JP2003136490A - コンクリート斫り装置 - Google Patents

コンクリート斫り装置

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JP2003136490A
JP2003136490A JP2001330921A JP2001330921A JP2003136490A JP 2003136490 A JP2003136490 A JP 2003136490A JP 2001330921 A JP2001330921 A JP 2001330921A JP 2001330921 A JP2001330921 A JP 2001330921A JP 2003136490 A JP2003136490 A JP 2003136490A
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JP
Japan
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jet
nozzle
concrete
jet water
water
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JP2001330921A
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Takeshi Saito
剛 齋藤
Shinichi Uno
伸一 卯野
Ryuji Kanayama
龍二 金山
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WATANABEGUMI KK
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WATANABEGUMI KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウォータージェットによりコンクリートを斫
る場合でも、深掘り(過掘り)を避け、斫り面をできる
だけ平坦(平滑)に仕上げることができ、しかも圧力調
整も容易なものである。 【解決手段】 移動用車両1に左右移動装置2を介して
ジェット水噴射ノズル3を上下動自在に懸架したコンク
リート斫り装置において、ジェット水噴射ノズル3は前
後に縦列させて設け、また、各ジェット水噴射ノズル3
は個別のポンプに接続して噴射圧力を異ならせた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧水によるいわ
ゆるウォータージェットによりコンリートの表面を斫る
ためのコンクリート斫り装置に関する。
【0002】
【従来の技術】コンクリートで作られた橋の脆弱部を除
去するなど、コンクリート構造物に対する補修や補強を
目的としてその表面に新たなコンクリートを増し打ちす
る場合、旧コンクリートに対する新コンクリートの付着
力を確保するために、旧コンクリートの表層部(舗装
面)を数mm〜数cm程度だけ薄く斫る必要が生じる場
合がある。
【0003】このようなコンクリート表層部の斫りとし
て、近年、超高圧水の噴射いわゆるウォータージェット
によりコンクリートを切断する技術を応用した装置が開
発され、例えば、特開2000−141354号公報で
は、回転軸の先端部に放射状に回転体を取り付けるとと
もに該回転体の先端部にノズルを取り付けてなる回転ノ
ズル機構を備えたコンクリート表面研掃装置が提案され
ている。
【0004】前記回転ノズル機構は複数並設され、各回
転ノズル機構の回転により各ノズルから噴射される高圧
水の描く円形の軌跡が相互にラップするように各回転ノ
ズル機構の相互間隔を設定されるとともに、各回転ノズ
ル機構をそれらの位相をずらした状態で同期させて回転
させる。
【0005】前記回転体をコンクリート表面に沿って回
転させ、かつ移動させつつ、前記回転軸および前記回転
体を通して前記ノズルに高圧水を供給することにより、
該ノズルから高圧水をコンクリート表面に噴射してその
表層部を斫るものである。
【0006】この特開2000−141354号公報の
コンクリート表面研掃装置は、回転ノズル機構が横並び
で複数並設されるので、装置全体が大掛かりで、高価な
ものとなってしまう。
【0007】これに対して図5に示すような移動用車両
1に左右移動装置2を介してジェット水噴射ノズル3を
上下動自在に懸架したコンクリート斫り装置も考えら
れ、この装置によれば、ジェット水噴射ノズル3を左右
移動させることで所定の斫りエリアを簡単に確保でき、
ジェット水噴射ノズル3自体を初め装置としては比較的
小型のものですむ。
【0008】図示の例では移動用車両1はタイヤ1aを
有するトラクタ系のものであり、後部に油圧シリンダ4
を介在させて左右移動装置2の構成部材である横行レー
ルフレーム5を昇降自在(スタンドオフ)に支承し、こ
の横行レールフレーム5にはジェット水噴射ノズル3の
回転駆動機構6を無端チェーン等の牽引機構で走行可能
に設けた。7はスタンドオフ調整用車輪である。
【0009】ジェット水噴射ノズル3は先端にオリフィ
ス3aを有し、上端には図示は省略するが、水ポンプお
よび圧力調整機構からの送水ホースを接続する。このよ
うにしてジェット水噴射ノズル3は回転しながら先端の
オリフィス3aからジェット水を噴射してコンクリート
の表層部を効率的に斫っていく。
【0010】斫り作業は移動用車両1のトラクタ後方に
懸架されたジェット水噴射ノズル3を横行させながら行
う。通常、所望の深さになるまで、ノズルを数回横行さ
せる。この作業により、約50mm幅の溝ができる。こ
の溝の分だけ、移動用車両1が前進し、再びノズルを横
行させ、次の斫りを行う。以上を繰り返し、結果、面の
斫りを行うことになる
【0011】斫り深さの調整には、スタンドオフ(ノズ
ルと対象物の距離)、※噴射角度、※水量、※ノズル横
行角度・横行回数、等のパラメータがあるが、通常※印
の3項目の調整で対応する。ジェット水噴射ノズル3の
上下動は油圧シリンダ4により上下動する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】このようにして圧力調
整はエンジン回転(超高圧水発生ポンプ)と超高圧水吐
出口に取付けたオリフィス径によりおこなうことになる
が、例えば、2基のポンプを運転し、122リットル/
minの水量で、85/1000″(φ2.16)のオ
リフィスを通過させた場合34,000psi(234
MPa)の圧力を発生するとして、エンジン回転数(ポ
ンプ回転)を下げると、水量が低下し、これに伴って圧
力も下がってしまう。
【0013】また、ウォータージェットによるコンクリ
ート斫りを行う目的はいろいろいあり、例えば、コンク
リートで作られた橋の脆弱部を除去する作業の場合、脆
弱部を除去し、健全な部分は残ることになるので、斫り
面は当然凹凸になってしまう。
【0014】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、ウォータージェットによりコンクリートを斫る場合
でも、深掘り(過掘り)を避け、斫り面をできるだけ平
坦(平滑)に仕上げることができ、しかも圧力調整も容
易なコンクリート斫り装置を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、第1に、移動用車両に左右移動装置を介して
ジェット水噴射ノズルを上下動自在に懸架したコンクリ
ート斫り装置において、ジェット水噴射ノズルは前後に
縦列させて設け、各ジェット水噴射ノズルで噴射圧力を
異ならせたこと、第2に、各ジェット水噴射ノズルは個
別のポンプに接続すること、第3に、各ジェット水噴射
ノズルはジェット水噴射角度を異ならせることを要旨と
するものである。
【0016】請求項1記載の本発明によれば、ジェット
水噴射ノズルは前後に縦列させて設け、各ジェット水噴
射ノズルで噴射圧力を異ならせているので、1番目のノ
ズルで目標の80%程度まで斫り、2番目のノズルは残
り20%と、仕上げを行うように使用することができ、
その結果、深掘り(過掘り)を避け、斫り面をできるだ
け平坦(平滑)に仕上げることができる。
【0017】請求項2記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、それぞれのノズルは、別個の設定が必要とな
るが、同じポンプを2台使用して1ノズル−1ポンプと
いう組み合わせにより、2本のノズルを全く別個に調整
できる。
【0018】請求項3記載の本発明によれば、1番目の
ノズルの噴射角度を急に、また、2番目のノズルは噴射
角度をそれよりも緩やかにするなどして、粗削りと仕上
げというような調整を行うことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図1は本発明のコンクリート
斫り装置の1実施形態を示す側面図、図2は同上要部の
正面図で、前記従来例を示す図5と同一構成要素には同
一参照符号を付したものである。
【0020】本発明のコンクリート斫り装置もタイヤ1
aを有するトラクタ系の移動用車両1の後部に油圧シリ
ンダ4を介在させて左右移動装置2の構成部材である横
行レールフレーム5を昇降自在(スタンドオフ)に支承
し、この横行レールフレーム5にはジェット水噴射ノズ
ル3の回転駆動機構6を走行可能に設ける。横行レール
フレーム5はスタンドオフ調整用車輪7を下向きに設
け、これを接地させる。
【0021】前記ジェット水噴射ノズル3は先端にオリ
フィス3aを有し、上端のスイベル3bには図示は省略
するが水ポンプおよび圧力調整機構からの送水ホースを
接続する。また、回転駆動機構6はモーター6aや図示
は省略する駆動伝達機構とからなるが、これらは二機分
が一体となりリヤユニット8として構成される。
【0022】本発明ではジェット水噴射ノズル3はこの
リヤユニット8により前後に縦列させて設けるもので、
また、各ジェット水噴射ノズル3で噴射圧力を異ならせ
た。
【0023】さらにリヤユニット8は走行ローラー9を
設けたフレーム10に昇降自在に組み込み、走行ローラ
ー9を横行レールフレーム5に滑走させることで該フレ
ーム10を左右移動させる。
【0024】前記フレーム10に対してリヤユニット8
を昇降させる機構として図4に示すように、ネジジャッ
キ11をフレーム10側に設け、このネジジャッキ11
に螺合するナット体12をリヤユニット8に設けて、ネ
ジジャッキ11の端部のスプロケット11aをチェーン
駆動するようにした。
【0025】前後に縦列させて設けたジェット水噴射ノ
ズル3の先端部分を囲繞するようにフード13を設け
た。
【0026】各ジェット水噴射ノズル3の高水圧調整は
エンジン回転(超高圧水発生ポンプ)と超高圧水吐出口
に取付けたオリフィス3aの径によりおこなっている。
本実施形態では1ポンプに1ノズルという形態で、1ノ
ズル当たりの水量はmax61リットル/minであ
る。従って、所要の圧力(30,000psi≒206
MPa以上)を得るためには、オリフィス径を変える必
要があり、(60/1000″or69/1000″が
好適)このオリフィス設定の中で、エンジン回転数を変
化させることにより、それぞれのノズルの圧力を調整す
ることが可能である。
【0027】ノズルとコンクリート面との間の間隔すな
わちスタンドオフはスタンドオフ調整用車輪7で行い、
通常1″≒25mmである。また、噴射角度αは、15
°,22°,30°から選択する。この場合、1番目の
ジェット水噴射ノズル3の噴射角度αを30°や22°
とする場合に2番目のジェット水噴射ノズル3の噴射角
度αをそれよりも緩やかな噴射角度である22°や15
°とすることで、調整を行うことが可能である。
【0028】次に使用法について説明すると、斫り作業
は、移動用車両1の後部に懸架されたジェット水噴射ノ
ズル3を横行させながら行う。通常、所望の深さになる
まで、ノズルを数回横行させる。
【0029】この作業により、約50mm幅の溝ができ
る。この溝の分だけ、移動用車両1が前進し、再びノズ
ルを横行させ、次の斫りを行う。以上を繰り返し、結
果、面の斫りを行うことになる。このようにしてジェッ
ト水噴射ノズル3は回転しながら先端のオリフィス3a
からジェット水を噴射してコンクリートの表層部を効率
的に斫っていく。
【0030】その際、1番目のジェット水噴射ノズル3
で目標の80%程度まで斫り、2番目のジェット水噴射
ノズル3は残り20%と、仕上げを行うように使用す
る。
【0031】1番目のジェット水噴射ノズル3からのウ
ォータージェットによる斫りを行うと、脆弱部を除去
し、健全な部分は残ることになり、斫り面は凹凸になる
が、この凹凸面をさらに2番目のジェット水噴射ノズル
3からのウォータージェットで斫ることで深掘り(過掘
り)を避け、斫り面をできるだけ、平坦(平滑)に仕上
げることができる。
【0032】なお、他の実施形態としてジェット水噴射
ノズル3を揺動させるようにしてもよく、揺動させるこ
とでより均一な斫り面を得ることができる。
【0033】
【発明の効果】以上述べたように本発明のコンクリート
斫り装置は、ウォータージェットによりコンクリートを
斫る場合でも、深掘り(過掘り)を避け、斫り面をでき
るだけ平坦(平滑)に仕上げることができ、しかも圧力
調整も容易なものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコンクリート斫り装置の1実施形態を
示す側面図である。
【図2】本発明のコンクリート斫り装置の1実施形態を
示す要部の正面図である。
【図3】本発明のコンクリート斫り装置の1実施形態を
示す要部の側面図である。
【図4】本発明のコンクリート斫り装置の1実施形態を
示すノズル上下機構の側面図である。
【図5】従来例を示す側面図である。
【符号の説明】
1…移動用車両 1a…タイヤ 2…左右移動装置 3…ジェット水噴射
ノズル 3a…オリフィス 3b…スイベル 4…油圧シリンダ 5…横行レールフレ
ーム 6…回転駆動機構 6a…モーター 7…スタンドオフ調整用車輪 8…リヤユニット 9…走行ローラー 10…フレーム 11…ネジジャッキ 11a…スプロケット 12…ナット体 13…フード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金山 龍二 東京都港区南麻布1丁目18番4号 株式会 社渡辺組内 Fターム(参考) 3C060 CE02 CE07 CE13 CE23 3C069 AA06 BA07 BB01 BB03 CA07 EA01

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 移動用車両に左右移動装置を介してジェ
    ット水噴射ノズルを上下動自在に懸架したコンクリート
    斫り装置において、ジェット水噴射ノズルは前後に縦列
    させて設け、各ジェット水噴射ノズルで噴射圧力を異な
    らせたことを特徴とするコンクリート斫り装置。
  2. 【請求項2】 各ジェット水噴射ノズルは個別のポンプ
    に接続する請求項1記載のコンクリート斫り装置。
  3. 【請求項3】 各ジェット水噴射ノズルはジェット水噴
    射角度を異ならせる請求項1または請求項2記載のコン
    クリート斫り装置。
JP2001330921A 2001-10-29 2001-10-29 コンクリート斫り装置 Pending JP2003136490A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006218564A (ja) * 2005-02-09 2006-08-24 Institute Of National Colleges Of Technology Japan ウォータージェットによる表面処理方法および表面処理装置
JP2018051688A (ja) * 2016-09-29 2018-04-05 株式会社佐藤渡辺 コンクリートはつり機及びコンクリートはつり方法
CN111037763A (zh) * 2020-01-18 2020-04-21 梁云招 一种混凝土表面凿毛装置

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