図面 (/)

技術 鋼構造物用ブラスト方法

出願人 ヤマダインフラテクノス株式会社
発明者 山田博文山田翔平
出願日 2015年4月23日 (4年3ヶ月経過) 出願番号 2015-088673
公開日 2016年12月8日 (2年8ヶ月経過) 公開番号 2016-203313
状態 特許登録済
技術分野 砥粒による吹付け加工の細部
主要キーワード 析出硬化ステンレス ブラスト噴射 粉砕サイクル 工場プラント 空気吸引力 スチールグリット 防塵シート 廃棄物袋
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年12月8日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (2)

課題

研削材の平均再利用回数を多くし、粉塵量を低減できる鋼構造物用ブラスト方法を提供する。

解決手段

鋼構造物を対象とした鋼構造物用ブラスト方法であって、鋼橋Kに対して素地調整するための研削材Gがステンレス鋼製であり、該ステンレス鋼製の研削材Gを投射する工程と、投射した研削材Gを回収する工程と、回収した研削材Gを再度投射する工程とを含むことを特徴とする。これにより、研削材の平均再利用回数を多くし、粉塵量を低減できる。

概要

背景

従来から、鋼橋等の鋼構造物サビ等の発生を防ぐ目的や、経年劣化によって変色してしまった塗装塗り替えのために、定期的に再塗装保全塗装)が施されている。再塗装を施すためには古い塗装やサビ等を取り除く必要があり、近年ではブラスト処理(1種ケレン)によって除去し、その後、新規の塗装を施すことが行われている。

ところが通常、このようなブラスト処理に用いられている研削材研掃材)には天然鉱物からなるアルマンイトガーネットや造鉱物である製鉄スラグ等が用いられている。このようなアルマンダイトガーネットや製鉄スラグを研削材に用いると、ブラスト処理の際に研削材が破砕してしまい、本来除去したい古い塗膜等の剥離物よりも莫大廃棄物が発生してしまう。特に古い塗膜にPCB(ポリ塩化ビフェニル)、あるいは鉛等が使用されている場合には、除去した古い塗膜だけでなくブラスト処理に用いた研削材も含めて特別管理産業廃棄物となり、その処理に多大なコストがかかってしまう。

このような問題に対して、例えば特許文献1には、研掃後の研削材と粉塵等を回収タンク回収した後、回収タンク内で研削材と粉塵等とを分離、及び分級して粉塵等を捕集し、一方、分離された研削材を再利用する構造物表面の研掃システムが開示されている。

概要

研削材の平均再利用回数を多くし、粉塵量を低減できる鋼構造物用ブラスト方法を提供する。鋼構造物を対象とした鋼構造物用ブラスト方法であって、鋼橋Kに対して素地調整するための研削材Gがステンレス鋼製であり、該ステンレス鋼製の研削材Gを投射する工程と、投射した研削材Gを回収する工程と、回収した研削材Gを再度投射する工程とを含むことを特徴とする。これにより、研削材の平均再利用回数を多くし、粉塵量を低減できる。

目的

本発明は、研削材の平均再利用回数が多く、粉塵量を低減できる鋼構造物用ブラスト方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

鋼構造物を対象とした鋼構造物用ブラスト方法であって、鋼構造物に対して素地調整するための研削材ステンレス鋼製であり、該ステンレス鋼製の研削材を投射する工程と、投射した研削材を回収する工程と、回収した研削材を再度投射する工程とを含むことを特徴とする鋼構造物用ブラスト方法。

請求項2

前記投射した研削材を回収する工程は、投射した研削材を含む粉塵吸引し、研削材のみを分別して回収する請求項1に記載の鋼構造物用ブラスト方法。

請求項3

研削材のみを分別して回収する工程は、磁性体に研削材のみを磁着させて回収する請求項2に記載の鋼構造物用ブラスト方法。

請求項4

回収した前記研削材を水洗する工程と、水洗した研削材を乾燥させる工程とを含み、再度投射する研削材は、乾燥させた後の研削材である請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の鋼構造物用ブラスト方法。

技術分野

0001

本発明は、鋼橋トンネル、及び工場プラント等の鋼構造物における表面の塗装ブラスト処理するブラスト方法に関する。

背景技術

0002

従来から、鋼橋等の鋼構造物はサビ等の発生を防ぐ目的や、経年劣化によって変色してしまった塗装の塗り替えのために、定期的に再塗装保全塗装)が施されている。再塗装を施すためには古い塗装やサビ等を取り除く必要があり、近年ではブラスト処理(1種ケレン)によって除去し、その後、新規の塗装を施すことが行われている。

0003

ところが通常、このようなブラスト処理に用いられている研削材研掃材)には天然鉱物からなるアルマンイトガーネットや造鉱物である製鉄スラグ等が用いられている。このようなアルマンダイトガーネットや製鉄スラグを研削材に用いると、ブラスト処理の際に研削材が破砕してしまい、本来除去したい古い塗膜等の剥離物よりも莫大廃棄物が発生してしまう。特に古い塗膜にPCB(ポリ塩化ビフェニル)、あるいは鉛等が使用されている場合には、除去した古い塗膜だけでなくブラスト処理に用いた研削材も含めて特別管理産業廃棄物となり、その処理に多大なコストがかかってしまう。

0004

このような問題に対して、例えば特許文献1には、研掃後の研削材と粉塵等を回収タンク回収した後、回収タンク内で研削材と粉塵等とを分離、及び分級して粉塵等を捕集し、一方、分離された研削材を再利用する構造物表面の研掃システムが開示されている。

先行技術

0005

特開平11−207624号公報

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら上記したような従来構成は、依然として研削材の寿命が短く、また粉塵量も多いため、さらなる改善の余地があった。

0007

そこで本発明は、研削材の平均再利用回数が多く、粉塵量を低減できる鋼構造物用ブラスト方法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

0008

本発明は、鋼構造物を対象とした鋼構造物用ブラスト方法であって、鋼構造物に対して素地調整するための研削材がステンレス鋼製であり、該ステンレス鋼製の研削材を投射する工程と、投射した研削材を回収する工程と、回収した研削材を再度投射する工程とを含むことを特徴とする鋼構造物用ブラスト方法である。

0009

かかる構成にあっては、ステンレス鋼製研削材を使用することを特徴の一つとしている。かかるステンレス鋼製研削材は、塑性が強く、平均再利用回数が大幅に向上する。このため、研削材自体の粉砕サイクルが大幅に延長されるため、ブラスト方法を繰り返し実行した場合に、全体として粉塵量を大幅に低減できる。またこれに伴い、施工環境の改善が進み、産廃排出量の削減も可能となる。さらに、ステンレス鋼製研削材は、水分による発錆のおそれがないため、仮に足場などから周辺飛散したとしても周辺環境への影響が少ない利点がある。

0010

また、前記投射した研削材を回収する工程は、投射した研削材を含む粉塵を吸引し、研削材のみを分別して回収するようにしてもよい。

0011

そこで例えば、研削材のみを分別して回収する工程は、磁性体に研削材のみを磁着させて回収することができる。

0012

このようにステンレス鋼製研削材として磁性体に磁着するものを選択することで、研削材を効率良く分別回収することができる。

0013

また、回収した前記研削材を水洗する工程と、水洗した研削材を乾燥させる工程とを含み、再度投射する研削材は、乾燥させた後の研削材であってもよい。

0014

ここで、寒冷地鋼構造物表面塗料には、一般的に、凍結防止や錆防止等のために使用された凍結防止剤等の処理剤が付着している。このような処理剤には塩分が含まれていることから、上記ブラスト方法で再利用するためには塩害防止のため、付着した塩分を取り除いた上で使用する必要がある。そこで、かかる構成にあっては、発錆の問題を考慮することなく、ステンレス鋼製研削材を水洗して塩分を除去し、洗浄後に乾燥させて再度使用することができる。

0015

ここで、ステンレス鋼製の研削材にあって、材料以外の形態等についてはJIS Z 0310:2004「素地調整用ブラスト処理方法通則」の規定に準ずる。ステンレス鋼としては、マルテンサイト系ステンレス鋼フェライト系ステンレス鋼オーステナイト系ステンレス鋼オーステナイトフェライト二相ステンレス鋼析出硬化ステンレス鋼のいずれも適用可能である。

発明の効果

0016

本発明の鋼構造物用ブラスト方法は、研削材の平均再利用回数を多くし、粉塵量を大幅に低減できる優れた効果がある。

図面の簡単な説明

0017

実施例にかかる鋼橋のブラスト方法を説明する概要説明図である。

実施例

0018

以下、本発明にかかる鋼構造物用ブラスト方法を具体化した実施例を詳細に説明する。なお、本発明は、下記に示す実施例に限定されることはなく、適宜設計変更が可能である。

0019

図1に示すように、例えば鋼橋(鋼構造物)に対してブラスト処理を行う場合には、対象となる鋼橋に足場を仮設する。これと共に、外部に粉塵が漏出しないように防塵シート張設し、非塗装部分養生を行い、ブラスト処理を行うための装置を設置する事前準備を行う。

0020

その後、前記鋼橋に塗布されている旧塗膜の種類や厚さ、あるいは該鋼橋の状況等を調査する。そして、調査結果に基づき、使用するステンレス鋼製研削材(グリット)の種類や噴射速度等を決定する。ここで、選定する研削材は、JIS Z 0310:2004を基準とすることができる。

0021

そして、選定した研削材を用いてブラスト処理を行う。具体的には、前記鋼橋にステンレス鋼製研削材を投射し、剥離対象の塗膜の剥離と素地調整を行う。なお、該ブラスト処理によって剥離した塗膜や錆等、及び使用済み研削材が粉塵として発生するが、防塵シートを張設しているため、外部に粉塵が漏出することはなく、該粉塵が作業現場堆積していく。

0022

その後、前記ブラスト処理を行った素地面の確認を行う。かかる確認は目視確認のみならず、例えばISO8501ブラスト写真による比較、あるいは表面粗さ測定器による粗さ確認等も含まれる。これによって未剥離の塗膜が残っていないか等の確認がなされ、不十分な箇所に対して的確な処理がなされる。例えばブラスト処理を行うことのできない箇所は手工具等を用いて素地調整がなされる。

0023

前記確認によって作業が完了すると、現場片付けを行う。具体的には、足場や防塵シート等の回収、及びブラスト噴射装置の撤収を行う。

0024

また、上記手順と共に、粉塵の回収工程を実行する。具体的には、前記ブラスト処理で発生した使用済み研削材及び剥離物や錆等を含む粉塵を分別しつつ回収していく。

0025

なお、回収した使用済み研削材はJIS Z 0310:2004に規定するステンレス鋼製研削材であるため、使用時に鋼橋と衝突してもアルマンダイトガーネットや製鉄スラグのように破砕することがなく、平均再利用回数が約6000回である。

0026

次に、図1に従って循環式ブラスト装置1を一例として説明する。循環式ブラスト装置1は、作業対象となる鋼橋Kの作業現場αに隣接して設置される装置本体部2を備えている。さらに該装置本体部2は、圧送ホース4を具備し、該圧送ホース4の先端に噴射器3が接続されている。該噴射器3からはステンレス鋼製の研削材gが噴射される。また、前記装置本体部2は、吸引ホース5を具備し、該吸引ホース5の先端が作業現場αに配置されている。これにより、該吸引ホース5を介して、作業現場αで発生した使用済み研削材g’及び剥離した塗膜や錆等を含む粉塵Xを吸引することができる。なお、粉塵が外部に漏出しないように、図示しない防塵シートが作業現場αには張設され、送風機集塵装置等も適宜設置される。

0027

また、前記装置本体部2には、研削材ホッパータンク10が配設されている。さらに詳述すると、該研削材ホッパータンク10は、研削材g及び使用済み研削材g’(以下、これらの混合物を研削材Gという)を貯留しておく機能を有している。さらに、前記研削材ホッパータンク10には、研削材Gを作業現場αまで圧送するための研削材加圧タンク14が接続されている。

0028

さらに、前記研削材加圧タンク14には、乾燥圧縮空気配管31を介して乾燥圧縮空気供給手段30が接続されている。かかる乾燥圧縮空気供給手段30は、乾燥した圧縮空気を供給するためのエアコンプレッサーエアドライヤーとで構成されている。

0029

また、前記研削材加圧タンク14には、前記圧送ホース4が接続されている。そして、かかる構成により、前記乾燥圧縮空気供給手段30から供給された乾燥圧縮空気による空気圧よって研削材Gが該圧送ホース4を介して噴射器3から噴射され、作業対象となる鋼橋Kにブラスト処理が実行可能となっている。

0030

前記作業現場αに堆積した使用済み研削材g’、及び剥離した塗膜等を含む粉塵Xは、前記吸引ホース5の一端からまとめて吸引される。そして、該吸引ホース5によって吸引された粉塵Xは、分別回収室11内に到達する。

0031

また、前記分別回収室11には、ダストホース15が取り付けられており、該ダストホース15には、ダスト回収部16が接続されている。さらに、該ダスト回収部16には、空気吸引装置18が接続されている。したがって、該空気吸引装置18の空気吸引力によって、前記粉塵Xが吸引可能となっている。

0032

前記吸引ホース5から前記分別回収室11に導入された前記粉塵Xのうち、比重の軽い剥離した塗膜や錆等は、該分別回収室11内の空気流動に沿ってそのまま排出される。排出された異物は、前記ダストホース15を介してダスト回収部16に導入され、ダスト回収部16内で堆積された後、所望のタイミングで廃棄物袋17に排出されて産業廃棄物として処理される。

0033

また、前記使用済み研削材g’はステンレス鋼製研削材であるため比重が重く、前記分別回収室11の下側にある前記研削材ホッパータンク10に戻され、再利用される。

0034

ここで、前記研削材ホッパータンク10と、前記研削材加圧タンク14との間には、塩分洗浄装置12と乾燥装置13とが上下に配列されて設けられている。

0035

塩分洗浄装置12は、真水による水洗を行うものであり、使用済み研削材g’を所定タンク内に所定量貯留して、真水を噴出してタンク内で洗浄し、表面に付着した塩分を除去する。その後、貯留した使用済み研削材g’を、それぞれ乾燥装置13に流下させて移送する。乾燥装置13は、熱風乾燥するものであり、塩分洗浄装置12から流下した使用済み研削材g’を貯留して、熱風に所定時間さらすことにより乾燥させる。これにより、前記塩分洗浄装置12で付着した水分を飛ばす。その後、貯留した使用済み研削材g’を、研削材加圧タンク14に流下させて移送し、再投射可能とする。

0036

上述した循環式ブラスト装置1は、凍結防止や錆防止等のために塩分を含む塗料が用いられる寒冷地での利用に好適である。

0037

また、上記構成にあっては、塑性が高く、研削材Gの平均再利用回数が約6000回であり、従来のスチールグリット(平均再利用回数約500回)に比べて顕著に研削材自体の粉砕サイクルが延びる。このため、研削材自体の使用可能期間が約12倍に延びることに伴い、前記平均再利用回数を基準とすれば粉塵量が約1/12に飛躍的に削減されることとなる。勿論、各施工現場での粉塵量も低減される。

0038

また、ステンレス鋼製研削材は、錆の問題を解決しうるため、雨天での施工も可能であるし、また湿度の高い現場でも使用可能となる。また、施工現場において水漏れが生ずるような状況でも使用できる。これにより、天気や現場の環境に左右されることなく工期を定めることができ、無駄がなくなり全体として施工コストが飛躍的に抑えられる。また、錆の問題がないため、塗装面に錆が付着してしまうおそれもないし、施工現場における水の廃棄も不要である。さらに、天気を考慮することなく、使用済みの研削材を屋外に一時的に堆積させておくこともできる。さらにまた、回収した研削材の保管環境においても乾燥剤等が不要となるため、保管環境が大幅に簡素化されてコスト削減が可能となる。このように、上記のようなあらゆる観点で施工・管理コストが大幅に低減可能であるため、材料費アップ(スチールグリットに比して約4〜5倍)を考慮したとしても十分に有用な施工方法となる。

0039

これまでに述べた構成は適宜変更可能である。例えば、ステンレス鋼製研削材は、円柱形状が好ましいが、特にこれに限定されるものではない。また、分別回収室11にあっては、分別回収室11内に大型の磁性体(図示省略)を備え付け、該磁性体にステンレス鋼製の研削材のみを磁着させて分別回収するようにしてもよい。また、塗膜カスの分別手法として風洗式を採用してもよい。また、特に塩害のおそれのない施工環境である場合、前記塩分洗浄装置12と前記乾燥装置13とを具備しない構成としてもよい。また、噴射器3と吸引ホース5は別体でもよいし、一体型バキュームブラストタイプ)でもよい。また、本発明の鋼構造物用ブラスト方法は、鋼構造物の再塗装時のみならず新規に建設する鋼構造物に対して適用してもよい。

0040

G研削材
K鋼橋(鋼構造物)

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 新東工業株式会社の「 ショット処理装置」が 公開されました。( 2019/06/24)

    【課題・解決手段】保守点検時の作業環境を向上させることができるショット処理装置を得る。搬送経路に対して斜め下方側から投射材を投射する第一投射装置(24)は、点検用開口が点検扉によって閉塞されているキャ... 詳細

  • 新東工業株式会社の「 ショット処理装置」が 公開されました。( 2019/06/24)

    【課題・解決手段】複数の案内筒の挿通孔の位置を容易に合わせることができると共に投射に起因する線材の振れや曲がりを効果的に抑えることができるショット処理装置を得る。投射エリアA1、A2、A3を挟む両側に... 詳細

  • 株式会社伸光製作所の「 集合回路基板とその製造方法」が 公開されました。( 2019/06/20)

    【課題】ブラスト加工によるブロック部内における単位製品をなす回路基板のフレーム部からの距離による変形・伸縮量の違いに起因する製品寸法のバラツキを抑え、コストを抑えて生産効率よく形成することの可能な集合... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ