JPS5996392A - 岩盤又はコンクリ−ト塊等を破壊する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 する方法に関するものである。

従来岩盤、コンクリート塊等に一定の穿孔をしてこれに
水との反応により体積膨張する物質と水との混合体を圧
入し、前記物質の水和膨張力によって岩盤、コンクリー
ト塊等を破壊する工法はすでに知られている。

従来この工法の孔径は通常３６〜４２關程度、大きな場
合でも７０闘程度が限度であった。

その理由は７０簡程度以上の大孔径となると水和膨張剤
すなわち、破砕剤が噴出する危険が大きいこと、噴出す
れば破壊効果が小さくなるからである。

しかるに大孔径の孔に対して破砕剤を水と混合したスラ
リーを充填した場合の破壊効果が、それと等しい量のス
ラリーを小孔径の孔に分散して充填した場合のそれより
も大きいことが発明者の実験によって確かめられた。

すなわち、大孔径の場合、周囲の岩盤に熱が逃げる度合
が少なく熱がこもって次の現象が起きるからである。

（１）膨張圧力が大きくなる。

（２）反応時間が早くなる。

（３）孔中に発生する蒸気圧が大きくなる。

そこで本発明にあっては前述したような大孔径の孔とし
たことによる噴出の危険度を少なくし又膨張圧力の逃げ
を防止して、以上のような特徴を最大限に発揮できるよ
うにすることをその目的とするものである。

すなわち、大孔径とすることによる噴出の危険度を少な
くするために破砕剤と水との混合スラリーを穿孔部に圧
入した後、同孔部口元を超速硬性セメント、アルミナ系
セメント、又は普通ポルトランドセメント等に珪酸ソー
ダを配合した急結性セメン）又は機械的密栓によって密
封するもので、これによって破砕剤が噴出するのを抑え
、周囲に破片が飛散することはなく、比較的静かに破断
されるようにし・たものである。

しかして本発明者の実験によれば、孔径が８０ｓｔｎ以
上の場合破砕剤スラリ一温度が急激に上昇し、膨張圧も
これに伴なって急激に上昇することを発見した。

そこで本発明にあっては破砕剤スラリーを充填する孔径
を３Ｑ　ｔｎｍ以上とするものである。

かくの如く直径８０闘以上の大孔径を穿孔することによ
り前述したような特徴を最大限に発揮できるものである
。

以下図面に示す実施例について説明する０第１図は発明
者が行なった実験結果の一部を示すものである。　これ
は第２図に示すように鋼管（１）の中に破砕剤（この配
合は後述する現場実験の場合と同じ）と水との混合スラ
リー（３）を充填し、両端を鋼製のキャップ（２）で密
封し、その破砕剤の膨張圧力を鋼管（１）の表面に幾枚
かのストレンゲージ（４）を貼ったものにより電気的に
検出した。

すなわち、鋼管の歪みとして膨張圧力を検出したもので
ある。

なお、この膨張圧力測定装置は実際の岩盤で使用される
温度に近いと考えられる１５　Ｃの恒温水槽に潰した状
態において実験を行なった０第１図から明らかなように
同一の経過時間で見ると、孔径の大きなもの程膨張圧力
が大きなことがわかる。

同様に同一圧力に達する時間は孔径の大きな程早く、こ
れから破砕作業のサイクルを早くすることができる。

より高温化することにより直接岩に与える熱歪が大きく
なり、又ボイル、シャールの法則から明らかなように同
一体積で密閉した気体圧力は温度が高い程大きくなるの
でこれも破砕効果を高めるのに寄与する。

本発明は以上のような確認に基づいて破砕剤と水との混
合スラリーを穿孔部に圧入した後孔部口元を密封するも
のであり、更にその孔の径を直径８０關以上の大孔径と
するものである。　それはつぎの理由による。

すなわち、第２図に示すような実験装置を用いて鋼管内
径と鋼管内に充填した破砕剤スラリ一温度との関係を求
めたところ、第３図に示す如く、鋼管内径が８０酩のと
ころから急激にスラリ一温度が上昇することが確認され
た。

なお、岩盤温度に応じて破砕剤の種類は変るが、それ相
応に破砕剤の反応速度を調節するので結果として鋼管内
径−スラリ一温度の関係曲線は変わりない。

又スラリ一温度と膨張圧との関係を通常の雰囲気中の水
温で求めたところ第４図の如くスラリ一温度が上昇すれ
ばする程膨張圧が高くなることが確認された。

そこで本発明にあっては破砕剤スラリーを充填する孔径
を８０酩以上とするものである０実際に岩質が輝線凝灰
岩のものについて孔径６５φのものと孔径１５０　φの
ものとを比較実験を行なったところ、下記に示す如く大
孔径の場合の方が破砕効果がすぐれたものであることが
実証された。

破砕剤使用量　　　７　ＫＰ　／　ｒｒｌ破砕剤配合 ＴｇＬＯ３Ｓ　　　　Ｑ、７ ＳｉＯ□　　　　１．０ Ａ１２０３０．３ Ｆｅ２０３　　　４．０ ０ａＯ８１゜０ Ｍｇ０　　　　　１．８ ｓｏ　３１１．２ Ｔ、ｏｔａｌ　　　　　１００ 水　　比　　２５％ 配　置　正方形

【図面の簡単な説明】

第１図は膨張圧経時変化図。 第２図は実験装置図である。 第３．４図は鋼管内径と破砕剤スラリー関係線図、及び
スラリ一温度と膨張圧関係線図である。 （１）、、、、、鋼管 （２）・　・　・　・　・蓋 （３）。。９９．破砕剤と水との混合スラリー（４）＋
・。０．ストレンゲージ 特許出願人　株式会社　青木建設 第３図 鋼　　管　　内　　径　（％） 第４図 スラリ一温度（’Ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 破壊しようとする岩盤又はコンクリート塊等に孔を穿ち
   、該孔に水と反応して体積膨張する静的破砕剤を予め水
   と混合するか、又は粉、粒状のまま孔に充填後注入して
   水と反応させて孔中で膨張させるに当り、とくに前記孔
   を適宜の手段で密封し、かつその孔を直径８０闘以上の
   大孔径とすることを特徴とする岩盤又はコンクリート塊
   等を破壊する方法。