JP6844082B2 - Underground pile crushing method - Google Patents
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Description
本発明は、周囲環境への影響を低減した地中杭破砕方法に関する。 The present invention relates to an underground pile crushing method that reduces the influence on the surrounding environment.
下記特許文献１には、従来の場所打鉄筋コンクリートの解体・撤去方法では、事前の掘削作業が必要であり、通常の杭間隔（約５ｍ乃至８ｍ程度）では、掘削後の杭間での解体機械の作業空間が狭小であること、さらに、掘削に伴う山留用切梁が作業空間を更に制限すること、等の事情が重って、非常に能率の悪い作業であることに着目した発明が開示されている。さらに、従来の解体方法では、長期間に亘り騒音を発生し、周辺住民への環境問題も発生する場合があった。 According to Patent Document 1 below, the conventional method of dismantling and removing cast-in-place reinforced concrete requires excavation work in advance, and at a normal pile interval (about 5 m to 8 m), a dismantling machine between the piles after excavation. The invention that focuses on the fact that the work space is very inefficient due to the fact that the work space is narrow and that the girders for mountain retaining that accompany excavation further limit the work space is disclosed. Has been done. Furthermore, the conventional dismantling method may generate noise for a long period of time and cause environmental problems to the local residents.
上記従来の問題点に鑑み、特許文献１では、地上からの作業のみで深い地中障害物を解体し、解体後の破砕片の搬出が容易に行なわれる施工性に優れた深い地中障害物の解体方法を提供する技術思想として、具体的には下記の手段が提案されている。 In view of the above-mentioned conventional problems, in Patent Document 1, a deep underground obstacle with excellent workability is dismantled only by working from the ground and the crushed fragments can be easily carried out after the dismantling. Specifically, the following means have been proposed as a technical idea for providing a method of disassembling the above.
すなわち、当該文献による深い地中障害物の解体方法として、地中の深い個所に構築されて障害物に地上より鉛直の爆薬装填孔を穿孔し、次いで同孔に地上より多段に爆薬、雷管、タンピング材を挿入し、点火、爆発したのち爆発により瞬時に破砕した障害物の破砕片を周囲の土と同時に掘削、撤去する手法が開示されている。 That is, as a method of dismantling a deep underground obstacle according to the document, an explosive loading hole constructed in a deep part of the ground is drilled in the obstacle vertically from the ground, and then an explosive, a detonator, and a detonator are formed in the same hole in multiple stages from the ground. A method of inserting a tamping material, igniting, exploding, and then excavating and removing crushed fragments of obstacles instantly crushed by the explosion at the same time as the surrounding soil is disclosed.
そして、当該文献で提案された方法によれば、地中障害物の頭部を確認したのち、同地中障害物の中央に鉛直の爆薬装填孔を穿孔し、同穿孔中に爆薬、雷管、タンピング材を装填し、点火、爆発することによって障害物は爆発のエネルギーで瞬時に小塊状に破砕されることから、破砕された地中障害物の破砕片は掘削工事を行うことによって、容易に搬出されるものとなる。 Then, according to the method proposed in the document, after confirming the head of the underground obstacle, a vertical explosive loading hole is drilled in the center of the underground obstacle, and the explosive, the thunder tube, etc. are drilled during the drilling. Obstacles are instantly crushed into small lumps by the energy of the explosion by loading, igniting, and exploding with tamping material, so crushed pieces of underground obstacles can be easily crushed by excavation work. It will be carried out.
上述のように、地中深くの硬い地盤（支持地盤）に設置された複数の杭を介した地上構造物が、従来、都心等における高層ビル等を建築する場合の主流であった。しかし、現在では、従来のような地中杭を用いることなく、地中深くの硬い支持地盤から地上構造物の地下バージョン（すなわち地下室）を直接接合して構築していく手法が採用されるようになっている。これにより、大深度の地下空間も有効利用が図られるようになる。 As described above, above-ground structures via a plurality of piles installed on hard ground (supporting ground) deep in the ground have conventionally been the mainstream for constructing high-rise buildings and the like in the city center and the like. However, nowadays, instead of using the conventional underground piles, the method of directly joining the underground version (that is, the basement) of the above-ground structure from the hard supporting ground deep in the ground is adopted. It has become. As a result, the deep underground space can be effectively used.
地下深くの硬い支持地盤から地上構造物を地下バージョンを構築するためには、まずは、取り壊すべき旧ビルディングの地下杭を除去して一掃し、地中の硬い地盤を露出させる必要がある。旧ビルディングの地下杭は、一般に鉄筋コンクリート等で形成されており、大型重機等が進入・作業できない程度の比較的狭い間隔で、複数本深く垂直に埋められているので、その除去には多大な労力を要する。 In order to build an underground version of an above-ground structure from hard supporting ground deep underground, it is first necessary to remove and clear the underground piles of the old building to be demolished, exposing the hard ground in the ground. The underground piles of the old building are generally made of reinforced concrete, etc., and are buried deeply and vertically at relatively narrow intervals so that large heavy machinery cannot enter or work, so it takes a lot of labor to remove them. Needs.
特許文献１に記載された「地中の深い個所に構築された障害物に、地上から鉛直の爆薬装填孔を穿孔し、同孔に地上より爆薬、雷管、タンピングを装填して点火、爆発」させる方法では、大きな騒音と大きな振動とが発生することとなり、都心における現実の使用には耐えられない。 "Obstacles constructed deep in the ground are pierced with a vertical explosive loading hole from the ground, and explosives, detonators, and tamping are loaded from the ground into the hole to ignite and explode." In the method of making it generate a large noise and a large vibration, it cannot withstand the actual use in the city center.
例えば、大きな騒音は近隣ビルに入居するオフィスや住人・通行人等からの苦情原因となるし、大きな振動は近隣ビルのエレベータを停止させる程度（例えば震度２等）にも達する。大きな騒音と大きな振動とは、クローラードリル等の穿孔機による杭への穿孔作業時のみではなく、火薬の爆発時にもより深刻な度合いで生じるものとなる。 For example, loud noise causes complaints from offices, residents, passersby, etc. who move into a neighboring building, and loud vibration reaches the extent of stopping an elevator in a neighboring building (for example, seismic intensity 2 etc.). The loud noise and the loud vibration are generated to a more serious degree not only when the pile is drilled by a drilling machine such as a crawler drill, but also when the explosive explodes.
さらに、鉄筋コンクリート等で構成された地中杭の破砕作業により、多大な粉塵が地上に放散されることが懸念される。一方で、都心等の工事現場等における周囲環境への配慮と規制は、ますます厳しく制約されるものとなってきている。特に、都心においては環境維持の観点から、爆発破砕を含む工事作業により生じる騒音・振動等に厳しい制約が設けられている。 Furthermore, there is a concern that a large amount of dust may be released to the ground due to the crushing work of underground piles made of reinforced concrete or the like. On the other hand, consideration and regulation of the surrounding environment at construction sites in central Tokyo are becoming more and more severely restricted. In particular, in the city center, from the viewpoint of maintaining the environment, strict restrictions are placed on noise and vibration generated by construction work including explosion and crushing.
本発明は、上述の問題点に鑑み為されたものであり、都心等における利用にも耐えられるように、振動と騒音と粉塵の発生をより低減した地中杭破砕方法を提案すること等を目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and proposes an underground pile crushing method that further reduces vibration, noise, and dust generation so that it can withstand use in the city center and the like. The purpose.
本発明の地中杭破砕方法は、杭頭が露出された状態の地中杭に、地中杭の長さ方向に沿って杭頭から破砕薬装填孔を穿孔する工程と、杭頭から、破砕薬装填孔に、破砕薬とセメントタンパーとを交互に、破砕薬が一定の間隔となるように、地中杭の長さ方向に沿って多段に挿入する工程と、多段に挿入された破砕薬を、杭頭から地中杭の底部に向けて順次に、０．０２５秒〜０．５秒の範囲の一定時間毎に、着火して破砕する工程と、を有することを特徴とする。 The underground pile crushing method of the present invention comprises a step of drilling a crushing agent loading hole from the pile head along the length direction of the underground pile in the underground pile with the pile head exposed, and from the pile head. The process of alternately inserting the crushing agent and the cement tamper into the crushing agent loading hole in multiple stages along the length direction of the underground pile so that the crushing agent is at regular intervals, and the crushing inserted in multiple stages. It is characterized by having a step of igniting and crushing the medicine sequentially from the pile head to the bottom of the underground pile at regular intervals in the range of 0.025 seconds to 0.5 seconds.
本発明の地中杭破砕方法は、好ましくは多段に挿入された破砕薬の間隔が、上段の破砕薬による破砕に起因して、下段の破砕薬による破砕の効果が阻害されない程度に設けられることを特徴とする。 In the underground pile crushing method of the present invention, preferably, the intervals between the crushing agents inserted in multiple stages are provided to such an extent that the crushing effect of the crushing agent in the lower stage is not impaired due to the crushing by the crushing agent in the upper stage. It is characterized by.
本発明の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは破砕薬を多段に挿入する工程と着火して破砕する工程との間に、杭頭に、ゴムシートと鉄板とガラ袋とを載置する工程をさらに有することを特徴とする。 The underground pile crushing method of the present invention is more preferably a step of placing a rubber sheet, an iron plate and a glass bag on the pile head between a step of inserting a crushing agent in multiple stages and a step of igniting and crushing. It is characterized by further having.
本発明の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは杭頭から破砕薬装填孔を穿孔する工程が、穿孔時に杭頭から地中杭の長さ方向に作業空間へと延伸されるアーム部が防音養生されたロックドリルで遂行されることを特徴とする。 In the underground pile crushing method of the present invention, more preferably, the step of drilling the crushing agent loading hole from the pile head is soundproofed by the arm portion extending from the pile head to the work space in the length direction of the underground pile at the time of drilling. It is characterized by being carried out with a cured rock drill.
本発明の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは破砕薬が、薬剤の熱分解時に発生する水蒸気圧を利用して地中杭を破砕する蒸気圧破砕薬であることを特徴とする。 The underground pile crushing method of the present invention is further preferably characterized in that the crushing agent is a vapor pressure crushing agent that crushes the underground pile by utilizing the steam pressure generated at the time of thermal decomposition of the chemical.
本発明の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは多段に挿入された破砕薬を着火して破砕する工程が、杭頭から地中杭の底部に向けて各破砕薬が順次に０．２５秒毎で着火されることを特徴とする。 In the underground pile crushing method of the present invention, more preferably, the step of igniting and crushing the crushing agents inserted in multiple stages is performed for 0.25 seconds for each crushing agent sequentially from the pile head to the bottom of the underground pile. It is characterized by being ignited every time.
本発明の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは破砕薬が、酸化剤としての酸化銅と還元剤としてのアルミニウムとの金属粉のテルミット反応による発熱を利用し、結晶水としてカリウムミョウバンを蒸発させた水蒸気圧力を発生させるものであり、一段分の薬剤重量が０．５ｋｇ〜１ｋｇであることを特徴とする。 In the underground pile crushing method of the present invention, more preferably, the crushing agent utilizes the heat generated by the thermite reaction of a metal powder of copper oxide as an oxidizing agent and aluminum as a reducing agent to evaporate potassium alum as water of crystallization. It generates water vapor pressure, and is characterized in that the weight of the drug for one stage is 0.5 kg to 1 kg.
本発明の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは多段に挿入された破砕薬の間隔が、４５０ｍｍ〜５００ｍｍであることを特徴とする。 The underground pile crushing method of the present invention is further preferably characterized in that the distance between the crushing agents inserted in multiple stages is 450 mm to 500 mm.
都心等における利用にも耐えられるような、振動と騒音と粉塵の発生をより低減した地中杭破砕方法を提案できる。 It is possible to propose an underground pile crushing method that further reduces the generation of vibration, noise, and dust so that it can withstand use in the city center.
実施形態の地中杭破砕方法は、杭頭が露出された状態の地中杭（例えば直径１１００ｍｍφ〜１８００ｍｍφ）に、地中杭の長さ方向に沿って杭頭から破砕薬装填孔を穿孔する工程と、杭頭から、破砕薬装填孔に、破砕薬とセメントタンパーとを交互に、破砕薬が一定の間隔となるように、地中杭の長さ方向に沿って多段に挿入する工程と、多段に挿入された破砕薬を、杭頭から地中杭の底部に向けて順次に、０．０２５秒〜０．５秒の範囲の一定時間毎に、着火して破砕する工程と、を有することを特徴とする。 In the underground pile crushing method of the embodiment, a crushing agent loading hole is drilled from the pile head in the underground pile with the pile head exposed (for example, diameter 1100 mmφ to 1800 mmφ) along the length direction of the underground pile. The process and the process of inserting the crushing agent and the cement tamper alternately from the pile head into the crushing agent loading hole in multiple stages along the length direction of the underground pile so that the crushing agent is at regular intervals. , The process of igniting and crushing the crushing agent inserted in multiple stages from the pile head toward the bottom of the underground pile at regular intervals in the range of 0.025 seconds to 0.5 seconds. It is characterized by having.
これにより、鉄筋コンクリート製の地中杭のコンクリート部分は、他の運搬可能なガレキ程度の大きさにまでほぼ完全に破砕することができる。従って、鉄筋部分のみを工事用カッター等で切断することにより、ショベルカー等を用いて周囲の土砂とともに除去し撤収することが可能となる。 As a result, the concrete portion of the underground pile made of reinforced concrete can be crushed almost completely to the size of other transportable rubble. Therefore, by cutting only the reinforcing bar portion with a construction cutter or the like, it is possible to remove and remove it together with the surrounding earth and sand using a shovel car or the like.
また、杭頭から順次に破砕薬を着火していくので、杭頭から順次にコンクリートの破断面が形成されていくこととなる。破砕薬と破砕薬との間にはセメントタンパーで封印されて隔離されており、下段の破砕薬の破砕効果が阻害されることを回避できる。破砕薬による破砕は、水蒸気爆発等による瞬間的なガスの膨張現象を利用するものであるから、密閉空間における着火が好ましいものであり、ガスの逃げ道が予め形成されてる場合には、破砕効果が著しく低減されるものとなる。 Further, since the crushing agent is ignited sequentially from the pile head, the fracture surface of the concrete is sequentially formed from the pile head. The crushing agent and the crushing agent are sealed and separated by a cement tamper, so that the crushing effect of the crushing agent in the lower stage can be prevented from being hindered. Since crushing with a crushing agent utilizes a momentary gas expansion phenomenon due to a steam explosion or the like, ignition in a closed space is preferable, and if a gas escape route is formed in advance, the crushing effect is obtained. It will be significantly reduced.
この点、多段に形成された複数の破砕薬を全て一度に同時着火すれば、破砕効果は極めて高いことが期待される。すなわち多段に配置された各破砕薬が、各セメントタンパーにより破砕薬装填孔内にそれぞれ密閉されている状態で同時着火されれば、先行でガスが逃げる部位が形成されることがないからである。しかし、全ての破砕薬を同時着火すれば、一段当たりの破砕薬量を仮に約１ｋｇとした場合に、全１０段では約１０ｋｇの破砕薬が同時に着火されるものとなる。また、多段ではなく一段で破砕薬を装填する場合には、そもそもセメントタンパーを充填する必要はないが、この場合でも当該一段に装填された１０ｋｇの破砕薬が一度に発破されることとなる。 In this respect, if a plurality of crushing agents formed in multiple stages are all ignited at the same time, the crushing effect is expected to be extremely high. That is, if each of the crushing agents arranged in multiple stages is simultaneously ignited in a state of being sealed in the crushing agent loading hole by each cement tamper, a portion where gas escapes is not formed in advance. .. However, if all the crushing agents are ignited at the same time, if the amount of the crushing agent per stage is about 1 kg, about 10 kg of the crushing agents will be ignited at the same time in all 10 stages. Further, when the crushing agent is loaded in one stage instead of multiple stages, it is not necessary to fill the cement tamper in the first place, but even in this case, 10 kg of the crushing agent loaded in the one stage is blasted at one time.
全１０ｋｇの破砕薬が同時に着火され破砕実行された場合には、その周辺に位置するビル等には大凡震度２に相当する程度の振動が発生し、その騒音も相当な程度に大きなものとなる。震度２程度の振動が発生すれば、当該近隣ビルのエレベータは停止し、入居者の業務等にも著しい支障を招来するものとなる。また、各種の法律規制の観点からもこれに抵触する懸念が大きくなる。このため、多段構成の全ての破砕薬の同時破砕は現実には極めて困難である。 When a total of 10 kg of crushing agent is ignited and crushed at the same time, vibrations equivalent to a seismic intensity of 2 are generated in buildings and the like located around the crushing agent, and the noise becomes considerably loud. .. If a vibration with a seismic intensity of about 2 occurs, the elevator in the neighboring building will stop, which will cause a significant hindrance to the work of the resident. In addition, there is a growing concern that this will be in conflict with various laws and regulations. For this reason, it is extremely difficult in reality to simultaneously crush all the crushing agents having a multi-stage structure.
この点、本願発明のように、杭頭から０．０２５秒〜０．５秒（最も好ましくは０．２５秒）の範囲の所定の一定時間毎に、順次に一段ずつ着火していけば、振動と騒音の発生は時間的に分散されて、比較的小さなものとできる。１０ｍ範囲内で７５ｄＢの関係法令の規定範囲にも収まるものである。発明者らの検討によれば、地中杭の破砕に起因する振動のピーク値からゼロになるのに要する時間は約０．５秒程度であり、０．５秒以内程度、最も好ましくは０．２５秒で順次に着火しても、各種の規制要件を充分にクリアできる振動範囲内に収まるものとなる。 In this regard, as in the present invention, if ignition is carried out one step at a time in a predetermined fixed time in the range of 0.025 seconds to 0.5 seconds (most preferably 0.25 seconds) from the pile head. The generation of vibration and noise can be dispersed over time to be relatively small. Within a range of 10 m, it falls within the range stipulated by relevant laws and regulations of 75 dB. According to the study by the inventors, it takes about 0.5 seconds to reach zero from the peak value of vibration caused by the crushing of the underground pile, and it is about 0.5 seconds or less, most preferably 0. Even if it is ignited sequentially in .25 seconds, it will be within the vibration range that can sufficiently clear various regulatory requirements.
さらに、破砕効果の低減も杭頭からの順次着火で最小限に抑えることができる。破砕薬と破砕薬との間隔は、直近の上段の破砕薬が破砕した場合でも、コンクリートの亀裂がその直下の破砕薬に到達しない程度とすることがさらに好ましい。破砕薬同士の間隔があまりに小さければ、直近の上段の破砕薬が破砕した場合にコンクリートの亀裂が直下に到達し、それがガスの逃げ道となるので直下の破砕薬の破砕効果が低減される懸念が生じる。 Furthermore, the reduction of the crushing effect can be minimized by the sequential ignition from the pile head. It is more preferable that the distance between the crushing agent and the crushing agent is such that the cracks in the concrete do not reach the crushing agent immediately below even when the crushing agent in the nearest upper stage crushes. If the distance between the crushers is too small, if the crushing agent in the uppermost stage crushes, the cracks in the concrete will reach directly below, which will be an escape route for gas, and there is a concern that the crushing effect of the crushing agent directly below will be reduced. Occurs.
着火には、時限式の着火装置であるＩＣイグナイタを用いてもよい。ＩＣイグナイタでは、内装コンデンサにより着火信号を受信してから現実に着火させるまでの遅延時間を任意に選択可能であるため、多段に装填された各破砕薬に同時に着火信号を伝送した場合でも、上段から下段に順次時間差を設けて発破させることが可能である。 An IC igniter, which is a timed ignition device, may be used for ignition. In the IC igniter, the delay time from receiving the ignition signal to the actual ignition can be arbitrarily selected by the internal capacitor, so even if the ignition signal is transmitted to each crushing agent loaded in multiple stages at the same time, the upper stage It is possible to make a burst by setting a time difference in order from the lower row.
図１は、実施形態の地中杭破砕方法の一態様について（ａ）〜（ｇ）の順に説明する図である。図１において、（ａ）が飛散防止養生をしたロックドリルで破砕薬装填孔を杭頭に穿孔する様子を説明する図であり、（ｂ）が杭頭から穿孔された破砕薬装填孔を説明する図であり、（ｃ）が破砕薬（ガンサイザー）を破砕薬装填孔に装填する様子を説明する図であり、（ｄ）がセメントタンパーを破砕薬装填孔に装填する様子を説明する図であり、（ｅ）が７号砕石を破砕薬装填孔に装填する様子を説明する図であり、（ｆ）が多段に破砕薬の装填が完了した杭頭に鉄砲現象回避の養生をする状態を説明する図であり、（ｇ）が破砕が完了した地中杭に対して周囲の土砂等と共に地中杭をショベルカーで撤去する状態を説明する図である。図１（ｂ）乃至図１（ｄ）の工程は、装填する破砕薬の段数に応じて複数回繰り返すことができる。また、工程（ｅ）は適宜省略してもよいし、装填する砕石の大きさを変更しても良い。 FIG. 1 is a diagram illustrating one aspect of the underground pile crushing method of the embodiment in the order of (a) to (g). In FIG. 1, FIG. 1A is a diagram for explaining a state in which a crushing agent loading hole is drilled in a pile head with a lock drill that has been cured to prevent scattering, and FIG. 1B is a diagram for explaining a crushing agent loading hole drilled from the pile head. (C) is a diagram for explaining how the crushing agent (gunsizer) is loaded into the crushing agent loading hole, and (d) is a diagram for explaining how the cement tamper is loaded into the crushing agent loading hole. (E) is a diagram for explaining how the No. 7 crushed stone is loaded into the crushing agent loading hole, and (f) is a state in which the pile head in which the crushing agent has been loaded in multiple stages is cured to avoid the gun phenomenon. (G) is a diagram for explaining a state in which the underground pile is removed by a shovel car together with the surrounding earth and sand with respect to the underground pile for which crushing has been completed. The steps of FIGS. 1 (b) to 1 (d) can be repeated a plurality of times depending on the number of stages of the crushing agent to be loaded. Further, the step (e) may be omitted as appropriate, or the size of the crushed stone to be loaded may be changed.
また、実施形態の地中杭破砕方法は、好ましくは多段に挿入された破砕薬の間隔が、上段の破砕薬による破砕に起因して、下段の破砕薬による破砕の効果が阻害されない程度に設けられることを特徴とする。 Further, in the underground pile crushing method of the embodiment, preferably, the interval between the crushing agents inserted in multiple stages is provided to such an extent that the crushing effect of the crushing agent in the lower stage is not impaired due to the crushing by the crushing agent in the upper stage. It is characterized by being able to be.
ここで、多段に挿入された破砕薬の間隔が、上段の破砕薬による破砕に起因して、下段の破砕薬による破砕の効果が阻害されない程度とは、典型的には、上段の破砕により生じた地中杭の亀裂が、その直下の破砕薬に到達しない程度であることを意味する。 Here, the degree to which the interval between the crushing agents inserted in the multiple stages is not impaired by the crushing by the crushing agent in the upper stage and the effect of crushing by the crushing agent in the lower stage is typically caused by the crushing in the upper stage. It means that the cracks in the underground pile do not reach the crushing agent directly under it.
仮に、破砕薬同士の間隔が充分に設けられていないか、または、その間に充填されるセメントタンパーの充填が不十分であった場合には、直近上段の破砕薬の破砕により生じた地中杭の亀裂が直下の破砕薬に到達する。この場合には、当該亀裂がガスの逃げ道となるので、当該直下の破砕薬の破砕効果が低減されてしまうものとなる。この場合には、再度、別途の穿孔作業により現在の破砕薬装填孔とは異なる追加の破砕薬装填孔を空けて破砕薬を装填・着火する等の作業が必要となってしまう懸念も生じ、工程の遅延が生じる。 If the space between the crushing agents is not sufficiently provided, or if the cement tamper to be filled between them is insufficiently filled, the underground pile generated by the crushing of the crushing agent in the latest upper stage. The crack reaches the crushing agent directly below. In this case, since the crack serves as an escape route for the gas, the crushing effect of the crushing agent directly under the crack is reduced. In this case, there is a concern that it will be necessary to open an additional crushing agent loading hole different from the current crushing agent loading hole by a separate drilling operation to load and ignite the crushing agent. Process delay occurs.
換言すれば、地中杭の杭頭（典型的にはその中心部）から長さ方向（深さ方向）に沿って、多段に配置された各破砕薬は、破砕効果のみの観点からは全て同時に着火されて一度に破砕することが好ましく、これが発破業界における従来の常識であった。しかし、都心の工事現場等における周辺環境への配慮や、年々厳しくなる関係規制の観点からは、都心の限られた現場（例えば、周囲にオフィスビルが林立する中でのスクラップアンドビルドに関係する当該ビル一棟分の敷地）における同時着火による地中杭の一発破砕は現実的ではない。 In other words, each crushing agent arranged in multiple stages along the length direction (depth direction) from the pile head (typically the center thereof) of the underground pile is all from the viewpoint of crushing effect only. It is preferable to ignite at the same time and crush them all at once, which has been the conventional wisdom in the blasting industry. However, from the viewpoint of consideration for the surrounding environment at construction sites in the city center and related regulations that are becoming stricter year by year, it is related to scrap and build at limited sites in the city center (for example, office buildings are standing in the surrounding area). It is not realistic to crush underground piles by simultaneous ignition at the site of one building.
本実施形態では、杭頭から順次に着火していくことで発生する振動や騒音を時間的に若干ずらしてこれを低減することに成功した。また、工事進捗の効率や破砕スループットを高める観点からは、あまりに時間間隔を空けすぎることは好ましくなく、一方で時間間隔を小さくし過ぎると振動等が大きくなる。従って、本発明では、破砕時の振動低減の研究・検討から、時間間隔を０．０２５秒〜０．５秒（最も好ましくは０．２５秒）として、この時間だけずらして順次に着火するものである。 In the present embodiment, it has succeeded in reducing the vibration and noise generated by igniting sequentially from the pile head by slightly shifting the time. Further, from the viewpoint of improving the efficiency of construction progress and the crushing throughput, it is not preferable to leave too much time interval, and on the other hand, if the time interval is made too small, vibration and the like become large. Therefore, in the present invention, from the research and examination of vibration reduction at the time of crushing, the time interval is set to 0.025 seconds to 0.5 seconds (most preferably 0.25 seconds), and the ignition is sequentially shifted by this time. Is.
また、仮に、着火順序を本発明と真逆にして地中杭の底部から順次に遂行した場合には、下段の破砕薬によるコンクリート破砕が上方向へと進行し易くなることから、下段の破砕によりその直近上段の破砕薬の破砕ガスの逃げ道ができる可能性が大きくなり、破砕効果が低減されることが懸念される。これは、杭頭が大気中に露出されている一方、杭底は硬い支持地盤内に打ち込まれている地中杭の配置環境を慎重に検討すれば、理解できるものである。 Further, if the firing order is reversed from that of the present invention and the concrete is crushed sequentially from the bottom of the underground pile, the concrete crushing by the crushing agent in the lower tier tends to proceed upward, so that the crushing in the lower tier is crushed. This increases the possibility of creating an escape route for the crushing gas of the crushing agent in the immediate upper stage, and there is a concern that the crushing effect will be reduced. This can be understood by careful consideration of the placement environment of the underground piles, where the pile heads are exposed to the atmosphere and the pile bottoms are driven into the hard supporting ground.
図２は、杭頭の直径１６００ｍｍφで長さ９１５０ｍｍの地中杭に対する１０段の破砕薬による破砕設計を説明する概要図である。図２に示す例では、破砕薬の長さは３５０ｍｍでありそれぞれ４５０ｍｍの間隔を空けて、７５ｍｍφの破砕薬装填孔に対して１０段に装填される。各段の装填薬量は０．５ｋｇである。そして、２５ミリ秒間隔で上段から下段方向に、すなわち図２のＭＳ１からＭＳ１０までこの順に２５ミリ秒間隔で順次発破する。 FIG. 2 is a schematic view illustrating a crushing design using a 10-stage crushing agent for an underground pile having a pile head diameter of 1600 mmφ and a length of 9150 mm. In the example shown in FIG. 2, the length of the crushing agent is 350 mm, and the crushing agent is loaded in 10 stages with a crushing agent loading hole of 75 mmφ at intervals of 450 mm. The loading amount of each stage is 0.5 kg. Then, blasting is performed sequentially from the upper stage to the lower stage at 25 millisecond intervals, that is, from MS1 to MS10 in FIG. 2 in this order at 25 millisecond intervals.
また、図３は、杭頭の直径１５００ｍｍφで長さ１４０３０ｍｍの地中杭に対する１３段の破砕薬による破砕設計を説明する概要図である。図３に示す例では、破砕薬の間隔をそれぞれ５５０ｍｍの間隔を空けて、７５ｍｍφの破砕薬装填孔に対して１３段に装填される。各段の装填薬量は１．０ｋｇである。そして、２５ミリ秒間隔で、最も好ましくは上段から下段方向に順に０．２５秒間隔で順次発破する。 Further, FIG. 3 is a schematic view illustrating a crushing design using a 13-stage crushing agent for an underground pile having a pile head diameter of 1500 mmφ and a length of 14030 mm. In the example shown in FIG. 3, the crushing agents are loaded in 13 stages with a crushing agent loading hole of 75 mmφ at intervals of 550 mm. The loading amount of each stage is 1.0 kg. Then, blasting is performed sequentially at intervals of 25 milliseconds, most preferably in the direction from the upper stage to the lower stage at intervals of 0.25 seconds.
また、図４は、杭頭の直径１５００ｍｍφで長さ１４０００ｍｍの地中杭に対する７段の破砕薬による破砕設計の比較検討を説明する概要図であり、紙面左側が「段発考慮なし」すなわち７段同時発破についての設計図であり、紙面右側が「段発考慮あり」すなわち上段から下段に向けて一段ずつ０．２５秒ずつ遅延させて順次に発破する設計図である。図４に示す例では、破砕薬の間隔をそれぞれ１０００ｍｍの間隔を空けて、６５ｍｍφ若しくは７５ｍｍφの破砕薬装填孔に対してそれぞれ７段に装填される。各段の装填薬量は１．０ｋｇである。そして、２５ミリ秒間隔で、最も好ましくは上段から下段方向に順に０．２５秒間隔で順次発破する。 Further, FIG. 4 is a schematic view for explaining a comparative study of crushing designs using 7-stage blasting agent for an underground pile having a pile head diameter of 1500 mmφ and a length of 14000 mm. It is a design drawing for simultaneous blasting of stages, and the right side of the paper is "with consideration for stage firing", that is, a design drawing in which blasting is sequentially delayed by 0.25 seconds from the upper stage to the lower stage. In the example shown in FIG. 4, the crushing agents are loaded in 7 stages in the crushing agent loading holes of 65 mmφ or 75 mmφ, respectively, with an interval of 1000 mm. The loading amount of each stage is 1.0 kg. Then, blasting is performed sequentially at intervals of 25 milliseconds, most preferably in the direction from the upper stage to the lower stage at intervals of 0.25 seconds.
また、実施形態の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは破砕薬を多段に挿入する工程と着火して破砕する工程との間に、杭頭に、ゴムシートと鉄板とガラ袋とを載置する工程をさらに有することを特徴とする。 Further, in the underground pile crushing method of the embodiment, more preferably, a rubber sheet, an iron plate and a glass bag are placed on the pile head between the step of inserting the crushing agent in multiple stages and the step of igniting and crushing. It is characterized by further having a step of performing.
ここで、ガラ袋とは中身が充填された巨大な土嚢ともいえる袋であり、重しの機能を有するものである。杭頭に、好ましくは順にゴムシートと鉄板とガラ袋とを載置した状態で、着火して破砕することにより、杭頭及びその周囲の土壌等から着火及び破砕に伴い発生する粉塵等の飛散・拡散（すなわち、鉄砲現象）を低減できるとともに、騒音の拡散をも確実に低減することができる。また、鉄筋コンクリート製地中杭の破砕片や小石等が、水蒸気圧力により飛散することも防止できるので、周囲環境や作業者等に対し、より高い安全性が確保できるものとなる。ゴムシートは、例えば８ｍｍ厚の黒色のものを使用できる。また、鉄板は、例えば２２ｍｍ厚の１．５ｍ×１．５ｍで重量５００ｋｇのものを使用できる。 Here, the glass bag is a bag that can be said to be a huge sandbag filled with the contents, and has a weight function. By igniting and crushing the pile head with the rubber sheet, the iron plate, and the glass bag placed in that order, the dust and the like generated by the ignition and crushing are scattered from the pile head and the surrounding soil. -Diffusion (that is, the gun phenomenon) can be reduced, and noise diffusion can also be reliably reduced. In addition, since crushed fragments and pebbles of reinforced concrete underground piles can be prevented from being scattered by water vapor pressure, higher safety can be ensured for the surrounding environment and workers. As the rubber sheet, for example, a black rubber sheet having a thickness of 8 mm can be used. Further, as the iron plate, for example, a plate having a thickness of 22 mm, 1.5 m × 1.5 m, and a weight of 500 kg can be used.
下記数１乃至数３は、鉄砲現象を回避するためにどのように杭頭の養生をするべきか検討されたプロセス及びその結果について説明するものである。数１が、「ガンサイザーによるコンクリート杭破砕における鉄砲現象への防護対策について」の検討結果を説明するものであり、数２が「重さ２ｔの防護材の運動について」の検討結果を説明するものであり、数３が「鉄砲現象が発生した場合の防護材の運動について」の検討結果を説明するものである。 The following equations 1 to 3 describe the process in which the pile head should be cured in order to avoid the gun phenomenon and the result thereof. Equation 1 explains the examination results of "protective measures against the gun phenomenon in concrete pile crushing by a gunsizer", and equation 2 explains the examination results of "movement of a protective material weighing 2 tons". The number 3 explains the examination result of "the movement of the protective material when the gun phenomenon occurs".
また、実施形態の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは杭頭から破砕薬装填孔を穿孔する工程が、穿孔時に杭頭から地中杭の長さ方向に作業空間へと延伸されるアーム部が防音養生されたロックドリルで遂行されることを特徴とする。 Further, in the underground pile crushing method of the embodiment, more preferably, the step of drilling the crushing agent loading hole from the pile head extends from the pile head to the work space in the length direction of the underground pile at the time of drilling. Is performed with a soundproofed rock drill.
ロックドリルは、従来、横方向のトンネルを深く採掘する場合等に用いられることが多かった。しかし、数十ｍｍ〜１００ｍｍ超程度の直径の破砕薬装填孔を、鉄筋コンクリート製の地中杭に深く大深度で穿孔する場合にも用いることができることが、本発明者らにより明らかにされた。穿孔作業は、少なからず騒音が発生するとともに、場合によっては小さな破砕片を含む粉塵等も発生する。 Conventionally, lock drills have often been used when deeply mining lateral tunnels. However, it has been clarified by the present inventors that a crushing agent loading hole having a diameter of several tens of mm to more than 100 mm can be used for drilling a deep underground pile made of reinforced concrete at a deep depth. The drilling operation generates not a little noise and, in some cases, dust and the like containing small crushed pieces.
このため、穿孔作業中に杭頭から上方に突出して配置されるロックドリルのアーム部を、好ましくはその最上部から杭頭の高さ（または露出地面の高さ）までに亘り、典型的には垂直に配置されたアーム部の高さ方向全てに亘り最下部が地面に当接するように、防音養生することが好ましい。防音養生には、ロックドリルの操作者から、アーム内部の任意所定箇所が視認により確認できるように、養生の欠落部を形成して視認窓を設けることがさらに好ましい。破砕薬装填孔は、杭頭から杭底に至るまで、例えば１００００ｍｍ程度に亘って穿孔することもできる。 For this reason, the arm portion of the lock drill that is arranged so as to project upward from the pile head during the drilling operation is typically extended from the top thereof to the height of the pile head (or the height of the exposed ground). Is preferably soundproofed so that the lowermost portion abuts on the ground over all the height directions of the vertically arranged arm portions. For soundproof curing, it is more preferable to form a missing portion of curing and provide a viewing window so that an operator of the lock drill can visually confirm an arbitrary predetermined portion inside the arm. The crushing agent loading hole can be drilled from the pile head to the pile bottom over, for example, about 10,000 mm.
図６は、防音及び飛散防止の養生を垂直アーム部に装着したロックドリルの典型例を説明する図であり、（ａ）が外側周囲が全て養生されている状態を説明する図であり、（ｂ）がオペレータ側に養生が欠落された視認窓を設けている状態を説明する図である。また、図７は、ロックドリルのアーム部の養生の他の例を説明する図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining a typical example of a lock drill in which soundproofing and shatterproof curing are attached to a vertical arm portion, and FIG. 6A is a diagram for explaining a state in which the entire outer periphery is cured. b) is a diagram illustrating a state in which a viewing window lacking curing is provided on the operator side. Further, FIG. 7 is a diagram illustrating another example of curing the arm portion of the lock drill.
また、実施形態の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは破砕薬が、薬剤の熱分解時に発生する水蒸気圧を利用して地中杭を破砕する蒸気圧破砕薬であることを特徴とする。 Further, the underground pile crushing method of the embodiment is further preferably characterized in that the crushing agent is a vapor crushing agent that crushes the underground pile by utilizing the steam pressure generated at the time of thermal decomposition of the chemical.
これにより、いわゆる火薬類取り締まり関係法令に抵触する懸念もなく、政令指定都市を含む都心部から郊外、はては山間部に至るまで比較的広い現場で実用に耐えられるものとできる。また、水蒸気圧による動的な破砕であるので、短い時間で比較的安全かつ瞬時に、破砕作業が遂行できるものとなる。 As a result, there is no concern that it will violate the so-called explosives control-related laws and regulations, and it can be put to practical use in a relatively wide field from the city center including the ordinance-designated city to the suburbs and even the mountainous areas. In addition, since it is dynamically crushed by steam pressure, the crushing work can be performed relatively safely and instantly in a short time.
また、実施形態の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは多段に挿入された破砕薬を着火して破砕する工程が、杭頭から地中杭の底部に向けて各破砕薬が順次に０．２５秒毎で着火されることを特徴とする。 Further, in the underground pile crushing method of the embodiment, more preferably, the step of igniting and crushing the crushing agents inserted in multiple stages is performed, and each crushing agent is sequentially 0. It is characterized in that it is ignited every 25 seconds.
破砕により発生する振動は、そのピークから０．５秒程度でゼロにまで低減されることが本発明者らの研究により明らかになった。このため、最も好ましくは、騒音のピークから半減するまでの時間に相当する０．２５秒間隔で、次の下段の破砕薬に着火することがよい。 The research by the present inventors has revealed that the vibration generated by crushing is reduced to zero in about 0.5 seconds from the peak. Therefore, most preferably, it is preferable to ignite the next lower crushing agent at intervals of 0.25 seconds, which corresponds to the time from the peak of noise to halving.
着火と同時に当該着火された破砕薬に起因する騒音（または騒音と振動）のピークが生じると仮定すれば、その０．２５秒後には、当該騒音は半減していることとなるので、次の下段の破砕薬の騒音が続いて発生しても、騒音の重畳による過剰に大きな騒音とはならない。これにより、都心における周囲環境への種々の規制に対しても充分にこれを充足できるものとなる。 Assuming that the peak of noise (or noise and vibration) caused by the ignited crushing agent occurs at the same time as ignition, the noise is halved after 0.25 seconds. Even if the noise of the crushing agent in the lower row is continuously generated, it does not become excessively loud noise due to the superposition of the noise. As a result, various regulations on the surrounding environment in the city center can be fully satisfied.
実施形態の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは破砕薬が、酸化剤としての酸化銅と還元剤としてのアルミニウムとの金属粉のテルミット反応による発熱を利用し、結晶水としてカリウムミョウバンを蒸発させた水蒸気圧力を発生させるものであり、一段分の薬剤重量が０．５ｋｇ〜１ｋｇであることを特徴とする。 In the underground pile crushing method of the embodiment, more preferably, the crushing agent utilizes the heat generated by the thermite reaction of a metal powder of copper oxide as an oxidizing agent and aluminum as a reducing agent to evaporate potassium alum as water of crystallization. It generates water vapor pressure, and is characterized in that the weight of the drug for one stage is 0.5 kg to 1 kg.
酸化剤としての酸化銅と還元剤としてのアルミニウムとの金属粉のテルミット反応による発熱を利用し、結晶水としてカリウムミョウバンを蒸発させた水蒸気圧力を発生させる破砕薬は、本件発明者らが所属する事業会社からガンサイザー（登録商標）の名称で市販されている。図５は、（ａ）セメントタンパーの外観並びに（ｂ）ガンサイザーの外観及び（ｃ）着火具（イグナイタ）の外観説明及び（ｄ）それらの取り付け設置について説明する図である。 The present inventors belong to the crushing agent that generates steam pressure by evaporating potassium alum as water of crystallization by utilizing the heat generated by the thermite reaction of metal powder with copper oxide as an oxidant and aluminum as a reducing agent. It is marketed by a business company under the name of Gunsizer (registered trademark). FIG. 5 is a diagram illustrating (a) the appearance of a cement tamper, (b) the appearance of a gun sizer, (c) an explanation of the appearance of an igniter (igniter), and (d) installation and installation thereof.
下記表１は、蒸気圧破砕薬剤ガンサイザーについて説明するものであり、１．ガンサイザーの製品説明として、（１）破砕薬剤、（２）着火具、（３）ＩＣ段発イグナイタの順に説明をしている。ＩＣ段発イグナイタは、各段に装填された破砕薬を所定の時間だけ遅延させてずらせて発破させることができる着火具である。 Table 1 below describes the vapor crushing drug gunsizer. As a product description of the gun sizer, (1) crushing agent, (2) ignition tool, and (3) IC stage igniter are explained in this order. The IC stage igniter is an ignition tool capable of blasting the crushing agent loaded in each stage by delaying it by a predetermined time.
薬剤重量や大きさ等に応じて種々の型番のガンサイザー（登録商標）がラインアップされているが、地中杭１１００ｍｍφ乃至１８００ｍｍφ程度であれば、一段あたり０．５ｋｇ乃至１ｋｇの薬剤重量のガンサイザー（登録商標）を用いることができる。すなわち５５−５０型のガンサイザー（登録商標）を、例えば９１５０ｍｍの長さで１６００ｍｍφの地中杭の杭頭中央から、８００ｍｍピッチで１０段装填することができる。 Gun sizers (registered trademarks) of various model numbers are lined up according to the drug weight and size, but if the underground pile is about 1100 mmφ to 1800 mmφ, a gun with a drug weight of 0.5 kg to 1 kg per stage. A sizer (registered trademark) can be used. That is, a 55-50 type gun sizer (registered trademark) can be loaded in 10 stages at a pitch of 800 mm from the center of the pile head of an underground pile having a length of 9150 mm and a diameter of 1600 mm, for example.
５５−５０型のガンサイザー（登録商標）の長さは３５０ｍｍであるので、ガンサイザー（登録商標）の間隔は４５０ｍｍ離間していることとなる。すなわち、ガンサイザー（登録商標）同士の間隔である４５０ｍｍの長さの破砕薬装填孔は、それぞれセメントタンパーと好ましくは７号砕石とで充填されることができる。そして、上段側から好ましくは０．２５秒ずつずらして順次着火していくことで、振動や騒音を低減しつつ良好な破砕作業を遂行することが可能となる。表２は、ガンサイザーのバリエーションを説明するものである。（日本工機株式会社製品ホームページより抜粋） Since the length of the 55-50 type gunsizer (registered trademark) is 350 mm, the distance between the gunsizers (registered trademark) is 450 mm. That is, the 450 mm long crushing agent loading holes, which are the distances between the gunsizers (registered trademarks), can be filled with a cement tamper and preferably No. 7 crushed stone, respectively. Then, by igniting sequentially with a shift of preferably 0.25 seconds from the upper stage side, it is possible to carry out a good crushing operation while reducing vibration and noise. Table 2 describes variations of the gunsizer. (Excerpt from the product website of Nippon Koki Co., Ltd.)
実施形態の地中杭破砕方法は、さらに好ましくは多段に挿入された破砕薬の間隔が、４５０ｍｍ〜５００ｍｍであることを特徴とする。 The underground pile crushing method of the embodiment is further preferably characterized in that the distance between the crushing agents inserted in multiple stages is 450 mm to 500 mm.
破砕薬の間隔を４５０ｍｍ〜５００ｍｍ程度に設けることで、上段の破砕により生じた亀裂等が直下の破砕薬に到達することなく、格段の破砕薬が有効に機能してスムースかつ効率的な破砕作業を遂行できるものとなる。換言すれば、４５０ｍｍ〜５００ｍｍ程度の間隔にセメントタンパー等を充填することで、下段の破砕薬等をその直近上段の破砕薬の破砕から保護できる。一段分の破砕薬は、当該段の破砕薬より上部を破砕することが期待されているものである。また、多くの地中杭に対してこの間隔を適用可能であり、コストの低減とスムースな破砕作業とを両立できるものとなる。 By setting the interval between the crushing agents to about 450 mm to 500 mm, the crushing agent in the upper stage does not reach the crushing agent directly below, and the crushing agent functions effectively for smooth and efficient crushing work. Will be able to carry out. In other words, by filling the cement tamper or the like at intervals of about 450 mm to 500 mm, the crushing agent in the lower stage can be protected from the crushing of the crushing agent in the immediately upper stage. The crushing agent for one stage is expected to crush the upper part of the crushing agent for the stage. In addition, this interval can be applied to many underground piles, and both cost reduction and smooth crushing work can be achieved at the same time.
ここで、０．０２５秒（２５ミリ秒）間隔で、上段から下段へと順次連続的に発破しても振動や騒音が低減される理由についてさらに詳細に説明する。図８は、試験破砕における振動測定値（離隔距離１０ｍ）について説明する図である。図８（ａ）が試験破砕１回目（１０ｍ）５５−１００型（２５ミリ秒×８セット（すなわち８段））の経過時間に対する変位速度を説明する図であり、図８（ｂ）が試験破砕２回目（１０ｍ）５５−２００型（２５ミリ秒×５セット（すなわち５段））の経過時間に対する変位速度を説明する図であり、図８（ｃ）が試験破砕３回目（１０ｍ）５５−１００型（２５０ミリ秒×８セット（すなわち８段））の経過時間に対する変位速度を説明する図である。 Here, the reason why vibration and noise are reduced even if blasting is continuously performed from the upper stage to the lower stage at intervals of 0.025 seconds (25 milliseconds) will be described in more detail. FIG. 8 is a diagram illustrating a vibration measurement value (separation distance 10 m) in the test crushing. FIG. 8 (a) is a diagram for explaining the displacement rate with respect to the elapsed time of the first test crushing (10 m) 55-100 type (25 milliseconds × 8 sets (that is, 8 steps)), and FIG. 8 (b) is a test. It is a figure explaining the displacement rate with respect to the elapsed time of the 2nd crushing (10m) 55-200 type (25ms × 5 sets (that is, 5 steps)), and FIG. 8C is the 3rd test crushing (10m) 55. It is a figure explaining the displacement rate with respect to the elapsed time of -100 type (250 milliseconds x 8 sets (that is, 8 steps)).
また、図９は、図８に説明した（ａ）〜（ｃ）の各試験破砕に対応する試験番号（１）〜（３）のガンサイザーパターンと、その準備作業について説明する図である。また、図１０は、ガンサイザーＩＣ段発イグナイタの取り付けと脚線延長の方法について説明する図である。 Further, FIG. 9 is a diagram illustrating the gun sizer patterns of test numbers (1) to (3) corresponding to the test crushing of (a) to (c) described in FIG. 8 and the preparatory work thereof. Further, FIG. 10 is a diagram illustrating a method of attaching the gunsizer IC stage igniter and extending the leg line.
図８に示す各段発の時間間隔を０．０２５秒とした場合の発破実験結果から明らかなように、充分な振動や騒音の低減が期待できるものとなっている。振動・騒音の低減には一段分の振動等の自然低減を待って、次段を発破する方法（すなわち、０．２５秒〜０．５秒ごとの順次発破）が、理論的には最も理解し易い。しかし、現実には、０．０２５秒ごとの発破（最少段発）でも図８の通りの結果がでているものであり、ピークが同じだと単純に振動力や騒音力が発破薬量に比例するのですが、ピークを少しでも（例えば０．０２５秒）ずらすと、図８のとおり一段発破の１．５倍前後の振動でおさまるものとなる。この原因については現時点では詳細不明であるが、逆位相の振動で打ち消し合っているのではないかと本件発明者らは推測している。 As is clear from the results of the blasting experiment when the time interval of each step shown in FIG. 8 is 0.025 seconds, sufficient reduction of vibration and noise can be expected. Theoretically, the best way to reduce vibration and noise is to wait for the natural reduction of vibration, etc. for one stage, and then blast the next stage (that is, blasting sequentially every 0.25 to 0.5 seconds). Easy to do. However, in reality, the results shown in Fig. 8 are obtained even with blasting every 0.025 seconds (minimum blasting), and if the peaks are the same, the vibration force and noise force simply become the blasting drug amount. Although it is proportional, if the peak is shifted even a little (for example, 0.025 seconds), the vibration will be about 1.5 times that of one-stage blasting as shown in Fig. 8. The cause of this is unknown at this time, but the inventors speculate that it may be canceled out by vibrations of opposite phases.
上述で説明した地中杭破砕方法は、実施例における具体的な数値等を例示した説明に限定されるものではなく、地中に本体部が深く埋設されていながらその一部が露出されている地中構造物の破砕作業や破壊作業に幅広く適用可能であり、当業者に自明かつ本発明の範囲内で、材料や工程内容やその順序・手順を適宜変更しアレンジすることが可能である。 The underground pile crushing method described above is not limited to the explanation exemplifying specific numerical values and the like in the examples, and a part of the main body is exposed while being deeply buried in the ground. It can be widely applied to crushing work and breaking work of underground structures, and it is possible to appropriately change and arrange materials, process contents, and their order / procedure within the scope of the present invention, which is obvious to those skilled in the art.
本発明は、地中に埋め込まれた地中構造物の破砕等に好適である。
The present invention is suitable for crushing underground structures embedded in the ground.
Claims (8)
前記杭頭から、前記破砕薬装填孔に、破砕薬とセメントタンパーとを交互に、隙間に砕石を充填しながら、前記破砕薬が一定の間隔となるように、前記地中杭の長さ方向に沿って多段に挿入する工程と、
多段に挿入された前記破砕薬を、前記杭頭から前記地中杭の底部に向けて順次に、０．０２５秒〜０．５秒の範囲の一定時間毎に、着火して破砕する工程と、を有し、
これにより前記地中杭を地中で粉砕する
ことを特徴とする地中杭破砕方法。 A step of drilling a crushing agent loading hole from the pile head along the length direction of the underground pile in the underground pile with the pile head exposed.
From the pile head to the crushing agent loading hole, crushing agent and cement tamper are alternately filled in the gap, and the crushing agent is filled with crushed stone at regular intervals in the length direction of the underground pile. The process of inserting in multiple stages along the
A step of igniting and crushing the crushing agent inserted in multiple stages sequentially from the pile head toward the bottom of the underground pile at regular intervals in the range of 0.025 seconds to 0.5 seconds. Have,
An underground pile crushing method characterized by crushing the underground pile in the ground.
前記多段に挿入された破砕薬の間隔は、上段の破砕薬による破砕に起因して、下段の破砕薬による破砕の効果が阻害されない程度に設けられる
ことを特徴とする地中杭破砕方法。 In the underground pile crushing method according to claim 1,
An underground pile crushing method characterized in that the intervals between the crushing agents inserted in the multiple stages are provided to such an extent that the crushing effect of the crushing agent in the lower stage is not impaired due to the crushing by the crushing agent in the upper stage.
前記破砕薬を多段に挿入する工程と前記着火して破砕する工程との間に、
前記杭頭に、ゴムシートと鉄板とガラ袋とを載置する工程をさらに有する
ことを特徴とする地中杭破砕方法。 In the underground pile crushing method according to claim 1 or 2.
Between the step of inserting the crushing agent in multiple stages and the step of igniting and crushing,
A method for crushing an underground pile, which further comprises a step of placing a rubber sheet, an iron plate, and a glass bag on the pile head.
前記杭頭から破砕薬装填孔を穿孔する工程は、
穿孔時に前記杭頭から前記地中杭の長さ方向に作業空間へと延伸されるアーム部が防音養生されたロックドリルで遂行される
ことを特徴とする地中杭破砕方法。 In the underground pile crushing method according to any one of claims 1 to 3.
The step of drilling the crushing agent loading hole from the pile head is
A method for crushing an underground pile, characterized in that an arm portion extending from the pile head to the work space in the length direction of the underground pile is carried out by a soundproofed lock drill at the time of drilling.
前記破砕薬は、薬剤の熱分解時に発生する水蒸気圧を利用して前記地中杭を破砕する蒸気圧破砕薬である
ことを特徴とする地中杭破砕方法。 In the underground pile crushing method according to any one of claims 1 to 4.
The underground pile crushing method is characterized in that the crushing agent is a vapor pressure crushing agent that crushes the underground pile by utilizing the water vapor pressure generated at the time of thermal decomposition of the chemical.
前記多段に挿入された破砕薬を着火して破砕する工程は、前記杭頭から前記地中杭の底部に向けて各破砕薬が順次に０．２５秒毎で着火される
ことを特徴とする地中杭破砕方法。 In the underground pile crushing method according to any one of claims 1 to 5.
The step of igniting and crushing the crushing agents inserted in the multi-stage is characterized in that each crushing agent is sequentially ignited from the pile head toward the bottom of the underground pile every 0.25 seconds. Underground pile crushing method.
前記破砕薬は、酸化剤としての酸化銅と還元剤としてのアルミニウムとの金属粉のテルミット反応による発熱を利用し、結晶水としてカリウムミョウバンを蒸発させた水蒸気圧力を発生させるものであり、一段分の薬剤重量が０．５ｋｇ〜１ｋｇである
ことを特徴とする地中杭破砕方法。 In the underground pile crushing method according to any one of claims 1 to 6,
The crushing agent utilizes the heat generated by the thermite reaction of a metal powder of copper oxide as an oxidant and aluminum as a reducing agent to generate water vapor pressure by evaporating potassium alum as water of crystallization. An underground pile crushing method characterized in that the chemical weight of the chemical is 0.5 kg to 1 kg.
前記多段に挿入された破砕薬の間隔は、４５０ｍｍ〜５００ｍｍである
ことを特徴とする地中杭破砕方法。 In the underground pile crushing method according to claim 7,
An underground pile crushing method characterized in that the distance between the crushing agents inserted in the multi-stage is 450 mm to 500 mm.
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