JPS60164594A

JPS60164594A - 破壊工法

Info

Publication number: JPS60164594A
Application number: JP1767384A
Authority: JP
Inventors: 一郎松井; 康彦森; 正足立
Original assignee: Sumitomo Cement Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Cement Co Ltd
Priority date: 1984-02-04
Filing date: 1984-02-04
Publication date: 1985-08-27

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】本発明は膨張性破砕剤と水と２混練させることにより発
生する膨張圧により被破砕物を破壊能な破壊工法に関す
る。

一般に、コンクリート構造物や岩石、他山の解体、破砕
に酸化カルシウム（ＯａＯ）　ｋ主要な成分とする膨張
性破砕剤が広く用いられている。

ｌ１ＩＪち、ＣａＯと水との反応により発生する水和膨
央圧を利用しコンクリート構造物並びに岩石等を破壊す
るものであるが、一方でｃａｏの水和反応が急速に進ん
だ場合に発熱によりスラＩＪ一温度の急激な上昇と原因
とする噴出現象が起こることかあり危険性を伴うと共に
、破砕効果を失うことになるので、このような噴出現象
が生じない条件下において、スラリーや湿潤ケークを充
填し破砕するものである。

しかし、ＯａＯの温度が高い程、水和反応も促進され、
膨張圧の発現速度は早くなるものであるが、同時に噴出
現象を招き易くなり、このような噴出現象を抑制しつつ
、被破砕物を破砕するためには半日又は−日という長時
間と要してしまう、という欠点が存していた。

このような欠点に対処するものとして、水和熱による温
度の上昇を活用し、大向に膨張性破砕剤？充填し、穴上
部へ引き続き超速硬セメントもしくはこれに匹敵する性
能の急結性セメントのペースト、モルタル、あるいはコ
ンクリートをタンピングし、１時間〜５時間の短時間で
被破砕物を破砕できる破壊工法が提案されていた。

このような破壊工法によれば、従来使用されていた火薬
、爆薬とは異なり騒音、振動、飛塵等ト伴なわない破壊
作業が可能となるものである。

しかしながら、このような破壊工法にあっては、その破
沙力そのものは火薬、爆薬には劣るものであるため、被
破砕物の形状により適切に付近が最も拘束力が大きく亀
裂が入りにくいため破壊が困難である。従って、第１図
に示すような台棚等の被破砕物１にあっては、垂直方向
の穴２を開設し同大２内に膨張性破砕剤スラリー又は湿
＋１“ｔケークを充填して破壊した場合、穴２の底部周
辺部分２′を充分に破砕できず、また、第２図に示すよ
うに、トンネル等を掘削する場合には、被破懐物の奥部
３′を充分に破砕できない、きいう不具合が存していた
。このような不具合に対処するために少（ｉｌの火薬、
９”Ｊと膨張性破砕剤とを併用して破砕することも考え
られるが、やはり、安全上の観点から問題があるという
欠点を有していた。

本発明は、このような従来の欠点に鑑みなされたもので
あって、その目的とするところは、被破砕物に開設され
た穴の底部又は奥部伺近部分を充分に破砕することがで
き、容易かつ迅速に被破砕物を破壊することが可能な破
壊工法を提供することにある。

かかる目的を達成するため、第一発明にあっては、水と
の反応により発生する水和膨張圧によりコンクリート構
造物、岩石等と破壊する膨張性破砕剤を水と混合しスラ
リー状態又は湿潤ケーク状態で被破砕物に開設された穴
に充填し、膨張圧により被破砕物を破砕する破壊工法に
おいて、原水の底部に可燃性物質を配置した後、膨すＩ
す性破砕剤スラリー又は湿潤ケークと充填し、上記可燃
性物質を発火させ＋ｇ張注性破砕剤スラリーは湿ｄ’Ｆ
ｉケークを加熱して水和反応を促進させ、被破砕物と破
砕するように構成されており、可燃性物質としては、ガ
ソリン、軽油、灯油、重油、微粉炭、オイルシェル、廃
油、オイルスラッジ、アスファルト廃材、廃油汚泥、廃
白土等の数段乃至数ｄ度の温度環境により発火する物質
が使用される。そして、このような可燃性物質を被破砕
物に開設された穴内の底部又は奥部に配れし、膨張性破
砕剤スラリー又は湿潤ケークの水和反応により発生する
熱により可燃性物質を発大させ、該発火熱によって穴底
部又は奥部付近のＩｔ′張性破性破砕剤スラリー湿潤ケ
ークを急激に加熱させ穴底部又は奥部付近に大きな膨張
圧を発生させることにより、穴ｌ底部又は奥部周辺部分
を容易に破砕しようとするものである。また、第二発明
にあっては、水との反応により発生する水和膨張圧によ
りコンクリート溝造物、岩石等を破壊する膨張性破砕剤
を水と混合しスラリー状態又は湿潤ケーク状態で被破砕
物に開設された穴に充填し、膨張圧により被破砕物と破
砕する破壊工法において、原水の底部又は奥部に燃焼促
進剤を添加した可燃性物質を配置した後、膨張性破砕剤
スラリー又は湿潤ケークＰ充填し、上記可燃性物質を発
火させ膨張性破砕剤スラリー又は湿潤ケークを加熱して
水和反応を促進させ、被破砕物を破砕するように摺成さ
れており、燃焼促進剤としては、過マンガン酸カリウム
（ＫＭｎＯ４）、上階化マンガン（Ｍｎ、　ｏ、　）、
過酸化カルシウム（Ｏａｋ、　）等の過酸化塩、圧縮酸
素等が使用され、発火熱の発生を促進させるものである
。また、本発明にあっては、被破砕物に開設された穴の
開口側から穴内の膨張性破砕剤スラリー又は湿潤ケーク
を加熱手段により加熱することにより、穴内の膨張性破
砕剤スラリー又は湿潤ケーク全体の水和反応を促進増強
させる場合をも含む。この場合の加熱手段としては、酸
化カルシウム、酸化マグネシウム、アルミン酸塩、珪酸
塩、カーバイト等により発生する水和熱、電熱線、赤外
線ランプ等により発生する電気的熱、高温水、高温油等
の伝熱媒体による場合、ガスバーナ、トーチバーナ、た
き火等の直接加熱による場合、等が含まれる。

以下、添付図面と共に、先ず、第一発明の詳細な説明す
る。

第３図に示すように、各辺が６００闘に形成され、材令
四日であると共に圧縮強度３８０ｋｇ　ｆ／ｃｍ　’の
コンクリート供試体４の略中央部に直径４０Ｈ１長さ３
００闘の穴５をＵＨ設し、２０°Ｃの恒温室内において
破砕実ｌｌ１１を行った。この場合、可燃性物質として
ガソリンと用い、ビニール袋に封入した１Ｏｃｃのガソ
リンを穴５の底部６に配置ａシ、また膨張性破砕剤とし
゛Ｃ住友セメン）　Ｇｉ’ｉ製Ｓ−Ｔイ）Ｓ型Ｉを使用
し、スラリー状態で上記穴２内に充填したものである。

その結果、充填後４０分が経過した時点で膨張性破砕剤
の温度は８ｏ０Ｃとなると共にコンクリート供試体４に
亀裂が生じ、充填後４５分が経過した時点で破壊するこ
とができた。

次に、第二発明の第一実施例を説明する。

１″）ｔｌ記実施例において使用した第３図に示すコン
クリート供試体４と同一のコンクリート供試体に前記実
施例と同一の穴を開設し、同一の膨張性破砕剤及び同一
のｔｉＪ燃性物質を使用すると共に燃焼促進剤としてヒ
１伎化マンガン１００りを可燃性物質に添加し上記穴内
に充填したものである。この場合には、充填後５分経過
時に膨張性破砕剤スラリー温度が６０００となると共に
コンクリート供試体に亀裂が生じ、充填後３１）分が経
過した時点で破壊することができた。本実施例において
は燃焼促進剤が使用されているため、発生した０２ガス
により可燃性物質の燃焼が促進されることになる。

次に、第二発明の第二実施例を説明する。

第４図に示すように、前記第一発明の実施例に使用され
たコンクリート供試体４と同一のコンクリート供試体８
に前記実施例と同一の条件の穴９を開設し、該穴９内に
可燃性物質として灯油ＩＱ　ｃｃ　、燃焼促進剤として
圧縮酸素をカプセルに封入したもの？穴９の底部１０に
配置し、その後、膨張性破砕剤スラリー（住友セメント
＠菊製Ｓ−マイ）Ｓ型）１１を充填し、穴９の上部に加
熱手段として生石灰１２１５０ｔを配置し、水（資）ｃ
ｃを加えたものである。

その結果、スラリー充填後４分後にスラリ−温度は２２
０°Ｃになり、コンクリート供試体８に亀裂が発生し、
スラリー充填後８分経過時に破壊することができた。

次に、第二発明の第三実施例を説明する。

第５図に示すように、ｗｆ破砕物１３を掘進してＨＪ’
ｆ　ｉＡｉ約７　ｎ？のトンネルを形成する作業を行っ
た。

被破砕物１３の岩質は石灰岩で圧縮強度は約８００ｋｇ
　ｆＡ司’−Ｃあり、穴径は４０韮、穴間隔５００ＪＩ
Ｉ　Ｘ２００ｍ＠であって、１回の掘進長を２．０　ｍ
としたものである。そして、第６図に示すように、横方
向の穴１４をｇば設し、可燃性物質として灯油２０ＣＣ
。

燃焼促進剤として過マンガン酸カリウム１０Ｑｆを穴１
４の奥部１５に挿入し、その後、膨張性破砕剤スラリー
（住友セメントｆｌｑ　ＩＪＩ　８−マイトＳ型）１６
を充填し、開口部（＋ｌから生石灰１７を加熱手段とし
て加熱した。その結果、加熱後、Ｉ分経過Ｒに亀裂が発
生し、２詩間経過後に破砕？完了したものである。

尚、可燃性物質の穴内への配置に関しては、各種可燃性
物質を容器に収納した形で配置しても良く、また、何ら
容器を介することなく、直接、穴内に配置しても良い。

また、収納容器についてはビニールその他の合成樹脂、
紙、金属、非鉄金属、セメント硬化体製の容器を使用し
ても良く、本実施例に限定されない。第一発明は以上の
ように構成され、被破砕物に開設された穴底部又は穴奥
部に可燃性物質を配置した後に膨張性破砕剤スラリー又
は湿潤ケークを充填し、膨張性破砕剤スラリー又は湿潤
ケークの水和反応熱により可燃性物質を発火させ、該発
火熱により、穴底部又は奥部付近の膨張性破砕剤スラリ
ー又は湿潤ケークが急激に加熱され、穴底部又は奥部付
近に大きな膨張圧が発生するため、従来、破砕が困難で
あった穴底部又は奥部周辺部分を容易に破砕することが
可能となる。

また、第一発明にあっては、穴の底部又は奥部において
、急速に加熱するものであるため、穴底部又は奥部にお
いて発生した熱は、充填された膨張性破砕剤スラリー又
は湿潤ケークに伝達され、水和反応は大「口に促進され
膨張性破砕剤による被破砕物の破壊を容易に行なうこと
が可能となる。

また、穴底部又は奥部周辺部分に亀裂が生じやすくなる
ため、被破砕物自体をより迅速かつ容易に破壊すること
ができる。さらに、第二発明にあっては、加熱手段を別
冷、穴Ｄ／Ｊ　Ｄ　ｆｉｌ！Ｉに配設し、加熱するよう
に構成されているため、水和反応がより促進されること
になり、さらに迅速に膨張性破砕剤による被破砕物の破
壊を増強、促進させることが可ｈ１宅となる。

破砕物全破壊する場合を示す説明図、第３図は第一発明
に係る実施例を示す斜視図、第４図は第二発明に係る実
施例を示す説明図、第５］スは大型の被破砕物にトンネ
ルを掘削する場合を示す説明図、第６図は第二発明を用
いてトンネルを掘削する場合を示した説明図である。

１　、４　、８　、１３・・・被破砕物２　、３　、５
　、９　、１４・・・穴６．１０．１５・・・穴底部、
穴奥部７．１１．１６・・・膨張性破砕剤スラリー、湿潤ケー
ク特許出願人　住友セメント株式会社代　理　人　弁理士　土　橋　皓第１ｒ！ＩＪ　第２図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）水との反応により発生する水和膨張圧によりコン
クリート構造物、岩石等を破壊する膨張性破砕剤を水と
混合しスラリー状態又は湿潤ケーク状態で被破砕物に開
設された穴に充填し、膨張圧により被破砕物を破砕する
破壊工法において、該穴の底部又は奥部に可燃性物質を
配置した後、膨張性破砕剤スラリー又は湿潤ケークを充
填し、上記可燃性物質を発火させ膨張性破砕剤スラリー
又は湿潤ケークを加熱して水和反応を促進させ、膨張性
破砕剤による被破砕物の破壊を増強、促進させることを
特徴とする破壊工法。
（２）上記可燃性物質は、ガソリン、灯油、軽油、重油
、微粉炭、オイルシェル、廃油、オイルスラッジ、アス
ファルト廃材、廃油汚泥、廃白土等の物質からなること
と特徴とする特許請求の範囲第１項記載の破壊工法。
（３）上記膨張性破砕剤スラリー又は湿潤ケークが被破
砕物に開設された穴の開口側から加熱されることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の破壊工法。
（４）水との反応により発生する水和膨張圧によりコン
クリート構造物、岩石等を破壊する膨張性破砕剤を水と
混合しスラリー状態又は湿潤ケーク状態で被破砕物に開
設された穴に充填し、膨張圧により被破砕物を破砕する
破壊工法において、該穴の底部又は奥部に燃焼促進剤を
添加した可燃性物質を配置した後、膨張性破砕剤スラリ
ー又はｍＩ４ケークを充填し、上記可燃性物質を発火さ
せ膨張性破砕剤スラリー又は湿潤ケークを加熱して水和
反応と促進させ、膨張性破砕剤による被破砕物の破壊を
増強、促進することを特徴とする破壊工法。
（５）上記可燃性物質は、ガソリン、灯油、軽油・、重
油、微粉炭、オイルシェル、廃油、オイルスラッジ、ア
スファルト廃材、廃油汚泥、廃白等の物質からなること
を特徴とする特＃ＴＩ！＃求。の範囲第４項記載の破壊
工法。
（６）上記膨張性破砕剤スラリー又は湿潤ケークは被破
砕物に開設された穴の開口側から加熱されることを特徴
とする特許請求の範囲第４項記載の破壊工法。