JPS63600A - 急結剤混入攪拌機構を有するトンネル類コンクリ−トライニング装置 - 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、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撹拌
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っている。

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［１Ｏ−７８０９９号、特開昭５７−１４３０８
８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
リートとの撹拌が不充分となって、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って
外側へ投射しようとするものであるため、投射されるコ
ンクリートは町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ったり、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
ことによって回転羽根の円滑な回転を保証できず、運転
不能となったときには、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−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
、これによって粉皿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−との撹拌を
、次段における撹拌送り羽根によっ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−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ケえて、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、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
縮空気によっ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
にあって、閉塞ステータに外装固設した投射用モータに
よっ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ずる開孔端板と、
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
、当該両端板間にあって、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板の内羽根と、同
上両端板の外側面にあって、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
いる急結剤混入撹拌機構を有するトンネル類コンクリー
トライニングｅＶ　ｌｌａ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、これが撹拌用ケーシング内の撹拌送
り羽根に供給され。

ここで撹拌用モータによる当該撹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撹拌されながら、
投射部へ送られる。

上記撹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って回
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が付着し、その回転を阻害する
如きことがない。

（実　施　例） 本発明を図面によって詳細に説示すれば、第１図に明示
の通り円筒状の撹拌用ケーシング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となっており、当該ケーシング１の閉塞基端ｌｂ
寄りには、これと直行状にて連通ずるようコンクリート
供給′ｆ３が設けられている。

上記撹拌用グーシンク１内には、撹拌送り羽根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
設されている撹拌用モータ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、カップリング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である
。

さらに、上記コンクリート供給ｖ３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
該バイブ５の同上供給管３内における先端部５ａは、同
パイプ５の軸心位置にて撹拌用ケーシング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１図中５０はホースジョイン）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。

従って、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、ごく少諺の圧縮空気を
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撹拌用ケーシング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
るようにポル）６ａによって固設した開孔ステータ６ｂ
と、これに締着ポルト８ｃ、ナラ）６ｄによって固設し
た閉塞ステータ６ｅと、当該両ステータ８ｂ、Ｂｅ　と
の間にあっ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の外周にあって被装され、かつ上記の両
ステータＥｉｂ、Ｂｅ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、撹拌用ケーシング１の開口端部２から開孔ス
テータ８ｂを介して連通状態となっている開孔端板７ｄ
と、前記投射部モータ９の回転４１＋　９　ａが軸着さ
れている閉塞端板７ｂと、これらの両板７ａ、？ｂ間に
あって、その外周端側に放射状どなるよう互いに離間し
て固設した所要複数板の内羽根？ｃ、７ｃ・・・・・・
とを具備している。

従って当該投射羽根７には、上記開孔端板７ａの導入ロ
アｄに開口し、内羽根７ｃ、７ｃ・・・・・・に凹成さ
れた内心空所７ｅが形成され、当該空所７ｅ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８ｅの
各凹周溝内面６ｂ’　、Ｂｅ’　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、上記挟着時にあって所望箇所
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、同装鐙の上記した投
射部８に脚台ｌＯを固設し、この脚台ｌＯをベースマシ
ンＡの装置支持台Ｂ上に′ａ、装固足固定当該ベースマ
シンによる運転操作によって、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５ｂ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５Ｃ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１
次段の撹拌用ケーシング１内に圧送されると、ここで撹
拌用モータ４により回転される撹拌送り羽根ＩＣによっ
て、右方へ送られながら撹拌され、ここで充分に混合撹
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
ロアｄを経て内心空所７ｅに入来するが、この際投射用
モータ８によって投射羽根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、？ｃ・・・・
・・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釘１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
不能となるといったこともなくなる。

（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撹拌混合された後投射
されることとなり、従って施工面にされた後に、剥離脱
落するといっ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ったことも解消され、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図は同装首の投射部を示す拡
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。 ｌ・・・・・・撹拌用ケーシング １ｂ・・・・・・閉塞基端 Ｉｃ・・・・・・撹拌送り羽根 ２・・・・・・開口端部 ３・・・・・・コンクリート供給管 ４・・・・・・撹拌用モータ 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 ８ｅ・・・・・・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、？ｈ・・・・・・裏羽根 ８・・・・・・環状ケーシング ８ａ・・・・・投射用吐出口 ３・・・・・・投射用モータ ９ａ・・・・・・投射用モータの回転軸代理人　弁理士
　斎　藤　義　雄 第　３　図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （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っ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って、閉塞ステータに外装固設
   した投射用モータによっ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、当該両端板間にあって、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
   数板の内羽根と、同上両端板の外側面にあって、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. （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
   ートの圧力より低く、急結剤供給パイプの供給ノズルが
   、攪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。