JPS6013173A - 脆性物体の破壊材 - Google Patents
脆性物体の破壊材Info
- Publication number
- JPS6013173A JPS6013173A JP12078083A JP12078083A JPS6013173A JP S6013173 A JPS6013173 A JP S6013173A JP 12078083 A JP12078083 A JP 12078083A JP 12078083 A JP12078083 A JP 12078083A JP S6013173 A JPS6013173 A JP S6013173A
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- Japan
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- parts
- weight
- quicklime
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- destroying
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- Pending
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
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。
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〕
本発明は石灰の水和時の膨張圧力を利用して、岩石やコ
ンクリートなどの脆性物体を破壊する破壊材に関する。
ンクリートなどの脆性物体を破壊する破壊材に関する。
従来、岩石や地山の破壊、トンネル掘削、あるいはビル
やコンクリート構造物の破壊などではダイナマイ1−や
機械的fIFj撃による解体方法が一般に用いられてき
た。しかしながら近年これらの」1事に関して市街地の
工事が多くなり、環境問題や公害的な見地からこれらの
工法が敬遠され、新しい]二法の開発が望まれ′ζいた
。
やコンクリート構造物の破壊などではダイナマイ1−や
機械的fIFj撃による解体方法が一般に用いられてき
た。しかしながら近年これらの」1事に関して市街地の
工事が多くなり、環境問題や公害的な見地からこれらの
工法が敬遠され、新しい]二法の開発が望まれ′ζいた
。
ごのような中で、生石灰の水和時の膨張力を利用して破
壊を行なわしめる所謂静的破壊材の開発が種々行われて
いる。これば脆性物体に適当な径と深さの穴を穿孔し、
これにスラリー状にした生石灰を充JfLシ、生石灰の
水和時の膨張力を利用してこの脆性物体に亀裂を生ぜし
め、動力機械などによってこれを解体しようとするもの
である。しかしながら通雷の生石灰だけでは、生石灰の
水和速度が極めて早く、発熱を伴なって水蒸気圧が急激
に高まり、生石灰には自硬性がないため、孔口からη二
石灰が爆発的に噴出する所謂鉄砲現象がおこり、生石灰
の膨張圧が脆性物体に有効に伝わりにくい欠点があった
。そこでこれらの欠点を改善する種々の方法が考えられ
た。当初は孔口がらの噴き出しを防止するために孔口に
蓋を取りつける方法や最初に生石灰だけ充IFしておき
、後で水を注入する方法などが考え出されたが、作業性
の点でy#点があった。また、ケイフッ化ナトリウム。
壊を行なわしめる所謂静的破壊材の開発が種々行われて
いる。これば脆性物体に適当な径と深さの穴を穿孔し、
これにスラリー状にした生石灰を充JfLシ、生石灰の
水和時の膨張力を利用してこの脆性物体に亀裂を生ぜし
め、動力機械などによってこれを解体しようとするもの
である。しかしながら通雷の生石灰だけでは、生石灰の
水和速度が極めて早く、発熱を伴なって水蒸気圧が急激
に高まり、生石灰には自硬性がないため、孔口からη二
石灰が爆発的に噴出する所謂鉄砲現象がおこり、生石灰
の膨張圧が脆性物体に有効に伝わりにくい欠点があった
。そこでこれらの欠点を改善する種々の方法が考えられ
た。当初は孔口がらの噴き出しを防止するために孔口に
蓋を取りつける方法や最初に生石灰だけ充IFしておき
、後で水を注入する方法などが考え出されたが、作業性
の点でy#点があった。また、ケイフッ化ナトリウム。
多filIiアルコールなどの生石灰の水和反応遅延剤
も和反応の遅延効果はあっても、時間が経過して生石灰
の膨張が始まると矢張り孔口がらあふれだして生石灰に
よる膨張圧を被ii&壊物の内部にまで伝達するまでに
至らなかった。
も和反応の遅延効果はあっても、時間が経過して生石灰
の膨張が始まると矢張り孔口がらあふれだして生石灰に
よる膨張圧を被ii&壊物の内部にまで伝達するまでに
至らなかった。
本発明は上記の従来の静的破壊材の欠陥を除き、十分に
効果のある破壊材を得る目的で研究を重ねた結果、従来
の破壊材の欠点は破壊材の膨張が急激に起ることによる
もので、ごれを解消するには次の諸条件を満足するもの
であることを見い出しノこ。
効果のある破壊材を得る目的で研究を重ねた結果、従来
の破壊材の欠点は破壊材の膨張が急激に起ることによる
もので、ごれを解消するには次の諸条件を満足するもの
であることを見い出しノこ。
すなわら、■水和速度が緩慢なこと ■添加水量が少な
いこと ■穿孔に充填するに充分なボットライフを有す
ること ■適度な硬化性をもっこと ■比較的短時間に
大きな膨張圧を発生ずることである。
いこと ■穿孔に充填するに充分なボットライフを有す
ること ■適度な硬化性をもっこと ■比較的短時間に
大きな膨張圧を発生ずることである。
本発明はこのような諸条件を満足し、被破壊Q9を内に
充分な膨張力を伝達し得る脆性物体破壊材を提供するも
のである。
充分な膨張力を伝達し得る脆性物体破壊材を提供するも
のである。
(蚤5〜60都の石灰石あるいは微粉砕した石灰石原1
′」を温度1200〜1600°Cで焼成して得た焼化
石灰30〜95重甲部と水硬性物質5〜70重量部と両
者の混合物1 (1F+重量部に対して減水剤0.1〜
5重量部、および生石灰の水和反応遅延剤5重量部以下
、とからなる混合物をブレーン1500〜5000cI
A/gに粉砕してなる脆性物体の破壊材である。
′」を温度1200〜1600°Cで焼成して得た焼化
石灰30〜95重甲部と水硬性物質5〜70重量部と両
者の混合物1 (1F+重量部に対して減水剤0.1〜
5重量部、および生石灰の水和反応遅延剤5重量部以下
、とからなる混合物をブレーン1500〜5000cI
A/gに粉砕してなる脆性物体の破壊材である。
本発明の特徴ば径5〜601111の石灰石あるいは微
わ)砕した石灰石原料を高温で焼き締めることによって
生石灰の結晶を融着させ、水和反応を遅延させることで
ある。この焼生石灰は5〜60朋程度の石灰石又は?h
4’t)状の石灰石あるいは他の材料との混合物を焼
成するに当っては、1200〜1600℃の高温で焼き
締めて硬化石灰(ハードバーン)あるいは死焼化石灰(
デッドバーン)にまで長時間焼き締め結晶を固く融着さ
せて水和反応を緩慢に行わせるようにする。なお、使用
する石灰石は粒径の小さなるものほど膨張力は大きい傾
向を示す。さらにこの焼生石灰に水硬性物質を配合する
ことにより適度な水硬性をイ」与し生石灰の水和時の急
激な膨張による噴出を防止するものである。本発明に用
いる水硬性物質としてはカルシウムシリケート系各種ポ
ルI・ラント゛セノン1−製造用タリンカ−1高炉水滓
、ケイ酸すl・リウムなどの1種又は2種以上である。
わ)砕した石灰石原料を高温で焼き締めることによって
生石灰の結晶を融着させ、水和反応を遅延させることで
ある。この焼生石灰は5〜60朋程度の石灰石又は?h
4’t)状の石灰石あるいは他の材料との混合物を焼
成するに当っては、1200〜1600℃の高温で焼き
締めて硬化石灰(ハードバーン)あるいは死焼化石灰(
デッドバーン)にまで長時間焼き締め結晶を固く融着さ
せて水和反応を緩慢に行わせるようにする。なお、使用
する石灰石は粒径の小さなるものほど膨張力は大きい傾
向を示す。さらにこの焼生石灰に水硬性物質を配合する
ことにより適度な水硬性をイ」与し生石灰の水和時の急
激な膨張による噴出を防止するものである。本発明に用
いる水硬性物質としてはカルシウムシリケート系各種ポ
ルI・ラント゛セノン1−製造用タリンカ−1高炉水滓
、ケイ酸すl・リウムなどの1種又は2種以上である。
本発明においては、練り混ぜ水をなるべく理論水量に近
づけて生石灰の膨張圧を最大限に発生させるために、減
水剤を加える。この減水剤はリグニン系、高級多価アル
コールのスルポン酸系、オキシ有機酸系、アルキルアリ
ルスルボンM(fiおよびその高縮合物系、ポリオキシ
エチレンアルキルエーテル系、ポリオール複合体系、水
溶性メラミン樹脂系およびβ−ナフタリンスルボン酸ポ
ルマリン縮合物などが挙げられ、その1種又は2種以上
を用いる。
づけて生石灰の膨張圧を最大限に発生させるために、減
水剤を加える。この減水剤はリグニン系、高級多価アル
コールのスルポン酸系、オキシ有機酸系、アルキルアリ
ルスルボンM(fiおよびその高縮合物系、ポリオキシ
エチレンアルキルエーテル系、ポリオール複合体系、水
溶性メラミン樹脂系およびβ−ナフタリンスルボン酸ポ
ルマリン縮合物などが挙げられ、その1種又は2種以上
を用いる。
なお、本発明においては、水和速度を更に遅延させるた
めに、生石灰の水和反応遅延剤として知られている炭酸
カリウム、炭酸すトリウムなどのアルカリ金属炭酸塩、
ケイフッ化ナトリウムなどを添加するごとによって、本
発明の破壊材を穿孔に注入するに充分なポットライフを
有することができる。なお、この生石灰の水和反応遅延
剤は生石灰の使用■が少ない場合は使用しなくても充分
本発明の効果を奏することができる。
めに、生石灰の水和反応遅延剤として知られている炭酸
カリウム、炭酸すトリウムなどのアルカリ金属炭酸塩、
ケイフッ化ナトリウムなどを添加するごとによって、本
発明の破壊材を穿孔に注入するに充分なポットライフを
有することができる。なお、この生石灰の水和反応遅延
剤は生石灰の使用■が少ない場合は使用しなくても充分
本発明の効果を奏することができる。
以」二の各成分を混合する場合、焼体石灰は30〜95
重景部、水硬性物質5〜70重量部とする。焼石灰ば9
5重%fiP、を越えると水硬性成分が少さくなるため
破壊刊が孔口から噴出し、生石灰の膨張圧力が有効に被
破壊脆性物体に伝わらないきらいがあり、また、これよ
り少ない量であると生石灰の量が少なく脆性物体を破壊
するだけの圧力が得られないおそれがある。
重景部、水硬性物質5〜70重量部とする。焼石灰ば9
5重%fiP、を越えると水硬性成分が少さくなるため
破壊刊が孔口から噴出し、生石灰の膨張圧力が有効に被
破壊脆性物体に伝わらないきらいがあり、また、これよ
り少ない量であると生石灰の量が少なく脆性物体を破壊
するだけの圧力が得られないおそれがある。
減水剤の添加量は焼体石灰と水硬生物質の混合物を10
0重量部としてその0.1〜5重量部加える。
0重量部としてその0.1〜5重量部加える。
また、生石灰の水和反応遅延剤は生石灰の使用量により
焼体石灰と水硬性物質の混合物を100市量部として5
重量部以下である。生石灰の使用量が少ない場合は加え
なくてもよい。
焼体石灰と水硬性物質の混合物を100市量部として5
重量部以下である。生石灰の使用量が少ない場合は加え
なくてもよい。
以上の混合物をボールミルでブレーン1500〜500
0cn!/ gにする。この粒度は88μ篩残分にして
20〜30%前後が最も良好な膨張圧力が得られる。
0cn!/ gにする。この粒度は88μ篩残分にして
20〜30%前後が最も良好な膨張圧力が得られる。
本発明の破壊材の使用方法は、木材に適度な6動性が発
生するまで(iff+常本利の30〜40%)錬り混ぜ
水を配合し、軟らかくなるまで混練したあと速やかに穿
孔0蚤20關φ〜60龍φが適当、孔長は孔径の6倍以
上とすることが望ましい)に注入し亀裂の発生を待つ。
生するまで(iff+常本利の30〜40%)錬り混ぜ
水を配合し、軟らかくなるまで混練したあと速やかに穿
孔0蚤20關φ〜60龍φが適当、孔長は孔径の6倍以
上とすることが望ましい)に注入し亀裂の発生を待つ。
又、湧水があったり横方向の穿孔の場合は、細長いビニ
ール袋にスラリーを充填し、口元を縛って穿孔に挿入す
る。通常12時間以内に亀裂が発止し、15時間後完全
破壊する。
ール袋にスラリーを充填し、口元を縛って穿孔に挿入す
る。通常12時間以内に亀裂が発止し、15時間後完全
破壊する。
(実施例〕
例I。
微粉砕した石灰石を1500℃に焼成した焼成石灰80
重量部、カルシウムシリケート・系クリンカー20重量
部、炭酸すトリウム0.2重量部およびザック0−3
(出隅国策パルプ社製のりゲニンスルポン酸塩)1重量
部をブレーン3000cnl / gにわ)砕して破壊
材とする。
重量部、カルシウムシリケート・系クリンカー20重量
部、炭酸すトリウム0.2重量部およびザック0−3
(出隅国策パルプ社製のりゲニンスルポン酸塩)1重量
部をブレーン3000cnl / gにわ)砕して破壊
材とする。
例2゜
微わ)砕した石灰石を1500℃に焼成した焼成石灰゛
石50重量部にカルシウムシリケート系クリンカー50
重量部を配合し、これにザンクロ−31重it部を添加
混合し、ブレーン5000cJ / gに粉砕して破壊
材とする。
石50重量部にカルシウムシリケート系クリンカー50
重量部を配合し、これにザンクロ−31重it部を添加
混合し、ブレーン5000cJ / gに粉砕して破壊
材とする。
例3゜
j飲1′5)砕した石灰石を1500°Cに焼成した焼
成石灰70重量部、カルシウムシリケート系タリンカー
30重h1部、ザックtJ−31重量部をブレーン30
00cn+ / Igにわ)砕して破壊材とする。
成石灰70重量部、カルシウムシリケート系タリンカー
30重h1部、ザックtJ−31重量部をブレーン30
00cn+ / Igにわ)砕して破壊材とする。
本発明の破壊拐の効果を示す目的で従来の破壊材との対
比により試験した結果を示す。
比により試験した結果を示す。
市(馬((列1゜
実施例1により得られた本発明の破壊制を30%の水で
/rf、紳したスラリ〜の5°Cにおける自由膨張率試
験結果を図中<−o−)で示す。比較のために公知の破
壊材の同し水化での自由膨張率を(−・−)で示した。
/rf、紳したスラリ〜の5°Cにおける自由膨張率試
験結果を図中<−o−)で示す。比較のために公知の破
壊材の同し水化での自由膨張率を(−・−)で示した。
その結果を第1図に示した。この結果より本発明の破壊
材の24時間後の自由膨張率は90%でかなり大きな値
を示した。ここでいう自由膨張率とは材−水を混練して
これをゴムザックに充填した時の体積を初期値とし、5
℃の恒温槽に浸漬してストレイゲージで連続的に重量を
測定しである時間経過後の膨張による体積の増加割合を
示したものである。膨張圧の大きな材1,1はど自由膨
張率も大きいと考えられる。
材の24時間後の自由膨張率は90%でかなり大きな値
を示した。ここでいう自由膨張率とは材−水を混練して
これをゴムザックに充填した時の体積を初期値とし、5
℃の恒温槽に浸漬してストレイゲージで連続的に重量を
測定しである時間経過後の膨張による体積の増加割合を
示したものである。膨張圧の大きな材1,1はど自由膨
張率も大きいと考えられる。
試験例2゜
実施例2により得られた本発明の破壊4Aを30%の水
で混練したスラリーを配管用炭素鋼管で室温(平均気温
約20°C)で膨張圧試験を行った。
で混練したスラリーを配管用炭素鋼管で室温(平均気温
約20°C)で膨張圧試験を行った。
本試験に用いた膨張圧試験用炭素鋼管は内径28關φ、
外径34111Ilφ、長さ120 mmで上端より5
0開下部に円周方向と軸方向にそれぞれ1枚ずつペーパ
ースI・レインゲージを貼付し、破壊材スラリーの膨張
圧によるそれぞれの方向の歪を測定することにより膨張
圧を概算する。
外径34111Ilφ、長さ120 mmで上端より5
0開下部に円周方向と軸方向にそれぞれ1枚ずつペーパ
ースI・レインゲージを貼付し、破壊材スラリーの膨張
圧によるそれぞれの方向の歪を測定することにより膨張
圧を概算する。
本試験による膨張圧測定の結果を第2図に示づ°。
第2図中の<−o −>は本発明の実施例2により得ら
れた破壊口の膨張圧の経時変化を示L2、(−・−)は
公知の破壊材の同一条件における膨張圧の経時変化を示
す。
れた破壊口の膨張圧の経時変化を示L2、(−・−)は
公知の破壊材の同一条件における膨張圧の経時変化を示
す。
なお、本試験の充J首孔より浅くてもかなり高い膨張圧
を示すが、破壊材充填孔は長いほど発生膨張圧は高く、
孔長1m以」二では膨張圧は最大4000t / +n
以上になるものと11測される。
を示すが、破壊材充填孔は長いほど発生膨張圧は高く、
孔長1m以」二では膨張圧は最大4000t / +n
以上になるものと11測される。
試験例3゜
実施例1 (試料No、1)、実施例2(試IUI N
o 2 )の破Jf4利をそれぞれの条件でテスI−ピ
ース(外径150關φ、長さ30011ffl、孔径2
8IIIIIIφ、孔長280龍、推定強度σ−400
6t/rr+以上)に充填し、実施例3の破壊材を直方
体コンクリ−h (300mmX 300mm ’X
’500 IIIm )に穿孔した35龍×300m1
1の孔に水比40%で充填し、それぞれの破壊状況を観
察した結果を表1に示す。
o 2 )の破Jf4利をそれぞれの条件でテスI−ピ
ース(外径150關φ、長さ30011ffl、孔径2
8IIIIIIφ、孔長280龍、推定強度σ−400
6t/rr+以上)に充填し、実施例3の破壊材を直方
体コンクリ−h (300mmX 300mm ’X
’500 IIIm )に穿孔した35龍×300m1
1の孔に水比40%で充填し、それぞれの破壊状況を観
察した結果を表1に示す。
以上の結果より明らかな如く、本発明の破壊材は何れも
15時間後にテストピースを完全に破壊した。
15時間後にテストピースを完全に破壊した。
第1図は本発明の破壊材と公知の破壊材との自由膨張量
の経時変化を示す図面である。 第2図は本発明の破壊材と公知の破壊材との膨張圧の経
時変化を示す図面である。 特許出願人 麻生セメン1−株式会社 代理人 小堀 益(ばか2名) 第 1 図 鋒ゑ時間(H) 第2図 経遁時間(H)
の経時変化を示す図面である。 第2図は本発明の破壊材と公知の破壊材との膨張圧の経
時変化を示す図面である。 特許出願人 麻生セメン1−株式会社 代理人 小堀 益(ばか2名) 第 1 図 鋒ゑ時間(H) 第2図 経遁時間(H)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1−i早5〜60關の石灰石あるいは微粉砕した石灰石
原料を温度1200〜■600℃で焼成して得た規律石
灰30〜95重量部と水硬性物質5〜70重量部と両者
の混合物100重量部に対して減水剤0.1〜5重h1
部、および生石灰の水和反応遅延剤5型■部以下、とか
らなる混合物をブレーン15oO〜500M/gに粉砕
してなることを特徴とする脆性物体の破1カ月。 2、水硬性物質がカルシウムシリケー1、系の各種ポル
トランドセメント製造用タリンカー、高炉水滓、ケイ酸
ナトリウムのうらの少なくとも1種類である特許請求の
範17Il第1項記載の脆性物体の破壊材。 3、減水剤がリグニン系、ini級多価アルコールのス
ルポン酸塩系、オキシ有機酸系、アルキルアリルスルボ
ン酸塩およびその高縮合物系、ポリオキシエチレンアル
キルエーテル系、ポリオール複合体系、水溶性メラミン
樹脂系およびβ−ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合
物のうちの少くとも1種類以上である特許請求の範囲第
1項記載の脆性物体の破壊材。 4、生石灰の水和反応遅延剤がアルカリ金M炭酸塩およ
びケイフッ化すトリウムのうち少なくとも1種類である
特許請求の範囲第1項記載の脆性物体の破壊材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12078083A JPS6013173A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 脆性物体の破壊材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12078083A JPS6013173A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 脆性物体の破壊材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6013173A true JPS6013173A (ja) | 1985-01-23 |
Family
ID=14794817
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12078083A Pending JPS6013173A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 脆性物体の破壊材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6013173A (ja) |
-
1983
- 1983-07-01 JP JP12078083A patent/JPS6013173A/ja active Pending
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