
根の円滑な回転を保証できず、運転不能となつた
ときには、これを修復するのに多大の時間と労力
とを費やさねばならない。

≪発明が解決しようとする問題点≫ 本発明は、上記従来装置の難点に鑑み、粉状の
急結剤を、供給されて来た生コンクリー内に供与
することで、僅かな圧縮空気を用いるだけで急結
剤の混入を可能となし、これによつて粉塵の発生
などの心配が全くないようにすると共に、当該混
入急結剤と生コンクリーとの攪拌を、次段におけ
る攪拌送り羽根によつて充分に行ない得るように
することで、急結の効果を満足すべき状態とな
し、さらにコンクリーを投射するため駆動回転さ
れる投射羽根につき、その適所に裏羽根なるもの
を突設することで、これとケーシングとの間に進
入しようとするコンクリートにつき、これを逆向
きのエネルギを与えて、当該進入を阻止可能とな
し、投射羽根が常に円滑な回転を行ない得るよう
にするのが、その目的である。

≪問題点を解決するための手段≫ 本発明は、上記の目的を達成するために、攪拌
用ケーシングには、その閉塞基端に外装固設した
攪拌用モータにより、回転稼動自在とした攪拌送
り羽根を内装し、当該攪拌用ケーシングの上記閉
塞基端寄りに、生コンクリートが圧送されてくる
コンクリート供給管を開口連設し、このコンクリ
ート供給管に貫設され、粉状の急結剤が圧縮空気
によつて圧送されてくる急結剤供給パイプの供給
ノズルを、当該コンクリート供給管に内設させ、
前記攪拌用ケーシングの先端側に投射部を連設
し、この投射部を攪拌用ケーシングの開口端部に
連設した開孔ステータと、これに固定した閉塞ス
テータと、当該両ステータ間にあつて、閉塞ステ
ータに外装固設した投射用モータによつて回転稼
動自在なるよう挟装されると共に、外周が上記両
ステータ間に挟着された環状ケーシングにより被
装された投射羽根とからなり、この投射羽根が、
前記開口端部から開口ステータを介して連通する
開孔端板と、前記投射用モータの回転軸が軸着さ
れている閉塞端板と、当該両端板間にあつて、そ
の外周端側に放射状となるよう互いに離間して固
設した所要複数枚の内羽根と、同上両端板の外側
面にあつて、周方向へ互いに所望の間隔だけ離間
して、夫々開孔ステータ、閉塞ステータとに臨設
した所要複数個の裏羽根とからなり、前記の環状
ケーシングに投射羽根に対向して投射用吐出口が
開設されている急結剤混入攪拌機構を有するトン
ネル類コンクリートライニング装置を提供したも
のである。

≪作用≫ 本発明に係るコンクリートライニング装置によ
るときは、コンクリート供給管内に圧送されて来
た生コンクリート内に、粉状の急結剤が急結剤供
給パイプの供給ノズルから噴出混入され、これが
攪拌用ケーシング内の攪拌送り羽根に供給され、
ここで攪拌用モータによる当該攪拌送り羽根の回
転により、生コンクリートと急結剤が充分に攪拌
されながら、投射部へ送られる。

上記攪拌によるコンクリートは、投射部におけ
る投射羽根の内心空所へ送られ、ここで投射用モ
ータにより回転している上記投射羽根の遠心力に
より、その内羽根間を通り、さらに環状ケーシン
グの投射用吐出口から、投射羽根の接線方向に向
けて投射されることとなる。

この投射に際し、コンクリートが環状ケーシン
グとの間から開孔ステータや閉塞ステータとの間
隙に進入して行こうとするが、裏羽根が投射羽根
の左右両側にあつて回転しているので、この進入
コンクリートを削り落すようにして遠心力により
逆送するので、投射羽根と上記両ステータ間にコ
ンクリートと付着し、その回転を阻害する如きこ
とがない。

≪実施例≫ 本発明を図面によつて詳細に説示すれば、第１
図に明示の通り円筒状の攪拌用ケーシング１に
は、閉塞側板１ａを固設することで閉塞基端１ｂ
が形成され、他端は開口端部２となつており、当
該ケーシング１の閉塞基端１ｂ寄りには、これと
直行状にて連通するようコンクリート供給管３が
設けられている。

上記攪拌用ケーシング１内には、攪拌送り羽根
１ｃが回転自在に嵌装されており、その図中左端
に固着されている支持軸１ｄが、閉塞基端１ｂの
閉塞側板１ａに外装固設されている攪拌用モータ
４の回転軸４ａに軸着されている。

次に前記のコンクリート供給管３には、これに
生コンクリートを圧送供与するため、カツプリン
グ３ａを介してマテリアルホース３ｂを連結し、
図示しない生コンクリートの供給源から生コンク
リートを圧送可能としている。

さらに、上記コンクリート供給管３には粉状の
急結剤を供給するための急結剤供給パイプ５を貫
設してあり、当該パイプ５の同上供給管３内にお
ける先端部５ａは、同パイプ５の軸心位置にて攪
拌用ケーシング１に向けて直行状に曲折させてあ
り、その先端に供給ノズル５ｂが穿設され、図中
５ｃはホースジヨイント５ｄにより急結剤供給パ
イプ５に連結した急結剤輸送ホースを示してお
り、当該輸送ホース５ｃは、粉状の急結剤を圧送
することのできる図示されていない急結剤貯蔵タ
ンクと連結して使用する。

従つて、ここで上記供給ノズル５ｂが配されて
いる箇所におけるコンクリートの圧力よりも、急
結剤貯蔵タンクの内圧を僅かに高くしておけば、
ごく少量の圧縮空気を利用するだけで、粉体であ
る急結剤を搬送することが可能となる。

次に本発明では上記した攪拌用ケーシング１の
開口端部２に投射部６を連設するのである。

ここで当該投射部６は、上記開口端部２に連通
状態となるようにボルト６ａによつて固設した開
孔ステータ６ｂと、これに締着ボルト６ｃ、ナツ
ト６ｄによつて固設した閉塞ステータ６ｅと、当
該両ステータ６ｂ，６ｅとの間にあつて回転自在
に介装されている投射羽根７と、この投射羽根７
の外周にあつて被装され、かつ上記の両ステータ
６ｂ，６ｅ間に挟持されている環状ケーシング８
を具備している。

そして、上記投射羽根７を回転駆動するための
投射用モータが、上記閉塞ステータ６ｅに外装固
定され、もちろんその回転軸９ａが投射羽根７に
軸着されている。

ここで、上記投射羽根７は、第２図乃至第４図
に明示される通り、攪拌用ケーシング１の開口端
部２から開孔ステータ６ｂを介して連通状態とな
つている開孔端板７ａと、前記投射用モータ９の
回転軸９ａが軸着されている閉塞端板７ｂと、こ
れらの両板７ａ，７ｂ間にあつて、その外周端側
に放射状となるよう互いに離間して固設した所要
複数枚の内羽根７ｃ，７ｃ……とを具備してい
る。

従つて当該投射羽根７には、上記開孔端板７ａ
の導入口７ｄに開口し、内羽根７ｃ，７ｃ……に
囲成された内心空所７ｅが形成され、当該空所７
ｅが、内羽根７ｃ，７ｃ……間に形成された扇形
の吐出通道７ｆ，７ｆ……に連通している。

さらに、この投射羽根７の前記開孔端板７ａと
閉塞端板７ｂとの外側面には、図示例の場合その
外側端側に、放射状となるよう所望の間隔だけ離
間して裏羽根７ｇ，７ｇ……，７ｈ，７ｈを突設
し、その外面が夫々前記の開孔ステータ６ｂ、閉
塞ステータ６ｅの各凹周溝内面６b′，６e′に摺接
されるよう構成されている。

また、前記の如く開孔端板７ａと閉塞端板７ｂ
との間に挟着した環状ケーシング８には、一つの
吐出通道７ｆと略同寸法の投射用吐出口８ａが開
口され、当該吐出口８ａの位置は、上記挟着時に
あつて所望箇所に選定し得るものである。

以上のようにして構成されているコンクリート
ライニング装置は、第５図に略示する通り、同装
置の上記した投射部６に脚台１０を固設し、この
脚台１０をベースマシンＡの装置支持台Ｂ上に載
装固定し、当該ベースマシンによる運転操作によ
つて、このコンクリートマシン装置を昇降、回
転、傾動自在として、ライニング作業を行なうこ
とになる。

そこで、上記コンクリートライニング装置を稼
動すれば、前記の如く急結剤貯蔵タンクの内圧
を、コンクリート供給管３における供給ノズル５
ｂ近傍の内圧より高くしておき、僅かな圧縮空気
を用いて粉状の上記急結剤を急結剤輸送ホース５
ｃより急結剤供給パイプ５を介して、供給ノズル
５ｂから、生コンクリート内に吹き込まれる。

このようにして急結剤の混入された生コンクリ
ートは、次段の攪拌用ケーシング１内に圧送され
ると、ここで攪拌用モータ４により回転される攪
拌送り羽根１ｃによつて、右方へ送られながら攪
拌され、ここで充分に混合攪拌されたコンクリー
トが、開口端部２から次段の投射部６に送り込ま
れる。

上記コンクリートは開口端部２から、投射羽根
７の導入口７ｄを経て内心空所７ｅに入来する
が、この際投射用モータ９によつて投射羽根７は
高速回転しているので、当該回転のエネルギを受
けて内羽根７ｃ，７ｃ……間に形成されている吐
出通道７ｆ，７ｆ……を通り、環状ケーシング８
の投射用吐出口８ａから矢印Ｃ示す如く、投射羽
根７の接線方向へコンクリートは飛び出し、施工
面に投射されて、コンクリートライニングが行な
われる。

この際、上記コンクリートは投射用吐出口８ａ
からの投射時、開孔ステータ６ｂ、閉塞ステータ
６ｅの内面に向け進入しようとするが、投射羽根
７の裏羽根７ｇ，７ｇ……、７ｈ，７ｈ……が回
転しているので、進入しようとする上記コンクリ
ートは、外周側への力を受けて進入が阻止され、
このため投射羽根７の円滑な回転が阻害されるこ
となく、終始後の運転時などに投射羽根７の回転
始動が困難または不能となるといつたこともなく
なる。

≪発明の効果≫ 本発明は以上のようにして構成されているか
ら、粉状の急結剤は生コンクリートと充分に攪拌
混合された後投射されることとなり、従つて施工
面にされた後に、剥離脱落するといつた支障の発
生がなくなり、また投射羽根から放出された後の
コンクリートが投射用吐出口から施工面に向けて
放出されるため、当該吐出口の大きさにより、そ
れほどコンクリートは拡散されず、小面積の補修
工事などにも好適なものとなる。

また裏羽根を突設したことで、不本意にコンク
リートがローターとステータとの小間隙へ進入
し、これがローターの回転に支障を来すといつた
ことも解消され、全体を軽量かつ小形に仕上げる
ことができるので、ベースマシンＡなどによる操
作性も良好となり、支保鋼の裏側などに対するコ
ンクリートライニングの施工も容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るコンクリートライニング
装置の一部を切欠した平面図、第２図は同装置の
投射部を示す拡大横断平面図、第３図は第２図の
−線矢視断面図、第４図は投射羽根の斜視
図、第５図は同装置の使用状態をした正面略示図
である。 １……攪拌用ケーシング、１ｂ……閉塞基端、
１ｃ……攪拌送り羽根、２……開口端部、３……
コンクリート供給管、４……攪拌用モータ、５…
…急結剤供給パイプ、５ｂ……供給ノズル、６…
…投射部、６ｂ……開孔ステータ、６ｅ……閉塞
ステータ、７……投射羽根、７ａ……開孔端板、
７ｂ……閉塞端板、７ｃ……内羽根、７ｇ，７ｈ
……裏羽根、８……環状ケーシング、８ａ……投
射用吐出口、９……投射用モータ、９ａ……投射
用モータの回転軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 撹拌用ケーシングには、その閉塞基端に外装
   固設した撹拌用モータにより、回転稼動自在とし
   た撹拌送り羽根を内装し、当該撹拌用ケーシング
   の上記閉塞基端寄りに、生コンクリートが圧送さ
   れてくるコンクリート供給管を開口連設し、この
   コンクリート供給管に貫設され、粉状の急結剤が
   圧縮空気によつて圧送されてくる急結剤供給パイ
   プの供給ノズルを、当該コンクリート供給管に内
   設させ、前記撹拌用ケーシングの先端側に投射部
   を連設し、この投射部を撹拌用ケーシングの開口
   端部に連設した開孔ステータと、これに固定した
   閉塞ステータと、当該両ステータ間にあつて、閉
   塞ステータに外装固設した投射用モータによつて
   回転稼動自在なるよう挟装されると共に、外周が
   上記両ステータ間に挟着された環状ケーシングに
   より被装された投射羽根とからなり、この投射羽
   根が、前記開口端部から開口ステータを介して連
   通する開孔端板と、前記投射用モータの回転軸が
   軸着されている閉塞端板と、当該両端板間にあつ
   て、その外周端側に放射状となるよう互いに離間
   して固設した所要複数枚の内羽根と、同上両端板
   の外側面にあつて、周方向へ互いに所望の間隔だ
   け離間して、夫々開孔ステータ、閉塞ステータと
   に隣接した所要複数個の裏羽根とからなり、前記
   の環状ケーシングに投射羽根に対向して投射用吐
   出口が開設されていることを特徴とする急結剤混
   入撹拌機構を有するトンネル類コンクリートライ
   ニング装置。 ２ 急結剤供給パイプに圧送されてくる急結剤貯
   蔵タンクの圧力が、コンクリート供給管内におけ
   るコンクリートの圧力より高く、急結剤供給パイ
   プの供給ノズルが、撹拌用ケーシングに向け開口
   されている特許請求の範囲第１項記載の急結剤混
   入撹拌機構を有するトンネル類コンクリートライ
   ニング装置。