JP7402763B2 - Concrete leveling device and method for manufacturing concrete pavement - Google Patents
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Description
本発明は、コンクリート材の敷均しを行うコンクリート敷均し装置及びコンクリート舗装体の製造方法に関する。 The present invention relates to a concrete leveling device for leveling concrete material and a method for manufacturing a concrete pavement.
従来、スクリードと呼ばれる平面状の均し板をバイブレータで振動させて、コンクリート材(硬化前のコンクリート、フレッシュコンクリート)の表面を平滑に敷き均す装置が知られている。また、厚いコンクリート舗装体を施工するために、振動するスクリードとは別に棒状のバイブレータを備えてコンクリート材の密度の均一化を図る装置も提案されている(特許文献1参照)。 BACKGROUND ART Conventionally, devices are known that use a vibrator to vibrate a flat leveling plate called a screed to level the surface of concrete material (unhardened concrete, fresh concrete). Furthermore, in order to construct a thick concrete pavement, an apparatus has been proposed that includes a rod-shaped vibrator in addition to the vibrating screed to equalize the density of the concrete material (see Patent Document 1).
例えば、鋼製の橋桁上に超高強度繊維補強コンクリート舗装体を敷設して橋桁を補強する場合がある。しかし、従来のスクリードによって、超高強度繊維補強コンクリートのような粘着性の高い特殊コンクリート材の敷均しを行うと、施工後のコンクリート舗装体の表面にスクリードの引きずり跡等が残り、表面が荒れた状態となってしまうという問題があった。この表面の荒れは、コンクリート材と密着するスクリード底面が進行方向に長い場合に生じやすい。表面の荒れを抑えるためにスクリード底面を進行方向に短くすると、敷均しが不十分となりコンクリート舗装体の品質が低下してしまう。また、品質維持のために敷均しを繰り返して行えば、施工生産性の低下を招くことになる。
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、粘着性の高い特殊コンクリート材であっても容易にかつ品質を確保しながら施工することができるコンクリート敷均し装置及びコンクリート舗装体の製造方法を提供することを課題とする。
For example, there are cases where ultra-high-strength fiber-reinforced concrete pavement is laid on steel bridge girders to reinforce the bridge girders. However, when conventional screeds are used to level highly adhesive special concrete materials such as ultra-high-strength fiber reinforced concrete, screed drag marks remain on the surface of the concrete pavement after construction, and the surface becomes rough. There was a problem that the area was in a rough state. This surface roughness is likely to occur when the bottom surface of the screed, which is in close contact with the concrete material, is long in the direction of movement. If the bottom of the screed is shortened in the advancing direction in order to suppress surface roughness, leveling will be insufficient and the quality of the concrete pavement will deteriorate. Moreover, if leveling is repeated to maintain quality, construction productivity will decrease.
The present invention has been made to solve such problems, and provides a concrete leveling device and a concrete paving body that can easily construct even highly adhesive special concrete materials while ensuring quality. The objective is to provide a manufacturing method for.
かかる課題を解決するために、本発明に係るコンクリート敷均し装置は、移動可能な台車と、前記台車に高さ調節可能に固定され、高周波バイブレータによって振動する第1スクリードと、前記台車に高さ調節可能に固定され、前記高周波バイブレータよりも振動周波数の低い低周波バイブレータによって振動する第2スクリードと、を備え、前記第1スクリードは、前記第2スクリードよりも前記台車の進行方向の前方に配置されている。 In order to solve this problem, a concrete leveling device according to the present invention includes a movable truck, a first screed fixed to the truck in a height-adjustable manner and vibrated by a high-frequency vibrator, and a first screed fixed to the truck in a height-adjustable manner. a second screed that is adjustable and fixed and vibrates by a low-frequency vibrator having a lower vibration frequency than the high-frequency vibrator; It is located.
この構成によれば、コンクリート敷均し装置は、高周波で振動する第1スクリードが台車の進行方向の前方に、低周波で振動する第2スクリードが台車の進行方向の後方に配置されていることで、コンクリート舗装体の表面の荒れを抑えることができる。第1スクリードと第2スクリードとは、独立して高さを調節することができるため、コンクリート材の性質やスクリード底面の形状に合わせて、第1スクリードの底面と第2スクリードの底面とで高さを一致させて、又は高さの差を設けて敷均しを行うことができる。そして、第1スクリード及び第2スクリードを1台の装置に集約しているため、品質を確保しながら施工生産性の向上を図ることができる。 According to this configuration, in the concrete leveling device, the first screed that vibrates at a high frequency is arranged at the front in the traveling direction of the truck, and the second screed that vibrates at a low frequency is arranged at the rear in the traveling direction of the truck. Therefore, roughness of the concrete pavement surface can be suppressed. The height of the first screed and the second screed can be adjusted independently, so the height of the bottom surface of the first screed and the bottom surface of the second screed can be adjusted according to the properties of the concrete material and the shape of the bottom surface of the screed. Leveling can be performed by matching the heights or by setting a difference in height. Since the first screed and the second screed are integrated into one device, it is possible to improve construction productivity while ensuring quality.
本発明に係るコンクリート敷均し装置は、前記第2スクリードの底面は、前記第1スクリードの底面よりも低い位置にあるのが好ましい。
この構成によれば、第1スクリードによって敷均しが行われたコンクリート材を第2スクリードの底面と確実に接触させることができる。
In the concrete leveling device according to the present invention, it is preferable that the bottom surface of the second screed is located at a lower position than the bottom surface of the first screed.
According to this configuration, the concrete material leveled by the first screed can be brought into reliable contact with the bottom surface of the second screed.
本発明に係るコンクリート敷均し装置は、前記第2スクリードの底面は、前記台車の進行方向断面が下向きに凸となる円弧状であるのが好ましい。
この構成によれば、粘着性の高い特殊コンクリート材を第2スクリード下方に滑らかに取り込むことができ、また、第2スクリードが通過した後のコンクリート材が第2スクリードから離れやすく、表面の荒れをさらに抑えることができる。
In the concrete leveling device according to the present invention, it is preferable that the bottom surface of the second screed has an arc shape in which a cross section in the traveling direction of the truck is convex downward.
According to this configuration, the highly adhesive special concrete material can be smoothly taken under the second screed, and the concrete material after the second screed can be easily separated from the second screed, thereby preventing surface roughness. It can be further suppressed.
また、本発明に係るコンクリート舗装体の製造方法は、コンクリート材を打設する打設ステップと、前記コンクリート材に沿って本発明に係るコンクリート敷均し装置を前進させる敷均しステップと、を含み、前記敷均しステップは、前記第1スクリード及び前記第2スクリードをこの順番でコンクリート材の表面に接触させながら通過させる。
この構成によれば、高周波で振動する第1スクリード及び低周波で振動する第2スクリードをこの順番でコンクリート材の表面に接触しながら通過させることができるため、コンクリート舗装体の品質を確保しながら表面を平滑に仕上げることができる。また、打設ステップにおいて打設されたコンクリート材に沿って、本発明に係るコンクリート敷均し装置を前進させる敷均しステップにより、容易に敷均しを行うことができ、施工生産性の向上を図ることができる。
Further, the method for manufacturing a concrete pavement body according to the present invention includes a placing step of placing a concrete material, and a leveling step of advancing a concrete leveling device according to the present invention along the concrete material. The leveling step includes passing the first screed and the second screed in this order while contacting the surface of the concrete material.
According to this configuration, the first screed that vibrates at a high frequency and the second screed that vibrates at a low frequency can be passed in this order while contacting the surface of the concrete material, while ensuring the quality of the concrete pavement. The surface can be finished smooth. In addition, by the leveling step in which the concrete leveling device according to the present invention is advanced along the concrete material poured in the pouring step, leveling can be easily performed and construction productivity is improved. can be achieved.
本発明に係るコンクリート舗装体の製造方法は、前記コンクリート材は、硬化前の超高強度繊維補強コンクリートであることが好ましい。
本発明に係るコンクリート舗装体の製造方法によれば、従来の装置では困難であった超高強度繊維補強コンクリートであっても、品質を確保しながら容易に敷均しを行うことができ、コンクリート舗装体の表面を平滑に仕上げることができる。
In the method for producing a concrete pavement body according to the present invention, it is preferable that the concrete material is ultra-high strength fiber-reinforced concrete before hardening.
According to the method for manufacturing a concrete pavement body according to the present invention, even ultra-high strength fiber reinforced concrete, which was difficult to use with conventional equipment, can be easily leveled while ensuring quality. The surface of the pavement can be finished smoothly.
本発明によれば、超高強度繊維補強コンクリートのような粘着性の高い特殊コンクリート材を施工する場合においても、品質を確保しながら容易に敷均しを行うことができ、施工生産性を向上させると共にコンクリート舗装体の表面を平滑に仕上げることができる。 According to the present invention, even when constructing highly adhesive special concrete materials such as ultra-high strength fiber reinforced concrete, it is possible to easily level the floor while ensuring quality, improving construction productivity. At the same time, the surface of the concrete pavement can be finished smoothly.
本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図1に示すように、コンクリート敷均し装置100は、移動可能な台車1と、高周波バイブレータ15によって振動する第1スクリード10と、低周波バイブレータ25によって振動する第2スクリード20とを備えている。第1スクリード10は、固定装置16を介して、高さ調節可能に台車1に固定されている。第2スクリード20は、固定装置26を介して、高さ調節可能に台車1に固定されている。そして、第1スクリード10は、第2スクリード20よりも台車の進行方向D1において前方に配置されている。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the
台車1は、車輪4によって進行方向D1に前進又は後退することができる。車輪4は、図2に示すように、台車1がコンクリート材の型枠F1を跨いで移動できるように配置されている。台車1上に設置されている発電機2は、台車1の移動やバイブレータの動作のための電力を供給する。また、台車1の後部には、作業者が乗ることができる作業台3が設けられている。作業台3上の作業者は、例えば、敷均し後のコンクリートに養生シートを掛ける等のコンクリート養生作業を行うことができる。台車1は、自身を移動させるためのモータ等の動力を備えてもよく、外部からけん引されて移動してもよい。動力装置等については図示を省略している。なお、台車1は車輪4を備えなくても、クローラやそり等、水平方向に移動可能な手段を備えていればよい。
The trolley 1 can move forward or backward in the traveling direction D1 using the
硬化前のコンクリート材30は、型枠F1の内側の進行方向D1前方に、図示しない打設装置によって打設される。そして、コンクリート材30は、図3に示すように、橋桁B1上で第1スクリード10及び第2スクリード20により敷き均される。
The
第1スクリード10は、高周波バイブレータ15によって振動し、前方に打設された硬化前のコンクリート材30の流動性を高めて下方に取り込みながら、第1段階の敷均しを行う部材である。
第1スクリード10の底面11は平面状であり、図3に示すように、進行方向D1断面は直線状である。第1スクリード10は、例えば、長方形角パイプを使用することができる。角パイプは、1つの側面を底面11とし、隣り合う側面を底面11と一体の前板12とすることができるため好ましい。前板12が高周波バイブレータ15によって底面11と共に振動することで、コンクリート材30の流動性をさらに高めて下方に滑らかに取り込むことができる。コンクリート敷均し装置100では、長方形角パイプの短辺側面を底面11とし、長辺側面を前板12としている。一例として、短辺の長さL1は50mmから100mm程度であり、65mmから85mm程度が好ましい。また、長辺の長さL2は100mmから300mmであり、150mmから250mm程度が好ましい。なお、短辺側面を前板12、長辺側面を底面11としてもよい。
The first screed 10 is a member that is vibrated by a high-
The bottom surface 11 of the
第2スクリード20は、低周波バイブレータ25によって振動し、第1段階の敷均し後のコンクリート材31に対し、最終段階である第2段階の敷均しを行う部材である。
第2スクリード20の底面21は、図3に示すように、進行方向D1断面が下向きに凸となる円弧状である。この底面21の形状により、コンクリート材31は下方に取り込まれやすく、第2スクリード20が通過した後は底面21から離れやすい。このため、第2スクリード20は、コンクリート舗装体表面の荒れをさらに抑えることができる。
第2スクリード20は、丸パイプを半割りしたものに、丸パイプの直径幅の板を接合したものを使用することができる。この場合、第2スクリード20は、図3に示すように、台車1の進行方向D1断面が半円形状となる。一例として、半径R1は50mmから200mmであり、80mmから120mm程度が好ましい。また、第2スクリード20の上面が平面であることで、低周波バイブレータ25を設置しやすい。
The second screed 20 is a member that is vibrated by a
As shown in FIG. 3, the
The
第1スクリード10と第2スクリード20とは、高さ調節装置16、26により独立して高さを調節することができる。このため、第2スクリード20の底面21は、例えば第1スクリード10の底面11よりも低い位置にすることができる。図3に示す例では、第2スクリード20の底面21の最低点P1は第1スクリード10の底面11の最低点よりも5mm程度低い位置にある。このため、コンクリート材31が第2スクリード20の底面21と確実に接触し、第2スクリード20は、低周波バイブレータ25の振動をコンクリート材の隅々まで行き渡らせることができる。一例として、第2スクリード20の底面21の最低点P1は、第1スクリード10の底面11の最低点よりも1mmから10mm低い位置であり、3mmから6mm低い位置にするのが好ましい。なお、第2スクリード20の底面21の前方の最高点P2は、コンクリート材31を下方に取り込むために、第1スクリード10の底面11の最低点よりも高い位置にある。
The heights of the
高周波バイブレータ15は、図4に示すように、第1スクリード10の上面に、水平方向D2に互いに間隔を開けて設置されている。複数のバイブレータが水平方向D2に並んでいるため、水平方向における第1スクリード10の振動の強弱のばらつきを抑えることができる。高周波バイブレータ15の台数及び設置間隔は、高周波バイブレータ15の出力や第1スクリード10の水平方向の長さによって変更することができる。高周波バイブレータ15の周波数は、例えば170Hzから270Hzである。
As shown in FIG. 4, the high-
低周波バイブレータ25は、図4に示すように、第2スクリード20の上面に、水平方向D2に互いに間隔を開けて設置されている。複数のバイブレータが水平方向D2に並んでいるため、水平方向における第2スクリード20の振動の強弱のばらつきを抑えることができる。低周波バイブレータ25の台数及び設置間隔は、低周波バイブレータ25の出力や第2スクリード20の水平方向の長さによって変更することができる。低周波バイブレータ25の周波数は、例えば20Hzから70Hzである。
As shown in FIG. 4, the
本発明に係るコンクリート敷均し装置100は、スクリードの進行方向長さを従来のものより短くすることで、スクリードの引きずり跡の発生を抑えることができる。そして、高周波で振動する第1スクリード10及び低周波で振動する第2スクリード20の2つのスクリードを1台の装置に集約して備えることにより、施工生産性を向上させると共に、敷均しの品質を確保しながらコンクリート舗装体の表面を平滑に仕上げることができる。
The
次に、本発明に係るコンクリート舗装体の製造方法を説明する。本発明に係るコンクリート舗装体の製造方法は、コンクリート材30を打設する打設ステップと、打設したコンクリート材30に沿ってコンクリート敷均し装置100を前進させる敷均しステップと、を含む。そして、敷均しステップは、第1スクリード10及び第2スクリード20をこの順番でコンクリート材の表面に接触させながら通過させる。
Next, a method for manufacturing a concrete pavement body according to the present invention will be explained. The method for manufacturing a concrete pavement body according to the present invention includes a placing step of placing
打設ステップは、型枠F1の内側の台車1の進行方向D1の前方に、例えばコンクリートポンプ車により、硬化前のコンクリート材30を打設するステップである。
次に行う敷均しステップは、打設した硬化前のコンクリート材30に沿って、コンクリート敷均し装置100を前進させるステップである。コンクリート敷均し装置100を前進させると、第1スクリード10とコンクリート材30の表面とが接触し、コンクリート材30は、高周波バイブレータ15の振動によって流動性が高まって、第1スクリード10の下方に取り込まれる。そして、高周波で振動する第1スクリード10の底面11によって、第1段階の敷均しが行われて、コンクリート材31となる。
The pouring step is a step of pouring
The next leveling step is a step in which the
コンクリート敷均し装置100をさらに前進させると、コンクリート材31は、第2スクリード20の下方に取り込まれ、低周波で振動する第2スクリード20により、最終段階である第2段階の敷均しが行われて、コンクリート舗装体32となる。このように、本発明に係るコンクリート舗装体の製造方法は、第1スクリード10及び第2スクリード20が集約されたコンクリート敷均し装置100を前進させる敷均しステップによって、第1スクリード10及び第2スクリード20をこの順番でコンクリート材の表面に接触させながら通過させることができる。このため、表面を平滑に仕上げると共に品質を確保しながら容易に敷均しを行うことができる。
When the
第1スクリード10が前板12を備えていれば、第1スクリード10は、コンクリート材30をさらに滑らかに下方に取り込むことができる。また、第2スクリード20の底面21の進行方向D1断面が下向きに凸となる円弧状であれば、表面の荒れをさらに抑えることができる。そして、第2スクリード20の底面21の最低部P1が、第1スクリード10の底面11の最低部よりも低い適切な位置となるように調節することで、第2スクリード20とコンクリート材の表面との接触面の面積を最適にして、さらに敷均しの品質を高めることができる。
If the
また、本発明に係るコンクリート舗装体の製造方法は、高周波バイブレータ15で振動する第1スクリード10によってコンクリート材30の流動性を高めて取り込んで、低周波バイブレータ25で振動する第2スクリード20によって表面を平滑に仕上げることができる。このため、粘着性の高い超高強度繊維補強コンクリートにも適している。
Further, in the method for manufacturing a concrete pavement body according to the present invention, the fluidity of the
なお、第1スクリード10の底面11を平面状とし、第2スクリード20の底面21を進行方向D1断面が下向きに凸となる円弧状としているが、例えば、第1スクリード10及び第2スクリード20の両方の底面を平面状にしてもよく、両方の底面を進行方向D1断面が下向きに凸となる円弧状としてもよい。さらに、スクリードの底面は様々な形状とすることが可能である。
また、第1スクリード10が前板12を備える場合、図3では、前板12は進行方向D1に垂直であり底面11とのなす角が90度であるが、例えば前板12と底面11とのなす角が20度から50度であるように前板12を傾けてもよい。
Note that the bottom surface 11 of the
Further, when the
台車 1
発電機 2
作業台 3
車輪 4
第1スクリード 10
第2スクリード 20
高周波バイブレータ 15
低周波バイブレータ 25
コンクリート材 30
コンクリート舗装体 32
進行方向 D1
Trolley 1
Direction of travel D1
Claims (5)
前記台車に高さ調節可能に固定され、高周波バイブレータによって振動する第1スクリードと、
前記台車に高さ調節可能に固定され、前記高周波バイブレータよりも振動周波数の低い低周波バイブレータによって振動する第2スクリードと、を備え、
前記第1スクリードは、前記第2スクリードよりも前記台車の進行方向の前方に配置されているコンクリート敷均し装置。 A movable trolley and
a first screed fixed to the truck in a height-adjustable manner and vibrated by a high-frequency vibrator;
a second screed fixed to the truck in a height-adjustable manner and vibrated by a low-frequency vibrator having a lower vibration frequency than the high-frequency vibrator;
The first screed is a concrete leveling device that is disposed further forward in the traveling direction of the truck than the second screed.
前記コンクリート材に沿って請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載のコンクリート敷均し装置を前進させる敷均しステップと、を含み、
前記敷均しステップは、前記第1スクリード及び前記第2スクリードをこの順番でコンクリート材の表面に接触させながら通過させる
コンクリート舗装体の製造方法。 a pouring step for pouring concrete material;
A leveling step of advancing the concrete leveling device according to any one of claims 1 to 3 along the concrete material,
The leveling step includes passing the first screed and the second screed in this order while contacting the surface of the concrete material.
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