JPH083968A - コンクリート締固め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 棒状バイブレータを、締め固めるフレッシュ
コンクリートに挿入する際に、棒状バイブレータと支持
フレーム間に無理な力が働いて装置の損傷を招くことを
なくすとともに、入り組んだ作業領域でも効率よく締固
め作業ができることを可能とするコンクリート締固め装
置を提供することを目的とする。 【構成】 走行台車１７と、走行台車１７の先端部に水
平方向および垂直方向に回動自在に支持されたアーム１
８、１９と、アーム１９の先端部に垂直方向回動自在に
取付けられたブラケット２０と、ブラケット２０に固定
されたシリンダ２１と、シリンダ２１のピストンロッド
２１ａに取付けられた支持フレーム２３と、支持フレー
ム２３にピストンロッド２１ａの軸線と同一方向を向く
ように取付けられた棒状バイブレータ２４、２４…とを
備えてなるコンクリート締固め装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、ダム工事のコ
ンクリート打設において、コンクリートを締め固める際
に用いるコンクリート締固め装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ダム工事のコンクリート打設における締
固め作業では、油圧式掘削機械のアームの先端に、掘削
機構に代えて電気式または油圧式の締固め用棒状バイブ
レータを複数本取り付けた締固め用装置が普及し、広く
利用されている。近年、取り付けられる棒状バイブレー
タの本数を増やすことによって施工能力の増大が図ら
れ、現在では３〜５本装備のものが使用されている。従
来のこの種のコンクリート締固め装置の一例を、図６を
参照して説明する。図６において、符号１は走行台車で
あり、この走行台車１は、キャタピラ式走行部２上に旋
回軸２ａを介して操作部３が搭載されたものである。走
行台車１には、第１アーム４の基端が垂直方向回動自在
に支持されており、第１アーム４の先端には、第２アー
ム５が垂直方向回動自在に支持されている。第２アーム
５の先端には、支持フレーム６が垂直方向回動自在に支
持されており、この支持フレームには、棒状バイブレー
タ７、７…が同一方向を向くように取付けられている。
上記の締固め装置により締固め作業を行なう場合には、
まず、走行台車１を締固めを行なう現場に移動したの
ち、操作部３を旋回軸２ａまわりに回転させて、棒状バ
イブレータ７、７…が締固め作業に適した位置にくるよ
うに水平方向に移動させる。次に、アーム４、アーム５
を垂直方向下方に向けて回動することにより、棒状バイ
ブレータ７、７…をフレッシュコンクリート内部に挿入
し、棒状バイブレータ７、７…を振動させることにより
締固めを行なう。ところで、上記の装置では、アーム５
の先端に、支持フレーム６を介して棒状バイブレータ
７、７…を直接支持させているので、その動きが図６に
示すように周軌道８になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の装置では、図６
に示すように、アーム５の先端の動きが周軌道となるの
で、棒状バイブレータ７、７…が垂直挿入とならず、図
７に示す挿入時の反力１０の垂直成分１２と水平成分１
１のうち、水平成分１１が支持フレーム６と棒状バイブ
レータ７との結合部に無理な力として加わり、該結合部
の損傷を招くという問題がある。また、装置の処理能力
を高める目的で、搭載する油圧式棒状バイブレータの本
数を１０本、１５本と増やそうとする事も考えられる。
その場合、棒状バイブレータの重量増大と必要油圧流量
増大に対応するため、装置が大型化し、アームも長くな
るので周軌道の半径が大きくなる。その結果、棒状バイ
ブレータに加わる横方向の力も大きくなるため、棒状バ
イブレータと支持フレーム間の損傷の進行は、より一層
加速される。

【０００４】また、棒状バイブレータを支持する支持フ
レームが水平方向に回転できないこと、および棒状バイ
ブレータが一定のパターンで（例えば、横３列縦２列）
支持フレームに支持されていることから、図８に示すよ
うに、型枠際や構造体１４（監査廊など）付近の入り組
んだ部分では、棒状バイブレータ７、７…を支持する支
持フレーム６の向きを調節するために走行台車１を移動
させなければならず、効率よく締固め作業を行なうこと
ができないという問題がある。

【０００５】また、棒状バイブレータをフレッシュコン
クリートに挿入する際、棒状バイブレータの先端は前層
の１０ｃｍ上程度まで挿入しなければならない。しか
し、操作者には、前層の位置はフレッシュコンクリート
に覆われて見えないので、棒状バイブレータの先端を前
層に押し付けてしまうことが頻繁におこる。こうすると
棒状バイブレータと支持フレームの結合部分に無理な力
がかかり、この結合部分を損傷させてしまうという問題
がある。

【０００６】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、棒状バイブレータを、締め固めるコンクリートの
山に挿入する際に、棒状バイブレータと支持フレーム間
に無理な力が働いて装置の損傷を招くことがないように
すること、および入り組んだ締固め作業領域でも作業で
きること、および棒状バイブレータの先端を前層に押し
付けて、棒状バイブレータと支持フレームとの結合部分
を損傷させることがないようにすることとを可能にする
コンクリート締固め装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、請求項１記載のコンクリー
ト締固め装置は、走行台車と、該走行台車の先端部に水
平方向および垂直方向に回動自在に支持されたアーム
と、該アームの先端部に垂直方向回動自在に取付けられ
たブラケットと、該ブラケットに固定されたシリンダ
と、該シリンダのピストンロッドに取付けられた支持フ
レームと、該支持フレームに前記ピストンロッドの軸線
と同一方向を向くように取付けられた棒状バイブレータ
とを備えてなることを特徴とする。

【０００８】また、請求項２記載のコンクリート締固め
装置は、請求項１記載のコンクリート締固め装置におい
て、前記支持フレームは、前記ピストンロッドに、該ピ
ストンロッドの軸線を中心として回動自在に取付けら
れ、該ピストンロッドに対して該支持フレームを回動さ
せる駆動源が設けられていることを特徴とする。

【０００９】また、請求項３記載のコンクリート締固め
装置は、請求項１または請求項２記載のコンクリート締
固め装置において、前記支持フレームには、その先端部
が前記棒状バイブレータの先端より突出する保護フレー
ムが取付けられていることを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１記載のコンクリート締固め装置によれ
ば、締固め作業において、操作者はまず走行台車を締固
めを行なう現場に移動したのち、走行台車を回転させる
とともに、アームを垂直方向に回動することにより、棒
状バイブレータを締固めを行なうフレッシュコンクリー
トの山の上に移動させる。次に、棒状バイブレータがフ
レッシュコンクリートの面に垂直になるようにブラケッ
トとともにシリンダの向きを変え、そののちシリンダの
ピストンロッドを伸ばすことにより、棒状バイブレータ
をフレッシュコンクリートに垂直に挿入する。

【００１１】請求項２記載のコンクリート締固め装置に
よれば、棒状バイブレータを支持する支持フレームは、
ピストンロッドの軸線を中心としてピストンロッドに回
動自在に取付けられていることから、支持フレームは作
業面に対して水平方向任意の向きをとることができる。
締固め作業においては、上記手順と同様の手順をとる
が、本装置を用いる場合は、ピストンロッドを伸ばす前
に締固め作業の作業領域に適合するように支持フレーム
を回転させる操作が追加される。

【００１２】請求項３記載のコンクリート締固め装置に
よれば、棒状バイブレータ保護用のフレームの先端が、
棒状バイブレータの先端よりも下部に位置することか
ら、バイブレータ保護用のフレームが先に前層に到達
し、棒状バイブレータが前層に接触することはない。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１ないし図３
を参照して説明する。図１、図２に示すようにコンクリ
ート締固め装置は、走行台車１７と、走行台車１７の先
端部に垂直方向回動自在に取付けられた第１アーム１８
と、アーム１８の先端部に垂直方向回動自在に取付けら
れた第２アーム１９と、アーム１９の先端部に垂直方向
回動自在に取付けられたブラケット２０と、ブラケット
２０に固定されたシリンダ２１と、シリンダ２１のピス
トンロッド２１ａに取付けられた旋回部２２と、旋回部
２２の下部に固定された支持フレーム２３と、支持フレ
ーム２３にピストンロッド２１ａの軸線と同一方向を向
くように取付けられた棒状バイブレータ２４、２４…と
から概略構成されている。

【００１４】アーム１９の基端部には、シリンダ固定板
２６が取付けられ、シリンダ固定板２６には、シリンダ
２７が取付けられている。ブラケット２０は、アーム１
９の先端部にピン２８により回動自在に支持されてお
り、シリンダ２７のピストンロッド２７ａの先端部は、
ピン２９によりブラケット２０に回動自在に取付けられ
ている。旋回部２２の嵌合部２２ａは、シリンダ２１の
ピストンロッド２１ａに対して、該ピストンロッド２１
ａの軸線を中心として回動自在に嵌合されている。旋回
部２２の下部には、フレーム結合部２２ｂ、２２ｂが形
成され、これらフレーム結合部２２ｂ、２２ｂに支持フ
レーム２３が取付けられている。旋回部２２の上部に
は、ピストンロッド２１ａに対して、旋回部２２を回転
させる旋回アクチュエータ２５が備えられている。

【００１５】上記のコンクリート締固め装置は、シリン
ダ２７のピストンロッド２７ａが伸縮されると、ブラケ
ット２０がピン２８を軸として回転され、ブラケット２
０に固定されているシリンダ２１も同方向に回転され
る。ここで、シリンダ２７のピストンロッド２７ａの突
出長を調節すれば、棒状バイブレータ２４、２４…が、
アーム１９に対して垂直方向任意の角度で保持される。
また、旋回アクチュエーター２５を作動させて、旋回部
２２を回転させれば、支持フレーム２３が、締固めの作
業面に対して、水平方向任意の角度で保持される。

【００１６】次に、図３を参照して、上記のコンクリー
ト締固め装置を用いた締固め作業方法について説明す
る。まず、走行台車１７を締固めを行なう現場に移動し
たのち、アーム１８を水平方向に回動して、棒状バイブ
レータ２４、２４…を締固めを行なうフレッシュコンク
リートの山３２上に移動する。次に、アーム１８、アー
ム１９を垂直方向に回動して、棒状バイブレータ２４、
２４…をフレッシュコンクリートの山３２に接近させ
る。次に、旋回アクチュエータ２５を作動し、旋回部２
２を適宜回動して、支持フレーム２３を作業に適した状
態に位置させる。次に、シリンダ２７のピストンロッド
２７ａの長さを調節して、棒状バイブレータ２４、２４
…の軸線をフレッシュコンクリートの山３２の挿入面に
対して垂直にする。次に、棒状バイブレータ２４、２４
…の図示しない駆動源を作動し、棒状バイブレータ２
４、２４…を振動させながら、シリンダ２１のピストン
ロッド２１ａを伸ばすことにより、棒状バイブレータ２
４、２４…をフレッシュコンクリートの山３２内に挿入
し、コンクリートの締固めを行なう。また、上記の締固
め作業を入り組んだ現場で行なう場合には、支持フレー
ム２３を回動することにより、棒状バイブレータ２４、
２４…の姿勢を作業領域に適合させる。

【００１７】上記の装置においては、棒状バイブレータ
２４、２４…を、フレッシュコンクリートの山３２に垂
直に挿入することができるので、棒状バイブレータ２４
と支持フレーム２３との結合部に無理な力が加わること
を防ぐことができ、棒状バイブレータ２４の長寿命化を
図ることができる。また、ピストンロッド２１ａに対し
て、支持フレーム２３を回動させることができるので、
走行台車１７を移動させることなく、型枠際や構造体ま
わり等の締固め作業を効率よく行なうことができる。

【００１８】図４、図５は、本発明の第２実施例を示す
図である。この実施例では、上記の第１実施例の構成に
加えて、支持フレーム２３に、下方向に突出するように
棒状のバイブレータ保護用のフレーム３４、３４…を接
合したものである。フレーム３４の先端は、棒状バイブ
レータ２４の先端よりも下方に突出している。このフレ
ーム３４、３４…は、棒状バイブレータ２４、２４…を
囲むように配置されている。

【００１９】この実施例では、棒状バイブレータ２４、
２４…をフレッシュコンクリートの山に挿入したとき、
棒状バイブレータ２４が前層に押し付けられそうになっ
ても、棒状バイブレータ２４を囲むバイブレータ保護用
のフレーム３４、３４…が、先に前層に押し付けられ
る。これにより、棒状バイブレータ２４が前層に接触す
ることがなくなり、棒状バイブレータ２４と支持フレー
ム２３との結合部分に無理な力がかかり、結合部分を損
傷させてしまうことを防止する。なお、バイブレータ保
護用のフレーム３４、３４…は、図５に示されている本
数すべてを設ける必要はなく、棒状バイブレータ２４が
前層に押し付けられるのを防止するように配置されてい
ればよい。

【００２０】

【発明の効果】本発明のコンクリート締固め装置によれ
ば、以下の効果が得られる。すなわち、請求項１記載の
コンクリート締固め装置によれば、アームの先端に垂直
方向回動自在にブラケットが取付けられ、このブラケッ
トにシリンダ、支持フレーム、棒状バイブレータが支持
されているので、アームに対してブラケットを垂直方向
に回動させることにより、棒状バイブレータをフレッシ
ュコンクリートに垂直に挿入することができる。これに
より、棒状バイブレータと支持フレームとの結合部に無
理な横方向の力が加わることを防げるので、棒状バイブ
レータの長寿命化を図ることができる。請求項２記載の
コンクリート締固め装置によれば、支持フレームを水平
方向任意の角度に保持することができるので、型枠際や
構造体まわり等の作業を、走行台車を移動させないで効
率よく行なうことができる。請求項３記載のコンクリー
ト締固め装置によれば、バイブレータ保護用のフレーム
を備えているので、棒状バイブレータが前層に接触する
ことがなく、これにより、棒状バイブレータと支持フレ
ームとの結合部分に無理な力がかかり、結合部分を損傷
させてしまうことを防止する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコンクリート締固め装置の第１実施例
を示す側面図である。

【図２】同第１実施例における挿入機構を示す正面図で
ある。

【図３】同第１実施例におけるフレッシュコンクリート
への棒状バイブレータの挿入方法を示す説明図である。

【図４】本発明のコンクリート締固め装置の第２実施例
の要部を示す正面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線に沿う平断面図である。

【図６】従来の棒状バイブレータ挿入方法を示す説明図
である。

【図７】従来の挿入方法により棒状バイブレータが受け
る力を示す説明図である。

【図８】従来のコンクリート締固め装置による狭所での
作業方法を示す作業現場の平面図である。

【符号の説明】

１７ 走行台車 １８ アーム １９ アーム ２０ ブラケット ２１ シリンダ ２１ａ ピストンロッド ２３ 支持フレーム ２４ 棒状バイブレータ ２５ 旋回アクチュエーター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福元 洋一 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 小田原 卓郎 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行台車と、該走行台車の先端部に水平
   方向および垂直方向に回動自在に支持されたアームと、
   該アームの先端部に垂直方向回動自在に取付けられたブ
   ラケットと、該ブラケットに固定されたシリンダと、該
   シリンダのピストンロッドに取付けられた支持フレーム
   と、該支持フレームに前記ピストンロッドの軸線と同一
   方向を向くように取付けられた棒状バイブレータとを備
   えてなるコンクリート締固め装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のコンクリート締固め装置
   において、前記支持フレームは、前記ピストンロッド
   に、該ピストンロッドの軸線を中心として回動自在に取
   付けられ、該ピストンロッドに対して該支持フレームを
   回動させる駆動源が設けられているコンクリート締固め
   装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のコンクリ
   ート締固め装置において、前記支持フレームには、その
   先端部が前記棒状バイブレータの先端より突出する保護
   フレームが取付けられているコンクリート締固め装置。