含羞草传媒

新着情报 すべてのドリルジャンボに搭载可能な后付けロックボルト施工装置を开発 汎用性确保により、多くの现场への适用促进

2025/08/19

含羞草传媒(株)(本社:東京都中央区、社長:大谷 清介)は、虎乃門建設機械(株)(本社:東京都渋谷区、代表取締役:櫻井 弘毅)の協力を得て、メーカー?機種を問わず、既存のすべてのドリルジャンボに後付け可能なロックボルト施工装置を開発しました。

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写真-1 后付けロックボルト施工装置全景

开発の背景

従来の山岳トンネル工事のロックボルト施工は、ドリルジャンボの狭いマンケージ内で定着材充填、ロックボルト挿入?押込みを行う苦渋作业でした。また同时に切羽に近接して行う作业のため、危険性の高い作业でした。そのため、従来から安全性向上と省力化を目的としてロックボルト施工の机械化?自动化が进められており、当社でもロボルト※1や厂贵レジンボルト工法※2といったロックボルト施工システムの开発に取り组んできました。しかし、これらはドリルジャンボとは别に特殊なロックボルト専用机を用いることから、导入コストを含む施工机械费の増加、操作の特殊性などの课题があり、一般的规模のトンネル现场への导入?普及の障害になっていました。

当社はこれらの课题を解决すべく、多くの现场、特に小规模な现场でも採用可能で、ロックボルト施工の机械化と施工时の安全性向上が可能な后付けロックボルト施工装置(以下、本装置)を开発しました。

技术の概要

本装置は、トータルステーションによる测定なしでロックボルトの削孔位置を直接吹付け面へレーザー照射する「削孔位置ガイダンス装置(写真-2)」、ケミカルレジンタイプの定着材をロックボルト孔内に指定量射出する「定着材施工装置(写真-3,4)」、定着材射出后に孔内へロックボルトを挿入する「ロックボルト押込み装置(写真-5)」から构成されています。ケミカルレジンタイプの定着材は、ロックボルトを回転させながら挿入して定着材を搅拌するため、确実で安定した定着强度を得ることができます。

また、各种设定や操作?作业手顺を明示するための「タッチパネル式専用ナビケーション装置(写真-6)」により、わかりやすく、直感的に、间违いない手顺により装置全体を操作することができます。

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写真-2 削孔位置ガイダンス装置
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写真-3 定着材射出装置
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写真-4 定着材供给装置(装填状况)
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写真-5 ロックボルト押込み装置
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写真-6 タッチパネル式専用ナビケーション装置

特徴

本装置は以下のような特徴があります。

  1. 1メーカー?机种に関係なく、既存のドリルジャンボのガイドセルにボルトオンで取り付け可能な汎用性を実现しました。
  2. 2后付け可能な装置とすることにより既存のドリルジャンボの活用を図ることができます。
  3. 3装置の脱着はドリルジャンボ现场搬入时と搬出时(ロックボルト施工完了后)に半日程度で可能であり、本装置を装着した状态で発破孔の削孔が可能であるため、全体の施工サイクルへの影响はありません。
  4. 4ロックボルト削孔位置出しには、1基手前の施工済みのロックボルト头部を3カ所测定することにより、吹付け面にレーザーを照射する「削孔位置ガイダンス装置(写真-2,6)」を开発しました。ドリルジャンボ操作席に装备したタブレット端末を使用して操作可能です。トータルステーションによる测定は不要です。
  5. 5タブレット端末に施工手顺を表示して操作する「タッチパネル式専用ナビケーション装置(写真-6)」をドリルジャンボの操作室に装备しています。
  6. 6定着材射出装置はガイドセル侧部に装备しており、⑤の操作により油圧でノズルが前后にスライドします(写真-3)。ガイドセル先端から15㎝ほど突出させてロックボルト孔に挿入して定着材を射出します。ノズルの后方をバネにすることで可とう性をもたせ、孔から多少ズレても问题なく挿入が可能です。
  7. 7ロックボルト押込み装置(写真-5)へのロックボルトセット以外は机械化されるため、マンケージ内での苦渋作业や切羽への近接作业?高所作业がなくなり、安全性が向上します。
  8. 8导入コストをロックボルト専用机の1/10程度に低减できます。

今后の展望

今回はケミカルレジンタイプの定着材を使用しましたが、継続してモルタル定着材の実用化(特许出愿済)も进めていきます。

また、現場での本格運用により、システムの操作性や利便性を向上させるとともに、リースなどを含めた展開により、小規模現場でも導入可能なロックボルト施工装置を提供していきます。これらにより、安全性の向上と作業員の作業环境の改善をより広く実現させていきます。