JPH0510075Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、トンネル内の地山の崩壊を防止する
ためにコンクリートを吹き付ける際に、そのコン
クリートに添加する添加剤の添加量を自動的に調
整する装置に関するものである。

（従来の技術） コンクリートに添加する添加剤には数多くの種
類があるが、その目的は、コンクリートの早期硬
化と剥落防止等である。この添加剤は特に
NATM工法における天端の剥落防止に対しては
なくてはならないものである。従来の添加剤の添
加方法としては、現場の試験により、迅速な凝結
効果と剥落に対する安全性より必要な添加剤の添
加量を決定し、これに基いてフイーダによりコン
クリートに一定量の添加剤を送り込むようにして
いた。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら従来の方法は、地山の位置に関係
なく、すべて同じ比率の添加剤を使用するもので
あるから、吹付場所によつては添加剤を余分に消
費することになる。

すなわちトンネルのコンクリート吹付工事にお
いては急結剤の吹付材料全体に対する材料費率は
30％〜40％であり、このような高価な材料がトン
ネル断面の各部で同一の必要性があるという事は
なく天端に近い程急結剤の必要量が多く、側壁部
では少なくなるのが実際である。換言すれば、従
来の工法ではトンネルの特に側壁部付近では必要
以上の急結剤が無駄に使用されていたという問題
点があつた。

（問題点を解決するための手段） 上述の問題点を解決するため本考案において
は、トンネルの内壁面に回動する吹付ノズルによ
りコンクリートを吹き付けるコンクリート吹付ロ
ボツトと、可変速モータによつて添加剤の添加量
を制御する添加剤添加装置を設け、この添加剤添
加装置と前記吹付ノズルとをホースにより接続す
ると共に、吹付ノズルにその傾斜角度検出器を設
けて吹付ノズルによるコンクリートの吹付角度を
電気的に検出するようにし、その検出した電気信
号により前記添加剤添加装置の可変速モータを制
御することにより、吹付ノズルの吹付角度に応じ
て添加剤の添加量を自動的に制御するようにして
トンネル内の吹付コンクリートにおける添加剤添
加量自動調整装置を構成する。

（作用） 上述のように本考案においては、トンネル内の
コンクリート吹付工事において、吹付コンクリー
トに添加する添加剤の添加量を吹付角度に応じて
自動的に変えるようにしたから、あらかじめトン
ネル断面の各部における添加剤の必要量を試験等
によつて決定し、吹付ノズルの角度を検知するこ
とにより、添加剤の添加量を前記試験によつて決
定した量に調整することができる。

したがつて本考案によれば、添加剤の添加量を
トンネル内壁面の各位置に適した量として、従来
のような添加剤の無駄な消費を省くことができ
る。

（実施例） 以下、図面について本考案の実施例を説明す
る。

図中１は掘削したトンネルの内壁面、２はその
底面、３はコンクリート吹付ロボツト、４はその
吹付ノズル、５は添加剤添加装置、６はその可変
速モータ、７は添加剤を吹付ノズル４に送給する
ホースである。

本実施例においては、吹付ノズル４にその傾斜
角度検出器８を設け、吹付ノズル４によるコンク
リートの吹付角度を電気的に検出するようにし、
その検出した電気信号により添加剤添加装置５の
可変速モータ６を制御することにより、吹付角度
に応じて添加剤の添加量をあらかじめ試験によつ
て定めた設定値に自動的に制御するようにする。

第３図および第４図は傾斜角度検出器８の一例
を示すもので、９は外箱、１０は開閉扉、１１は
ハンドル、１２は電気コード（図示せず）の引出
栓、１３は外箱９内に設けた基板、１４は中心
軸、１５はこの中心軸１４に回動調整自在に設け
た近接スイツチ取付円板、１６はその円板１５を
固定するための固定ねじ、１７は近接スイツチ取
付円板１５に設けた円弧状の溝、１８はこの溝１
７に沿つてねじ１９により取付位置調整自在に設
けた近接スイツチ取付金具、２０はこの取付金具
１８に固定した近接スイツチ、２１は中心軸１４
の先端部にベアリング２２を介して回転自在に設
けた角度検出板、２１ａはその上部に近接スイツ
チ２０と対向するように形成した突片、２３は角
度検出板２１の下端部に固定した重錘である。

つぎに上述のように構成した本考案装置の作用
を説明する。

第２図において、吹付ノズル４は矢印Ｃまたは
Ｄの方向に回動しながら、添加剤を含む生コンク
リートをトンネルの内壁面１に吹き付けるもので
ある。今例えばＡ〜Ｂ間の天端部分の添加剤の添
加量を多く設定し、Ａ，Ｂ点よりそれぞれ下方の
側壁部における急結剤の添加量を少く設定するに
は、傾斜角度検出器８の左右の近接スイツチ２０
の固定位置をそれぞれＡ，Ｂ点に対応するように
セツトし、角度検出板２１の突片２１ａが左右の
近接スイツチ２０間にあるときは、添加剤添加装
置５の可変速モータ６によつて添加剤の送給量を
多くし、突片２１ａが左右の近接スイツチ２０を
越えた時は、近接スイツチ２０の作用によつて可
変速モータ６を減速して添加剤の送給量を少くす
る。

上述のように設定した本考案装置によつて、ト
ンネルの内壁面１にコンクリートを吹き付けれ
ば、天端部であるＡ〜Ｂ間（第２図参照）におい
ては添加剤の添加量が多くなり、またＡ〜Ｂ以外
の側壁部においては、傾斜角度検出器８の作用に
よつて可変速モータ６が減速して、添加剤の添加
量が少くなる。

（考案の効果） 上述のように本考案においては、トンネル内の
コンクリート吹付工事において、吹付コンクリー
トに添加する添加剤の添加量を吹付角度に応じて
自動的に変えるようにしたから、あらかじめトン
ネル断面の各部における添加剤の必要量を試験等
によつて決定し、吹付ノズルの角度を検知するこ
とにより、添加剤の添加量を前記試験によつて決
定した量に調整することができる。

したがつて本考案によれば、添加剤の添加量を
トンネル内壁面の各位置に適した量として、従来
のような添加剤の無駄な消費を省くことができ
る。

このため本考案装置によれば、高価な添加剤の
無駄な消費を省くことができるため、工費を大き
く節減できる上に、その操作はすべて自動的に行
われるから、作業も容易であるというすぐれた効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置を付したコンクリート吹付
ロボツトと添加剤添加装置のトンネル内における
作業状態を示す側面図、第２図はそのトンネル内
における吹付ロボツトの正面図、第３図は傾斜角
度検出器の一例を示す内部機構の正面図、第４図
はその側面図である。 １……トンネルの内壁面、３……コンクリート
吹付ロボツト、４……吹付ノズル、５……添加剤
添加装置、６……可変速モータ、７……ホース、
８……傾斜角度検出器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. トンネルの内壁面に回動する吹付ノズルにより
   コンクリートを吹き付けるコンクリート吹付ロボ
   ツトと、可変速モータによつて添加剤の添加量を
   制御する添加剤添加装置を設け、この添加剤添加
   装置と前記吹付ノズルとをホースにより接続する
   と共に、吹付ノズルにその傾斜角度検出器を設け
   て吹付ノズルによるコンクリートの吹付角度を電
   気的に検出するようにし、その検出した電気信号
   により前記添加剤添加装置の可変速モータを制御
   することにより、吹付ノズルの吹付角度に応じて
   添加剤の添加量を自動的に制御するようにしたこ
   とを特徴とするトンネル内の吹付コンクリートに
   おける添加剤添加量自動調整装置。