KR101995692B1 - 신충진 발파공법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 신충진 발파공법에 관한 것으로서, 더욱더 상세하게는 발파작업시 천공구멍의 내측벽면과 폭약경의 외측면 사이에 빈 공간인 디커플링공간이 발생하지 않도록 신충진재를 충진시킴으로서, 발파작업시 발파효율성이 극대화되도록 하는 것이다.
본 발명은 암석(600)과 같은 발파대상물에 일정한 간격을 두고 복수개 천공구멍(110)을 형성시키는 천공공정(100)과, 상기 천공공정(100)를 통해 암석(600)에 형성된 천공구멍(110)의 내부에 뇌관(720)이 결합된 폭약(700)을 넣은 후 순차적으로 폭약(700)을 장약하는 폭약장약공정(200)과; 상기 폭약장약공정(200)를 통해 폭약(700)이 장약되어있는 천공구멍(110)의 내측벽면과 폭약(700)의 폭약경(710) 외측면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간에 1.5mm 이하의 입자 크기를 갖고있으며 함수율이 10% 이내인 구형상의 신충진재(800)를 충진시키면서 천공구멍(110)의 내경과 폭약경(710)의 외측면 사이에 형성되는 빈공간인 디커플링공간에 의한 영향으로 폭굉압이 소실되지 않도록 하는 장약부(310)이 구획되도록 하는 신충진재투입공정(300)과; 상기 신충진재투입공정(300)에서 폭약경(710)의 외측면과 천공구멍(110)의 내측벽면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간이 없어지도록 신충진재(800)가 충진되며 구획된 천공구멍(110)의 장약부(310) 상부에 5mm ~ 25mm의 외경을 갖는 신전색재(900)가 채워지면서 밀폐되는 전색부(410)를 구획형성시키는 신전색재투입공정(400)과, 상기 신전색재투입공정(400)를 통해 상부가 밀폐된 천공구멍(110)의 전색부(410)하부에 구획형성된 장약부(310)에 위치하고 있는 폭약(700)을 발파기를 사용하여 기폭시키는 폭파공정(500)를 통해 암석(600)과 같은 발파대상물이 붕괴되도록 구성되는 것에 의해 달성된다.
본 발명은 암석(600)과 같은 발파대상물에 일정한 간격을 두고 복수개 천공구멍(110)을 형성시키는 천공공정(100)과, 상기 천공공정(100)를 통해 암석(600)에 형성된 천공구멍(110)의 내부에 뇌관(720)이 결합된 폭약(700)을 넣은 후 순차적으로 폭약(700)을 장약하는 폭약장약공정(200)과; 상기 폭약장약공정(200)를 통해 폭약(700)이 장약되어있는 천공구멍(110)의 내측벽면과 폭약(700)의 폭약경(710) 외측면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간에 1.5mm 이하의 입자 크기를 갖고있으며 함수율이 10% 이내인 구형상의 신충진재(800)를 충진시키면서 천공구멍(110)의 내경과 폭약경(710)의 외측면 사이에 형성되는 빈공간인 디커플링공간에 의한 영향으로 폭굉압이 소실되지 않도록 하는 장약부(310)이 구획되도록 하는 신충진재투입공정(300)과; 상기 신충진재투입공정(300)에서 폭약경(710)의 외측면과 천공구멍(110)의 내측벽면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간이 없어지도록 신충진재(800)가 충진되며 구획된 천공구멍(110)의 장약부(310) 상부에 5mm ~ 25mm의 외경을 갖는 신전색재(900)가 채워지면서 밀폐되는 전색부(410)를 구획형성시키는 신전색재투입공정(400)과, 상기 신전색재투입공정(400)를 통해 상부가 밀폐된 천공구멍(110)의 전색부(410)하부에 구획형성된 장약부(310)에 위치하고 있는 폭약(700)을 발파기를 사용하여 기폭시키는 폭파공정(500)를 통해 암석(600)과 같은 발파대상물이 붕괴되도록 구성되는 것에 의해 달성된다.
Description
본 발명은 신충진 발파공법에 관한 것으로서, 더욱더 상세하게는 발파작업시 천공구멍의 내측벽면과 폭약경의 외측면 사이에 빈 공간인 디커플링공간이 발생하지 않도록 신충진재를 충진시켜 밀장전되도록 함으로서, 발파작업시 발파효율성이 극대화되도록 하는 신충진 발파공법에 관한 것이다.
일반적으로 암석등을 발파시에는 도 1과 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 암석(600')과 같은 발파대상물에 일정한 간격을 두고 복수개 천공구멍(110')을 형성시키는 천공공정(100')과, 상기 천공공정(100')를 통해 암석(600')과 같은 발파대상물에 형성된 천공구멍(110')의 내부에 뇌관(720')이 결합된 폭약(700')을 순차적으로 장약하는 폭약장약공정(200')과, 상기 폭약장약공정(200')를 통해 폭약(700)이 장약되어있는 천공구멍(110')의 상부가 밀폐되도록 자갈로 전색하는 전색공정(400')과, 상기 전색공정(400')를 통해 상부가 밀봉된 천공구멍(110')의 하부에 위치하고 있는 폭약(700')을 발파기(미도시)를 사용하여 기폭시키는 폭파공정(500')를 통해 암석(600')을 발파시키고 있다.
이러한 발파공법은 전색공정(400')를 통해 폭약(700')이 장약되어있는 천공구멍(110')의 상부가 밀폐되도록 함으로써, 뇌관(720')에 의해 반응된 반응된 폭약(700')이 폭발하면서 발생되는 가스팽창력의 누출이 억제되도록 하고 있다.
그러나 이러한 종래 발파공법은 천공공정(100')를 통해 암석(600')과 같은 발파대상물에 형성된 천공구멍(110')의 내측벽면과 폭약장약공정(200')를 거치면서 천공구멍(110')에 장약되는 폭약(700')의 외경 사이에 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 빈공간인 디커플링공간(D')이 형성되어, 폭약이 가지는 충격효과를 감소시키고, 천공구멍(110') 내벽에 작용하는 접선방향 응력치가 저하되어 천공구멍(110') 근방에 생성된 방사성 균열로 인한 파괴범위가 좁아져 암석(600')이 불완전하게 파쇄됨과 동시에 높은 폭발음을 유발시키게 되는 등의 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 암석과 같은 발파대상물을 발파작업시 천공구멍의 내측벽면과 폭약의 폭약경 외측면 사이에 발생된 빈 공간인 디커플링공간에 신충진재를를 충진시켜, 상기 암석과 같은 발파대상물을 발파작업시 디커플링공간이 발생하지 않도록 함으로서, 암석과 같은 발파대상물을 발파작업시 발파효율성을 극대화시켜 폭약의 폭발시에 파쇄에너지가 증가되어 발파대상물인 암석에 대한 발파효율성이 증대되고, 파쇄도가 향상되며, 발파작업시 소음 및 진동이 저감될 수 있도록 하는 신충진 발파공법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 암석(600)과 같은 발파대상물에 일정한 간격을 두고 복수개 천공구멍(110)을 형성시키는 천공공정(100)과, 상기 천공공정(100)를 통해 암석(600)에 형성된 천공구멍(110)의 내부에 뇌관(720)이 결합된 폭약(700)을 넣은 후 순차적으로 폭약(700)을 장약하는 폭약장약공정(200)과; 상기 폭약장약공정(200)를 통해 폭약(700)이 장약되어있는 천공구멍(110)의 내측벽면과 폭약(700)의 폭약경(710) 외측면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간에 1.5mm 이하의 입자 크기를 갖고있으며 함수율이 10% 이내인 구형상의 신충진재(800)를 충진시키면서 천공구멍(110)의 내경과 폭약경(710)의 외측면 사이에 형성되는 빈공간인 디커플링공간에 의한 영향으로 폭굉압이 소실되지 않도록 하는 장약부(310)가 구획되도록 하는 신충진재투입공정(300)과; 상기 신충진재투입공정(300)에서 폭약경(710)의 외측면과 천공구멍(110)의 내측벽면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간이 없어지도록 신충진재(800)가 충진되며 구획된 천공구멍(110)의 장약부(310) 상부에 5mm ~ 25mm의 외경을 갖는 신전색재(900)가 채워지면서 밀폐되는 전색부(410)를 구획형성시키는 신전색재투입공정(400)과, 상기 신전색재투입공정(400)를 통해 상부가 밀폐된 천공구멍(110)의 전색부(410)하부에 구획형성된 장약부(310)에 위치하고 있는 폭약(700)을 발파기를 사용하여 기폭시키는 폭파공정(500)를 통해 발파대상물인 암석(600)이 발파되도록 구성되는 것에 의해 달성된다.
한편, 상기 신전색재투입공정(400)에서 사용되는 신전색재(900)는 신잔색재(900)와 신전색재(900)가 상호 맞물리면서 인터록킹작용이 용이하게 이루어지도록 모서리가 외측으로 돌출된 형상의 쇄석자갈 또는 발파대상물인 암석(600)을 천공시에 용출되는 파쇄물자갈임 이다.
본 발명에 의하면 폭약장약공정를 통해 폭약이 장약되어있는 천공구멍의 내측벽면과 폭약의 폭약경 외측면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간에 충진이 용이한 1.5mm 이하의 입자 크기를 갖고 있으며 함수율이 10% 이내인 구형상의 신충진재가 상기 신충진재와 신충진재 사이에 공극이 발생하지 않도록 충진되면서 장약부이 구획되는 것에 의해 천공구멍의 내측벽면과 폭약경의 외측면 차이에 의한 영향으로 폭굉압이 소실되지 않게되고, 발파에너지의 대부분이 암석과 같은 발파대상물에 직접 전달되어 양호한 파쇄효과를 구현하게 됨과 동시에 양호한 파쇄율을 구현시키게 되어 결국 저항선 및 공간격의 증대로 공당 파쇄량을 증가시켜 경제성이 향상되어지게 되며, 효율적인 발파시공이 가능하고, 진동 및 소음이 감소되어 쾌적한 작업환경을 조성하게되는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.
도 1은 일반적인 암석 발파공법을 보인 공정도
도 2는 종래 암석 발파공법을 도시한 단면도
도 3은 종래 암석 발파공법에 의해 천공구멍에 폭약이 빈공간인 디커플링공간이 형성되도록 인입된 상태를 보인 확대도.
도 4는 본 발명인 신충진 발파공법을 보인 공정도
도 5는 본 발명인 신충진 발파공법을 도시한 단면도
도 6은 본 발명인 신충진 발파공법에 의해 천공구멍의 내측벽면과 폭약경의 외측면 사이에 빈공간인 디커플링공간이 신충진재에 의해 채워진 상태를 보인 확대도.
도 2는 종래 암석 발파공법을 도시한 단면도
도 3은 종래 암석 발파공법에 의해 천공구멍에 폭약이 빈공간인 디커플링공간이 형성되도록 인입된 상태를 보인 확대도.
도 4는 본 발명인 신충진 발파공법을 보인 공정도
도 5는 본 발명인 신충진 발파공법을 도시한 단면도
도 6은 본 발명인 신충진 발파공법에 의해 천공구멍의 내측벽면과 폭약경의 외측면 사이에 빈공간인 디커플링공간이 신충진재에 의해 채워진 상태를 보인 확대도.
이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명인 신충진 발파공법을 보인 공정도 이고, 도 5는 본 발명인 신충진 발파공법을 도시한 단면도 이며, 도 6은 본 발명인 신충진 발파공법에 의해 천공구멍의 내측벽면과 폭약경의 외측면 사이에 빈공간인 디커플링공간이 신충진재에 의해 채워진 상태를 보인 확대도 이다,
본 발명의 암석 발파공법은 도 4 내지 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 암석(600)과 같은 발파대상물에 일정한 간격을 두고 복수개 천공구멍(110)을 형성시키는 천공공정(100)과, 상기 천공공정(100)를 통해 암석(600)에 형성된 천공구멍(110)의 내부에 뇌관(720)이 결합된 폭약(700)을 넣은 후 순차적으로 폭약(700)을 장약하는 폭약장약공정(200)과; 상기 폭약장약공정(200)를 통해 폭약(700)이 장약되어있는 천공구멍(110)의 내측벽면과 폭약(700)의 폭약경(710) 외측면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간에 1.5mm 이하의 입자 크기를 갖고있으며 함수율이 10% 이내인 구형상의 신충진재(800)를 충진시키면서 천공구멍(110)의 내경과 폭약경(710)의 외측면 사이에 형성되는 빈공간인 디커플링공간에 의한 영향으로 폭굉압이 소실되지 않도록 하는 장약부(310)가 구획되도록 하는 신충진재투입공정(300)과; 상기 신충진재투입공정(300)에서 폭약경(710)의 외측면과 천공구멍(110)의 내측벽면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간이 없어지도록 신충진재(800)가 충진되며 구획된 천공구멍(110)의 장약부(310) 상부에 5mm ~ 25mm의 외경을 갖는 신전색재(900)가 채워지면서 밀폐되는 전색부(410)를 구획형성시키는 신전색재투입공정(400)과, 상기 신전색재투입공정(400)를 통해 상부가 밀폐된 천공구멍(110)의 전색부(410)하부에 구획형성된 장약부(310)에 위치하고 있는 폭약(700)을 발파기를 사용하여 기폭시키는 폭파공정(500)를 통해 발파대상물인 암석(600)이 발파되도록 구성된다.
이때, 상기 신전색재투입공정(400)에서 사용되는 신전색재(900)는 신전색재(900)와 신전색재(900)가 상호 맞물리면서 인터록킹작용이 용이하게 이루어지도록 모서리가 외측으로 돌출된 형상의 쇄석자갈 또는 발파대살물인 암석(600) 천공시에 용출되는 파쇄물자갈 이다.
이와같이 구성되는 본 발명은 암석(600)과 같은 발파대상물을 발파작업을 수행시 1차적으로 청공공정(100)을 통해 암석(600)과 같은 발파대상물의 전후 좌우에 일정한 간격을 두고 복수개의 천공구멍(110)을 형성시킨다.
상기 천공공정(100)를 통해 암석(600)과 같은 발파대상물에 천공구멍(110)을 일정한 간격을 두고 전후 좌우에 복수개 형성시킨 후에는, 상기 천공구멍(110)의 내부에 뇌관(720)이 결합된 폭약(700)을 넣은 후에 순차적으로 폭약(700)을 장약하는 폭약장약공정(200)를 수행하여, 상기 천공구멍(110)의 내부에 발파타입별 소용되는 폭약(700)을 장약시킨다.
상기 폭약장약공정(200)를 통해 폭약(700)을 천공구멍(110)의 내부에 장약시킨 후에는 천공구멍(110)의 내측벽면과 폭약(700)의 폭약경(710) 외측면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간에 1.5mm 이하의 입자 크기를 갖고있으며 함수율이 10% 이내인 구형상의 신충진재(800)를 충진시키는 신충진재투입공정(300)를 수행한다.
이때, 상기 신충진재(800)의 입자크기는 1.5mm 이하 크기인 구형상인 관계로 원활하게 천공구멍(110)의 내측벽면과 폭약경(710)의 벽면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간을 밀장전시키게 되고, 신충진재(800)의 압자가 작은 관계로, 신충진재(800)와 신충진재(800) 사이에 공극은 고려하지 않아도 될 정도로 충진이 이루어지게 된다.
한편, 상기 천공구멍(110)의 내측벽면과 폭약(700)의 폭약경(710) 외측면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간에 충진되는 신충진재(800)에 의해 천공구멍(110)의 하부에는 장약부(310)가 구획되어지게 된다.
상기 신충진재투입공정(300)을 통해 폭약(700)의 폭약경(700) 외측면과 천공구멍(110)의 내측벽면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간이 없어지도록 신충진재(800)를 충진시키면서 장약부(310)을 구획시킨 후에는 천공구멍(110)의 상부가 밀봉되도록 신전색재(900)을 채워주는 신전색재투입공정(400)을 수행하는 것에 의해 전색부(410)가 구획 형성된다.
이때, 상기 신전색재투입공정(400)에서 사용되는 신전색재(900)는 모서리가 외측으로 돌출된 형상의 쇄석자갈 또는 암석(600)과 같은 발파대상물을 천공시에 용출되는 파쇄물자갈로서, 상기 신전색재(900)를 천공구멍(100)에 넣어주게 되면 상기 신전색재(900)의 외측으로 돌출된 돌출부에 다른 신전색재(900)의 외측으로 돌출된 돌출부가 상호 인터록킹(interlocking)이 되도록 맞물린 상태로 채워지게 된다.
이로인해 상기 신전색재(900)가 채워지면서 천공구멍(110)에 형성되는 전색부(410)가 보다 효율적으로 전색되어지게 된다.
상기 신전색재투입공정(400)를 통해 천공구멍(110)의 상부를 전색시킨 후에는 상기 천공구멍(110)의 하부에 위치하고 있는 폭약(700)을 발파기(미도시)를 사용하여 기폭시키는 폭파공정(500)를 통해 암석(600)과 같은 발파대상물을 발파하게 된다.
이때, 상기 폭약(700)의 폭발압력은 천공구멍(110)의 내측벽면과 폭약경(710) 외측면 사이의 빈공간인 디커플링공간에 공극이 발생하지 않도록 충진된 신충진재(800)에 의해 효율적으로 폭발압력이 천공구멍(110)의 벽에 전달되고, 상기 폭약(700)의 폭발압력 및 팽창압력은 신전색재(900)가 채워진 전색부(410)에 의해 천공구멍(110)의 외부로 누출되지 않게되는 것에 의해 암석과 같은 발파대상물이 용이하게 발파되어지게 된다.
100 : 천공공정
110 : 천공구멍
200 : 폭약장약공정
300 : 신충진재투입공정
310 : 장약부
400 : 신전색재투입공정
410 : 전색부
500 : 폭파공정
600 : 암석
700 : 폭약
710 : 폭약경
710 : 뇌관
800 : 신충진재
900 : 신전색재
110 : 천공구멍
200 : 폭약장약공정
300 : 신충진재투입공정
310 : 장약부
400 : 신전색재투입공정
410 : 전색부
500 : 폭파공정
600 : 암석
700 : 폭약
710 : 폭약경
710 : 뇌관
800 : 신충진재
900 : 신전색재
Claims (3)
- 암석(600)과 같은 발파대상물에 일정한 간격을 두고 복수개 천공구멍(110)을 형성시키는 천공공정(100)과, 상기 천공공정(100)를 통해 암석(600)에 형성된 천공구멍(110)의 내부에 뇌관(720)이 결합된 폭약(700)을 넣은 후 순차적으로 폭약(700)을 장약하는 폭약장약공정(200)과; 상기 폭약장약공정(200)를 통해 폭약(700)이 장약되어있는 천공구멍(110)의 내측벽면과 폭약(700)의 폭약경(710) 외측면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간에 1.5mm 이하의 입자 크기를 갖고있으며 함수율이 10% 이내인 구형상의 신충진재(800)를 충진시키면서 천공구멍(110)의 내경과 폭약경(710)의 외측면 사이에 형성되는 빈공간인 디커플링공간에 의한 영향으로 폭굉압이 소실되지 않도록 하는 장약부(310)가 구획되도록 하는 신충진재투입공정(300)과; 상기 신충진재투입공정(300)에서 폭약경(710)의 외측면과 천공구멍(110)의 내측벽면 사이에 형성된 빈공간인 디커플링공간이 없어지도록 신충진재(800)가 충진되며 구획된 천공구멍(110)의 장약부(310) 상부에 5mm ~ 25mm의 외경을 갖는 신전색재(900)가 채워지면서 밀폐되는 전색부(410)를 구획형성시키는 신전색재투입공정(400)과, 상기 신전색재투입공정(400)를 통해 상부가 밀폐된 천공구멍(110)의 전색부(410)하부에 구획형성된 장약부(310)에 위치하고 있는 폭약(700)을 발파기를 사용하여 기폭시키는 폭파공정(500)를 통해 발파대상물인 암석(600)이 발파되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 암석 발파공법.
- 청구항 1에 있어서, 상기 신전색재투입공정(400)에서 사용되는 신전색재(900)는 신전색재(900)와 신전색재(900)가 상호 맞물리면서 인터록킹작용이 용이하게 이루어지도록 모서리가 외측으로 돌출된 형상의 쇄석자갈인 것을 특징으로 하는 암석 발파공법.
- 청구항 1에 있어서, 상기 신전색재투입공정(400)에서 사용되는 신전색재(900)는 암석과 같은 발파대상물을 천공시에 용출되는 파쇄물자갈인 것을 특징으로 하는 암석 발파공법.
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|---|---|---|---|
| KR1020190062993A KR101995692B1 (ko) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | 신충진 발파공법 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| KR101995692B1 true KR101995692B1 (ko) | 2019-07-02 |
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ID=67258357
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2019
- 2019-05-29 KR KR1020190062993A patent/KR101995692B1/ko active IP Right Grant
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