JP2014001592A

JP2014001592A - コンクリート破断方法

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Publication number: JP2014001592A
Application number: JP2012139053A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Sato; 英明佐藤; Eiji Morita; 栄治森田; Kazuhiro Yamada; 一宏山田; 伸和 ▲高▼倉; Nobukazu Takakura; Shinji Kawamichi; 信二河道; Kana Kimura; 佳邦木村; Takashi Shindo; 孝志新藤
Original assignee: KACOH CO Ltd; Kumagai Gumi Co Ltd; Technos Co Ltd
Current assignee: KACOH CO Ltd; Kumagai Gumi Co Ltd; Technos Co Ltd
Priority date: 2012-06-20
Filing date: 2012-06-20
Publication date: 2014-01-09
Anticipated expiration: 2032-06-20
Also published as: JP6037674B2

Abstract

【課題】コンクリートの一面からコンクリートの内部に延長するように形成した孔の孔底下のコンクリート部分を粉々にせずに、コンクリートを意図した面で破断することが可能なコンクリート破断方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る発破によるコンクリート破断方法は、破断対象のコンクリート１に当該コンクリート１の一面２からコンクリートの内部に延長する第１の孔（爆薬装填孔３）を形成するとともに、第１の孔の孔底下のコンクリート部分に設けられて第１の孔の中心線と交差する方向に延長する第２の孔（交差空孔２０）を形成し、第１の孔の内面に圧力を付与することにより、コンクリート１を破断する。
【選択図】図２

Description

本発明は、コンクリートを発破等で破断する方法に関する。

従来、コンクリートに爆薬装填孔を形成して、爆薬装填孔内に爆薬を装填し、爆薬を爆発させる発破作業を行ってコンクリートを破砕する方法が知られている（例えば特許文献１；２等参照）。

特開２０１２−０２１７００号公報特開２００７−３３２６６９号公報

例えば、図４及び図５に示すように、破砕対象のコンクリート１の一面２からコンクリート１の内部に延長する複数の孔３をコンクリート１の一面２において間隔を隔てて一直線上に並ぶように形成し、全ての孔３の孔底５に装填された爆薬１０を爆発させる発破作業を行った場合、図６に示すように、孔３の孔底５から亀裂１９が無規則に生じ、孔３の孔底下のコンクリート部分が粉々に砕けてしまって、粉々になったコンクリート片の後始末が大変である等の問題点があった。また、コンクリート構造物の一部を除去したい場合、孔３の孔底下のコンクリート部分が粉々に砕けてしまい、コンクリート構造物の一部を除去した跡が乱雑な状態になってしまうという問題点があった。
本発明は、コンクリートの一面からコンクリートの内部に延長するように形成した孔の孔底下のコンクリート部分を粉々にせずに、コンクリートを意図した面で破断することが可能なコンクリート破断方法を提供する。

本発明に係るコンクリート破断方法によれば、破断対象のコンクリートに当該コンクリートの一面からコンクリートの内部に延長する第１の孔を形成するとともに、第１の孔の孔底下のコンクリート部分に設けられて第１の孔の中心線と交差する方向に延長する第２の孔を形成し、第１の孔の内面に圧力を付与することにより、コンクリートを破断するので、第１の孔から第２の孔に到達する亀裂が生じやすくなって、第１の孔の中心線と第２の孔の中心線とを結ぶ面に沿った破断面が形成され、コンクリートの第１の孔の孔底下のコンクリート部分を粉々にせずに第１の孔の中心線と第２の孔の中心線とを結ぶ面に沿ってコンクリートを意図した面で破断することが可能となる。また、第１の孔の中心線と第２の孔の中心線とを結ぶ面に沿ってコンクリートを面で破断することが可能となるので、コンクリート構造物の一部を除去した場合の除去跡がきれいになる。
また、第１の孔がコンクリートの一面において線上に並ぶように複数設けられ、第２の孔が各第１の孔の並ぶ方向に沿って延長するとともに各第１の孔の中心線と交差するように設けられたので、複数の各第１の孔から第２の孔に到達する亀裂が生じやすくなって、各第１の孔の中心線と第２の孔の中心線とを結ぶ面に沿った破断面が形成され、コンクリートの各第１の孔の孔底下のコンクリート部分を粉々にせずに各第１の孔の中心線と第２の孔の中心線とを結ぶ面に沿ってコンクリートを意図した面で破断することが可能となる。
また、第１の孔内に爆薬を装填して爆薬を爆発させる発破作業を行うことにより、コンクリートを破断するので、発破作業により、コンクリートの第１の孔の孔底下のコンクリート部分を粉々にせずに第１の孔の中心線と第２の孔の中心線とを結ぶ面に沿ってコンクリートを意図した面で破断することが可能となる。
さらに、第２の孔は、孔の中心線が第１の孔の中心線と直交する孔に形成されたので、第２の孔を容易に形成できる。

爆薬装填孔と交差空孔とが形成されたコンクリートの斜視図（実施形態）。図１のＡ−Ａ断面図（実施形態）。発破時の亀裂の生じ方を示した断面図。爆薬装填孔が形成されたコンクリートの斜視図（従来例）。図４のＡ−Ａ断面図（従来例）。発破時の亀裂の生じ方を示した断面図（従来例）。

実施形態１
図１乃至図３を参照し、実施形態１によるコンクリート破断方法を説明する。
図１及び図２に示すように、破断対象のコンクリート１に当該コンクリート１の一面２（例えば上面）からコンクリート１の内部に延長する第１の孔としての爆薬装填孔３を複数形成するとともに、各爆薬装填孔３の孔底下のコンクリート部分を通過する第２の孔としての交差空孔２０を形成する。つまり、爆薬装填孔３がコンクリート１の一面２において線上（例えば一直線上又は一曲線上）に並ぶように複数設けられ、交差空孔２０が各爆薬装填孔３の並ぶ方向に沿って延長して各爆薬装填孔３の孔の中心線７と交差するように各爆薬装填孔３の孔底下のコンクリート部分に設けられた構成とする。
即ち、各爆薬装填孔３の孔底下のコンクリート部分に、発破時において爆薬装填孔３から発生する亀裂の進行方向を誘導する亀裂誘導孔としての交差空孔２０を設けた構成である。

そして、例えば全ての爆薬装填孔３内の孔底５に圧力発生源としての爆薬１０を装填し、全ての爆薬装填孔３内の孔底５に装填された爆薬１０を同時に爆発させる単発発破作業（単発発破作業）を行うか、あるいは、全ての爆薬装填孔３をグループ分けして、グループ分けされた各グループ毎の爆薬装填孔３内の孔底５に装填された爆薬１０を、時間をずらして爆発させる発破作業（段発発破作業）を行う。尚、爆薬１０は爆薬装填孔３内の孔底５ではなく爆薬装填孔３の中央部に装填されてもよい。即ち、爆薬１０は爆薬爆発による圧力を受ける圧力受孔として機能する爆薬装填孔３内に装填されれば良い。

交差空孔２０としては、例えば、孔の中心線２１が各爆薬装填孔３の中心線７と直交する孔に形成される。例えば、複数の爆薬装填孔３がコンクリート１の一面２からコンクリート１の内部に垂直に延長するように形成された構成において、当該交差空孔２０は、孔の中心線が各爆薬装填孔３の中心線７と直交する水平孔に形成される。
交差空孔２０は、例えば、図１；図２に示すように、コンクリート１において互いに対向して各爆薬装填孔３の中心線７を結ぶ面と交差する両方の側面のうちの一方の側面３１から他方の側面３２に貫通するように形成された貫通孔、又は、一方の側面３１から他方の側面３２に向けて延長するように形成された有底孔により形成される。
交差空孔２０として、孔の中心線２１が各爆薬装填孔３の中心線７と直交する孔を形成するようにすれば、交差空孔２０の延長方向を決めやすくなって交差空孔２０を容易に形成できる。また、各爆薬装填孔３としてそれぞれ同じ深さの爆薬装填孔３を形成し、これら爆薬装填孔３の孔底下に交差空孔２０を形成することにより、各爆薬装填孔３の孔底５から交差空孔２０までの距離を等しくできるので、各爆薬装填孔３の孔底５と交差空孔２０との間に一面的な亀裂を生じさせることができる。従って、コンクリート１の爆薬装填孔３の孔底下のコンクリート部分を粉々にせずに各爆薬装填孔３の中心線７と交差空孔２０の中心線２１とを結ぶ面に沿ってコンクリート１を意図したように容易に面で破断することが可能となる。
また、当該交差空孔２０として、孔の中心線２１が各爆薬装填孔３の中心線７と直交する水平孔を形成すれば、水平に延長するように孔を形成できるので、交差空孔２０を容易に形成できる。

尚、交差空孔２０は、爆薬装填孔３内の孔底５に装填された爆薬１０を爆発させた際に爆薬装填孔３の孔底５から発生した亀裂２５が到達する範囲内において各爆薬装填孔３の孔底下に形成されることによって、亀裂２５を交差空孔２０で止めることができる。

互いに隣り合う爆薬装填孔３；３の間の距離Ａは、例えば、１０ｃｍ〜５０ｃｍ程度に設定され、各爆薬装填孔３の孔底５と交差空孔２０との間の距離Ｂは、例えば、１０ｃｍ〜５０ｃｍ程度に設定される。
コンクリート１に形成されたすべての爆薬装填孔３の孔の深さは、例えば、コンクリート１の一面２から同じ深さになるように形成される。
爆薬１０は、例えば、長さ１５０ｍｍ程度、直径１５ｍｍ〜１７ｍｍ程度の円筒状の薬包内に包装された構成のものを使用する。
尚、距離Ａ、距離Ｂは、爆薬１０の量、コンクリート１の強度等に応じて適宜調整すればよい。

実施形態１によれば、各爆薬装填孔３の孔底下のコンクリート部分に交差空孔２０が存在するので、爆薬装填孔３に装填された爆薬１０を爆発させた際に、図３に示すように、爆薬装填孔３から交差空孔２０に到達する亀裂２５が生じ、各爆薬装填孔３の中心線７と交差空孔２０の中心線２１とを結ぶ面に沿った破断面が形成される。
従って、発破作業を行うことにより、コンクリート１の爆薬装填孔３の孔底下のコンクリート部分を粉々にせずに各爆薬装填孔３の中心線７と交差空孔２０の中心線２１とを結ぶ面に沿ってコンクリート１を意図した面で破断することが可能となる。

尚、実施形態１では、コンクリート１の一面２からコンクリート１の内部に延長するように形成した複数の第１の孔としての全ての各爆薬装填孔３内に爆薬１０を装填して発破作業を行う例を示したが、複数の第１の孔の全てを各爆薬装填孔３として使用しなくてもよい。例えば、コンクリート１の一面２において線上に並ぶように形成された複数の第１の孔のうち爆薬装填孔３として利用する第１の孔同士が爆薬装填孔３として利用されずに空孔として利用される第１の孔を挟んで隣り合わないようにして、発破作業を行うようにしてもよい。

実施形態２
また、実施形態１では、第１の孔を、爆発による圧力を受ける圧力受孔としての爆薬装填孔３として使用してコンクリート１を発破で破断する例を示したが、第１の孔を、静的破砕剤による圧力、又は、機械的圧力、又は、放電による圧力等の圧力を受ける圧力受孔として利用してもよい。つまり、第１の孔内に、静的破砕剤、又は、油圧機械等の機械、又は、放電電極等の圧力発生源を入れて、圧力受孔が圧力発生源からの圧力を受けるようにして、コンクリート１を破断するようにしても良い。このようにしても、各第１の孔の中心線と第２の孔（交差空孔２０）の中心線とを結ぶ面に沿ってコンクリート１を意図した面で破断することが可能となる。この場合、上述したように、複数の第１の孔のうちのいくつかを空孔として利用してもよい。

尚、実施形態１；２において、複数の第１の孔の孔の深さはそれぞれ異なっていてもよい。例えば、複数の第１の孔のうちのいくつかを空孔として利用する場合、空孔として利用する第１の孔の孔の深さを圧力受孔として利用する第１の孔の孔の深さよりも深くすることが好ましい。このようにすれば、第１の孔から空孔に到達する亀裂がコンクリート１により生じやすくなり、第１の孔の中心線と空孔の中心線とを結ぶ面に沿ってコンクリート１を意図する面で破断することができ、かつ、亀裂が空孔の孔底下側のコンクリート部分まで進行するのを抑えることができる。

また、実施形態１；２において、第２の孔を、第１の孔の孔の深さ方向に間隔を隔てて複数設けるようにしてもよい。このようにすれば、各爆薬装填孔３の孔底下のコンクリート部分の長さ（爆薬装填孔３の孔の中心線７に沿った方向の長さ）が長い場合において、より深い亀裂を生じさせることができて有効である。この場合、第１の孔より生じた亀裂が到達する範囲内に、複数の第２の孔を設ければよい。

また、第１の孔の孔底から発生した亀裂が第２の孔に到達して孔底下のコンクリート部分を意図した面で破断や切断することができれば、第１の孔は、１つでも良い。例えば、コンクリート１の一面２としての例えば上面からコンクリート１の内部に延長するように形成された第１の孔の孔底から発生した亀裂が第２の孔に到達するとともにコンクリート１の上面より延長するコンクリート１の側面に到達するように設定すればよい。
尚、コンクリート１の一面２は、コンクリート１の上面、側面、下面のいずれの面であっても良い。

本発明のコンクリート破断方法は、コンクリート構造物の一部を除去する場合に適用できて、コンクリート構造物の一部を除去した場合の除去跡をきれいにできる。

１コンクリート、２コンクリートの一面、３爆薬装填孔（第１の孔）、
５孔底、１０爆薬、２０交差空孔（第２の孔）。

Claims

破断対象のコンクリートに当該コンクリートの一面からコンクリートの内部に延長する第１の孔を形成するとともに、第１の孔の孔底下のコンクリート部分に設けられて第１の孔の中心線と交差する方向に延長する第２の孔を形成し、第１の孔の内面に圧力を付与することにより、コンクリートを破断することを特徴とするコンクリート破断方法。
第１の孔がコンクリートの一面において線上に並ぶように複数設けられ、第２の孔が各第１の孔の並ぶ方向に沿って延長するとともに各第１の孔の中心線と交差するように設けられたことを特徴とする請求項１に記載のコンクリート破断方法。
第１の孔内に爆薬を装填して爆薬を爆発させる発破作業を行うことにより、コンクリートを破断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコンクリート破断方法。
第２の孔は、孔の中心線が第１の孔の中心線と直交する孔に形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の発破によるコンクリート破断方法。