KR20030068958A - 콘크리트 펌핑 장치 및 펌핑 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 펌핑 초기에 관로 윤활용으로 펌핑되는 모르타르의 양을 최소화하기 위한 콘크리트 펌핑 장치 및 펌핑 방법에 관한 것으로,

본 발명에 따른 콘크리트 펌핑 방법은, 레미콘으로부터 공급되는 콘크리트를 일시 저장하는 호퍼 및 호퍼내의 콘크리트를 압송하기 위한 콘크리트 펌프를 구비하여, 콘크리트를 필요한 높이 까지 압송함으로서 콘크리트 타설 작업을 수행하는 콘크리트 펌핑 방법에 있어서, 상기 타설 작업 초기에 관로의 내벽를 윤활하기 위해 투입되는 모르타르를, 상기 콘크리트 펌프에 의해 펌핑되는 콘크리트가 배출되는 배출측 관로의 내부에 소정량 채워 넣은 후 콘크리트 펌핑 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 바,

본 발명에 의하면, 레미콘으로부터 호퍼에 투입된 후 콘크리트 펌프에 의해 펌핑되어 배출되는 콘크리트와 배출측 관로에 채워져 있는 모르타르 사이의 관로에 존재하고 있던 공기가 압축되며 모르타르에 압력을 가하며 전진하게 되며, 따라서, 모르타르-공기-콘크리트의 순서로 관로 내부를 전진하게 되어, 모르타르에 의해 내벽에 윤활막이 형성된 관로 내부를 콘크리트가 통과하게 되므로, 콘크리트의 원할한 펌핑 작업이 가능하게 된다.

Description

콘크리트 펌핑 장치 및 펌핑 방법{Concrete Pumping Apparatus and Puming Method}

본 발명은 콘크리트 펌핑 장치 및 펌핑 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 펌핑 초기에 관로 윤활용으로 펌핑되는 모르타르(mortar)의 양을 최소화 하기 위한 콘크리트 펌핑 장치 및 펌핑 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 고층 건물의 건설 현장에서 콘크리트를 타설하는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 레미콘으로부터 공급되는 콘크리트를 일시 저장하는 호퍼(10) 및 호퍼내의 콘크리트를 압송하기 위한 펌프를 구비한 콘크리트 펌핑 장치(100)를 이용해 콘크리트 타설 작업을 수행하게 되는 바, 호퍼(10)의 배출관(20)으로부터 타설 장소까지 수개의 붐(30)을 연결하여 콘크리트를 필요한 높이까지 압송함으로서 타설 작업을 수행하게 된다.

그런데, 타설 초기, 관로가 건조해 있는 상태에서 물, 시멘트, 모래 및 자갈을 주성분으로 하는 콘크리트를 그대로 압송하는 경우, 특히 콘크리트 중의 자갈 성분이 건조 상태의 관로벽으로부터 큰 마찰저항을 받으며 이송되기 때문에, 관로의 길이가 어느 정도 이상 되는 경우, 그 마찰력으로 인해 콘크리트가 관로 중간에서 막혀 더 이상 이송될 수 없게 된다.

따라서, 자갈과 관로 벽면과의 마찰력을 감소시키기 위해 타설 초기에는 자갈이 포함되지 않고 물과 시멘트가 혼합되거나 물, 시멘트 및 모래가 혼합되어 이루어진 반죽, 즉 모르타르를 압송함으로서 관로벽에 윤활층을 형성하게 된다.

즉, 타설 초기에는, 레미콘에 의해 콘크리트를 호퍼에 공급하기 전에, 도 2에 도시된 바와 같이, 호퍼(10) 내부에 배치되어 있는 콘크리트 펌프(40)의 흡입구(41)가 잠길수 있도록 정도의 충분한 양의 모르타르를 호퍼에 채워 넣은 후, 콘크리트의 공급 및 펌핑 작동을 수행함으로서, 펌프(40)에 먼저 흡입되는 모르타르에 의해 건조 관로벽에 윤활층이 형성되도록 하고, 그 뒤를 따라 콘크리트가 이송되도록 하고 있다.

미설명 부호 42, 43은 유압에 의해 원통형 실린더 내부를 왕복 이동하는 콘크리트 흡입 피스톤 및 콘크리트 배출 피스톤을 나타낸다.

그런데, 상기와 같은 콘크리트 펌핑 방식에 의하면, 건조 관로벽에 윤활층을 형성하기 위해, 호퍼 내부에 콘크리트 펌프의 흡입구가 잠길 정도로 다량의 모르타르를 채워 넣어야 했으며, 따라서, 초기 타설부에 배출되는 모르타르의 양이 너무 많아 이를 그대로 양생하는 경우 초기 타설부의 강도가 다른 곳에 비해 현격히 약해 진다는 문제점이 있었으며, 따라서, 대부분의 경우, 펌핑 초기에 배출되는 모르타르를 타설 장소로부터 제거하는 번거로운 작업을 수행하고 있는 실정이었다.

본 발명은, 펌핑 초기 윤활용으로 공급되는 모르타르를 콘크리트 펌프를 통과시켜야 압송할 수 있다는 고정 관념에서 탈피한 새로운 발상에서 이루어진 것으로, 본 발명은, 관로벽 윤활용 모르타르를 최소한으로 사용하면서도 콘크리트의 펌핑작업을 원할히 수행할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 초기 타설부에 적재되는 모르타르를 제거하는 번거로운 작업 없이 콘크리트 타설 작업을 수행할 수 있도록 하는 데 있다.

도 1은 콘크리트 펌핑 장치의 전체적인 구성도.

도 2는 종래의 콘크리트 펌핑 방법 및 장치를 설명하기 위한 주요부 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 콘크리트 펌핑 방법 및 장치을 설명하기 위한 주요부 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 호퍼40 : 콘크리트 펌프

52 : 모르타르 투입구 커버 61 : 모르타르

62 : 공기63 : 콘크리트

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 콘크리트 펌핑 방법은, 레미콘으로부터 공급되는 콘크리트를 일시 저장하는 호퍼 및 호퍼내의 콘크리트를 압송하기 위한 콘크리트 펌프를 구비하여, 콘크리트를 필요한 높이 까지 압송함으로서 콘크리트 타설 작업을 수행하는 콘크리트 펌핑 방법에 있어서, 상기 타설 작업 초기에 관로의 내벽를 윤활하기 위해 투입되는 모르타르를, 상기 콘크리트 펌프에 의해 펌핑되는 콘크리트가 배출되는 배출측 관로의 내부에 소정량 채워 넣은 후 콘크리트 펌핑 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 바,

본 발명에 의하면, 레미콘으로부터 호퍼에 투입된 후 펌핑되어 배출되는 콘크리트와 배출측 관로에 채워져 있는 모르타르 사이의 관로에 존재하고 있던 공기가 압축되며 모르타르에 압력을 가하며 전진하게 되며, 따라서, 모르타르-공기-콘크리트의 순서로 관로 내부를 전진하게 되어, 모르타르에 의해 내벽에 윤활막이 형성된 관로 내부를 콘크리트가 통과하게 되므로, 콘크리트의 원할한 펌핑 작업이 가능하게 된다.

실험 결과에 의하면, 종래 모르타르를 호퍼에 채워 넣어 펌핑하는 방식에 소요되는 모르타르의 약 1/10도 안되는 소량의 모르타르만을 배출 관로에 채워 넣은 경우에도, 콘크리트의 원할한 펌핑 작업이 가능함을 확인할 수 있었으며, 따라서, 초기 타설부에 배출되는 모르타르의 양이 극히 적어 콘크리트의 강도에 거의 영향을 끼치지 않으므로, 별도의 모르타르 제거 작업을 수행할 필요 없이 연속적인 콘크리트 타설 작업이 가능하게 되며, 모르타르를 제거한다 하더라도 신속한 제거가 가능하게 된다.

관로의 상태에 따라 모르타르와 콘크리트 사이의 공기층이 관로 외부로 새는 경우도 발생할 수 있으나, 콘크리트의 전방에서 진행되는 모르타르에 의해 관로 벽면의 윤활은 지속적으로 진행되므로 콘크리트의 펌핑 작업은 원활하게 진행될 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 콘크리트 펌핑 장치는, 레미콘으로부터 공급되는 콘크리트를 일시 저장하는 호퍼 및 호퍼내의 콘크리트를 압송하기 위한 콘크리트 펌프를 구비하여, 콘크리트를 필요한 높이 까지 압송함으로서 콘크리트 타설 작업을 수행하는 콘크리트 펌핑 장치에 있어서, 상기 콘크리트 펌프에 의해 펌핑되는 콘크리트가 배출되는 배출측 관로의 측벽에 관로의 내벽을 윤활하기 위한 모르타르를 투입하기 위한 모르타르 투입구가 형성되어 있으며, 상기 모르타르 투입구에는 상기 모르타르 투입구을 개방 및 폐쇄하기 위한 모르타르 투립구 커버가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 바, 본 발명에 따른 콘크리트 펌핑 장치에 의한면, 관로의 내부에 모르타르를 투입함에 있어서, 관로를 연결하는 플렌지를 분해 결합하는 번거로운 작업 없이 간편하게 윤활용 모르타르를 투입할 수 있게 되어, 콘크리트 타설 작업을 보다 용이하게 수행할 수 있게 된다.

이하, 본 발명에 따른 콘크리트 펌핑 방법 및 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 콘크리트 펌핑 방법은, 도 2에 도시된 바와 같이, 펌핑 작업 초기에 관로의 내벽를 윤활하기 위해 투입되는 모르타르(61)를 콘크리트 펌프(40)에 결합되어 호퍼(10)의 외측으로 연장되어 있는 배출측 관로(50) 내부에 소정량채워 넣은 후 레미콘의 펌핑 작업을 개시하는 것을 특징으로 하는 것으로, 배출측 관로(50)의 내부에 모르타르(61)를 투입하는 경우, 배출측 관로(50)의 플렌지(51)를 체결하고 있는 볼트를 풀어 내어 관로의 연결부를 분리시킨 후, 개방된 관로를 통해 모르타르를 채워 넣는 방법도 가능하나, 배출측 관로(50)의 측벽에 모르타르를 투입하기 위한 투입구를 형성하여, 이 투입구를 모르타르 투입구 커버(52)에 의해 개방 또는 페쇄할 수 있도록 펌핑 장치를 구성함으로서, 플렌지를 분해 조립하는 번거로운 작업 없이 커버를 개방하여 모르타르를 투입한 후 커버를 ??쇄시킴으로서, 후속되는 콘크리트 펌핑 작업이 가능토록 하는 것이 바람직 하다.

모르타르 투입구 커버(52)는 투입구에 나사 결합되거나 클램핑 되도록 형성될 수 있는 바, 투입구를 개방 및 폐쇄시킬 수 있는 것이라면 어떠한 형태라도 무방하다.

배출측 관로 내부에 모르타르를 투입하는 위치 즉, 투입구의 위치는 가능한 한 호퍼측에 근접한 위치가 바람직하나, 모르타르 투입 작업의 용이성등을 고려하여 적당한 장소로 선택하여 설치하면 된다.

배출측 관로 내부에 채워 넣는 모르타르의 양은, 실험결과에 따르면, 관로 내경을 20cm 내지 40cm 정도의 길이로 채우는 양이면 일반적인 펌핑 장치의 용량에 따른 최대 타설 높이까지 충분한 윤활 작용을 수행하게 되며, 따라서 원할한 펌핑 작업이 가능함을 확인할 수 있었다.

이와 같이, 배출측 관로(50)의 내부에 소정량의 모르타르를 채워 넣은 후, 레미콘을 개방하여 콘크리트(63)를 호퍼(10)에 공급하게 되며, 호퍼 내에 공급된콘크리트의 양이 콘크리트 펌프의 흡입구(41)를 덮을 정도가 되면 콘크리트 펌프(40)를 구동시키게 되는 데, 콘크리트(63)가 콘크리트 펌프(40)의 흡입구(41)로 흡입되어 펌핑됨에 따라, 흡임구(41)와 배출측 관로에 채워져 있는 모르타르(61) 사이의 관로에 존재하고 있던 공기가 압축되며 모르타르에 압력을 가하게 되며, 따라서, 모르타르(61)-공기(62)-콘크리트(63)의 순서로 관로 내부를 전진하게 되어, 모르타르(61)에 의해 내벽에 윤활막이 형성된 관로 내부를 콘크리트(63)이 통과하게 됨으로서 원할한 펌핑 작업이 지속적으로 수행될 수 있게 된다.

관로의 상태에 따라 플렌지 사이의 미세 틈새를 통해 모르타르와 콘크리트 사이의 공기층이 관로 외부로 새는 경우도 발생할 수 있으나, 공기층의 유무와 관계없이 콘크리트의 전방에서 진행되는 모르타르에 의해 관로 벽면의 윤활은 지속적으로 진행되므로 콘크리트의 펌핑 작업은 원활하게 진행될 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 콘크리트 펌핑 장치 및 방법에 의하면, 호퍼내에 콘크리프 펌프의 흡입구를 덮을 정도로 다량의 모르타르를 사용하지 않고 극히 소량의 모르타르로 관로의 윤활을 수행할 수 있게 되므로, 펌핑 초기 작업 즉, 모르타르의 투입 작업을 신속히 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 초기 타설부에 배출되는 모르타르의 양이 극히 적어 콘크리트의 강도에 거의 영향을 끼치지 않으므로, 별도의 모르타르 제거 작업을 수행할 필요 없이 연속적인 콘크리트 타설작업이 가능하게 된다.

Claims (3)

1. 레미콘으로부터 공급되는 콘크리트를 일시 저장하는 호퍼 및 호퍼내의 콘크리트를 압송하기 위한 콘크리트 펌프를 구비하여, 콘크리트를 필요한 높이 까지 압송함으로서 콘크리트 타설 작업을 수행하는 콘크리트 펌핑 방법에 있어서,

   상기 타설 작업 초기에 관로의 내벽를 윤활하기 위해 투입되는 모르타르를, 상기 펌핑 장치에 의해 펌핑되는 콘크리트가 배출되는 배출측 관로의 내부에 소정량 채워 넣은 후 콘크리트 펌핑 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 펌핑 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 배출측 관로의 측벽에는 모르타르 투입구가 형성되어 있고, 상기 모르타르 투입구에는 상기 모르타르 투입구을 개방 및 폐쇄하는 커버가 결합되어 있어, 상기 모르타르 투입구를 통해 상기 초기 윤활용 모르타르를 상기 배출측 관로 내부에 채워 넣는 것을 특징으로 하는 콘크리트 펌핑 방법.
3. 레미콘으로부터 공급되는 콘크리트를 일시 저장하는 호퍼 및 호퍼내의 콘크리트를 압송하기 위한 콘크리트 펌프를 구비하여, 콘크리트를 필요한 높이 까지 압송함으로서 콘크리트 타설 작업을 수행하는 콘크리트 펌핑 장치에 있어서,

   상기 콘크리트 펌프에 의해 펌핑되는 콘크리트가 배출되는 배출측 관로의 측벽에 관로의 내벽을 윤활하기 위한 모르타르를 투입하기 위한 모르타르 투입구가 형성되어 있으며, 상기 모르타르 투입구에는 상기 모르타르 투입구을 개방 및 폐쇄하기 위한 커버가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 콘크리트 펌핑 장치.