JPH0340779B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は建設工事における岩石、岩盤の破砕、
既設コンクリート構造物の破砕、場所打コンクリ
ート杭の杭頭処理等に適用されるベントナイトに
よる静的破壊方法に係るものである。

（従来の技術） 従来、コンクリート材、岩石、岩盤等の脆性体
よりなる被破壊体を静的に破壊する方法として、
同被破壊体の削孔部に生石灰を主体とする膨脹剤
を挿入し、その水和反応による膨脹を利用して孔
壁を加圧し、被破壊体を破壊することが行なわれ
てきた。

この反応は下記の反応式によつて表わされる。

CaO＋H₂O→Ca（OH）₂＋15.5Kcal. しかるにこの反応は急激に生起し、しかも大量
の熱を発生するので、生石灰に予め水を加えてス
ラリー状として削孔部に充填して利用することが
困難である。

このため従来、例えば特公昭48−6903号公報の
如く、生石灰を主体とする膨脹剤に各種の反応遅
延剤を混入して反応を制御することが行なわれて
きたが、膨脹反応自体も抑制され、その膨脹反応
を十分に利用できなかつた。

更にこの反応は前述の如く発熱反応であること
から、大量の蒸気を発生し、この蒸気が削孔部内
の膨脹剤自体を削孔部の孔口より押出したり、ま
たは噴出させることがあり、膨脹剤の膨脹圧を被
破壊体の破壊に有効に利用できなかつた。

この膨脹剤を削孔部内に封入するためには、強
固なプラグで削孔部を封塞することが必要である
が、同プラグを急結モルタル等で作る場合には、
その固結を待つて膨脹を行なう必要があり、現実
には困難であつた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は前記したような問題点、即ち反応遅延
剤の使用による膨脹剤の膨脹力の損失、及び膨脹
剤の、発熱反応時に発生する蒸気圧による膨脹剤
の押出しを防止するための削孔部の孔口閉塞作業
等の煩わしい作業を除去し、簡単な方法で経済的
に短時間で安全確実に被破壊体を破壊する方法を
提供することを目的とするものである。

（問題点を解決する手段） 本発明は前記の目的を達成するために提案され
たもので、コンクリート、岩石、岩盤の如き脆性
体よりなる被破壊体の削孔部内に、ベントナイト
粉未が填装された少くとも一部が透水性を有する
材料からなる袋を挿入し、前記ベントナイトの削
孔部内に対する注加水の吸水による膨潤圧によつ
て前記被破壊体を破壊することを特徴とするもの
である。

（作用） 本発明においては前記したように、ベントナイ
ト粉未が填装された少なくとも一部が透水性を有
する材料からなる袋を被破壊体の削孔部に挿入し
て、同削孔部内の注加水を前記袋の透水部から浸
入せしめて同袋内のベントナイトの主成分である
モンモリロナイトに吸収せしめることによつて同
モンモリロナイトを膨潤せしめるようにしたもの
である。このモンモリロナイトは周囲の拘束がな
いと、原体積の８〜10倍膨脹する。

而して前記モンモリロナイトの体積膨脹が削孔
部孔壁によつて拘束されるので、同孔壁に強大な
圧力が作用し、被破壊体が破壊される。

なお自然界においても凝灰質泥岩や断層粘土中
にモンモリロナイトが多く含有されていると、雨
水、地下水の流入によりモンモリロナイトが吸
水、膨脹し、このため地すべりや地山の崩壊が発
生したり、トンネルの岩盤の膨圧作用が生起する
ことが知られている。

本発明に係るベントナイトによる静的破壊方法
は、このモンモリロナイトに関する知見を基に、
鋭意研究の結果、完成されたものである。

（実施例） 以下本発明を図示の実施例について説明する。

１はコンクリートブロツクで、その予定破壊面
ａに沿つて削孔し、同各削孔部２にベントナイト
の膨潤に必要な水を注入し、ベントナイト３が填
装された水溶性の紙袋４を前記削孔部２に挿入す
る。

前記紙袋４の挿入後、約15〜30分経過すると水
溶性の紙袋４内のベントナイト３の主成分である
モンモリロナイトが紙袋４を浸透する削孔部２内
の水分を吸収して膨脹し、同削孔部２の孔壁に強
大な圧力を及ぼし、コンクリートブロツク１にク
ラツクを発生せしめる。

なお削孔部２にベントナイト３が装填された紙
袋４を挿入したのち削孔部２に注水してもよく、
同削孔部２に前記紙袋４の挿入前、または挿入後
に加える水の量はベントナイト３が最大限膨潤す
るのに最も適した量とし、また袋は周囲の水を透
過し、内部のベントナイト３に容易に浸透でき、
更に同ベントナイト３の膨潤に応じて変形する
か、水に溶けること等により、ベントナイト３の
膨脹を妨げないものがよく、前記紙袋４の代りに
第７図及び第８図に示すように一部がネツト５ａ
に形成されたナイロン等の合成樹脂シート製袋５
を使用してもよい。

前記ベントナイトには大きな膨脹性があり、膨
潤時における削孔部２の孔壁に対する押圧力が大
で、削孔部２の孔口からベントナイト３自体が押
出されることは少ないが、ベントナイト３の膨
潤、膨脹力を更に有効に、削孔部２の孔壁に垂直
方向に伝達するために、前記袋４の上下に円板状
の拘束体６，６を配設し、同両拘束体６，６を鉄
線７または細径ロツド８及びナツト９で連結する
こともできる。（第３図及び第４図参照） 更にまたベントナイト金属酸化還元剤等、単位
重量当りの発熱量が高い材料を併用して、より破
壊効果を向上することができる。

装薬方法としては、先ず金属酸化還元剤１０及
び着火薬１１、抵抗発熱体１２をセツトした薄肉
容器１３を削孔部２の奥部に挿入するとともに、
抵抗発熱体１２をリード線１４を介して点火機１
５に接続する。次いで前記実施例と同様にベント
ナイト３の装填された布袋１６を挿入する。

しかるのち金属酸化還元剤１０に着火すると、
ベントナイト３に含まれた水分は蒸気と化し、そ
の蒸気圧がベントナイト３の膨潤膨脹圧と共に作
用してコンクリートブロツク１を破砕するのに十
分なエネルギが発生する。

この際、加水されたベントナイト３は削孔部２
内において体積膨脹圧を生起せしめるとともに、
前記削孔部２のプラグとして作用し、前記蒸気圧
をコンクリートブロツク１に有効に作用させるも
のである。（第５図参照） （発明の効果） 本発明においてはこのように、被破壊体の削孔
部に挿入された少くとも一部が透水性を有する材
料からなる袋に填装されたベントナイトの主成分
のモンモリロナイトに前記削孔部内の水分を吸収
させて膨潤膨脹せしめることによつて、被破壊体
を破壊するようにしたものであつて、生石灰、ド
ロマイトの如きものの水和反応である化学反応を
利用したものでないので、反応遅延剤を併用する
必要がなく、膨脹反応を十分有効に利用できる。

また本発明の破壊方法はベントナイト中のモン
モリロナイトの膨潤、膨脹作用という物理的作用
を利用する方法であるので、発熱反応を伴なわ
ず、水蒸気の噴出に対する対策が不要である。

従つて本発明によれば簡単な材料によつて経済
的に、簡単且つ確実に被破壊体の破壊作業が遂行
しうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るベントナイトによる静的
破壊方法の一実施例の実施状況を示す縦断面図、
第２図はその斜面図、第３図及び第４図並に第５
図は夫々本発明の方法の他の各実施例の実施状況
を示す縦断面図、第６図乃至第８図は夫々ベント
ナイトが装填される袋の斜面図である。 １……コンクリートブロツク、２……削孔部、
３……ベントナイト、４……紙袋、５……合成樹
脂シート製袋、５ａ……ネツト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ コンクリート、岩石、岩盤の如き脆性体より
   なる被破壊体の削孔部内に、ベントナイト粉未が
   填装された少くとも一部が透水性を有する材料か
   らなる袋を挿入し、前記ベントナイトの削孔部内
   に対する注加水の吸水による膨潤圧によつて前記
   被破壊体を破壊することを特徴とするベントナイ
   トによる静的破壊方法。