特許 7389724 先送りモルタル回収方法及び先送りモルタル回収装置

(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】2023-11-21

(45)【発行日】2023-11-30

(54)【発明の名称】先送りモルタル回収方法及び先送りモルタル回収装置

(51)【国際特許分類】

   E04G 21/02 20060101AFI20231122BHJP

   B28C 7/16 20060101ALI20231122BHJP

   B28C 5/42 20060101ALI20231122BHJP

【ＦＩ】

E04G21/02 103Z

B28C7/16

B28C5/42

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020141672

(22)【出願日】2020-08-25

(65)【公開番号】P2022037498

(43)【公開日】2022-03-09

【審査請求日】2023-02-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000001373

【氏名又は名称】鹿島建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100122781

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 寛

(72)【発明者】

【氏名】横田 健一

(72)【発明者】

【氏名】高木 智子

(72)【発明者】

【氏名】小柳 裕

【審査官】菅原 奈津子

(56)【参考文献】

【文献】特開平１１－０９３４１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０７３５６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２０３６０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０８５２０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭４７－３３４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平８－２１８６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５７－１０３８１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１０７２１７８５１（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０１２８０６２７（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｇ ２１／００－２１／１０

Ｂ２８Ｃ １／００－ ９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンクリートの打設時に前記コンクリートに先立って打設用配管内に流通された先送りモルタルを回収する先送りモルタル回収方法であって、
前記打設用配管の筒先から吐出された前記先送りモルタルが、所定の回収用配管を流動して回収貯留装置に投入され、
前記回収貯留装置において前記先送りモルタルが流動状態で貯留される、先送りモルタル回収方法。

【請求項2】

前記コンクリートが打設される打設対象の近傍に前記回収用配管の入口が設けられており、
前記入口には、前記筒先から吐出された前記先送りモルタルが直接投入される、請求項１に記載の先送りモルタル回収方法。

【請求項3】

前記回収貯留装置はアジテーター車である、請求項１又は２に記載の先送りモルタル回収方法。

【請求項4】

前記打設用配管への前記先送りモルタルの供給を完了したモルタル供給装置が、前記回収貯留装置として使用される、請求項１～３の何れか１項に記載の先送りモルタル回収方法。

【請求項5】

コンクリートの打設時に前記コンクリートに先立って打設用配管内に流通された先送りモルタルを回収する先送りモルタル回収装置であって、
前記コンクリートが打設される打設対象の近傍に設けられ前記打設用配管の筒先から吐出された前記先送りモルタルが投入される回収用ホッパーと、
前記先送りモルタルが回収され貯留される回収貯留装置に向けて前記回収用ホッパーからの前記先送りモルタルを流動させ搬送する搬送配管と、を備える先送りモルタル回収装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、先送りモルタル回収方法及び先送りモルタル回収装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、打設用配管を用いるコンクリート打設では、打設用配管にコンクリートを送り出す前に先送りモルタルを圧送することが行われている。この先送りモルタルは、建造される構造物におけるコンクリートの均質性を損なわないように、型枠内には打込むことはできず、廃棄処理する必要がある（例えば、非特許文献１，２等参照。）。ここでは、１回あたり例えば約０．５ｍ^３の先送りモルタルが産業廃棄物として発生する。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【文献】「コンクリートポンプ」、コンクリート標準示方書〔施工編〕、土木学会、2017年制定、p110-114

【文献】出願キーワード集、「先送りモルタル」、[online]、全日本建築士会、[令和2年7月14日検索]、インターネット(URL:https://www.sekoukanrigisi.jp/sumai20120215.html)

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような先送りモルタルの廃棄処理の一例としては、例えば、配管の筒先から先送りモルタルをトンパック（「フレキシブルコンテナバッグ」等とも呼ばれる）等に排出し、トンパックを仮置き場に移動し、その後硬化した先送りモルタルを破砕し小割して現場から搬出する、といったような作業が行われており、作業負荷が大きかった。そこで本発明は、先送りモルタルの廃棄処理の作業負荷を軽減する先送りモルタル回収方法及び回収装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の先送りモルタル回収方法は、コンクリートの打設時にコンクリートに先立って打設用配管内に流通された先送りモルタルを回収する先送りモルタル回収方法であって、打設用配管の筒先から吐出された先送りモルタルが、所定の回収用配管を流動して回収貯留装置に投入され、回収貯留装置において先送りモルタルが流動状態で貯留される。

【0006】

また、コンクリートが打設される打設対象の近傍に回収用配管の入口が設けられており、入口には、筒先から吐出された先送りモルタルが直接投入される、こととしてもよい。また、回収貯留装置はアジテーター車である、こととしてもよい。また、打設用配管への先送りモルタルの供給を完了したモルタル供給装置が、回収貯留装置として使用される、こととしてもよい。

【0007】

本発明の先送りモルタル回収装置は、コンクリートの打設時にコンクリートに先立って打設用配管内に流通された先送りモルタルを回収する先送りモルタル回収装置であって、コンクリートが打設される打設対象の近傍に設けられ打設用配管の筒先から吐出された先送りモルタルが投入される回収用ホッパーと、先送りモルタルが回収され貯留される回収貯留装置に向けて回収用ホッパーからの先送りモルタルを流動させ搬送する搬送配管と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、先送りモルタルの廃棄処理の作業負荷を軽減する先送りモルタル回収方法及び回収装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態の先送りモルタル回収装置が適用される工事現場を示す図である。

【図2】先送りモルタル回収装置の回収ホッパー近傍を示す斜視図である。

【図3】先送りモルタル回収装置の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しながら本発明に係る先送りモルタル回収方法及び先送りモルタル回収装置の実施形態について詳細に説明する。図１に示されるように、本実施形態では、橋脚１の建造現場において、建造途中の橋脚１の上端部の打設作業エリア５で型枠１５（打設対象）にコンクリートを打設する工事を一例にして説明する。本実施形態における建造途中の橋脚１（以下では単に「橋脚１」と言う）は、例えば地上からの高さ約４０ｍであり、橋脚１の周囲には当該橋脚１と同程度の高さまで作業用の足場３が構築されている。地上には打設作業エリア５にコンクリートを供給するための供給作業エリア９が存在し、当該供給作業エリア９から約４０ｍ上方の打設作業エリア５まで鉛直に延びる打設用配管７が足場３に設置されている。

【0011】

供給作業エリア９には、打設用配管７に接続されるポンプ車１１や外部からコンクリートを搬入するアジテーター車１３等が配置される。供給作業エリア９において、アジテーター車１３のコンクリートがポンプ車１１のホッパーに投入され、ポンプ車１１のコンクリートポンプによりコンクリートが打設用配管７で圧送されることで、打設作業エリア５にコンクリートが供給される。一方、打設作業エリア５には、打設用配管７のホース筒先１７が存在しており、ホース筒先１７は作業者の操作により打設作業エリア５内で比較的自在に移動可能である。打設作業エリア５では、作業者がホース筒先１７を型枠１５内に差し入れ、ホース筒先１７から吐出されるコンクリートが型枠１５内に注入されて、コンクリート打設が実行される。

【0012】

このようなコンクリート打設においては、コンクリートポンプや打設用配管７の内面の潤滑性を確保するために、コンクリートに先立って先送りモルタルをコンクリートポンプや打設用配管７に流通させる処理が行われる。具体的には、最初に、モルタルを搭載するアジテーター車１３からモルタルがポンプ車１１のホッパーに投入され、先送りモルタルとして打設用配管７に圧送される。ポンプ車１１のホッパー内の残りのモルタルが少なくなってきたところで、コンクリートを搭載する他のアジテーター車１４からコンクリートがポンプ車１１のホッパーに投入され、当該コンクリートが先送りモルタルに続けて打設用配管７に圧送される。打設作業エリア５では、最初にホース筒先１７から先送りモルタルが吐出されるので、この先送りモルタルを型枠１５内に投入しないようにする。そして、ホース筒先１７からコンクリートが吐出されるようになったところで、ホース筒先１７を型枠１５内に移動してコンクリート打設を開始する。ここでは、先送りモルタルが例えば約０．５ｍ^３発生する。

【0013】

この橋脚１の建造現場には、上記のように型枠１５内に投入しない先送りモルタルを回収するための回収装置２１が設けられている。回収装置２１は、打設用配管７とは別に足場３に設けられた回収用配管２３を備えている。回収用配管２３は、打設作業エリア５から供給作業エリア９まで延びており、打設作業エリア５で型枠１５の近傍に設置される回収用ホッパー２７と、回収用ホッパー２７の下端から下方に打設作業エリア５まで延びる搬送配管２９と、を有している。

【0014】

この回収装置２１を用いて実行される先送りモルタル回収方法について説明する。供給作業エリア９において、図中の二点鎖線で示されるように先送りモルタルのポンプ車１１への供給を完了したアジテーター車１３（モルタル供給装置）は、その後、搬送配管２９の下端の位置に移動する。搬送配管２９の下端出口２９ａは例えばサクションホースで構成されており、当該サクションホースをアジテーター車１３（回収貯留装置）のホッパーに挿入する。打設作業エリア５では、作業者は、最初にホース筒先１７を回収ホッパー２７に挿入して、ホース筒先１７から吐出される先送りモルタルを回収用配管２３の上端の回収用ホッパー２７に直接投入する。その後、前述のとおり、ホース筒先１７からコンクリートが吐出されるようになったところで、作業者は、ホース筒先１７を型枠１５内に移動してコンクリート打設を開始する。

【0015】

回収ホッパー２７に投入された先送りモルタルは、重力によって、回収用ホッパー２７から搬送配管２９を流動しアジテーター車１３のホッパーからドラム内に注入される。アジテーター車１３は、ドラムの回転撹拌機能により、ドラム内の先送りモルタルを流動状態で貯留することができる。搬送配管２９で送られた先送りモルタルがすべてドラム内に収容された後、アジテーター車１３が供給作業エリア９から走り去り所定の処理プラントに先送りモルタルを運搬する。なお、処理プラントには、型枠１５へのコンクリート打設で余ったコンクリートも他のアジテーター車１４によって流動状態で運び込まれ処理されるので、このコンクリートと一緒に上記の先送りモルタルを処理することができる。

【0016】

以上説明した先送りモルタル回収方法及び回収装置２１による作用効果について説明する。この回収方法及び回収装置２１によれば、先送りモルタルが、回収用配管２３を流動してアジテーター車１３に投入され、アジテーター車１３において先送りモルタルが流動状態で貯留される。これにより、先送りモルタルを流動状態で処理プラントに向け現場から搬出することができる。そうすると、先送りモルタルを現場で硬化させる場合と比較して、硬化した先送りモルタルを搬出のために小割するといった作業が不要であるので、小割破砕のための重機が不要であり、また、先送りモルタルの廃棄処理の作業負荷が軽減される。

【0017】

また、仮に、打設作業エリア５で先送りモルタルをトンパック等に吐出するとすれば、その後トンパックを地上の供給作業エリア９にクレーン等で移動させることが必要になる。これに対して、本実施形態の回収方法及び回収装置２１によれば、先送りモルタルが、回収用配管２３を流動して供給作業エリア９のアジテーター車１３まで移動するので、クレーン等の占有、クレーン等の使用の人員、トンパック、及びトンパックの仮置き場等が不要である。また、先送りモルタルが流動して搬送されアジテーター車１３に収容されるので、処理プラントへの先送りモルタルの運搬も容易である。また、消耗品であるトンパックに比較して、回収装置２１は繰返し使用が可能であるので、資材の無駄が削減される。

【0018】

回収用配管２３について更に説明する。回収用配管２３の回収用ホッパー２７は例えば鋼板からなる。図２に示されるように、回収用ホッパー２７は下方に頂点をもつ四角錐形状をなし、当該四角錐の底面に当たる開口された長方形の上端面が先送りモルタルの投入口２７ａを構成している。投入口２７ａのサイズは、例えば、約９０ｃｍ×約２５ｃｍである。四角錐の頂点位置に当たる回収用ホッパー２７の下端に先送りモルタルの送出口２７ｂが設けられ、この送出口に対して搬送配管２９の上端が接続されている。

【0019】

打設作業エリア５における回収用ホッパー２７の設置位置の近傍では、足場３よりもやや外側の位置に複数の鉛直パイプ３１が設置されている。そして、各鉛直パイプ３１は、足場３に含まれる最も外側の鉛直パイプ３ａに対して水平パイプ３３を介して接続されている。なお、水平パイプ３３は、例えば単管パイプ用ジョイントを用いて鉛直パイプ３ａ，３１に固定されるが、図２では、この単管パイプ用ジョイントの図示が省略されている。

【0020】

回収用ホッパー２７が足場３と鉛直パイプ３１とで挟まれるスペースに配置可能であるように、投入口２７ａは水平パイプ３３の延在方向に短辺をもつ長方形をなしている。そして、回収用ホッパー２７においては、投入口２７ａの一対の長方形短辺に当たる位置に、当該投入口２７ａの外側に張出したフック部２７ｃがそれぞれ設けられている。この一対のフック部２７ｃがそれぞれ対応する水平パイプ３３に引っ掛けられることで、回収用ホッパー２７は足場３及び鉛直パイプ３１によって支持される。

【0021】

なお、橋脚１の施工の進行に伴って打設作業エリア５は段階的に高い位置に移動していく。これに伴って足場３や鉛直パイプ３１も継ぎ足され上方に延伸される。そして、回収用ホッパー２７の設置位置も段階的に高い位置に移動する必要があるが、前述したようなフック部２７ｃを引っ掛けて回収用ホッパー２７を設置する方式により、回転用ホッパー２７の着脱及び移動が容易である。また、このような回収用ホッパー２７の着脱及び移動の容易化のために、回収用ホッパー２７の上端の四隅には当該回収用ホッパー２７を吊って移動するための吊りピース２７ｄがそれぞれ設けられている。

【0022】

回収用配管２３の搬送配管２９は鋼管であってもよいが、例えば塩ビ管、サクションホース等を適宜組み合わせて搬送配管２９が構成されてもよい。また、供給作業エリア９と打設作業エリア５との高低差が小さい場合には、サニーホースを搬送配管２９とすることも可能である。回収用配管２３もまた、橋脚１の施工の進行に伴って、所定の手法で段階的に継ぎ足され上方に延伸される。

【0023】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形したものであってもよい。
各実施形態の構成を適宜組み合わせて使用してもよい。

【0024】

例えば、上記実施形態では、先送りモルタルをポンプ車１１に投入したアジテーター車１３が、最終的に先送りモルタルを回収するアジテーター車１３としても利用されているが、先送りモルタルを供給するアジテーター車１３と先送りモルタルを回収するアジテーター車とが別々であってもよい。また、先送りモルタルを回収するのは、アジテーター車でなくてもよく、すなわち、モルタルを流動状態で一定時間貯留できるものであれば、他の装置（例えば、コンクリート用バケット等）であってもよい。

【0025】

また、上記実施形態では、打設作業エリア５と供給作業エリア９との高低差を利用し回収用配管２３内を重力で先送りモルタルを流動させているが、これは必須ではない。例えば地下の工事などの場合のように、打設作業エリア５が供給作業エリア９よりも低い位置にある場合であっても、本発明を適用可能である。この場合、例えば図３に示されるように、回収用ホッパー２７と搬送配管２９との間にモルタルポンプ３５を設置し、モルタルポンプ３５によって先送りモルタルを圧送し供給作業エリア９のアジテーター車１３まで流動させればよい。また、打設作業エリア５と供給作業エリア９とが同じ高さにある場合にも、上記のようなモルタルポンプ３５を利用して本発明を適用可能である。また、上記実施形態では、回収用配管２３の出口が供給作業エリア９に配置されているがこれは必須ではない。例えば、先送りモルタルを回収するための専用の回収作業エリアを供給作業エリア９とは別に地上に設け、この回収作業エリアに回収用配管２３の出口が配置されてもよい。

【符号の説明】

【0026】

７…打設用配管、１７…ホース筒先、１３…アジテーター車（回収貯留装置、モルタル供給装置）、２３…回収用配管、２７…ホッパー（回収用配管の入口）、２９…搬送配管。

【図1】

【図2】

【図3】