JPH0441892A - 岩盤破砕工法とこの工法に使用する油圧岩盤破砕機 - Google Patents

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】 「産業上の利用分野Ｊ 本発明は、岩盤において、すでに築造された連溝等の自
由面の周囲に破砕孔及び亀裂誘導孔を削孔し、この破砕
孔及び亀裂誘導孔を介して、周囲と底面が自由面や亀裂
面で囲まれた岩盤ブロック群を造成して、この岩盤ブロ
ック群を取り除き、自由面を拡張する、無発破による、
岩盤破砕工法とこの工法に使用する油圧岩盤破砕機に関
する。

「従来の技術ｊ 一般的に、市街地における、コンクリート構造物の解体
工事やトンネル・シールド・竪坑・深礎等の岩盤掘削工
法は、環境への配慮が必要で、このため、無発破工法の
み許容される場合が多い。

無発破工法としては、静的破砕剤・油圧ブレーカ・ピス
トン駆動式油圧圧砕機・油圧破砕機・液圧チューブ・ガ
ス圧力・油圧ウェッジ・衝撃式ウェッジ等を単独に、又
は、複合して、使用する工法が使用されていた。

従来の油圧破砕機としては、円筒形状の破砕部に具備さ
れた油圧駆動のピストンが、一方向にのみ作用する機能
のものが市販され、稀に、作業現場で、使用されていた
。

「発明が解決しようとする課題」 従来の技術においては、静的破砕剤・油圧ブレーカ・ピ
ストン駆動式油圧圧砕機・油圧破砕機・液圧チューブ・
ガス圧力・油圧ウェッジ・衝撃式ウェッジ等を単独に、
又は、複合して、使用する工法が用いられていたが、何
れの工法も、作業経費が割り高になり、作業効率等が悪
く、更に、トンネル・シールド・竪坑・深礎等の工事現
場では、作業空間上の制限を受け、大型機を使用するこ
とが不可能なケースが多々あるという問題点を有した。

下向きの岩盤破砕工法には、くり粉の除去の対策を必要
とする工法が多いが、当を得た対策が少ないという問題
点を有した。

従来、稀に、使用された油圧破砕機は、油圧駆動のピス
トンが一方向にのみ作用する機構のため。

ピストンで作動する加圧板が、岩盤に部分的に食い込み
、離脱困難により駆動不能の状態になり、更に、岩盤の
反作用の結果、油圧破砕機の破砕部が変形・破損等の損
傷を受けるという機能上の欠陥を有した。

静的破砕剤は、全周加圧形式の工法で、亀裂の方向性を
必要とする工法には、適さないという問題点を有した。

本発明は、くり粉対策の必要がない、安全性・効率性に
優れた工法と、油圧駆動のピストンが四方向に作用する
機能を有するため、岩盤の反作用による損傷を破砕部に
与えない、亀裂のための鋭い方向性を有する、小型の油
圧岩盤破砕機を提供し、従来の問題点を解消するするこ
とをＵ的とし。

ている。

「課題を解決するための手段及び作用」上記目的を達成
するために、本発明の油圧岩盤破砕機の破砕部１は、円
筒の形状を有する構造体で構成される。

破砕部１を構成する円筒形状の構造体の中心線に直交す
る断面（円）上に、互いに直交する座標Ｘ、Ｙ両軸を設
定し、座標Ｘ、Ｙ両軸の原点をこの断面（円）の中心に
とる。

破砕部１は、上記の断面（円）上に接し、Ｘ＝Ｏに位置
する破砕部ｌ　（円１）表面の２カ所に亀裂破砕用の対
のエツジ加圧板２を、又、上記の断面（円）に接し、Ｙ
＝Ｏに位置する破砕部ｌ（円筒）表面の２カ所に張力加
圧用の対の円弧加圧板３を、各々装蓄した構造からなる
。

従って、対のエツジ加圧板２は、Ｘ、Ｙ両軸の原点から
見て、互いに１８０度相違する位置関係にある。

対の円弧加圧板３も、同じ＜、ｘ、ｙ両軸の原点から見
て、互いに１８０度相違する位置関係にある。

次に、座標Ｚ軸を破砕部１　（円筒）の中心線に重なる
ように設定し、ｘ＝ｏ、ｙ＝ｏと交わるＺ軸上の点を、
Ｚ軸の原点にとる。

Ｘ＝Ｏは不変で、Ｚの数値を順次変更した座標点に、対
のエツジ加圧板２の内面に接して対のエツジ加圧板２を
作動させる。多数のピストン５を設ける。

同様に、Ｙ＝Ｏは不変で、Ｚの数値を順次変更した座標
点に、対の円弧加圧板３の内面に接して対の円弧加圧板
３を作動させる、多数のピストン５を設ける。

エツジ加圧板２は、エツジを形作る構造からなる。

エツジ加圧板２および円弧加圧板３は、油圧によるピス
トン５で駆動する機構からなる。

上記に述べた油圧岩盤破砕機を使用して、岩盤を破砕す
る工法について、述べる。

本工法は、さほど緻密な精度を必要とする工法ではなく
、使用する岩盤も、天然自然のもので、均一な岩質では
ない。

従って、正確には、はぼ水平な岩盤、はぼ垂直な岩盤、
はぼ下向きに削孔、はぼ横向きに削孔、゛はぼ水平な亀
裂面を発生、はぼ垂直な亀裂面を発生、等の用語を使用
すべきであるが、明記する箇所が多く、これを使用する
と、説明が紛られしいので、単に、水平な岩盤、垂直な
岩盤、下向きに削孔、横向きに削孔、水平な亀裂面を発
生、垂直な亀裂面を発生、等の用語を、便宜上、使用す
る。

では、まず、水平な岩盤に対して適用する、下向きの岩
盤破砕工法について、述べる。

岩盤上で、すでに築造された、所定の深さの連溝等で構
成された自由面８から、一定の距離を離した位置に、第
一亀裂誘導孔７１を、下向きに所定の深さに削孔する。

自由面８と直交し、第一亀裂誘導孔７１を通る直線の延
長線上にあり、第一亀裂誘導孔７１から見て、反自由面
側で、第一亀裂誘導孔７１から、一定の距離を離して、
第一破砕孔６を、下向きに所定の深さに削孔する。

自由面８と直交し、第一破砕孔６を通る直線の延長線上
にあり、第一破砕孔６から見て、反自由面側で、第一破
砕孔６から、一定の距離を離して、第二亀裂誘導孔７２
を、下向きに所定の深さに削孔する。

自由面８・第一亀裂誘導孔７１・第一破砕孔６・第二亀
裂誘導孔７２の隣接する相互間の岩盤間隔は、はぼ等し
いか、あまり相違がないが、自由面８・第−亀裂銹導孔
７１間の間隔が、やや長い場合が多い。

破砕部１に具備された、対のエツジ加圧板２の両中心を
結ぶ直線の延長線と、第一亀裂誘導孔７１及び第二亀裂
誘導孔７２の孔中心線が重なるように、破砕部１の方向
を設定して、破砕部１を第一破砕孔６に挿入する。

円弧加圧板３に圧力を加え、対の円弧加圧板３間の間隔
を拡大する。

この状態のままで、エツジ加圧板２に圧力を加え、対の
エツジ加圧板２間の間隔を拡大する。

エツジ加圧板２への圧力は、エツジで孔壁面に割岩誘導
傷を与え、大きな亀裂効果を発揮する。

円弧加圧板３への圧力は、エツジ加圧板２による割岩誘
導傷の効果を飛躍的に増大する。

対のエツジ加圧板２は、第一破砕孔６の孔壁内面の深さ
方向に、均一な等分布の圧力を、加圧する機能を有する
。

エツジ加圧板２と円弧加圧板３の圧力により、第一破砕
孔６から第一亀裂誘導孔７１を経て自由面８まで、及び
、第一破砕孔６から第二亀裂銹導孔７２まで、所定の深
さの垂直な亀裂面１０が発生する。

又は、第一破砕孔６から第一亀裂誘導孔７１を経て自由
面８まで、及び、第二亀裂誘導孔７２には至らないが第
一破砕孔６から第二亀裂誘導孔７２方向にやや第一破砕
孔６寄りの位置まで、所定の深さの垂直な亀裂面１０が
発生する。

亀裂は、第一破砕孔６の近くから順次遠くへ、岩盤の表
面から順次深い位置へ、拡張する。

自由面８と第−破砕孔６間の間隔を長くして、第一破砕
孔６を削孔し、自由面８と直交し第一破砕孔６を通る直
線上にある第一亀裂誘導孔７１の数を、ｌ孔から適当な
間隔を置いて配置された２孔に増加し、かつ、自由面８
と直交し第一破砕孔６を通る直線の延長線上にある第二
亀裂誘導孔７２の数を、１孔から適当な間隔を置いて配
置さ向を設定して、破砕部１を第一破砕孔６に挿入し、
円弧加圧板３・エツジ加圧板２の順に、圧力を加えると
、第一破砕孔６から第一亀裂誘導孔（２孔）を経て自由
面８まで、及び、第一破砕孔６から第二亀裂誘導孔（２
孔）まで、所定の深さの垂直な亀裂面１０を、発生させ
ることが出来る場合がある。

自由面８と第一破砕孔６間の間隔を一層長くした位置に
、第一破砕孔６を削孔し、第−亀裂誘導孔７１の数を適
当な間隔を置いて配置された３孔に、第二亀裂誘導孔７
２の数を適当な間隔を置いて配置された３孔に増加して
、計６孔の亀裂誘導孔を削孔した後、上記と同様の工法
により、更に、長い、所定の深さの垂直な亀裂面１０を
、発生させることが出来る場合がある。

以下、上記と同様に、亀裂誘導孔７１，７２の数を増加
して、発生させる亀裂面１０の長さを、延長することが
出来る場合がある。

上記では、第−亀裂誘導孔７１の数と第二亀裂誘導孔７
２の数が、同数のケースについて述べたが、第−亀裂誘
導孔７１の数が、第二亀裂誘導孔７２の数と興なるケー
スについても、同様に、亀裂面１０を発生させることが
出来る。

このようにして、亀裂面１０を発生させる作業を、自由
面８に沿って、繰り返す。

必要があれば、亀裂誘導孔７１．７２を破砕孔６として
、使用する。

逆に、破砕孔６を亀裂誘導孔７１．７２として、使用す
る場合もある。

このようにして、自由面８に直交する、所定の深さの、
垂直な、多数の亀裂面１０を、発生させる。

次に、上記に述べた、自由面８に直交する亀裂面１０を
発生させる工法と、同様の工法を使用して、自由面８に
並行する、所定の深さの、垂直な、多数の亀裂面１０を
、発生させる。

自由面８に直交する亀裂面１０を発生させるために、使
用した亀裂誘導孔７１．７２や破砕孔６は、自由面８に
並行する亀裂面１０を発生する作業に、再利用すること
が出来る。

更に、自由面８に並行する亀裂面１０を発生する作業の
場合には、亀裂誘導孔７１．７２・破砕孔６間の岩盤に
垂直な亀裂面１０を発生させるのみならず、この亀裂面
１０・自由面８間の岩盤における所定の深さの地下に、
水平な亀・製画１０を発生させる。

岩盤平面において、互いに直交する縦方向及び横方向に
、複数の長い亀裂面１０を発生させて、周囲四辺のうち
の一辺が自由面８で、残りの三辺が垂直な亀裂面１０で
囲まれ、かつ、所定の深さの地下に発生した水平な亀裂
面１０で囲まれた、複数の岩盤ブロック１１群を造成す
る。

或るいは、周囲四辺のうち、二辺以上が自由面８で、残
りが垂直な亀裂面１０で囲まれ、かつ、所定の深さの地
下に発生した水平な亀裂面１０でこともある。

周囲四辺のうちの一辺以上が自由面８で、残りが垂直な
亀裂面１０で囲まれ、かつ、所定の深さの地下に発生し
た水平な亀裂面１０で囲まれた、岩盤ブロック１１は、
容易に、取り除くことが出来るので、この岩盤ブロック
１１群全体が、新しい自由面に転換される。

この結果、構築された、新しい自由面の周辺に、上記と
同様の工法を使用して、亀裂誘導孔７１゜７２や破砕孔
６を削孔し、周囲が自由面８と垂直な亀裂面１０で囲ま
れ、かつ、所定の深さの地下に発生した水平な亀裂面１
０で囲まれた、複数の岩盤ブロック１１群を、新たに、
造成することが出来る。

上記と同様の工法で、この新しい岩盤ブロック１１群を
取り除き、新しい自由面に転換し、所定の深さの自由面
８を拡張する。

以下、この作業サイクルを繰り返す。

以上で、水平な岩盤に対して適用する、下向きの岩盤破
砕工法の説明を終わる。

垂直な岩盤に対して適用する、横向きの岩盤破砕工法は
、以下に述べる通り、上記に述べた下向きの岩盤破砕工
法を、全体的に９０度移動するのみで、相対的には全く
同一の工法を、適用することが出来る。

垂直な岩盤上で、すでに築造された、所定の奥行きの連
溝等で構成された水平方向に伸びる自由面８を起点とす
る工法について述べる。

自由面８から垂直に一定の距離を離した位置に、第一亀
裂誘導孔７１を、横向きに所定の奥行きまで削孔する。

自由面８と直交し、第一亀裂誘導孔７１を通る直線の延
長線上にあり、第一亀裂誘導孔７１から見て、反自由面
側で、第一亀裂誘導孔７１から、一定の距離を離して、
第一破砕孔６を、横向きに所定の奥行きまで削孔する。

面側で、第一破砕孔６から、一定の距離を離して、第二
亀裂誘導孔７２を、横向きに所定の奥行きまで削孔する
。

自由面８・第一亀裂誘導孔７１・第一破砕孔６・第二亀
裂誘導孔７２の隣接する相互間の岩盤間隔は、はぼ等し
いか、あまり相違がないが、自由面８・第一亀裂誘導孔
７１間の間隔が、やや長い場合が多い。

破砕部ｌに具備された、対のエツジ加圧板２の両中心を
結ぶ直線の延長線と、第一亀裂誘導孔７１及び第二亀裂
誘導孔７２の孔中心線が重なるように、破砕部１の方向
を設定して、破砕部１を第一破砕孔６に挿入する。

円弧加圧板３に圧力を加え、対の円弧加圧板３間の間隔
を拡大する。

この状態のまま、で、エツジ加圧板２に圧力を加え、対
のエツジ加圧板２間の間隔を拡大する。

円弧加圧板３への圧力は、エツジ加圧板２による削岩誘
導傷の効果を飛躍的に増大する。

対のエツジ加圧板２は、第一破砕孔６の孔壁内面の奥行
き方向に、均一な等分布の圧力を、加圧する機能を有す
る。

エツジ加圧板２と円弧加圧板３の圧力により、第一破砕
孔６から第一亀裂誘導孔７１を経て自由面８まで、及び
、第一破砕孔６から第二亀裂誘導孔７２まで、所定の奥
行きの垂直な亀裂面１０が発生する。

又は、第一破砕孔６から第一亀裂誘導孔７１を経て自由
面８まで、及び、第二亀裂銹導孔７２には至らないが第
一破砕孔６から第二亀裂誘導孔７２方向にやや第一破砕
孔６寄りの位置まで、所定の奥行きの垂直な亀裂面１０
が発生する。

亀裂は、第一破砕孔６の近くから順次遠くへ、岩盤の表
面から順次奥深い位置へ、拡張する。

自由面８と第一破砕孔６間の間隔を長くして、第一破砕
孔６を削孔し、自由面８と直交し第一破砕孔６を通る直
線上にある第一亀裂誘導孔７１の数を、■孔から適当な
相互間隔を置いて配置された２孔に増加し、かつ、自由
面８と直交し第一破砕孔６を通る直線の延長線上にある
第二亀裂誘導孔７２の数を、ｌ孔から適当な相互−間隔
を置いて配置された２孔に増加して、計４孔の亀裂誘導
孔を削孔した後、上記と同様の工法により、破砕部ｌの
方向を設定して、破砕部ｌを第一破砕孔６に挿入し、円
弧加圧板３・エツジ加圧板２の順に、圧力を加えると、
第一破砕孔６から第−亀裂誘導孔（２孔）を経て自由面
８まで、及び、第一破砕孔６から第二亀裂誘導孔（２孔
）まで、所定の奥行きの垂直な亀裂面１０を、発生させ
ることが出来る場合がある。

自由面８と第一破砕孔６間の間隔を一層長くした位置に
、第一破砕孔６を削孔し、第一亀裂誘導孔７１の数を適
当な相互間隔を置いて配置された７２の数と異なるケー
スについても、同様に、亀裂面１０を発生させることが
出来る。

このようにして、亀裂面１０を発生させる作業を、自由
面８に沿って、繰り返す。

必要があれば、亀裂誘導孔７１．７２を破砕孔６として
、使用する。

逆に、破砕孔６を亀裂誘導孔７１．７２として、使用す
る場合もある。

亀裂誘導孔を削孔した後、上記と同様の工法により、更
に、長い、所定の奥行きの垂直な亀裂面１０を、発生さ
せることが出来る場合がある。

以下、上記と同様に、亀裂誘導孔７１．７２の数を増加
して、発生させる亀裂面１ｏの長さを、延長することが
出来る場合がある。

上記では、第一亀裂誘導孔７１の数と第二亀裂誘導孔７
２の数が、同数のケースについて述べたが、第一亀裂誘
導孔７１の数が、第二亀裂誘導孔せる。

次に、上記に述べた、水平な自由面８に直交する亀裂面
１０を発生させる工法と、同様の工法を使用して、水平
な自由面８に並行する、所定の奥行きの、水平な、多数
の亀裂面１０を、発生させる。

自由面８に直交する亀裂面１０を発生させるために、使
用した亀裂誘導孔７１．７２や破砕孔６は、自由面８に
並行する亀裂面１０を発生する作業に、再利用すること
が出来る。

更に、自由面８に並行する亀裂面１０を発生する作業の
場合には、亀裂誘導孔７１．７２・破砕孔６間の岩盤に
水平な亀裂面１０を発生させるのみならず、この亀裂面
１０・自由面８間の岩盤における所定の奥行きの地点に
、垂直な亀裂面１０を発生させる。

）岩盤平面において、互いに直交する縦方向及び〜横方
向に、複数の長い亀裂面１０を発生させて、周囲四辺の
うちの一辺が自由面８で、残りの三辺が水平又は垂直な
亀裂面１０で囲まれ、かつ、所定の奥行きの地点に発生
した垂直な亀裂面１０で囲まれた、複数の岩盤ブロック
１１群を造成する。

或るいは、周囲四辺のうち、二辺以上が自由面８で、残
りが水平又は垂直な亀裂面１０で囲まれ、かつ、所定の
奥行きの地点に発生した垂直な亀裂面１０で囲まれた、
複数の岩盤ブロック１１群を造成することもある。

周囲四辺のうちの一辺以上が自由面８で、残りが水平又
は垂直な亀裂面１０で囲まれ、かつ、所定の奥行きの地
点に発生した垂直な亀裂面１０で囲まれた、岩盤ブロッ
ク１１は、容易に、取り除くことが出来るので、この岩
盤ブロック１１群全体が、新しい自由面に転換される。

この結果、構築された、新しい自由面の周辺に、上記と
同様の工法を使用して、亀裂誘導孔７１゜行きの地点に
発生した垂直な亀裂面１０で囲まれた、複数の岩盤ブロ
ック１１群を、新たに、造成することが出来る。

上記と同様の工法で、この新しい岩盤ブロック１１群を
取り除き、新しい自由面に転換し、所定の奥行きの自由
面８を拡張する。

以下、この作業サイクルを繰り返す。

以上は、垂直な岩盤上で、すでに築造された、所定の奥
行きの連溝等で構成された水平方向に伸びる自由面８を
起点とするについて述べたが、垂直な岩盤上で、すでに
築造された、所定の奥行きの連溝等で構成された垂直方
向に伸びる自由面８を起点とする工法のついても、全く
同一の工法で、遂行することが出来る。

「実施例」 （構造） 使用する油圧岩盤破砕機の定格は、定格圧カニ１、　Ｏ
ＯＯｋｇ’／Ｃｎｔ、所定流量：２０００ｃｃ／ｍｉｎ
である。

盤破砕機の破砕部１を示す。

破砕部１は、全長＝１゜２ｍ、直径＋７．２ｃｍ。

重量：　４０ｋｇの円筒の形状を有する構造体で構成さ
れる。

破砕部１を構成する円筒形状の構造体の中心線に直交す
る断面（円）上に、互いに直交する座標ｘ、Ｙ両軸を設
定し、座標Ｘ、Ｙ両軸の原点をこの断面（円）の中心に
とる。

破砕部ｌは、第２図に示す通り、上記の断面（円）上に
接し、Ｘ＝○に位置する破砕部１（円筒）表面の２カ所
に亀裂破砕用の対のエツジ加圧板２を、又、上記の断面
（円）に接し、Ｙ＝Ｏに位置する破砕部１　（円筒）表
面の２カ所に張力加圧用の対の円弧加圧板３を、各々装
着した構造からなる。

従って、対のエツジ加圧板２は、Ｘ、Ｙ両軸の原点から
見て、互いに１８０度相違する位置関係にある。

ン ）対の円弧加圧板３も、同じく、Ｘ、Ｙ両軸の原゛点か
ら見て、互い挺１８０度相違する位置関係にある。

次に、座標Ｚ軸を破砕部】　（円筒）の中心線に重なる
ように設定し、ｘ＝ｏ、ｙ＝ｏと交わるＺ軸上の点を、
Ｚ軸の原点にとる。

Ｘ＝０は不変で、Ｚの数値を順次変更した座標点に、対
のエツジ加圧板２の内面に接して対のエツジ加圧板２を
作動させる、２７個の対のピストンを設ける。

同様に、Ｙ＝Ｏは不変で、Ｚの数値を順次変更した座標
点に、対の円弧加圧板３の内面に接して対の円弧加圧板
３を作動させる、２７個の対のピストンを設ける。

エツジ加圧板２は、鋼製で、エツジを形作る構造からな
る。

エツジ加圧板２および円弧加圧板３は、直径・３ｃｍ、
ストローク：１，５ｃｍのピストン５で駆動する油圧機
構からなる。

）油圧機構は、エツジ加圧板２用と円弧加圧板３用の２
系統を有する。

（作用） 上記油圧岩盤破砕機を使用した、岩盤破砕工法は、さほ
ど緻密な精度を必要とする工法ではなく、使用する岩盤
も、天然自然のもので、均一な岩質ではない。

従って、正確には、はぼ水平な岩盤、はぼ垂直な岩盤、
はぼ下向きに削孔、はぼ横向きに削孔、はぼ水平な亀裂
面を発生、はぼ垂直な亀裂面を発生、等の用語を使用す
べきであるが、明記する箇所が多く、これを使用すると
、説明が紛られしいので、単に、水平な岩盤、垂直な岩
盤、下向きに削孔、横向きに削孔、水平な亀裂面を発生
、垂直な亀裂面を発生、等の用語を、便宜上、使用する
。

また、寸法も、本来は、はぼ８．５ｃｍ、はぼ１ｍ、は
ぼ１．５ｍ、はぼ１２．５ｍ、等と記すべきであるが、
単に、８．５ｃｍ、１ｍ、１．５ｍ、１２．５ｍ、等と
記し、簡略化でいる。

）では、まず、上記に述べた油圧岩盤破砕機を使用して
、岩質：角礫凝灰岩の、水平な岩盤に適用する、下向き
の岩盤破砕工法の実施例について、述べる。

第３図は、削孔された単独孔９群を示す。

単独孔９は、孔径：８．５ｃｍ、孔長：１．５ｍで、単
独孔９相互間の距離は、孔中心間で１２．５ｃｍである
。

第４図は、第３図の単独孔９間を削岩して築造された、
自由面８を示す。

自由面８は、深さ：１ｍ、最小幅：５ＣＩＴｌの連溝で
構成される。

自由面８を構成する複数の単独孔９相互間を結ぶ！［線
と、直交する直線上にあり、単独孔９から、孔中心間で
２４．５ｃｍ離した位置に、孔径：８．５ｃｍ、孔長：
１，５ｍの第一亀裂誘導孔７１を、下向きに削孔する。

）自由面８と直交し、第一亀裂誘導孔７１を通る直線の
延長線上にあり、第一亀裂誘導孔７１から見て、反自由
面側で、第一亀裂誘導孔７１から孔中心間で１７ｃｍ離
した位置に、孔径：８．５ｃｍ。

孔長：１．５ｍの第一破砕孔６を、下向きに削孔する。

自由面８と直交し、第一破砕孔６を通る直線の延長線上
にあり、第一破砕孔６から見て、反自由面側で、第一破
砕孔６から孔中心間で１７ｃｍ離した位置に、孔径：８
．５ｃｍ、孔長：１．５ｍの第二亀裂誘導孔７２を、下
向きに削孔する。

破砕部１に具備された、対のエツジ加圧板２の両中心を
結ぶ直線の延長線と、第一亀裂誘導孔７１及び第二亀裂
誘導孔７２の孔中心線が重なるように、破砕部１の方向
を設定して、破砕部１を第一破砕孔６に挿入する。

円弧加圧板３に圧力を加え、対の円弧加圧板３間の間隔
を拡大する。

この状態のままで、エツジ加圧板２に圧力を加え、対の
エツジ加圧板２間の間隔を拡大する。

−割岩誘導傷を与え、大きな亀裂効果を発揮する。

円弧加圧板３への圧力は、エツジ加圧板２による割岩銹
導傷の効果を、飛躍的に、増大する。

対のエツジ加圧板２は、第一破砕孔６の孔壁内面の深さ
方向に均一な等分布の圧力を、加圧する機能を有する。

エツジ加圧板２と円弧加圧板３の圧力により、第一破砕
孔６から第一亀裂誘導孔７１を経て自由面８まで、及び
、第一破砕孔６から第二亀裂誘導孔７２まで、深さ；１
ｍの垂直な亀裂面１０が発生する。

又は、第一破砕孔６から第一亀裂誘導孔７１を経て自由
面８まで、及び、第二亀裂誘導孔７２には至らないが第
一破砕孔６から第二亀裂誘導孔７２方向にやや第一破砕
孔６寄りの位置まで、深さ２１ｍの垂直な亀裂面１０が
発生する。

亀裂は、第一破砕孔６の近くから順次遠くへ、岩盤の表
面から順次深い位置へ、拡張する。

このように、岩盤に、亀裂面１０を発生させる作業を、
自由面８に沿って、繰り返す。

次に、上記に述べた工法と同様の工法を使用して、自由
面８に並行する、深さ２１ｍの、垂直な、多数の亀裂面
１０を、発生させる。

自由面８に並行する亀裂面１０を発生させる場合には、
破砕孔６とこの破砕孔６を挾む両亀裂誘導孔７１．７２
との間隔は、各々孔中心間で、１８．７５ｃｍとする。

自由面８に直交する亀裂面１０を発生させるために使用
した破砕孔６を、自由面８に並行する亀裂面１０を発生
する亀裂誘導孔７１．７２に、再利用する。

亀裂面１０を発生させるために使用した亀裂誘導孔７１
．７２を、別の亀裂面１０を発生する亀裂誘導孔７１．
７２に、再利用する。

自由面８に並行する亀裂面１０を発生する作業の場合に
は、亀裂誘導孔７１．７２・破砕孔６間の岩盤に垂直な
亀裂面１０を発生させるのみならｒ、この垂直な亀裂面
１０・自由面８間の岩盤における、深さ２１ｍの地下に
、水平な亀裂面１０を発生させる。

岩盤平面において、互いに直交する縦方向及び横方向に
、複数の長い亀裂面１０を発生させて、周囲四辺のうち
の一辺が自由面８で、残りの三辺が垂直な亀裂面１０で
囲まれ、がっ、深さ２１ｍの地下に発生した水平な亀裂
面】Ｏで囲まれた、複数の岩盤ブロック１１群を造成す
る。

第５図は、上記岩盤ブロック１１群を造成中の局面の一
例を示す。

周囲四辺のうちの一辺が自由面８で、残り三辺が垂直な
亀裂面１０で囲まれ、かつ、深さ２１ｍの地下に発生し
た水平な亀裂面１ｏで囲まれた岩盤ブロック１１は、容
易に、取り除くことが出来るので、この岩盤ブロツク１
１群全体が、新しい自由面に転換され、深さ＝１ｍの、
ベンチカット形状の自由面８が拡張される。

次に、上記に述べた油圧岩盤破砕機を使用して、岩質：
角礫凝灰岩の、垂直な岩盤に適用する、横向きの岩盤破
砕工法の実施例について、述べる。

第３図は、削孔された単独孔９群を示す。

単独孔９は、孔径：８，５ｃｍ、孔長：１，５ｍで、単
独孔９相互間の距離は、孔中心間で１２．５ｃｍである
。

第４図は、第３図の単独孔９間を削岩して築造された、
自由面８を示す。

自由面８は、奥行き：１ｍ、最小幅：５ｃｍの水平な連
溝で構成される。

自由面８を構成する複数の単独孔９相互間を結ぶ直線と
、直交する直線上にあり、単独孔９がら、孔中心間で２
４．５ｃｍ離した位置に、孔径：８．５　ａｍ　、孔長
：１．５ｍの第−亀裂銹導孔７１を、横向きに削孔する
。

自由面８と直交し、第一亀裂誘導孔７１を通る直線の延
長線上にあり、第一亀裂誘導孔７１から見て、反自由面
側で、第一亀裂誘導孔７１から孔中心間で１７ｃｍ離し
た位置に、孔径：８．５ｃｍ。

孔長：１．５ｍの第一破砕孔６を、横向きに削孔する。

自由面８と直交し、第一破砕孔６を通る直線の延長線上
にあり、第一破砕孔６から見て、反自由面側で、第一破
砕孔６から孔中心間で１７ｃｍ離した位置に、孔径：８
，５ｃｍ、孔長：１，５ｍの第二亀裂誘導孔７２を、横
向きに削孔する。

破砕部１に具備された、対のエツジ加圧板２の両中心を
結ぶ直線の延長線と、第一亀裂誘導孔７１及び第二亀裂
誘導孔７２の孔中心線が重なるように、破砕部ｌの方向
を設定して、破砕部ｌを第一破砕孔６に挿入する。

円弧加圧板３に圧力を加え、対の円弧加圧板３間の間隔
を拡大する。

この状態のままで、エツジ加圧板２に圧力を加え、対の
エツジ加圧板２間の間隔を拡大する。

エツジ加圧板２への圧力は、エツジで孔壁面に割岩銹導
傷を与え、大きな亀裂効果を発揮する。

円弧加圧板３への圧力は、エツジ加圧板２による削岩誘
導傷の効果を、飛躍的に、増大する。

対のエツジ加圧板２は、第一破砕孔６の孔壁内面の奥行
き方向に均一な等分布の圧力を、加圧する機能を有する
。

エツジ加圧板２と円弧加圧板３の圧力により、第一破砕
孔６から第一亀裂誘導孔７１を経て自由面８まで、及び
、第一破砕孔６から第二亀裂誘導孔７２まで、奥行き２
１ｍの垂直な亀裂面１０が発生する。

又は、第一破砕孔６から第一亀裂誘導孔７１を経て自由
面８まで、及び、第二亀裂銹導孔７２には至らないが第
一破砕孔６から第二亀裂銹導孔７２方向にやや第一破砕
孔６寄りの位置まで、奥行き２１ｍの垂直な亀裂面１０
が発生する。

亀裂は、第一破砕孔６の近くから順次遠くへ、岩盤の表
面から順次奥深い位置へ、拡張する。

このように、岩盤に、亀裂面１ｏを発生させる作業を、
自由面８に沿って、繰り返す。

次に、上記に述べた工法と同様の工法を使用して、自由
面８に並行する、奥行き２１ｍの、水平な、多数の亀裂
面１０を、発生させる。

自由面８に並行する亀裂面１０を発生させる場合には、
破砕孔６とこの破砕孔６を挾む両亀裂銹導孔７１．７２
との間隔は、各々孔中心間で、１８．７５ｏｎとする。

自由面８に直交する亀裂面１ｏを発生させるために使用
した破砕孔６を、自由面８に並行する亀裂面１０を発生
する亀裂銹導孔７１．７２に、再利用する。

亀裂面１０を発生させるために使用した亀裂誘導孔７１
．７２を、別の亀裂面１０を発生する亀裂誘導孔７１．
７２に、再利用する。

自由面８に並行する亀裂面１０を発生する作業の場合に
は、亀裂誘導孔７１．７２・破砕孔６間の岩盤に水平な
亀裂面１０を発生させるのみならず、この水平な亀裂面
１０・自由面８間の岩盤における、奥行き２１ｍの地点
に、垂直な亀裂１０を発生させる。

岩盤平面において、互いに直交する縦方向及び横方向に
、複数の長い亀裂面１０を発生させて、周囲四辺のうち
の一辺が自由面８で、残りの三辺が水平又は垂直な亀裂
面１０で囲まれ、かつ、奥行き、１ｍの地点に発生した
垂直な亀裂面１０で囲まれた、複数の岩盤ブロック１１
群を造成する。

第５図は、上記岩盤ブロック１１群を造成中の局面の一
例を示す。

周囲四辺のうちの一辺が自由面８で、残り三辺が水平又
は垂直な亀裂面１０で囲まれ、かつ、奥行き＝１ｍの地
点に発生した垂直な亀裂面＋０で囲まれた岩盤ブロック
１１は、容易に、取り除くことが出来るので、この岩盤
ブロツク１１群全体が、新しい自由面に転換され、奥行
き２１ｍの、ベンチカット形状の自由面８が拡張される
。

「発明の効果」 本発明の岩盤破砕工法とこの工法に使用する油圧岩盤破
砕機は、従来の静的破砕剤・油圧ブレーカ・油圧圧砕機
・油圧破砕機・液圧チューブ・ガ７ス圧力・油圧ウェッ
ジ等やこれらの機材を使用する工法に比して、効率性に
秀いで、安価で、安全面に極めて優れた、効果を発揮す
る。

本発明の岩盤破砕工法は、岩盤ブロック群を造成して、
この岩盤ブロック群を取り除き、新しい自由面を拡張す
るという、省エネルギーに徹した工法で、広範な自由面
を、手軽に、容易に、構築することが出来る、無発破工
法である。

本発明の岩盤破砕工法は、単独孔を削孔する工法のため
、下向きの削孔の際に発生するくり粉を、確実に、排除
するので、連溝の場合に生ずる、エア漏れからの機能低
下等の現象を、回避する工法である。

本発明の油圧岩盤破砕機は、小型治具のため、作業空間
上の制限のある場所でも使用することが出来る。

本発明の油圧岩盤破砕機は、孔壁面に割岩誘導傷を与え
て、亀裂のための鋭い方向性と、大きな本発明の油圧岩
盤破砕機は、従来の油圧破砕機のピストンや加圧板が一
方向にのみに作用するため生じた機能面の欠点を解消し
ており、このうち代表的な問題点である「加圧板が、岩
盤に部分的に食い込み、離脱困難のため、駆動不能にな
ったり、油圧破砕機の破砕部が変形・破損等の損傷を受
ける恐れがある」という状態が皆無となり、油圧岩盤破
砕機を連続的に稼働することが可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）及び第１図（Ｂ）は、油圧岩盤破砕機の破
砕部の側面図、 第２図は、第１図ＣＢ）のＡ−Ａ断面図で、エツジ加圧
板と円弧加圧板の断面図、 第３図は、削孔された単独孔群の配置図、第４図は、削
孔された単独孔群で築造された連溝の配置図、 第５図は、造成中の岩盤ブロック群の配置図を示す。 油圧岩盤破砕機の破砕部 エツジ加圧板 円弧加圧板 ピストン 破砕孔又は第１破砕孔 亀裂誘導孔又は第１亀裂誘導孔 亀裂誘導孔又は第２亀裂誘導孔 自由面（連溝） 自由面を構成する単独孔 亀裂面 ・岩盤ブロック

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水平な岩盤に築造された所定の深さの自由面（８）
   から或る距離を離した位置に、破砕孔（６）と亀裂誘導
   孔（７１、７２）を下向きに削孔し、該破砕孔（６）に
   挿入した油圧岩盤破砕機の破砕部（１）の作用により、
   所定の深さの亀裂面（１０）を発生させ、岩盤ブロック
   （１１）群の周囲四辺のうち、一辺以上が該自由面（８
   ）で、残りが垂直な該亀裂面（１０）で囲まれ、かつ、
   該岩盤ブロック（１１）群が所定の深さの地下に発生し
   た水平な該亀裂面（１０）で囲まれた、該岩盤ブロック
   （１１）群を造成し、該岩盤ブロック（１１）群を取り
   除き、該岩盤ブロック（１１）群を新しい自由面に転換
   し、所定の深さの該自由面（８）を拡張する、岩盤破砕
   工法 ２、垂直な岩盤に築造された所定の奥行きの自由面（８
   ）から或る距離を離した位置に、破砕孔（６）と亀裂誘
   導孔（７１、７２）を横向きに削孔し、該破砕孔（６）
   に挿入した油圧岩盤破砕機の破砕部（１）の作用により
   、所定の奥行きの亀裂面（１０）を発生させ、岩盤ブロ
   ック（１１）群の周囲四辺のうち、一辺以上が該自由面
   （８）で、残りが水平或るいは垂直な該亀裂面（１０）
   で囲まれ、かつ、該岩盤ブロック（１１）群が所定の奥
   行きの地点に発生した垂直な該亀裂面（１０）で囲まれ
   た、該岩盤ブロック（１１）群を造成し、該岩盤ブロッ
   ク（１１）群を取り除き、該岩盤ブロック（１１）群を
   新しい自由面に転換し、所定の奥行きの該自由面（８）
   を拡張する、岩盤破砕工法 ３、対のエッジ加圧板（２）と対の円弧加圧板（３）を
   具備した構造からなる、請求項１又は請求項２記載の岩
   盤破砕工法に使用する油圧岩盤破砕機 ４、エッジ加圧板（２）と円弧加圧板（３）が、油圧に
   よるピストン（５）で駆動する機構からなる、請求項３
   記載の油圧岩盤破砕機