JP2007182757A - Mortar or concrete spraying method and device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、モルタルまたはコンクリート吹付け方法およびその装置に関する。 The present invention relates to a mortar or concrete spraying method and apparatus.
本出願人は、高所法面に予め形成された型枠に対してモルタル材料またはコンクリート
材料を吹付けて格子状の法枠を形成する際、旧来の、水と、セメントと、細骨材としての
砂、場合によって粗骨材としての砂利・砕石等を事前に混練させたモルタルまたはコンク
リート吹付け方法と比較して、高所の吹付施工を効率よく行うために、モルタル材料また
はコンクリート材料を構成するセメントミルクおよび骨材を別々に圧送する別圧送方式吹
付け方法を開発中である(下記特許文献1)。
When the applicant forms a grid-like frame by spraying mortar material or concrete material on a mold pre-formed on a high slope, the conventional water, cement, and fine aggregate are used. Compared with mortar or concrete spraying method, in which gravel or crushed stone as coarse aggregate is mixed in advance, mortar material or concrete material is used in order to efficiently perform spraying at high places. A separate pumping method for spraying the constituent cement milk and aggregate separately is under development (Patent Document 1 below).
そして、それは、例えば細骨材としての砂を圧縮エアによって400m程度の長さの連
結ホース中を移動させ、吹付けノズルの手前10m程度の所でセメントミルクと混ぜるこ
とによりモルタル材料を得るようにし、命綱によって支えられた作業者が前記吹付けノズ
ルを持ちながら前記型枠に対してモルタル材料を吹付けることにより格子状の法枠を形成
するというものである。
しかし、以下の問題がある。
(1)セメントミルクと砂が完全には混ざらず、モルタルの強度の低下や、リバウンドの
発生が問題となっていた。すなわち、セメントミルクと砂が均一に混ざり合わないので、
モルタル材料吹付け時において、セメントミルクに覆われない砂が法面で跳ね返り(リバ
ウンド)、跳ね返った砂は法面に溜まることから吹付け作業を一時中断し、前記吹付けノ
ズルからエアを法面に吹付けて、溜まった砂を法面から除去する作業を行う必要がある。
また、リバウンドによる砂の損失を考慮して予め多めに砂を用意する必要があり、コスト
アップに繋がる。
However, there are the following problems.
(1) Cement milk and sand are not completely mixed, resulting in problems of reduced strength of mortar and rebound. That is, cement milk and sand do not mix evenly,
When mortar material is sprayed, sand that is not covered with cement milk rebounds on the slope (rebound), and the rebounded sand accumulates on the slope, so the spraying operation is temporarily suspended and air is blown from the spray nozzle. It is necessary to remove the accumulated sand from the slope.
In addition, it is necessary to prepare a large amount of sand in advance in consideration of the loss of sand due to rebound, leading to an increase in cost.
(2)前記砂は、近年良質のものが少なくなり、シルト分が含まれる場合も少なくない。
前記砂自体微量の水分を含むため、前記砂として、粗砂、細砂以外にシルトが含まれたも
のを使用すると、前記砂を圧送する前記連結ホース内に、前記シルトが固まった状態でこ
びりつき、前記連結ホースが目詰まりを起こし易い。
(2) The sand is often of good quality in recent years and often contains silt.
Since the sand itself contains a small amount of moisture, if the sand contains silt in addition to coarse sand and fine sand, the silt is stuck in the connected hose that pumps the sand. The connecting hose is likely to be clogged.
(3)前記連結ホースは、事前に材料全てを混練して完成された通常のモルタルまたはコ
ンクリート吹付けに使用される既存のホースで、20m程度の多数の短いホースを連結し
てなるものであり、通常の完成されたモルタルまたはコンクリートでは起こらないが、砂
のみを搬送した場合、前記短いホースの継ぎ目の隙間からエアが洩れ易く、そのため、前
記砂の圧送量が低下して、砂の定量圧送ができなくなり、所定配合のモルタルが形成でき
なかったり、モルタルの品質が低下し、圧縮強度の大きな高強度モルタルを施工できない
おそれがある。
(3) The connecting hose is an existing hose used for normal mortar or concrete spraying completed by kneading all materials in advance, and is formed by connecting a number of short hoses of about 20 m. This does not occur with normal finished mortar or concrete, but when only sand is transported, air easily leaks from the gaps in the seams of the short hose. This makes it impossible to form a mortar of a predetermined composition, or the quality of the mortar is lowered, and there is a possibility that a high strength mortar having a high compressive strength cannot be constructed.
この発明はこのような実情を考慮に入れてなされたものであって、リバウンドの発生を
押さえるとともに、ホースの目詰まりを無くし、強度の大きいモルタルまたはコンクリー
ト吹付けを経済的に、かつ、効率よく行えるモルタルまたはコンクリート吹付け方法およ
び装置を提供することを目的としている。
The present invention has been made in consideration of such circumstances, suppresses the occurrence of rebound, eliminates clogging of the hose, and economically and efficiently applies high strength mortar or concrete spraying. An object is to provide a mortar or concrete spraying method and apparatus that can be used.
すなわち、この発明のモルタルまたはコンクリート吹付け方法は、骨材圧送機から供給
される骨材と、セメントミルク供給手段から供給されるセメントミルクとを混合してモル
タル材料またはコンクリート材料を得、そのモルタル材料またはコンクリート材料の吹付
けを行うモルタルまたはコンクリート吹付け方法において、前記モルタル材料またはコン
クリート材料を構成する水の一部を前記骨材圧送機から供給される前記骨材に添加するこ
とを特徴としている。
That is, according to the mortar or concrete spraying method of the present invention, the mortar material or the concrete material is obtained by mixing the aggregate supplied from the aggregate pump and the cement milk supplied from the cement milk supply means. In a mortar or concrete spraying method for spraying a material or concrete material, a part of water constituting the mortar material or concrete material is added to the aggregate supplied from the aggregate pump Yes.
また、この発明は、別の観点から、骨材および水を供給する骨材圧送機と、セメントミ
ルクを供給するセメントミルク供給手段と、前記骨材および水と前記セメントミルクを混
合する混合手段と、混合して得られたモルタル材料またはコンクリート材料を吹き付ける
ための吹付ノズルとよりなることを特徴とするモルタルまたはコンクリート吹付け装置を
提供する。
Further, according to another aspect of the present invention, an aggregate pump for supplying aggregate and water, a cement milk supply means for supplying cement milk, and a mixing means for mixing the aggregate, water and the cement milk. And a mortar or concrete spraying device comprising a spray nozzle for spraying a mortar material or a concrete material obtained by mixing.
以上詳述したようにこの発明では、骨材圧送機から供給される骨材及び添加された水と
、セメントミルク供給手段から供給されるセメントミルクとを混合してモルタル材料また
はコンクリート材料を得、そのモルタル材料またはコンクリート材料の吹付けを行うので
、リバウンドの発生を押さえるとともに、ホースの目詰まりを無くし、骨材とセメントミ
ルクが均一に混合された強度の大きいモルタルまたはコンクリート吹付けを経済的に、か
つ、効率よく行えるモルタルまたはコンクリート吹付け方法およびその装置を提供できる
効果がある。
As described above in detail, in the present invention, the mortar material or concrete material is obtained by mixing the aggregate and added water supplied from the aggregate pump and the cement milk supplied from the cement milk supply means, As the mortar or concrete material is sprayed, the occurrence of rebound is suppressed, clogging of the hose is eliminated, and the high strength mortar or concrete spray in which the aggregate and cement milk are uniformly mixed is economically applied. And, there is an effect that it is possible to provide a mortar or concrete spraying method and apparatus that can be efficiently performed.
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、骨材圧送機から供給
される骨材としての砂および水と、セメントミルク供給手段から供給されるセメントミル
クとを混合して得られたモルタル材料(通常は重量配合比がセメント1:砂4:水0.5
である。)1の吹き付けによる法枠2の形成状況ならびに植生基材3の吹き付けによる法
面Nの緑化保護状況を示している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a mortar material obtained by mixing sand and water as aggregates supplied from an aggregate feeder and cement milk supplied from cement milk supply means (usually the weight ratio is cement 1). : Sand 4: Water 0.5
It is. ) The state of forming the frame 2 by spraying 1 and the state of greening protection of the slope N by spraying the
具体的には、法面Nに金網などのネット4を張設すると共に、このネット4上に鉄筋5
を格子状に配置して法枠吹付部を形成し、この法枠吹付部の空間部に養生シート6を配置
する一方、格子状の鉄筋5を覆うようにモルタル材料1を吹き付けて、格子状の法枠2を
形成し、その後、養生シート6を剥がし、かつ、植物種子や肥料を含んだ植生基材3を法
枠2内に吹き付けて、法面Nの緑化保護を図るようにしている。
Specifically, a net 4 such as a wire mesh is stretched on the slope N, and a reinforcing
Are arranged in a lattice shape to form a method frame spraying portion, and the
なお、この実施形態では、吹付材料として、セメントと、細骨材としての砂と、水とを
混入させたモルタル材料について説明するが、この発明は、セメントと、細骨材としての
砂と、粗骨材としての砂利、礫および砕石等と、水とを混入させたコンクリート材料にも
適用できることは言うまでもない。
In this embodiment, mortar material in which cement, sand as fine aggregate, and water are mixed as spray material will be described, but the present invention is cement, sand as fine aggregate, Needless to say, the present invention can also be applied to concrete materials in which gravel, gravel, crushed stone, and the like as coarse aggregate and water are mixed.
モルタル材料1の吹き付け装置(以下、モルタル吹付け装置という)は、細骨材として
の砂8および水12aを供給する骨材圧送機9と、この骨材圧送機9に接続されたエアコ
ンプレッサー10と、セメント11と水12bとを混合してなるセメントミルク13を供
給するセメントミルク供給手段としての圧送用ポンプ(例えばピストン式ポンプ、スクイ
ズ式ポンプ)14と、ホース15を介して圧送される前記砂8および水12a、ホース1
6を介して圧送される前記セメントミルク13(11,12b)を混合し、モルタル材料
1として吐出する混合手段としての可搬式の混合装置17と、混合して得られたモルタル
材料1を吹き付けるためのモルタル材料吹付ノズル20とより主としてなる。
The mortar material 1 spraying device (hereinafter referred to as mortar spraying device) includes an aggregate pump 9 for supplying sand 8 and
In order to spray the mortar material 1 obtained by mixing the
更に、前記モルタル吹付け装置は、前記可搬式混合装置17のモルタル吐出口(図2参
照)18に接続されたモルタル材料圧送用のホース19を有し、このホース19の先端に
前記モルタル材料吹付ノズル20が設けられている。また、砂8および水12aを圧送す
る前記ホース15は、最大で400m程度の長さの連結ホースよりなり、この連結ホース
15は、20m程度の多数の短いホースが連結されてなる。また、砂8および水12aは
、エアコンプレッサー10から供給される圧縮エアによって骨材圧送機9の吐出口9aか
ら所定の吐出量で吐出される。
Furthermore, the mortar spraying device has a
この発明は、モルタル材料1を構成する水12a,12bの一部12aを骨材圧送機9
から供給される細骨材としての砂8に添加するよう構成されたものである。
In the present invention, a
It is comprised so that it may add to the sand 8 as a fine aggregate supplied from.
そして、上記ポンプ14によって圧送されるセメントミルク13(11,12b)の供
給量は、ポンプ14が備える吐出量ゲージによって設定変更されるもので、事前にまたは
リアルタイムで測定したホース15内を圧送される砂8および水12aの圧送量に応じて
ポンプ14によるセメントミルク13(11,12b)の吐出量を調整することで、砂8
および水12aとセメントミルク13(11,12b)との配合比を任意に制御できるよ
うになっている。
The supply amount of the cement milk 13 (11, 12b) pumped by the
The mixing ratio of
この発明で得られるモルタル材料1としては、
セメント11:砂8:水12a,12b=1:4:0.45〜0.6の配合比を持った
ものが好ましい。
モルタル材料1の具体的な配合量は、例えば、1バッチ当たりセメント11(A)50
Kg、砂8(B)200Kgに対して水12a,12bの総量を(C)22.5〜30リ
ットル加える。
As the mortar material 1 obtained in the present invention,
Cement 11: Sand 8:
The specific blending amount of the mortar material 1 is, for example, cement 11 (A) 50 per batch.
(C) 22.5-30 liters of the total amount of
そして、この発明では、モルタル材料1を構成する水12a,12bのうち、骨材圧送
機9側から水12aを、骨材8の重量に対する含水率が5〜10%、望ましくは7〜9%
となるように供給し、残りの水12bをセメントミルク13として供給する。
骨材圧送機9側から供給する水12aの下限を5%としたのは、5%未満では砂8およ
び水12aを圧送する前記ホース15内に砂8、特にシルトが固まった状態でこびりつき
、前記ホース15の閉塞を起こす可能性があるからである。また、水12aの上限を10
%としたのは、10%よりも多くなり過ぎると重くなり、吹き付けに必要な規定量の砂8
および水12aを骨材圧送機9から長い前記ホース15を介して高所の混合装置17まで
圧送しにくくなり圧送量に変動をきたすおそれがあるとともに、セメントミルク13(1
1,12b)に添加される水量が減り、減水剤(モルタル等の水分量を少なくしても流動
性を確保できる薬剤)を添加しても流動性を確保しながらセメントミルク13(11,1
2b)を前記ホース16を圧送させるのに不都合が生じるおそれがあるからである。
要するに、この発明では、砂8に添加する水12aの量は、砂8がホース15に付着し
なくなり、かつ、できるだけ少ないのが好ましい。
In the present invention, of the
Then, the
The lower limit of the
% Is too heavy when it exceeds 10%, and the required amount of sand 8 required for spraying
In addition, it is difficult to pump the
1, 12b) Cement milk 13 (11, 1 while ensuring fluidity even when a water reducing agent (a drug that can ensure fluidity even if the amount of water such as mortar is reduced) is reduced.
This is because inconvenience may occur when the
In short, in this invention, the amount of
例えば、上述したモルタル材料1の具体的な配合量で考えると、例えば水セメント比6
0%とすると、セメント11〔前記(A)50Kg〕に対し、必要な水の総量は、30リ
ットルである。骨材側の骨材8の重量に対する含水率を7%に設定すると、砂8〔前記(
B)200Kg〕に含ませる水12aは、(D)14リットルとなる。(砂8に添加する
水量は、予め砂8の表面水量を測定しておき、設定水量の不足分の水を添加する。)よっ
て、セメントミルク13は、セメント11〔前記(A)50Kg〕と水12bの(E)1
6リットルを混合して作成する。
骨材側の水分を多くした場合、相対的にセメントミルク側の水分量が少なくなり、セメ
ントミルク13の流動性が低下する。この場合、セメントミルク13に適量の減水剤を添
加すると、流動性が改善される。
For example, when considering the specific blending amount of the mortar material 1 described above, for example, the water cement ratio is 6
Assuming 0%, the total amount of water required for cement 11 [said (A) 50 kg] is 30 liters. When the moisture content with respect to the weight of the aggregate 8 on the aggregate side is set to 7%, the sand 8 [((
B) 200 kg of
Prepare by mixing 6 liters.
When the moisture on the aggregate side is increased, the amount of water on the cement milk side is relatively reduced, and the fluidity of the
この場合、骨材圧送機9の吐出口9aから吐出される砂8および水12aの吐出量(K
g/分)は、(F)107Kg/分程度であり、前記吐出量に対して、33Kg/分のセ
メントミルク13(11,12b)を圧送用ポンプ14から吐出させる。
In this case, the discharge amount of sand 8 and
g / min) is about (F) 107 kg / min, and the cement milk 13 (11, 12b) of 33 kg / min is discharged from the
上記のモルタル材料圧送用のホース19は、可搬式混合装置17を中心にしてモルタル
材料1の吹き付け範囲を3〜20m程度の吹き付け半径にするように、モルタル材料吹付
ノズル20を含む長さを3〜20m程度に設定しており、このノズル20の近傍に設置さ
れるところの可搬式混合装置17は、砂8および水12aとセメントミルク13(11,
12b)とを混合するための混合用筒体21を主体に構成されている。
The
12b) is mainly composed of a mixing
この混合用筒体21は、図2及び図3に示すように、その内径Dが、砂8および水12
aを圧送する前記ホース15の内径dよりもやゝ大径(例えば同径〜3倍でよい。)であ
って、一端側(モルタル材料吐出口18側)を順次絞り気味にして、前記吐出口18の外
周面部に、モルタル材料圧送用ホース19を同芯状に接続するための雄ねじ部22を形成
する一方、他端側にも、前記ホース15を同芯状に接続するための雄ねじ部23を形成し
、かつ、この筒体21の前記ホース15の接続部近傍の筒壁21aに、セメントミルクの
注入コック24を接続するための雌ねじ部25を形成して、このコック24にセメントミ
ルク13(11,12b)を圧送するための前記ホース16を接続するようにしている。
なお、セメントミルクの注入口は2箇所以上とすると、より混合効率が向上する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the mixing
The diameter a is slightly larger than the inner diameter d of the
In addition, mixing efficiency improves more when the injection port of cement milk is two or more places.
そして、前記雌ねじ部25の筒体内方への延長軸線Pを、筒体軸線Qを通す状態で且つ
筒体軸線Qに対して例えば40度の角度θで傾斜させて、筒体21内に圧送される砂8お
よび水12aに対してセメントミルク13(11,12b)を斜め後方から供給するよう
に構成する一方、雌ねじ部25による筒体21内へのセメントミルク13(11,12b
)の注入口部を筒体21の軸線方向で絞って、この絞り口部によってセメントミルク13
(11,12b)を膜状に拡散させるための拡散手段26を構成している。なお、前記ホ
ース19の内径d’は、前記ホース15の内径dとほぼ等しい。
Then, an extension axis P of the
) Is squeezed in the axial direction of the
The diffusion means 26 for diffusing (11, 12b) into a film is configured. The inner diameter d ′ of the
上記構成のモルタル吹き付け装置によれば、ホース15内において、砂8の周囲に水1
2aが存在するため、ホース15内は親水性状態となっている。そのため、混合用筒体2
1内において、セメントミルク13(11,12b)との馴染みが向上し、砂8がセメン
トミルク13(11,12b)に均一に混ざり合うことになる。よって、モルタル強度が
向上し、また、モルタル材料吹付け時において、砂8のリバウンドが発生するのを回避で
きる。更に、粗砂、細砂以外にシルトが含まれている場合でも、砂8の重量に対する含水
率を5〜10%に設定しているため、シルトがホース15の壁面で締め固まる含水率を上
回っており、ホース15内に、シルトが固まった状態でこびりついてホース15が閉塞を
起こすという事態を回避できる。
According to the mortar spraying device having the above configuration, the water 1 is provided around the sand 8 in the
Since 2a exists, the inside of the
1, the familiarity with the cement milk 13 (11, 12b) is improved, and the sand 8 is uniformly mixed with the cement milk 13 (11, 12b). Therefore, the mortar strength is improved, and rebound of the sand 8 can be avoided when the mortar material is sprayed. Furthermore, even when silt is contained in addition to coarse sand and fine sand, the moisture content with respect to the weight of the sand 8 is set to 5 to 10%, so that the moisture content exceeds the moisture content at which the silt is compacted by the wall surface of the
また、リバウンドによる砂8の損失が回避されることから、用いる砂8を従来のように
多めに用意する必要はないとともに、溜まった砂を法面から除去する作業も不要にでき経
済的である。また、効率よくモルタル材料の吹付けを行える。
Moreover, since loss of the sand 8 due to rebound is avoided, it is not necessary to prepare a large amount of sand 8 to be used as in the prior art, and it is economical because it is unnecessary to remove accumulated sand from the slope. . Moreover, the mortar material can be efficiently sprayed.
更に、前記ホース15内を圧送中の水12aを含む砂8によって前記ホース15の継ぎ
目の隙間が覆われることになり、エアの洩れを低減できる。そのため、砂8の圧送量が低
下することはなくなり、圧縮強度の大きな高強度モルタルを施工できる。なお、モルタル
材料1の圧縮強度が、24〜36N(ニュートン)/mm2の高強度モルタルを施工でき
る。このような高強度モルタルの施工により、法枠の小断面化を可能とし、経済性の向上
を図ることができる。
なお、この発明のモルタルまたはコンクリート吹付け方法の実施形態として、法枠を取
り上げたが、法枠以外のモルタルまたはコンクリート吹付けによる法面保護工法にも適用
可能である。そして、法面保護工法以外でも、モルタルまたはコンクリートを吹付ける工
法であれば広く適用可能である。
Further, the gap between the joints of the
In addition, although the legal frame was taken up as embodiment of the mortar or concrete spraying method of this invention, it is applicable also to the slope protection construction method by mortar or concrete spraying other than a legal frame. In addition to the slope protection method, any method that sprays mortar or concrete is widely applicable.
1 モルタル材料
8 骨材
9 骨材圧送機
12a,12b モルタル材料を構成する水
12a 水の一部
13 セメントミルク
14 セメントミルク供給手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mortar material 8 Aggregate 9
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007061656A JP2007182757A (en) | 2007-03-12 | 2007-03-12 | Mortar or concrete spraying method and device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002142508A Division JP4229260B2 (en) | 2002-05-17 | 2002-05-17 | Mortar or concrete spraying method and apparatus |
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Publication Number | Publication Date |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012127149A (en) * | 2010-12-17 | 2012-07-05 | Nisshoku Corp | Mortar or concrete spray method and device for the same |
-
2007
- 2007-03-12 JP JP2007061656A patent/JP2007182757A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012127149A (en) * | 2010-12-17 | 2012-07-05 | Nisshoku Corp | Mortar or concrete spray method and device for the same |
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Effective date: 20071225 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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