JPH1193593A - コンクリート吹付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 急結剤を無駄なく供給して、長期的に品質維
持が可能なコンクリートとし、作業環境の劣化を低減さ
せる。 【解決手段】 コンクリートホース３へコンクリートを
送り出して先端部から噴出させる吹付け機械２を設け
る。コンクリートホース３から噴出されるコンクリート
へ急結剤供給源６から急結剤ホース５を介して急結剤を
供給して混合させる急結剤供給部７を設ける。吹付け機
械２からのコンクリートの送出量及び送出タイミングを
検出する作動状態検出部１２を設ける。コンクリートホ
ース３内の流量を検出する流量センサ１３を設ける。作
動状態検出部１２及び流量センサ１３からの検出信号に
基づいて、噴出させるコンクリートの噴出量及び噴出タ
イミングに応じて適量の急結剤を供給すべく、急結剤ホ
ース５に設けられた流量調整弁１４を制御する制御部１
５を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、掘削穴の壁面や
急傾斜面等へコンクリートを吹き付けるコンクリート吹
付け装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、掘削穴の壁面や急傾斜面等に
おける地山の崩れを防止する工法として、壁面や急傾斜
面等へコンクリートを吹き付けて固める工法が知られて
いる。なお、この工法では、壁面や急傾斜面等の吹き付
け面に吹き付けるコンクリートに急結剤を混合させて、
コンクリートを迅速に硬化させて地山へ付着させるよう
にしていた。ここで、コンクリートを吹き付ける装置と
して用いられているコンクリート吹付け装置の構成を説
明する。

【０００３】図３に示すように、このコンクリート吹付
け装置１は、吹付け機械２からコンクリートホース３へ
コンクリートが送り出され、そのコンクリートがコンク
リートホース３の先端部から噴出されるようになってい
る。そして、コンクリートホース３からコンクリートを
噴出させて地山の吹き付け面４へ吹き付けるようになっ
ている。また、このコンクリート吹付け装置１には、急
結剤ホース５が接続された急結剤供給源６を有する急結
剤供給部７が設けられており、この急結剤供給部７を構
成する急結剤ホース５の先端部が、コンクリートホース
３の先端部近傍に接続されている。そして、コンクリー
トホース３から噴出されるコンクリートには、急結剤供
給部７を構成する急結剤供給源６から急結剤ホース５を
介して、噴出させるコンクリート量に応じた一定量の急
結剤が常に送り出されて混合されるようになっている。
つまり、この急結剤供給源６から急結剤ホース５を介し
て急結剤が送り出され、コンクリートホース３から噴出
されるコンクリートへ混合され、これにより、吹き付け
面４に吹き付けられるコンクリートが迅速に固まり、吹
き付け面４に付着されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記コンク
リート吹付け装置１では、その吹付け機械２の性能上コ
ンクリートホース３からコンクリートが間欠的に噴出さ
れて吹き付けられることがあるが、急結剤供給部７から
は、一定量の急結剤が常に送り出されるため、図４に示
すように、コンクリートが噴出されないタイミングにお
いても急結剤が供給され、その分の急結剤は、コンクリ
ートと均一に接触混合する機会を失って無駄になってし
まい、不経済であった。しかも、このとき、吹き付け面
４には急結剤が直接吹き付けられて濃度が高まることと
なり、長期的なコンクリートの品質維持に悪影響を与え
てしまうという問題があった。さらには、大気中への急
結剤の飛散量が増加して、作業環境が劣化してしまうと
いう問題があった。

【０００５】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
ので、急結剤を無駄なく供給して、長期的に品質維持が
可能なコンクリートとし、作業環境の劣化を低減させる
ことができるコンクリート吹付け装置を提供することを
目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のコンクリート吹付け装置は、吹付け
機械によってコンクリートホースへコンクリートを送り
出して、このコンクリートホースの先端部から噴出させ
て、掘削穴の壁面や急傾斜面等の吹き付け面へコンクリ
ートを吹き付けて付着させるコンクリート吹付け装置で
あって、吹き付けられたコンクリートを迅速に硬化させ
て付着させるべく、前記コンクリートホースの先端部か
ら噴出されるコンクリートへ急結剤を供給する急結剤供
給部と、前記コンクリートホース内の流量を検出する流
量センサと、該流量センサからの検出信号に基づいて、
前記コンクリートホースから噴出されるコンクリートの
噴出量及び噴出タイミングを予測し、このコンクリート
ホースから噴出されるコンクリートの噴出量及び噴出タ
イミングに応じて前記急結剤供給部を制御して急結剤の
供給量及び供給タイミングを調整する制御部とを有する
ことを特徴としている。

【０００７】請求項２記載のコンクリート吹付け装置
は、吹付け機械によってコンクリートホースへコンクリ
ートを送り出して、このコンクリートホースの先端部か
ら噴出させて、掘削穴の壁面や急傾斜面等の地山へコン
クリートを吹き付けて付着させるコンクリート吹付け装
置であって、吹き付けられたコンクリートを迅速に硬化
させて付着させるべく、前記コンクリートホースの先端
部から噴出されるコンクリートへ急結剤を供給する急結
剤供給部と、前記吹付け機械によるコンクリートの送出
量及び送出タイミングを検出する作動状態検出部と、該
作動状態検出部からの検出信号に基づいて、前記コンク
リートホースから噴出されるコンクリートの噴出量及び
噴出タイミングを予測し、このコンクリートホースから
噴出されるコンクリートの噴出量及び噴出タイミングに
応じて前記急結剤供給部を制御して急結剤の供給量及び
供給タイミングを調整する制御部とを有することを特徴
としている。

【０００８】請求項３記載のコンクリート吹付け装置
は、吹付け機械によってコンクリートホースへコンクリ
ートを送り出して、このコンクリートホースの先端部か
ら噴出させて、掘削穴の壁面や急傾斜面等の地山へコン
クリートを吹き付けて付着させるコンクリート吹付け装
置であって、吹き付けられたコンクリートを迅速に硬化
させて付着させるべく、前記コンクリートホースの先端
部から噴出されるコンクリートへ急結剤を供給する急結
剤供給部と、前記コンクリートホース内の流量を検出す
る流量センサと、前記吹付け機械によるコンクリートの
送出量及び送出タイミングを検出する作動状態検出部
と、前記流量センサ及び前記作動状態検出部からのそれ
ぞれの検出信号に基づいて、前記コンクリートホースか
ら噴出されるコンクリートの噴出量及び噴出タイミング
を予測し、このコンクリートホースから噴出されるコン
クリートの噴出量及び噴出タイミングに応じて前記急結
剤供給部を制御して急結剤の供給量及び供給タイミング
を調整する制御部とを有することを特徴としている。

【０００９】請求項４記載のコンクリート吹付け装置
は、請求項１〜３のいずれか１項記載のコンクリート吹
付け装置において、前記急結剤供給部が、前記コンクリ
ートホースから噴出されるコンクリートへ前記急結剤を
導く急結剤ホースを有し、該急結剤ホースには、急結剤
の流量を調整する流量調整弁が設けられてなり、前記制
御部は、該流量調整弁を制御することにより、前記急結
剤の供給量及び供給タイミングを調整することを特徴と
している。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態のコン
クリート吹付け装置を図によって説明する。図１におい
て、符号１１は、本実施の形態のコンクリート吹付け装
置である。このコンクリート吹付け装置１１には、吹付
け機械２によるコンクリートの送出量及び送出タイミン
グを、例えば吹付け機械２に加わる負荷等から検出する
作動状態検出部１２が設けられている。また、コンクリ
ートホース３には、その先端部近傍に、コンクリートホ
ース３内の流量を検出する流量センサ１３が設けられて
いる。

【００１１】また、急結剤供給部７を構成する急結剤ホ
ース５には、流量調整弁１４が設けられており、この流
量調整弁１４を制御することにより、急結剤ホース５内
を流れる急結剤の量が調整されるようになっている。符
号１５は、制御部である。この制御部１５には、前記作
動状態検出部１２、流量センサ１３及び流量調整弁１４
が接続されている。そして、この制御部１５には、作動
状態検出部１２及び流量センサ１３から出力される検出
信号がそれぞれ送信され、これら検出信号に基づいて、
制御部１５は、流量調整弁１４へ制御信号を出力し、こ
の制御信号によって流量調整弁１４を制御して急結剤ホ
ース５から送り出される急結剤の供給量及び供給タイミ
ングを調整するようになっている。

【００１２】次に、上記構成のコンクリート吹付け装置
１１を用いて掘削穴の壁面や急傾斜面等の吹き付け面４
にコンクリートを吹き付ける場合について説明する。吹
付け機械２及び急結剤供給源６を作動させると、吹付け
機械２によってコンクリートホース３へコンクリートが
送り出されるとともに、急結剤供給源６から急結剤ホー
ス５へ急結剤が送り出され、コンクリートホース３の先
端部から噴出されるコンクリートに混合される。これに
より、このコンクリートは、吹き付け面４に吹き付けら
れた後、迅速に硬化することにより、吹き付け面４に確
実に付着する。ここで、コンクリート吹付け装置１１の
制御部１５は、次のように急結剤の供給量及び供給タイ
ミングを調整する。

【００１３】吹付け機械２が作動されると、作動状態検
出部１２によって吹付け機械２の作動状態が検出され、
その検出信号が制御部１５へ送信される。また、流量セ
ンサ１３では、コンクリートが送り込まれるコンクリー
トホース３内の流量が検出され、その検出信号が制御部
１５へ送信される。そして、この制御部１５は、これら
状態検出部１２及び流量センサ１３からの検出信号に基
づいて、コンクリートホース３の先端部から噴出される
コンクリートの噴出量及び噴出タイミングを予測し、こ
のコンクリートの予測噴出量及び噴出タイミングに適し
た量の急結剤を急結剤ホース５から供給させるべく、流
量調整弁１４へ制御信号を出力する。これにより、流量
調整弁１４は、その開度が制御信号によって制御され、
急結剤ホース５から噴出コンクリートへ供給される急結
剤の供給量及び供給タイミングが常に最適状態に調整さ
れる。

【００１４】これにより、図２に示すように、吹付け機
械２から送り出されるコンクリートのコンクリートホー
ス３からの噴出が間欠的になっていたとしても、このコ
ンクリートの噴出量及び噴出タイミングに同調させて急
結剤の供給も間欠的に調整される。

【００１５】つまり、上記コンクリート吹付け装置１１
によれば、コンクリートの噴出量の変動に同調させて急
結剤の供給量及び供給タイミングを適量に調整すること
ができるので、高価な急結剤を無駄なく均一にコンクリ
ートへ供給することができ、極めて経済的である。ま
た、急結剤の供給量及び供給タイミングが最適化される
ので、吹き付け面４に吹き付けられたコンクリートを迅
速にかつ確実に硬化させることができるだけでなく、吹
き付けコンクリートの長期的な品質維持を可能とするこ
とができる。しかも、急結剤の飛散量の増加による作業
環境の劣化もなく、したがって、良好な作業環境にて吹
き付け作業を行うことができ、作業能率の向上を図るこ
とができる。

【００１６】なお、上記実施の形態では、吹付け機械２
の作動状態を検出する作動状態検出部１２及びコンクリ
ートホース３内の流量を検知する流量センサ１３をそれ
ぞれ設け、これら作動状態検出部１２及び流量センサ１
３からの検出信号に基づいて急結剤の供給量及び供給タ
イミングを調整したが、これら作動状態検出部１２ある
いは流量センサ１３のいずれか一方を設け、その検出信
号に基づいて急結剤の供給量及び供給タイミングを調整
するようにしても良い。

【００１７】また、上記の例では、急結剤ホース５をコ
ンクリートホース３の先端部近傍に接続したが、コンク
リートホース３の先端開口部に急結剤ホース５の先端開
口部を配設して、コンクリートホース３から噴出される
コンクリートへ急結剤ホース５から直接供給するように
しても良い。さらには、上記の例では、急結剤ホース５
に設けられた流量調整弁１４を制御部１５が制御するこ
とにより急結剤の供給量及び供給タイミングを調整する
ようにしたが、制御部１５によって急結剤供給部７の急
結剤供給源６を構成するポンプの駆動モータ等を制御し
て、急結剤の供給量及び供給タイミングを調整しても良
い。

【００１８】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の実施の
形態のコンクリート吹付け装置によれば、下記の効果を
得ることができる。請求項１記載のコンクリート吹付け
装置によれば、コンクリートホース内の流量に基づいて
制御部がコンクリートホースから噴出されるコンクリー
トの噴出量及び噴出タイミングを予測し、その予測した
コンクリートの噴出量及び噴出タイミングに応じて急結
剤供給部を制御して急結剤の供給量及び供給タイミング
を調整するものであるので、コンクリートの噴出量及び
噴出タイミングの変動に同調させて急結剤の供給量及び
供給タイミングを最適な状態に調整することができる。
これにより、高価な急結剤を無駄なく均一にコンクリー
トへ供給することができ、極めて経済的である。また、
急結剤の供給量及び供給タイミングが最適化されるの
で、吹き付け面に吹き付けられたコンクリートを迅速に
かつ確実に硬化させることができるだけでなく、吹き付
けコンクリートの長期的な品質維持を可能とすることが
できる。しかも、急結剤の飛散量の増加による作業環境
の劣化もなく、したがって、良好な作業環境にて吹き付
け作業を行うことができ、作業能率の向上を図ることが
できる。

【００１９】請求項２記載のコンクリート吹付け装置に
よれば、吹付け機械によるコンクリートの送出量及び送
出タイミングに基づいて制御部がコンクリートホースか
ら噴出されるコンクリートの噴出量及び噴出タイミング
を予測し、その予測したコンクリートの噴出量及び噴出
タイミングに応じて急結剤供給部を制御して急結剤の供
給量及び供給タイミングを調整するものであるので、コ
ンクリートの噴出量及び噴出タイミングの変動に同調さ
せて急結剤の供給量及び供給タイミングを最適な状態に
調整することができる。これにより、高価な急結剤を無
駄なく均一にコンクリートへ供給することができ、極め
て経済的である。また、急結剤の供給量及び供給タイミ
ングが最適化されるので、吹き付け面に吹き付けられた
コンクリートを迅速にかつ確実に硬化させることができ
るだけでなく、吹き付けコンクリートの長期的な品質維
持を可能とすることができる。しかも、急結剤の飛散量
の増加による作業環境の劣化もなく、したがって、良好
な作業環境にて吹き付け作業を行うことができ、作業能
率の向上を図ることができる。

【００２０】請求項３記載のコンクリート吹付け装置に
よれば、コンクリートホース内の流量及び吹付け機械に
よるコンクリートの送出量及び送出タイミングにに基づ
いて制御部がコンクリートホースから噴出されるコンク
リートの噴出量及び噴出タイミングを予測し、その予測
したコンクリートの噴出量及び噴出タイミングに応じて
急結剤供給部を制御して急結剤の供給量及び供給タイミ
ングを調整するものであるので、コンクリートの噴出量
及び噴出タイミングの変動に同調させて急結剤の供給量
及び供給タイミングを最適な状態に調整することができ
る。これにより、高価な急結剤を無駄なく均一にコンク
リートへ供給することができ、極めて経済的である。ま
た、急結剤の供給量及び供給タイミングが最適化される
ので、吹き付け面に吹き付けられたコンクリートを迅速
にかつ確実に硬化させることができるだけでなく、吹き
付けコンクリートの長期的な品質維持を可能とすること
ができる。しかも、急結剤の飛散量の増加による作業環
境の劣化もなく、したがって、良好な作業環境にて吹き
付け作業を行うことができ、作業能率の向上を図ること
ができる。

【００２１】請求項４記載のコンクリート吹付け装置に
よれば、制御部からの制御信号によって流量調整弁が制
御されて、急結剤ホースからの急結剤の供給量及び供給
タイミングがコンクリートの噴出量及び噴出タイミング
に適するように調整される。これにより、高価な急結剤
を無駄なく均一にコンクリートへ供給することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態のコンクリート吹付け装
置の概略構成を説明するコンクリート吹付け装置の概略
構成図である。

【図２】 本発明の実施の形態のコンクリート吹付け装
置における噴出されるコンクリートに対する急結剤の供
給のタイミングを示すタイミングチャート図である。

【図３】 従来のコンクリート吹付け装置の概略構成を
説明するコンクリート吹付け装置の概略構成図である。

【図４】 従来のコンクリート吹付け装置における噴出
されるコンクリートに対する急結剤の供給のタイミング
を示すタイミングチャート図である。

【符号の説明】

２ 吹付け機械 ３ コンクリートホース ４ 吹き付け面 ７ 急結剤供給部 １１ コンクリート吹付け装置 １２ 作動状態検出部 １３ 流量センサ １４ 流量調整弁 １５ 制御部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吹付け機械によってコンクリートホース
   へコンクリートを送り出して、このコンクリートホース
   の先端部から噴出させて、掘削穴の壁面や急傾斜面等の
   吹き付け面へコンクリートを吹き付けて付着させるコン
   クリート吹付け装置であって、 吹き付けられたコンクリートを迅速に硬化させて付着さ
   せるべく、前記コンクリートホースの先端部から噴出さ
   れるコンクリートへ急結剤を供給する急結剤供給部と、 前記コンクリートホース内の流量を検出する流量センサ
   と、 該流量センサからの検出信号に基づいて、前記コンクリ
   ートホースから噴出されるコンクリートの噴出量及び噴
   出タイミングを予測し、このコンクリートホースから噴
   出されるコンクリートの噴出量及び噴出タイミングに応
   じて前記急結剤供給部を制御して急結剤の供給量及び供
   給タイミングを調整する制御部とを有することを特徴と
   するコンクリート吹付け装置。
2. 【請求項２】 吹付け機械によってコンクリートホース
   へコンクリートを送り出して、このコンクリートホース
   の先端部から噴出させて、掘削穴の壁面や急傾斜面等の
   地山へコンクリートを吹き付けて付着させるコンクリー
   ト吹付け装置であって、 吹き付けられたコンクリートを迅速に硬化させて付着さ
   せるべく、前記コンクリートホースの先端部から噴出さ
   れるコンクリートへ急結剤を供給する急結剤供給部と、 前記吹付け機械によるコンクリートの送出量及び送出タ
   イミングを検出する作動状態検出部と、 該作動状態検出部からの検出信号に基づいて、前記コン
   クリートホースから噴出されるコンクリートの噴出量及
   び噴出タイミングを予測し、このコンクリートホースか
   ら噴出されるコンクリートの噴出量及び噴出タイミング
   に応じて前記急結剤供給部を制御して急結剤の供給量及
   び供給タイミングを調整する制御部とを有することを特
   徴とするコンクリート吹付け装置。
3. 【請求項３】 吹付け機械によってコンクリートホース
   へコンクリートを送り出して、このコンクリートホース
   の先端部から噴出させて、掘削穴の壁面や急傾斜面等の
   地山へコンクリートを吹き付けて付着させるコンクリー
   ト吹付け装置であって、 吹き付けられたコンクリートを迅速に硬化させて付着さ
   せるべく、前記コンクリートホースの先端部から噴出さ
   れるコンクリートへ急結剤を供給する急結剤供給部と、 前記コンクリートホース内の流量を検出する流量センサ
   と、 前記吹付け機械によるコンクリートの送出量及び送出タ
   イミングを検出する作動状態検出部と、 前記流量センサ及び前記作動状態検出部からのそれぞれ
   の検出信号に基づいて、前記コンクリートホースから噴
   出されるコンクリートの噴出量及び噴出タイミングを予
   測し、このコンクリートホースから噴出されるコンクリ
   ートの噴出量及び噴出タイミングに応じて前記急結剤供
   給部を制御して急結剤の供給量及び供給タイミングを調
   整する制御部とを有することを特徴とするコンクリート
   吹付け装置。
4. 【請求項４】 前記急結剤供給部は、前記コンクリート
   ホースから噴出されるコンクリートへ前記急結剤を導く
   急結剤ホースを有し、該急結剤ホースには、急結剤の流
   量を調整する流量調整弁が設けられてなり、前記制御部
   は、該流量調整弁を制御することにより、前記急結剤の
   供給量及び供給タイミングを調整することを特徴とする
   請求項１〜３のいずれか１項記載のコンクリート吹付け
   装置。