JPH0427096A

JPH0427096A - 圧力式岩石破壊装置

Info

Publication number: JPH0427096A
Application number: JP13148990A
Authority: JP
Inventors: Junji Ogawa; 淳次小川
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-05-22
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1992-01-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は岩石に掘った穴に押入し、内部に水、空気など
の流体圧力を供給して膨張力によって岩石を割る圧力式
岩石破壊装置に関する。

〔発明の背景〕

コンクリートや岩石等の大きな塊を割る方法として岩石
等に所定深さの穴を掘りこの穴に、テーパー状の内壁面
を有する左右対の受圧部材を挿入し、上部の油圧ンリン
ターのロッドに連結した楔をこの受圧部材間に圧入して
岩石等を割る方法が行われている。

しかしながらこの方法では破壊装置が非常に重（なるた
め運搬はもちろんのこと穴へのセツティング及び破壊操
作がきわめて面倒であり、熟練を要する。

また、この方法は受圧部材の間に楔を強引に押込むので
両部材の摩耗が激しく、メンテナンスのランニングコス
トカ高＜つ（。

そこで本発明者は先に、岩石等の破壊対象物に穴を刻設
し、この穴に内部圧力の昇圧によって外径が膨張変化す
る中空の石割リチューブを挿入した後、該チューブ内に
流体圧力を供給し、穴の内周壁面に前記チューブの膨張
圧力を作用させて岩石等を割る岩石等の破壊方法及び装
置を開発し、平成２年特許願第３７８２５号として特許
出願をした。この特許出願にかかる岩石破壊装置は第５
図に示すように、内部圧力の昇圧によって外径が膨張変
形する中空チューブ１の一端を閉鎖金具２によって密閉
補強し、他端側を圧力流体供給口３を有する閉鎖金具４
で密閉補強した構成になり、流体供給口３から水、油、
空気などの流体圧力を供給して圧縮流体による中空チュ
ーブの膨張で岩石等を割ろうとするものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが上記の破壊装置は両端の金具はそれぞれ独立に
チューブに取付けられているので、内部に流体圧力を圧
入したときに金具がぬけるおそれがあり、また、金具が
強力に固着している場合はチューブが軸方向に延び、か
んじんの横方向へのコストアップの原因になるだけでな
（、芯材て延びを防止するには限界があった。

一方、岩石に刻設した穴は表面がてこはこて、鋭利な出
張りなども少なくない。特に、針金や鉄筋の切り端が穴
の内表面に露出していることもあるので上記の破壊装置
のようにチューブ表面が露出していると膨張の際に破損
し易い。

従って、本発明の主たる目的は圧力をかけても金具が抜
ける心配がな（、且つチューブの延びが確実に防止され
る圧力式岩石破壊装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、岩石の穴の内表面に針金等の異物
が露出していてもこれによって破損されるおそれがなく
、長期使用に耐え得る上記破壊装置を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の上記主たる目的は、内部圧力の昇圧によって外
径が膨張変形する中空チューブ１の一端側を閉鎖金具２
て密閉補強するとともに、他端側を圧力流体供給口３を
有する閉鎖金具４で密閉補強し、両密閉金具２，４をチ
ューブ内軸方向に配したロッド５で一体結合した圧力式
岩石破壊装置によって達成される。

また、本発明の上記他の目的は、上記装置における中空
チューブ１の全長または一部の円周に、該チューブ１の
膨張によって拡径Ｉ以す−ブ状の金属プレートカバー１
３を被覆することによって達成することができる。

〔発明の作用〕

本発明の破壊装置は岩石に予め掘った穴に中空チューブ
の全長が埋まるようにして挿入した後、圧力ポンプ等で
チューブ内を数百ｋｇ／　ｃｍ　’に昇圧すると、穴の
中でチューブが膨張し、穴の内周壁を押し広げようとす
る大きな圧力が作用し、これにより、岩石が割れる。特
に、本発明では両端の金具は中空チューブ内の軸方向に
配した丈夫なロッドて一体結合しているので、金具がチ
ューブから抜けるおそれはなく、また、ロッドによって
チューブの軸方向への延びが確実に防止されて０るので
流体圧力はすべてチューブの膨張力に寄与することにな
る。

さらに、中空チューブ表面に、チューブの膨張によって
拡径するスリーブ状の金属プレート力、＜−を被覆した
場合は、チューブがカッ＼−を介して穴内面に接触する
ため損傷をうけず、しかも、このカバーはチューブの膨
張を干渉しないので破壊は何ら損われないばかりか、プ
レート力、（−によって膨張力が穴の内周面全体に均一
に伝わる。

Ｊ発明の実施例〕以下、本発明の実施例を添付の図面に基づ０て説明する
。

１はコム、合成ゴムなとのフレシキブルな材豹からなり
、内部圧力の上昇により外径が膨張変形する筒状の中空
のチューブである。

該チューブ１の一端側は閉鎖金具２によって密閉されて
いるとともに、チューブ１の他端側（ま圧力流体供給口
３を形成した閉鎖金具４によって密閉されている。

両側の閉鎖金具２．４は、チューブ１の内部軸方向に配
したロッド５によって結合されている。

す、両側の閉鎖金具２，４はロッド５の両端に螺着、溶
接など固定手段で結合され、ロッド５を介して一体に連
結されている。

チューブ１の内部は閉鎖金具４の圧力流体供給口３から
水、空気などの圧力流体が圧入されるため、チューブ１
の両端開口は閉鎖金具２．４によって該圧力流体がもれ
ないように強固に密閉されている。

すなわち、第１図実施例ではチューブ１の開口部に金具
２，４をシール６を介して圧入し、外側からリング７で
締め付けである。

また、第２図実施例では金具２．４の対向面にチューブ
１の先端を挿入するためのリング状穴８を形成し、この
リング穴８にチューブ１両端を嵌込み、ロッド５により
両側から締めつけるようになっている。この場合は、第
２図のように、チューブ１の先端の嵌込み部９をチュー
ブ外径よりも小径にし、金具２，４のリング穴８の外側
縁１０に当接する段部１１を形成するのがより好ましい
、このようにするとチューブｌが膨張したとき金具２．
４の外側縁１０とチューブ１の外側段部１１が内部の圧
力で圧接され、密閉効果が良くなる。

特に、第２図のように、チューブ１の両端付近内径を絞
って肉厚を次第に厚くした場合は、金具２゜４の外側縁
１０とチューブ１の外側段部１１の圧接が一層強化され
るとともに、岩石の穴の開口部に近いチューブｌの両端
付近の強度が増し、さらに、圧力がチューブ１の中央方
向に向かうなど種々の利点が得られる。

尚、チューブ１の両端付近の肉厚内に金網などの補強材
１２をモールドして耐圧強化を計ってもよい。

第３ａ図及び第３ｂ図は本発明のさらに他の実施例を示
すもので、この実施例は上記本発明による装置のチュー
ブ１外側に該チューブ１の膨張に伴って拡径するスリー
ブ状の金属プレートカバー１３を被覆して、チューブ１
を保護するようにしたものである。

このカバー１３は例えば第３ｂ図のように金属プレート
をチューブの円周に沿って丸めたものでよ（、また図は
省略したが輪状に接続したカバーの円周の一部を蛇腹状
に形成して、膨張を吸収するようにしたものでもよい。

この金属プレートカバー１３はチューブ１の全長にわた
って設けるのが好ましいが岩石の穴内面の状態に応じて
必要部所だけに設けてもよい。

尚、本発明の装置は第４図のように、岩石１４等に掘っ
た穴１４’に挿入し、圧力ポンプなどの圧力源１５から
の圧力流体をチューブ１内に供給して使用される。

〔発明の効果〕

本発明の圧力式岩石破壊装置はチューブの両端に固着さ
れた閉鎖金具がロッドによって一体に結合されているの
でチーブ内圧が上昇してもチューブが軸方向へ延びるお
それがない。従って、膨張ロス及び破裂を効果的に防止
し、さらに、金具の抜けるおそれがないので岩石破壊効
果が著しく向上し、安全でもある。

また、チューブは通常のものを使用でき、特注の必要が
なくなるので経済的である。

尚、金属プレートカバーで補強した場合はチューブの耐
久性が良くなるとともに、凹凸等の穴に使用しても破損
するおそれがない。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図奏縞纂＋基巻は本発明装置の一例を示す縦断面
図、　第１ｂ図は第１図装置の１−１線断面図、　第２
ａ図は本発明の他の実施例による第１図相当図、　第２
ｂ図は第２ａ図装置の■■線断面図、　第３ａ図は本発
明装置のさらに他の実施例による第１ａ図相当図、　第
３ｂ図は第３ａ図装置のＩ−ＩＩＩ線断面図、　第４図
は本発明装置の使用説明図、　第５図は本発明者が先に
出願した特願平２−３７８２５号の圧力式岩石破壊装置
の縦断面図である。 ■・・・中空チューブ、　２．４・・・閉鎖金具、　３
・・・圧力流体供給口、　５・・・ロッド、８・・・リ
ング状穴、　９・・・嵌込み部、　　１０・・・外側縁
、　　１１・・・外側段部、　　１２・・・補強材、　
　１３・・・金属プレートカバー

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内部圧力の昇圧によって外径が膨張変形する中空
チューブ１の一端側を閉鎖金具２で密閉補強するととも
に、他端側を圧力流体供給口３を有する閉鎖金具４で密
閉補強し、両密閉金具２、４をチューブ内軸方向に配し
たロッド５で一体結合したことを特徴とする圧力式岩石
破壊装置。
（２）内部圧力の昇圧によって外径が膨張変形する中空
チューブ１の一端側を閉鎖金具２で密閉するとともに、
他端側を圧力流体供給口３を有する閉鎖金具４で密閉し
、両密閉金具２，４をチューブ１内軸方向に配したロッ
ド５で一体結合し、さらに、中空チューブ１の全長また
は一部の円周に、該チューブ１の膨張によって拡径する
スリーブ状の金属プレートカバー１３を被覆したことを
特徴とする請求項（１）記載の圧力式岩石破壊装置。
（３）中空チューブ１の両端付近の肉厚が補強芯材１２
で強化されていることを特徴とする請求項（１）または
（２）記載の圧力式岩石破壊装置。