JPS62107168A - 壁状構造物の解体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、壁状の構造物を片状に切断して解体する壁
状構造物の解体装置に関するものである。

「従来の技術」 従来、原子炉を構成するコンクリート製遮蔽壁の如き壁
状構造物を解体しようとする場合、例えば、下記の如き
解体方法の適用が検討されていた。

（ａ）火薬等の爆発力を利用して構造物を破壊ずろ爆破
工法。

（ｂ）衝撃や油圧により外力を与えて構造物を破壊する
機械的工法。

（ｃ）火炎や電気加熱を利用して熱エネルギーにより破
−壊する熱的工法。

（ｄ）ダイヤモンドブレード、エアドリル等の工具を利
用して構造物を小さく切断しながら解体する機械的切断
工法。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、上記（ａ）（ｂ）の工法を適用した場合
、破壊時に破片、粉塵等が飛散することが避けられない
ため、例えば、原子炉の遮蔽壁の如き放射線汚染物の解
体には適当ではない。また、これらの工法は、コンクリ
ートの破壊には何効であっても、コンクリート中の鉄筋
の破壊には適当ではなく、この鉄筋の切断のために別の
工法を併用しなければならないという問題がある。

また、前記（ｃ）の工法は、多くの熱エネルギーの投入
を必要とするとともに、破壊すべき構造物の周辺に対す
る断熱対策、防火対策等が必要になるため、大規模な構
造物の破壊には適当でない。

さらに、前記（ｄ）の工法においては、切断装置を移動
させる機構、あるいは、切断された部分を支える支持機
構等が必要になる。

すなわち、切断装置を定位置に支えて移動させる方式と
して、第８図および第９図に示すような方式が考えられ
ている。第８図に示す方式は、切断装置１を支える支柱
２を炉Ｒの内部に立てるものであり、第９図に示す方式
は、切断装置Ｉを上方から吊り下げると共に、切断装置
ｌに備えた固定脚３を炉壁間に張り渡すものである。

そして、上述した従来の切断装置１の支持方式には、そ
れぞれ次のような問題があった。

（イ）第８図の方式の場合には、支柱２を立てるための
作業のための労力が増え、しかもその作業者の被曝量が
問題となる。

（ロ）第９図の方式の場合には、例えば、原子炉遮蔽壁
の如く、被破壊物の内径が５メートルにち及ぶ場合には
装置全体が大掛かりなものとなる。

本出願人は、上記問題点を解決すべく、特願昭６０−１
６７１４２号において「壁状構造物の解体方法および装
置」　を提案するとともに、特願昭６０−１６７１４３
号において「構造物解体用の切断装置」を提案した。こ
の発明は、上記解体方法、解体装置、および切断装置を
改良して、解体作業の作業性をさらに向上させることを
目的とするものである。

「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成するため、本発明は、壁状の構造物を片
状に切断して解体する壁状構造物の解体装置において、
構造物の上方に支持手段を設けて切断装置本体を前記構
造物の上部に降ろし、該構造物をまたぐ如く配置すると
ともに、該切断装置本体に内蔵された挾持機構により、
前記構造物を両側から挾持して切断装置本体を構造物に
固定し、この固定状態にて、挾持機構に挾持された部分
の周囲で切断機構を移動させながら切断を行って、挾持
部分付近を小さな切断片として構造物そのものから分離
させるようにしたものである。

「作用」 上記構成によれば、解体対象の構造物の上方に切断装置
を吊り下げ、そしてこの切断装置を構造物の上部に降ろ
して、その切断装置に備えた挾持機構により構造物を厚
さ方向から挾み付け、このことによって、切断装置自体
を構造物の定位置に固定支持し、この状態で構造物を切
断した後、その切断片を切断機本体ととともに移動させ
て撤去を行ない、この動作を繰り返しながら構造物を解
体する。

「実施例」 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図ないし第５図は、本発明の第１実施例に係る切断
装置を沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）の円筒状遮蔽壁（壁状
構造物）の解体用として適用した場合の例を示す。

本実施例における解体装置は、遮蔽壁を切断する切断装
置本体４に、遮蔽壁Ｗを両側から挟持して切断装置本体
４を固定する挾持機構５と、該挾持機構５による挾持箇
所の周囲を移動しながら遮蔽壁を切断する切断機６とを
設けるようにした基本構成を有し、前記切断装置本体４
は、第１図に示すように、解体対象としてのＢＷＲ型原
子炉の円筒状熱遮蔽壁（以下「炉壁」という）Ｗの上方
に配設された支持手段（この実施例では旋回クレーン）
７　に吊り下げられて使用される。すなわち、前記旋回
クレーン７は、炉の中心０を中心として旋回し、かつ炉
の半径方向に沿って第１図矢印方向に移動することによ
り、前記解体装置を移動させている。

前記切断装置本体４は、第２図および第４図に示すよう
に、遮蔽壁Ｗをまたぐようにして配設される門型のフレ
ームであって、その脚部４ａ・４ａの間には、切断対象
物たる遮蔽壁Ｗの厚さに対して十分に大きな対向間隔が
設けられており、これら脚部４ａ・４ａの下端部には、
前記遮蔽壁Ｗを挾んて対向するガイド板８・８がそれぞ
れ設けられている。これらのガイド板８・８は、図示の
如く湾曲した形状とされた板材であって、互いに離れる
方向に向けて弾性変形が可能な構造とされており、降下
に際して、切断装置本体４に先立って遮蔽壁Ｗを両側か
ら挾むことにより、遮蔽壁Ｗをまたぐ位置に前記切断装
置本体４の脚部４ａ・４ａを案内する機能を持っている
。

内側（遮蔽壁Ｗの内側）に配置された脚部４ａには、該
脚部４ａの対向方向に向けて作動する油圧シリンダ−９
が設けられ、一方、外側に配置された脚部４ａの内面に
は、前記油圧シリンダー９の先端に設けられた押圧板９
ａとの間に遮蔽壁Ｗを挾持する受は板１０が設けられて
いる。そして、これら油圧シリンダー９および受は板ｌ
Ｏにより、前記挾持機構５が構成されている。なお、こ
の挾持機構５は、第３図に示すように、水平に並べた状
態で２箇所に設けられている。

前記切断機６は、遮蔽壁Ｗの厚さ方向に向けられたアブ
レイシブウォータジェットノズル１１と、該アブレイシ
ブウォータージェットノズル１１をＬ字状のガイドフレ
ーム１２に沿って移動させる機構とを基本構成とするも
ので、前記アブレイシブウォータジェットノズル１１は
、高圧水ジェットにガーネット等の研削剤の微粒を加え
て切断箇所に吹き付け、その運動エネルギーと研磨作用
とによって遮蔽壁Ｗを切断する機能を持っている。

また、前記アブレイシブウォータージェットノズル１１
は、前記ガイドフレームＩ２に設けられたＬ字状のガイ
ド溝１３に沿って移動可能な移動体１４に支持されてい
る。該移動体１４には、モータ（図示路）が一体に搭載
されており、該モータによってビニオンギア（図示路）
を駆動して、Ｌ字状の（前記ガイドフレーム１２に沿っ
てＬ状状に形成された）ラック１５に噛み合わせること
により、前記アブレイシブウォータージェットノズル１
１をガイドＷＩｔ１３に沿うＬ字状の軌跡に沿って移動
させるようになっている。

また、切断手段としてアブレイシブジェットノズル１１
を採用したことに伴い、その付属装置として、研削液、
および切断によって発生する粉塵を回収する回収装置１
６が備えられている。この回収装置１６は、第２図に鎖
線で示す如くノズル１３の移動範囲を覆うカバー１７を
存し、このカバー１７は、遮蔽壁Ｗを内側と外側とから
挾ように配置されてアブレイノブウォータージェットノ
ズルＩＩの移動範囲を覆い、切断時の研磨液および粉塵
の飛散を防止するとともに、その底部に設けられた受は
皿１８に研削液と粉塵とを受は入れて、排水配管１９を
介して系外に排除している。

なお、排除配管１９を介して排除された廃液は、放射性
廃液専用の収納容器に回収された後、処理施設等に送ら
れて放射性廃棄物として所定の処理を受けるようになっ
ている。

次に、第５図を参照して、本実施例の解体装置の動作に
ついて説明する。

（１）第１図に示すクレーン７を回転動作させるととも
に、半径方向に移動させて遮蔽壁Ｗの切断すべき箇所の
鉛直上方に切断装置本体４を位置決めする。

（１１）位置決めされた切断装置本体４を降下させて行
くと、ガイド板８の相互間隔を遮蔽壁Ｗにより押し広げ
ながら、このガイド板８に続いて脚部４ａ・４ａが降下
して行き、第１図に示すように、遮蔽壁Ｗの上部にまた
がった状態となる。そして、この状態で油圧シリンダー
９を伸張させて押圧板９ａを遮蔽壁Ｗ側に押し出すと、
押圧Ｆｉ、９ａと受は板１０との間に遮蔽壁Ｗが挾持さ
れ、切断装置本体４が固定される。なお、この状態では
、切断装置本体４が挾持機構５により固定され、かつ、
切断装置本体４の荷重がほぼ鉛直下方に向って遮蔽壁Ｗ
に作用する。

（ｉｉｉ）　　次いで、切断機６を作動させ、ノズル１
１から遮蔽壁Ｗに向って研削液を噴出させつつ、このノ
ズル１１をＬ字状のガイド溝１３の垂直部分１３ａに沿
って上方から下方へ徐々に移動させろ。そして、ノズル
１３から噴出する研削液によって、第５図（ａ）に示す
ように、切断部分を縁取るコ字状の切断線の一部をなす
縦の線ＬＩに沿って炉壁Ｗを切断する。このとき、切断
によって生じる粉塵と研削液は、回収装置Ｉ６のカバー
１７に当たって、外部に飛散することなく受は皿１８上
に集められ、そしてその受は皿Ｉ８上から排水配管１９
を通して回収される。また、この実施例の装置において
は、遮蔽壁Ｗの外側（低放射線領域）から内側（高放射
線領域）へ向けて研削液を噴出させながら切断を行なっ
ているから、研削液の大半は遮蔽壁Ｗの内側に流入する
ことになり、放射性物質を含んだ研磨廃液の外部への飛
散が防止される。

（１ｖ）切断線Ｌｌに沿って炉壁Ｗを縦に切断した後は
、切断機６の動作を一旦停止させ、油圧シリンダ９を退
縮動作させて両挟持板９ａと受は板１０とによる切断装
置本体４の固定支持を解くとともに、クレーン７によっ
て切断装置４を吊り下げる状態にし、クレーン７を周方
向に移動させながら、切断装置本体４の吊り下げ位置を
横に（遮蔽壁Ｗの周方向に）ずらす。その後、前記（ｉ
ｉ）の工程と同様にして油圧シリンダ９を伸長動作させ
、両挟持板９ａと受は仮１０とによって切断装置４を再
び固定支持する。なお、切断装置本体４の固定位置は、
切断機６におけろＬ字状のカイト溝１３の水平部分１３
ｂに相当する長さだけ周方向にずれた位置、すなわち、
前記切断線Ｌ１の下端部とガイド溝１３の水平部分１３
ｂの端部（第３図における左側の端部）とが一致する位
置に設定される。また、ノズル１１は、駆動機構を逆転
させることにより、前記（ｉｉｉ）の動作の行う而の位
置、すざわち、ガイド溝１３の垂直部分１３ａの上端部
にもどされる。

（Ｖ）　　切断＃！６を再び作動させ、ノズル■１から
遮蔽壁Ｗに向って研削液を射出させつつ、そのノズル１
１をＬ字状のガイド溝１３の垂直部分に沿って上方から
下方へ徐々に移動させる。そして、ノズル１１から噴出
する研削液の作用により、第５図（ｂ）に示すように、
前記切断線Ｌ１に対して平行な縦の線り、に沿って縦方
向に遮蔽壁Ｗを切断する。

（ｖｌ）前記垂直方向への切断に続いて、ガイド溝１３
の水平部分１３ｂ　　に沿ってノズルＩｆを移動させて
行くと、水平な切断線Ｌ３に沿う切断が行なわれ、第５
図（ｃ）に示すように、三本の切断線ＬＩＬ２Ｌ３によ
って囲まれた部分（以下切断片Ｗ１という）が、遮蔽壁
Ｗがら分離される。

（ｖｉｉ）　　切断装置本体４をクレーン７によって吊
り上げると、第５図（ｄ）に示すように、分離された切
断片ＷＩが上方に持ち上げられる。

（ｖｉｉ）　　クレーン７により、前記切断片Ｗ１を切
断装置本体４とともに所定箇所まで運搬し、油圧シリン
ダー９ａを退縮させて、切断装置本体４による切断片Ｗ
１の挟持を解除して、廃棄物収納コンテナ等の容器内に
投入する。

（ｉｘ）　　前記切断による切断線Ｌｔから、切断線Ｌ
３の長さと同一距離だけ周方向に離れた位置に切断機本
体４を位置決めし、この位置で降下させるとともに、前
記（１１）と同様に油圧シリンダー９を伸張させて、挟
持板９ａと受は板１０との間にＺｄｇ　　ｔ　　ｎ仁１
１１　　？−ｈｈ　　←Ｌ＋　　ＪＪ−☆ケｉコ　／　
　、、　　’ｒ　　Ｌ　　Ｅｌ　　ｋｋ　　＋−ｒ　　
イ　１１カ１１を垂直方向に移動させて、第５図（ｅ）
に示す如く切断線Ｌ２を形成する。

（ｘ）　　垂直方向への切断に連続して、前記（ｖｌ）
と同様にノズル１１を水平移動させ、切断線Ｌ３を形成
すると、第５図（ｆ）に示すように、切断片Ｗ２が切断
線Ｌ２およびＬ３により遮蔽壁Ｗから分離される。

（×１）切断装置本体４を上方に吊り上げると、第５図
（ｇ）に示すように、切断片Ｗ２が上方に吊り上げられ
て除去される。そして、除去された切断片Ｗ、は、前記
切断片Ｗ１と同様、所定の回収場所に移送される。

そ１．て、前記（ｉｘ）〜（Ｘｌ）の動作を繰り返すこ
とにより、遮蔽壁Ｗが周方向に切断されろ。そして、３
６０度に亙って上記動作を繰り返すと、一定の高さ　（
縦方向の切断線Ｌ１もしくはり、の長さに相当する高さ
）に亙って、遮蔽壁Ｗが筒状に切断除去される。そして
、前記しｆコ如き３６０度に亙る切断が行なわれる毎に
、前記（ｉ）に戻って（１）〜（×１）の切断動作を繰
り返すことにより、順次遮蔽壁Ｗが解体される。

なお、前記切断装置本体４は、挾持機構５に支持されて
遮蔽壁Ｗに固定され、かつこの状態では、切断装置本体
４の荷重が遮蔽壁Ｗに鉛直に加わって支持されることに
なるから、水平方向への切断線Ｌ３に沿う切断が行なわ
れて切断片Ｗ、が遮蔽壁Ｗから分離される以前の段階で
は、必ずしもクレーン７による支持は必要でなく、した
がって、縦方向への切断線Ｌ１あるいはり、に沿う切断
を行う際に切断装置本体４からクレーン７を外し、この
クレーン７を他の切断装置本体の移動作業等に利用する
ことも可能である。

次いで、第６図はこの発明の第２実施例に係るノズルの
移動機構を示すものである。

この実施例の移動機構は、Ｌ字状のガイド溝１３の一端
部に設けられたチェインホイール２０、前記ガイド溝１
３の他端部にテンション調整機構２１を介して移動可能
に設けられたテンションホイール２２、および中間部に
設けられたチェインホイール２３・２４により、前記ガ
イド溝Ｉ３に沿うＬ字状の経路に沿ってエンドレスチェ
イン２５を走行させ、該エンドレスチェイン２５に、ノ
ズル１１を支持する移動体１４を連結するようにしたも
のである。

この第２実施例の移動機構においては、例えば前記チェ
インホイール２０をモータ等の駆動装置（図示略）で回
動させることにより、移動体１４（ノズル１１）をエン
ドレスチェイン２５の走行とともにガイド溝Ｉ３に沿っ
て移動させながら、前記第１実施例の切断装置と同様に
切断処理を行うこと力ぐできる。

さらに、第７図はこの発明の第３実施例に係る挾持機構
を示すものである。

すなわち、この実施例における挾持機構は、切断装置本
体４Ａにおいて遮蔽壁Ｗをまたぐ如く配設される脚部４
ａ・４ａを水平なピン２６を介して互いに揺動自在に連
結し、さらに、これらの脚部４ａ・４ａの上部を油圧シ
リンダー２７を介して相互に連結するようにしたもので
ある。

このような構造の挾持機構においては、前記油圧シリン
ダー２７を伸張させることにより、第７図実線で示す如
く、両方の脚部４ａ・４ａの対向面にそれぞれ設けられ
た挾持板２８・２８の間に遮蔽壁Ｗを挾持させるととも
に、前記油圧シリンダー２７を退縮させることにより、
第７図鎖線で示す如く一方の脚部（遮蔽壁Ｗの内側の脚
部）４ａを揺動上昇させて挟持を解除することができる
。

このような方式とすることにより、脚部４ａ・４ａの対
向間隔を大きく開いた状態とすることができ、したがっ
て、前記第１実施例にて使用されていたガイド板を省略
しても、両脚部４ａ・４ａを、遮蔽壁Ｗをまたぐ如き位
置に容易に降下させることができる。

「発明の変形実施例」 本発明の具体的構成は前記実施例に限定されるものでは
なく、例えば、下記の如く種々に変形して実施すること
も可能である。

（ａ）切断対象となる構造物は上記実施例に限定される
ちのではなく、建造物の外壁等の解体にも適用すること
ができる。

（ｂ）被切断物の形状は前記実施例の如き円筒面に限定
されるものではなく、平面状の壁であってもよい。

（Ｃ）前記実施例では、支持機構として原子炉建屋の旋
回式クレーンを使用したが、他の方式のクレーン、例え
ば、車両搭載式のクレーンから切断装置を吊り下げて解
体作業を行なうようにしても　′よい。

（ｄ）移動機構は、前記各実施例の如くＬ字状の走行経
路を持つものに限定されるものではなく、いイつゆるＸ
−Ｙテーブルを使用してノズルを移動させる方式を採用
してもよい。この場合、切断線を自由に設定することが
可能となるため、切断順序の設定の自由度を高めるとと
もに、被切断物の形状に対する融通性を高めることがで
きる。

（ｅ）遮蔽壁Ｗを切断するための切断手段としては、ｉ
ｑ記実施例のアブレイシブジェットノズルの如く流体の
運動エネルギーを利用する方式の他、種々の乙のを採用
することができる。例えば、ダイヤモンドカッター等の
刃物を利用した機械的な切断手段によっても、同様の手
順で切断作業を行なうことができる。

（ｆ）挾持機構の具体的構成は前記実施例に限定される
ものではなく、切断部分を挾持して切断装置本体を確実
に固定することが可能な他の方式を採用するようにして
もよい。また、挾持機構の駆動源は油圧シリンダーに限
定されるものではなく、油圧以外の他の駆動方式を採用
してもよいのはもちろんである。

「発明の効果」 以上説明したようにこの発明によれば、解体対象の壁状
構造物の上方に切断装置を吊り下げ、そしてこの切断装
置を構造物の上部に降ろして、その切断装置に備えた挾
持機構により構造物を幅方向から挾み付け、このことに
よって、切断装置自体を構造物の定位置に固定支持し、
この状態で切断装置本体に沿って切断機を移動させなが
ら切断を行なうようにしたらのであるから、下記の効果
を奏する。

（イ）切断装置本体の挾持機構により、被解体物の一部
を挾んだ状態で、同じく切断装置本体に搭載された切断
機を移動させながら切断を行なうことにより、挾持機構
に壁を挾持させるという操作を行なうだけで装置の固定
、および切断片の固定ができ、さらに、切断装置本体を
クレーン等により移動さける操作により切断片の搬出を
行なうことができるから作業性がよい。

（ロ）所定箇所に一旦設置すれば、挾持機構の挟持力に
より、自身の固定と切断片の保持とを行なうことができ
、したがって、クレーンを利用して切ｒ装置を搬送しな
がら、複数の切断装置を並行して作動させ、解体作業の
能率を高めることができる。

（ハ）解体により生じた切断片は、切断線を介して切り
離されて整った形状となり、したがって、廃棄物の容積
をできるだけ小さくして後処理の負荷を軽減することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の第１実施例を示すもので
、第１図は本発明の装置を設置した状態における原子炉
の縦断面図、第２図は切断装置の外観を示す斜視図、第
３図は切断装置正面図、第４図は第３図のＩＶ−■線に
沿う矢視図、第５図（ａ）〜（ｇ）は各解体工程におけ
る被解体物（遮蔽壁）の斜視図、第６図は本発明の第２
実施例に適用される移動機構の要部を示す平面図、第７
図は本発明の第３実施例に係る挾持機構の要部を示す正
面図、第８図は従来の解体装置の一例を示す断面図、第
９図は従来の解体装置の他の例を示す断面図である。 ４・・切断装置本体、４ａ・・脚部、５・・挾持機構、
６・・切断機、７・・支持手段（クレーン）、８・・ガ
イド板、９・・油圧シリンダー、９ａ・・挾持板、ＩＯ
・・受は板、１１・・アブレイシブウォータージェット
ノズル、１２・・ガイドフレーム、１３・・ガイド溝、
１４・・移動体、１５・・ラック、 第２図 （Ｃ１）　　　　　　　　　（ｂ） （ｅ） 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 壁状の構造物を片状に切断して解体する壁状構造物の解
   体装置において、構造物の上方に設けられた支持手段か
   ら鉛直に吊り下げられて前記構造物の上部に降ろされる
   切断装置本体に、前記構造物を挾み得る相互間隔をおい
   て対向状態に配置される脚部と、該脚部の対向方向に作
   動して前記構造物を両側から挾持することにより切断装
   置本体を構造物に固定する挾持機構と、該挾持機構に挾
   持された部分の周囲で前記構造物の面方向に移動しなが
   ら前記構造物を切断する切断機とを設けてなることを特
   徴とする壁状構造物の解体装置。