JPS6332832B2 - - Google Patents
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- JPS6332832B2 JPS6332832B2 JP22749182A JP22749182A JPS6332832B2 JP S6332832 B2 JPS6332832 B2 JP S6332832B2 JP 22749182 A JP22749182 A JP 22749182A JP 22749182 A JP22749182 A JP 22749182A JP S6332832 B2 JPS6332832 B2 JP S6332832B2
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Landscapes
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Description
本発明は岩石、地山、コンクリートなどの脆性
物体を破壊するときに、脆性物体に一定径の孔を
穿設後、当該穿孔中に特定の粒度分布をもつた粉
粒状水和膨脹性物質を充填させ、水和する過程で
生ずる膨脹圧によつて、その脆性物体を破壊する
脆性物体の破壊方法に関する。 従来、岩石、地山、コンクリートなどの脆性物
体を破壊しようとするときは、その脆性物体に一
定径の孔を穿設後、その穿孔中に粉末状の水和膨
脹性物質を水と混練してスラリーにしたものを注
入し、粉末状の水和膨脹性物質が水和する過程で
発生する膨脹圧により脆性物体を破壊する方法を
採用していた。ところが、このような粉末状の水
和膨脹性物質のスラリー注入による脆性物体の破
壊方法は、破壊すべき脆性物体が河川中、あるい
は海中にある場合、さらには穿孔内に湧水が生じ
る場合は穿孔中に注入したスラリーは水で希釈さ
れ、十分な膨脹圧を発現させることができない。
このような事情は、脆性物体に穿孔後、降雨など
のため、孔中に水が溜る場合も同様に、注入した
スラリーが水で希釈され、十分に膨脹圧を発現さ
せることができない。 そこで、上述した粉末状の水和膨脹性物質のス
ラリー注入法を改良するため、穿設した孔の径よ
りもやや径の大きい肉薄のポリエチレン製の袋な
どを孔中に挿入した後、袋の中に粉末状の水和膨
脹性物質のスラリーを注入、充填し、水和、膨脹
させ、脆性物体を破壊するようにしていた。 しかし、これらのスラリー注入法は作業が煩雑
であるばかりでなく、水中又は海中での施工が困
難である。 本発明は、従来の脆性物体の破壊方法の以上の
不具合を除去するためになされたものであつて、
脆性物体の穿孔中で水和膨脹性物質に十分大きな
膨脹圧を発現できる脆性物体の破壊方法を提供し
ようとするものである。 また、本発明は河川中あるいは海中の脆性物体
でも、容易に破壊できる脆性物体の破壊方法を提
供しようとするものである。 さらに本発明は、脆性物体に穿孔後、降雨など
により穿孔中に水が溜つても、穿孔中に充填した
水和膨脹性物質を十分に水和膨脹させ、脆性物体
を有効に破壊できる脆性物体の破壊方法を提供し
ようとするものである。 本発明者は、このような目的を達成すべく種々
実験を重ねた結果、粉粒状の水和膨脹性物質の粒
度分布を、特定の分布を有するように調整したも
のを用いると、その粉粒状膨脹性物質の水和過程
において、20時間以内に、2000t／m2以上の膨脹
圧を発現させうることを知り、本発明を完成する
ことができた。 すなわち、内径80mmφ、長さ550mmの配管用炭
素鋼管を10本用意し、これら鋼管の各々の底部に
100×100mmの大きさの鋼板を溶接し、底部を密封
した。次いで、各鋼管の中央表面部にゲージ長さ
５mmのペーパーストレインゲージを２枚、互いに
対向させて貼着した。このようにして完成した各
鋼管を、それぞれ水槽中に直立（垂直）させ、鋼
管上端が水中に没するまで20℃水を水槽に貯溜さ
せ、鋼管内にブレーン比表面積2000cm2／ｇの水和
膨脹性物質として「ブライスター」（小野田セメ
ント株式会社製破砕剤の商品名）を用い、表−１
第２欄に示す（粒径／孔径）のブライスター粉粒
物が、第３欄各行の累積重量％の粒度分布をもつ
ようにパン型ペレタイザーで造粒成形した試験例
No.１，No.２，No.３，…，No.９，No.10をそれぞれ、
別々の鋼管に充填し、20℃において24時間経過後
のゲージ長さの変化を測定した。得られた測定値
から膨脹圧を換算したところ、表−１の最下行に
示す値が得られた。
物体を破壊するときに、脆性物体に一定径の孔を
穿設後、当該穿孔中に特定の粒度分布をもつた粉
粒状水和膨脹性物質を充填させ、水和する過程で
生ずる膨脹圧によつて、その脆性物体を破壊する
脆性物体の破壊方法に関する。 従来、岩石、地山、コンクリートなどの脆性物
体を破壊しようとするときは、その脆性物体に一
定径の孔を穿設後、その穿孔中に粉末状の水和膨
脹性物質を水と混練してスラリーにしたものを注
入し、粉末状の水和膨脹性物質が水和する過程で
発生する膨脹圧により脆性物体を破壊する方法を
採用していた。ところが、このような粉末状の水
和膨脹性物質のスラリー注入による脆性物体の破
壊方法は、破壊すべき脆性物体が河川中、あるい
は海中にある場合、さらには穿孔内に湧水が生じ
る場合は穿孔中に注入したスラリーは水で希釈さ
れ、十分な膨脹圧を発現させることができない。
このような事情は、脆性物体に穿孔後、降雨など
のため、孔中に水が溜る場合も同様に、注入した
スラリーが水で希釈され、十分に膨脹圧を発現さ
せることができない。 そこで、上述した粉末状の水和膨脹性物質のス
ラリー注入法を改良するため、穿設した孔の径よ
りもやや径の大きい肉薄のポリエチレン製の袋な
どを孔中に挿入した後、袋の中に粉末状の水和膨
脹性物質のスラリーを注入、充填し、水和、膨脹
させ、脆性物体を破壊するようにしていた。 しかし、これらのスラリー注入法は作業が煩雑
であるばかりでなく、水中又は海中での施工が困
難である。 本発明は、従来の脆性物体の破壊方法の以上の
不具合を除去するためになされたものであつて、
脆性物体の穿孔中で水和膨脹性物質に十分大きな
膨脹圧を発現できる脆性物体の破壊方法を提供し
ようとするものである。 また、本発明は河川中あるいは海中の脆性物体
でも、容易に破壊できる脆性物体の破壊方法を提
供しようとするものである。 さらに本発明は、脆性物体に穿孔後、降雨など
により穿孔中に水が溜つても、穿孔中に充填した
水和膨脹性物質を十分に水和膨脹させ、脆性物体
を有効に破壊できる脆性物体の破壊方法を提供し
ようとするものである。 本発明者は、このような目的を達成すべく種々
実験を重ねた結果、粉粒状の水和膨脹性物質の粒
度分布を、特定の分布を有するように調整したも
のを用いると、その粉粒状膨脹性物質の水和過程
において、20時間以内に、2000t／m2以上の膨脹
圧を発現させうることを知り、本発明を完成する
ことができた。 すなわち、内径80mmφ、長さ550mmの配管用炭
素鋼管を10本用意し、これら鋼管の各々の底部に
100×100mmの大きさの鋼板を溶接し、底部を密封
した。次いで、各鋼管の中央表面部にゲージ長さ
５mmのペーパーストレインゲージを２枚、互いに
対向させて貼着した。このようにして完成した各
鋼管を、それぞれ水槽中に直立（垂直）させ、鋼
管上端が水中に没するまで20℃水を水槽に貯溜さ
せ、鋼管内にブレーン比表面積2000cm2／ｇの水和
膨脹性物質として「ブライスター」（小野田セメ
ント株式会社製破砕剤の商品名）を用い、表−１
第２欄に示す（粒径／孔径）のブライスター粉粒
物が、第３欄各行の累積重量％の粒度分布をもつ
ようにパン型ペレタイザーで造粒成形した試験例
No.１，No.２，No.３，…，No.９，No.10をそれぞれ、
別々の鋼管に充填し、20℃において24時間経過後
のゲージ長さの変化を測定した。得られた測定値
から膨脹圧を換算したところ、表−１の最下行に
示す値が得られた。
【表】
ただし、表−１に示す〓−〓は非測定であるこ
とを表わす。
表−１に示されたデータによれば、（粒径／孔
径）比が第２欄各行に属する範囲にあるものの累
積重量％が、試験例No.３〜No.６に示す粒度分布を
有するように調整したものを用いた場合には、20
℃において24時間経過後の水和膨脹圧はそれぞれ
2150，2260，2680，2370t／m2以上であり、いず
れも2000t／m2以上の膨脹圧を発揮している。一
方、上記粒度分布の範囲外のものは試験例No.１，
No.２，No.７〜No.10に示すようにその膨脹圧はいず
れも2000t／m2未満であることを知り、本発明を
完成したものである。 すなわち、本発明の脆性物体の破壊方法は、脆
性物体に穿孔後、当該穿孔中に水和膨脹性物質を
充填し、水の存在下で水和し膨脹する際の圧力に
より脆性物体を破壊する脆性物体の破壊方法にお
いて、穿孔中に充填する水和膨脹性物質として、
粒状物であつて、かつ穿孔孔径に対する粒径比
（粒径／孔径）が１／４以上の粒状物の累積重量
％が０〜10、１／5.3以上の粒状物の累積重量％
が０〜65、１／８以上の粒状物の累積重量％が15
〜85、１／16以上の粒状物の累積重量％が40〜
95、１／32以上の粒状物の累積重量％が55〜98、
０以上の粒状物の累積重量％が100である粒度分
布を有するものを用いることを特徴とするもので
ある。 上述の水和膨脹性粒状物は、造粒機で造粒した
ものを用いることができる。 上述の粒状性の水和膨脹性物質は、上述した粒
度分布となるように調整する場合に、たとえばパ
ン型ペレタイザーなどの造粒機で成形造粒する場
合は一般に重量比で粉末状水和膨脹性物質に対し
10〜18％程度の水を加えて成形するが、この場合
造粒後出来るだけ早く破壊用に使用することが好
ましい。造粒後直ちに充填出来ない場合は、水和
反応抑制剤、たとえばリグニンスルフオン酸系、
オキシカルボン酸系、アルキルスルフオン酸系な
どの界面活性剤の添加量を調整することで水和反
応速度を調節することが出来る。 本発明においては、脆性物体に穿設した孔中に
充填する膨脹性物質として、上述した粒度分布を
有する粒状の水和膨脹性物質を用いると、孔内の
空隙量が水和膨脹性物質に対し、適当な水分量を
保持するはたらきをし、所定の分布量の微粉粒
や、比較的粗い粒状物とが水和反応の進行に応じ
て適宜膨脹し、生じる膨脹圧により脆性物体を破
壊するものと推測される。 したがつて、穿孔中に水が充満していても、上
記粒度分布をもつ粒状の水和膨脹性物質を充填さ
せると、孔中の水は溢流して減少し、充填終了後
は穿孔中の水は充填した膨脹性物質を水和し、最
大膨脹圧を発現するに適した水量となる。さらに
また、穿設した孔中に水が存在しないか、あるい
は存在していても充填する膨脹性物質を水和せし
めるに十分の水の量がない場合には、粒状の水和
膨脹性物質を充填後孔の上端まで水を注入するこ
とにより所望の膨脹圧を発現させることができ
る。 次に本発明の代表的な実施例について説明す
る。 実施例 １ 海面下１〜1.5mにある花崗岩ベンチに孔径80
mm、孔長2mの孔を1.5m間隔で５ケ穿孔した。一
方ブレーン比表面積2000cm2／ｇのブライスター粉
末に水16％を添加し、パン型ペレタイザーで造粒
し表−２の粒度分布を有する粒状物を造つた。
とを表わす。
表−１に示されたデータによれば、（粒径／孔
径）比が第２欄各行に属する範囲にあるものの累
積重量％が、試験例No.３〜No.６に示す粒度分布を
有するように調整したものを用いた場合には、20
℃において24時間経過後の水和膨脹圧はそれぞれ
2150，2260，2680，2370t／m2以上であり、いず
れも2000t／m2以上の膨脹圧を発揮している。一
方、上記粒度分布の範囲外のものは試験例No.１，
No.２，No.７〜No.10に示すようにその膨脹圧はいず
れも2000t／m2未満であることを知り、本発明を
完成したものである。 すなわち、本発明の脆性物体の破壊方法は、脆
性物体に穿孔後、当該穿孔中に水和膨脹性物質を
充填し、水の存在下で水和し膨脹する際の圧力に
より脆性物体を破壊する脆性物体の破壊方法にお
いて、穿孔中に充填する水和膨脹性物質として、
粒状物であつて、かつ穿孔孔径に対する粒径比
（粒径／孔径）が１／４以上の粒状物の累積重量
％が０〜10、１／5.3以上の粒状物の累積重量％
が０〜65、１／８以上の粒状物の累積重量％が15
〜85、１／16以上の粒状物の累積重量％が40〜
95、１／32以上の粒状物の累積重量％が55〜98、
０以上の粒状物の累積重量％が100である粒度分
布を有するものを用いることを特徴とするもので
ある。 上述の水和膨脹性粒状物は、造粒機で造粒した
ものを用いることができる。 上述の粒状性の水和膨脹性物質は、上述した粒
度分布となるように調整する場合に、たとえばパ
ン型ペレタイザーなどの造粒機で成形造粒する場
合は一般に重量比で粉末状水和膨脹性物質に対し
10〜18％程度の水を加えて成形するが、この場合
造粒後出来るだけ早く破壊用に使用することが好
ましい。造粒後直ちに充填出来ない場合は、水和
反応抑制剤、たとえばリグニンスルフオン酸系、
オキシカルボン酸系、アルキルスルフオン酸系な
どの界面活性剤の添加量を調整することで水和反
応速度を調節することが出来る。 本発明においては、脆性物体に穿設した孔中に
充填する膨脹性物質として、上述した粒度分布を
有する粒状の水和膨脹性物質を用いると、孔内の
空隙量が水和膨脹性物質に対し、適当な水分量を
保持するはたらきをし、所定の分布量の微粉粒
や、比較的粗い粒状物とが水和反応の進行に応じ
て適宜膨脹し、生じる膨脹圧により脆性物体を破
壊するものと推測される。 したがつて、穿孔中に水が充満していても、上
記粒度分布をもつ粒状の水和膨脹性物質を充填さ
せると、孔中の水は溢流して減少し、充填終了後
は穿孔中の水は充填した膨脹性物質を水和し、最
大膨脹圧を発現するに適した水量となる。さらに
また、穿設した孔中に水が存在しないか、あるい
は存在していても充填する膨脹性物質を水和せし
めるに十分の水の量がない場合には、粒状の水和
膨脹性物質を充填後孔の上端まで水を注入するこ
とにより所望の膨脹圧を発現させることができ
る。 次に本発明の代表的な実施例について説明す
る。 実施例 １ 海面下１〜1.5mにある花崗岩ベンチに孔径80
mm、孔長2mの孔を1.5m間隔で５ケ穿孔した。一
方ブレーン比表面積2000cm2／ｇのブライスター粉
末に水16％を添加し、パン型ペレタイザーで造粒
し表−２の粒度分布を有する粒状物を造つた。
【表】
この粒状物を、トレミ管を用いて海水が入つて
いる孔中へ充填したところ、粒状物は水に拡散さ
れることなく充填できた。そして充填後24時間
で、花崗岩ベンチに亀裂が孔間を結んでおり、亀
裂幅は５〜６mmであり、36時間後には約10mm程度
となつた。 実施例 ２ 陸上にある計６m2の石灰石転石に孔径80mmの孔
を孔長1.5mで穿孔した。 一方実施例−１と同様のブライスター粉末に水
16％を添加してパン型ペレタイザーで造粒し、次
の表−３の粒度分布を有する粒状物を造つた。
いる孔中へ充填したところ、粒状物は水に拡散さ
れることなく充填できた。そして充填後24時間
で、花崗岩ベンチに亀裂が孔間を結んでおり、亀
裂幅は５〜６mmであり、36時間後には約10mm程度
となつた。 実施例 ２ 陸上にある計６m2の石灰石転石に孔径80mmの孔
を孔長1.5mで穿孔した。 一方実施例−１と同様のブライスター粉末に水
16％を添加してパン型ペレタイザーで造粒し、次
の表−３の粒度分布を有する粒状物を造つた。
【表】
この造粒物を上記孔中に充填し、孔口より水を
注入したところ注入後24時間で幅30mmの亀裂が発
生した。 実施例 ３ 水面下30cmの河底にある約２m3の花崗岩の転石
に孔径40mm、孔長1mの孔を約50cm間隔で３ケ穿
孔した。一方ブレーン比表面積2000cm2／ｇブライ
スター粉末に、水16％を加え、パン型ペレタイザ
ーで造粒し、次の表−４に示す粒度分布を有する
粒状物を造つた。
注入したところ注入後24時間で幅30mmの亀裂が発
生した。 実施例 ３ 水面下30cmの河底にある約２m3の花崗岩の転石
に孔径40mm、孔長1mの孔を約50cm間隔で３ケ穿
孔した。一方ブレーン比表面積2000cm2／ｇブライ
スター粉末に、水16％を加え、パン型ペレタイザ
ーで造粒し、次の表−４に示す粒度分布を有する
粒状物を造つた。
【表】
この粒状物をトレミ管を用いて、河川の水が入
つていた花崗岩の穿孔中に充填したところ、粒状
物は水に拡散されることなく穿孔中に充填でき
た。 充填後24時間で亀裂が孔間を結ぶようにして発
生し、その亀裂幅は７〜10mmとなつた。 以上の説明から明らかなように、本発明の破壊
方法は陸上の脆性物体はもちろんのこと水中、海
中あるいは穿孔中に湧水の出る脆性物体に対して
も極めて有効に実施することができるから実用上
多大の利点がある。
つていた花崗岩の穿孔中に充填したところ、粒状
物は水に拡散されることなく穿孔中に充填でき
た。 充填後24時間で亀裂が孔間を結ぶようにして発
生し、その亀裂幅は７〜10mmとなつた。 以上の説明から明らかなように、本発明の破壊
方法は陸上の脆性物体はもちろんのこと水中、海
中あるいは穿孔中に湧水の出る脆性物体に対して
も極めて有効に実施することができるから実用上
多大の利点がある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 脆性物体に穿孔後、当該穿孔中に水和膨脹性
物質を充填し、水の存在下で水和し膨脹する際の
圧力により脆性物体を破壊する脆性物体の破壊方
法において、穿孔中に充填する水和膨脹性物質と
して粒状物であつて、かつ穿孔孔径に対する粒径
比（粒径／孔径）が１／４以上の粒状物の累積重
量％が０〜10、１／5.3以上の粒状物の累積重量
％が０〜65、１／８以上の粒状物の累積重量％が
15〜85、１／16以上の粒状物の累積重量％が40〜
95、１／32以上の粒状物の累積重量％が55〜98、
０以上の粒状物の累積重量％が100である粒度分
布を有するものを用いることを特徴とする脆性物
体の破壊方法。 ２ 水和膨脹性の粒状物は、造粒機で造粒したも
のを用いることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の脆性物体の破壊方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22749182A JPS59122572A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 脆性物体の破壊方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22749182A JPS59122572A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 脆性物体の破壊方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59122572A JPS59122572A (ja) | 1984-07-16 |
| JPS6332832B2 true JPS6332832B2 (ja) | 1988-07-01 |
Family
ID=16861714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22749182A Granted JPS59122572A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 脆性物体の破壊方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59122572A (ja) |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP22749182A patent/JPS59122572A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59122572A (ja) | 1984-07-16 |
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