ブームヘッダの掘削体積比エネルギーと岩盤物性

Specific energy of a boom header in excavation and properties of a rock mass

福井 勝則*; 大久保 誠介*; 稲垣 大介; 羽出山 吉裕*; 山本 卓也*

Fukui, Katsunori*; Okubo, Seisuke*; Inagaki, Daisuke; Hatsuyama, Yoshihiro*; Yamamoto, Takuya*

日本原子力研究開発機構が北海道幌延町において建設中の地下研究施設のうち、換気立坑については、軟岩用自由断面掘削機による掘削を実施している。過去の研究事例では、掘削により消費したエネルギーを掘削体積で除した掘削体積比エネルギーについては、岩盤が堅硬になれば大きくなることが知られていることから、両者の相関関係を明らかにすることにより、掘削体積比エネルギーから岩盤物性を把握できる可能性がある。本文では、立坑掘削時に得られる計測データを用いた合理的な地山評価手法の確立を目的として、既往事例の少ない軟岩用自由断面掘削機のブームヘッダによる掘削体積比エネルギーと、坑壁地質観察時に実施した各種岩盤試験結果の相関について分析した。その結果、硬質な岩盤が存在する掘削深度では、掘削体積比エネルギーの増大が見られ、大局的には相関があることを確認できた。今回の掘削範囲では、岩盤強度が低いことからブームヘッダは立坑外周のみに使用したが、今後は全断面掘削の機会にデータを取得し、より精度の高い相関関係を求め、合理的な地山評価手法の確立に反映していく。

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