JP2018021744A - 爆薬の分散装薬方法 - Google Patents
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Abstract
Description
とくに自動装薬の場合には、岩盤強度や発破パターンによる削孔長を考慮した適正な爆薬間隔に調整することが難しく、例えば発破長に対する爆薬量が多くなると坑壁への影響、すなわち坑壁への爆破エネルギーが大きくなって余掘り量が増大し、結果的にコストも増えることになっていた。
一方で、スペーサを用いて発破孔において間隔をあけて複数の爆薬を配置する分散装薬を行う方法もあるが、この場合には、装薬作業に手間がかかり、装薬時間が従来に比較して大幅に長くなることから、その点で改善の余地があった。
また、本発明の他の目的は、発破孔の任意の位置に爆薬を容易に分散させて配置することで爆破エネルギーを分散させることができ、効率的な発破を実現できる爆薬の分散装薬方法を提供することである。
本発明に係る爆薬の分散装薬方法は、岩盤に穿孔された発破孔に挿入されるダイナマイトからなる複数の爆薬を、前記発破孔の孔軸方向に沿って互いに間隔をあけた状態で装填するための爆薬の分散装薬方法であって、長尺薄板状の紙材又は木材からなるプレート部材を備えた爆薬保持プレートを加工する工程と、前記プレート部材に対して、該プレート部材の長尺方向に沿って間隔をあけて前記複数の爆薬を保持させて装填用爆薬ユニットを製造する工程と、前記装填用爆薬ユニットを発破孔に装填した後、込め物を押し込み前記発破孔の孔口を塞ぐ工程と、を有することを特徴としている。
また、プレート部材に対して接着部を介して複数の爆薬を収容した状態で保持することができることから、保持した爆薬がプレート部材に対して姿勢が変わって位置がずれたり、脱落することを抑制することができる。
また、本発明の爆薬の分散装薬方法によれば、発破孔の任意の位置に爆薬を容易に分散させて配置することで爆破エネルギーを分散させることができ、効率的な発破を実現できる利点がある。
ここで、プレート部材11の長手方向を長尺方向Xといい、長尺方向Xに直交する板面方向を幅方向Dという。
なお、接着剤12としては、とくに限定されることはなく、紙材や板材からなるプレート部材11とダイナマイト2との両方に接着可能な材質であればいずれのものでも良い。
ここで、爆薬保持プレート1(プレート部材11)の長尺方向Xの長さとしては、例えば発破孔3の削孔長が2.8m〜3.0mで1.5mの範囲で装薬を必要とする場合において、1.5mの長さに設定することができる。
図1に示すように、爆薬の分散装薬方法は、プレート部材11を備えた爆薬保持プレート1を加工する工程と、プレート部材11に対して長尺方向Xに沿って間隔をあけて複数のダイナマイト2を保持させて装填用爆薬ユニット10を製造する工程と、装填用爆薬ユニット10を発破孔3に装填した後、込め物を押し込み発破孔3の孔口を塞ぐ工程と、を有している。
なお、ダイナマイト2を接着剤12に対して接着させる工程の前に、一対の側壁11B、11Bを折り曲げて断面視で略台形状に形成する工程を行うようにしてもよい。
そして、発破の際に発破孔3にダイナマイト2を装填する時点で、図3(c)、(d)に示すように、前記平板状の爆薬保持プレート1に複数のダイナマイト2を接着させて保持させた状態の装填用爆薬ユニット10を製造することができる。
ここで、トンネルの切羽に削孔される複数の発破孔3は、トンネル作業に使用される周知のドリルジャンボ等により削孔される。
本実施の形態では、図3(a)〜(d)に示すように、プレート部材11を備えた爆薬保持プレート1に複数のダイナマイト2を保持させるといった簡単な構造であるので、短時間でかつ容易に装填用爆薬ユニット10を製造することができる。そして、図1に示すように、製造された装填用爆薬ユニット10を発破孔3に容易に押し込んで装填することができる。ここで、製造された装填用爆薬ユニット10が発破孔3に挿入可能な形状に形成することで、発破孔3に装填する際に、発破孔3内で引っ掛かったり、詰まって装填できないといった不具合を防ぐことができる。そのため、発破孔3の削孔径を大きくする必要もなく、経済的である。
このように本実施の形態では、所望の位置にダイナマイト2を保持させた装填用爆薬ユニット10を発破孔3に押し込むといった簡単な作業により装薬することができるので、装薬時間を短縮することができ、作業効率を向上させて工費及び工期の低減を図ることができる。
そのため、最少の爆薬量で予定の発破長を確保することができ、かつ爆破エネルギーを複数の発破孔3に均等に分散して、坑壁への影響を最小限とすることが可能となり、効率的な発破を実現できる。そして、坑壁への爆破エネルギーの影響を抑制することで、緩み範囲を小さくすることができ、初期地圧が小さくなり、切羽の安定性を向上させることができる。
発破孔3は心抜き、払い、周辺孔に分類されるが、このような分類を行うことで発破孔3の位置に応じた装薬量を調整でき、経済的な発破が可能となる。
すなわち、心抜きでは、一般的に、装薬長を発破孔3の削孔長の70%以上を確保する必要があるが、削孔長が長くなればなるほど、必要装薬長を確保するために、通常の装薬方法では過装薬になりがちとなる。そのため、本実施の形態のような薄板状のプレート部材11に適切な間隔をあけてダイナマイト2を装薬することで、過剰に装薬されることを防止することができ、経済的に優れた分散装薬を実現することができる。
また、周辺孔の装薬長は発破孔3の削孔長の50%を確保する必要があるが、通常の装薬では過剰となる傾向がある。そのため、本実施の形態のような薄板状のプレート部材11に適切な間隔をあけてダイナマイト2を固定することで、最小限の爆薬量にすることができる。
さらに、プレート部材11に対して接着剤12を介して複数のダイナマイト2を収容した状態で保持することができることから、保持したダイナマイト2がプレート部材11に対して姿勢が変わって位置がずれたり、脱落することを抑制することができる。
しかも、例えば使用する現場に仮置きする場合でも、薄板状の爆薬保持プレート1を重ねた状態でストックすることができるので、保管場所のスペースを縮小できる利点がある。
そして、発破箇所がトンネルの場合には、坑外で爆薬保持プレートにダイナマイト2を固定してから、坑内に搬入すればよいことから、坑内の作業環境の悪い中で装薬作業を行う必要がなくなり、作業効率を向上させることができる。
また、本実施の形態では、発破孔3の任意の位置にダイナマイト2を容易に分散させて配置することで爆破エネルギーを分散させることができ、効率的な発破を実現できる。
例えば、爆薬保持プレートの形状は上述した実施の形態に限定されることはない。例えば、図4〜図8に示す第1変形例〜第5変形例のような形状のものを採用することができる。
なお、本実施の形態では、2枚の爆薬保持プレート1Aを設けた構成としているが、3枚以上の爆薬保持プレート1Aを設ける構成としてもよい。
この場合には、ダイナマイト2を爆薬保持プレート1Dの収容凹部11cに収容した状態で、保持片15の係止端15cを他方の側壁11Bに係止させることで、収容凹部11cに収容されたダイナマイト2の外周2bを保持片15の内面15aによって押えることができる。そのため、爆薬保持プレート1Dに複数のダイナマイト2を固着させた状態での運搬時や発破孔への装填時においてダイナマイト2が爆薬保持プレート1Dに対して離脱したり、姿勢が変わって位置がずれることを防ぐことができる。
第5変形例の場合には、爆薬保持プレート1Eに複数のダイナマイト2を保持させる際、スリット開口16aを幅方向に広げてその内側にダイナマイト2を押し込むことにより、筒状プレート16の長尺方向Xの所定位置にダイナマイト2を保持させた装填用爆薬ユニット10Bを製造することができる。
そして、粘着テープにおける爆薬(ダイナマイト2)との接着面には、剥離可能な保護シートが貼着されていてもよい。この場合には、プレート部材に爆薬を固着させる際に、保護シートを剥離させて、粘着テープの接着面に爆薬を固着させることができる。このように粘着テープの接着面が保護シートによって保護された状態となるので、爆薬を固着させる前に接着面に塵が付着して接着力が低下することを防ぐことができる。
2 ダイナマイト
2A 親ダイ
2B 増しダイ
3 発破孔
10、10A、10B 装填用爆薬ユニット
11 プレート部材
11A 底壁
11B 側壁
11C、11D 斜面
11E 円弧板状プレート(プレート部材)
11a 固着面
11b 折り目部
11c 収容凹部
12 接着剤(接着部)
13 弱化部
14 目盛
15 保持片
16 筒状プレート(プレート部材)
D 幅方向
S スペース
X 長尺方向
Claims (2)
- 岩盤に穿孔された発破孔に挿入されるダイナマイトからなる複数の爆薬を、前記発破孔の孔軸方向に沿って互いに間隔をあけた状態で装填するための爆薬の分散装薬方法であって、
長尺薄板状の紙材又は木材からなるプレート部材を備えた爆薬保持プレートを加工する工程と、
前記プレート部材に対して、該プレート部材の長尺方向に沿って間隔をあけて前記複数の爆薬を保持させて装填用爆薬ユニットを製造する工程と、
前記装填用爆薬ユニットを発破孔に装填した後、込め物を押し込み前記発破孔の孔口を塞ぐ工程と、
を有することを特徴とする爆薬の分散装薬方法。 - 前記複数の爆薬は、前記プレート部材に設けられた接着部に固着されることで、前記プレート部材に保持されることを特徴とする請求項1に記載の爆薬の分散装薬方法。
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