JPH0314078B2 - - Google Patents
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- JPH0314078B2 JPH0314078B2 JP58008142A JP814283A JPH0314078B2 JP H0314078 B2 JPH0314078 B2 JP H0314078B2 JP 58008142 A JP58008142 A JP 58008142A JP 814283 A JP814283 A JP 814283A JP H0314078 B2 JPH0314078 B2 JP H0314078B2
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- Disintegrating Or Milling (AREA)
Description
本発明は、膨張性破砕剤の破砕能力の向上を図
つた膨張性破砕用組成物に関する。 コンクリート構築物や岩石等の破砕作業にあた
つて、従来はダイナマイトなどの火薬類や大型機
械類が使用されてきた。しかるに、作業現場が住
宅地、道路、鉄道、河川、原子力発電所などの近
辺にある場合には、騒音、振動、粉じん、飛石な
どの環境公害や安全性の面から前記火薬類や機械
類の取り扱い及び使用条件に対する規制が年毎に
厳しくなりつつある。このような事情に対応すべ
く、破砕作業を安全かつ無公害で行なうことがで
きる膨張性破砕剤（以下破砕剤と略称する）によ
る静的な破砕工法が開発され、現在では同工法の
安全性及び無公害性が高く評価され、広く一般に
普及しつつある。 上記の静的な破砕工法用に従来提案されている
膨張性破砕剤は、通常石灰系無機化合物を主体と
する粉体状態のものであつて、例えばプライスタ
ー（商品名、小野田セメント社製）やＳ−マイト
（商品名、住友セメント社製）などが知られてい
る。この種の破砕剤は、使用に際して所定量の水
と混練してスラリーとし、このスラリーをあらか
じめ岩石等の被破砕物に穿設した穴に充填して用
いられる。充填後に破砕剤は、その主要成分であ
るCaOの水和反応に伴つて体積膨張を起こし、膨
張圧を発生して被破砕物を破砕する。これによる
破砕は、破砕剤と水との反応速度等の種々の条件
により定まる一定の時間（通常数分〜24時間）を
要して徐々に進行し、従つて火薬類による瞬時の
曝発的な破砕とは異なり甚だしい騒音、振動、粉
じん等を発生することがない。 ところで、上記のような破砕剤については、例
えば破砕時間の短縮を図つた反応性の改良や種々
の使用温度条件にそれぞれ対応できる破砕剤の開
発等、種々の改良が行なわれ、その利用可能な分
野は増々拡大しており、これに伴い更に高い破砕
力を発揮することができる破砕剤の出現が望まれ
ている。 本発明者らは、上記の要望に答えるべく鋭意研
究を重ね、破砕剤粉末の粒度分布に着目し、その
粒度分布下限付近またはそれより小なる粒径（あ
るいは粒度分布）を持つ粉体を破砕剤に所定量添
加することにより、破砕剤粒子間の充填性が高ま
り、延いては発現膨張圧の向上を図り得ることを
見い出し、本発明に至つた。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明の膨張性破砕用組成物は、標準網フルイ
44μｍ残分が85〜35％である膨張性破砕剤100重
量部に対して、平均粒径が100μｍ以下、好まし
くは40μｍ以下である充填用粉体を10重量部以下
の割合で添加してなることを特徴とするものであ
る。 本発明に使用される膨張性破砕剤としては、水
との化学反応により膨張圧を発生する粉体状の材
料であれば適用でき、特に、前記したごとく44μ
ｍ残分が85〜35％の比較的粗粒に富んだ粒度分布
を有するものが用いられる。ここで、前記のよう
な特定した粒径範囲の粗粒を用いるのは、水和反
応の急激な進行を抑制し、かつ高い膨張圧力を発
揮せしめることが可能になるからである。 また、前記充填用粉体としては、前記破砕剤粉
末に添加して充填性を高め得る粒径を有し、天然
または人工的に得られる水に水溶性または難溶性
の無酸化合物、例えば結晶質又は非晶質のシリ
カ、フライアツシユ及びその精製物、炭酸カルシ
ウム、高炉滓粉末ベントナイナ、カオリナイト、
アロフエン、粘土等や有機化合物、例えばポリア
クリルアミド、ナイロンパウダー、塩化ビニル樹
脂、メタクリル樹脂粉末等の各種高分子粉末から
なる粉体が用いられる。この充填用粉体の平均粒
径としては、用いる破砕剤の粒子間に生じる空〓
を充填し得て、かつ破砕剤粒子間の充分な接触を
妨げない範囲の大きさとされ、具体的には100μ
ｍ以下、好ましくは約40μｍ以下とされる。ここ
で、平均粒径が100μｍを越えると、得られる組
成物の充填密度の向上（換言すれば空〓率の減
少）を図ることができず、したがつて充填用粒体
添加による効果が充分に得られないことから不適
である。 また、前記充填用粉体の比重は、用いる破砕剤
の比重に略等しくなるよう選択することが望まし
く、通常の破砕剤（比重２〜４）を用いる場合に
は比重1.0〜5.0の粉体が好適に使用される。破砕
剤と充填用粉体との比重の差が大きいと、使用に
際しい相分離を生じ、組成物のスラリーが不均一
となつて好ましくない。 上記の充填用粉体の破砕剤100重量部に対する
添加量を３〜10重量部にしたのは、10重量部を越
えると、破砕剤が希釈されることによる膨張圧の
低下が現れて目的の効果が得られず、一方３重量
部末満では、後述するように充填用粉体を添加す
る効果、すなわち水和反応の急激な進行を抑制す
るとともに、粉体粒子内の充填率を高めて膨張圧
を高める効果が得られないからである。 前記破砕剤への前記充填用粉体の添加は、破砕
作業にあたつてのスラリー調整時までに行なえば
よく、例えば製品として製造する際に前記破砕剤
と粉体とを混合すれば混合比が安定した所定の膨
張圧を発揮する破砕用組成物を得ることが容易で
あり、また破砕現場でのスラリー調製の際に混合
すれば、使用条件を考慮して所望の破砕力をもつ
た破砕用組成物を得ることができる。 上記の本発明による破砕用組成物は、従来の破
砕剤と同様に作業にあたつて所定量（通常25〜40
％）の水と混練してスラリーとし、このスラリー
を被破砕物に穿設された穴に充填して使用され
る。 上記本発明の破砕用組成物が破砕剤単味で使用
した場合に較べて高い膨張圧を発現できる理由
は、破砕剤のみである場合にはそのスラリー中の
粒子間に比較的大きい空隙が存在し、反応が進行
するに従つてその空隙を満す水が消費され、膨張
現象を相殺するような粒子間距離の減少を起こす
が、本発明の破砕用組成物にあつては、破砕剤粒
子間の空隙を充填用粉体が占めて粒子間の機械的
接触が保たれることによると考えられる。 上記の理由は、破砕剤のみを用いた場合に混練
水比を低下させると相対的に膨張圧が増大する事
実によつても支持される。 従つて、例えば減水剤を用いて混練水量を減ら
し、スラリー密度を高めることで膨張圧を高める
ことも可能であるが、本発明の破砕用組成物では
混練水比を変えずに破砕力の強化を図ることがで
き、水比を減少させるとなお一層の効果がある点
で単なる減水効果とは異なるものである。 以上説明したように、本発明の膨張性破砕用組
成物は、膨張性破砕剤として44μｍ残分が85〜35
％の比較的粗粒に富んだものを用いるとともに、
膨張性をほとんど有しない充填用粉体を配合する
ことによつて水和反応の急激な進行を抑制したも
のであるから、これにより該組成物が穿設した穴
より吹き出す、いわゆる噴き出し現象（鉄砲現
象）を防止することができる。また、充填用粉体
を加えることによつて粉体粒子間の充填率を高め
たものであるから、これにより膨張圧を高めて破
砕効果（破砕力）を増大せしめることができる。 次に、実施例を示して本発明を更に具体的に説
明する。 実施例 １ 第１表に示す粒度分布を有する市販の破砕剤
（Ｓ−マイト；商品名、住友セメント社製、比重
3.33）100重量部に、第１表に示す粒度分布を有
する形態的に完全球状の非晶質珪酸微粉未（比重
2.20）を３重量部、５重量部、10重量部の各割合
をもつて添加し、混練水比25％のスラリーを調製
してそれぞれ鋼管中に充填し、20℃の温度を保つ
て膨張圧の発現性を測定した。膨張圧は鋼管の歪
度から算出した。また比較のため同じ条件下で破
砕剤単味の場合の膨張圧の測定を行なつた。結果
を第２表に示す。 また、非晶質珪酸微粉未の添加量が、無添加、
３重量部、５重量部である組成物について、水比
を変えた場合の各スラリーの粘度と固液分離率と
を測定した。粘度の測定は、Atmospheric
Consistmeterにより20℃以下で行なつた。固液
分離率の測定は、水比22％について径50mm、長さ
300mmの管体中にスラリーを充填し、（水相の厚
み）／（全充填長）×100（％）として算出した。
その結果を第３表に示す。
つた膨張性破砕用組成物に関する。 コンクリート構築物や岩石等の破砕作業にあた
つて、従来はダイナマイトなどの火薬類や大型機
械類が使用されてきた。しかるに、作業現場が住
宅地、道路、鉄道、河川、原子力発電所などの近
辺にある場合には、騒音、振動、粉じん、飛石な
どの環境公害や安全性の面から前記火薬類や機械
類の取り扱い及び使用条件に対する規制が年毎に
厳しくなりつつある。このような事情に対応すべ
く、破砕作業を安全かつ無公害で行なうことがで
きる膨張性破砕剤（以下破砕剤と略称する）によ
る静的な破砕工法が開発され、現在では同工法の
安全性及び無公害性が高く評価され、広く一般に
普及しつつある。 上記の静的な破砕工法用に従来提案されている
膨張性破砕剤は、通常石灰系無機化合物を主体と
する粉体状態のものであつて、例えばプライスタ
ー（商品名、小野田セメント社製）やＳ−マイト
（商品名、住友セメント社製）などが知られてい
る。この種の破砕剤は、使用に際して所定量の水
と混練してスラリーとし、このスラリーをあらか
じめ岩石等の被破砕物に穿設した穴に充填して用
いられる。充填後に破砕剤は、その主要成分であ
るCaOの水和反応に伴つて体積膨張を起こし、膨
張圧を発生して被破砕物を破砕する。これによる
破砕は、破砕剤と水との反応速度等の種々の条件
により定まる一定の時間（通常数分〜24時間）を
要して徐々に進行し、従つて火薬類による瞬時の
曝発的な破砕とは異なり甚だしい騒音、振動、粉
じん等を発生することがない。 ところで、上記のような破砕剤については、例
えば破砕時間の短縮を図つた反応性の改良や種々
の使用温度条件にそれぞれ対応できる破砕剤の開
発等、種々の改良が行なわれ、その利用可能な分
野は増々拡大しており、これに伴い更に高い破砕
力を発揮することができる破砕剤の出現が望まれ
ている。 本発明者らは、上記の要望に答えるべく鋭意研
究を重ね、破砕剤粉末の粒度分布に着目し、その
粒度分布下限付近またはそれより小なる粒径（あ
るいは粒度分布）を持つ粉体を破砕剤に所定量添
加することにより、破砕剤粒子間の充填性が高ま
り、延いては発現膨張圧の向上を図り得ることを
見い出し、本発明に至つた。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明の膨張性破砕用組成物は、標準網フルイ
44μｍ残分が85〜35％である膨張性破砕剤100重
量部に対して、平均粒径が100μｍ以下、好まし
くは40μｍ以下である充填用粉体を10重量部以下
の割合で添加してなることを特徴とするものであ
る。 本発明に使用される膨張性破砕剤としては、水
との化学反応により膨張圧を発生する粉体状の材
料であれば適用でき、特に、前記したごとく44μ
ｍ残分が85〜35％の比較的粗粒に富んだ粒度分布
を有するものが用いられる。ここで、前記のよう
な特定した粒径範囲の粗粒を用いるのは、水和反
応の急激な進行を抑制し、かつ高い膨張圧力を発
揮せしめることが可能になるからである。 また、前記充填用粉体としては、前記破砕剤粉
末に添加して充填性を高め得る粒径を有し、天然
または人工的に得られる水に水溶性または難溶性
の無酸化合物、例えば結晶質又は非晶質のシリ
カ、フライアツシユ及びその精製物、炭酸カルシ
ウム、高炉滓粉末ベントナイナ、カオリナイト、
アロフエン、粘土等や有機化合物、例えばポリア
クリルアミド、ナイロンパウダー、塩化ビニル樹
脂、メタクリル樹脂粉末等の各種高分子粉末から
なる粉体が用いられる。この充填用粉体の平均粒
径としては、用いる破砕剤の粒子間に生じる空〓
を充填し得て、かつ破砕剤粒子間の充分な接触を
妨げない範囲の大きさとされ、具体的には100μ
ｍ以下、好ましくは約40μｍ以下とされる。ここ
で、平均粒径が100μｍを越えると、得られる組
成物の充填密度の向上（換言すれば空〓率の減
少）を図ることができず、したがつて充填用粒体
添加による効果が充分に得られないことから不適
である。 また、前記充填用粉体の比重は、用いる破砕剤
の比重に略等しくなるよう選択することが望まし
く、通常の破砕剤（比重２〜４）を用いる場合に
は比重1.0〜5.0の粉体が好適に使用される。破砕
剤と充填用粉体との比重の差が大きいと、使用に
際しい相分離を生じ、組成物のスラリーが不均一
となつて好ましくない。 上記の充填用粉体の破砕剤100重量部に対する
添加量を３〜10重量部にしたのは、10重量部を越
えると、破砕剤が希釈されることによる膨張圧の
低下が現れて目的の効果が得られず、一方３重量
部末満では、後述するように充填用粉体を添加す
る効果、すなわち水和反応の急激な進行を抑制す
るとともに、粉体粒子内の充填率を高めて膨張圧
を高める効果が得られないからである。 前記破砕剤への前記充填用粉体の添加は、破砕
作業にあたつてのスラリー調整時までに行なえば
よく、例えば製品として製造する際に前記破砕剤
と粉体とを混合すれば混合比が安定した所定の膨
張圧を発揮する破砕用組成物を得ることが容易で
あり、また破砕現場でのスラリー調製の際に混合
すれば、使用条件を考慮して所望の破砕力をもつ
た破砕用組成物を得ることができる。 上記の本発明による破砕用組成物は、従来の破
砕剤と同様に作業にあたつて所定量（通常25〜40
％）の水と混練してスラリーとし、このスラリー
を被破砕物に穿設された穴に充填して使用され
る。 上記本発明の破砕用組成物が破砕剤単味で使用
した場合に較べて高い膨張圧を発現できる理由
は、破砕剤のみである場合にはそのスラリー中の
粒子間に比較的大きい空隙が存在し、反応が進行
するに従つてその空隙を満す水が消費され、膨張
現象を相殺するような粒子間距離の減少を起こす
が、本発明の破砕用組成物にあつては、破砕剤粒
子間の空隙を充填用粉体が占めて粒子間の機械的
接触が保たれることによると考えられる。 上記の理由は、破砕剤のみを用いた場合に混練
水比を低下させると相対的に膨張圧が増大する事
実によつても支持される。 従つて、例えば減水剤を用いて混練水量を減ら
し、スラリー密度を高めることで膨張圧を高める
ことも可能であるが、本発明の破砕用組成物では
混練水比を変えずに破砕力の強化を図ることがで
き、水比を減少させるとなお一層の効果がある点
で単なる減水効果とは異なるものである。 以上説明したように、本発明の膨張性破砕用組
成物は、膨張性破砕剤として44μｍ残分が85〜35
％の比較的粗粒に富んだものを用いるとともに、
膨張性をほとんど有しない充填用粉体を配合する
ことによつて水和反応の急激な進行を抑制したも
のであるから、これにより該組成物が穿設した穴
より吹き出す、いわゆる噴き出し現象（鉄砲現
象）を防止することができる。また、充填用粉体
を加えることによつて粉体粒子間の充填率を高め
たものであるから、これにより膨張圧を高めて破
砕効果（破砕力）を増大せしめることができる。 次に、実施例を示して本発明を更に具体的に説
明する。 実施例 １ 第１表に示す粒度分布を有する市販の破砕剤
（Ｓ−マイト；商品名、住友セメント社製、比重
3.33）100重量部に、第１表に示す粒度分布を有
する形態的に完全球状の非晶質珪酸微粉未（比重
2.20）を３重量部、５重量部、10重量部の各割合
をもつて添加し、混練水比25％のスラリーを調製
してそれぞれ鋼管中に充填し、20℃の温度を保つ
て膨張圧の発現性を測定した。膨張圧は鋼管の歪
度から算出した。また比較のため同じ条件下で破
砕剤単味の場合の膨張圧の測定を行なつた。結果
を第２表に示す。 また、非晶質珪酸微粉未の添加量が、無添加、
３重量部、５重量部である組成物について、水比
を変えた場合の各スラリーの粘度と固液分離率と
を測定した。粘度の測定は、Atmospheric
Consistmeterにより20℃以下で行なつた。固液
分離率の測定は、水比22％について径50mm、長さ
300mmの管体中にスラリーを充填し、（水相の厚
み）／（全充填長）×100（％）として算出した。
その結果を第３表に示す。
【表】
【表】
【表】
第２表に示すように、この実施例においては
SiO2微粉末を５重量部添加したものが顕著な膨
張圧の増大を示した。 また、第３表に示すように、充填用粉体として
球状の形態をもつ粉体を用いると、スラリーの流
動性が高まり、施工性の向上を図ることができ
た。更には、比較的粗粉粒に富む従来の破砕剤は
スラリー状態で固液分離を起こし易いが、本発明
による破砕用組成物では固液分離を防止すること
ができた。 実施例 ２ 実施例１と同じ破砕剤に、88μｍ以上を分級カ
ツトして第４表に示す粒度分布を有するAl2O3−
SiO2−Na2O系非晶質微粉体を、第５表に示す添
加量をもつて添加し、混練水比30％のスラリーを
調製した。各スラリーについての膨張圧の発現性
の測定結果を第５表に示す。なお、上記微粉体の
比重は2.96であつた。
SiO2微粉末を５重量部添加したものが顕著な膨
張圧の増大を示した。 また、第３表に示すように、充填用粉体として
球状の形態をもつ粉体を用いると、スラリーの流
動性が高まり、施工性の向上を図ることができ
た。更には、比較的粗粉粒に富む従来の破砕剤は
スラリー状態で固液分離を起こし易いが、本発明
による破砕用組成物では固液分離を防止すること
ができた。 実施例 ２ 実施例１と同じ破砕剤に、88μｍ以上を分級カ
ツトして第４表に示す粒度分布を有するAl2O3−
SiO2−Na2O系非晶質微粉体を、第５表に示す添
加量をもつて添加し、混練水比30％のスラリーを
調製した。各スラリーについての膨張圧の発現性
の測定結果を第５表に示す。なお、上記微粉体の
比重は2.96であつた。
【表】
【表】
上記実施例１、２に示したように、本発明の膨
張性破砕用組成物によれば、膨張圧を増大して破
砕力の向上を図ることができ、また、充填用粉体
の添加による反応速度の変化はほとんど無いこと
が確認された。
張性破砕用組成物によれば、膨張圧を増大して破
砕力の向上を図ることができ、また、充填用粉体
の添加による反応速度の変化はほとんど無いこと
が確認された。
Claims (1)
- １ 標準網フルイ44μｍ残分が85〜35％である膨
張性破砕剤100重量部に対して、平均粒径が100μ
ｍ以下である充填用粉体を３〜10重量部の割合で
添加してなることを特徴とする膨張性破砕用組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP814283A JPS59135277A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 膨張性破砕用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP814283A JPS59135277A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 膨張性破砕用組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135277A JPS59135277A (ja) | 1984-08-03 |
| JPH0314078B2 true JPH0314078B2 (ja) | 1991-02-25 |
Family
ID=11685049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP814283A Granted JPS59135277A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 膨張性破砕用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135277A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08902B2 (ja) * | 1991-06-19 | 1996-01-10 | 秩父小野田株式会社 | 破砕剤組成物 |
| CN109092520A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-28 | 盐城市鼎力新材料有限公司 | 一种粉煤灰分选磨细处理工艺 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5975976A (ja) * | 1982-10-23 | 1984-04-28 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 静的破砕剤 |
-
1983
- 1983-01-21 JP JP814283A patent/JPS59135277A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5975976A (ja) * | 1982-10-23 | 1984-04-28 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 静的破砕剤 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59135277A (ja) | 1984-08-03 |
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