JPH09125864A - Shaft inner wall lining device - Google Patents
Shaft inner wall lining deviceInfo
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- JPH09125864A JPH09125864A JP30675695A JP30675695A JPH09125864A JP H09125864 A JPH09125864 A JP H09125864A JP 30675695 A JP30675695 A JP 30675695A JP 30675695 A JP30675695 A JP 30675695A JP H09125864 A JPH09125864 A JP H09125864A
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- shaft
- wall
- cylinder
- impeller
- earth retaining
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート等の
セメント系の土留め材料で立坑の内壁をライニングする
ための立坑内壁ライニング装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shaft inner wall lining device for lining an inner wall of a shaft with a cement-based earth retaining material such as concrete.
【0002】[0002]
【従来の技術】深礎杭等を施工するための立坑の掘削工
程においては、所定深度まで掘削した段階で内壁に土留
めを施し、再び掘削を進めるという作業が目標深度まで
繰り返し行われる。この土留めには、一般的に、ライナ
ープレート等の鋼製部材が用いられている。これに対し
て、近年、加圧されたコンクリートをノズルから噴射し
て掘削壁面にコンクリートライニング層を形成する、い
わゆる吹き付け工法が採用されることがある。これによ
ると、掘削面に密着した杭を形成し得ることから支持力
が増大し、しかもライナープレートの規格に制約される
ことなく最適口径に施工できるといった利点がある。そ
して、このような吹き付け工法を自動化した立坑内壁ラ
イニング装置が種々発案されている(実開昭62−16
195号公報、特開平5−263525号公報並びに特
開平6−221082号公報参照)。2. Description of the Related Art In the process of excavating a vertical shaft for constructing deep foundation piles and the like, the work of retaining earth on the inner wall at the stage of excavation to a predetermined depth and proceeding to excavation again is repeated. A steel member such as a liner plate is generally used for this soil retaining. On the other hand, in recent years, a so-called spraying method in which pressurized concrete is sprayed from a nozzle to form a concrete lining layer on an excavated wall surface may be adopted. According to this, there is an advantage that the pile can be formed in close contact with the excavated surface, so that the supporting force is increased, and that the pile can be constructed with an optimum diameter without being restricted by the specifications of the liner plate. Then, various vertical shaft inner wall lining devices that automate such a spraying method have been devised (Actual exploitation 62-16).
195, JP-A-5-263525 and JP-A-6-221082).
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、これらの先
行技術はいずれも、単筒吹付けノズルを旋回自在に架台
に装着すると共に、この単筒吹付けノズルをホースを介
して坑外の土留め材料の連続供給装置に接続して、土留
め材料を圧縮空気を媒体として単筒吹付けノズルに導い
て噴射するものである。However, in all of these prior arts, a single-cylinder spray nozzle is mounted on a pedestal so that it can rotate freely, and this single-cylinder spray nozzle is attached to the earth outside via a hose. It is connected to a continuous material supply device, and the earth retaining material is guided to a single-cylinder spraying nozzle by using compressed air as a medium and jetted.
【0004】したがって、単筒ノズルによる単方向の局
部的な吹付けとなり、立坑内壁の所要範囲に渡ってライ
ニング層を得るには、単筒ノズルを振り回しながら軸線
方向に移動させる3次元的な複雑な動作が必要になる。
このため、ライニング厚が部分的に不足したり或いは過
剰になったりして、均一な厚さのライニング層を円滑
に、かつ正確に形成することが困難であった。Therefore, a single-direction nozzle locally sprays in a single direction, and in order to obtain a lining layer over the required range of the shaft inner wall, the single-cylinder nozzle is swung around and moved in the axial direction in a three-dimensional complex manner. Action is required.
Therefore, the lining thickness is partially insufficient or excessive, and it is difficult to smoothly and accurately form a lining layer having a uniform thickness.
【0005】その上、圧縮空気を土留め材料の吹付け媒
体として使用しているため、壁面への付着が衝撃的にな
り、粉塵やリバウンドの発生が著しい。このため、土留
め材料や混和材料の損失が大きく、効率のよいライニン
グを行うのが困難であった。その上、立坑内に粉塵が停
留する等して吹付け状態の監視が難しく、ノズルの複雑
な動作と相俟って実際上自動化するのが困難であった。Moreover, since compressed air is used as a spraying medium for the soil retaining material, the adherence to the wall surface becomes shocking, and dust and rebound are significantly generated. Therefore, the soil retaining material and the admixture material have a large loss, and it is difficult to perform efficient lining. In addition, it is difficult to monitor the spraying state due to dust remaining in the vertical shaft, etc., and it is difficult to actually automate it in combination with the complicated operation of the nozzle.
【0006】本発明は、このような従来技術の不都合を
解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、
立坑の掘削内壁に均一な厚さの土留め用ライニング層を
円滑・正確にかつ能率良く施工することが可能なように
構成された立坑内壁ライニング装置を提供することにあ
る。[0006] The present invention has been devised to solve such disadvantages of the prior art, and its main objects are as follows.
An object of the present invention is to provide a shaft inner wall lining device configured so that an earth retaining lining layer having a uniform thickness can be smoothly, accurately and efficiently applied to an excavated inner wall of a shaft.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、略円形断面をなす立坑の掘削内壁にセメン
ト系の土留め材料をライニングする立坑内壁ライニング
装置であって、立坑内に昇降可能に吊持され、流動状態
にある土留め材料を収容する材料タンクと、該材料タン
クの下部に設けられた落下筒と、該落下筒内に前記材料
タンク内の土留め材料を連続的に導入する材料供給手段
と、該材料供給手段によって前記落下筒内に導入された
土留め材料に急結剤を連続的に噴射するノズルと、急結
剤を伴って前記落下筒内を落下する土留め材料を混合す
る回転混合手段と、前記落下筒の下端に設けられて、該
落下筒から降下して中心部に導入された土留め材料を立
坑の掘削壁面に向けて遠心投射するインペラとを有し、
前記回転混合手段が、縦置き円筒状の前記落下筒の中心
線位置に配置された回転軸と、該回転軸から径方向に突
出した複数の撹拌部材とからなり、前記回転軸の下端が
前記インペラの中心部に連結されて、該インペラに連動
して回転することを特徴とする立坑内壁ライニング装置
を提供することにより達成される。According to the present invention, such an object is a shaft inner wall lining device for lining a cement-based earth retaining material on an excavation inner wall of a shaft having a substantially circular cross section. A material tank that holds the earth retaining material in a fluid state, which is suspended so that it can be moved up and down, a drop cylinder provided at the bottom of the material tank, and the earth retaining material in the material tank is continuous in the drop cylinder. Material supply means to be introduced dynamically, a nozzle for continuously injecting a quick-setting agent to the earth retaining material introduced into the drop cylinder by the material supply means, and a drop in the drop cylinder with the quick-setting agent. Rotating mixing means for mixing the earth retaining material, and an impeller provided at the lower end of the dropping cylinder for centrifugally projecting the earth retaining material that is lowered from the falling cylinder and introduced into the center toward the excavated wall surface of the shaft. Has and
The rotary mixing means is composed of a rotary shaft arranged at the centerline position of the vertically-arranged cylindrical dropping cylinder and a plurality of stirring members radially protruding from the rotary shaft, and the lower end of the rotary shaft is It is achieved by providing a shaft inner wall lining device which is connected to a central portion of an impeller and rotates in conjunction with the impeller.
【0008】特に、前記落下筒の内面に近接する位置ま
で突出した前記撹拌部材が、急結剤の噴射位置から下方
の前記インペラ入口に至る領域に渡って複数本配設され
ていると好ましい。In particular, it is preferable that a plurality of the stirring members projecting to a position close to the inner surface of the dropping cylinder are arranged over a region from the injection position of the quick-setting agent to the impeller inlet below.
【0009】その上、前記材料タンクにバイブレータを
配設すると良い。特に、前記バイブレータが、前記材料
タンクの側壁に開設された孔を閉塞するように張設され
たゴム板に配設されていると好ましい。Moreover, it is preferable to arrange a vibrator in the material tank. Particularly, it is preferable that the vibrator is arranged on a rubber plate stretched so as to close a hole formed in the side wall of the material tank.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された実施
形態に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The structure of the present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings.
【0011】図1は、本発明に基づく立坑内壁ライニン
グ装置の概略構成を示している。この立坑内壁ライニン
グ装置1は、深礎杭の施工において掘削された立坑の内
壁面に、土留め用コンクリートライニング層を形成する
ものであり、コンクリートを貯える材料タンク2と、こ
の材料タンク2の下部に設けられた落下筒3内にコンク
リートを連続的に送り込むスクリューロータ4と、この
スクリューロータ4で落下筒3内に送り込まれたコンク
リートへ液状の急結剤を噴射注入するノズル5と、急結
剤が注入されて落下筒3内を降下するコンクリートをせ
ん断混合する撹拌ロッド6と、落下筒3の下端から中心
部に導入されたコンクリートを遠心投射するインペラ7
とを備えている。FIG. 1 shows a schematic construction of a shaft inner wall lining device according to the present invention. This shaft inner wall lining device 1 forms a concrete lining layer for retaining soil on the inner wall surface of a shaft excavated in the construction of deep foundation piles. A material tank 2 for storing concrete and a lower part of the material tank 2 are provided. A screw rotor 4 for continuously feeding concrete into the dropping cylinder 3 provided in the above, a nozzle 5 for injecting a liquid quick-setting agent into the concrete fed by the screw rotor 4 into the dropping cylinder 3, and a quick connection A stirring rod 6 for shear-mixing the concrete into which the agent has been injected and descending in the falling cylinder 3, and an impeller 7 for centrifugally projecting the concrete introduced from the lower end of the falling cylinder 3 to the center.
And
【0012】材料タンク2は、真直な円筒状部分8aと
その下側の漏斗状部分8bとからなる胴部8、並びにこ
の胴部8の上部を覆う天板9で構成されており、鋼板を
溶接接合する等して一体化されたものである。この材料
タンク2の容量は、少なくとも1回のライニング作業で
使用される量のコンクリートが貯えられるように設定さ
れており、作業の効率化を図っている。The material tank 2 is composed of a body portion 8 composed of a straight cylindrical portion 8a and a funnel-shaped portion 8b below the body portion 8 and a top plate 9 covering the upper portion of the body portion 8 and made of a steel plate. They are integrated by welding and joining. The capacity of the material tank 2 is set so that the amount of concrete used in at least one lining work can be stored, and the work efficiency is improved.
【0013】材料タンク2の天板9には、コンクリート
の投入口10が開設されており、その縁部に蝶着された
蓋板11で覆われるようになっている。また、スクリュ
ーロータ4を回転駆動するフィーダ駆動用モータ12が
フード13に覆われた状態で搭載されている。この天板
9の外周部には、図2・3に示すように、本立坑内壁ラ
イニング装置1全体を吊持するための連結具14が直径
方向に一対固設されており、この連結具14に腕部15
aが連結された吊り部材15の頭部15bを吊り索に留
める等してクレーンに吊設されるようになっている。ま
た、材料タンク2の胴部8の上端には外周に沿ってリン
グ状のガード16が固設されている。The top plate 9 of the material tank 2 is provided with a concrete inlet 10, which is covered with a lid plate 11 which is hinged to the edge thereof. Further, a feeder driving motor 12 that rotationally drives the screw rotor 4 is mounted in a state of being covered by the hood 13. As shown in FIGS. 2 and 3, a pair of connecting tools 14 for suspending the entire main shaft inner wall lining apparatus 1 are fixed in the diametrical direction on the outer peripheral portion of the top plate 9. Arm part 15
The head portion 15b of the suspension member 15 to which a is connected is retained on a suspension line or the like so as to be suspended by a crane. A ring-shaped guard 16 is fixedly provided along the outer periphery of the upper end of the body portion 8 of the material tank 2.
【0014】胴部8の漏斗状部分8bには、これを周方
向に3等分してできた扇形部分の各々に同一の三角形状
をなす孔17が合計3つ開設されており、これらの孔1
7を緊密に閉塞する態様で各々にゴム板18が張設され
ている。このゴム板18の外面中心部には、バイブレー
タ(例えば、振動モータ)19がそれぞれ1基ずつ合計
3基固設されており、このバイブレータ19で励振され
るゴム板18が振動体となって、漏斗状部分8bにある
コンクリートを順次円滑に下方に移送するようになって
いる。なお、ゴム板18には、必要であれば、金属線条
等で補強されたものが使用される。The funnel-shaped portion 8b of the body portion 8 has a total of three holes 17 of the same triangular shape formed in each of the fan-shaped portions formed by dividing the funnel-shaped portion 8b in the circumferential direction. Hole 1
A rubber plate 18 is stretched on each of the parts so as to close the parts 7 tightly. At the center of the outer surface of the rubber plate 18, three vibrators (e.g., vibration motors) 19 are fixedly installed, and the rubber plate 18 excited by the vibrator 19 serves as a vibrating body. The concrete in the funnel-shaped portion 8b is smoothly and downwardly transferred. If necessary, the rubber plate 18 is reinforced with a metal wire or the like.
【0015】この胴部8の漏斗状部分8bと落下筒3と
の接続部分には、スクリューロータ4の螺旋帯状のスク
リュー羽根4aが配置されている。このスクリューロー
タ4は、材料タンク2の胴体8、並びにこの胴体8と同
心状に配置された円筒状の落下筒3の中心線位置に配設
されている。スクリューロータ4の軸部4bの上端は、
材料タンク2の天板9に搭載されたフィーダ駆動用モー
タ12の出力軸に減速機構を介して連結されている。こ
のフィーダ駆動用モータ12によってスクリューロータ
4を正転させると、材料タンク2に収容されたコンクリ
ートが定量ずつ連続して送り出され、停止或いは逆転さ
せると、材料タンク2内のコンクリートが下方に落下す
るのが阻止される。At the connecting portion between the funnel-shaped portion 8b of the body portion 8 and the falling barrel 3, the spiral blade-shaped screw blades 4a of the screw rotor 4 are arranged. The screw rotor 4 is arranged at the center line position of the body 8 of the material tank 2 and the cylindrical dropping cylinder 3 arranged concentrically with the body 8. The upper end of the shaft portion 4b of the screw rotor 4 is
The output shaft of a feeder driving motor 12 mounted on the top plate 9 of the material tank 2 is connected via a reduction mechanism. When the screw rotor 4 is normally rotated by the feeder driving motor 12, the concrete contained in the material tank 2 is continuously fed in a fixed amount, and when stopped or reversed, the concrete in the material tank 2 is dropped downward. Is prevented.
【0016】なお、このような定量供給手段としては、
この他にロータリーフィーダ等の各種のフィーダ装置が
適用可能であるが、ミキサー内に残留して硬化したコン
クリート塊が混入することによって、或いは粒径の比較
的大な骨材によって発生するおそれのある閉塞トラブル
を防止する上で、このようなスクリュー式が好適であ
る。As such a quantitative supply means,
In addition to this, various feeder devices such as a rotary feeder can be applied, but there is a possibility that they may occur due to mixing of hardened concrete lumps remaining in the mixer or due to aggregate having a relatively large particle size. Such a screw type is suitable for preventing the clogging trouble.
【0017】スクリュー羽根4aの下端に対向する落下
筒3部分のやや下方には、急結剤を噴射するノズル5
が、落下筒3の中心方向に噴射孔を臨ませて周方向に互
いに等間隔をおいて3基設けられている。このノズル5
は、導管20を介して坑外の図示しないポンプ並びにコ
ンプレッサから送られてくる急結剤と圧搾空気との混合
物を落下筒3の内部に向けて噴射するようになってい
る。A nozzle 5 for injecting a quick-setting agent is provided slightly below the portion of the falling tube 3 facing the lower end of the screw blade 4a.
However, three drop cylinders 3 are provided with the injection holes facing the center thereof and at equal intervals in the circumferential direction. This nozzle 5
Is configured to inject a mixture of a quick-setting agent and compressed air sent from a pump (not shown) and a compressor outside the mine via the conduit 20 toward the inside of the falling tube 3.
【0018】落下筒3の内部におけるスクリュー羽根4
aの下方には、スクリュー羽根4aから落下してきたコ
ンクリートと、これに向かってノズル5から噴射された
急結剤とを混合するための攪拌ロッド6が、落下筒3の
中心線位置に配置された軸部21に複数本(図1では合
計12本)配設されている。これらの攪拌ロッド6は、
急結剤の噴射位置から下方のインペラ7に至るまでの軸
部21の全長に渡って、その軸線方向に所定の間隔を置
いて、前後左右のいずれかの径方向に配置されている。
そして、攪拌ロッド6の先端は落下筒3の内面に近接す
る位置まで突出しており、落下筒3の内面に付着したコ
ンクリートを掻き取る機能を有している。Screw blades 4 inside the falling tube 3
Below the a, a stirring rod 6 for mixing the concrete falling from the screw blades 4a and the quick-setting agent sprayed from the nozzle 5 toward the concrete is arranged at the center line position of the falling cylinder 3. A plurality of shafts (12 in total in FIG. 1) are arranged on the shaft portion 21. These stirring rods 6
Along the entire length of the shaft portion 21 from the injection position of the quick-setting admixture to the impeller 7 below, the shaft portion 21 is arranged at a predetermined interval in the axial direction in either the front, rear, left, or right radial direction.
The tip of the stirring rod 6 projects to a position close to the inner surface of the dropping cylinder 3 and has a function of scraping off concrete adhered to the inner surface of the dropping cylinder 3.
【0019】軸部21は、落下筒3の下端に回転可能に
装着されたインペラ7の中心の分散部体22でのみ支持
されており、その上方のスクリューロータ4とは連結さ
れていない。このため、攪拌ロッド6は、後述するイン
ペラ駆動用モータ24によって回転するインペラ7に追
随して、フィーダ駆動用モータ12によって回転される
スクリューロータ4より高速に、例えば、スクリューロ
ータ4が正転時で150rpmであるのに対して攪拌ロ
ッド6は750rpmで回転するようになっている。The shaft portion 21 is supported only by the dispersion portion body 22 at the center of the impeller 7 rotatably mounted on the lower end of the drop barrel 3, and is not connected to the screw rotor 4 above it. Therefore, the stirring rod 6 follows the impeller 7 rotated by the impeller driving motor 24 described later and is faster than the screw rotor 4 rotated by the feeder driving motor 12, for example, when the screw rotor 4 is rotating normally. While it is 150 rpm, the stirring rod 6 rotates at 750 rpm.
【0020】一方、落下筒3の外周には、架台23が水
平方向に固設されており、この架台23に、インペラ駆
動用モータ24が落下筒3の片側に1基搭載されてい
る。このインペラ駆動用モータ24は、架台23の下面
側で出力軸に連結された駆動プーリ25とこれに装着さ
れたVベルト26とを介して、インペラ7の筒軸27を
回転駆動するようになっている。なお、必要であれば、
インペラ駆動用モータ24を変速・逆転可能なように構
成して、インペラ7の回転を適宜制御できるようにして
も良い。駆動プーリ25、Vベルト26並びに筒軸27
は、インペラ7から投射されるコンクリートの飛沫が付
着するのを防止するためにカバー28によって覆われて
いる。On the other hand, a pedestal 23 is fixed in the horizontal direction on the outer circumference of the dropping cylinder 3, and on this pedestal 23, one impeller driving motor 24 is mounted on one side of the dropping cylinder 3. The impeller drive motor 24 rotationally drives the cylinder shaft 27 of the impeller 7 via a drive pulley 25 connected to the output shaft on the lower surface side of the pedestal 23 and a V belt 26 attached to the drive pulley 25. ing. If necessary,
The impeller driving motor 24 may be configured to be capable of shifting and rotating in the reverse direction so that the rotation of the impeller 7 can be controlled appropriately. Drive pulley 25, V belt 26, and cylinder shaft 27
Is covered with a cover 28 in order to prevent the splash of concrete projected from the impeller 7 from adhering.
【0021】また、図2に併せて示すように、落下筒3
並びにインペラ駆動用モータ24は、材料タンク2の円
筒状部分8aと漏斗状部分8bとの接続部から垂設され
た3本の脚部材29に支持され、全体で円筒状をなす防
護板30で外囲されている。この防護板30の下端に
は、外周に沿ってリング状のガード31が設けられてお
り、これらの脚部材28並びにガード30の下端部分
で、坑外の架台に載置する際に立坑内壁ライニング装置
1全体を支持するようにしている。Further, as also shown in FIG.
In addition, the impeller driving motor 24 is supported by three leg members 29 vertically provided from a connecting portion between the cylindrical portion 8a and the funnel-shaped portion 8b of the material tank 2, and is protected by a protective plate 30 having a cylindrical shape as a whole. It is surrounded. A ring-shaped guard 31 is provided along the outer periphery at the lower end of the protective plate 30, and at the lower end portions of the leg members 28 and the guard 30, the shaft inner wall lining is placed when mounted on a pedestal outside the mine. The whole device 1 is supported.
【0022】インペラ7は、落下筒3の下端が嵌入する
円孔が開設されたリング状の上板部32と、これに対向
配置された円盤状の下板部33とが連結部材34によっ
て互い連結されてなっており、これら上板部32並びに
下板部33間に、羽根部35が径方向に合計4枚配設さ
れている。連結部材34の上端には、落下筒3に外嵌さ
れた筒軸27が連結されており、落下筒3に対して相対
回転可能なように保持されている。また、下板部33の
内面中心部には、下方が拡径した円錐状の分散部体22
が固設されており、攪拌ロッド6の軸部21の下端を支
持している。In the impeller 7, a ring-shaped upper plate portion 32 having a circular hole into which the lower end of the falling cylinder 3 is fitted and a disc-shaped lower plate portion 33 arranged opposite thereto are connected to each other by a connecting member 34. Four blades 35 are arranged in a radial direction between the upper plate portion 32 and the lower plate portion 33. A cylinder shaft 27 externally fitted to the drop cylinder 3 is connected to the upper end of the connecting member 34, and is held so as to be rotatable relative to the drop cylinder 3. Further, at the center of the inner surface of the lower plate portion 33, a conical dispersion portion body 22 whose diameter is expanded downward is formed.
Is fixed and supports the lower end of the shaft portion 21 of the stirring rod 6.
【0023】この他、図3に示すように、材料タンク2
の天板9に、フィーダ駆動用モータ12、バイブレータ
19並びにインペラ駆動用モータ24に駆動電力を供給
するケーブル36が接続された電源接続箱37が配設さ
れており、ここに坑外から立坑内に導かれた電源ケーブ
ルが接続される。また、ノズル5に急結剤を供給する導
管20が、坑外から坑内に導かれた送液ホースにカップ
リング38で連結されるようになっている。Besides this, as shown in FIG. 3, the material tank 2
A power supply connection box 37, to which a cable 36 for supplying drive power to the feeder driving motor 12, the vibrator 19, and the impeller driving motor 24 is connected, is arranged on the top plate 9 of the above, and here, from the outside of the shaft to the inside of the shaft. Is connected to the power cable. Further, the conduit 20 for supplying the quick-setting agent to the nozzle 5 is connected by a coupling 38 to a liquid supply hose guided from the outside of the mine to the inside of the mine.
【0024】ここで、この立坑内壁ライニング装置1に
よるコンクリートライニングの施工手順を説明する。Here, the procedure for constructing the concrete lining by the shaft inner wall lining device 1 will be described.
【0025】まず、ライニングを開始するに先立って、
坑外の設置架台に受載された立坑内壁ライニング装置1
の投入口9から材料タンク2内に、所定の水/セルント
比並びにスランプ値に配合されたコンクリートを必要量
投入する。ここで投入されたコンクリートは、スクリュ
ーロータ4の停止或いは逆転することによって落下が阻
止される。First, before starting the lining,
Vertical shaft inner wall lining device 1 mounted on the installation platform outside the mine
Into the material tank 2 through the charging port 9 of 1., a required amount of concrete mixed with a predetermined water / Selund ratio and a slump value is charged. The concrete poured in here is prevented from falling by stopping or reversing the screw rotor 4.
【0026】さく岩機や発破等で地山をほぐして土砂を
坑外に搬出するといった一連の掘削工程を経て立坑が所
定深度まで掘り下げられると、坑外のクレーンで立坑内
壁ライニング装置1を立坑内に吊り込み、立坑の中心線
に沿って降ろしてライニング開始位置に位置決めする。
このとき、吊り部材15に並進型アクチュエータを連結
した上で、クレーン車で吊り下げるようにしておく。When the vertical shaft is dug down to a predetermined depth through a series of excavation processes such as rock drilling and blasting to loosen the ground and carry the earth and sand out of the underground, the vertical shaft inner wall lining device 1 is vertically moved by a crane outside the shaft. It is suspended inside and lowered along the center line of the shaft to position it at the lining start position.
At this time, a translational actuator is connected to the suspension member 15 and then suspended by a mobile crane.
【0027】そして、坑外の駆動制御装置による遠隔操
作でフィーダ駆動用モータ12を所定回転数で正転させ
ると共にバイブレータ19を作動させる。すると、材料
タンク2内のコンクリートは、スクリューロータ4に向
かって順次円滑に移送され、次いでスクリューロータ4
の回転数に比例した速度で落下筒3内に連続的に定量ず
つ供給される。Then, the feeder drive motor 12 is normally rotated at a predetermined rotation speed and the vibrator 19 is operated by remote control by the drive control device outside the mine. Then, the concrete in the material tank 2 is smoothly transferred to the screw rotor 4, and then the screw rotor 4
Is continuously supplied to the dropping cylinder 3 at a speed proportional to the number of revolutions of the same.
【0028】スクリュー羽根4aで送られてきたコンク
リートは、スクリュー羽根4aの下端から、順次、比較
的大径に形成された落下筒3の内部を充満されない状態
で自然落下する。このとき、ノズル5から適量の急結剤
が連続的に噴射された後、落下筒3を落下しながら高速
で回転する撹拌ロッド6によってせん断混合された上
で、回転作動しているインペラ7の中心部に投入され
る。The concrete sent by the screw blades 4a naturally falls from the lower end of the screw blades 4a in order without filling the inside of the dropping cylinder 3 formed with a relatively large diameter. At this time, after an appropriate amount of the quick-setting agent is continuously ejected from the nozzle 5, it is sheared and mixed by the stirring rod 6 rotating at a high speed while dropping the drop cylinder 3, and then the impeller 7 that is rotating is operated. It is thrown into the center.
【0029】そして、コンクリートは、このインペラ7
の中心部の分散部体22で軸線に直交する向きに方向変
換されて四方に分散された後、遠心力で羽根部35に沿
って外周に向かって移動して略接線方向に放出される。
こうして遠心投射されたコンクリートは、小塊となって
広い範囲に飛散し、立坑の内壁面に衝突して薄膜状に広
がり、これが次々に堆積して立坑内壁の周面全体に強固
で均一な厚さを有するコンクリートライニング層が形成
される。Then, the concrete is the impeller 7
After being redirected in the direction orthogonal to the axis by the dispersion unit 22 at the central portion of the and dispersed in four directions, it is moved toward the outer periphery along the blades 35 by centrifugal force and discharged in a substantially tangential direction.
The concrete that is centrifugally projected in this way becomes small lumps and scatters over a wide area, collides with the inner wall surface of the shaft and spreads in a thin film, and these are deposited one after another and have a strong and uniform thickness on the entire peripheral surface of the shaft inner wall. A concrete lining layer having a thickness is formed.
【0030】以上のようにしてコンクリートを遠心投射
すると同時に、上述の並進型アクチュエータを伸縮動作
させる。すると、立坑内壁ライニング装置1が立坑の中
心線に沿って昇降し、インペラ7による立坑の内壁面へ
のコンクリートの投射位置を円滑に変位させることがで
きる。このため、深さ方向においても均一な厚さのコン
クリートライニング層を円滑にかつ能率よく形成するこ
とができる。このとき、並進型アクチュエータの伸縮動
作の反復回数、インペラ駆動用モータ24の回転数及び
回転方向、並びにフィーダ駆動用モータ12の回転数を
適宜制御することによって所望の厚さのライニング層を
施工することができる。As described above, the concrete is centrifugally projected, and at the same time, the above-mentioned translational actuator is expanded and contracted. Then, the shaft inner wall lining device 1 moves up and down along the center line of the shaft, and the impeller 7 can smoothly displace the projection position of the concrete onto the inner wall surface of the shaft. Therefore, the concrete lining layer having a uniform thickness in the depth direction can be formed smoothly and efficiently. At this time, a lining layer having a desired thickness is applied by appropriately controlling the number of times of expansion and contraction operation of the translational actuator, the rotation speed and rotation direction of the impeller driving motor 24, and the rotation speed of the feeder driving motor 12. be able to.
【0031】また、スクリューロータ4と撹拌ロッド6
とが互いに独立して駆動するようになっているため、ス
クリューロータ4を停止して落下筒3へのコンクリート
の供給を停止しても、撹拌ロッド6並びにインペラ7の
回転を継続させることができる。一方、落下筒3内には
コンクリートが充満していないため、スクリューロータ
4を停止すると、落下筒3内を落下途中の僅かなコンク
リートが、撹拌ロッド6で急結剤と十分に混合された上
でインペラ7から速やかに遠心投射される。このため、
落下筒3内において多数の撹拌ロッド6が高速回転する
ことによる払拭作用と相俟って、落下筒3並びにインペ
ラ7にコンクリートが殆ど残留しないようにすることが
できる。Further, the screw rotor 4 and the stirring rod 6
Are driven independently of each other, the stirring rod 6 and the impeller 7 can continue to rotate even if the screw rotor 4 is stopped and the supply of concrete to the dropping cylinder 3 is stopped. . On the other hand, since the falling cylinder 3 is not filled with concrete, when the screw rotor 4 is stopped, a small amount of concrete that is falling in the falling cylinder 3 is sufficiently mixed with the quick-setting agent by the stirring rod 6. Then, centrifugal projection is promptly carried out from the impeller 7. For this reason,
In combination with the wiping action due to the large number of stirring rods 6 rotating at high speed in the falling barrel 3, concrete can be prevented from remaining on the falling barrel 3 and the impeller 7.
【0032】なお、本実施形態においては、回転混合手
段の撹拌部材として丸棒状の攪拌ロッド6を採用した
が、本発明における撹拌部材はこのような形状に限定さ
れるものではなく、例えば板状のものであっても良い。Although the round rod-shaped stirring rod 6 is used as the stirring member of the rotary mixing means in the present embodiment, the stirring member in the present invention is not limited to such a shape, and may be, for example, a plate-shaped member. It may be one.
【0033】[0033]
【発明の効果】このように本発明によれば、縦置き円筒
状の落下筒の中心線位置に配置された回転軸から径方向
に突出した複数の撹拌部材で土留め材料をせん断混合す
るようにすると共に、落下筒を比較的大径に形成して土
留め材料が落下筒内を充満されない状態で自然落下する
ようにする。すると、土留め材料が落下筒内を落下する
過程で遠心力で径方向外側に向かって移動しながら周方
向に均等に分散されてインペラの中心部に導入されるよ
うになる。したがって、インペラから掘削内壁の周方向
に向かって均等に土留め材料が投射されるため、全周に
渡って均一な厚さを有するライニング層を効率的に得る
ことができる。As described above, according to the present invention, the earth retaining material is sheared and mixed by the plurality of stirring members radially protruding from the rotation shaft arranged at the center line position of the vertically-arranged dropping cylinder. In addition, the drop cylinder is formed to have a relatively large diameter so that the earth retaining material will fall naturally without filling the inside of the drop cylinder. Then, the earth retaining material is evenly distributed in the circumferential direction while being radially outwardly moved by centrifugal force in the process of falling in the falling cylinder, and is introduced into the central portion of the impeller. Therefore, the soil retaining material is evenly projected from the impeller in the circumferential direction of the inner wall of the excavation, so that the lining layer having a uniform thickness over the entire circumference can be efficiently obtained.
【0034】その上、撹拌部材の回転軸の下端をインペ
ラの中心部に連結して、撹拌部材がインペラに連動して
高速回転するように構成すると、土留め材料と急結剤と
を急速に混合し得るため、強固なライニング層を得る上
で極めて大きな効果がある。In addition, if the lower end of the rotating shaft of the stirring member is connected to the center of the impeller so that the stirring member rotates at high speed in conjunction with the impeller, the earth retaining material and the quick-setting admixture can be rapidly added. Since they can be mixed, they are extremely effective in obtaining a strong lining layer.
【0035】また、落下筒内を充満されない状態で自然
落下する土留め材料をせん断混合するようにしているた
め、回転混合手段の所定の高速回転を小動力で実現し得
る上に、撹拌部材の磨耗が著しく抑制される。しかも、
材料供給手段からの土留め材料の供給を停止すると、落
下筒内の土留め材料が速やかにインペラから投射排出さ
れるため、落下筒内で急結剤を含んだ土留め材料が残留
して固結するのを抑制し得るといった利点が得られる。Further, since the earth retaining material that naturally falls in a state where the falling cylinder is not filled is shear-mixed, a predetermined high speed rotation of the rotary mixing means can be realized with a small power, and the stirring member Wear is significantly suppressed. Moreover,
When the supply of soil retaining material from the material supply means is stopped, the soil retaining material in the falling cylinder is immediately projected and discharged from the impeller, so that the soil retaining material containing the quick-setting agent remains and solidifies in the falling cylinder. It is possible to obtain an advantage that the binding can be suppressed.
【0036】特に、落下筒の内面に近接する位置まで突
出した撹拌部材を、急結剤の噴射位置から下方のインペ
ラ入口に至るまで多数配設すると、落下筒の内面に付着
した土留め材料を剥ぎ取る払拭作用によって、落下筒内
面に土留め材料が固結するのを大幅に抑制することが可
能である。その上、多数の撹拌部材は、土留め材料の自
由落下に対して抑止機能を有しており、落下筒内での滞
留時間が長期化して撹拌効果を高めることができる。In particular, when a large number of stirring members projecting to the position close to the inner surface of the drop cylinder are arranged from the injection position of the quick-setting agent to the impeller inlet below, the earth retaining material attached to the inner surface of the drop cylinder is removed. By the wiping action of stripping off, it is possible to significantly suppress the clogging of the earth retaining material on the inner surface of the falling cylinder. In addition, many stirring members have a function of suppressing the free fall of the soil retaining material, and the staying time in the dropping cylinder is prolonged, and the stirring effect can be enhanced.
【0037】また、材料タンクにバイブレータを設ける
と、バイブレータの振動によって材料タンク内の土留め
材料が順次円滑に材料供給手段に向かって移送されるよ
うになる。このため、土留め材料を材料供給手段に定常
的に導入することが可能になり、材料供給手段から落下
筒への供給量、すなわちインペラからの投射量を一定に
保持することができる。したがって、ライニング層厚を
より一層均一化する上で極めて大きな効果がある。Further, when the material tank is provided with a vibrator, the earth retaining material in the material tank is sequentially and smoothly transferred to the material supply means by the vibration of the vibrator. Therefore, the soil retaining material can be constantly introduced into the material supplying means, and the supply amount from the material supplying means to the falling cylinder, that is, the projection amount from the impeller can be kept constant. Therefore, there is an extremely large effect in making the lining layer thickness more uniform.
【0038】特に、バイブレータを材料タンクに開設さ
れた孔を閉塞するように張設されたゴム板に配設する
と、剛性の高い鋼板製材料タンクに直接配設する場合に
比較して振幅が拡大し、送り性能を大幅に向上させるこ
とができ、スランプ値、粘性、並びに配合等の土留め材
料の性状の違いに影響されることない安定した供給が達
成される。その上、騒音を大幅に低減し得るといった利
点が得られる。Particularly, when the vibrator is arranged on the rubber plate stretched so as to close the hole formed in the material tank, the amplitude is expanded as compared with the case where the vibrator is directly arranged on the steel plate material tank having high rigidity. However, the feeding performance can be greatly improved, and a stable supply can be achieved without being affected by the difference in the properties of the soil retaining material such as the slump value, the viscosity, and the composition. Moreover, there is an advantage that noise can be significantly reduced.
【図1】本発明に基づき構成された立坑内壁ライニング
装置を示す断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a shaft inner wall lining device configured according to the present invention.
【図2】図1に示される立坑内壁ライニング装置の側面
図。FIG. 2 is a side view of the shaft inner wall lining device shown in FIG.
【図3】図1に示される立坑内壁ライニング装置の上面
図。FIG. 3 is a top view of the shaft inner wall lining device shown in FIG. 1.
1 立坑内壁ライニング装置 2 材料タンク 3 落下筒 4 スクリューロータ 4a スクリュー羽根 4b 軸部 5 ノズル 6 撹拌ロッド 7 インペラ 8 胴部 8a 円筒状部分 8b 漏斗状部分 9 天板 10 投入口 11 蓋板 12 フィーダ駆動用モータ 13 フード 14 連結具 15 吊り部材 15a 腕部 15b 頭部 16 ガード 17 孔 18 ゴム板 19 バイブレータ 20 導管 21 軸部 22 分散部体 23 架台 24 インペラ駆動用モータ 25 駆動プーリ 26 Vベルト 27 筒軸 28 カバー 29 脚部材 30 防護板 31 ガード 32 上板部 33 下板部 34 連結部材 35 羽根部 36 ケーブル 37 電源接続箱 38 カップリング 1 Vertical shaft inner wall lining device 2 Material tank 3 Dropping cylinder 4 Screw rotor 4a Screw blade 4b Shaft part 5 Nozzle 6 Stirring rod 7 Impeller 8 Body part 8a Cylindrical part 8b Funnel part 9 Top plate 10 Input port 11 Lid plate 12 Feeder drive Motor 13 hood 14 connector 15 suspension member 15a arm 15b head 16 guard 17 hole 18 rubber plate 19 vibrator 20 conduit 21 shaft 22 dispersion unit 23 frame 24 impeller drive motor 25 drive pulley 26 V belt 27 cylinder shaft 28 cover 29 leg member 30 protective plate 31 guard 32 upper plate part 33 lower plate part 34 connecting member 35 blade part 36 cable 37 power connection box 38 coupling
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇賀田 康男 神奈川県横浜市鶴見区江ヶ崎町4番1号 東京電力株式会社電力技術研究所内 (72)発明者 中井 栄 千葉県流山市駒木518番地1号 三井建設 株式会社技術研究所内 (72)発明者 魚住 雅孝 千葉県流山市駒木518番地1号 三井建設 株式会社技術研究所内 (72)発明者 伊藤 達男 千葉県流山市駒木518番地1号 三井建設 株式会社技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yasuo Ugada 4-1, Egasaki-cho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Electric Power Technology Laboratory, TEPCO (72) Inventor Sakae Nakai 518 Komagaki, Nagareyama-shi, Chiba No. 1 Mitsui Construction Co., Ltd. Technical Research Institute (72) Inventor Masataka Uozumi 518 No. 1 Komagaki, Nagareyama City, Chiba Prefecture Mitsui Construction Co., Ltd. Technical Research Institute (72) Tatsuo Ito No. 518 Komagaki, Nagareyama City, Chiba Mitsui Construction Technical Research Institute Co., Ltd.
Claims (4)
メント系の土留め材料をライニングする立坑内壁ライニ
ング装置であって、 立坑内に昇降可能に吊持され、流動状態にある土留め材
料を収容する材料タンクと、該材料タンクの下部に設け
られた落下筒と、該落下筒内に前記材料タンク内の土留
め材料を連続的に導入する材料供給手段と、該材料供給
手段によって前記落下筒内に導入された土留め材料に急
結剤を連続的に噴射するノズルと、急結剤を伴って前記
落下筒内を落下する土留め材料を混合する回転混合手段
と、前記落下筒の下端に設けられて、該落下筒から降下
して中心部に導入された土留め材料を立坑の掘削壁面に
向けて遠心投射するインペラとを有し、 前記回転混合手段が、縦置き円筒状の前記落下筒の中心
線位置に配置された回転軸と、該回転軸から径方向に突
出した複数の撹拌部材とからなり、前記回転軸の下端が
前記インペラの中心部に連結されて、該インペラに連動
して回転することを特徴とする立坑内壁ライニング装
置。1. A shaft inner wall lining device for lining a cement-based earth retaining material on an excavated inner wall of a shaft having a substantially circular cross-section, the earth retaining material being suspended in a vertical direction and being suspended in a fluid state. A material tank for accommodating, a drop cylinder provided under the material tank, a material supply means for continuously introducing the earth retaining material in the material tank into the drop cylinder, and the fall by the material supply means. A nozzle for continuously injecting a quick-setting agent into the soil retaining material introduced into the cylinder, a rotary mixing means for mixing the soil retaining material falling in the dropping cylinder with the quick-setting agent, and a dropping cylinder And an impeller provided at the lower end for centrifugally projecting the earth retaining material, which descends from the falling cylinder and is introduced into the central portion, toward the excavation wall surface of the vertical shaft, and the rotary mixing means has a vertical cylindrical shape. Placed at the center line position of the drop cylinder A rotating shaft and a plurality of stirring members radially protruding from the rotating shaft, the lower end of the rotating shaft is connected to the center of the impeller, and rotates in conjunction with the impeller. Vertical shaft inner wall lining device.
突出した前記撹拌部材が、急結剤の噴射位置から下方の
前記インペラ入口に至る領域に渡って複数本配設された
ことを特徴とする請求項1に記載の立坑内壁ライニング
装置。2. A plurality of the stirring members projecting up to a position close to the inner surface of the dropping cylinder are arranged over a region from the injection position of the quick-setting agent to the impeller inlet below. The shaft inner wall lining device according to claim 1.
したことを特徴とする請求項1若しくは請求項2に記載
の立坑内壁ライニング装置。3. The shaft inner wall lining device according to claim 1, wherein a vibrator is arranged in the material tank.
の側壁に開設された孔を閉塞するように張設されたゴム
板に配設されたことを特徴とする請求項3に記載の立坑
内壁ライニング装置。4. The shaft inner wall lining device according to claim 3, wherein the vibrator is arranged on a rubber plate stretched so as to close a hole formed in a side wall of the material tank. .
Priority Applications (1)
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JP30675695A JP2965495B2 (en) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | Vertical shaft inner wall lining device |
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JPH09125864A true JPH09125864A (en) | 1997-05-13 |
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---|---|---|---|---|
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JP5628452B1 (en) * | 2014-04-16 | 2014-11-19 | 株式会社小宮山土木 | Centrifugal rotary sprayer |
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1995
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