JPH0219279B2 - - Google Patents

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JPH0219279B2
JPH0219279B2 JP57097470A JP9747082A JPH0219279B2 JP H0219279 B2 JPH0219279 B2 JP H0219279B2 JP 57097470 A JP57097470 A JP 57097470A JP 9747082 A JP9747082 A JP 9747082A JP H0219279 B2 JPH0219279 B2 JP H0219279B2
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JP
Japan
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crushing
capsule
water
container
crushed
Prior art date
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Application number
JP57097470A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58213989A (ja
Inventor
Saburo Ogawa
Yasuyuki Morita
Ichiro Yoshitoku
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Cement Co Ltd
Sato Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Cement Co Ltd
Sato Kogyo Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Cement Co Ltd, Sato Kogyo Co Ltd filed Critical Sumitomo Cement Co Ltd
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  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、岩石やコンクリート構造物等の破砕
に用いて好適な破砕用カプセルに関するものであ
る。 近年、岩石の破砕やコンクリート構造物の解体
等のために、ダイナマイト等の爆発物類に代え
て、静的な破壊が可能な膨張性破砕用組成物が広
く使用されている。上記の破砕用組成物は、使用
に際して所定量の水と混練し、被破砕物の削孔部
内に充填して用いる。これにより水を含んだ破砕
用組成物は、発熱を伴つて短時間で硬化が進むと
同時に、膨張を起こし、被破砕物の孔部を押し広
げる力を発生して被破砕物を破砕する。従つて、
上記のような破砕用組成物を用いることにより、
安全かつ無公害な破砕工法の採用が可能である。 ところで、前記破砕用組成物は、破砕作業にあ
たつて水との混練によるスラリー化及び得られた
スラリーを被破砕物の孔部内に注入する作業を行
なうため、混練りミキサー等の装置や注入器具等
が必要である。このため、現場における作業を考
えた場合、作業能率が悪く、また上記のような装
置を使用すると、作業の安全性を確保するための
充分な配慮が必要であつた。また、上記スラリー
が装置や器具に付着し、材料ロスが出るため経済
的に不利であるという問題があつた。更には、上
記の破砕用組成物は、吸湿性に富むために、現場
における保存が非常に難しい等の問題があつた。 本発明は上記の問題点を解消することを目的と
してなされたもので、岩石等の静的な破砕作業の
簡素化及び安全性の向上を図ることができ、ま
た、破砕用組成物のロスを生じることがなく、更
に保存が容易な破砕用カプセル及びこの破砕用カ
プセルを用いる破砕工法を提供するものである。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明の破砕用カプセルは、粉粒体状の破砕用
組成物(以下破砕用材と略称する)を、水に対し
て非浸透性を有する材料からなる容器に充填、密
封したものである。 本発明では、破砕用材として、カルシウムアル
ミノフエライト(4CaO・Al2O3・Fe2O3)と遊離
の酸化カルシウムなどを主成分とする石灰系無機
化合物や、硅砂塩と酸化カルシウムとを主成分と
する石灰系無機化合物〔例えば、自重の数百倍の
水を瞬時に吸水してゲル状となり、そのゲルが多
少の圧力に対して保水性をもち、かつ水に不溶の
高吸水性樹脂(アクアキユーブ;商品名、スミカ
ゲルS―50;商品名、等)を添加、混合したもの
で通常粉末状態のものが使用される。 また、容器を形成する非水透過性の材料として
は、ポリスチロール樹脂や紙に防水処理を施した
材料等、種々の非水透過性材料を用いることがで
き、ある程度剛性を有する材料が好適である。 次に、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。 第1図a,bは、本発明による破砕用カプセル
の一実施例を示す図である。図において符号1
は、容器、2は破砕用材である。容器1は、中空
円柱状に形成されたものであつて、筒状の周壁部
1aと、この周壁部1aの両端部を密封する蓋体
1b,1bとからなる。この容器1は、水に対し
ての非浸透性を有する材料、例えばポリスチロー
ル樹脂等の合成樹脂により形成されている。ま
た、容器1の外径d及び長さlは、使用目的に応
じて選定することができる。通常は外径数10mm、
長さ数100mm程度である。この実施例においては、
周壁部1aが厚さ0.2mmのポリスチロール樹脂に
より形成され、容器の外径dが32mm、長さlが
500mmとなるように形成されている。 また、破砕用材2は、カルシウムアルミノフエ
ライトと遊離の酸化カルシウム等を主成分とする
石灰系無機物質又は、硅砂塩と酸化カルシウムと
を主成分とする石灰系無機化合物に有機系化合物
を添加、混合してなるもので、粉末状態のものを
用いている。この破砕用材2は、前記容器1内部
への充填量によつて、後述する吸水時の含水率の
特性(経時的な含水率変化等)を変えることがで
きる。従つて、この破砕用材2の充填量は、使用
目的に応じて変えることができる。 上記のように構成された破砕用カプセルAは、
水に対して非浸透性の容器1内部に破砕用材2を
充填、密封したものであるから、多湿な環境下で
も破砕用材2が吸湿せず保存が容易である。 次に、上記の破砕用カプセルAを使用する破砕
工法について説明する。 破砕作業に際して、被破砕物には従来と同様
に、所定の間隔をおいて削岩機により必要個数の
穴あけを行なう。穴の直径は、使用する破砕用カ
プセルAの外径dよりわずかに大きい程度(d+
2〜3mm)とすればよい。 次に、必要本数の破砕用カプセルの周壁部全面
に数mmの間隔をおいて多数の小孔(直径0.1〜0.4
mm程度)をあける。この穿孔作業は、第2図a,
bに示すような穿孔器Bを用いると容易である。
この穿孔器Bは、円筒体をその軸線を通る平面に
沿つて2分割した樋状の2つの部材4,4′を開
閉自在に連結し、各部材4,4′の内壁面に多数
の針5,5…を内方に向けて植設してなるもので
ある。この穿孔器Bにより破砕用カプセルAに穿
孔するには、部材4,4′を開いた状態で一方の
部材4内部に破砕用カプセルAを配置し、他方の
部材4′により閉じてこの外部から押圧する。こ
れにより破砕用カプセルAの外周面には多数の小
孔が容易に穿孔できる。 次いで、穿孔した破砕用カプセルAを、水に浸
漬する。これにより、容器1内部の破砕用材2
は、多数の孔を通つて浸入する水を吸収する。こ
の際、浸漬時間を変えることにより破砕用材2の
含水率を変えることができ、よつて含水率を調整
することにより破砕用材の含水率を所定量に調節
することができ、これにより破砕用材を望ましい
膨張率で膨張せしめることができる。この破砕用
材2の含水率は、25〜35%とすることが望まし
く、この実施例においては、3〜5分間程度の浸
漬時間でよい。吸水させた破砕用カプセルAを被
破砕物の各穴に挿入し、鉄棒等で突いて穴内に均
一に充填する。また、穴が深い場合には、必要に
応じて更に破砕用カプセルAを充填すればよい。
このような充填作業において、上記の破砕用カプ
セルAによれば深い穴についても破損することな
く深部まで容易に充填することができる。 上記のようにして被破砕物中に充填された破砕
用カプセルAは、内部の破砕用材2が発熱を伴つ
て硬化し、これと同時に膨張を起こして被破砕物
を破砕する。 上記の破砕用カプセルA及びこのカプセルAを
用いた破砕工法によれば、同破砕用カプセルAの
周壁部に穿孔を施した後に水中に浸漬し、被破砕
物の穴に充填するという簡単な作業で施工できる
ので破砕作業の能率化や正確さの向上を図ること
ができ、これに伴い計画的な施工が容易となる。
また混練りミキサー等の装置が不要であるため作
業の安全性を向上でき、装置等への破砕用材の付
着がないため材料ロスが生ぜず経済的にも優れて
いる。更には、本発明の破砕用カプセルによれ
ば、夏期や冬期に問題になる温度差による破砕用
材への影響を、カプセルを浸漬する際の水温調整
により解消でき、従つて気候等の環境条件を選ば
ず作業が可能となる。また更に、水中での施工に
用いた場合にも、スラリーに分散を全く生ずるこ
となく作業ができることや被破砕物の穴が下方に
向けて開口している場合の施工が簡単に行なえる
ことなど多くの利点を有している。 なお、上記実施例においては、容器の形状を円
柱状とし、被破砕物に穿設した穴に充填して用い
る例について述べたが、これに限らず、例えば容
器を板状やクサビ状に形成してもよく、岩石のク
ラツク等に挿入して用いることもできる。 次に、実験例を例し、本発明を更に具体的に説
明する。 実験例 1 厚さ0.2mmのポリスチロール樹脂シートからな
る直径32mm、長さ500mmの円筒状の容器を用い、
この容器内部に破砕用材700gを充填し、両端部
をゴム栓により密封して破砕用カプセルを作つ
た。 被破砕物としては、一辺90cmの花崗岩の立方体
と一辺1mの無筋コンクリートの立方体とを用
い、これらに孔間約20cm毎に孔径35mm、孔長70cm
の穴を穿設した。上記の破砕用カプセルの周壁部
全面に前述した第2図a,bの穿孔器を用いて穿
孔を施したのち、カプセルを水温16℃の水中に3
分間浸漬した。次いで破砕用カプセルを前記の花
崗岩と無筋コンクリートの名穴内に充填し、鉄棒
により数回突いて均一化を図つた。更に各穴にも
う一本ずつの破砕用カプセルを前述と同様にして
充填し各穴の開口部まで満した。 比較のために従来行なわれている混練、注入に
よる方法によつて上記と同様な花崗岩と無筋コン
クリートに破砕用材を充填した。 上記の各被破砕物について破砕に要する時間と
破壊状況とを調べた結果、本発明のカプセルを用
いる方法と混練注入法との間にはほとんど差がな
かつた。破砕時間についての結果を次表に示す。
【表】 上記の実験結果から本発明による破砕用カプセ
ルによれば、非常に簡単な作業によつて従来の混
練、注入による方法と同様な破砕効果を得ること
ができる。従つて、作業の簡素化及び能率の向上
を図り得ることが分かる。 実験例 2 同一寸法の容器内部に充填する破砕用材の量を
変えて2種類の破砕用カプセルを作り、それぞれ
を水中に浸漬して含水率の経時変化を調べた。用
いた容器の寸法は直径32mm、長さ600mm、充填量
は一方が630g、他方が700gとした。この結果を
第3図に示す。図中、曲線cは630g、dは700g
充填したカプセルについての結果である。図から
分かるように、いずれのカプセルも5〜7分間で
略一定の含水率に達し、また充填量を変えること
により、所望の含水率の特性をもつカプセルを作
ることが可能である。 以上、詳細に説明したように、本発明による破
砕用カプセルは、水に対して非浸透性有する材料
からなる中空柱状の容器内部に破砕用材(粉粒体
状の膨張性破砕用組成物)を充填、密封したもの
でありまた、この破砕用カプセルを用いる破砕工
法は、上記カプセルを使用するに際して多数の小
孔を穿つて水中に浸漬し、これを被破砕物に充填
する工法であつて、次のような多くの利点を有す
るものである。 内部の破砕用材が密封されているため保存が
容易である。 作業が簡素化され、能率及び正確さの向上を
図ることができる。 破砕用材のロスが出ないため経済的に優れて
いる。 作業環境を選ばず施工が可能となる。 水中の作業に用いてもスラリーの分散を起こ
さないため作業が容易である。 被破砕物に穿つた穴が下方に開口する場合に
も施工が容易である。
【図面の簡単な説明】
第1図aは、本発明による破砕用カプセルの一
実施例を示す一部断面視した正面図、第1図bは
同側面図、第2図a,bは破砕用カプセルに多数
の穿孔を施すための穿孔器の説明図、第3図は、
本発明による破砕用カプセルを水中に浸漬した際
の含水率の経時変化の測定結果を示す図である。 1…容器、2…破砕用材(膨張性破砕用組成
物)、A…破砕用カプセル。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水に対して非浸透性を有する材料からなる容
    器内部に、粉粒体状の膨張性破砕用組成物を充
    填、密封してなる破砕用カプセル。 2 水に対して非浸透性を有する材料からなる容
    器内部に粉粒体状の膨張性破砕用組成物を充填、
    密封してなる破砕用カプセルを、使用に際して前
    記容器壁部に多数の小孔を穿ち、次いで前記破砕
    用カプセルを水中に浸漬し、この破砕用カプセル
    を被破砕物の孔内部に充填するようにした破砕用
    カプセルを用いる破砕工法。
JP9747082A 1982-06-07 1982-06-07 破砕用カプセル及び破砕用カプセルを用いる破砕工法 Granted JPS58213989A (ja)

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