開発機械／岩盤工学／資源経済と社会システム／資源開発技術

[3K0207-15-04] Effect of tip diameter on the static penetration of a button tip into rock

○Kimihiro Hashiba¹, Katsunori Fukui¹, Jing Jin¹ (1. The University of Tokyo)

The chairman: Daisuke FUKUDA (Hokkaido University)

Keywords:Rock drill, Button tip, Force-penetration curve

さく岩機は，発破工法において爆薬を装填する孔を岩盤に穿つための機械であり，トンネル掘削や鉱山開発などで広く利用されている．さく岩機による穿孔では，ピストンがロッドを打撃することで応力波が発生し，それがロッド中を伝播していきビットに到達する．硬岩の穿孔に用いられるビットには，多数の超硬合金製ボタンチップが植え込まれており，各々のチップが岩盤に貫入していくことで破砕が行われる．穿孔の速度や効率の向上には，ビットの岩盤への貫入特性を把握することが重要であるが，ボタンチップの大きさ，数，配置はビットによって多種多様であり，それらが貫入特性へおよぼす影響については不明な点が多い．そこで本研究では，ボタンチップの貫入特性におよぼすチップ径の影響を調べるため，直径4 mmから15 mmまでの6種類のボタンチップを用いて岩石ブロックへの静的貫入試験を行った．砂岩，安山岩，花崗岩を用いた試験で得られた荷重－貫入量曲線を比較するとともに，載荷時と除荷時の曲線の形状におよぼすチップ径や岩石物性値との関係について検討した．