JPS6140970A - 固形静的破砕剤 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は静的破砕剤の改良に関する。

〔従来技術〕

最近、老朽構造物の一部又は全部の修復、解体等の工事
が多く、又高速道路、トンネル、土地造成、水中工事等
において岩石、コンクリート類の破壊作業が多く行われ
ている。これらの工事には、従来は主として火薬類、重
機類等が用いられたが、それによる工法には騒音、振動
、飛石、粉塵発生等の公害が多く、時には作業が全面的
に不可能な場合もらった。又、その作業は相当の熟練を
必要とするものでわる。

上記の火薬等を使用する工法の欠点を除去するために、
静的破砕剤を使用する工法が開発された。

現在市販されている静的破砕剤は、石灰（ＣａＯ）、焼
成ドロマイト（Ｃａｏ　ＨＭｇ０）等に石膏、粘土類等
を配合して高温焼成した所謂膨張性クリンカーに、膨張
性を調整するための無機化合物又は有機化合物を混合し
て微粉砕したものである。静的破砕剤を使用する工法は
、上記の微粉砕された粉末状の静的破砕剤に対して、通
常３０チ程度の水を添加し、ミキサーによって１〜２分
間充分に混練して静的破砕剤のスラリーをつ〈シ、この
スラリーを予め被破砕体に設けた穿孔或いは溝等の中に
流しこみ、静的破砕剤の水利膨張圧によって被破砕体に
亀裂を発生はせるものでるる。亀裂発生には１０〜２４
時間を要し、亀裂発生箇所をブレーカ−、リッパ−等に
よｐ打撃を加えると、被破砕体は完全に破砕される。

上記の如き静的破砕剤の使用により、火薬等を使用した
工法の有する公害、環境汚染等の欠点は除去でれたが、
従来の静的破砕剤にもまた問題点がめった。その第一は
被破砕体に亀裂が発生するまでに非常に長い時間を要す
ることでるる。即ち、従来のスラリー流込方式において
は、流込後亀裂発生まで半日から１日程度を要し、この
傾向は周囲の温度の影響が大きく、冬期においては更に
長時間を要したり、特殊な養生技術を必要とした。

又、スラリー流込方式においてはスラリーをつくること
自体が非常に固Ｓな作業でメジ、更に静的破砕剤に対し
て過剰の水が使用されるため、穿孔内環拘束された部分
において急激な発熱反応が進行すると、噴出現象が起る
おそれがめった。この噴出現象は、破砕剤の損失のみな
らず作業者一対する危険をもたらすものでるる。

〔発明の目的〕

本発明は、上記従来の静的破砕剤の有する欠点を除去し
、充填、水量調節等取扱いが容易で、破砕効果が高く亀
裂発生までの時間を短縮することが出来、又噴出現象を
防止して作業の安全性を高めることの出来る固形静的破
砕剤を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明の固形静的破砕剤は、石灰類原料に焼結促進剤を
添加したものを所定の寸法に加圧成型後とれを乾燥・焼
成するか、又は石灰類原料に焼結促進剤を添加したもの
を焼成してなる水和膨脹性材料を所定の寸法に加圧成型
して、固形化した後これを真空包装したことを特徴とす
るものでるる。

以下その詳細を説明する。

〔発明の実施例〕

静的破砕剤を用いて破砕される被破砕体は、予めその物
理、鉱物等の諸性質、破砕目的等を知ることが出来るの
で、静的破砕剤充填のための穿孔、溝等の寸法、数、設
置位置等が予め設定される。

本発明の固形静的破砕剤は、上記の穿孔、溝等に合致す
る寸法（溝の寸法、穿孔径以下の寸法でろるが、これに
近い寸法が好ま【、い）に、工場において管理された状
態で、金型で加圧して成型される。

本発明の固形静的破砕剤の製造方法は、大別すると前述
の通シ（１）水和膨脹性材料の原料でるる石灰類に焼結
促進剤を添加したものを加圧成型後乾燥・焼成してこれ
を真空包装する手順をとるものと、（２）石灰類原料に
焼結促進剤を添加したものを焼成後加圧成型してこれを
真空包装する手順をとるものとの２つになる。

上記の石灰類原料と称するものは、石灰石、生石灰、消
石灰、ドロマイト、焼成ドロマイト、消化ドロマイト等
石灰を含有するもので、上記（１）の手順においては、
この外に一度（２）の手順により焼成して水利膨張性を
与えられたもの（市販の静的破砕剤等）をも含むものと
する。焼結促進剤と称。

するものは、アルカリ類、アルカリ土類、粘土類石膏類
、酸化鉄、アルｉす等でろる。

前記手順（１）によシ石灰類と焼結促進剤の配合原料よ
ジスタートする場合、まず配合原料に１〜３チの水を添
加し、これを金型に入れて加圧成型する。加圧は通常５
０ｋｇ／−以上で行なう。脱型後乾燥・焼成するが、焼
成は通常のボルトランドセメントクリンカー等水硬性化
合物を焼成する要領でより。この場合、完全にクリンカ
ーが生成するまで焼成する必要はなく、遊離ＣａＯが少
くとも１（１以上残留する程度で十分でるる。

破砕剤の成型においては、タイル状、鼓形煉瓦状、円筒
状又はアーモンド型ブリケット状等のものをつくる。加
圧成型時に、締固め、脱型、脱型後の固形物強度の向上
等のために１橿又は複数種の界面活性剤を用いることが
出来る。

脱型した固形物即ちグリーン物は、これを焼成する場合
、配合の内容、特にアルカリ土類化合物等融点の低いフ
ラックスの量によって焼成温度を加減する。

前把手７１１　（２）の、石灰類原料と焼結促進剤の配
合物を焼成して水和膨脹性材料をつくシ、これを金型で
加圧成型する場合については、原料からスタートシても
よいし、又水和膨張性材料として既に静的破砕剤として
市販されているものを用い、これからスタートしてもよ
り。成型後成型品の状態によシ再焼成してもよいが、こ
れは前記手順（１）において石灰類原料として一度焼成
されて水利膨張性を与えられたものを用いた場合に相当
することになる。上記の如く固形化した後、真空包装す
ることは手順（１）、　（２）とも同様である。

又、前述の如く金型で成型焼成されたものを粗砕して顆
粒状とし、これを真空包装して使用することも出来る。

尚、固形静的破砕剤には水利反応の促進剤又は遅延剤を
配合することも出来る。

真空包装は固形化された静的破砕剤の風化を防止し、長
期間の保存を可能とするもので、包装方法は従来性われ
ている方法が使用出来る。例えば、包装材料としてナイ
ロンとポリエチレンの二重層袋（０，２〜０．５−厚）
を用いて、１０　閣Ｈｇ程度の真空度とすれば、長期間
（１年以上も可能）°の保存後も品質に変化を生じない
。

本発明の固形静的破砕剤の使用にわたっては、先ず被破
砕体に、予め行われた調査に基いて必要な数、寸法の穿
孔或いは溝をつくり、この中に必要量の固形静的破砕剤
を真空包装から取出して充填し、次に注水又は散水する
ことによって水利反応を起させるものでろる。この場合
、被破砕体内における固形静的破砕剤の充填密度が大き
く、このため破砕時間が著しく短縮される。水利に必要
な水量調節もやシ易い。従来のスラリ一方式においては
、静的破砕剤を充填しやすいように流動化させるために
、初めから多量の水を使用し、このため初期の水利速度
を遅延させている。然し、本発明の固形静的破砕剤を用
いる場合には、破砕剤充填後に徐々に注水、するため、
初期の水利による発熱が後に続く水利反応に有効に利用
され、膨張速度も早いことが認められた。このように、
予め成型された固形の静的破砕剤を充填後、次に水利反
応と膨張に必要な水量を注水又は散布することは、従来
の静的破砕剤の使用方法からは全く予期出来ない、新し
く且破砕効果上極めて有効な方法でめる。

次に本発明の固形静的破砕剤の使用実績の数例を示す。

実施例１゜ （１）原料：市販静的破砕剤スプリッターオレンジ・・
・・・・９５（２）焼結促進剤二酸化鉄　　　　　　　
・・・・・・５上記をよく混合し、次に金型（φ４０ｍ
、厚さ６■）Ｋ充填し、５０ｋｇ／ｍに加圧し円板状に
成型し、これを１２００℃で１時間焼成後真空度１０＋
ｍＨｇで真空包装して固形静的破砕剤を製造した。

上記の固形静的破砕剤をコンクリートの切断及び限定破
砕に適用した。第１図（ａ）は切断、（ｂ）は限定破砕
のための破砕剤充填状態を示す断面図でめる。図におい
て、Ｒは被破砕体、１は被破砕体に設けた溝、２は真空
包装より取出した固形静的破砕剤でろるｕ（保存期間３
ケ月以上）。（ｂ）の限定破砕の場合は両端の溝を空に
して１つおきに破砕剤を充填する。

上記の如く充填後、破砕剤９０：水１０の割合で注水し
て水利膨張させた。その結果、亀裂発生まで３０分でめ
った。これに対して、同様の被破砕体に従来の破砕剤ス
ラリーを充填した場合は、亀裂発生まで１０時を要した
。本発明の固形静的破砕剤の使用は著しい破砕時間の短
縮をもたらした。

実施例２゜ 実施例１と同様にして、「スプリンタ−十酸化鉄」を加
圧成型し、焼成したものを、軽くたたいて３〜１調に整
粒して顆粒状の破砕剤をつくり、これを実施例１と同様
に真空包装した。

この顆粒状静的破砕剤を６ケ月保存後に包装より取出し
、これに１〜６簡の乾燥砂、砕砂を６゜チ配合して実施
例１と同様の被破砕体に充填した、充填後１５％注水を
行ったところ、亀裂発生までの時間は４５分でめった。

実施例３゜ 実施例１と同様に配合した原料を、５０瓢ψＸ４０簡厚
の金型に入れて、２００ｋｌｉ＋／−で加圧成型後、実
施例１と同様に焼成後真空包装して固形静的破砕剤をつ
くった。

コンクリート供試体（ψ１５０Ｘ３００ｍ、４週圧縮強
度３００ゆ／−）の中央に、ドリルで５０諺ψＸ２０Ｃ
１ａ＋＆の穿孔をりくり、この中に包装より取出した前
記固形静的破砕剤（保存３ケ月以上）と砂とを交互に充
填して注水した。この時の気温、供試体温度は１０℃で
めった。

供試体ｆ′ｉ５０分で破砕された。従来のスラＩＪ一方
式でＹ′ｉ１２時間を要した。

第２図は、上記充填の状態を示す断面図で、図のＲは被
破砕体（コンクリート供試体）、１は穿孔、２は固形静
的破砕剤、６は砂を示す。

実施例４、 原料の石灰石（−４４μ）７０に焼結促進剤の粘土（−
４４μ）２５及び酸化鉄（試薬）５を配合し、これを実
施例６と同様の金型（５０ｖＭψ×４０ｆｉ厚）で加圧
成型し、これを１６０口℃で２時間焼成後真空包装した
。これを６ケ月保存後実施例６と同様にコンクリート供
試体に充填後托水した結果６０分で亀裂の発生を見た。

実施例５ 市販の静的破砕剤（スプリンタ−、オレンジタイプ）を
ブリケントマシンで２５ｍＸ１３ｍのアーモンド型に加
圧成型後、このブリケットを粗砕機で粗砕し、−５瓢の
顆粒状にして真空包装（真空度１〇−簡Ｋｇ、　２分）
した。

上記の静的破砕剤を使用直前に真空包装から取出しく保
存期間６ケ月）、被破砕体（６０３Ｘ６０”Ｘ６０ｍの
コンクリートブロック）の上面中央につくった幅１０ｍ
、深さ１００ｍ、長き６００Ｗ＋の溝の中に充填し、次
に水利膨張に必要な水を注入した。

被破砕体に亀裂が発生するまでの時間ｉ’ｍ６５分でめ
った。

これに対して、同様の被破砕体に従来のスラリーを充填
した場合の亀裂発生までの時間は１２時間でめった。

〔発明の効果〕

以上述べた本発明の固形静的破砕剤を使用すれば、穿孔
、酵等への破砕剤の充填密度を高めることが出来、その
結果亀裂発生までの時間を著しく短縮することが出来る
。又、スラリー混練の必要がなくなシ、充填作業が非常
に簡単となシ（作業時間が１／６程度となる）、且噴出
現象はなくなシ作業の安全性が向上する等種々のすぐれ
た効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　（ｂ）及び第２図は、被破砕体への本
発明の固形静的破砕剤の充填状態を例示する断面図であ
る。 Ｒ：被破砕体、１：溝又は穿孔、２：固形静的破砕剤、
３：砂。 代理人　弁理士　木　村　三　朗 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 石灰類原料に焼結促進剤を添加したものを所定の寸法に
   加圧成型後これを乾燥・焼成するか、又は石灰類原料に
   焼結促進剤を添加したものを焼成してなる水和膨脹性材
   料を所定の寸法に加圧成型して、固形化した後これを真
   空包装したことを特徴とする固形静的破砕剤。