JPH0443199B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、発破工法に関し、特に爆薬の爆発
エネルギーを有効利用できるようにした発破工法
に関する。

《従来の技術》 岩盤の破砕工事等には、一般にダイナマイトと
称される爆薬を用いた発破工法が使用される。

この工法のうちABS（アクア・ブラステイン
グ・システム）工法は、内部に爆薬を装填すると
ともに、水を充填した塩ビパイプを用い、これを
爆発孔内に挿入し、爆発させる工法である。

この工法は、内部に充満した水の非圧縮性によ
るブラスト効果によつて、爆薬の衝撃力をパイプ
の壁に直角に作用させて円筒波として効率良く伝
幡させ、破砕エネルギーのロスを防止するととも
に、少ない爆薬量によつて効率的な破砕作用をも
たらし、低騒音、低振動、少飛石の工法として注
目されていた。

《発明が解決しようとする問題点》 しかし、この工法であつても爆発孔と塩ビパイ
プ間に隙間ができるため、この空間によるエネル
ギーロスが問題となる。

つまり、爆発孔とパイプ間に隙間があると、爆
発時の爆圧エネルギーの一部はその空間を圧縮す
る。つまり爆発エネルギーの一部は空間によつて
吸収され、これによつて、破砕エネルギーは著し
く減殺されることが判明した。

また、この工法の他の欠点は、前記塩ビパイプ
に対する爆薬の装填や、水の充填作業が面倒であ
り、発破準備作業が繁雑である点や、爆発時の塩
ビパイプの燃焼による異臭、および塩素などの有
毒ガス発生の問題があることである。

本発明は以上の各種問題点を解決するものであ
つて、従来のABS工法の利点を享有しつつ、従
来より更に爆発エネルギーを効率良く破砕エネル
ギーに変換できること、爆破準備作業を能率良く
行えること、および爆破時において、異臭や有毒
ガスの発生を防止できるようにすることを目的と
する。

《問題点を解決するための手段》 前記目的を達成するため、この発明は、爆薬お
よび吸水性高分子を収納した可撓性の袋体を、予
め穿孔した爆発孔内に挿入し、該袋体の開口部よ
り水を注入し、前記吸水性高分子の水の取込み保
持作用によつて水を保持しつつ膨潤させて前記袋
体を爆発孔内の孔壁に密着させ、しかる後爆発孔
の開口部を閉鎖し、ついで前記袋体より導出した
導火線を介して前記爆薬に点火するようにしたこ
とを特徴とする。

《作用》 可撓性の袋の開口部より水を注入すると、吸水
性高分子が水を取込んで膨潤し、これに伴つて袋
体が膨脹することにより爆発孔内の空気が完全に
置い出される。吸水性高分子は、取込んだ水を保
持するため、重力によつて水を落下させることな
くその形状を保持するから爆発孔の形状に制限さ
れることなく本工法を実施することができ、特に
爆薬の設置位置より開口部の方が低く傾斜した爆
発孔であつても、また爆薬を爆発孔より上方に向
けて設置した場合であつても本工法の実施に何等
制限を受けることはない。

また、袋体内には爆薬と吸水性高分子とが収納
されているため、発破の準備作業が簡略化される
ばかりでなく、水の注入によつて袋体が膨脹する
際に袋体の外表面が爆薬の存在に影響を受けるこ
となく爆発孔の内壁に沿つて確実に密着する。

《実施例》 以下、この発明の一実施例を図面を用いて詳細
に説明する。

第１図ないし第４図はこの発明による発破準備
作業を示す説明用断面図である。

各図において、１はトンネル岩盤Ｅ内に穿孔し
た爆発孔、２はダイナマイト（爆薬）３および顆
粒状の吸水性高分子４を収納した筒状の可撓性袋
体、例えばビニール袋である。

前記ビニール袋２は爆発孔１の径よりもやや太
めであつて、孔長の4/3程度とし、挿入状態で孔
口よりもはみだした状態とする。

前記ダイナマイト３は、雷管を埋設した親ダイ
ナマイト３ａと、増量材３ｂを筒部で一体にくる
んだもので、その端部からは導火線３ｃが導出し
ている。

前記吸水性高分子４は、自重の数百倍から千倍
近くの水を吸収し、その水を保持することの出来
る素材であつて、澱粉にアクリル酸をグラフト重
合した澱粉系、カルボキシルセルロースにアクリ
ル酸塩をグラフト重合したセルローズ系、アクリ
ル酸ビニルアルコール共重合体、アクリル酸重合
体、アクリル酸・アクリルアミド共重合体、ポリ
エチレンオキサイド変成物等の合成ポリマー系が
ある。

第１図において、爆発孔１の穿孔後、挿入棒５
を用いて爆発孔１の内奥部に前記ビニール袋２を
挿入する。このときダイナマイト３の導火線３ｃ
はビニール袋２の開口部より外部に導出してお
く。

次に第２図に示すように、爆発孔１の近傍の坑
内に設置された注入用ポンプ６の吐出パイプ７を
前記ビニール袋２の開口部に接続し、水を袋２の
内部に注入する。

水の注入によつて、吸水性高分子４は分子内に
水を取り込んだ状態で急速に膨潤を開始する。

したがつて、前記ビニール袋２は爆発孔１内で
膨脹し、爆発孔１の孔壁面に密着する。

そして、この状態でビニール袋２内は前記吸水
性高分子４の水取り込みによるゲル化状態が保持
され、水を保持する。

次に第３図に示すように、ビニール袋２の孔口
からのはみだし部分を上に引き揚げ、その姿勢の
まま第４図のごとく孔口に砂、粘土などの充填物
８を詰込めば、余剰のゲル状化物はビニール袋２
の開口部より排出し、空気を爆発孔１内から完全
に追い出した状態で発破準備作業を終了する。

準備作業終了後、導火線３ｃを通じてダイナマ
イト３を点火すれば、岩盤Ｅはダイナマイト３の
炸薬量に応じて爆破エネルギーによつて爆発孔１
を中心とする特定の範囲分破砕されるのである。

このとき、従来のABS工法では、パイプと導
孔１間の隙間の空気層の存在により爆発エネルギ
ーが減殺されるが、本発明では空気層が全く存在
しない。しかも、ビニール袋２内にはダイナマイ
ト３および吸水性高分子４が収納されているた
め、ダイナマイト３を別工程で設置する場合と比
べて準備作業が簡略化されるばかりでなく、ビニ
ール袋２の外にダイナマイト３または吸水性高分
子４を配置した場合のようにビニール袋２の外表
面がダイナマイト３等の外表面に密着しづらく空
気が残存しやすいといつた問題がない。

したがつて、爆発エネルギーは前記吸水性高分
子と水のゲル状物を介して前記爆発孔１の孔壁に
直角に作用し、円筒波として効率良く伝幡し、破
砕エネルギーのロスを防止するとともに、少ない
爆薬量によつて効率的な破砕作用をもたらすこと
になるのである。

また爆発の際に、前記ビニール袋は燃焼する
が、これはポリエチレン等からなつており、しか
も薄い材料なので、異臭や有毒ガス発生もない。

さらに、袋体内には、吸水性高分子が収納され
ているため、注入された水を落下させることなく
保持するから爆薬の設置位置より開口部の方が低
く傾斜した爆発孔であつても本工法を容易に実施
することができる。

《効果》 以上実施例によつて詳細に説明したようにこの
発明の発破工法によれば、水の供給による吸水性
高分子の膨潤及び水の取り込み保持作用によつて
可撓性袋体は膨脹し、爆発孔の形状に拘らず孔壁
に確実に密着するので、爆発孔内の空気は完全に
追い出され、エネルギーロス要因を完全に除去で
きる。また、発破準備作業も上述の手順で行えば
よいので、組立、準備作業も簡単であり、高能率
化する。さらには爆発時の燃焼による異臭や、有
毒ガス発生の惧れもない。

したがつてこの発明の発破工法では、従来より
もさらに低騒音、低振動、少飛石の工法として用
いることができ、コンクリート造りの建築物の解
体や、岩盤の破砕工事に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はこの発明による発破準備
作業を示す説明用断面図である。 Ｅ……岩盤、１……爆発孔、２……ビニール袋
（可撓性袋体）、３……ダイナマイト（爆薬）、３
ｃ……導火線、４……吸水性高分子、８……充填
物。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 爆薬および吸水性高分子を収納した可撓性の
   袋体を、予め穿孔した爆発孔内に挿入し、該袋体
   の開口部より水を注入し、前記吸水性高分子の水
   の取込み保持作用によつて水を保持しつつ膨潤さ
   せて前記袋体を爆発孔内の孔壁に密着させ、しか
   る後爆発孔の開口部を閉鎖し、ついで前記袋体よ
   り導出した導火線を介して前記爆薬に点火するよ
   うにしたことを特徴とする発破工法。