JPS6016695A - 岩石等の破砕装置 - 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】 本発明は岩盤或いはコシクリート等に穿った孔に挿入し
て岩盤やコシクリート等を破砕する装置に関する。、も
のである。

従来から、岩石破砕の最も一般的な工法としては発破工
法があるが、この工法によれば、騒音、振動が発生して
周辺地域の環境に悪影響を与え、その上、粉塵が発生す
るために坑内作業環境を悪化する原因となっている。こ
のため、騒音や振動及び粉塵の発生の少ない岩石破砕工
法がめられている。

このような工法として、最近、セメシト系充填剤を岩石
に穿った孔内に充填し、その化学反応によって充填剤を
膨張させることにより、その膨張圧で岩石を静的に破砕
することが行われるようになったが、しかしながら、こ
の工法ではセメシト系充填剤の反応時間が長くて作業能
率が悪く、その上、経済的にも高価なものになる等の欠
点がある。

又、岩石に穿設した孔に楔を入れて破砕する方法も行わ
れているが、岩の一部分的な破砕や小断面の岩石の破砕
は可能であっても発破工法に近い大量の岩の破砕には時
間がかかりすぎて不適当であり、施工期間が大巾に必要
となって結果的には〕スト高となる。さらに、岩の強度
によっては破砕できない場合が生じるという問題点があ
る。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、金
属棒体にｊムチ−−−３のような円筒状弾性膨張体を挿
着し、これを岩石に穿った孔内に挿入したのち円筒状弾
性膨張体を圧力液体により膨張させ、その膨張圧によっ
て岩盤を破砕するように構成した岩盤等の破砕装置を提
供するものである０ 本発明の実施例を図面について説明すると、（１）は鋼
棒材よりなる金属棒体で、その両端部外周に螺子（２）
　（３）を刻設してあり、さらに一端面中央より軸心方
向にこの金属棒体（１）の中程に達する液体圧入孔（４
）を穿設し、該液体圧入孔（４）の先端を金属棒体（１
）の長さ方向の中央部外周面に開口（５）させである。

（６）は比較的肉厚のｊムチュープよりなる円筒状弾性
膨張体で、その両端開口部に内周側に向けて折返し屈曲
した形状の内筒部（７）（７）を一体に連設しである。

この円筒状弾性膨張体（６）に前記金属棒体（１）を該
金属棒体（１）の両端部が円筒状弾性膨張体（６）の両
端開口部から突出した状態となるように挿通し、円筒状
弾性膨張体（６）の内筒部（７）　（７）の内周面をそ
の弾性力により金属棒体（１）の外周面に密接させてあ
ム（８）は円筒状弾性膨張体（６）の内周面と金属棒体
（１）の外周面間に形成された断面環状の液圧室で、こ
の液圧室（８）に前記液体圧入孔（４）を連通させてい
るものである。

（９）　（９）は皿座金よりなるストッパーで、金属棒
体（１）の両端から挿嵌してその内側傾斜面を円筒状弾
性膨張体（６）の両端面、即ち、内筒部（７）との連設
壁部（６ａ）の外端面に当接、受止させである。なお、
連設壁部（６ａ）は円筒状弾性膨張体（６）や内筒部（
７）よりも肉厚に形成されである。

に）α０）は金属棒体（１）の両端部の螺子（２）　（
、ｌ）に夫々螺合したナツト形状の止め金具で、その内
側面を前記皿座金（９）　（９）に当接させてストッパ
ー（９）（９）を介し前記円筒状弾性膨張体（６）の長
、さ方向の伸長を拘束しである。

（ロ）は金属棒体（１）の一端面に前記液体圧入孔（４
）に連通させて配設した接続管で、螺子（２）に螺合し
た袋ナツト形状の接続金具（ロ）により固定されてあム
このように構成した岩石等の破砕装置の使用例を説明す
ると、まず、破砕すべき岩盤（ａ）にドリルによって破
砕装置よりもや＼大径の円形孔（ｂ）を穿設する。

次に、破砕装置を円形孔■）内に挿入したのち、接続管
（１υに配管（図示せず）を介して接続した高圧ポシプ
（図示せず）を駆動させると、水等の液体は液体圧入孔
（４）を通して液圧室（８）内に圧送、充満し、円筒状
弾性膨張体（６）を加圧、膨張さ、せる。

円筒状弾性膨張体（６）が膨張し始めると、円形孔（ｂ
）内の隙間（Ｃ）をなくして該円形孔（ｂ）の内周壁に
当接し、さらに膨張を行おうとする。

この時、弾性膨張体（６）はその長手方向にも膨張しよ
うとするが、その膨張は止め金具り０）α０）によって
固定されたストッパー（９）　（９）により阻止され、
従って直径方向にのみ膨張を行うものである。

又、液圧室（８）内の圧力が上昇すれば、円筒状弾性体
（６）の両端内筒部（７）　（７）の外周面に液圧が作
用して該内筒部（７）　（７）を金属棒体（１）の外周
面に強固に密着させ、確実なシールを行う。

弾性膨張体（６）が円形孔（ｂ）の内周壁に圧接後、更
に圧力液体を液圧室（８）に圧入していくと、弾性膨張
体（６）の膨張圧力が岩盤ＩＬ）に作用し、その加圧力
が岩盤の強度以上に達すると岩盤（ａ）にクラック（ｄ
）が生じて破砕するものである。

なお、岩盤（ａ）に穿設される円形孔（ｂ）の径は、本
発明破砕装置が挿入容易な程度、即ち、該円形孔（ロ）
と破砕装置間に僅かな隙間が生じる程度の大きさであり
、又、岩盤破砕時において、弾性膨張体（６）の長手方
向の膨張を拘束しているストッパー（９）（９）は外径
方向に弾性的に拡開するがその外周面が円形孔（ｂ）の
内周壁に接する程度の径に形成されである。

以上のように本発明は、両端開口部に内周側に向けて折
返し屈曲した形状の内筒部を一体に連設してなる円筒状
弾性膨張体に金属棒体を挿通して前記両端内筒部を金属
棒体の外周面に密接させると共に円筒状弾性膨張体の両
端面に接して金属棒体にストッパーを固定し、さらに、
金属棒体の一端より軸心方向に液体圧入孔を穿設してこ
の液体圧入孔を前記円筒状弾性膨張体の内周面と金属棒
体の外周面で形成された液圧室に連通させ、前記液体圧
入孔を通じて液圧室に液体を圧入きせることにより前記
円筒状弾性膨張体を外周方向に膨張させるように構成し
たことを特徴とする岩石等の破砕装置に係るものである
から、円筒状弾性膨張体はその両端面を金属棒体に固定
したストッパーにより長手方向の膨張を拘束されて岩盤
やコシクリート等に穿設した孔の断面方向にのみ膨張す
るので、液圧室に圧入する圧力液体により弾性膨張体の
外周面積に比例した大きな圧力を岩盤等に付与して岩盤
等を容易に破砕することができるものであり、さらに、
この破砕装置を孔に挿入したのち湾体をボシプによって
液圧室に圧入するだけで境を良好にし得るものである。

又、この破砕装置は再利用し得るので、破砕作業を能率
良く且つ経済的に行えるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は岩盤に穿
設した孔に挿入している状態の縦断側面図、第２図及び
第３図は第１図Ａ−Ａ線及び１３−Ｂ線における断面図
、第４図は弾性膨張体を膨張させた状態の縦断側面図、
第５図及び第６図は第４図Ｃ−Ｃ線及びＤ−Ｄ線におけ
る断面図である□ （１）・・・金属棒体、（２）　（３）・・・螺子、（
４）・・・液体圧入孔、（６）−・・円筒状弾性膨張体
、（７）　（７）・・・内筒部、（８）・・・液圧室、
（９）（９）・・・ストッパー、θ０）（イ）・・・止
め金具、（１１）・・・接続管、（ａ）・・・岩盤、（
至）・・・円形孔。 特許出願人　株式会社　奥　村　組 ｉ、：ＩＩＪ、’ＱＩ：’ ン−Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ■　両端開口部に内周側に向けて折返し屈曲した形状の
   内筒部を一体に連設してなる円筒状弾性膨張体に金属棒
   体を挿通して前記両端内筒部を金属棒体の外周面に密接
   させると共に円筒状弾性膨張体の両端面に接して金属棒
   体にストッパーを固定し、さらに金属棒体の一端より軸
   心方向に液体圧入孔を穿設してこの液体圧入孔を前記円
   筒状弾性膨張体の内周面と金属棒体の外周面で形成され
   た液圧室に連通させ、前記液体圧入孔を通じて液圧室に
   液体を圧入させることにより前記円筒状弾性膨張体を外
   周方向に膨張させるように構成したことを特徴とする岩
   石等の破砕装置。