JP7402785B2 - 爆薬装填用パイプおよび爆薬装填方法 - Google Patents
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Description
そこで、パイプの先端部に親ダイ(雷管が取り付けられた爆薬)を嵌め込み、切羽面から離れた位置から作業者がパイプの先端部を装填穴に挿入し、パイプ内に空気を送り込むことで、親ダイをパイプから押し出して装填穴内に装填する方法がある(例えば、特許文献1参照)。さらに、親ダイを装填穴内に装填した後に、パイプ内を通じて粉状爆薬(アンホ爆薬)を装填穴内に送り込んでいる。
前記した爆薬の装填方法では、パイプ内に空気を送り込む機構と、パイプ内に粉状爆薬を送り込む機構とを切り替える必要があり、装置の構造および操作が複雑になる。また、パイプの先端部に嵌め込んだ親ダイを空気によって押し出すことができない場合がある。
前記課題を解決するため、第二の発明は、外筒と、前記外筒の基端口から前記外筒内に挿入される挿入部材と、を備え、前記外筒の先端部の内周面には、弾性部材が取り付けられている爆薬装填用パイプを用いた爆薬装填方法である。本発明の爆薬装填方法においては、まず、前記外筒の先端部に爆薬を嵌め込み、前記弾性部材を前記外筒の内周面と前記爆薬の外周面との間に挟み込む。次に、発破対象物に形成された装填穴に、前記外筒の先端部を挿入する。次に、前記外筒に対して前記挿入部材を先端側に移動させ、前記挿入部材によって前記爆薬を前記外筒から押し出して、前記装填穴内に前記爆薬を装填する。その後、前記装填穴から前記爆薬装填用パイプを引き抜く。
また、本発明の爆薬装填用パイプおよび爆薬装填方法では、外筒に複数の爆薬を入れておくことで、複数の爆薬を一度に装填穴内に送り込むこともできるため、作業効率を高めることができる。
また、本発明の爆薬装填用パイプおよび爆薬装填方法では、挿入部材によって爆薬を押し出すように構成されているため、装填穴内に爆薬を確実に装填できる。
また、本発明の爆薬装填用パイプおよび爆薬装填方法では、外筒の先端部に対して爆薬が確実に保持されるため、爆薬装填用パイプの先端部を装填穴に挿入する前に、外筒から爆薬が外れてしまうのを防ぐことができる。
この構成では、爆薬装填用パイプの先端部を装填穴に挿入する前に、作業者が意図せずに外筒内で挿入部材が移動して、挿入部材が爆薬を外筒から押し出してしまうのを防ぐことができる。
なお、実施形態および参考例の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
本実施形態および参考例では、山岳トンネル工事の切羽において発破対象物に形成された装填穴に爆薬を装填するための爆薬装填用パイプおよび爆薬装填方法を例として説明する。
第一参考例の発破対象物50は、図1に示すように、トンネル切羽(切羽面の近傍の地盤)であり、切羽面に装填穴51が開口している。
装填穴51は、発破対象物50に形成された有底筒状の横穴である。第一参考例の装填穴51には、図4に示すように、爆薬61(ダイナマイト)と粉状爆薬62(アンホ爆薬)とが装填される。
爆薬61には、雷管63が取り付けられ、雷管63に接続された導火線や導爆線などの起爆用の線状部材70が装填穴51の開口部から外部に延在している。そして、点火器によって線状部材70に着火することで、爆薬61および粉状爆薬62を起爆させることができる。
なお、本発明において発破対象物や爆薬の構成は限定されるものではない。
爆薬装填用パイプ10は、図2に示すように、外筒20と、外筒20内に挿入された挿入部材30と、を備えている。
外筒20は、樹脂製やカーボン樹脂製の円筒部材である。外筒20の全長が1m以上になるように構成することが好ましい。外筒20の内径は、爆薬61を嵌め込んで保持することができるように設定されている。
挿入部材30は、外筒20の基端口から外筒20内に挿入された樹脂製の円筒部材である。挿入部材30は、外筒20に対して軸方向に移動自在である。挿入部材30の外周面と外筒20の内周面との間には隙間が形成されている。
挿入部材30の基端部は、外筒20の基端口から突出しており、粉状爆薬62(図4参照)の供給装置に接続されている。そして、図4に示すように、供給装置から挿入部材30の基端部に供給された粉状爆薬62が、挿入部材30の先端部から吐出される。
まず、図2に示すように、外筒20の先端部に爆薬61を嵌め込む。このとき、爆薬61の雷管63に接続された線状部材70は、外筒20の先端口から外筒20内に挿入し、外筒20と挿入部材30との隙間を通じて外筒20の基端口に導き、基端口から引き出されている。
その後、図1に示すように、発破対象物50から離れた位置において、作業者は外筒20を把持して、装填穴51内に外筒20の先端部を挿入する。これにより、爆薬61が装填穴51内に配置される。
続いて、図3に示すように、作業者は一方の手で外筒20を把持し、他方の手で挿入部材30を把持して、外筒20に対して挿入部材30を先端側に移動させる。これにより、挿入部材30によって爆薬61が外筒20から押し出されて、装填穴51内に爆薬61が装填される。
装填穴51内に爆薬61を設置した後に、図4に示すように、挿入部材30内を通じて粉状爆薬62を装填穴51内に送出しつつ、装填穴51から爆薬装填用パイプ10を引き抜く。これにより、装填穴51内に爆薬61および粉状爆薬62が装填される。
なお、粉状爆薬62よりも装填穴51の開口部側に込め物(図示せず)を装填する場合には、爆薬装填用パイプ10の外筒20の先端部に込め物を嵌め込んで、外筒20の先端部を装填穴51に挿入する。そして、挿入部材30によって込め物を外筒20から押し出して、装填穴51内に装填することができる。
第一参考例の爆薬装填用パイプ10および爆薬装填方法では、図3に示すように、挿入部材30によって爆薬61を直接押し出すため、装填穴51内に爆薬61を確実に装填できる。
例えば、図5に示すように、外筒20に対して挿入部材30を位置決めするためのストッパ部材41を設けてもよい。ストッパ部材41は、外筒20に形成されたねじ穴に螺合されたボルトである。そして、ストッパ部材41をねじ穴に締め込んで、ストッパ部材41の先端部を挿入部材30の外周面に押し付けることで、外筒20に対して挿入部材30を位置決めすることができる。
この構成では、爆薬装填用パイプ10の先端部を装填穴51に挿入する前に、作業者が意図せずに外筒20内で挿入部材30が移動して、挿入部材30が爆薬61を外筒20から押し出してしまうのを防ぐことができる。
なお、ストッパ部材の構成は限定されるものではない。例えば、外筒20の壁部の一部をストッパ部材として、そのストッパ部材が内側に撓むように構成する。そして、外筒の外周面に設けた筒体などによって、ストッパ部材を内側に押し込むことで、ストッパ部材を挿入部材30の外周面に押し付けて、外筒20に対して挿入部材30を位置決めすることができる。
この構成では、外筒20の内周面と爆薬61の外周面との間に弾性部材46が挟み込まれることで、外筒20の先端部に対して爆薬61が確実に保持されるため、爆薬装填用パイプ10の先端部を装填穴51に挿入する前に、外筒20から爆薬61が外れてしまうのを防ぐことができる。
次に、第二参考例の爆薬装填方法について説明する。
第二参考例の爆薬装填方法に用いられる爆薬装填用パイプ10は、図7に示すように、第一参考例の爆薬装填用パイプ10(図2参照)と同じ構成である。
第二参考例の爆薬装填方法は、装填穴51内に親ダイ65、増ダイ66および込め物67を装填する点が第一参考例の爆薬装填方法と異なっている。
その後、発破対象物50から離れた位置において、作業者は装填穴51内に外筒20の先端部を挿入する。これにより、親ダイ65、複数の増ダイ66および込め物67が装填穴51内に配置される。
続いて、作業者は一方の手で外筒20を把持し、他方の手で挿入部材30を把持して、図8に示すように、外筒20に対して挿入部材30を先端側に移動させる。挿入部材30によって親ダイ65、増ダイ66および込め物67を外筒20から押し出しつつ、外筒20を装填穴51から引き抜く。このようにして、装填穴51内に親ダイ65、増ダイ66および込め物67が装填し、挿入部材30も装填穴51から引き抜く。
親ダイ65、複数の増ダイ66および込め物67を装填穴51内に装填できるため、作業の安全性を高めることができる。
第二参考例の爆薬装填用パイプ10および爆薬装填方法では、挿入部材30によって親ダイ65、複数の増ダイ66および込め物67を直接押し出すため、装填穴51内に親ダイ65、複数の増ダイ66および込め物67を確実に装填できる。
第二参考例の爆薬装填用パイプ10では、挿入部材30は中心穴が形成されていない棒状部材でもよい。
20 外筒
30 挿入部材
41 ストッパ部材
46 弾性部材
50 発破対象物
51 装填穴
61 爆薬
62 粉状爆薬
63 雷管
65 親ダイ(爆薬)
66 増ダイ
67 込め物
68 雷管
70 線状部材
Claims (5)
- 外筒と、
前記外筒の基端口から前記外筒内に挿入される挿入部材と、を備え、
前記外筒に対して前記挿入部材を先端側に移動させることで、前記外筒の先端部に嵌め込まれた爆薬を前記外筒から押し出し可能であり、
前記外筒の先端部の内周面には、弾性部材が取り付けられており、
前記弾性部材が前記外筒の内周面と前記爆薬の外周面との間に挟み込まれることを特徴とする爆薬装填用パイプ。 - 請求項1に記載の爆薬装填用パイプであって、
前記挿入部材は筒状に形成されており、
前記挿入部材内を通じて先端側に粉状爆薬を送出可能であることを特徴とする爆薬装填用パイプ。 - 請求項1または請求項2に記載の爆薬装填用パイプであって、
前記外筒には、ストッパ部材が設けられており、
前記ストッパ部材を前記挿入部材に押し付けることで、前記外筒に対して前記挿入部材が位置決めされることを特徴とする爆薬装填用パイプ。 - 外筒と、前記外筒の基端口から前記外筒内に挿入される挿入部材と、を備え、前記外筒の先端部の内周面には、弾性部材が取り付けられている爆薬装填用パイプを用いた爆薬装填方法であって、
前記外筒の先端部に爆薬を嵌め込み、前記弾性部材を前記外筒の内周面と前記爆薬の外周面との間に挟み込む段階と、
発破対象物に形成された装填穴に、前記外筒の先端部を挿入する段階と、
前記外筒に対して前記挿入部材を先端側に移動させ、前記挿入部材によって前記爆薬を前記外筒から押し出して、前記装填穴内に前記爆薬を装填する段階と、
前記装填穴から前記爆薬装填用パイプを引き抜く段階と、を備えていることを特徴とする爆薬装填方法。 - 請求項4に記載の爆薬装填方法であって、
前記挿入部材は筒状に形成されており、
前記装填穴内に前記爆薬を設置した後に、
前記挿入部材内を通じて粉状爆薬を前記装填穴内に送出するとともに、
前記装填穴から前記爆薬装填用パイプを引き抜くことを特徴とする爆薬装填方法。
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