JP6050154B2 - 吹付け施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、放射性廃棄物の余裕深度処分施設における吹付け層を吹付け工法で構築するための吹付け施工方法に関するものである。

特許文献１には、プラスチック吹付耐火物のリバウンド材を回収する方法が記載されている。この方法では、プラスチック吹付耐火物が吹付けノズルから吹付施工され、施工体を形成する。そして、吹付施工時に発生したリバウンド材は、人力又は機力にて切り出しエジェクタに投入される。切り出しエジェクタに投入されたリバウンド材は、エジェクタノズルからの気流により搬送配管を通して吹付装置まで圧送される。

特開２００９−２４３８６８号公報

特許文献１のリバウンド材の回収方法では、リバウンド材がエジェクタノズルからの気流で圧送されるため、圧送中にリバウンド材に含まれた水分が発散する。従って、リバウンド材に含まれた含水比が低下して、回収後のリバウンド材を再利用することができなくなるおそれがあった。

そこで、本発明は回収したリバウンド材を再利用することが可能な吹付け施工方法を提供することを目的とする。

本発明の吹付け施工方法は、放射性廃棄物の余裕深度処分施設において、ベントナイトを含む締固め土からなる吹付け層を吹付け装置から施工面に向けて吹付け材を噴射する吹付け工法で構築するための吹付け施工方法であって、材料供給機から供給された吹付け材を吹付け装置から噴射しつつ、吹付け装置を下方から上方に向かって移動させて、施工面に吹付け層を形成する吹付け工程と、吹付け工程と並行して同時に実施され、吹付け装置の下方に設置された回収装置を用いて、施工面に吹付けられた吹付け材のうち施工面に付着しなかったリバウンド材を回収する回収工程と、回収装置を用いて、リバウンド材を材料供給機に移送する移送工程とを有し、回収装置は、吹付け装置の下方に設置されたベルトコンベアと、ベルトコンベアで回収されたリバウンド材を収容して材料供給機へ移送するためのコンテナを含むバッチ処理装置と、を有し、材料供給機へ移送されたリバウンド材は、吹付け装置に供給されて吹付け材の一部として用いられる。

この吹付け施工方法では、リバウンド材をベルトコンベアで回収し、回収したリバウンド材をコンテナに収容して吹付け供給器へ移送する。この方法によれば、気流を利用した搬送方法のようにリバウンド材が空気に揉まれることなく、回収及び吹付け供給器まで搬送されるので、リバウンド材からの水分の発散が低減される。従って、リバウンド材の含水比の低下が抑制されるので、リバウンド材を再利用することができる。

本発明の移送工程では、吹付け材に含まれた水分量を調整する水分量調整工程と、水分量調整工程の後に、吹付け材を材料供給機に投入する投入工程とを含む。この工程によれば、回収したリバウンド材の性質が再利用に適した状態に調整される。従って、回収したリバウンド材を好適に再利用することができる。

本発明の吹付け施工方法によれば、回収したリバウンド材を再利用することができる。

本発明の吹付け方法及び緩衝体の形成方法が用いられる構造物の一例を示す断面図である。 図１に示す構造物の一部を破った斜視図である。 吹付け施工方法が実行される充填予定領域を示す側面図である。 吹付け装置の正面図である。 吹付け施工方法の変形例を説明するための図である。 吹付け施工方法の変形例を説明するための図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の吹付け施工方法の実施形態について説明する。同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。吹付け施工方法を用いて施工される構造物の一例として、低レベル放射性廃棄物の余裕深度処分施設１０１について説明する。

図１及び図２に示す放射性廃棄物の余裕深度処分施設１０１は、低レベル放射性廃棄物のうち放射能レベルが比較的高い放射性廃棄物の処分を行うための施設である。施設１０１で処理される廃棄体１０３は、放射性廃棄物が鉄鋼製の容器に封入されて形成されており、トンネル１０５内に収容される。廃棄体１０３同士の隙間に充填材１０７が充填され、さらにその周囲を多層に囲むように順に、コンクリートピット１０９、低拡散層１１１、緩衝層１１３が形成されている。緩衝層１１３とトンネル１０５の壁面との間の空間には、上部埋め戻し層１１５Ｕ及び側部埋め戻し層１１５Ｓを含む埋め戻し層１１５が設けられている。また、トンネル１０５の底面と緩衝層１１３との間には、床部材１１６が設けられている。

以下では、トンネル１０５の幅方向にＸ軸、トンネル１０５の長手方向（図１の紙面に直交する方向）にＹ軸、鉛直方向にＺ軸を取ったＸＹＺ座標系を設定し、各構成要素の位置関係の説明にＸ，Ｙ，Ｚを用いるものとする。また、「前方」、「後方」といったような「前後」の概念をもつ文言を用いる場合には、＋Ｙ方向を「前」、−Ｙ方向を「後」とする。また、「上方」、「下方」といったような「上下」の概念をもつ文言を用いる場合には、＋Ｚ方向を「上」、−Ｚ方向を「下」とする。

施設１０１の緩衝層１１３は、吹付け材で形成され遮水層として機能する壁体である。吹付け材は、ベントナイトを含む締固め土である。緩衝層１１３は、ＹＺ平面に平行な側壁部分である側部緩衝層１１３ａと、ＸＹ平面に平行であり廃棄体１０３に対して上側に設けられた上部緩衝層１１３ｂと、ＸＹ平面に平行であり廃棄体１０３に対して下側に設けられた下部緩衝層１１３ｃと、を有している。例えば、緩衝層１１３の側部緩衝層１１３ａは、本実施形態の吹付け施工方法により施工される。一例として、側部緩衝層１１３ａの寸法は、Ｘ方向に１ｍ、Ｙ方向に１３０ｍ、Ｚ方向に８ｍである。側部緩衝層１１３ａの施工時には、既に、低拡散層１１１及び側部埋め戻し層１１５Ｓが完成済みであるので、側部緩衝層１１３ａの施工においては、低拡散層１１１と側部埋め戻し層１１５Ｓとの間の狭隘な空間での作業を強いられ、重機等を用いることができない。さらに、側部緩衝層１１３ａの施工は、吹付け材を高密度に締固めする必要があるので、吹付け施工工法が好適に採用される。以下、側部緩衝層１１３ａとして吹付け材が充填される予定の上記空間（幅１ｍ、長さ１３０ｍ、高さ８ｍの空間）を、「充填予定領域」と称し、符号「Ｒ」を付して表すものとする。

図２及び図３に示すように、側部緩衝層１１３ａは、トンネル１０５の妻面１１（図３参照）からトンネル１０５の出口に向けて積層された第１の吹付け層５０及び複数の第２の吹付け層６０を有している（図３参照）。第１の吹付け層５０は、妻面１１上に形成され、低拡散層１１１の外側の側壁１１１ａと、側部埋め戻し層１１５Ｓの内側の側壁１１５ａとの間に設けられている。第２の吹付け層６０は、第１の吹付け層５０の上に複数積層され（図３参照）、充填予定領域Ｒの互いに対面する側壁１１１ａ，１１５ａの間に水平方向に延在している。

吹付け装置１について説明する。図３及び図４に示すように、吹付け装置１は、ホイスト５と、吹付け本体部３と、吹付け材供給部１７と、を備えている。吹付け本体部３は、ホイスト５によりワイヤ７を介して充填予定領域Ｒ内に吊り下げられる。充填予定領域Ｒの上方には、Ｙ方向に延在しホイスト５を支持するレール９が設けられており、ホイスト５はレール９に案内されてＹ方向に移動可能である。さらにホイスト５がワイヤ７を巻き上げ／巻き出しすることにより、吹付け本体部３が上下移動する。以上の構成により、吹付け本体部３は、充填予定領域Ｒ内においてＹ，Ｚ方向に平行移動可能である。

吹付け材供給部１７は、チューブ１５を通じて吹付け材（ベントナイトを含む締固め土）を吹付け本体部３に供給する。吹付け材供給部１７は、通常の吹付け工法で用いられる公知の吹付け材供給機１７ａ、コンプレッサ１７ｂ及び材料供給機１７ｃで構成されている。

この吹付け材供給部１７には、材料タンク１８から吹付け材が供給される。この吹付け材の含水比は、例えば１９％〜２３％である。ここで、含水比とは、吹付け材に含まれる水の重量を固体（土粒子）の重量で除したものであり、物質（土全体）に含まれる水分の割合をいう。材料タンク１８はチューブ１８ａを介して吹付け材を材料供給機１７ｃに供給する。

吹付け本体部３は、前方の施工面Ｃに対して吹付け材を噴射する部分である。なお、施工面Ｃは、緩衝層１１３のうち側部緩衝層１１３ａの前方に設けられたＸＺ平面に平行な壁の壁面である。施工面Ｃの上に吹付け材を繰り返し吹付け、１３０ｍの厚さまで積み重ねていくことにより、最終的には、Ｙ方向に１３０ｍの長さをもつ側部緩衝層１１３ａが完成する。

吹付け本体部３は、ワイヤ７が掛けられる吊り下げ治具２１と、吊り下げ治具２１の下面に取り付けられたロボットアーム２３と、ロボットアーム２３のアーム先端に取り付けられたノズルユニット２５と、を備えている。ロボットアーム２３の基部側が吊り下げ治具２１の下面に固定されており、多関節をもつロボットアーム２３が下方に延びている。ノズルユニット２５は、吹付け材を噴射するノズル３１を備えている。また、吊り下げ治具２１の上面には、ロボットアーム２３を制御するための制御コンピュータ２７が搭載されている。ロボットアーム２３は、制御コンピュータ２７からの制御信号に基づいて動作し、ノズルユニット２５の姿勢及び位置を自在に変更することができる。すなわち、ロボットアーム２３は、ノズルユニット２５を駆動しノズルユニット２５の姿勢及び位置を決めるアクチュエータとして機能する。ロボットアーム２３によるノズルユニット２５の可動範囲の上下方向（Ｚ方向）の幅は、例えば０．９ｍである。

ロボットアーム２３は、あらかじめ一連のノズルワークをプログラムとして制御コンピュータ２７に記憶させ、当該プログラムに従う同じノズルワークを繰り返し再生することができる。また、ロボットアーム２３は、制御コンピュータ２７に接続された手動コントローラを操作することにより、作業者が手動でノズル３１の位置及び姿勢を操作することもできる。

吊り下げ治具２１には、Ｘ方向の両側に張り出すガイドローラ２９が取り付けられている（図４参照）。一対のガイドローラ２９がそれぞれ側壁１１１ａ，１１５ａに押し当てられることで、吹付け圧等に起因する吹付け本体部３の揺動が抑制される。また、吊り下げ治具２１の前端面には、前方の画像を撮像するカメラ３０が取り付けられている。カメラ３０は、撮像した画像を画像信号として制御コンピュータ２７に送信する。制御コンピュータ２７は、カメラ３０で撮像された上記画像をロボットアーム２３の動作制御に利用してもよい。

以上説明した吹付け装置１では、ロボットアーム２３を用いてノズルユニット２５の動きを制御するので、常に適切に制御された噴射方向及び噴射距離で吹付け材の噴射を行い、リバウンド材の発生を低減することができる。

しかしながら、ある程度のリバウンド材は発生するため、このリバウンド材を回収し吹付け材として再利用することが望まれる。以下、上記吹付け装置１による吹付け時に発生したリバウンド材の再利用を図るためのリバウンド材回収装置４０（以下、単に「回収装置」ともいう。）について説明する。

図３に示すように、回収装置４０は、ベルトコンベア４１と、バッチ処理装置４２とを備えている。ベルトコンベア４１は、リバウンド材を回収し、バッチ処理装置４２に搬送する。ここで、リバウンド材とは、施工面Ｃに吹付けられた吹付け材のうち施工面Ｃに付着しなかった吹付け材をいう。このベルトコンベア４１には、公知の構成を有するものを用いることができる。ベルトコンベア４１は、ベルト４３とベルト４３を駆動する駆動部４４とを有している。ベルト４３は、回収したリバウンド材を後方側（−Ｙ方向）の斜め上方向に搬送する。充填予定領域Ｒの奥側、すなわち施工面Ｃの近傍に配置されたベルト４３の一端部には、リバウンド材を回収する回収部４１ａが設定されている。また、充填予定領域Ｒの手前側、すなわちトンネル１０５の出口側に配置されたベルト４３の他端部には、リバウンド材を排出する排出部４１ｂが設定されている。なお、ベルトコンベア４１の幅（Ｘ方向）は、充填予定領域Ｒの幅（Ｘ方向）と略同じ、より詳細には、充填予定領域Ｒの幅より若干小さいことが好ましい。このような幅のベルトコンベア４１によれば、リバウンド材が落下し得る範囲に回収部４１ａが配置されるので、リバウンド材を効率よく回収することができる。

回収部４１ａは、施工面Ｃに付着しなかったリバウンド材を回収する。回収部４１ａは、吹付け装置１の下方、より詳細には、施工面Ｃの近傍やノズル３１と施工面Ｃとの間の下方領域に設置されている。排出部４１ｂは、回収部４１ａに対して斜め上方に設定されている。この排出部４１ｂから、ベルト４３により搬送されたリバウンド材が排出される。

バッチ処理装置４２は、ベルトコンベア４１から排出されたリバウンド材を材料供給機１７ｃに搬送する。バッチ処理装置４２は、リバウンド材を収容する箱型のコンテナ４６と、コンテナ４６を床面ＲＦ上で移動させる台車４７と、コンテナ４６を吊り上げるホイスト４８とを備えている。

コンテナ４６は、台車４７及びホイスト４８により、リバウンド材を受け取る位置Ｐ１から、リバウンド材を排出する位置Ｐ２まで移動される。ここで、リバウンド材を受け取る位置Ｐ１とは、ベルトコンベア４１の排出部４１ｂの下方の位置をいう。また、リバウンド材を排出する位置Ｐ２とは、材料供給機１７ｃの上方の位置をいう。台車４７は、リバウンド材を受け取る位置Ｐ１から、ホイスト４８によりコンテナ４６を吊り上げるための位置Ｐ３までコンテナ４６を移動させる。台車４７は、作業者が移動させてもよいし、モータ等を作業者が操作して移動させるものであってもよい。

ホイスト４８は、レール９に設けられている。ホイスト４８からは、鉛直方向（Ｚ方向）にワイヤ４８ａが吊り下げられている。ワイヤ４８ａの先端には、コンテナ４６を取り付けることができる。このホイスト４８によれば、リバウンド材が収容されたコンテナ４６を床面ＲＦから吹付け装置１が配置された作業床ＷＦの上方まで吊り上げることができる。さらに、レール９に沿って、吊り上げたコンテナ４６を材料供給機１７ｃまで＋Ｙ方向に移動させることができる。

なお、バッチ処理装置４２は、必要に応じてリバウンド材処理装置４９を備えていてもよい。リバウンド材処理装置４９は、材料供給機１７ｃの上方に配置され、リバウンド材に対して所望の処理を実施して再利用に適した状態にする。例えば、リバウンド材の含水量を測定し、必要に応じて水を追加して含水量を調整する。例えば、リバウンド材の含水量は、例えば１９％〜２３％に調整される。

続いて、上述した吹付け装置１およびリバウンド材回収装置４０を用いた吹付け施工方法について説明する。本実施形態の吹付け施工方法では、以下に説明する吹付け工程及び回収工程を同時並行で行う。

（吹付け工程）
吹付け工程は、吹付け装置１を用いて実施される。図３に示すように、吹付け装置１のロボットアーム２３を制御しながら、施工面Ｃ（妻面１１又は妻面１１上に積層されたベントナイト層）上にベントナイトを吹付けていく。このとき、ある程度のリバウンド材が発生し、施工面Ｃの手前側の下方に落下する。

（回収工程）
回収工程は、上記吹付け工程と並行して実施される。回収工程は、回収装置４０のベルトコンベア４１を用いて実施される。吹付け工程を実施している間、施工面Ｃに付着しなかった吹付け材であるリバウンド材が施工面Ｃ近傍の下方に落下する。施工面Ｃの近傍にはベルトコンベア４１の回収部４１ａが配置されているため、リバウンド材は回収部４１ａ上に落下する。回収部４１ａにおけるベルト４３上に落下したリバウンド材は、斜め上後方に移動するベルト４３により排出部４１ｂまで搬送され、排出部４１ｂの下方に配置されたコンテナ４６に排出される。

（移送工程）
移送工程は、回収装置４０のバッチ処理装置４２を用いて実施される。移送工程では、ベルトコンベア４１の排出部４１ｂの下方の位置Ｐ１に配置されたコンテナ４６を、材料供給機１７ｃの上方の位置Ｐ２まで移動させる。まず、リバウンド材を収容したコンテナ４６を、台車４７を用いて吊り上げ位置Ｐ３まで移動させる。吊り上げ位置Ｐ３において、ワイヤ４８ａの先端をコンテナ４６に連結する。そして、ホイスト４８を操作して作業床ＷＦ上の材料供給機１７ｃよりも上方にコンテナ４６を移動させた後に、Ｙ方向に沿ってリバウンド材処理装置４９上にコンテナ４６を移動させる。リバウンド材処理装置４９上までコンテナ４６を移動させた後に、コンテナ４６の底板４６ａを開放して、リバウンド材をリバウンド材処理装置４９に供給する。リバウンド材処理装置４９において所定の処理がなされ（水分量調整工程）、処理後のリバウンド材は材料供給機１７ｃに投入される（投入工程）。

この移送工程は、コンテナ４６内に収容されたリバウンド材の量に応じて、所定のタイミングで実施される。例えば、ノズル３１から吹付け材を吹付けていない期間、例えば、第１の工程において、吹付け装置１を上方から下方へ移動させる間に実施される。この期間によれば、施工面Ｃに吹付け材が吹付けられていないため、リバウンド材が発生しない。従って、排出部４１ｂからリバウンド材が排出されないので、回収したリバウンド材の取りこぼしを抑制することができる。

続いて、以上説明した吹付け施工方法による作用効果を説明する。この吹付け施工方法では、リバウンド材をベルトコンベア４１で回収し、回収したリバウンド材をコンテナ４６に収容して材料供給機１７ｃへ移送する。この方法によれば、気流を利用した搬送方法のようにリバウンド材が空気に揉まれることなく材料供給機１７ｃまで搬送されるので、リバウンド材からの水分の発散が低減される。従って、リバウンド材の含水比の低下が抑制されるので、リバウンド材を再利用することができる。

本実施形態の吹付け施工方法は、吹付け材に含まれた水分量を調整する水分量調整工程と、水分量調整工程の後に、吹付け材を材料供給機１７ｃに投入する投入工程とを含んでいる。これら工程によれば、回収したリバウンド材の含水比が、吹付け材として再利用に適した状態に調整されるため、回収したリバウンド材を好適に再利用することができる。

本実施形態の吹付け施工方法では、施工面Ｃに付着しなかった吹付け材を回収して、再び吹付け材の一部として用いるので、リバウンド材の発生により緩衝層１１３の形成に必要な吹付け材の量が増加することを抑制できる。

ところで、緩衝層１１３の施工においてリバウンド材を回収する場合には、所定の量のリバウンド材が床面ＲＦ上に堆積した状態で吹付け作業を中断する。そして、作業者、吹付けノズル３１やチューブ１５といった装置を撤収させた後にリバウンド材を回収する作業を行っていた。このため、緩衝層１１３を施工する場合において、例えば１時間のうち、吹付け作業を実施する時間が３０分であり、リバウンド材を回収する時間が２０分であり、その他の準備作業に要する時間が１０分程度となるため、施工の歩掛りが悪化していた。

本実施形態の吹付け施工方法では、吹付け工程と、リバウンド材を回収する回収工程とが並行して実施される。緩衝層１１３を施工している間に堆積するリバウンド材は、吹付け工程の間に随時回収されるため、吹付け工程と回収工程とを別々に実施する必要がない。従って、緩衝層１１３を形成する場合の施工の歩掛りを飛躍的に向上することができる。

側部緩衝層１１３ａの施工は、放射性の廃棄体１０３の近傍で行われるものであるので、作業者の放射線被曝が問題になり易い。これに対し、本実施形態の吹付け施工方法では、吹付け作業をロボットアーム２３によって自動的に無人で行うことができる。よって、作業者の放射線被曝を低減させることができ、ひいては、人件費を低減することができる。

以上、本発明の吹付け方法及び緩衝材の形成方法について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態で例示した構成要素の具体的な寸法、距離等の数値は、説明の理解を容易にするための一例であり、本発明を限定するものではない。

本実施形態の吹付け施工方法は、複数台の吹付け装置１及び複数台の回収装置４０を用いて実施してもよい。図５は、複数台の吹付け装置１Ａ，１Ｂ及び複数台の回収装置４０（不図示）を用いて吹付け施工方法を実施する場合を説明するための図である。図５に示すように、トンネル１０５のＹ方向に沿って複数の作業領域を設定し、それぞれの作業領域に１台の吹付け装置１及び１台の回収装置４０を配置して、側部緩衝層１１３ａを形成しつつリバウンド材を回収してもよい。

複数台の吹付け装置１及び複数台の回収装置４０を用いて吹付け施工方法を実施する場合には、まず、土留め部材７３を形成する。土留め部材７３は、充填予定領域ＲのＸＺ平面に沿って形成され、例えばＨ鋼を組み合わせることにより形成する。なお、土留め部材７３は、側部緩衝層１１３ａの形成が終了した後に取り除いてもよい。そして、吹付け工程を実施する。ここで、最も奥側の領域Ｓに配置された吹付け装置１Ａは、妻面１１上に、吹付け材を水平方向に吹付けて側部緩衝層１１３ａを形成する。吹付け装置１Ａによる吹付け工程の実施と同時に、出口側の領域Ｓに配置された吹付け装置１Ｂは、土留め部材７３に吹付け材を水平方向に吹付けて側部緩衝層１１３ａを形成する吹付け工程を実施する。吹付け装置１Ａによる吹付け工程及び吹付け装置１Ｂによる吹付け工程と並行して、回収装置４０による回収工程が同時に実施される。

複数台の吹付け装置１Ａ，１Ｂ及び複数台の回収装置４０を用いて吹付け施工方法を実施することにより、１台の吹付け装置１及び１台の回収装置４０を用いて側部緩衝層１１３ａを形成する場合よりも、短時間で妻面１１からトンネル１０５の出口に至る側部緩衝層１１３ａを形成することができる。

ところで、吹付け装置１Ａが所定の吹付け距離（例えばノズル３１から施工面Ｃまでの距離が１ｍ）を保って水平吹付けを実施するためには、領域ＳのＹ方向の長さＬが少なくとも２ｍ必要である。従って、吹付け装置１Ａを用いて側部緩衝層１１３ａを施工した場合には、水平吹付けにより側部緩衝層１１３ａを形成できない領域Ｓが生じる。

そこで、図６に示すように、領域Ｓに埋め込み施工部７５を形成するための鉛直吹付け工程を実施する。まず、ノズル３１が床面ＲＦを向くように吹付け装置１の姿勢を変更する。鉛直吹付けによる吹付け工程が実施される領域Ｓには、第１の領域７１と第２の領域７２が設定される。ここで、説明の便宜上、領域ＳをＹ方向に沿って等間隔に２分割し、トンネル１０５の奥側を第１の領域７１とし、トンネル１０５の出口側を第２の領域７２とする。

まず、第１の鉛直吹付け工程を実施する。この工程では、第１の領域７１に吹付けによる施工部７２ａを形成するため、第１の領域７１を施工エリアとし、第２の領域７２を回収エリアとする。ホイスト４８（図３参照）を操作して吹付け装置１Ａを第１の領域７１に配置する。そして、第２の領域７２にはリバウンド材回収装置４０Ｂを配置する。この回収装置４０Ｂは、箱状の形状を有し、一の側面が開閉可能とされている。第２の領域７２に配置された回収装置４０Ｂは、第１の領域７１に向かう側面が開放状態とされる。

吹付け装置１Ａ及び回収装置４０Ｂを配置した後に、ノズル３１をＹ方向に往復動させつつ、Ｘ方向に平行移動させることにより施工部７２ａを形成する。この工程により、厚さが例えば４ｃｍの施工部７２ａが形成される。このとき、施工面Ｃに付着しなかった吹付け材はリバウンド材となる。リバウンド材はノズル３１から噴出される気流により第２の領域７２に配置された回収装置４０Ｂに移送される。施工部７２ａの形成が終了した後に、回収装置４０Ｂを吊り上げて回収装置４０Ｂ内のリバウンド材を回収する。以上の作業により、第１の鉛直吹付け工程が終了する。

続いて、第２の鉛直吹付け工程を実施する。この工程では、第２の領域７２に吹付けによる施工部７２ｂを形成するため、第２の領域７２を施工エリアとし、第１の領域７１を回収エリアとする。ホイスト４８を操作して吹付け装置１Ａを第２の領域７２に配置し、回収装置４０Ｂを第１の領域７１に配置する。そして、第１の鉛直吹付け工程と同様に、ノズル３１から吹付け材を吹付けつつ、ノズル３１を移動させて施工部７２ｂを形成すると共に、回収装置４０Ｂ内に前記同様の方法でリバウンド材を回収する。厚さが４ｃｍである施工部７２ｂが形成されると、吹付けを停止し、回収装置４０Ｂのリバウンド材を回収する。以上の作業により、第２の吹付け工程が終了する。

再び第１の鉛直吹付け工程を実施する。この場合には、ノズル３１の位置を、先の第１の工程におけるノズル３１の高さよりも施工部７２ａの高さ（例えば４ｃｍ）だけ上方（＋Ｚ方向）に配置する。

上記第１の鉛直吹付け工程及び第２の鉛直吹付け工程を繰り返し実施することにより、領域Ｓに埋め込み施工部７５が形成され、領域Ｓに吹付け材が充填される。

また、吹付け装置１は、ロボットアームを用いたファクトリーオートメーション（ＦＡ）ロボットに限定されない。例えば、油圧式ロボットやバックホウ形態のアタッチメントを用いたロボットであってもよい。

また、バッチ処理装置４２はコンテナ４６を複数有していてもよい。この場合には、移送工程を実施するタイミングに自由度を持たせることができる。１つのコンテナ４６を排出部４１ｂの下方に配置し、リバウンド材を回収している間に、別のコンテナ４６をリバウンド材処理装置４９まで移動させる。このように、ベルトコンベア４１からのリバウンド材の回収と、リバウンド材処理装置４９までの搬送を並行して実施することができる。

１，１Ａ，１Ｂ…吹付け装置、３…本体部、５…ホイスト、７…ワイヤ、９…レール、１１…妻面、１５…チューブ、１７…吹付け材供給部、１７ａ…吹付け材供給機、１７ｂ…コンプレッサ、１７ｃ…材料供給機、１８…材料タンク、１８ａ…チューブ、２１…治具、２３…ロボットアーム、２５…ノズルユニット、２７…制御コンピュータ、２９…ガイドローラ、３０…カメラ、３１…ノズル、４０，４０Ｂ…リバウンド材回収装置（回収装置）、４１…ベルトコンベア、４１ａ…回収部、４１ｂ…排出部、４２…バッチ処理装置、４３…ベルト、４４…駆動部、４６…コンテナ、４６ａ…底板、４７…台車、４８…ホイスト、４８ａ…ワイヤ、４９…リバウンド材処理装置、５０…第１の吹付け層、６０…第２の吹付け層、７１…第１の領域、７２…第２の領域、７２ａ，７２ｂ…施工部、７３…土留め部材、７５…埋め込み施工部、１０１…余裕深度処分施設、１０３…廃棄体、１０５…トンネル、１０７…充填材、１０９…コンクリートピット、１１１…低拡散層、１１１ａ，１１５ａ…側壁、１１３…緩衝層、１１３ａ…側部緩衝層、１１３ｂ…上部緩衝層、１１３ｃ…下部緩衝層、１１５Ｓ…側部埋め戻し層、１１５Ｕ…上部埋め戻し層、１１６…床部材、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…位置、Ｒ…充填予定領域、ＲＦ…床面、Ｓ…領域、ＷＦ…作業床。

Claims (2)

1. 放射性廃棄物の余裕深度処分施設において、ベントナイトを含む締固め土からなる吹付け層を吹付け装置から施工面に向けて吹付け材を噴射する吹付け工法で構築するための吹付け施工方法であって、
   材料供給機から供給された前記吹付け材を前記吹付け装置から噴射しつつ、前記吹付け装置を下方から上方に向かって移動させて、前記施工面に前記吹付け層を形成する吹付け工程と、
   前記吹付け工程と並行して同時に実施され、前記吹付け装置の下方に設置された回収装置を用いて、前記施工面に吹付けられた前記吹付け材のうち前記施工面に付着しなかったリバウンド材を回収する回収工程と、
   前記回収装置を用いて、前記リバウンド材を前記材料供給機に移送する移送工程と、
   を有し、
   前記回収装置は、
   前記吹付け装置の下方に設置されたベルトコンベアと、
   前記ベルトコンベアで回収された前記リバウンド材を収容して前記材料供給機へ移送するためのコンテナを含むバッチ処理装置と、を有し、
   前記材料供給機へ移送された前記リバウンド材は、前記吹付け装置に供給されて前記吹付け材の一部として用いられることを特徴とする吹付け施工方法。
2. 前記移送工程は、
   前記吹付け材に含まれた水分量を調整する水分量調整工程と、
   前記水分量調整工程の後に、前記吹付け材を前記材料供給機に投入する投入工程と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の吹付け施工方法。

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