JPH0568593B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、土木、建築等のコンクリートの打設
工事におけるコンクリートの締め固め方法および
装置に関するものである。

（従来の技術） コンクリートの締め固め方法および装置として
は従来棒状コンクリートバイブレータ装置及び該
装置を複数組込んだ可搬型装置が用いられてい
た。該棒状コンクリートバイブレータ装置は、図
では詳細な説明は省略したが、第２図ａ，ｂに示
す如く棒状に形成した振動筒１内に１本の偏心振
動子２または遊星回転子を組みこんだ構成のもの
でこれを電力又は空気力で3000〜15000RPM程度
の高速で回転させる事により振動筒表面よりコン
クリートへの挿入部位の各方向に対し均一な振動
を発生してコンクリートの締め固めを行うもので
あつた。

近年コンクリート工事の大型化、あるいは海底
等きびしい条件下での施工および工期の短縮化な
どに伴い、その施策に重要なコンクリートの締め
固め方法および装置に関し、締め固めについて、
工学的研究成果が発表されているが、例えば、
「フレツシユ・コンクリートの物性等、その施工
への適用に関するシンポジウム論文集」、昭和61
年３月26日〜27日、土木学会、コンクリート施工
研究小委員会発行、村田二郎ほか２名、振動締固
めによるコンクリートの挙動、107〜112頁、の刊
行物（以下従来資料という）がある。この従来資
料に、図示は省略したが従来のいわゆる棒状コン
クリートバイブレータのフレキシブル高周波振動
機２本を並列に組合せ、該振動機には重さの等し
い偏心重錘を設け一定の角速度で反対方向に回転
するように構成し、該振動機により、種々のスラ
ンプを用い締め固めに関する基本的工学研究がな
されその成果が開示されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来の技術において、振動軸の
回転速度が増大する事により振動筒の振動速度が
大きくなると、コンクリート内挿入運転時に於
て、振動筒表面とコンクリートの早期分離また
は、振動筒表面に接触しているモルタル分中の水
に発生するキヤビテーシヨン気泡により振動筒か
らコンクリートに伝達される振動エネルギーの割
合、すなわち振動の伝達効率は振動筒の振動速度
の増大に伴つて比例しないことが論理的に明らか
にされている。

したがつて従来の機構によりコンクリートバイ
ブレータの締め固め効果を高めるには限界があ
る。

本発明はこれらの問題点を解消し、棒状コンク
リートバイブレータに於けるコンクリート締め固
め効果の向上をはかる事を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 前記問題点を解決するために、本発明ではバイ
ブレータの出力を増大させた場合、振動伝達時に
於て発生するエネルギー損失を減少させるため
に、１本の振動軸の出力を大きくする代りに複数
の振動軸とし、これによつてエネルギーを分割す
ればコンクリートに伝達される総エネルギーが増
大する。

すなわちエネルギー効率が向上する事と、複数
の振動軸より発生する複数の波動をコンクリート
中に同時に伝播させてそれらの干渉作用を利用す
ればコンクリート中の振動が増幅される事に着目
すると共にこのようにしただけでは振動筒に対し
てある特定の方向に位置するコンクリートにのみ
有効な作用を生じる事になるのでさらにこの振動
系全体を低速で回転させる事により振動筒表面よ
り全方向のコンクリートに対して有効に振動を放
射することを可能ならしめたもので、すなわち棒
状コンクリートバイブレータの振動筒内に偏心重
錘を有する２本の回転軸を設けて、該回転軸を反
対方向に同一高速度で回転させると共に、該２本
の回転軸の中間部位を中心として低速度に公転さ
せるように構成した複数振動軸コンクリートバイ
ブレータをコンクリートの締め固め面に挿入し、
バイブレータ近傍の全方位に締め固めるようにし
たことを特徴とするコンクリートの振動締固め方
法と前記棒状コンクリートバイブレータの振動筒
内に偏心重錘を有する２本の回転軸を設けて、該
回転軸を反対方向に同一高速度で回転させる手段
と、該２本の回転軸の中間部位を中心として前記
振動筒を低速度で公転させる手段を設けたことを
特徴とするコンクリートの振動締固め装置を構成
した。

（作用） 振動筒内で偏心重錘軸を高速回転させ、コンク
リート内に挿入した場合、１本の振動筒からコン
クリートに伝わる波面は第３図のように渦巻き形
の蚊取線香を回転させた状態となり振源から周辺
に広がり、この波面の間隔ｄは波速ｃ、バイブレ
ータの周波数をｆとすればｄ＝ｃ／ｆとなるが、
本発明の実施例は第４図のように２つの渦巻き線
の回転を組合せたものとなり両者の交点において
は２つの波動の位相が一致して振幅は２倍とな
り、また、２本の振動筒を結ぶ線上つまり第４図
のｘ軸上では、２つの波動の位相は逆になつて振
幅は零となる。このように振動中心から任意の点
における振幅は干渉による影響に振源からの伝播
距離による減衰の影響が加わる結果等振幅線はｘ
軸方向において最小で偏角θとともに増大してθ
＝π／２で最大となる。第５図はこれを図示した
ものである。

従つて、さらに２本の振動筒が２軸の中間点を
中心として低速度で回転する事により、全方向の
コンクリートに対して振動効果範囲の拡大をはか
る事となるのである。

（実施例） 本発明の一実施例を図面ととに説明する。第１
図ａは本発明の一実施例の構成説明図、第１図ｂ
は同じく要部断面斜視図である。

第１図ａにおいて、２０はバイブレータ要部で
あつて、バイブレータ要部２０は第１図ｂで詳細
に構成を説明する。３０はバイブレータ用回転駆
動機であつて、図示していないがバイブレータ用
回転駆動機３０にはバイブレーター要部２０を低
速度で公転させる公知の手段が設けてあり運転ス
イツチ３２により運転される。２点鎖線で図示し
たコンクリート２１中に吊下されたバイブレータ
要部２０は矢印方向に回動する。４０はバイブレ
ータ用インバーターである。５０は回転駆動機用
制御器であつて、５１はモータ回転計、５２は回
転数調整、５３は運転スイツチ、５４は電源スイ
ツチ、３１，４１，６１は配線である。

第１図ｂにおいて、１１は振動筒、１２は振動
軸、１３はホース、１４はモータ部、１５はモー
タケース、１６は連結板、１７はベアリング、１
８はツインアダプタである。バイブレータ要部２
０はホース１３に支承されたツインアダプタ１８
より平行に突出して設けたモータケース１５，１
５が連結板１６により支承され、更に振動筒１
１，１１が突出して設けられている。振動筒１１
には偏心重錘を有する振動軸１２，１２が設けら
れ、該振動軸１２，１２は夫々モータケース１
５，１５内のモータ部１４，１４に連結されてい
る。図示の通り連結板１６はバイブレータ要部２
０の振動の節部分に装備されている。前記の通
り、構成されているので本実施例は、ツインアダ
プタ１８に突出して平行に設けられたモータケー
ス１５，１５が連結板１６で支承結束され、さら
に突出する偏心重錘を有する振動筒１１，１１内
の振動軸１２，１２がモータ部１４，１４により
反対方向に同一高速度で回転させられると共に、
バイブレーター用回転駆動機３０内の図示してい
ない低速度の公転手段によりコンクリート２１内
に挿入したバイブレーター要部２０が回転駆動機
用制御器５０から公転させられ、従つてコンクリ
ート２１は適切に締め固められるのである。

第３図は従来の１本の振動筒から伝播する波動
の説明図、第４図は本発明の一実施例の２本の振
動筒から伝播する波動とその干渉の説明図、第５
図は公転を停止させたときの等振幅線の説明図で
あるが、前記したのでその説明は省略する。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明によれば、棒
状コンクリートバイブレータを用いる土木、建築
等のコンクリートの打設工事におけるコンクリー
トの締め固め方法および装置において、前記棒状
コンクリートバイブレータの振動筒内に偏心重錘
を有する２本の回転軸を設けて、該回転軸を反対
方向に同一高速度で回転させると共に、該２本の
回転軸の中間部位を中心として低速度に公転させ
るように構成した複数振動軸コンクリートバイブ
レータをコンクリートの締め固め面に挿入し、バ
イブレータ近傍の全方位に締め固めるようにした
ので従つて従来の問題点を解消し、さらに、本発
明により硬練りコンクリートの締め固めに特に有
効に作用するバイブレータが得られ、一般のコン
クリートに対してもバイブレータの有効締め固め
範囲の拡大、振動時間の短縮、バイブレータ挿入
個所の低減等により作業能率の向上と、コンクリ
ート品質の改善をもたらすという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明の一実施例の構成説明図、第
１図ｂは本発明の一実施例の要部断面斜視図、第
２図ａは従来の棒状コンクリートバイブレータの
要部断面図、第２図ｂは従来の棒状コンクリート
バイブレータの組立外観図、第３図は従来の１本
の振動筒から伝播する波動の説明図、第４図は本
発明の一実施例の２本の振動筒から伝播する波動
とその干渉の説明図、第５図は公転を停止させた
ときの等振幅線の説明図である。 １……振動筒、２……偏心振動子、３……ゴム
ホース、４……モータ部、１１……振動筒、１２
……振動軸、１３……ホース、１４……モータ
部、１５……モータケース、１６……連結板、１
７……ベアリング、１８……ツインアダプタ、２
０……バイブレータ要部、２１……コンクリー
ト、３０……バイブレータ用回転駆動機、３１…
…配線、３２……運転スイツチ、４０……バイブ
レーター用インバーター、４１……配線、５０…
…回転駆動機用制御器、６１……配線、５１……
モータ回転計、５２……回転数調整、５３……運
転スイツチ、５４……電源スイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 棒状コンクリートバイブレータを用いる土
   木、建築等のコンクリートの打設工事におけるコ
   ンクリートの締め固め方法において、 前記棒状コンクリートバイブレータの振動筒内
   に偏心重錘を有する２本の回転軸を設けて、該回
   転軸を反対方向に同一高速度で回転させると共
   に、該２本の回転軸の中間部位を中心として低速
   度に公転させるように構成した複数振動軸コンク
   リートバイブレータをコンクリートの締め固め面
   に挿入し、バイブレータ近傍の全方位に締め固め
   るようにしたことを特徴とするコンクリートの振
   動締固め方法。 ２ 棒状コンクリートバイブレータを用いる土
   木、建築等のコンクリートの打設工事におけるコ
   ンクリートの締め固め装置において、 前記棒状コンクリートバイブレータの振動筒内
   に偏心重錘を有する２本の回転軸を設けて、該回
   転軸を反対方向に同一高速度で回転させる手段
   と、該２本の回転軸の中間部位を中心として前記
   振動筒を低速度で公転させる手段を設けたことを
   特徴とするコンクリートの振動締固め装置。