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公開番号2024131080
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023041124
出願日2023-03-15
発明の名称吹付材の管理装置およびコンクリート吹付方法
出願人大成建設株式会社,エフティーエス株式会社
代理人弁理士法人磯野国際特許商標事務所
主分類E21D 11/10 20060101AFI20240920BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】吹付材の供給管理を効率的に調整できるとともに、コンクリートの初期強度を十分に発現できる吹付材の管理装置を提供する。
【解決手段】コンクリート吹付工法に用いる吹付材の管理装置1であって、コンクリートの供給量と急結剤の供給量とを調整可能な一つの操作盤30と、操作盤30での操作に応じてコンクリートの供給量と急結剤の供給量とを所望の量に制御する制御手段と、液体センサ43で計測された液体急結剤の供給量および粉体センサ44で計測された粉体助剤の供給量の少なくとも一方が、閾値を下回ったときに警報を発する警報手段70と、を備えている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
コンクリート吹付工法に用いる吹付材の管理装置であって、
コンクリートの供給量と急結剤の供給量とを調整可能な一つの操作盤と、
前記操作盤での操作に応じて前記コンクリートの供給量と前記急結剤の供給量とを所望の量に制御する制御手段と、を備えている
ことを特徴とする吹付材の管理装置。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
前記操作盤は、供給される前記コンクリートの温度を表示する表示部を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載の吹付材の管理装置。
【請求項３】
前記急結剤は、液体急結剤と粉体助剤とを混合して構成されており、
前記液体急結剤の供給量を計測する液体センサと、前記粉体助剤の供給量を計測する粉体センサとを、さらに備え、
前記液体センサおよび前記粉体センサは、前記操作盤に接続されている
ことを特徴とする請求項１に記載の吹付材の管理装置。
【請求項４】
前記液体センサで計測された前記液体急結剤の供給量および前記粉体センサで計測された前記粉体助剤の供給量の少なくとも一方が、閾値を下回ったときに警報を発する警報手段を、さらに備えた
ことを特徴とする請求項３に記載の吹付材の管理装置。
【請求項５】
前記警報手段は、前記吹付材を吹き付ける吹付面を照射する照明装置である
ことを特徴とする請求項４に記載の吹付材の管理装置。
【請求項６】
コンクリートの供給量を表示する手段、急結剤の供給量を表示する手段、前記コンクリートの供給量を調整する操作手段および前記急結剤の供給量を調整する操作手段を一つの操作盤に設け、
吹付装置のオペレータが前記操作手段を操作することで各供給量を所望の量に制御する
ことを特徴とするコンクリート吹付方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、吹付材の管理装置およびコンクリート吹付方法に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
コンクリートを含む吹付材を、圧縮空気を用いて圧送し、施工面に直接吹き付けるコンクリート吹付工法が知られている。コンクリート吹付工法は、型枠を用いず施工できること、複雑な構造の施工面であっても容易に施工できること、施工面に密着したコンクリート打設ができること、狭い場所でも打設が可能である等の長所を備えている。よって、コンクリート吹付工法は、トンネルの掘削面のライニングや、法面の保護工等に多く採用されている。
コンクリート吹付工法では、コンクリートおよび急結剤のそれぞれについて供給量や温度等を管理して調整している。具体的には、各部材の供給配管に設けられた流量計や圧力計の数値に応じて、バルブを開閉して、供給量を調整している（例えば特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開昭６３－２１０３６３号公報
実開平６－４００９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のコンクリート吹付工法で用いられる吹付装置では、コンクリートおよび急結剤の供給装置の調整機能が、それぞれの供給配管ごとに設けられているため、一括管理ができない。特に、山岳トンネルの吹付ロボットでは、コンクリートポンプと急結剤添加装置とが個別に搭載されており、それぞれの機械ごとに調整制御を行うことが基本となっている。そのため、コンクリート吹付を行う吹付オペレータの他に、調整制御を行う作業員が必要であった。
一方、近年では液体と粉体を混合する急結剤が主流になりつつあるが、混合タイプの急結剤は、液体と粉体との双方が適切な量で添加されて初めてコンクリートの初期強度が発現される。コンクリート吹付中に液体と粉体の片方が閉塞する場合があるが、吹付コンクリートの性状を見ても、閉塞による見た目の変化が乏しいため、閉塞の検知が困難である。そのため、コンクリートの初期強度が十分に発現されない虞があった。
このような観点から、本発明は、吹付材の供給管理を効率的に調整できるとともに、コンクリートの初期強度を十分に発現できる吹付材の管理装置およびコンクリート吹付方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような課題を解決するための第一の本発明は、コンクリート吹付工法に用いる吹付材の管理装置であって、コンクリートの供給量と急結剤の供給量とを調整可能な一つの操作盤と、前記操作盤での操作に応じて前記コンクリートの供給量と前記急結剤の供給量とを所望の量に制御する制御手段と、を備えていることを特徴とする。
本発明の吹付材の管理装置によれば、一つの操作盤に対する操作でコンクリートの供給量と急結剤の供給量とを調整し、制御手段で前記供給量を所望の量に制御するので、吹付材の供給管理を効率的に調整できる。これにより、吹付オペレータが供給量の調整もできるので、調整要員を削減でき、省人化を達成できる。また、吹付材の供給量が適切に管理されるので、コンクリートの初期強度を十分に発現できる。
【０００６】
本発明の吹付材の管理装置においては、前記操作盤は、供給される前記コンクリートの温度を表示する表示部を備えているものが好ましい。このような構成によれば、コンクリートの供給量と急結剤の供給量の管理調整を、コンクリートの温度に応じてより一層好適に行うことができる。
前記急結剤が、液体急結剤と粉体助剤とを混合して構成される場合には、前記液体急結剤の供給量を計測する液体センサと、前記粉体助剤の供給量を計測する粉体センサとを、さらに備え、前記液体センサおよび前記粉体センサは、前記操作盤に接続されているものが好ましい。このような構成によれば、検知が困難な急結剤の閉塞異常をいち早く検知することができるので、安定した吹付コンクリートの品質を確保することができる。
本発明の吹付材の管理装置においては、前記液体センサで計測された前記液体急結剤の供給量および前記粉体センサで計測された前記粉体助剤の供給量の少なくとも一方が、閾値を下回ったときに警報を発する警報手段を、さらに備えたものが好ましい。このような構成によれば、吹付オペレータが、供給量の異常をいち早く認識することができる。
本発明の吹付材の管理装置においては、前記警報手段は、前記吹付材を吹き付ける吹付面を照射する照明装置であるものが好ましい。このような構成によれば、吹付面を見ながら作業する吹付オペレータが、供給量の異常を確実且つ早急に認識することができる。
【０００７】
前記課題を解決するための第二の本発明は、コンクリートの供給量を表示する手段、急結剤の供給量を表示する手段、前記コンクリートの供給量を調整する操作手段および前記急結剤の供給量を調整する操作手段を一つの操作盤に設け、吹付装置のオペレータが前記操作手段を操作することで各供給量を所望の量に制御することを特徴とするコンクリート吹付方法である。
本発明のコンクリート吹付方法によれば、コンクリートの供給量と急結剤の供給量とを同時に監視して調整操作を行い、供給量を所望の量に制御できるので、吹付材の供給管理を効率的に調整できる。また、オペレータが一人で供給量の監視と調整を行うことができるので、調整要員を削減でき、省人化を達成できる。さらに、コンクリートの供給量と急結剤の供給量が適切に管理されるので、コンクリートの初期強度を十分に発現できる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の吹付材の管理装置およびコンクリート吹付方法によれば、吹付材の供給管理を効率的に調整できるとともに、コンクリートの初期強度を十分に発現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施形態に係る吹付材の管理装置を示した概略構成図である。
本発明の実施形態に係る吹付材の管理装置の操作盤を示した正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態に係る吹付材の管理装置およびコンクリート吹付方法について、添付した図面を参照しながら説明する。本実施形態では、例えば山岳トンネルの掘削面にコンクリートと急結剤を含む吹付材を吹き付けるコンクリート吹付装置に、吹付材の管理装置を設置した場合を例に挙げて説明する。
図１は本発明の実施形態に係る吹付材の管理装置を示した概略構成図、図２は本発明の実施形態に係る吹付材の管理装置の操作盤を示した正面図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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