岩石の内部構造と切削粉塵に関する研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03452240
• Research Institution: KYUSHU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 松井 紀久男 九州大学, 工学部, 助教授 (30136535)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 後藤 研 九州大学, 工学部, 教授 (60038578) ; 市川 之善 九州大学, 工学部, 助手 (50037800) ; 一ノ瀬 政友 九州大学, 工学部, 助手 (50038006)
• Keywords: 岩石の内部構造 / 岩石粉塵 / 衝撃破砕試験 / 岩石衝撃硬度数 / 穿孔性 / 切削性 / 比エネルギ

Research Abstract

岩石の内部構造と切削粉塵の関係を岩石学的および岩石力学的に明確にし、岩石が本来有している粉塵発生の潜在的な可能性を定量的に評価する方法を確立するために研究を行った。平成4年度における研究結果を要約すれば次の通りである。
1.岩石の内部構造、組織の把握
三池夾炭層岩石の砂岩、砂質頁岩、その他の砂岩および花崗岩、安山岩について偏光顕微鏡により内部構造を観察し、石英の含有量と粒子サイズを計測した。すべての岩石を統一的に取り扱うことは困難である。しかし、三池夾炭層岩石については、構成石英粒子の体積割合と強度はきわめて強い負の相関があることが明らかとなった。
2.基本的な力学的特性値の把握および衝撃破砕試験による破砕性の検討
一軸圧縮試験、圧裂引張試験などにより各岩石の基本的な力学的特性値を求めた。また、岩石の破砕性を表すものとして衝撃破砕試験を行い岩石衝撃硬度数(RIHN)と比エネルギの関係を明確にするとともに、RIHNをより簡単な方法で精度よく求める方法について検討し、1個の供試体でも十分にRIHNを求めることができることを明らかにした。
3.潜在的岩石粉塵指数の検討
岩石衝撃硬度数(RIHN)と各種の力学的特性値や岩石学的特性値との相関性を検討し、RIHNは強度特性値をはじめとして破砕に伴う発生粉塵の推定、評価に十分利用できる可能性があることを確認した。

Research Products

• [Publications] 島田 英樹: "円錐形ビットの岩石への動的圧入" 九州大学工学集報. 65. 137-142 (1992)
• [Publications] 島田 英樹: "衝撃破砕試験による岩石の破砕性の評価" 資源と素材. 108. 402-406 (1992)
• [Publications] 島田 英樹: "衝撃破砕試験の試験方法についての二,三の検討" 第13回西日本岩盤工学シンポジウム論文集. 63-68 (1992)
• [Publications] 島田 英樹: "円錐形ビットの岩石への静的圧入" 資源と素材. 109. 43-49 (1993)
• [Publications] 松井 紀久男: "Rock Impact Hardress Index for Predicting Cuttability of Roadheader" Proc.2nd International Symposium on Mine Mechani zation and Automation. (1993)