JP3113432B2 - 割岩装置 - Google Patents

割岩装置

Info

Publication number
JP3113432B2
JP3113432B2 JP05029463A JP2946393A JP3113432B2 JP 3113432 B2 JP3113432 B2 JP 3113432B2 JP 05029463 A JP05029463 A JP 05029463A JP 2946393 A JP2946393 A JP 2946393A JP 3113432 B2 JP3113432 B2 JP 3113432B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thrust member
spacer
rubber tube
rock
thrust
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP05029463A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06240973A (ja
Inventor
広志 風間
義清 青木
利彦 和田
由幸 小原
輝繁 藤田
福寿 坂口
保衛 田辺
政好 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimizu Corp
Original Assignee
Shimizu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimizu Corp filed Critical Shimizu Corp
Priority to JP05029463A priority Critical patent/JP3113432B2/ja
Publication of JPH06240973A publication Critical patent/JPH06240973A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3113432B2 publication Critical patent/JP3113432B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、岩盤に形成した穿孔内
に挿入して周囲の岩盤を破壊する割岩装置の改良に関す
る。
【0002】
【従来の技術】トンネル工事などにおいて、岩盤を破砕
する手段として例えば特開昭4−115093号に示さ
れるような割岩装置が知られている。
【0003】これは、向かい合わせに配設した円弧状断
面のスラスト部材の間にゴムチューブとウェッジを配置
したものであり、ゴムチューブに油圧を供給して膨張さ
せると、ウェッジがスラスト部材を押し広げ、スラスト
部材を互いに離間方向へと変位させる。
【0004】岩盤掘削においては、まず掘削予定断面に
沿って所定間隔で岩盤に削岩機等で穿孔する。そして、
各孔内にこの割岩装置を挿入してゴムチューブに油圧を
供給し、離間方向へ変位するスラスト部材により孔部を
押し広げて周囲の岩盤に亀裂を生じさせるのである。
【0005】
【発明の課題】しかしながら、この割岩装置はスラスト
部材の変位を全面的にゴムチューブの膨張に依存してい
るためにスラスト部材の変位量が小さく、岩盤に亀裂を
生じさせることはできても、岩盤を完全に破砕するほど
の力はなかった。このため岩盤掘削においては、割岩装
置で岩盤に亀裂を生じさせた後ブレーカなどで岩盤を完
全に破砕させていた。
【0006】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、割岩装置単独で岩盤破砕が行えるように、割岩装
置の破砕力を強化することを目的とする。
【0007】
【課題を達成するための手段】本発明は、略U字型断面
を備えた外側スラスト部材の開口部の内側に内側スラス
ト部材を軸横断方向に相対変位自由に挿入し、これらの
スラスト部材間に構成される中空部に軸方向にゴムチュ
ーブを挿入し、ゴムチューブの膨張に応じて内側と外側
のスラスト部材を離間方向に駆動するウェッジを中空部
内に設け、これらのスラスト部材を互いに接近方向に付
勢する手段を備え、外側スラスト部材の開口部を同様の
断面を備えた第3のスラスト部材の開口部の内側に軸横
断方向に相対変位自由に挿入し、ゴムチューブ膨張時に
外側スラスト部材と第3のスラスト部材との間に生じる
隙間に軸方向から侵入する第1のスペーサと、第1のス
ペーサが侵入状態でゴムチューブが収縮した時に内側ス
ラスト部材と第3のスラスト部材の間に生じる隙間に軸
方向から侵入する第2のスペーサと、これらのスペーサ
を各々軸方向に駆動するスペーサ駆動機構とを備えてい
る。
【0008】スペーサ駆動機構は例えばラックとピニオ
ン、あるいは油圧ジャッキで構成される。
【0009】
【作用】ゴムチューブを膨張させるとウェッジを介して
外側スラスト部材と内側スラスト部材とが外側に押し広
げられ、外側スラスト部材から離間方向に変位する内側
スラスト部材が第3のスラスト部材を同方向に変位させ
ることにより、外側スラスト部材と第3のスラスト部材
との間に隙間ができる。
【0010】スペーサ駆動機構によりこの隙間に第1の
スペーサを侵入させ、ゴムチューブを収縮させると、付
勢手段により内側スラスト部材が外側スラスト部材に接
近し、内側スラスト部材と第3のスラスト部材との間に
隙間が生じる。
【0011】スペーサ駆動機構によりこの隙間に第2の
スヘーサを侵入させた後、ゴムチューブを膨張させる
と、内側スラスト部材と外側スラスト不在の離間に伴
い、第3のスラスト部材と外側スラスト部材とが離間す
る。
【0012】したがって、内側スラスト部材と外側スラ
スト部材との変位距離に対して、外側スラスト部材と第
3のスラスト部材との変位距離は、第2のスペーサ相当
分だけ大きくなり、その分破砕力が増加する。
【0013】
【実施例】図1〜図6に本発明の実施例を示す。
【0014】図1(A)〜(D)は割岩装置本体部15
の横断面を示し、1は外側スラスト部材、2は内側スラ
スト部材、3は第3のスラスト部材、4はゴムチュー
ブ、5はウェッジである。
【0015】外側スラスト部材1と第3のスラスト部材
3はともに略U字型断面に形成され、外側スラスト部材
1の開口部が第3のスラスト部材3の開口部の内側に軸
横断方向に摺動自由に嵌合する。
【0016】内側スラスト部材2は外側スラスト部材1
の開口部の内周に同じく軸横断方向に摺動自由に嵌合す
る。外側スラスト部材1と内側スラスト部材2の相対す
る面は浅いV字溝に形成され、これらの間に中空部16
が構成される。
【0017】ゴムチューブ4はこの中空部16に軸方向
に配設され、ウェッジ5はゴムチューブ4の外周と外側
スラスト部材1と内側スラスト部材2のすべてにそれぞ
れ当接するようにして中間部16内の対称位置に2基配
設される。ゴムチューブ4の先端は閉鎖され、基端には
図示されない油圧供給装置が接続される。
【0018】割岩装置の本体部15は所定の長さに渡っ
てこのような断面を備え、両端において図3〜5に示す
ように、スプリング8が外側スラスト部材1と内側スラ
スト部材2を、スプリング9が外側スラスト部材と第3
のスラスト部材3をそれぞれ弾性的に連結し、これらの
部材を互いに接近方向へ付勢する。
【0019】また、第3のスラスト部材3と同様の断面
形を備えた図2に示すような延長部13が本体部15に
連続して第3のスラスト部材3と一体に形成される。こ
の延長部13にはピニオン10と11を備えた駆動機構
12が設けられる。ピニオン10は延長部13の中心の
両側に各1基ずつ、ピニオン11は延長部13の中心に
臨んでそれぞれ配設される。
【0020】そして、ピニオン10に噛み合うラック6
Aを下面に形成した2本の第1スペーサ6と、ピニオン
11に噛み合うラック7Aを下面に形成した第2スペー
サ7とが、第3のスラスト部材3と延長部13との間で
軸方向に移動自由に支持される。
【0021】第1スペーサ6は図1(B)〜(D)に示
すような帯状の断面を備え、第2スペーサ7は図1
(C)と(D)に示すような略T字型の断面を備える。
第1スペーサ6はピニオン10の回転により、第2スペ
ーサ7はピニオン11の回転によりそれぞれ軸方向に移
動する。そして、第1スペーサ6はゴムチューブ4の膨
張時に外側スラスト部材1の略U字型断面の両脚部に相
当する部分と第3のスラスト部材3との間に生じる2箇
所の隙間にそれぞれ侵入する。
【0022】また、第2スペーサ7は第3のスラスト部
材3の略U型断面の内側の中央に軸方向に形成された溝
3Bに沿って移動し、ゴムチューブ4が収縮状態でかつ
第1スペーサ6が外側スラスト部材1と第3のスラスト
部材3との間に挿入されている時に、内側スラスト部材
2と第3のスラスト部材3との間に生じる隙間に侵入す
る。
【0023】なお、延長部13は第1スペーサ6と第2
スペーサ7とを格納するだけの長さを備える。
【0024】次に作用を説明する。
【0025】割岩装置本体部15は、ゴムチューブ4に
油圧が供給されず、第1スペーサ6と第2スペーサ7が
ともに後方の延長部13に格納された状態では、図1
(A)に示すように収縮している。すなわち、スプリン
グ8に連結された外側スラスト部材1と内側スラスト部
材2は、内側スラスト部材2が外側スラスト部材1の内
側に最も深く侵入しており、同様にスプリング9に連結
された外側スラスト部材1と第3のスラスト部材3は、
外側スラスト部材1が第3のスラスト部材3の内側に最
も深く侵入している。
【0026】岩盤に削岩機等で穿孔した後、割岩装置本
体部15をこの状態で孔部に挿入する。
【0027】孔部に挿入後、ゴムチューブ4に油圧を供
給すると、膨張するゴムチューブ4がウェッジ5を介し
て外側スラスト部材1と内側スラスト部材2をスプリン
グ8に抗して離間方向に押し広げ、さらに内側スラスト
部材2を介して第3のスラスト部材3をスプリング9に
抗して外側スラスト部材1から離間方向へ駆動する。
【0028】この結果、外側スラスト部材1のU字型断
面の両脚に相当する部分と第3のスラスト部材3との間
に隙間が生じる。この状態で、ピニオン10を回転さ
せ、ラック6Aを介してこの隙間に第1スペーサ6を図
1(B)に示すように送り込む。
【0029】次に、ゴムチューブ4内の油圧を解放する
と、スプリング8に付勢された内側スラスト部材2は図
1(A)の状態と同様に外側スラスト部材2に侵入する
が、第3のスラスト部材3は第1スペーサ6のためにそ
のままの状態に保持され、結果として内側スラスト部材
2と第3のスラスト部材3との間に隙間が生じる。
【0030】そこで、ピニオン11を回転させ、ラック
7Aを介してこの隙間に第2スペーサ7を図1(C)に
示すように送り込む。
【0031】この後、再びゴムチューブ4に油圧を供給
すると、膨張するゴムチューブ4によりウェッジ5が外
側スラスト部材1と内側スラスト部材2をスプリング8
に抗して離間方向に押し広げ、さらに内側スラスト部材
2を介して第3のスラスト部材3をスプリング9に抗し
て外側スラスト部材1から離間方向へ駆動する。その結
果、図1(D)に示すように、割岩装置本体部15は同
様にゴムチューブ4が膨張した図1(B)の状態にくら
べて第2スペーサ7の厚さ分だけ大きく膨張する。
【0032】このため、孔部もそれだけ余計に押し広げ
られることになり、強い岩盤破砕力が得られる。
【0033】したがって、ブレーカなど別の削岩機械を
使用せずに岩盤を破砕することができる。
【0034】図6に別の実施例を示す。
【0035】この実施例では、第1及び第2のスペーサ
6と7を油圧ジャッキ17により駆動する。油圧ジャッ
キ17は各スペーサ6と7ごとに設けられ、延長部13
の内側に収装される。このように駆動機構12に油圧ジ
ャッキ17を用いることで、第1及び第2のスペーサ6
と7をより大きな推力で駆動することができる。
【0036】なお、図6においてはスペーサ6(7)は
先端方向へ厚さを減じるくさび形に形成されているが、
このようなくさび形とすることでスペーサ6と7のスラ
スト部材1〜3の隙間への侵入が容易になる。また、ス
ペーサ6と7の基端に溝18が形成されているが、スペ
ーサ6(7)がスラスト部材1〜3の隙間への侵入途中
で何らかの理由により引っ掛かり、スムーズな侵入が阻
害された場合には、この溝18にバールなどの先端を押
し当ててこじることで引っ掛かりを解消することができ
る。
【0037】
【発明の効果】以上のように本発明は、外側スラスト部
材の開口部に相対してその外周に軸横断方向に摺動自由
に嵌合する略U字型断面を備えた第3のスラスト部材を
設け、外側スラスト部材と第3のスラスト部材の間に侵
入する第1のスペーサと、内側スラスト部材と第3のス
ラスト部材との間に侵入する第2のスペーサと、これら
のスペーサを各々軸方向に駆動するスペーサ駆動機構を
備えたので、ゴムチューブの膨張状態で第1スペーサを
外側スラスト部材と第3のスラスト部材との間に侵入さ
せてゴムチューブを収縮させ、内側スラスト部材と第3
のスラスト部材の間に第2のスペーサを侵入させた後ゴ
ムチューブを再度膨張させることにより、外側スラスト
部材と第3のスラスト部材とを第1のスペーサの分だけ
余計に膨張させることができる。
【0038】このため、割岩装置の岩盤破砕力を向上さ
せる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す割岩装置本体部の横断面
図である。
【図2】割岩装置全体の側面図である。
【図3】割岩装置本体部の端部の側面図である。
【図4】図3中のA−A矢視図である。
【図5】図3中のB−B矢視図である。
【図6】本発明の別の実施例を示すスペーサと油圧ジャ
ッキの側面図である。
【符号の説明】
1 外側スラスト部材 2 内側スラスト部材 3 第3のスラスト部材 4 ゴムチューブ 5 ウェッジ 6 第1スペーサ 7 第2スペーサ 6A,7A ラック 8 スプリング 10,11 ピニオン 12 駆動機構 16 中空部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和田 利彦 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 小原 由幸 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 藤田 輝繁 東京都港区芝大門二丁目11番1号 富士 ビル 日本鉱機株式会社内 (72)発明者 坂口 福寿 東京都港区芝大門二丁目11番1号 富士 ビル 日本鉱機株式会社内 (72)発明者 田辺 保衛 東京都港区芝大門二丁目11番1号 富士 ビル 日本鉱機株式会社内 (72)発明者 石井 政好 東京都港区芝大門二丁目11番1号 富士 ビル 日本鉱機株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−115093(JP,A) 特開 昭62−86292(JP,A) 実開 昭57−160392(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21C 37/02 - 37/08

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 略U字型断面を備えた外側スラスト部材
    の開口部の内側に内側スラスト部材を軸横断方向に相対
    変位自由に挿入し、これらのスラスト部材間に構成され
    る中空部に軸方向にゴムチューブを挿入し、ゴムチュー
    ブの膨張に応じて内側と外側のスラスト部材を離間方向
    に駆動するウェッジを中空部内に設け、これらのスラス
    ト部材を互いに接近方向に付勢する手段を備え、外側ス
    ラスト部材の開口部を同様の断面を備えた第3のスラス
    ト部材の開口部の内側に軸横断方向に相対変位自由に挿
    入し、ゴムチューブ膨張時に外側スラスト部材と第3の
    スラスト部材との間に生じる隙間に軸方向から侵入する
    第1のスペーサと、第1のスペーサが侵入状態でゴムチ
    ューブが収縮した時に内側スラスト部材と第3のスラス
    ト部材の間に生じる隙間に軸方向から侵入する第2のス
    ペーサと、これらのスペーサを各々軸方向に駆動するス
    ペーサ駆動機構とを備えたことを特徴とする割岩装置。
  2. 【請求項2】 スペーサ駆動機構がラックとピニオンで
    構成されている請求項1記載の割岩装置。
  3. 【請求項3】 スペーサ駆動機構が油圧ジャッキで構成
    されている請求項1記載の割岩装置。
JP05029463A 1993-02-18 1993-02-18 割岩装置 Expired - Fee Related JP3113432B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05029463A JP3113432B2 (ja) 1993-02-18 1993-02-18 割岩装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05029463A JP3113432B2 (ja) 1993-02-18 1993-02-18 割岩装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06240973A JPH06240973A (ja) 1994-08-30
JP3113432B2 true JP3113432B2 (ja) 2000-11-27

Family

ID=12276798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP05029463A Expired - Fee Related JP3113432B2 (ja) 1993-02-18 1993-02-18 割岩装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3113432B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011124008A1 (zh) * 2010-04-08 2011-10-13 Tang Zhongsheng 液压振动岩石分裂机
CN102121350B (zh) * 2010-12-20 2012-11-07 唐忠盛 一种冲击式液压凿岩机

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06240973A (ja) 1994-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4629011A (en) Method and apparatus for taking core samples from a subterranean well side wall
JP3113432B2 (ja) 割岩装置
US4099784A (en) Method and apparatus for breaking hard compact material such as rock
CN109707306A (zh) 一种岩石钻爆机
CN103038448A (zh) 岩石锚杆和锚固装置
CN112523768B (zh) 一种盾构机、刀盘冲击扩挖执行装置、冲击机构
KR102244313B1 (ko) 천공 암반 균열 유도 장치
JP2754194B2 (ja) 水圧破砕用パッカー
US3488093A (en) Pressure breaker
JP2976062B2 (ja) 発破孔のノッチ形成装置及びノッチ形成方法
JP3154027B2 (ja) トンネル掘削工法
JPH09158665A (ja) 割岩装置
JPH10339087A (ja) 割岩機
JP2781612B2 (ja) 割岩装置
US2225852A (en) Coal mining tool
JP2781613B2 (ja) 割岩用パワーエレメント
JPS6233828Y2 (ja)
RU2186928C1 (ru) Устройство для проходки скважины в грунте и способ образования расширения в конце скважины с его помощью
JP3117969B1 (ja) 割岩装置および該装置を用いた心抜き工法
RU2046191C1 (ru) Трубчатый анкер
KR102089302B1 (ko) 회동 암파쇄장치
JPS5934392A (ja) スクリユウオ−ガ
SU1740662A1 (ru) Рабочий орган дл раскола монолитных объектов
JP4367782B2 (ja) 地中管取替え装置
JP2730842B2 (ja) トンネル分岐合流部の構築方法、覆工構造及びその装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20000912

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees