JPS58101178A - 岩石またはコンクリ−トの静的破砕剤 - Google Patents

岩石またはコンクリ−トの静的破砕剤

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JPS58101178A
JPS58101178A JP56200550A JP20055081A JPS58101178A JP S58101178 A JPS58101178 A JP S58101178A JP 56200550 A JP56200550 A JP 56200550A JP 20055081 A JP20055081 A JP 20055081A JP S58101178 A JPS58101178 A JP S58101178A
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八木 勲
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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】 本発明は岩石や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な破砕する際に使
用する静的破砕剤に関するものである。
従来力11−)、岩石やコンクリートを静的に破砕する
方法として、岩石やコンクリートにあらかじめ孔なあけ
てお傘、この孔の中に膨張性スラリーを充填し、その膨
張力によ・り破砕する方法は種々提案されて−る。
例えば、生石灰は水利膨張力が大pwので、これな破砕
剤として使用することか試みられているか、生石灰単独
では水利速度が非常に大きく水と練りまぜると直ちに水
利膨張し、軟度が急激に低下して孔への注入が困難とな
り、且つ注入で鎗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る効果な発揮で会なかった。
これらの問題点を解決する方法として、石灰石、珪石お
よび石膏を特定割合に配合し焼成したOaO粒子 50
a0・81o2  結晶粒に内包させた鉱物粉末にセメ
ント減水剤な添加したもの(特開昭55−142894
)、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(%開昭56−67059)を水と練りペ
ーストとし、これt岩石また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2〜6日な要することもし
ばしばであり、0℃近ぐになると破砕に1週間以上もか
かるという欠点があった。
本発明者らは、これらの欠点を解決するためいろいろ研
究を行った結果、生石灰の結晶径が10A未満の軟焼生
石灰の粉末度がブレーン値で1000〜5000[2/
IIの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するものに対
し、水利抑制剤と減水剤とを特定量混合したスラリーを
岩石またはコンクリートの孔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な示
し、半日程度で破砕されるという知見に基づき本発明な
完成したものである。
すなわち、本発明は、結晶径が10A未満の軟焼生石灰
の粉末度がブレーン値で1.000〜5.000 ct
n2/ iである粉末50〜90部と急硬性水硬物質1
0〜70部との混合物からなる主材100部に対して、
水利抑制剤0.5〜15部と減水剤肌1〜5部を含有さ
せてなることを特徴とする岩石またはコンクリート破砕
用の静的破砕剤である。
以下、さらに本発明の詳細な説明する。
本発明は、軟焼生石灰、急硬性水硬物質、水和抑制剤並
びに減水剤とを含有するもので、結晶径10μ未満の生
石灰60〜90部、急硬性水硬物質10〜70部の割合
で配合した材料な主材とするものである。
本発明に使用する軟焼生石灰は、その焼成条件例えば焼
成温度や焼成時間等は、使用する窯の糧類、大會さ等に
より変るが、石灰炉で焼成する場合には通常i、o o
 o〜1.500°Cの焼成温度で1〜5時間焼成する
ことにより得られる。
この軟焼生石灰な粉末度1.000〜5,000c#/
9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、岩石やコンクリートの孔の中に注入した場合、直
ちに水利反応を起こして、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10β未満の軟焼生石灰30〜90部に対し、急
硬性の水硬物質を10.〜70部添加することにより、
鉄砲現象な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
由は軟焼生石灰が50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部を越えると軟焼生
石灰の水利反応性が大きく、スラリーとして岩石または
コンクリート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。好ましくは軟焼生石灰50〜70部と急硬
性水硬物質50〜30部の割合である。
軟焼生石灰の粉末度は、ブレーン値で1.000crr
L2/g以下ではスラ奮1−化した場合、材料分離を生
じ好ましくなり0またブレーン値が5.000ct7/
I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。
好ましい軟焼生石灰の粉末度はブレーン値で2.000
〜4.000cr112/Ji’テアル。
急硬性水硬物質としては、超速硬セメント、超早強セメ
ント、アルミナセメントさらには石灰と♂−キ廿イトを
所定量配合して1,3 Q [3〜1.600°Cで溶
融し、急冷したカルシウムアルミネート、例えば012
A7.03A 、 OA 、  011A70&?2 
 、等と無水石膏との混合物のようなものがあげられる
0急硬性水硬物質を前記のよう忙限定した理由は10部
未満では鉄砲現象を抑えることができず、また70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。
本発明において、結晶径が10A未満の軟焼生石灰の粉
末度をブレーン値で1.000〜5 、Q Q 0cr
rP/gに破砕した本の50〜90部と急硬性水硬物質
10〜70部との混合物を主材としたスラリーな造り、
それを孔に注入するまでの作業時間な確保するために水
利抑制剤が必要であり、また水比な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利抑制剤は、通常、炭酸カリウム、
炭酸ソーダ、珪弗化ソーダ、苛性ソーダ等の無機塩類、
クエン酸、酒石酸、グルコン酸等の有機酸またはその塩
類から選ばれた1N以上な主相100部に対し、0.5
〜15部が使用される。
この水利抑制剤は、本発明における主材の水利反応を抑
制するために使用されるが、この反応は温度に大佐〈左
右され1作業に必要な可使時間を常に15〜50分に保
持するためには、水利抑制剤の添加量な温度に応じて変
化させてやる必要がある。
その添加量は、温度0〜10℃では主材100部に対し
て0.5〜5部、10〜30°Cでは5〜10部、50
〜40℃では10〜15部が好ましい。
尚、この添加量は軟焼生石灰の品質や粉末度によって若
干の差異があるが、0.5部未満では可使時間が短か過
ぎ、また15部を越えると長すぎるために好ましくない
他方、本発明に使用する減水剤は、リグニンスルフオン
酸塩素系、ポリアルキンアリルスルフォン酸塩系、メラ
ミンホルマリン樹脂スルフォン酸塩系、芳香族多環縮合
物スルフォン酸塩系さらにはこれらの変性物質の1種以
上を主材100部に対し0.1〜5部添加する。減水剤
の添加効果としては、流動性が向上するほか、水量を減
少させることがで伊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。減水剤の添加量は肌1部未満で
はその効果は小さく、また5部を越えても七Qシ の減水効果向上しない。
以上説明したように、本発明は、結晶径が10部未満(
D軟焼生石灰1にブレーン値1.000〜5.000C
II”/gに粉砕したもの30〜90部、急硬性水硬物
質10〜70部の割合からなる主材100部に対し、水
利抑制剤0.5〜15部と減水剤0.1〜5部を含有さ
せてなる岩石またはコンクリートの静的破砕剤であって
、このものは適正な流動性を有し大會な膨張圧を発現す
るものであり、この破砕剤な適正なる穿孔を行った岩石
及びコンクリートに注入すれば、0〜40°Cで半日程
度で破砕することができる。
以下、実施例なあげてさらに具体的に説明する。
尚、本明細書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1.000〜1,200℃で6時間焼
成した結晶径10μ未満の軟焼生石灰を粉砕して粉末度
がブレーン値で5.000 cIIL2/ 9のもの6
0部と急硬性水硬物質として12Ca0・7A1203
の組成を有する非晶質カルシウムアルミネートと■型無
水石膏の等量混合物を粉末度4.000 CrrL2/
1(ブレーン値)に粉砕したもの40部から成る主材1
00部に対し、炭酸カリウム70幅、グルコン酸ソーダ
15憾、クエン酸154の混合物から成る水利抑制剤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部を配合した破
砕剤に対し、水を水比60憾になるように混練したスラ
リーを無筋及び鉄筋コンクリート(圧縮強度55Qkg
/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の硬暁生
石灰から成る市販の破砕剤による破砕時間4示した。
次に、本発明品の破砕剤において、急硬性水硬物質とし
て0. IA、0aF2を含有する超速硬セメントな用
いた以外は同様な破砕試験を行なったところ、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時間であった。
実施例2 原石採掘場において火薬爆発により生じた約1m角の石
灰石並びに花崗岩に直径581m、深さ7001111
1+の孔%:1本穿孔し、実施例1の本発明の破砕剤ス
ラリーを充填した。外気温5〜10°C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、比較例として行った平均結晶径が20〜40μの硬
焼生石灰からなる市販品では、破砕に20時間以上な要
した。
特許出願人 電気化学工業株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 結晶径が10μ未満の軟焼生石灰の粉末度がブレーン値
    で1.000〜5.ooocIrL2/、!i+ であ
    る粉末60〜90重量部と、急硬性水硬物質1o〜70
    重量部との割合からなる主材100重量部に対し、水利
    抑制剤0.5〜15重量部と減水剤Q、1〜5重量部を
    含有させてなる岩石またはコンクリートの静的破砕剤。
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