JPH0534452B2

JPH0534452B2 -

Info

Publication number: JPH0534452B2
Application number: JP1235275A
Authority: JP
Inventors: Jiro Itoi; Noboru Aoki; Masao Konoma; Koji Sugyama; Juji Nakano; Einosuke Higashimura; Nobuyasu Hirota
Original assignee: Raito Kogyo Co Ltd; Mitsubishi Rayon Engineering Co Ltd
Current assignee: Raito Kogyo Co Ltd; Mitsubishi Rayon Engineering Co Ltd
Priority date: 1989-09-11
Filing date: 1989-09-11
Publication date: 1993-05-24
Also published as: JPH03100227A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、連続繊維を法面などに吹き付けるこ
とにより吹付材料の耐流亡性を高める場合などに
おける地盤安定用連続繊維の圧送方法とその装置
に関する。〔従来の技術〕法面の吹付工法においてしばしば問題になるの
は、吹付材料が降雨などにより流亡することであ
る。また、緑化基盤材料の吹付の場合には、その
材料が流水により表面から浸食されることであ
る。このために、緑化基盤材料の場合においては、
その材料中にピートモスやバーク堆肥などの天然
有機質繊維を混入することが知られている。しか
し、この方策を採つたとしても、初期の流亡防止
には効果的であるとしても、長期的には腐熟消失
により効果がなくなるので、本出願人らは、たと
えば特公平１−29933号などにより、その緑化基
盤材料中にアルカリ繊維などの加工短繊維を混入
することを提案した。しかし、流亡を各短繊維の絡みにより防止する
ことは、実際上効果的であるが、広い範囲にわた
つて一挙に崩落する場合には十分対処できがた
い。また、流亡防止効果を発揮させるためには、
かなりの量の繊維を混入させなければならず、経
済的でない。一方、連続繊維を混入することも知られてい
る。たとえば、本出願人の一人の提案に係る特公
昭53−47602号には、連続繊維を吹付材料ととも
に法面に這わせることが開示されている。また、
特開昭55−167170号でも連続繊維をモルタル類と
混合して吹き付けることを教示している。〔発明が解決しようとする課題〕吹付材料中に連続繊維を混入することは、流亡
防止効果が大きく、特に広い範囲に渡る流亡防止
効果についても顕著であり、かつ混入量として少
なくできるので経済的であり、さらに要求される
特性の点で対象面積当たりの吹付量が低減するな
どの利点がもたらされる。しかるに、従来の連続繊維の圧送装置によれ
ば、原理的に連続繊維を空気圧送できるとして
も、長距離を圧送することはきわめて難しい。たとえば前述の特開昭55−167170号公報の第４
図には、圧送ノズルとして、先細管の内部に先細
の水噴射ノズルを同軸的に設け、前記先細管とノ
ズルとの間〓から先細管前方に糸状部材を導くと
ともに、前記ノズル先端からの水噴射力により水
に乗せて圧送する構造のものが知られているが、
本発明者らが現実に実験したところ、長距離を安
定して圧送することは不可能であることが判明し
た。また、そのノズル中に連続繊維を通し、その
ノズルと先細管との間に圧空を供給して搬送する
ようにしても事態は実質的に変化はなかつた。このように、連続繊維を長距離搬送できないと
すれば、たとえば地上と吹付個所と大きく離れて
いる法面を考えたとき、実用に供し得ない。ま
た、連続繊維の搬送が安定しないと、搬送管路中
を吹付材料とともに搬送する場合には、連続繊維
と吹付材料との滑りを生じ、繊維が切断してしま
うことを本発明質らは実際確認した。そこで、本発明の主たる目的は、連続繊維を安
定して長距離搬送できるとともに、吹付材料と一
緒に搬送する場合においても繊維の切断などのト
ラブルがない地盤安定用連続繊維の圧送方法とそ
の装置を提供することにある。〔課題を解決するための手段〕上記課題を解決するための本発明法は、中空圧
送導路の基端に圧送装置を連結し、その圧送装置
の基端から挿入した連続繊維を圧送装置に吹き込
む空気により前記導路を介して圧送するととも
に、前記圧送装置として、ほぼベンチユリー管状の
連通路を有し、その首部に内部に連通する圧空導
入口が形成され、この圧空導入口は圧力流体が圧
送装置中心と直交的または搬送前方方向に斜めに
噴出しするよう実質的にリング状に開口している
ものを使用することを特徴とするものである。また、本発明装置は、ほぼベンチユリー管状の
連通路を有し、その首部に内部に連通する圧空導
入口が形成され、この圧空導入口は圧力流体が圧
送装置中心と直交的または搬送前方方向に斜めに
噴出しするよう実質的にリング状に開口している
ことを特徴とするものである。〔作用〕本発明による圧送装置を用いることが何故安定
搬送に効果的か確実に判明できていないが、圧空
導入口から吐出した圧空は、圧送装置の中心に向
かつて直交的または搬送方向前方に斜めに噴出す
る。その結果、圧送装置中心を通る繊維がその周
囲から拘束されるようになり、位置的に常に中心
を保ちながら搬送されるので、長距離を安定して
搬送できるものと考えられる。〔発明の具体的構成〕以下本発明を図面を参照しながらさらに詳説す
る。第１図は緑化基盤材料の場合に好適に適用され
る吹付状態例を示したもので、１は吹付ノズル
で、吹付原料M₀はその撹拌機２Ａから圧送ポン
プ２Ｂによりホース３中を圧送され、先端の吹付
ノズル１から対象面たとえば法面Ｇに吹き付けら
れる。一方、ポリプロピレンなどの連続繊維５はたと
えばコーン状に巻き取られたその巻取チーズ６か
ら繰り出され、リングガイド７、リール８を通つ
て、本発明に係る圧送装置１０に導入され、コン
プレツサー４Ｂによる圧空により本発明の中空圧
送導路としての繊維圧送ホース９を通つてその先
端から噴出される。ホース９の先端部は、吹付ノ
ズル１に対して止め具１１により一体化されてお
り、かつホース９の噴出方向は、吹付ノズル１か
らの吹付材料Ｍの噴出方向と交差するようになつ
ている。好ましい実施例では、チーズ６は複数個用意さ
れ、各チーズ６、６…からの連続繊維５がたとえ
ばリングガイド７において束ねられ、一本の連続
繊維として圧送装置１０に供給される。また、リ
ール８には、その回転軸がパルスジエネレータ１
２などに連結され、パルス数をカウントすること
により、既知のリール径に基づいて、連続繊維５
の走行速度、したがつて連続繊維５の噴出量を検
出し、噴出量のコントロールを行うようになつて
いる。この噴出量のコントロールには、たとえば
コンプレツサー５Ｂからのエア流量を流量調節弁
１３により調整する、コンプレツサー５Ｂの圧力
そのものを調整する、連続繊維５から圧送装置１
０までの適宜の位置に設けたブレーキ（図示せ
ず）により繊維の供給速度を調整することなどに
より行うことができる。また、繊維５の検出走行速度は、これに基づい
て吹付材料Ｍの吹付量を調節することで、現実に
法面Ｇに対して吹き付けられる吹付材の繊維混入
量を調整にも有効に用いることができる。圧送装置１０の具体例を、第２図に示した。こ
の装置１０は、本体２０とこれに螺合してその螺
合位置が調整自在なパイプ２１とからなり、本体
２０にはパイプ２１の軸心と直交するエア供給孔
２２が形成され、このエア供給孔２２の終端にお
いてパイプ２１の後端部外面との間に軸心方向に
長くなつたヘツダ室２３が形成され、かつこのヘ
ツダ室２３は、パイプ２１の終端面とヘツダ室２
３の側壁との間のリング状圧空導入口２４Ａ、さ
らにパイプ２１の終端部のテーパ面と本体２０の
前方凸部２０ａとの対向間〓からなるリング状圧
空導入口２４Ｂを介して本体２０の連通路２０Ａ
およびパイプ２１の連通路２１Ａに連通してい
る。また、本体２０の連通路２０Ａは、前方部除い
て先窄まりとなり、パイプ２１の連通路２１Ａ
は、先窄まりの前記のテーパ面から、緩くラツパ
状に拡大している。これにより、ほぼベンチユリ
ー管状の連通路が形成されている。かかる圧送装置１０においては、繊維５の搬送
に先立ち、その繊維５の先端を装置１０内部に糸
通しする。次いで、エア供給孔２２から圧空を供
給すると、エアは一旦ヘツダ室２３において全周
に回り込み、均一な流量をもつてリング状圧空導
入口２４Ａおよび２４Ｂを通つて噴出される。こ
のとき圧空導入口２４Ａおよび２４Ｂの幅が狭い
ので、エア流速が極端に増速された状態で連通路
の軸心と前方斜めにその内部に噴出される。この
噴出に伴つて、連通路２１Ａの周囲の圧力が高く
中心部が低くなる減少がみられ、その結果連通路
２０Ａの入口から周囲のエアを大量に巻き込み、
コンプレツサー４Ｂから供給されるエア量の何倍
もの流量をもつて、かつ流速を増大させた状態で
先端へと向かうようになる。かかるエアの圧送に
より、繊維５が同伴され搬送が行われる。この場合、第２図の最小径部径ｄは３mm以上、
好ましくは５mm以上とされる。従来、繊維の搬送
に際しては、きわめて細いノズル内径部を通して
いたことに対して対照的である。このように圧送された連続繊維５は、ホース９
の先端から噴出される。噴出された繊維５は、や
がて吹付ノズル１から噴出された吹付材料Ｍの流
れに引き込まれて同伴し、対象法面Ｇに吹き付け
られる。その結果、法面Ｇ上には、連続繊維５が
ランダム状態で混在する法面安定化層が形成され
る。吹付材料Ｍの噴出状態の微調整には、たとえば
第３図のように、吹付ノズル１の先端に取り付け
た調整装置３０により行うことができる。吹付ノ
ズル１は先端部のみがゴムノズル１Ａとされ、そ
の周囲に取り付けリング３１が固定され、このリ
ング３１に挟着板３２、３３が枢着され、下部枢
着板３３に本体ハンドル３４が固定され、この本
体ハンドル３４に回転板３５がピン３６により回
転自在に枢着され、回転板３５の他端と上部挟着
板３３と連結棒３７により連結されている。３８
は回転板３５と一体となつた操作ハンドルであ
る。調整に際しては、本体ハンドル３４に対して、
操作ハンドル３８をＸ方向に引き寄せれば、回転
板３５がピン３６を中心にして回転するので、上
部挟着板３２がピン３９を中心にして回転し、挟
着板３２、３３の先端の離間間隔が狭まり、その
結果ゴムノズル１Ａの先端が絞られ、吹付材料が
扇状に飛散して遠くまで飛ぶ。逆に、ハンドル３
４、３８間を拡大すれば、すなわちハンドル３８
の握りを緩めることで吹付材料Ｍが遠くへ飛ばす
円柱状に噴出するようになる。本発明の好ましい実施例においては、連続繊維
として嵩高加工糸が用いられる。その材質として
は、ポリエステル、ポリアミド、アクリル、ポリ
ビニルアルコール（アセタール化物を含む）、ポ
リプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、
ポリ塩化ビニリデン、アセテートなどの各系列の
樹脂を挙げることができる。また、コンジユゲー
ト糸、特に貼り合わせ糸を用いるのも有効であ
る。この種の嵩高糸を用いると、その繊維の圧送
に際して、圧空との摩擦面積が増大し、より搬送
性が高まり、さらに吹付後繊維間がばらけやす
く、かつ吹付材料との付着性も高まる。嵩高加工
糸の捲縮数としては、JIS Ｌ 1015の25m当たり
で50〜9000、特に100〜3000が好ましい。また、緑化基盤を造成する場合には、単繊維か
らなる紡績糸を用いることができる。この紡績糸
の一成分として超吸水性繊維たとえば東洋紡社製
「ランシール」（商標）を一部併用することもでき
る。この併用には、かかる紡績糸の必要本数分の
前記の巻取チーズ６を用意して他の加工糸と束ね
ることで可能である。他方、前記加工糸を金属連
続繊維と束ねることも可能である。さらに、内部に強度が高い繊維素材を外部に強
度が低い繊維素材を同心的に設けた繊維を用いる
こともできる。前記嵩高加工糸や紡績糸として、トータルデニ
ールの太い繊維の一本を用いるより、50〜1000d
（デニール）の繊維を、２〜40本程度束ねて吹付
た方が、吹き付けた対象面においてより均一に分
散し、基盤の安定性に優れる点で好ましい。束ね
る場合、前記例のようにリングガイド７により収
束できる。一方、トータルデニールの細い繊維の一本のみ
を圧送することも考えられるが、ホース中を搬送
するとき破断を生じ易いのに対して、束ねること
で全体強度が高まり、またトータルデニールの太
い繊維の一本を用いる場合との比較において、吹
付たとき束ねられた各繊維がばらけて分散し、単
位面積当たりの分散性がより多くなり、他の吹付
材料との付着性が良好となる。他方、法面での実際の施工を考えたとき、圧送
プラントから最長で長さ100m、高さ30mにもな
る。したがつて、連続繊維がホース９中において
抵抗なく搬送されることが重要である。このため
のホース９として、プラスチツクホースを用いる
ことが可能であるけれども、この種のプラスチツ
クホースでは静電気を生じ、当該ホース中におい
て繊維が詰まることが認められた。これに対し
て、ゴムホース、とりわけ内面が平滑な油圧用ゴ
ムホースの場合、静電気による詰まりがなく円滑
な搬送が可能であることが判明した。ホース内径
としては、15〜30mmが好ましい。高所または遠方にまで繊維を圧送する必要があ
る場合、第４図のように、ホース９の途中に１以
上の圧送装置１０を付加させることができる。幸
い、本発明に係る圧送装置１０は、従来の圧送装
置と異なり、その中心を繊維が通る形式なので、
前記付加が可能である。ところで、圧空の圧力としては、２〜15Kg／cm²
が好ましく、流量としては、0.3〜５／分が好
ましい。上記例は主に緑化基盤材料の吹付を念頭に置い
たものであるため、吹付材料と連続繊維との別個
に搬送しているが、モルタル系材料の場合、第４
図のように、搬送経路の途中でたとえば吹付ノズ
ル１の根元にＹ字管１４を設けて、ここにおいて
一緒にして搬送し、吹き付けることもできる。第
４図において、１は吹付機、４Ａは圧送用コンプ
レツサーである。本発明において、吹付材料としては、モルタル
またはコンクリート系材料、天然有機質繊維（ピ
ートモスやバーク堆肥など）を含むスラリー状ま
たはクロボクもしくは浄水ケーキなどを含む泥状
の緑化基盤材料などが含まれる。他方、対象面に
吹付に先立ち、網状体（ラスなど）や突起物（ス
タツド）などを設けておき、吹付材料との付着性
をより高めることができる。〔実施例〕以下実施例を示す。実施例１ホースの材質により、ホース内の詰まり回数を
調べた。条件としては、使用繊維：ポリプロピレン
700d1本、加工糸、ホース長50m、エアー圧5.6〜
4.1Kg／cm²、エアー量3.34m³／minとした。詰まり
回数は５分間の圧送を10回圧送した場合の回数
で、結果を第１表に示した。その結果、塩化ビニール製のものよりゴム製の
ものがトラブルが少く、内面の平滑な油圧ホース
の方がトラブルが少ないことが判つた。また内径
の大きなものの方がトラブルも少ないし、繊維の
吐出量も多くなつた。実施例２圧送長に対する繊維吐出量の差異を調べた。条
件は、使用繊維：ポリプロピレン700d1本、加圧
糸、ホース：油圧ホース１インチ、エアー圧5.6
〜4.1Kg／cm²、エアー量3.34m³／minである。減少
率はホース長50mの場合を基準とするものであ
る。結果は第２表の通りであつた。その結果、ホース長が長くなるほど吐出量は少
なくなるが、30mの差はほとんど繊維の吐出量に
影響しないことが判つた。実施例３繊維の種類により吐出量の差異を調べた。条件
は、油圧ホース：１インチ、30m、繊維：340dの
ポリエステル、エアー圧6.6Kg／cm²、エアー量
0.65m³／minとした。その結果、第３表のように吐出量は、本数分だ
け増えるのではなく、60〜80％増加することが判
つた。また、無加工糸より加工糸の方が吐出量が
10〜13％増加し搬送性に優れることが判つた。実施例４繊維太さによる吐出量の差異を調べた。条件
は、油圧ホース：１インチ、42m、繊維：ウーリ
ー加工糸、ポリエステル、エアー圧6.6Kg／cm²、
エアー量0.65m³／minとした。その結果第４表のように、繊維は太くなる吐出
量は多くなることが判つた。

【表】

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、連続繊維を安定
して長距離搬送できるとともに、吹付材料と一緒
に搬送する場合においても繊維の切断などのトラ
ブルがないなどの利点がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法の第１例の概要図、第２図は
圧送装置の縦断面図、第３図は噴出状況調整装置
例の斜視図、第４図は本発明法の第２例の概要図
である。１……吹付ノズル、３、９……ホース、４Ａ、
４Ｂ……コンプレツサー、５……連続繊維、１０
……圧送装置、２０Ａ、２１Ａ……連通路、２２
……エア供給孔、２３……ヘツダ室、２４Ａ，２
４Ｂ……圧空導入口。

Claims

【特許請求の範囲】１中空圧送導路の基端に圧送装置を連結し、そ
の圧送装置の基端から挿入した連続繊維を圧送装
置に吹き込む空気により前記導路を介して圧送す
るとともに、前記圧送装置として、ほぼベンチユリー管状の
連通路を有し、その首部に内部に連通する圧空導
入口が形成され、この圧空導入口は圧力流体が圧
送装置中心と直交的または搬送前方方向に斜めに
噴出しするよう実質的にリング状に開口している
ものを使用することを特徴とする地盤安定用連続
繊維の圧送方法。２前記中空圧送導路の途中にも前記圧送装置が
１以上設けられている請求項１記載の方法。３ほぼベンチユリー管状の連通路を有し、その
首部に内部に連通する圧空導入口が形成され、こ
の圧空導入口は圧力流体が圧送装置中心と直交的
または搬送前方方向に斜めに噴出しするよう実質
的にリング状に開口していることを特徴とする地
盤安定用連続繊維の圧送装置。