JPH0379394B2 - - Google Patents

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JPH0379394B2
JPH0379394B2 JP56200550A JP20055081A JPH0379394B2 JP H0379394 B2 JPH0379394 B2 JP H0379394B2 JP 56200550 A JP56200550 A JP 56200550A JP 20055081 A JP20055081 A JP 20055081A JP H0379394 B2 JPH0379394 B2 JP H0379394B2
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lime
concrete
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Jun Isogai
Seiichi Nakatani
Akira Saito
Akio Takahashi
Isao Yagi
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Denka Co Ltd
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Denki Kagaku Kogyo KK
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C37/00Other methods or devices for dislodging with or without loading
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/06Selection or use of additives to aid disintegrating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/10Lime cements or magnesium oxide cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/0009Demolition agents based on cementitous or like materials
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04GSCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00Working measures on existing buildings
    • E04G23/08Wrecking of buildings

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  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は岩石又はコンクリートに設けた穿孔に
スラリーを充填し、その膨張圧を利用してそれら
を破砕する際に使用する静的破砕剤に関するもの
である。 従来から、岩石又はコンクリートの静的破砕方
法として、岩石又はコンクリートにあらかじめ孔
をあけておき、この孔の中に膨張性スラリーを充
填し、その膨張力により破砕する方法等が種々提
案されている。 例えば、生石灰は水和膨張力が大きいので、こ
れを破砕剤として使用することが試みられてい
る。しかしながら、生石灰単独では水和速度が非
常に大きく水と練りまぜると直ちに水和膨張し、
軟度が急激に低下して孔への注入が困難となり、
且つ、注入できたとしても鉄砲現象により上部よ
り吹き出してしまい充分な効果が発揮できなかつ
た。 これらの問題点を解決する方法として、石灰
石、珪石及び石膏を特定割合に配合し焼成した、
CaO粒を3CaO・SiO2結晶粒に内包した鉱物粉末
にセメント減水剤を添加したもの(特開昭55−
142894号公報)、あるいは硬焼生石灰粉末に水硬
性物質と混和剤を添加したもの(特開昭56−
67059号公報)を水で練りペーストとし、これを
岩石又はコンクリートの孔中に注入する方法があ
る。しかしながら、これらの方法では破砕に時間
がかかり過ぎ、特に10℃以下の低温になると生石
灰の反応性が低下し、破砕に2〜3日を要するこ
ともしばしばであり、0℃近くになると破砕に1
週間以上もかかるという欠点があつた。 本発明者らは、これらの欠点を解決するためい
ろいろ研究を行つた結果、特定の生石灰粉末と急
硬性水硬物質とを組合せると高性能の破砕能力を
有すること、また、これらを主剤とし、更に水和
抑制剤と減水剤とを特定量混合したスラリーを岩
石又はコンクリートの孔の中に充填すると注入口
からの鉄砲現象は起らず、低温時においても大き
な膨張力を示し、半日程度で岩石又はコンクリー
トが破砕されるという知見に基づき本発明を完成
したものである。 すなわち、本発明は、結晶径が10μ未満、粉末
度がブレーン値で1000〜5000cm2/gである軟焼生
石灰粉末30〜90重量部と急硬性水硬物質10〜70重
量部からなる主材100重量部、水和抑制剤0.5〜15
重量部及び減水剤0.1〜5重量部を含有してなる
岩石又はコンクリートの静的破砕剤である。 以下、さらに本発明を詳しく説明する。 本発明は、軟焼生石灰粉末、急硬性水硬物質、
水和抑制剤及び減水剤を含有するもので、結晶径
10μ未満、粉末度がブレーン値で1000〜5000cm2
gである軟焼生石灰粉末30〜90重量部、急硬性水
硬物質10〜70重量部の割合で配合した材料を主材
とするものである。 本発明に使用する軟焼生石灰粉末(以下本石灰
という)は、その焼成条件、例えば、焼成温度や
焼成時間等は、使用する窯の種類や大きさ等によ
り変るが、石灰炉で焼成する場合には通常1000〜
1300℃の焼成温度で1〜5時間焼成することによ
り得られる。 この本石灰を粉末度1000〜5000cm2/gに粉砕し
たものだけでは、所定の水を加えてスラリーと
し、岩石又はコンクリートの孔の中に注入した場
合、直ちに水和反応を起こして、鉄砲現象により
上部より吹き出してしまい有効な膨張力とはなら
ないが、本発明は、結晶径10μ未満の本石灰30〜
90重量部と急硬性水硬物質10〜70重量部とを併用
することにより、鉄砲現象を抑えることを可能と
したものである。 本発明において、主材の成分を前記のように限
定した理由は本石灰が30重量部未満の場合には膨
張圧が小さく破砕に時間がかかり過ぎ、また、90
重量部を越えると本石灰の水和反応性が大きく、
スラリーとして岩石又はコンクリート(以下コン
クリート等という)の穿孔中に注入した場合、鉄
砲現象によりその注入口から噴出し、その膨張圧
は破砕力とならないからである。好ましくは本石
灰50〜70重量部と急硬性水硬物質50〜30重量部で
ある。 本石灰の結晶径は100μ未満である。結晶径が
10μ未満であると、水と接すると瞬時に水和発熱
が開始される。この水和発熱を、水和抑制剤及び
減水剤で抑制することにより、膨張圧の高い(膨
張の開始時期が早い)破砕剤を得ることができ
る。 結晶径が10μ以上と大きい生石灰は、水和発熱
速度が遅いため、膨張圧の開始時期がおそく、か
つ、膨張発現も緩慢になる。従つて、破砕威力も
小さくなる。 本石灰の粉末度が、ブレーン値で1.000cm2/g
未満ではスラリー化した場合、材料分離を生じ好
ましくない。また、ブレーン値が5000cm2/gを越
えると反応性が極端に早くなり、穿孔中へ注入す
る場合、流動性が悪くなり好ましくない。好まし
い本石灰の粉末度はブレーン値で2000〜4000cm2
gである。 急硬性水硬物質(以下急硬材という)として
は、超速硬セメント、アルミナセメント、さらに
は、石灰とボーキサイトを所定量配合して1300〜
1600℃で溶融し、急冷したカルシウムアルミネー
ト(以下CA物という)、例えば、CaOをC、
Al2O3をAとすると、C12A7、C3A、CA及び
C11A7CaF2等と記載されるCA物と無水石膏との
混合物のようなものがあげられる。急硬材を前記
のように限定した理由は10重量部未満では鉄砲現
象を抑えることができず、また、70重量部を越え
ると膨張圧が著しく小さくなり破砕に時間がかか
り過ぎるので好ましくないからである。 本発明において、結晶径が10μ未満、粉末度が
ブレーン値で1000〜5.000cm2/gである本石灰30
〜90重量部と急硬材10〜70重量部との混合物を主
材としたスラリーを造り、それを孔に注入するま
での作業時間を確保するために水和抑制剤が必要
であり、また、水比を小さくして膨張力を増すた
めに減水剤を必要とする。 本発明に使用する水和抑制剤(以下抑制剤とい
う)は、通常、炭酸カリウム、炭酸ソーダ及び珪
弗化ソーダ等の無機塩類、クエン酸、酒石酸及び
グルコン酸等の有機酸又はその塩類から選ばれた
一種又は二種以上を主材100重量部に対し、0.5〜
15重量部使用される。この抑制剤は、本発明にお
ける主材の水和反応を抑制するために使用される
が、この反応は温度に大きく左右され、作業に必
要な可使時間を常に15〜30分に保持するために
は、抑制材の使用量を温度に応じて変化させる必
要がある。 その使用量は、温度0〜10℃では主材100重量
部に対して0.5〜5重量部、10〜30℃では5〜10
重量部、30〜40℃では10〜15重量部が好ましい。 尚、この使用量は本石灰の品質や粉末度によつ
て若干の差異があるが、0.5重量部未満では可使
時間が短か過ぎ、また15重量部を越えると長すぎ
るため好ましくない。 本発明に使用する減水剤は、リグニンスルフオ
ン酸塩系、ポリアルキルアリルスルフオン酸塩
系、メラミンホルマリン樹脂スルフオン酸塩系及
び芳香族多環縮合物スルフオン酸塩系更にはこれ
らの変性物質の一種又は二種以上を主材100重量
部に対し0.1〜5重量部使用する。減水剤の使用
効果としては、流動性が向上するほか、水量を減
少させることができるので膨張圧が増大し破砕を
一層強力にすることができる。減水剤の使用量は
0.1重量部未満ではその効果は小さく、また5重
量部を越えてもその減水効果は向上しない。 以上説明したように、本発明は、結晶径が10μ
未満、ブレーン値1000〜5000cm2/gの本石灰30〜
90重量部と急硬材10〜70重量部からなる主材100
重量部、抑制剤0.5〜15重量部及び減水剤0.1〜5
重量部を含有させてなるコンクリート等の静的破
砕剤(以下本破砕剤という)であつて、このもの
は適正な流動性を有し大きな膨張圧を発現するも
のであり、この破砕剤を適正なる穿孔を行つたコ
ンクリート等に注入すれば、0〜40℃で半日程度
で破砕することができる。 以下、実施例をあげてさらに具体的に説明す
る。 尚、実施例に記載の比率はいずれも重量基準で
示した。 実施例 1 石灰炉で石灰石を1000〜1200℃で3時間焼成し
た結晶径10μ未満の軟生生石灰を粉砕して粉末度
がブレーン値で3000cm2/gとし、その60部と、急
硬材としてC12A7の組成を有する非晶質CA物と
型無水石膏の等量混合物に粉末度4000cm2/g
(ブレーン値)に粉砕したもの40部からなる主材
100部に対し、炭酸カリウム70%、グルコン酸ソ
ーダ15%、クエン酸15%の混合物からなる抑制剤
5部と、リグニンスルホン酸塩系の減水剤として
ボクスイブラウン社製商品名「ウルトラジン」2
部を配合した本破砕剤に対し、水を水比30%にな
るように添加し混練したスラリーを無筋及び鉄筋
コンクリート(圧縮強度350Kg/cm2)の穿孔中に
注入した。それぞれの破砕時間を表に示した。 尚、比較例として、平均結晶径が20〜40μの硬
焼生石灰からなる市販の破砕剤による破砕時間も
示した。
【表】 次に、本破砕剤において、急硬材として
C11A7CaF2を含有する超速硬セメントを用いたこ
と以外は同様な破砕試験を行なつたところ、破砕
時間は、無筋コンクリートで10〜12時間、鉄筋コ
ンクリートで12〜14時間であつた。 実施例 2 原石採掘場において火薬爆発により生じた約1
m角の石灰石及び花崗岩に直径38mm、深さ700mm
の孔を1本穿孔し、実施例1の本破砕剤のスラリ
ーを充填した。外気温5〜10℃の条件下で放置し
たところ、いずれも12時間以内に破砕できた。 尚、比較例として行つた平均結晶径が20〜40μ
の硬焼生石灰からなる市販品では、破砕に20時間
以上を要した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 結晶径が10μ未満、粉末度がブレーン値で
    1000〜5000cm2/gである軟焼生石灰粉末30〜90重
    量部と急硬性水硬物質10〜70重量部からなる主材
    100重量部、水和抑制剤0.5〜15重量部及び減水剤
    0.1〜5重量部を含有してなる岩石又はコンクリ
    ートの静的破砕剤。
JP56200550A 1981-12-12 1981-12-12 岩石またはコンクリ−トの静的破砕剤 Granted JPS58101178A (ja)

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