JPH0568595B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は円筒状構造物、例えば危険物貯蔵施
設、超高煙突、或いは橋脚などのコンクリート製
の円筒状構造物の切削解体方法に関するものであ
る。

［技術的背景と従来技術］ 例えば超高煙突の解体、或いは橋脚の解体・リ
フオームなどでは、作業時に発生する解体片や粉
塵の飛散、及び騒音を最小限に抑えることが望ま
しく、又、放射性の物質等の有害物質を保管する
危険物貯蔵施設では、有害物質で汚染された解体
片や粉塵の飛散防止並びに作業の遠隔操作化は特
に重要な課題である。

一般に、コンクリート構造物の解体は、空気式
削岩機、油圧式破砕機等で破砕する方法が採用さ
れているが、いずれの方法においても切断片や粉
塵の飛散や騒音を防ぐことは困難であり、又、狭
隘な場所にも適用は困難である。

一般にコンクリート構造物ブロツクとして切断
し、これを吊り上げる技術は特開昭60−43573号
公報に開示されている。しかしながら、かかる公
知技術はブロツクを切断後の掴み装置で仮吊り
し、切断機を水平移動させてその後吊り上げて、
これを収納容器に収納するので、仮吊りや収納作
業が面倒でりあり、特に吊り上げや吊り下ろし作
業はその位置決めに時間がかかり作業性が悪い。

さらにアブレイシブジエツトによる切削技術は
公知であり、例えば特開昭60−238572号公報に開
示されているが、この公知技術ではあらかじめブ
ロツクに吊りフツクを植設しており、円筒状構造
物のようにあらかじめ吊りフツクを植設できない
ものには適用できない。

さらに、特開昭60−44898号公報には切断した
ブロツクを把持し、送出する技術が開示されてい
る。しかしながらかかる公知技術では、比較的に
肉薄の円筒状構造物の場合であり、背面を切削す
る必要のないものにしか適用できない。

実開昭60−72598号公報に記載されている技術
では、切断したブロツクを下方に落下させるもの
であり、あまり高くない構造物の場合はよいが、
高い構造物の場合に落下距離が大となると危険で
ある。

［解決する課題］ したがつて本発明の目的は、厚肉で比較的に高
い円筒状構造物の内壁を簡単かつ容易にブロツク
として切断できる円筒状構造物の切削解体方法を
提供するにある。

［課題を解決する手段］ 本発明によれば、円筒状の構造物をその内壁側
からアブレイシブジエツトを噴射してブロツクと
して切削する円筒状構造物の切削解体方法におい
て、あらかじめ解体しようとする構造物の内壁を
半径方向に一定角度に分解しかつ軸線方向に所定
寸法でリング状に分割したブロツク図化を行い、
前記構造物の内部空間にアブレイシブジエツトを
噴射するアブレイシブジエツトノズルを有する切
削装置と切削したブロツクを把持して搬出する把
持・搬出装置とを旋回および上下動可能に設けた
メインシヤフトを固定し、前記ブロツク図に従つ
てメインシヤフトに取付けた切削装置を旋回させ
てアブレイシブジエツトでブロツクを水平方向に
切断し、次いで切削装置を上下動させてブロツク
を垂直方向に切削し、アブレイシブジエツトノズ
ルの先端を斜め下方に向けてブロツクの背面を切
削し、切削装置を待避させて把持・搬出装置のマ
ニプレータで切削したブロツクを把持し、メイン
シヤフトに沿つて上動させてブロツクを上方に配
置した台車に収納し、この作業を上方から下方に
向けて順次に行うようになつている。

［作用効果の説明］ したがつて、まず切削装置を内壁の上方からブ
ロツク図に従つて順次切削するが、まず水平方向
に切削し、側面を切削し、次いで背面を切削す
る。そのために切断されたブロツクは下部の内壁
部分によつて保持された状態となる。そこでマニ
プレータによりその切断され保持されたブロツク
を把持し、上方に配置した台車に搬送し、台車が
ブロツクで一杯になれば台車によつてブロツク搬
出する。

このように本発明によれば内部空間に設けたメ
インシヤフトにより、切削装置および把持・搬送
装置を上下動および旋回させるので、ブロツクの
切断および上方への搬送を容易に行うことができ
る。そしてブロツクの大きさ寸法はあらかじめブ
ロツク図化しておくので、マニプレータによつて
把持しやすく、コンピユータ制御による自動化に
適している。

上方にブロツクを搬送するので、構造物の下部
に搬出通路等を設ける必要がなく、搬出作業が容
易であり、前記の切断・把持作業と相俟つて作業
効率を向上できる。

［実施例］ 以下、本発明について図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の切削解体工法を例えば危険物
貯蔵施設のコンクリート構造物に適用する場合を
示しており、コンクリート構造物２の内側の汚染
エリア１を本発明方法を利用して切削解体するも
のである。

コンクリート構造物２の外形は複雑な形状をし
ており、また内部空洞部３も貯蔵容器を収容する
ために、複雑な形状に形成されている。本実施例
においては、この貯蔵容器を除去した後のコンク
リート構造物の内側を円筒状に切削除去しようと
するものである。

切削解体工法を施工するに際しては、まず構造
物の形状に応じて施工順序を決定するが、本実施
例においては、全体のエリア１をＡからＥまでの
区画に区分してある。そして、この各区画の寸
法、形状に応じて切削ブロツクの切出し工程を決
定する。コンクリート構造物を切削解体する際に
は、各区画をブロツク割りして小ブロツクとし、
これを切出すことが、後処理のために必要とな
る。

本実施例においては、切出したブロツクは、ロ
ボツトアーム等で把持運搬し、コンテナ等に収納
することを考慮してブロツクの基本寸法を高さ40
cm、半径方向厚40cm、円周方向幅100cmを採用し、
第２図乃至第６図の水平断面図に示すように軸線
方向の各区画をブロツク割りし、図化してある。
すなわち区画Ａ１部のブロツクは第２図に示すよ
うに回転角20度毎で18分割してある。同様にＡ２
部も回転角20度で18分割してある。

第４図の区画のブロツクＢ，Ｄの水平断面にお
いては、切削すべき半径方向厚さ寸法が大きいの
で、ブロツクを内側ブロツクＢ１，Ｄ１と外側ブ
ロツクＢ２，Ｄ２に分け、Ｂ１，Ｄ１は回転角24
度で15分割し、Ｂ２，Ｄ２は回転角20度で18分割
している。

区画Ｃは更に半径方向寸法が大きいで、第５図
に示すように内側ブロツクＣ１は回転角30度で12
分割し、中央ブロツクＣ２は回転角24度で15分割
し、外側ブロツクＣ３は回転角20度で18分割して
ある。そして、第６図に示す区画のブロツクＥは
回転角度24度で15分割してある。

次に本発明に適用する切削手段について説明す
る。

この種のコンクリート構造物の切削方法として
は、放射線汚染を避けるために遠隔操作ができる
ことが不可欠な要件であり、また発生する粉塵の
飛散を防止する等の対策が必要となる。このため
に、火薬を用いる制御爆破工法、ダイヤモンドカ
ツタやコアボーリング機を用いる機械的切断法、
高温のガスなどでコンクリートを溶かす熱的切断
法、研磨材を添加した高圧水を用いるアブレイシ
ブジエツト切削法などが開発されているが、本実
施例においてはアブレイシブジエツト切削方法を
採用している。

このアブレイシブジエツト切削方法に使用する
装置は、第７図に示すようなもので、高圧水のポ
ンプに連通するウオータノズル２０の先端には、
混合室２１が取付けてある。この混合室２１には
アブレイシブ材２３が供給されるが、このアブレ
イシブ材２３は、砂、鋳鋼等の適宜のものが使用
される。混合室２１内でアブレイシブ材を混合し
た高圧水は先端のアブレイシブノズル２２からジ
エツト流となつて噴射され、鉄筋コンクリートな
ども容易に切削する。

このアブレイシブジエツトノズルを装備した切
削解体装置の全体構成は、第８図に示されるよう
なものであつて、危険物貯蔵建屋５内部には解体
の対象となるコンクリート構造物２が設置されて
いて、その内部空間３側から区画１を切削、解体
することになる。

容器５内部には、走行クレーン６等が設けられ
ているので、これを利用して空間３内にメインシ
ヤフト７を挿入する。メインシヤフト７の上下端
はそれぞれ固定装置８，１８で空間内の所定位置
に固定される。

メインシヤフト７には切削装置１０及びブロツ
クの把持、搬出装置１１が取付けてあり、旋回運
動するとともに上下方向に操作される。危険物貯
蔵建屋５の外部に設けられたポンプ室１５内には
超高圧ポンプ１６とアブレイシブ供給装置１６が
備えてあり、超高圧水とアブレイシブ材を各々切
削装置１０へ供給して前述する態様で切削を行う
ものである。

一方、ブロツクの把持、搬出装置１１にはマニ
ピユレータ装置が取付けてあつて、切削したブロ
ツクを後述する態様で構造物の外部に搬出して台
車１４のコンテナに収納し、エアーロツク９を通
つて危険物貯蔵建屋５外へ搬出する。

これらの一連の操作は、中央運転室１２内に備
えられた制御盤１３から与えられる指令により制
御される。次にこの切削、解体装置を用いてブロ
ツクを切削、搬出する工程を第９図で説明する。

第９図イはブロツクの水平切断工程を示すもの
で、メインシヤフト７に取付けた切削装置１０を
旋回させて、先端のアブレイシブジエツトノズル
２２から噴射されるアブレイシブジエツトでブロ
ツクＣ１を水平方向に切削する。次に第９図ロに
示すように、切削装置１０を上下動させてブロツ
クＣ１を垂直方向に切削する。ハにおいては、ブ
ロツクＣ１の背面を切削するが、この際にはアブ
レイシブジエツトノズル２２の先端部２５を斜め
下方に向けてブロツクの背面を切削する。

これによりブロツクＣ１は構造物から切り離さ
れたことになるので、第９図ニに示すように切削
装置１０をメインシヤフト７に沿つて下方に待避
させ、ブロツク把持装置１１を切削部分へ降下さ
せる。

この把持装置１１は、その先端部にマニピユレ
ータ３０を装備したもので、ブロツクＣ１を把持
した装置１１は、第９図ホに示すように上昇し、
構造物１の上部に配置したコンテナ３５内へブロ
ツクＣ１を収納する（第９図ヘ）。このコンテナ
３５は台車１４により収納位置まで送られてきて
いて、ブロツクＣ１を収納したコンテナ３５は蓋
３６を密封した後に台車１４、エアロツク９へ送
られる（第９図ト）。ブロツクの切削、切出し、
搬出は以上のような各工程を経て行われるが、次
に各区画の切削工程順序を第１０図イ乃至トによ
り説明する。

本発明の切削方法においては、切削したブロツ
クを把持装置により上方へ搬出するために、ブロ
ツクを上方から切削していくことが必要となる。
すなわち第１０図イに示すブロツク割りのうち、
先ず、内側に最も突出した区画ＣのブロツクＣ１
を第５図に示す線図に基づいて上方から下方に向
つて切削し、搬出するロ。次に第２図、第３図の
線図を利用して最上段のブロツクＡ１，Ａ２を順
次切削しハ、第４図に示す区画Ｂの内側ブロツク
Ｂ１の切削、搬出を行うニ。続いて区画Ｂの外側
のブロツクＢ２と、区画Ｃの中央のブロツクＣ２
および区画Ｄの内側ブロツクＤ１の切削搬出を行
いニ、残りのブロツクＣ３，Ｄ２を除去するホ。

最後には第６図に従い最下段のブロツクＥのみ
が残りヘ、これを切削、搬出して全工程を完了す
る（第１０図ト）。以上のように各区画のブロツ
クを上方から順次切削、搬出するので、ブロツク
の把持、搬出手順に無駄がなく、安全に作業を行
うことができる。

［発明の効果］ 以上の如く本発明によれば下記のすぐれた効果
を奏する。

(i) メインシヤフトを設けて切削装置および把
持・搬送装置を上下動および旋回させるので、
切削・把持および搬送を自動化できる。

(ii) ブロツク図化して切断するので、ブロツクの
大きさ、寸法および重量が均一化され、マニプ
レータによる把持が容易であり、マニプレータ
の強度に合せてブロツク図化すればよい。

(iii) 上方に配置した台車に搬出するので、構造物
の下部に搬出孔等を設ける必要がなく、特に地
下構造物に対して好適である。

(iv) したがつて解体作業を能率化することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用して切削、解体する円筒
状構造物の縦断面図、第２図は第１図のＡ部の水
平断面図、第３図は第１図のＡ２部の水平断面
図、第４図は第１図のＢ，Ｄ部の水平断面図、第
５図は第１図のＣ部の水平断面図、第６図は第１
図のＥ部の水平断面図、第７図はアブレイシブジ
エツト切削に用いるノズルの説明図、第８図は本
発明を危険物貯蔵施設のコンクリート構造物の解
体に適用する場合の各装置の配置を示す説明図、
第９図イないしトはそれぞれブロツクの切削、搬
出工程を示す概念図、第１０図イないしトはそれ
ぞれ構造物を上方から下方に向けてブロツク状に
切削、搬出する際の施工順序を示す縦断面図であ
る。 ２……コンクリート構造物、３……内部空胴、
５……危険物貯蔵建屋、７……メインシヤフト、
１０……切削装置、１１……把持、搬出装置、１
２……中央運転室、１５……超高圧ポンプ室、２
２……アブレイシブジエツトノズル、３０……マ
ニピユレータ、Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，
Ｃ２，Ｃ３，Ｄ１，Ｄ２，Ｅ……切削ブロツク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円筒状の構造物をその内壁側からアブレイシ
   ブジエツトを噴射してブロツクとして切削する円
   筒状構造物の切削解体方法において、あらかじめ
   解体しようとする構造物の内壁を半径方向に一定
   角度に分解しかつ軸線方向に所定寸法でリング状
   に分割したブロツク図化を行い、前記構造物の内
   部空間にアブレイシブジエツトを噴射するアブレ
   イシブジエツトノズルを有する切削装置と切削し
   たブロツクを把持して搬出する把持・搬出装置と
   を旋回および上下動可能に設けたメインシヤフト
   を固定し、前記ブロツク図に従つてメインシヤフ
   トに取付けた切削装置を旋回させてアブレイシブ
   ジエツトでブロツクを水平方向に切断し、次いで
   切削装置を上下動させてブロツクを垂直方向に切
   削し、アブレイシブジエツトノズルの先端を斜め
   下方に向けてブロツクの背面を切削し、切削装置
   を待避させて把持・搬出装置のマニプレータで切
   削したブロツクを把持し、メインシヤフトに沿つ
   て上動させてブロツクを上方に配置した台車に収
   納し、この作業を上方から下方に向けて順次に行
   うことを特徴とする円筒状構造物の切削解体方
   法。