JP3773305B2 - 被破壊物の破壊方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、放電による衝撃エネルギーを用いた被破壊物の破壊方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、放電による衝撃エネルギーを用いてコンクリート構造物や岩石などの被破壊物を破壊する方法は、金属細線を介して互いに接続した一対の電極をコンデンサーに接続し、被破壊物に装着孔を穿ち、この装着孔に水や油などの破壊用物質を注入するとともに電極を装着し、コンデンサーに充電蓄積した電気エネルギーを短時間で金属細線に放電供給することにより、金属細線を急激に溶融蒸発させるとともに破壊用物質を気化させ、その際の膨張力で被破壊物を破壊させるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記被破壊物の破壊方法では、被破壊物の破壊時に、装着孔の開口端部は自由面となっているので、破壊用物質を気化の際の衝撃力が逃げ、従って、破壊効率の低下が生じてしまっていた。
【0004】
そこで本発明は、上記課題を解決し得る被破壊物の破壊方法の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明における課題を解決するための手段は、金属細線を介して互いに接続した一対の電極および破壊用物質が充填された破壊容器を、被破壊物に形成された装着孔に装着するとともに、上記一対の電極をコンデンサーに接続し、上記破壊容器が装着された装着孔の入口部に充填された封入部材を介して、装着孔より大径で且つ下面が平面にされた合成ゴム製の押さえ部材が固定された押さえ部を有する押さえ具にて装着孔の開口端部を押圧し、上記押さえ具にて押さえ部を装着孔の深さ方向に押圧した状態で、コンデンサーに充電蓄積した充電電圧による電気エネルギーを金属細線に短時間で放電供給することにより金属細線を急激に溶融蒸発させて破壊用物質を気化させ、その際の膨張力で被破壊物を破壊させるものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図1〜図4に基づいて説明する。
この破壊装置1は、宅地造成地の岩盤破壊および岩石の小割り作業、あるいはトンネルの仕上げ破壊やコンクリート構造物などの被破壊物H1の解体に用いられるものである。
【0007】
そして図4の構成図に示すように、前記破壊装置1における破壊プローブ1Aは、プラスチックゴム(合成ゴム)や防水処理紙あるいはガラスから形成され被破壊物H1に形成した装着孔20aに装着する破壊容器2に、発生衝撃力伝達用の破壊用物質(例えば水などが用いられる)3が充填され、破壊容器2の封入栓2aに、一対の電極4の端子5に接続した導線6が挿通され、電極4どうしの途中は、保持具7によって、離間距離を一定に保持され、先端部どうしに金属細線(例えばCuからなる)8が溶接などにより接続され、前記破壊用物質3に浸漬されている。
【0008】
また破壊装置1には、図3に示すように、金属細線8に電極4を介して電気エネルギーを供給するための、エネルギー供給装置9が設けられている。
このエネルギー供給装置9は、電極4の端子5間に接続された電源装置10と、この電源装置10と端子5間に並列接続されたコンデンサー13と、コンデンサー13と電源装置10との間に接続して図示しない充電スイッチおよび充電抵抗器を備えた充電制御用の制御装置11と、この制御装置11とコンデンサー13および端子5の間に接続された放電スイッチ12とから構成されている。
【0009】
また本発明の実施の形態では、装着孔20aの入口部に充填する封入部材(以下「タンピング材」と称し、例えば砂が用いられる)25を装着孔20aの開口部分で装着孔20aの深さ方向に押圧するための図示しない押圧装置(例えばエアシリンダ装置、油圧シリンダ装置などが用いられる)が設けられ、この押圧装置は、ロッド部(押さえ具)26全体が金属製とされ、ロッド部26の先端部が装着孔20aより大径に形成された押さえ部27とされ、この押さえ部の先に、これと同径で合成ゴム製の押さえ部材28が固定されている。
【0010】
上記のように構成した破壊装置1において、予め所定のドリルで装着孔20aを形成しておき、一方で破壊容器2の内部に破壊用物質3を注入し、電極4間に金属細線8を取付け、金属細線8を破壊用物質3に浸漬する。
【0011】
このようにした破壊プローブ1Aを、装着孔20aに装着し、その後装着孔20aの先端部分に水を含ませて粘性を付与した封入部材25で蓋をし、押さえ部材28の中央が装着孔20aの開口端部に位置合わせして当接し、押さえ部材28で装着孔20aを被覆して、所定の押圧力で押さえ部材28を装着孔20aの深さ方向に押圧する。
【0012】
このように破壊プローブ1Aを設置し押さえ部材28で装着孔20aの深さ方向に押圧する一方で、金属細線8の端子5に接続したエネルギー供給装置9のコンデンサー13に、制御装置11の充電スイッチをオンすることにより電気エネルギーを蓄積しておき、この蓄積した電気エネルギーを放電スイッチ12をオンして金属細線8に供給する。
【0013】
そうすると、電気エネルギーが短時間で金属細線8に供給され、金属細線8が急激に溶融気化するとともに、破壊用物質3が急激に気化し、その際に発生する衝撃圧力で被破壊物H1が破壊されたり脆弱化する。
【0014】
そしてその際の衝撃圧力は、装着孔20aの開口端部に向けても働くが、装着孔20aの開口端部では、押さえ部材28を装着孔20aの深さ方向に押圧し、押さえ部材28を合成ゴム製とすることにより、これが装着孔20aの開口端部に密着するので、衝撃圧力が装着孔20aの開口端部から逃げるのを確実に防止することができ、この衝撃圧力は、装着孔20aの径方向にも働き、被破壊物H1を確実に破壊したり脆弱化させたりすることができる。
【0015】
また従来のように、衝撃圧力が装着孔20aの開口端部から逃げる場合は、破壊時の騒音が増大するが、本発明の実施の形態によれば、衝撃圧力が装着孔20aの開口端部から逃げるのを防止することができるので、破壊時の騒音の低下を実現することができた。
【0016】
具体的には、従来の破壊時の騒音が100dBだったのを、本発明の実施の形態によれば、90dB以下に低下させることができた。
このように、本発明の実施の形態によれば、被破壊物H1の破壊時に、破壊プローブ1Aを装着した装着孔20aの開口端部で、押さえ部材28を装着孔20aの深さ方向に押圧しているので、衝撃圧力が装着孔20aの開口端部から逃げるのを確実に防止することができ、従って、破壊効率を向上させることができる。
【0017】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、本発明は、コンデンサーに充電蓄積した電気エネルギーを金属細線に短時間で放電供給することにより金属細線を急激に溶融蒸発させて破壊用物質を気化させ、その際の膨張力で被破壊物を破壊させる際に、装着孔の入口部に封入部材を充填するとともに、当該封入部材を押さえるための当該装着孔より大径の押さえ部側に、合成ゴム製の押さえ部材を固定し、そして押さえ具により、押さえ部材および封入部材を介して、破壊容器を装着孔の深さ方向に押圧するようにしたので、衝撃圧力が装着孔の開口端部から逃げるのを確実に防止して、破壊効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す破壊装置の破壊プローブを装着した状態の断面図である。
【図2】同じく押さえ部材で装着孔の開口端部を被覆して封入部材を装着孔の深さ方向に押圧した状態の断面図である。
【図3】同じく破壊装置の全体構成図である。
【図4】同じく破壊プローブの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1 破壊装置
1A 破壊プローブ
2 破壊容器
3 破壊用物質
4 電極
8 金属細線
9 エネルギー供給装置
10 電源装置
11 制御装置
12 放電スイッチ
13 コンデンサー
20a 装着孔
25 封入部材
26 ロッド部
27 押さえ部
28 押さえ部材
H1 被破壊物
Claims (1)
- 金属細線を介して互いに接続した一対の電極および破壊用物質が充填された破壊容器を、被破壊物に形成された装着孔に装着するとともに、上記一対の電極をコンデンサーに接続し、
上記破壊容器が装着された装着孔の入口部に充填された封入部材を介して、装着孔より大径で且つ下面が平面にされた合成ゴム製の押さえ部材が固定された押さえ部を有する押さえ具にて装着孔の開口端部を押圧し、
上記押さえ具にて押さえ部を装着孔の深さ方向に押圧した状態で、コンデンサーに充電蓄積した充電電圧による電気エネルギーを金属細線に短時間で放電供給することにより金属細線を急激に溶融蒸発させて破壊用物質を気化させ、その際の膨張力で被破壊物を破壊させることを特徴とする被破壊物の破壊方法。
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JP2010275722A (ja) * | 2009-05-27 | 2010-12-09 | Hitachi Zosen Corp | 破壊方法 |
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1996
- 1996-08-23 JP JP22192796A patent/JP3773305B2/ja not_active Expired - Fee Related
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