JPS6048826A - セメント混合物のパイプ輸送における圧送負荷低減方法および装置 - Google Patents
セメント混合物のパイプ輸送における圧送負荷低減方法および装置Info
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- JPS6048826A JPS6048826A JP15647183A JP15647183A JPS6048826A JP S6048826 A JPS6048826 A JP S6048826A JP 15647183 A JP15647183 A JP 15647183A JP 15647183 A JP15647183 A JP 15647183A JP S6048826 A JPS6048826 A JP S6048826A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G53/00—Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
- B65G53/34—Details
- B65G53/52—Adaptations of pipes or tubes
- B65G53/523—Wear protection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air Transport Of Granular Materials (AREA)
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。
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
コンクリート、モルタルまたはこれに類するセメント混
合物をパイプ輸送することは種々の産業分野で行われて
おり、特に土木、建築の分野ではコンクリートをコンク
リートポンプによって圧送することが普通に実施されて
いるが、この発明はセメント混合物をパイプ輸送する場
合の圧送抵抗の低減およびノｅイブの閉塞防止に関する
ものである。
合物をパイプ輸送することは種々の産業分野で行われて
おり、特に土木、建築の分野ではコンクリートをコンク
リートポンプによって圧送することが普通に実施されて
いるが、この発明はセメント混合物をパイプ輸送する場
合の圧送抵抗の低減およびノｅイブの閉塞防止に関する
ものである。
従来技術
セメント混合物をｉ４イブ輸送する際の圧送抵抗は混合
物中の水分が多い程小さくなる。しかし、将来構造物の
一部となるコンクリートの水分量は必要表強度を得るた
めにパイプラインによる輸送に対して適当でない場合が
あり、また・々イブラインによる輸送に対して適当な水
分量を設定すると構造物の一部として機能する場合に必
要な強度等が得られない場合が生じる。すなわち、長距
離のパイプラインに沿ってコンクリートを圧送する場合
、圧送を容易にするためにコンクリートのスランプ値を
高くすると、構造物に打込まれたコンクリートの強度が
不足したり、乾燥収縮によるひび割れが発生するなどの
弊害が生じヤすい。反対に、コンクリートダムのように
大粒径の骨材を含む低スランプのコンクリートを打設す
る場合、パイプライン中のコンクリートが閉塞する例が
多く、このような場合には閉塞を生じている部分のノ母
イゾラインを解体して清掃した後、圧送を再開すること
となり経済的損失が大きいものであった。
物中の水分が多い程小さくなる。しかし、将来構造物の
一部となるコンクリートの水分量は必要表強度を得るた
めにパイプラインによる輸送に対して適当でない場合が
あり、また・々イブラインによる輸送に対して適当な水
分量を設定すると構造物の一部として機能する場合に必
要な強度等が得られない場合が生じる。すなわち、長距
離のパイプラインに沿ってコンクリートを圧送する場合
、圧送を容易にするためにコンクリートのスランプ値を
高くすると、構造物に打込まれたコンクリートの強度が
不足したり、乾燥収縮によるひび割れが発生するなどの
弊害が生じヤすい。反対に、コンクリートダムのように
大粒径の骨材を含む低スランプのコンクリートを打設す
る場合、パイプライン中のコンクリートが閉塞する例が
多く、このような場合には閉塞を生じている部分のノ母
イゾラインを解体して清掃した後、圧送を再開すること
となり経済的損失が大きいものであった。
コンクリートのようなビンガム体がパイプラインの中を
流動する場合、第１図に示すように、中心部に栓（ａ）
を有する速度分布となることが知られている。このよう
な速度分布を有する流れにおいては、栓（ａ）部分は内
部に剪断変形を生ずることがなく単に移動して行くに過
ぎず、コンクリートが圧送される時に発生する抵抗は主
として管壁の流動している部分（ｂ）の剪断変形によっ
て生ずるものである。したがって管壁に流動性のよい潤
滑層が存在すれば混合物が圧送される時の抵抗は低減で
き′るはずである。管の内壁に潤滑層を人為的に形成す
るには、ノやイブラインの中途に孔を設けて潤滑用の混
合物を別に注入する力どの手段によって可能であるが、
このような方法では注入用の特別の装置と材料の貯蔵用
設備が必要となり極めて高価なものとなる欠点がある。
流動する場合、第１図に示すように、中心部に栓（ａ）
を有する速度分布となることが知られている。このよう
な速度分布を有する流れにおいては、栓（ａ）部分は内
部に剪断変形を生ずることがなく単に移動して行くに過
ぎず、コンクリートが圧送される時に発生する抵抗は主
として管壁の流動している部分（ｂ）の剪断変形によっ
て生ずるものである。したがって管壁に流動性のよい潤
滑層が存在すれば混合物が圧送される時の抵抗は低減で
き′るはずである。管の内壁に潤滑層を人為的に形成す
るには、ノやイブラインの中途に孔を設けて潤滑用の混
合物を別に注入する力どの手段によって可能であるが、
このような方法では注入用の特別の装置と材料の貯蔵用
設備が必要となり極めて高価なものとなる欠点がある。
発明の目的
この発明は、前記の従来技術における欠点を克服し、コ
ンクリートの水分に変更を加えることなく、また管の内
壁へ潤滑用混合物を注入することなく、セメント混合物
の通路に超音波振動を与えることによってセメント混合
物のパイプ輸送における圧送負荷を低減し閉塞を防止す
る方法および装置を提供することを目的とするものであ
る。
ンクリートの水分に変更を加えることなく、また管の内
壁へ潤滑用混合物を注入することなく、セメント混合物
の通路に超音波振動を与えることによってセメント混合
物のパイプ輸送における圧送負荷を低減し閉塞を防止す
る方法および装置を提供することを目的とするものであ
る。
発明の構成
第１の発明の構成は、セメント混合物を輸送する通路の
外方の周囲から超音波振動を与えて発振させ通路内壁に
潤滑層を形成するようにしたセメント混合物のパイプ輸
送における圧送負荷低減方法であり、第２の発明の構成
は、コンクリートダムノまたはこれに類する圧送手段の
送出口または輸送パイプの周囲に振動変換体を介して超
音波発振子を周設したセメント混合物のパイプ輸送にお
ける圧送負荷低減装置である。
外方の周囲から超音波振動を与えて発振させ通路内壁に
潤滑層を形成するようにしたセメント混合物のパイプ輸
送における圧送負荷低減方法であり、第２の発明の構成
は、コンクリートダムノまたはこれに類する圧送手段の
送出口または輸送パイプの周囲に振動変換体を介して超
音波発振子を周設したセメント混合物のパイプ輸送にお
ける圧送負荷低減装置である。
発明の原理
超音波発振子を裏側に取付けた板の上に、固練シのセメ
ントペースト（水セメント比２０％）を乗せ、順次、板
の傾斜を増加させていった場合のセメントペーストが移
動し始める時の角度を測定したところ、超音波を発振さ
せない時は４０度であったのに対して、超音波を発振さ
せた時は１２度であった。これによれば超音波の作用に
よりセメントペーストと板の境界面の部分が軟化して流
れやすくなっていることがわかる。軟化した境界面の部
分と、軟化していない部分とから小片を取シ出しこれら
の水セメント比を測定した結果、軟化していない部分で
は１９％であったのに対して軟化した部分は３０％であ
った。この結果によると、板に接している部分に向けて
内部の水が移動したことを示していることかわかる。こ
の発明は前記のような超音波の振動により、セメント混
合物内部の水分を管壁部分に移動させて管壁近くのセメ
ント混合物を軟化させ、圧送抵抗を低減させるようにす
ることによって成り立っている。
ントペースト（水セメント比２０％）を乗せ、順次、板
の傾斜を増加させていった場合のセメントペーストが移
動し始める時の角度を測定したところ、超音波を発振さ
せない時は４０度であったのに対して、超音波を発振さ
せた時は１２度であった。これによれば超音波の作用に
よりセメントペーストと板の境界面の部分が軟化して流
れやすくなっていることがわかる。軟化した境界面の部
分と、軟化していない部分とから小片を取シ出しこれら
の水セメント比を測定した結果、軟化していない部分で
は１９％であったのに対して軟化した部分は３０％であ
った。この結果によると、板に接している部分に向けて
内部の水が移動したことを示していることかわかる。こ
の発明は前記のような超音波の振動により、セメント混
合物内部の水分を管壁部分に移動させて管壁近くのセメ
ント混合物を軟化させ、圧送抵抗を低減させるようにす
ることによって成り立っている。
作用
この発明が有効な混合物としては、コンクリート、モル
タル、セメントを含むグラウト、セメントとベントナイ
トの混合スラリー、セメントとカオリンの混合スラリー
、フライアッシュや高炉スラグ粉末のスラリーなどが挙
げられ、一般に粒子の径が１０ミタロンから１００ミク
ロンの間のものに有効であるが、粒子の径が１゜ミク四
ン以下の場合（例えばカオリンと水の混合物、ベントナ
イトと水の混合物）には超音波の振動を与えても内部の
水分移動が顕著には生じない。
タル、セメントを含むグラウト、セメントとベントナイ
トの混合スラリー、セメントとカオリンの混合スラリー
、フライアッシュや高炉スラグ粉末のスラリーなどが挙
げられ、一般に粒子の径が１０ミタロンから１００ミク
ロンの間のものに有効であるが、粒子の径が１゜ミク四
ン以下の場合（例えばカオリンと水の混合物、ベントナ
イトと水の混合物）には超音波の振動を与えても内部の
水分移動が顕著には生じない。
この発明に用いる超音波の周波数は２０ ＫＨｚから５
０ ＫＨｚがよい。粘性流体の中を振動が伝播していく
場合、周波数が高いほど減衰が激しく、上記の周波数は
管壁から２〜６陥の部分まで振動が伝播する条件に適合
するもので、この範囲よりも周波数が高いと振動の伝播
距離が短かく潤滑層の厚さが不十分となり潤滑効果が小
さく、またこの範囲よりも周波数が低い場合には、振動
の伝播距離が長すぎて混合物の大部分が振動を受けるこ
ととなり管壁周縁への水分の移動が顕著に生ぜず好まし
くない。
０ ＫＨｚがよい。粘性流体の中を振動が伝播していく
場合、周波数が高いほど減衰が激しく、上記の周波数は
管壁から２〜６陥の部分まで振動が伝播する条件に適合
するもので、この範囲よりも周波数が高いと振動の伝播
距離が短かく潤滑層の厚さが不十分となり潤滑効果が小
さく、またこの範囲よりも周波数が低い場合には、振動
の伝播距離が長すぎて混合物の大部分が振動を受けるこ
ととなり管壁周縁への水分の移動が顕著に生ぜず好まし
くない。
この発明に用いる超音波発振子はパイプラインの初めの
部分（例えばコンクリートポンプのシリンダ一部分）、
中途部分に取付けてもよく、また閉塞を生ずる可能性の
ある箇所が事前にわかれば、その直前の箇所に取付けて
もよい。管径が中途で変化する場合には、その近傍で流
れの乱れが生じるので、その直後に設置することも効果
がある。さらに、一旦閉塞が生じた箇所に超音波の振動
を与えて閉塞を解除する目的で用いても効果がある。
部分（例えばコンクリートポンプのシリンダ一部分）、
中途部分に取付けてもよく、また閉塞を生ずる可能性の
ある箇所が事前にわかれば、その直前の箇所に取付けて
もよい。管径が中途で変化する場合には、その近傍で流
れの乱れが生じるので、その直後に設置することも効果
がある。さらに、一旦閉塞が生じた箇所に超音波の振動
を与えて閉塞を解除する目的で用いても効果がある。
実施例
全長１２０ｍ、管の内径２ＱＯ＋ｍ＋＋のパイプライン
全通して第１表に示す配合のコンクリートをコンクリー
トポンプで圧送した。
全通して第１表に示す配合のコンクリートをコンクリー
トポンプで圧送した。
第 １ 表
パイプラインの始めの位置に第２図および第３図に示す
ように２８ ＫＨｚの周波数を有する超音波発振子（１
〕を８個、パイｆ（２）の外周に一体に溶接した振動変
換体（３）を介して取付は加振した。
ように２８ ＫＨｚの周波数を有する超音波発振子（１
〕を８個、パイｆ（２）の外周に一体に溶接した振動変
換体（３）を介して取付は加振した。
この時、超音波発振子（１）に隣接して設置した圧力計
によってコンクリート（４）の圧送に伴って生ずる圧送
抵抗を計測した。計測結果は第２表に示すとおりである
。
によってコンクリート（４）の圧送に伴って生ずる圧送
抵抗を計測した。計測結果は第２表に示すとおりである
。
第２表によれば、超音波の振動により管内圧力が大幅に
低減されることがわかる。
低減されることがわかる。
また、超音波を発振させずにコンクリートを圧送した場
合、管内にコンクリートが閉塞し、コンクリートポンプ
を逆転させて閉塞を解除する事態が１日に１０回以上発
生したが、超音波を発振したときはコンクリ−、トが閉
塞することは皆無であった。
合、管内にコンクリートが閉塞し、コンクリートポンプ
を逆転させて閉塞を解除する事態が１日に１０回以上発
生したが、超音波を発振したときはコンクリ−、トが閉
塞することは皆無であった。
発明の効果
この発明の方法によれば、打設されたコンクリートによ
る構造物の機能のために必要な適当な水分量すなわち、
粘度の高い通常のパイプ輸送では容易に圧送できないコ
ンクリートなどのセメント混合物であっても低圧力で容
易に圧送でき、閉塞などの事故が生ずることがない。ま
た、固練りのコンクリートでもノぐイブ輸送ができるの
で、コンクリートの水分を・減らすとともに、これに応
じてセメントの量を減らすことができるので経済的であ
り、さらに、通常のコンクリート輸送に最低減必要なセ
メント量を減らしても輸送可能であるので、セメント量
を減らすことができて経済的である。
る構造物の機能のために必要な適当な水分量すなわち、
粘度の高い通常のパイプ輸送では容易に圧送できないコ
ンクリートなどのセメント混合物であっても低圧力で容
易に圧送でき、閉塞などの事故が生ずることがない。ま
た、固練りのコンクリートでもノぐイブ輸送ができるの
で、コンクリートの水分を・減らすとともに、これに応
じてセメントの量を減らすことができるので経済的であ
り、さらに、通常のコンクリート輸送に最低減必要なセ
メント量を減らしても輸送可能であるので、セメント量
を減らすことができて経済的である。
また、この発明の装置によれば、・ぞイブの内壁に別途
潤滑用混合物を注入する必要がなく、したがって、注入
口の特別の装置と潤滑用材料の貯蔵設備を必要とせず、
小型の超音波発振子をパイプと一体の振動変換体を介し
てパイプの周囲に取付けるだけでよいから構造が簡単で
価格が低廉でありセメント混合物を容易に圧送できる。
潤滑用混合物を注入する必要がなく、したがって、注入
口の特別の装置と潤滑用材料の貯蔵設備を必要とせず、
小型の超音波発振子をパイプと一体の振動変換体を介し
てパイプの周囲に取付けるだけでよいから構造が簡単で
価格が低廉でありセメント混合物を容易に圧送できる。
第１図は、ビンガム体の速度分布を示す説明図、第２図
および第３図は、この発明装置の１実施例を示すもので
、第２図は切断平面図、第３図は１部切断側面図である
。 （１）・・・超音波発振子、（２）・・・ノ母イブ、（
３）・・・振動変換体・ 特許出願人 株式会社 骨中工務店（ほか１名） 代理人弁理士坂井 清 第 １ 図 第 ３ 図 第 ２ 図 第１頁の続き ＠発明者 伊藤 孔− ［相］発明者鈴木 志朗 ［相］発明者大森 秀高 ＠発明者丹原 利夫゛ 東京都江東区南砂２丁目５番１４号 株式会社竹中工務
店技術研と 東京都中央区銀座８丁目２１番１゛号 株式会社竹中土
木内東京都中央区銀座８丁目２１番１号 株式会社竹中
土木内東京都中央区銀座８丁目２１番１号 株式会社竹
中土木内手 続 補 正 書 昭和５８年１０月３１日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１５６４７１号 ２、発明の名称 セメント混合物のパイプ輸送における
圧送負荷低減方法および装置 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 住所 大阪府大阪市東区本町４丁目２７番地名称 （３
６２） 株式会社 管中工務店代表者 竹 中 統 −
（ほか１名） ４、代理人〒１０５ ５、補正命令の日付 な しく自発補正）６、補正によ
り増加する発明の数 な し７、補正の対象 願 書 ８、補正の内容 特許願の右に「（特許法第３８条ただ
し書の規定による特許出願）」を挿入し、発明の名称の
下に「特許請求の範囲に記載された発明の数 ２」を挿
入する。 １８５−
および第３図は、この発明装置の１実施例を示すもので
、第２図は切断平面図、第３図は１部切断側面図である
。 （１）・・・超音波発振子、（２）・・・ノ母イブ、（
３）・・・振動変換体・ 特許出願人 株式会社 骨中工務店（ほか１名） 代理人弁理士坂井 清 第 １ 図 第 ３ 図 第 ２ 図 第１頁の続き ＠発明者 伊藤 孔− ［相］発明者鈴木 志朗 ［相］発明者大森 秀高 ＠発明者丹原 利夫゛ 東京都江東区南砂２丁目５番１４号 株式会社竹中工務
店技術研と 東京都中央区銀座８丁目２１番１゛号 株式会社竹中土
木内東京都中央区銀座８丁目２１番１号 株式会社竹中
土木内東京都中央区銀座８丁目２１番１号 株式会社竹
中土木内手 続 補 正 書 昭和５８年１０月３１日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１５６４７１号 ２、発明の名称 セメント混合物のパイプ輸送における
圧送負荷低減方法および装置 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 住所 大阪府大阪市東区本町４丁目２７番地名称 （３
６２） 株式会社 管中工務店代表者 竹 中 統 −
（ほか１名） ４、代理人〒１０５ ５、補正命令の日付 な しく自発補正）６、補正によ
り増加する発明の数 な し７、補正の対象 願 書 ８、補正の内容 特許願の右に「（特許法第３８条ただ
し書の規定による特許出願）」を挿入し、発明の名称の
下に「特許請求の範囲に記載された発明の数 ２」を挿
入する。 １８５−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、セメント混合物の通路の周囲から超音波振動を与え
て通路内壁に潤滑層を形成するようにしたセメント混合
物のパイプ輸送における圧送負荷低減方法。 ２、超音波振動が２０〜５０ ＫＨｚである特許請求の
範囲第１項記載のセメント混合物のパイプ輸送における
圧送負荷低減方法。 ３ コンクリートポンプまたはこれに類する圧送手段の
送出口または輸送パイプ（２）の周囲に振動変換体（３
）を介して超音波発振子（１）を周設したセメント混合
物のパイプ輸送における圧送負荷低減装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15647183A JPS6048826A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | セメント混合物のパイプ輸送における圧送負荷低減方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15647183A JPS6048826A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | セメント混合物のパイプ輸送における圧送負荷低減方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6048826A true JPS6048826A (ja) | 1985-03-16 |
Family
ID=15628471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15647183A Pending JPS6048826A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | セメント混合物のパイプ輸送における圧送負荷低減方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6048826A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011518556A (ja) * | 2008-04-24 | 2011-06-30 | ズートツッカー アクチェンゲゼルシャフト マンハイム／オクセンフルト | スライスした甜菜の電気穿孔方法及びこの方法を実施するための装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49126090A (ja) * | 1973-04-06 | 1974-12-03 |
-
1983
- 1983-08-29 JP JP15647183A patent/JPS6048826A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49126090A (ja) * | 1973-04-06 | 1974-12-03 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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