JPH0334545B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は鋼もしくは鉄の小粒もしくは研磨材か
らなるシヨツトを混入した高圧水を汚染させた構
造物に噴射して研磨、切断もしくは解体する加工
方法に関するものである。 近時、岩盤やコンクリート等の穿孔や切断に高
圧水を用いる加工方法が注目されている。 この加工方法は高圧水を集中的に噴射して流体
の持つ衝突エネルギーによつて高能率に工作物を
加工しようとするものである。 ところで有害な薬液が含浸する構造物や、放射
能に汚染された構造物にハツリや切断を行う場
合、次のような問題がある。 <イ> 有害な破壊片の飛散を防止するため、新
たな密封空間を形成するなどの厳重な防護策を
施す必要がある。 従つて余分な密封体を形成する作業に手数を
要し、さらにはその分経費が加算されるので不
経済である。 <ロ> ハツリ作業や切断作業は作業員がハツリ
装置や切断装置を直接操作するので、作業中有
害な汚染物質を含む粉塵を吸引したり、あるい
は露出する肌に汚染物質が触れる等の危険性が
非常に高く、作業の安全性の点で問題がある。 <ハ> 高圧水が加工物に衝突する際には衝突音
が発生する。 従つて、例えば住宅密集地のように騒音公害
が発生する恐れのある現場では使用が制限され
る。 また、吸塵設備や防音設備を完備して加工を
行うことも考えられるが、これらの設備を設置
するには作業が大掛かりとなる。 本発明はこの様な問題を解消する為になされた
もので、有害な汚染物質を含む破壊片を周囲に飛
散する事なく作業の安全が確保でき、さらに、低
騒音のもとに研削または切断加工を行うことがで
きる有害物質に汚染された構造物の流体噴射によ
る加工方法を提供する事を目的とする。 すなわち本発明は汚染された構造物の表面に、
噴射ノズルを有する有底式のカバーの開放端を接
触させて密封空間を形成し、前記空間内で構造物
の表面に向けてシヨツトを混入するジエツト水を
噴射し、前記空間内に発生する切削片とシヨツト
を含むジエツト水を負圧吸引して一括回収し、回
収したシヨツトおよびジエツト水は分離して再利
用に供し、その他一切の残存物は固化、集塵して
廃棄することを特徴とする、有害物質に汚染され
た構造物の流体噴射による加工方法に関するもの
である。 次に図面を参照しながら本発明の実施例につい
て説明する。 [イ] 噴射部 第１，２図に噴射部を示すが、１は有底函体
からなる噴射カバーであり、この噴射カバー１
の底面にも鋼もしくは鉄もしくは研磨材のシヨ
ツトを混入したジエツト水を噴射する噴射ノズ
ル２を突設する。 さらに噴射カバー１の底面には噴射ノズル２
と平行に複数の間隔腕１１を貫通して配置す
る。 間隔腕１１は先端に走行輪１４を取り付け
る。 間隔腕１１の基端は噴射カバー１の底板を貫
通して裏面に露出する部分にバネ１３を環装し
て間隔腕１１に噴射ノズル２の噴射方向の弾力
が作用するよう構成する。 間隔腕１１の底板を貫通する穴には機密性を
保持して流体の漏出を防止するために硬質ゴム
等からなるシール材１５を交換自在にボルト等
で取り付ける。 間隔腕１１にバネ１３を配置したのは構造物
の表面に凹凸がある場合でも噴射ノズル２と構
造物との間隔を正確に維持してスムーズに滑動
させる為である。 [ロ] 防塵部 噴射カバー１の周囲には噴射ノズル２の噴射
方向に延長して噴射側遮断壁１２を形成する。 噴射側遮断壁１２はウレタン樹脂もしくは硬
質ゴム等の耐摩耗性に優れた公知の素材を使用
し、ボルト等を介して着脱自在に取り付ける。 [ハ] 吸引部 噴射カバー１の底面には吸引ホース１６の一
端を連絡し、吸引ホース１６の他端はバキユー
ムポンプに接続する。 [ニ] 背面カバー 構造物を貫通して切断する場合、構造物の背
面（裏側）に背面カバー３を配置する。 背面カバー３は有底函体からなり、この函体
の周縁部には前記噴射側遮断壁１２と同様にウ
レタン樹脂または硬質ゴム等からなる遮断壁３
１をボルト等を介して着脱自在に取り付ける。 さらに背面カバー３の内壁面には噴射ノズル
２から噴射される流体の衝撃破壊を阻止する為
に硬質な素材からなる保護壁３２を布設する。 保護壁３２は摩耗した場合に補修できるよう
張り替え自在に取り付ける。 この函体の底面もしくは側面または遮断壁３
１にバキユームポンプに一端を接続する吸引ホ
ースの他端を連絡し、切断等によつて発生する
切削片や切削に供した流体を負圧吸引によつて
回収できるよう構成する。 [ホ] シヨツトおよびジエツト水の循環回路 構造物の加工に使用するシヨツトおよびジエ
ツト水は回収して再利用する。 そのためにはシヨツトを混入するジエツト水
および切削片が渾然としているものの中からそ
れぞれ分離して回収する必要がある。 そのためには、例えば、次のような再利用す
るための循環ルートが考えられる。（第３図）

【シヨツトの循環ルート】

噴射カバー１および背面カバー３から吸引ポン
プＰ１に至るまでの途上に、シヨツトおよび切削
片とジエツト水とに大別する分離器Ｂ１を配置す
る。 この分離器Ｂ１は例えば、被分離物の比重差と
磁力によつて選別できる公知のものを使用する。 この分離器Ｂ１で分離されたシヨツトと切削片
を、もう一度別の分離器Ｂ２に案内してシヨツト
と切削片をそれぞれ分離し、切削片は廃棄可能な
回収容器Ｃに案内して回収する。 残されたシヨツトはシヨツト圧送ポンプＰ２を
経て再び噴射ノズル２へ案内する。 また、シヨツト圧送ポンプＰ２から噴射ノズル
２を連絡する管の途上に切替えバルブＶ１を介し
てシヨツトホツパーＤを連絡し、切替えバルブＶ
１の切替え操作によつてシヨツトを補給したり、
あるいは回収したシヨツトの循環路を形成する。

【ジエツト水の循環ルート】

前記分離器Ｂ１で分離したジエツト水は引き抜
きポンプＰ３を経て廃棄可能な沈澱容器Ｅへ案内
する。 この沈澱容器Ｅへ案内する直前に凝結剤を添加
する凝結剤ポンプＰ４を配置し、沈澱容器Ｅ内で
凝結されて沈澱する。 さらに沈澱容器Ｅ内へ固結剤を添加する固結剤
ポンプＰ５を案内し、沈澱容器Ｅ内の上水を真空
吸引装置Ｐ１の吸引力によつて、第一水槽Ｆに案
内する。 沈澱容器Ｅ内に沈澱物が堆積して上水の濁度が
一定値を越えたと濁度計Ｇが検知した場合、沈澱
容器Ｅ内に固結剤を充填して沈澱物と共に密封廃
棄する。 真空吸引装置Ｐ１は単に第一水槽Ｆまでジエツ
ト水を吸引力によつて案内するだけではなく、第
一水槽Ｆ内に浮遊する粉塵等を集塵する機能も併
有する。そして集塵した粉塵等はダストＨへ廃棄
する。 第一水槽Ｆ内のジエツト水は吸水ポンプＰ６で
取り出し、濾過装置Ｉを経て第二水槽Ｊへ案内す
る。 濾過装置Ｉは常時圧力検出装置Ｎで内圧をチエ
ツクし、濾過装置Ｉに内蔵するフイルターが目詰
まりを起こして装置Ｉの内圧が一定値を越える
と、被濾過物を濾過したフイルターをダストＫへ
密封廃棄する。 第二水槽Ｊから汲上げポンプＬを使つて汲上げ
た水を高圧水発生装置Ｍを経て噴射ノズル２へ案
内できるよう構成する。 次に汚染されたコンクリート壁を切断する場合
について説明する。（第１，２図） [イ] 切断装置の配置 コンクリート壁Ｇの両側にはそれぞれ噴射カ
バー１と背面カバー３の開放端を密着して配置
する。 噴射カバー１の背面に支持腕４を取り付け、
この支持腕４を支承して手動もしくは電動で切
断方向を自由に移動できるよう構成する。 噴射カバー１を自由な切断方向に移動するに
は例えば水平と垂直の両方向すなわち、Ｘ−Ｙ
方向に遠隔制御可能に構成する。 すなわち水平方向にスライドするには支持腕
４の自由端を、支持腕４と直交して配置するロ
ツド５に螺合させ、このロツド５上を水平方向
に移動させ、また、垂直方向にスライドさせる
にはロツド５の両端部を支持する支柱６との支
持部分７に小歯車とピニオンを組合せる等して
垂直方向にスライドするよう構成する。 この様な噴射カバー１の任意な移動はコンピ
ユータに連結して制御する。 他方、噴射カバー１を配置したコンクリート
壁Ｇの背面側には背面カバー３を配置する。 背面カバー３の移動は前記噴射カバー１の移
動機構を採用し、Ｘ−Ｙ方向の自由な移動を遠
隔制御する。 [ロ] 切断 各装置の配置を完了したら高圧水発生ポンプ
Ｍを作動し同時に噴射ノズル２から高圧でシヨ
ツトとジエツト水をコンクリート壁Ｇへ向けて
噴射する。 噴射されたシヨツトを含んだジエツト水はコ
ンクリート壁Ｇの表面に衝突してコンクリート
壁Ｇの表面を破壊しながら切断を進行する。 特にジエツト水中にシヨツトを混入するの
で、コンクリート壁Ｇ内に埋設された硬質な鉄
筋等も容易に能率良く切断することができる。 [ハ] 吸引排除 噴射ノズル２から噴射されたシヨツトを混入
するジエツト水は切削片を伴つてコンクリート
壁Ｇの両面に飛散する。 しかし噴射カバー１と背面カバー３の周縁を
包囲する遮断壁１２，３１がコンクリート壁Ｇ
に密着して密封体を形成するので、これら汚染
されたコンクリート壁の切削片やジエツト水は
飛散や漏洩が防止されるだけでなく騒音も外部
へ漏れることがない。 噴射カバー１および背面カバー３の内壁に衝
突した切削片や流体は各吸引ホースに吸引され
て除去される。 回収されたシヨツトと切削片を混入するジエ
ツト水は、各々分離される。 それぞれ分離されたシヨツトおよびジエツト
水は独立のルートを経て再利用に供される。 また、シヨツトおよびジエツト水を回収分離
する過程で摘出された汚染された切削片や粉塵
等は、外気と接触することなく密封された状態
で廃棄処理される。 [ニ] その他の実施例１ 前記実施例はコンクリート壁を切断する場合
について説明したが、壁を貫通せずに研削する
場合には背面カバー３は不要となるので、噴射
カバー１のみで加工を行う。 この場合、研削する深さや加工範囲は流体の
噴射力や噴射時間等を考慮して適宜選択して採
用する。 [ホ] その他の実施例２ 以上の実施例は構造物を固定し加工装置を移
動する場合について説明したが、逆に加工装置
を固定しておいて構造物を移動しても前記実施
例と同様な加工効果を得る事ができる。 本発明は以上説明したようになるから次のよう
な効果を期待する事ができる。 <イ> 有底の函体を構造物の表面に密着させて
密封された空間内で加工が行われる。 従つて有害な切削片を飛散せずに回収でき
る。 そのうえ、高い防音効果が得られる。 <ロ> 加工に供されるシヨツトおよびジエツト
水は一括回収した後、それぞれ分離して再利用
できる。 従つて、最終的に廃棄処分をする汚染水は非
常に少なくて済む。 <ハ> 粉塵を含む有害物はすべて外気に触れる
ことなく回収して密封廃棄できる。 従つて、有害な汚染物質の完全処理が可能と
なる。 <ニ> 構造物の裏面に背面カバーを配置する場
合には構造物の裏面側でも切削片等の飛散、漏
液を防止して確実に吸引できる。 <ホ> 構造物と直接接触する部分に適度の弾力
性を有する遮断壁を配置したので構造物との密
着性が向上し、より優れた気密性と高い防音効
果を期待できる。 <ヘ> 遮断壁および保護壁を交換自在に取り付
けたため摩耗に応じて適時交換でき、背面カバ
ーを直接損傷する心配がない。 <ト> 汚染されたコンクリート構造物の加工だ
けでなく、金属やその他の種々の素材の加工に
利用でき汎用性が広い。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明に係る加工装置の一実施例の説
明図、第２図：コンクリート壁の切断時の説明
図、第３図：シヨツトとジエツト水の循環路の説
明図。 １：噴射カバー、２：噴射ノズル、１２：噴射
側遮断壁、３：背面カバー、４：支持腕、５：ロ
ツド、６：支柱。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 汚染された構造物の表面に、噴射ノズルを有
   する有底式のカバーの開放端を接触させて密封空
   間を形成し、 前記空間内で構造物の表面に向けてシヨツトを
   混入するジエツト水を噴射し、 前記空間内に発生する切削片とシヨツトを含む
   ジエツト水を負圧吸引して一括回収し、 回収したシヨツトおよびジエツト水は分離して
   再利用に供し、 その他一切の残存物は固化、集塵して廃棄する
   ことを特徴とする、 有害物質に汚染された構造物の流体噴射による
   加工方法。