特許 7030310 打設コンクリートの加振装置及び加振方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-25

(45)【発行日】2022-03-07

(54)【発明の名称】打設コンクリートの加振装置及び加振方法

(51)【国際特許分類】

   E04G 21/08 20060101AFI20220228BHJP

【ＦＩ】

E04G21/08

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2018241142

(22)【出願日】2018-12-25

(65)【公開番号】P2020101038

(43)【公開日】2020-07-02

【審査請求日】2021-03-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000166432

【氏名又は名称】戸田建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000235543

【氏名又は名称】飛島建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】596007979

【氏名又は名称】大栄工機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】512270807

【氏名又は名称】株式会社北斗工業

(74)【代理人】

【識別番号】100096116

【弁理士】

【氏名又は名称】松原 等

(72)【発明者】

【氏名】松田 正仁

(72)【発明者】

【氏名】熊谷 幸樹

(72)【発明者】

【氏名】中島 博

(72)【発明者】

【氏名】中平 憲文

【審査官】山口 敦司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－１５６３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２１７１０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１４５１４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第００／２２２５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平４－３３３７７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平７－１３９１７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｇ ２１／０８

Ｅ０４Ｇ ２１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

振動部（２）を有するバイブレータ（１）と、バイブレータ（１）を上下させる上下装置（１１）と、バイブレータ（１）の上部に設けられたコンクリート（Ｃ）を検知するセンサ（２０）と、センサ（２０）によるコンクリート（Ｃ）の検出に基づいてバイブレータ（１）及び上下装置（１１）を制御する制御装置（３０）とを備えた打設コンクリートの加振装置において、
制御装置（３０）は、
設定高さまで打設されたコンクリート（Ｃ）をセンサ（２０）が検知すると、該コンクリート（Ｃ）をバイブレータ（１）により設定時間加振し、
加振し終えたときに、コンクリート（Ｃ）の上面がセンサ（２０）よりも下がっていて、該コンクリート（Ｃ）の上面部をセンサ（２０）が検知しない場合には、該コンクリート（Ｃ）の上面部をセンサ（２０）が検知するまでバイブレータ（１）を上下装置（１１）により下げ、再びコンクリート（Ｃ）をバイブレータ（１）により設定時間追加加振するように
構成されていることを特徴とする打設コンクリートの加振装置。

【請求項2】

バイブレータ（１）の上部の外周面に、センサ（２０）から離間してセンサ（２０）を囲む形状のコンクリート誘導溝（２２）が形成されている請求項１記載の打設コンクリートの加振装置。

【請求項3】

センサ（２０）に付着したコンクリート（Ｃ）をエアで吹き飛ばすセンサクリーナ（２４）を備えている請求項１又は２記載の打設コンクリートの加振装置。

【請求項4】

バイブレータ（１）に、コンクリート（Ｃ）を打設する型枠（４７）に当接して転動するガイドローラ（５）が取り付けられている請求項１、２又は３記載の打設コンクリートの加振装置。

【請求項5】

ガイドローラ（５）は、バイブレータ（１）から型枠（４７）に向かう方向に突出した脚部材（１０）に取り付けられている請求項４記載の打設コンクリートの加振装置。

【請求項6】

振動部（２）よりも上に、相対的に上側のガイドローラ（５）と下側のガイドローラ（５）とがあり、上側のガイドローラ（５）と下側のガイドローラ（５）との軸間直線に対して、振動部（２）が型枠（４７）とは反対側へ反り上がっている請求項４又は５記載の打設コンクリートの加振装置。

【請求項7】

バイブレータ（１）と、バイブレータ（１）を上下させる上下装置（１１）と、バイブレータ（１）の上部に設けられたコンクリート（Ｃ）を検知するセンサ（２０）とを用いる打設コンクリートの加振方法において、
設定高さまで打設されたコンクリート（Ｃ）をセンサ（２０）が検知すると、該コンクリート（Ｃ）をバイブレータ（１）により設定時間加振し、
加振し終えたときに、コンクリート（Ｃ）の上面がセンサ（２０）よりも下がっていて、該コンクリート（Ｃ）の上面部をセンサ（２０）が検知しない場合には、該コンクリート（Ｃ）の上面部をセンサ（２０）が検知するまでバイブレータ（１）を上下装置（１１）により下げ、再びコンクリート（Ｃ）をバイブレータ（１）により設定時間追加加振した後、バイブレータ（１）を上下装置（１１）により設定高さ引き上げ、
加振し終えたときに、コンクリート（Ｃ）の上面がセンサ（２０）よりも下がっておらず、該コンクリート（Ｃ）の上面部をセンサ（２０）が検知する場合には、バイブレータ（１）を上下装置（１１）により設定高さ引き上げ、
以上の動作を、コンクリート（Ｃ）が所定高さに達するまで繰り返すことを特徴とする打設コンクリートの加振方法。

【請求項8】

センサ（２０）がコンクリート（Ｃ）の検知を行う際に、センサ（２０）に付着しているコンクリート（Ｃ）をエアで吹き飛ばす請求項７記載の打設コンクリートの加振方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、打設コンクリートの加振装置及び加振方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般的に、トンネル覆工コンクリートの締固めには、棒状バイブレータを用いることが多い。トンネル覆工コンクリートの締固めに棒状バイブレータを使用する場合、作業員が検査窓から身を乗り出して棒状バイブレータの振動部を型枠内面に沿っておろし、作業員の経験で打設高に応じてバイブレータを操作しながらコンクリートの締固め作業を行っていた。この作業においては、狭隘な場所での作業であり、見えにくい場所での作業であるため、バイブレータの振動部がコンクリートの適所に位置しているかが定かではなく、締固めにムラができ、締固めが不十分な箇所が生じ、品質に大きな影響を与えることが多かった。さらに、狭隘な場所であり非効率な作業となっていた。そこで、これらの問題を緩和するために、締固め作業を自動化する装置が提案されている。

【0003】

特許文献１には、棒状のバイブレータにバイブレータとの合計長さがセパレータの上下間隔よりも長くなるように管状体が設けられ、バイブレータの上部に加振起動用センサが設けられ、管状体に巻上げ起動用センサが設けられ、コンクリート打設時には、バイブレータが型枠の最下部に下ろされて、コンクリートが打設され、加振起動用センサがコンクリートを検知するとバイブレータが加振し、巻上げ起動用センサがコンクリートを検知するとバイブレータが設定高さ引き上げられ、この動作をコンクリートが所定高さに打設されるまで繰り返すコンクリート振動装置が記載されている。

【0004】

特許文献２には、棒状のバイブレータの振動部よりも上にセンサーが設けられ、コンクリート打設時には、バイブレータが打設コンクリートに下ろされ、振動部が設定時間加振し、再びコンクリートが打設され、打設コンクリートの上昇したレベル面が振動部の主部分を越えてセンサーに達すると、センサーがコンクリートを検知し加振を止めてバイブレータを設定高さ引き上げ、再び振動部が設定時間加振し、この動作をコンクリートが所定高さに打設されるまで繰り返すコンクリートの締固めバイブレータ装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開平４－３３３７７４号公報

【文献】特開２００１－２２７１６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、特許文献１，２の装置では、バイブレータを設定高さずつ単調に引き上げるので、バイブレータを引き上げる際の設定高さや、バイブレータを加振させる設定時間の各設定が不適切な場合に、締固め不足やコールドジョイントが生じる可能性があった。また、これらの適切な設定範囲は狭いため、適切な設定が困難であった。
また、特許文献１，２の装置では、センサにコンクリートが一旦付着した後、センサがコンクリートを検出しないはずのときになっても、センサに前記コンクリートが付着したままになっていると、センサがコンクリートを誤検知し、この誤検知によっても締固め不足やコールドジョイントが生じる可能性があった。

【0007】

本発明の目的は、打設コンクリートの締固め作業を自動化して、作業員の苦渋作業を軽減するだけでなく、上記の従来技術よりも、締固め不足やコールドジョイントを生じにくくし、バイブレータを引き上げる際の設定高さや、バイブレータを加振させる際の設定時間の各設定を容易にすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

［１］打設コンクリートの加振装置
バイブレータと、バイブレータを上下させる上下装置と、バイブレータの上部に設けられたコンクリートを検知するセンサと、センサによるコンクリートの検出に基づいてバイブレータ及び上下装置を制御する制御装置とを備えた打設コンクリートの加振装置において、
制御装置は、
設定高さまで打設されたコンクリートをセンサが検知すると、該コンクリートをバイブレータにより設定時間加振し、
加振し終えたときに、コンクリートの上面がセンサよりも下がっていて、該コンクリートの上面部をセンサが検知しない場合には、該コンクリートの上面部をセンサが検知するまでバイブレータを上下装置により下げ、再びコンクリートをバイブレータにより設定時間追加加振するように
構成されていることを特徴とする打設コンクリートの加振装置。

【0009】

同加振装置は、バイブレータの上部の外周面に、センサから離間してセンサを囲む形状のコンクリート誘導溝が形成されていることが好ましい。

【0010】

同加振装置は、センサに付着したコンクリートをエアで吹き飛ばすセンサクリーナを備えていることが好ましい。

【0011】

同加振装置は、バイブレータに、コンクリートを打設する型枠に当接して転動するガイドローラが取り付けられていることが好ましい。
ガイドローラは、バイブレータから型枠に向かう方向に突出した脚部材に取り付けられている態様を例示できる。
振動部よりも上に、相対的に上側のガイドローラと下側のガイドローラとがあり、上側のガイドローラと下側のガイドローラとの軸間直線に対して、振動部が型枠とは反対側へ反り上がっている態様を例示できる。

【0012】

［２］打設コンクリートの加振方法
バイブレータと、バイブレータを上下させる上下装置と、バイブレータの上部に設けられたコンクリートを検知するセンサとを用いる打設コンクリートの加振方法において、
設定高さまで打設されたコンクリートをセンサが検知すると、該コンクリートをバイブレータにより設定時間加振し、
加振し終えたときに、コンクリートの上面がセンサよりも下がっていて、該コンクリートの上面部をセンサが検知しない場合には、該コンクリートの上面部をセンサが検知するまでバイブレータを上下装置により下げ、再びコンクリートをバイブレータにより設定時間追加加振した後、バイブレータを上下装置により設定高さ引き上げ、
加振し終えたときに、コンクリートの上面がセンサよりも下がっておらず、該コンクリートの上面部をセンサが検知する場合には、バイブレータを上下装置により設定高さ引き上げ、
以上の動作を、コンクリートが所定高さに達するまで繰り返すことを特徴とする打設コンクリートの加振方法。

【0013】

同加振方法は、センサがコンクリートの検知を行う際に（行う時のみならず、行う直前も含む）、センサに付着しているコンクリートをエアで吹き飛ばすことが好ましい。

【0014】

［作用］
本発明によれば、コンクリートの上面の高さに自動的に追従するようにバイブレータを引き上げながら、コンクリートを加振して締固めることができるので、締固め作業を自動化でき、作業の省力化により、作業員の苦渋作業を軽減できる。
また、バイブレータを単調に引き上げるのではなく、加振によりコンクリートの上面がセンサよりも下がって、該コンクリートの上面部をセンサが検知しない場合には、さらに締固める余地があると考えられるため、バイブレータを下げて再びコンクリートを追加加振する。そのため、上記の従来技術よりも、締固め不足やコールドジョイントが生じにくくなり、バイブレータを引き上げる際の設定高さや、バイブレータを加振させる際の設定時間の適切な設定範囲が広くなり、各設定が容易になる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、打設コンクリートの締固め作業を自動化でき、作業員の苦渋作業を軽減できるだけでなく、上記の従来技術よりも、締固め不足やコールドジョイントが生じにくくなり、バイブレータを引き上げる際の設定高さや、バイブレータを加振させる際の設定時間の各設定を容易化できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、トンネルの覆工コンクリートの加振に用いる実施例１の加振装置を示す断面図である。

【図2】図２は、同加振装置のバイブレータを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

【図3】図３は、同バイブレータを示し、（ａ）は拡大断面図、（ｂ）は部分拡大正面図である。

【図4】図４は、同覆工コンクリートの加振方法を説明する断面図である。

【図5】図５は、実施例２の加振装置のバイブレータを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

１．バイブレータ
バイブレータの振動部の形状としては、特に限定されないが、棒状、フレキシブル棒状、へら状等を例示できる。

【0018】

２．上下装置
上下装置としては、特に限定されないが、バイブレータの上端部に接続された線状体と、該線状体をリールに巻き取って引き上げたり下げたりする巻上装置とからなるものを例示できる。
線状体としては、特に限定されないが、可撓性のホースが好ましい。可撓性のホースは前記リールに巻き取り可能であるとともに、ホース内に電源ケーブル、センサケーブル等を通して保護することができ、さらに、ホース内を後述するエア供給路とすることができるからである。

【0019】

３．センサ
センサの種類は、特に限定されないが、バイブレータの上部に設けられセンサがコンクリートの存在を検知するタイプを例示できる。

【0020】

４．設定時間
設定時間は、バイブレータを加振させるときの１回の加振時間の設定値であり、特に限定されないが、５～１５秒で設定することが好ましい。５～１５秒加振すれば、コンクリート内の余計な気泡は上部から抜けていき、コンクリートを構成する砂などの骨材とセメントなどが均等に混ざり合うからである。

【0021】

５．設定高さ
設定高さは、コンクリートを複数回に分けて複数層に打設するときの１層の高さの設定値であり、特に限定されないが、土木学会 コンクリート標準示方書「施工編」に記載されているように４０～５０ｃｍ以下で設定することが好ましい。

【0022】

６．センサクリーナ
センサクリーナとしては、特に限定されないが、エアコンプレッサと、バイブレータの上部に設けられてエアをセンサに向けて噴射するエア噴射孔と、エアコンプレッサからエア噴射孔までのエア供給路とからなるものを例示できる。

【実施例】

【0023】

本発明の加振装置及び加振方法をトンネルの覆工コンクリートに対して行う実施例１，２について、図１～図５を参照して説明する。図１に示すように、既にトンネルには吹付けコンクリート４０が施工されているものとし、吹付けコンクリート４０の内面に張り付けられた防水シートと、セントル台車４１によって支持された型枠４７の外周面との間の打設空間に、コンクリートＣを打設することにより覆工コンクリートを施工するものとする。なお、覆工コンクリートは坑口から逐次打設されることが多いため、坑口側は既設の覆工コンクリートの端面で塞がれ、切羽側は妻型枠４９で塞がれる。

【0024】

セントル台車４１は、フレーム４２と、フレーム４２の下端に設けられてトンネル床のレール４３上を転動する車輪４４と、フレーム４２から上方へ延びて型枠４７を支える支柱４５と、フレーム４２から側方へ延びて型枠４７を保持するターンバックル４６とを含み構成されている。

【0025】

型枠４７は、トンネルの下部から側部を経て天頂までを覆うものであり、前記の通り支柱４５とターンバックル４６とによって支えられている。型枠４７には、外周の状態等を確認するため、複数の検査窓４８が設けられている。

【0026】

［実施例１］
さて、図１～図４に示す実施例１の加振装置は、バイブレータ１と、バイブレータ１を上下させる上下装置１１と、バイブレータ１上部に設けられたコンクリートＣを検知するセンサ２０と、センサ２０によるコンクリートＣの検出に基づいてバイブレータ１及び上下装置１１を制御する制御装置３０と、センサ２０に付着したコンクリートＣをエアで吹き飛ばすセンサクリーナ２４とを含み構成されている。

【0027】

バイブレータ１は、図２，図３に示すように、棒状の振動部２と、振動部２の上部に取り付けられたホース接続部３と、ホース接続部３の上部に取り付けられたホースカバー部４と、ホースカバー部４の側部に取り付けられたガイドローラ５とを含み構成されている。
振動部２は、電動式の振動発生器（図示略）を内蔵した公知のものである。ホース接続部３は筒状に形成され、下端は振動部２に接続され、上端には後述するホース１２の下端部が接続具６を介して接続されている。
ホースカバー部４は、ホース接続部３から上方へ離間して配置されてホース１２が挿通する支持部７と、ホース接続部３と支持部７とに跨って外挿された筒状カバー８と、筒状カバー８をホース接続部３と支持部７に締め付ける締付けリング９とからなる。
ガイドローラ５は、ホースカバー部４に配置された下側の脚部材１０に回転可能に軸着された一対の下側のガイドローラ５と、ホースカバー部４から上方へ出たホース１２に配置された上側の脚部材１０に回転可能に軸着された一対の上側のガイドローラ５を含む。脚部材１０はバイブレータ１から型枠４７に向かう方向に突出したものである。２つの脚部材１０は連結部材１８で連結されている。ガイドローラ５は、バイブレータ１が上下する際に、型枠４７に常時又は一時的に当接して転動するものである。ガイドローラ５を大きさを変えたり、脚部材１０の脚部長さを変えてガイドローラ５の位置を変えたりすることにより、打設空間の広さに応じて振動部２と型枠４７の距離を調整できる。

【0028】

上下装置１１は、図１に示すように、バイブレータ１の上端部に接続された線状体としての可撓性のホース１２と、該ホース１２をリール１６に巻き取って引き上げたり下げたりする巻上装置１３とからなる。ホース１２は可撓性があり、図２に示すように、ホース内にはバイブレータ１（振動部２）の電源ケーブル１４と、センサ２０のセンサケーブル１５とが通されて保護されている。また、後述するとおり、ホース１２の内部空間はエア供給路２７とされる。巻上装置１３は、フレーム４２上部の作業台部に取り付けられ、ホース１２を巻き取るリール１６と、リール１６を電動モータにより回転させる回転装置１７とを備えている。

【0029】

センサ２０は、図３に示すように、ホース接続部３の周壁外面側に座繰形成された凹所２１の内底部に取り付けられており、ピン形状をなしている。センサ２０が、コンクリートＣの存在を検知するようになっている。センサ２０の外周面と凹所２１の内周面との間には、隙間がある。

【0030】

ホース接続部３の外周面には、センサ２０から離間してセンサ２０を囲む形状のコンクリート誘導溝２２が、同心状に径違いで２本形成されている。

【0031】

センサクリーナ２４は、フレーム４２上部の作業台部に取り付けられたエアコンプレッサ２５と、エアコンプレッサ２５とリール１６に巻き取られたホース１２の端部とを接続する配管に設けられたバルブ２６と、エア供給路２７であるホース１２ないしホース接続部３の内部空間と、ホース接続部３の内周面からに凹所２１の内周面に開口するように形成されて、エアをセンサ２０に向けて噴射するエア噴射孔２８とから構成されている。

【0032】

制御装置３０は、フレーム４２上部の作業台部に取り付けられており、バイブレータ１、巻上装置１３、センサ２０、エアコンプレッサ２５及びバルブ２６に接続されている。また、これらの機器のうち電源が必要な機器には電源装置（図示略）が接続されている。

【0033】

制御装置３０は、設定高さまで打設されたコンクリートＣをセンサ２０が検知すると、該コンクリートＣをバイブレータ１により設定時間加振し、
・加振し終えたときに、コンクリートＣの上面がセンサ２０よりも下がっていて、該コンクリートＣの上面部をセンサ２０が検知しない場合には、該コンクリートＣの上面部をセンサ２０が検知するまでバイブレータ１を上下装置１１により下げ、再びコンクリートＣをバイブレータ１により設定時間追加加振した後、バイブレータ１を上下装置１１により設定高さ引き上げ、
・加振し終えたときに、コンクリートＣの上面がセンサ２０よりも下がっておらず、該コンクリートＣの上面部をセンサ２０が検知する場合には、バイブレータ１を上下装置１１により設定高さ引き上げ、
以上の動作を、コンクリートＣが所定高さに達するまで繰り返すよう構成されている。

【0034】

また、制御装置３０は、センサ２０がコンクリートＣの検知を行う際に、バルブ２６を開けてセンサクリーナ２４を作動させる、すなわち圧縮エアをエアコンプレッサ２５からホース１２ないしホース接続部３の内部空間に送り、エア噴射孔２８からセンサ２０に向けて噴射するように構成されている。

【0035】

以上のように構成された加振装置を用いて覆工コンクリートを加振する方法について、打設方法と共に説明する。
（１）予め制御装置３０に、バイブレータ１を１回に加振させる設定時間（例えば５～１５秒の範囲から適宜設定される時間）と、巻上装置１３によりバイブレータ１を１回引き上げる設定高さ（例えば４０～５０ｃｍの範囲から適宜設定される高さ）とを設定しておく。

【0036】

（２）図４（ａ）に示すように、手動装置により（又は制御装置３０により）、バイブレータ１を、吹付けコンクリート４０の内面に張り付けられた防水シートと型枠４７との間の打設空間における適切な下限位置まで下げる。なお、初回のみこの下限位置を記憶しておき、以後にバイブレータ１を下限位置よりも下げないようにすることが好ましい。

【0037】

（３）図４（ｂ）に示すように、打設空間にコンクリートＣを設定高さまで打設する。このとき、センサ２０がコンクリートＣの上面部に浸り、コンクリートＣを検知する。制御装置３０は、この検知を受けて、該コンクリートＣをバイブレータ１により設定時間加振する。加振により、コンクリートＣ内の余計な気泡が上部から抜けていくため、コンクリートＣの上面は下がっていく。

【0038】

（４）図４（ｃ１）に示すように、加振し終えたときに、コンクリートＣの上面がセンサ２０よりも下に下がっていて、該コンクリートＣの上面部をセンサ２０が検知しない場合には、制御装置３０は、図４（ｄ）に示すように、コンクリートＣの上面部をセンサ２０が検知するまでバイブレータ１を上下装置１１により下げ（追従）、コンクリートＣの上面部を再びセンサ２０が検知後、図４（ｂ）に示すように、バイブレータ１により設定時間追加加振を行う。この動作は、１回で終わって次の図４（ｃ２）に移行する場合もあるし、追加加振後にコンクリートＣの上面部をセンサ２０が検知するようになるまで複数回繰り返されて次の図４（ｃ２）に移行する場合もある。

【0039】

（５）図４（ｃ２）に示すように、加振（又は追加加振）し終えたときに、コンクリートＣの上面がセンサ２０よりも下に下がっておらず（すなわちセンサ２０よりも上又はセンサ２０と同じ高さにあり）、該コンクリートＣの上面部をセンサ２０が検知する場合には、図４（ｅ）に示すように、バイブレータ１を上下装置１１により設定高さ引き上げる。

【0040】

上記（３）～（５）の動作を、コンクリートＣが所定高さに達するまで繰り返すことにより、所定高さの覆工コンクリートの打設及び加振が終了する。図４（ｆ）は、図４（ｅ）に続く（３）の動作を示している。

【0041】

また、上記（３）～（５）の動作において、センサ２０がコンクリートＣの検知を行う際には、制御装置３０が、バルブ２６を開けてセンサクリーナ２４を作動させてから、すなわち圧縮エアをエアコンプレッサ２５からエア供給路２７に送り、図３（ａ）に矢印で示すように、エア噴射孔２８からセンサ２０に向けて噴射して、センサ２０に付着しているコンクリートＣを吹き飛ばし除去してから、コンクリートＣの検知を行う。特に図４（ｃ１）の場合に、センサ２０にコンクリートＣが付着したままになっていると、センサ２０がコンクリートＣの上面部を誤検知する。そこで、一旦コンクリートＣを除去してから、コンクリートＣの検知を行うようにして、上記の動作を確実に行わせるのである。

【0042】

実施例１によれば、次の作用効果が得られる。
（ア）上記（３）～（５）の動作を、コンクリートＣが所定高さに達するまで繰り返すことにより、コンクリートＣの上面の高さに自動的に追従するようにバイブレータ１を引き上げながら、コンクリートＣを加振して締固めるので、締固め作業を自動化でき、作業の省力化により、作業員の苦渋作業を軽減できる。また、生産性向上、労務費軽減等を図ることもできる。

【0043】

（イ）また、バイブレータ１を所定高さずつ単調に引き上げるのではなく、加振によりコンクリートＣの上面がセンサ２０よりも下に下がって、該コンクリートＣの上面部をセンサ２０が検知しない場合には、さらに締固める余地があると考えられるため、バイブレータ１を下げて再びコンクリートＣを追加加振する。そのため、上記の従来技術よりも、締固め不足やコールドジョイントが生じにくくなり、バイブレータ１を引き上げる際の設定高さや、バイブレータ１を加振させる際の設定時間の適切な設定範囲が広くなり、各設定が容易になる。そして、土木学会 コンクリートＣ標準示方書「施工編」に記載されているように、「コンクリートＣ打込みの１層の高さは…（中略）…４０～５０ｃｍ以下を標準とする」での打設管理が容易に可能となる。

【0044】

（ウ）ホース接続部３の外周面には、センサ２０から離間してセンサ２０を囲む形状のコンクリート誘導溝２２が形成されているので、加振によりコンクリートＣの上面部が下がる際に、バイブレータ１の上部に付着していたコンクリートＣは、図３（ｂ）に鎖線で流れを示すように、コンクリート誘導溝２２に誘導されてセンサ２０を回避するように下がり、センサ２０には付着しにくい。よって、センサ２０がコンクリートＣの検知を行うときの誤検知を減らすことができ、締固め不足やコールドジョイントがさらに生じにくくなる。

【0045】

（エ）また、上記のとおり、センサ２０がコンクリートＣを検知を行う際に、センサ２０に付着しているコンクリートＣを吹き飛ばし除去してから行うので、誤検知を防止でき、締固め不足やコールドジョイントがさらに生じにくくなる。

【0046】

（オ）バイブレータ１に、コンクリートＣを打設する型枠４７に当接して転動するガイドローラ５が取り付けられているので、バイブレータ１はスムースに上下移動することができ、締固めに最適な位置である打設空間の中央付近へ常に振動部２を配置することができる。ガイドローラ５はセンサ２０より上にあるため、コンクリートＣを巻き込むことがない。また、ガイドローラ５の大きさや位置を変えることで振動部２と型枠４７の距離を調整できるため、打設空間の広さが変わっても対応できる。

【0047】

［実施例２］
図５に示す実施例２の加振装置は、バイブレータ１の構造の一部が実施例１と相違するものである。
このバイブレータ１は、上側の脚部材１０が実施例１よりも上方に配置され、連結部材１８がその中間部で曲げられていることにより、上側のガイドローラ５と下側のガイドローラ５との軸間直線１９に対して、振動部２（の軸線）が型枠４７とは反対側へ所定の角度θ（例えば５～３０度）反り上がっている点において、実施例１のバイブレータ１と相違し、その他は実施例１のバイブレータ１と共通である。また、バイブレータ１以外の加振装置の構造及び加振装置を用いた加振方法も、実施例１と共通である。

【0048】

実施例２によれば、実施例１と同様の作用効果が得られる他、ガイドローラ５や脚部材１０の脚部長さを大きくする代わりに（又は大きくするのに加えて）、上記の反り上がりにより、振動部２を型枠４７から離間させて打設空間の中央付近へ配置することができる。

【0049】

本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、例えば次のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することができる。
（１）上記加振方法の説明の（２）（３）において、先に打設空間にコンクリートＣを設定高さまで打設し、その後にバイブレータ１を適切な下限位置まで下げるように変更することもできる。
（２）本発明の加振装置及び加振方法は、トンネルの覆工コンクリートに限らず、コンクリート構造物全般の打設コンクリートに適用することができる。

【符号の説明】

【0050】

１ バイブレータ
２ 振動部
３ ホース接続部
４ ホースカバー部
５ ガイドローラ
６ 接続具
７ 支持部
８ 筒状カバー
９ 締付けリング
１０ 脚部材
１１ 上下装置
１２ ホース
１３ 巻上装置
１４ 電源ケーブル
１５ センサケーブル
１６ リール
１７ 回転装置
１８ 連結部材
１９ 軸間直線
２０ センサ
２１ 凹所
２２ コンクリート誘導溝
２４ センサクリーナ
２５ エアコンプレッサ
２６ バルブ
２７ エア供給路
２８ エア噴射孔
３０ 制御装置
Ｃ コンクリート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】