JPS6032877A - 膨張性破壊剤の製造方法 - 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】 本発明は生石灰の水オ■に伴なう膨張力を利用した脆性
物体の破壊剤の製造方法に関する。

従来コンクＩＪ−ト構造物や岩石乞破壊する方法として
は、外部力・らの機械的衝撃による方法や火薬等の爆発
力を利用した方法が用いられている。

しかしながら、この方法は安全性や騒音、粉じんあるい
は振動等の公害、衛生上の問題点があり。

この問題を解決するものとして膨張性破壊剤？使用した
静的破壊工法が多用されるようになってきた。

この静的破壊工法に用いられる膨張性破壊剤は。

通常生石灰の水利に伴なう膨張力を利用したものであっ
て種々のタイプの破壊剤が提案されている。

これらの破壊剤はいずれも石灰石を主成分とする原料を
焼成後粉砕し、必要により他の成分を配合することによ
って製造される。この場合得られる破壊剤の性能は原料
を構成する成分によることはもちろんであるが、原料の
粉末度、混合状態あるいは焼成条件により大きく影Ｗを
受け１品質が均一で高性能の製品を得るのは容易ではな
い・本発明は、このような生石灰を主成分とする脆性物
体の破壊剤の改良された製造方法を提供するものであっ
て、均質で高性能の破壊剤を効率よく製造することを目
的とする。

本発明は、焼成後の段階でＣＵＯに換算して０．１〜０
．２ｗｔ−の銅化合物およびＦ　ｅ２０．に換算して０
．１〜２５．０ｗｔ％の鉄化合物を含Ｍするような割合
で銅化合物および鉄化合物を含み、粉末度５０００〜７
ｏｏｏｄ／ｌｃブレーン値）に粉砕した石灰質原料を加
圧成型し、この成型体を１０００〜１４００℃の温度で
焼成後冷却し、欠いて粉砕することによる膨張性破壊剤
の製造方法である。

本発明の方法においては、粗粉砕した石灰石ＶＣ１焼成
後の段階において所定量の銅および鉄化合物を含む、Ｊ
：りな割合で酸化第一銅、酸化第二銅あるいは硫酸銅の
ような銅化合物および酸化第一鉄。

または酸化第二鉄のような鉄化合物を配合した原料を使
用する。この場合水浴性の銅および鉄化合物を使用し、
水酷液で混合してもよい。破壊剤はその主成分の水オロ
反応に伴なう膨張圧を利用して物体を破壊するものであ
るが、その水利反応の速度は作業時の温度により大巾な
差があるため、使用温度に応じて銅化合物、鉄化合物の
添加量を変え又目的に合った反応速度、膨張圧が得られ
るよう調整することか必要である。この場合焼成後の含
Ｍ量がｃｕｏおよびＦ　ｅ、　ｏ３に換算して０，１ｗ
ｔ％未満でシま一初期の急激な水利反応を抑制する効果
が充分得られない。ま２ｃｕｏはＱ、２ｗｔ％＋Ｆｅ２
Ｏ８は２５゜□ｗｔ％を超える必要はなく、添加量が多
くなり過ぎると所定時間内に充分な膨張圧を得ることが
困難となる。

混合した原料はボールミルやアトライタのような通常の
粉砕機で粉末度５０００〜７０００ｄｔ／ｆとなるよう
に粉砕する。粒度が粗丁ぎると成型の効果も小さく均質
な製品が得にりく、またこれ以上微粒にするためには粉
砕に裂するエネルギーが大きく実用的でない。

微粉砕した原料は乾式あるいは半乾式（水分３〜８ｗｔ
％程度）で１００〜３００ｋｇ／　ｃＪの圧力で加圧成
型する。この際の成型機としては油圧プレス。

フリクションプレス、押出し成型機等が適当である。

次いで得られた成型体４１０００〜１４００℃の温度で
焼成する。焼成時間は原料の組成、焼成温度等により異
なるので、それぞれの条件に応じて適宜定めればよい。

焼成物は冷却後粉砕し、必ｇ　ｉｃ　、Ｊ：り減水剤、
流動化剤等を配合して製品とする。また破壊剤の自硬性
を増加させ、水利反応に伴なう膨張圧発現と強度発現の
タイミングを調節するため石コウあるいはスラグを添加
してもよい。添加量は石コウあるいはスラグ以外の構成
成分１００重量部に対して石コウは３０取量部、スラグ
の場合は５０重量部以下であり、添加量が多丁ぎると膨
強圧の著しい低下等の欠陥を生ずる。

本発明の方法においては、原料を加圧成型して用いるこ
とにより、結晶成長が促進され、焼結体の布置が同上し
、かつ均質化し、銅および鉄化合物の冷加による初期水
利反応の抑制をさらに効果的にし、低温度での焼結や従
来は充分な性能が得られなかった銅化合物Ｑ、２ｗｔ％
以下でも充分な性能をＭする破壊剤を得ることをＥＪ能
にし、さらに得られる破壊剤は最終的な膨張圧も大きく
、シかも施工時には少ない水量でスラリーの流動性が良
好″′Ｃ：ある等の効果をもたらしている。

この種の破壊剤の場合、鉄化合物の添加のみでも充分な
初期水オロ反応の抑制効果をイむることはできるが、銅
化合物の添加は焼結時の結晶成長？促進し、さらに施工
時のスラリーの流動性の改良にも大きな効果を発揮する
。

以上述べたとおり本発明の方法によれは、適度の時間内
に大きな膨張圧が得られ、Ｌカ・も施工時の作業性が大
巾に改良された破壊剤を効率よく製造することができる
。

次に実施例により本発明の方法をさらに具体的に説明す
る。なお実施例、比較例え示した作業性および膨張圧は
次のようにして測定した。

〔作業性〕 土木学会の［プレパツクドコンクリートの注入モルタル
のコンシスチンシー試１ｋＰｉ方法ＣＰロートによる方
法）」に準じて測定した。流下時間の短い万がスラリー
の流動性が良好で施工時の作業性が丁ぐれていることを
示す。

〔膨張圧〕

膨張圧は第１図に示す装置を用いて測定した。

ｉ１図においてＡは内径３６１１１１Ｔｌ、　厚＠　１
７１１１１Ｔｌ、　１ｊ４ａｌｓ。

価の鋼管で側面力１ら圧力変換器Ｂが装入されておリ、
そのヘッドは鋼管の内壁に達している。水で練った破壊
剤のサンプルを鋼管に充填しその膨張圧を測定した。

実施例１゜ 石灰石１００重量部に酸化銅０．０８重量部および酸化
鉄３，０重量部を配合した原料をボールミルを用いて所
定の粉末度に粉砕し、所定の成型圧にて３ｃｍφＸ　２
　ｃｍθ）成型体とし１２００℃で２時間焼成後焼結体
の高密度を測定した結朱馨表−１に示す・粉末度５００
０〜７０００　ｃ＋Ａ／り（プレーン値〕、成型圧力１
００〜３００鴎／ｃ〃！の範囲′ｒ：堪“しく嵩智１屍
σ）高い焼結体が得られていることがわかる。

表　−１ 実施例２ 製品中に含まれる銅および鉄化合物が表−２の割合とな
るように酸化銅および酸化鉄を配合した石灰石を粉末度
６０００ｉ＃となるようにアトライタで粉砕したのち、
Ｆ５．型圧２００　ｋｇ／　ｃａで成型して１０　ａｍ
　Ｘ　１０　ｃｍ　Ｘ　２　ｃｍの成型体とした。この
成型体を１２００℃で２時間ｔＦＡ成し、冷却後粉末［
２５００ｃＪ／２（ブレーン値）に粉砕しｔｙｒ足量θ
）減水剤、高炉スラグ粉末１石こうを添加して製品とし
た。

この破壊剤３００ｆを９Ｏｆの水と混合し後記の方法に
より膨強圧を測定した。膨張圧の測定結果とその時の作
業性を表−２に示した。本発明の破壊剤は通常の焼成品
に比較して銅および鉄化合物の含肩率が低い範囲におい
ても充分な膨張圧を示し、し刀為も作条性が丁ぐれてい
ることがわかる。

比較例１゜ 製品中に含まれる銅および鉄化合物が嵌−３の割合とな
るように酸化銅および酸化鉄を配合した石灰石を通常の
方法で焼成品とした。

この破壊剤３００Ｆを９０２の水と混什し後記の方法に
より膨張圧馨ｄ１１１足した。膨張圧の測定結果とその
時のＰｌ：柔性を辰−３に示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の破壊剤の膨張圧を測定する膨張圧測定
器のか・１祝図である。 Ａ・・・測定容器 Ｂ・・圧力変換器 出願人　三井鉱山株式会社 第１１幻 イ７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、焼成後の段階でＣＵＯに換算して０．１〜０．２ｗ
   ｔ％の銅化合物およびＦ　ｅ、　０３に換算して０，１
   〜２５゜０ｗｔ％の鉄化合物を含有するような割合で銅
   化合物および鉄化合物を含み、粉末度５０００〜７００
   〇−／２（プレーン値）に粉砕した石灰質原料を加圧成
   型し、この成型体を１０００〜１４００℃σ）温度で焼
   成後冷却し１次いで粉砕することを特徴とする膨張性破
   壊剤の製造方法。