危険な切羽直下の装薬を完全自動化、熊谷組が新たな機械装填装置を開発：山岳トンネル工事

熊谷組は、脚線付き電気雷管を用いた装薬作業の自動化システムを開発し、山岳トンネル工事で実証した。切羽直下への立ち入りを不要にし、崩落などの労働災害リスクを低減する。現行の施工環境のまま導入可能で、現場の安全性向上と省力化に直結する。

[BUILT]

　熊谷組は2026年10月2日、山岳トンネル工事の発破作業で、現在広く普及している脚線（導線）付き電気雷管を用いた新たな爆薬機械装填システムを開発したと発表した。ニシオティーアンドエム、キヨモトテックイチが技術協力した。

　既に実トンネル工事に適用し、親ダイと増ダイ、込め物の連続的な機械装填に成功した。作業員が切羽（掘削面）直下に立ち入ることなく、装薬作業を完了できるため、現場の労働災害リスクを大幅に低減する。

実トンネル工事での試験施工全景　出典：熊谷組プレスリリース

装薬作業の自動化で、切羽近傍の労働災害リスクを大幅に低減

　山岳トンネルの掘削工事では、発破孔に爆薬を詰める装薬作業を切羽直近で行う。作業員は岩盤崩落や肌落ちの危険と常に隣り合わせで、無人化が業界全体の急務となっている。

　熊谷組はこれまでに「爆薬の遠隔装填システム」を実用化し、30以上の現場で運用実績を重ねてきた。さらに、内閣府の戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）にも参画し、2026年7月には、結線不要な無線電子雷管を用いた完全自動化を実現させた。

　しかし、無線電子雷管は社会実装への途上にあり、現実のトンネル現場の大半は脚線付き電気雷管を使用している。そこで熊谷組は、現場の安全性を引き上げるため、既存の電気雷管を使った機械装填技術の確立に踏み切った。

　従来の爆薬遠隔装填システムは、増ダイと込め物の自動装填には対応していたが、雷管を取り付けた起爆用爆薬の親ダイの装填は手作業に頼っていた。起爆用脚線の断線リスクがあり、機械による取扱いや処理が極めて難しいからだ。

　新開発のシステムは、脚線のテンション（張力）を適切に制御しながらガイドし、断線を防ぎつつ発破孔の所定位置までスムーズに押し込む機構を備える。

　システムを構成する親ダイ供給装置は、爆薬と雷管、脚線を分離して格納するマガジンを搭載。マガジンから親ダイ挿入装置のガイドパイプ内へ、親ダイを1本ずつ正確に供給する。

親ダイ装填装置（左）、マガジン（右）　出典：熊谷組プレスリリース

　親ダイ挿入装置は送り機構で、装填パイプと親ダイを発破孔に正確に押し込む。装填パイプの後端には既存の爆薬装填ホースを接続し、親ダイを挿入した後、そのまま連続して増ダイと込め物を装填する仕組みだ。

　作業員は、ドリルジャンボの操作室に設置した操作パネルから位置合わせする。装薬開始ボタンを1度押すだけで、親ダイ挿入から込め物充填までの全行程を自動で実行。切羽天端から45度の範囲内に人が立ち入る必要を完全になくした。

　実証では、山岳トンネル現場で試験施工を実施し、懸念した脚線の断線や絡まりを一切起こさず、確実に発破孔へ装填できる事実を確認した。

親ダイ装填装置のドリルジャンボへの架装状況（左）、親ダイ装填装置（右）　出典：熊谷組プレスリリース

試験施工状況　出典：熊谷組プレスリリース

　新システムの意義は、次世代インフラ整備を待つことなく、現在の施工環境のまま切羽近傍の無人化を実現できる点にある。熊谷組は新システムを全国の現場へ水平展開する方針だ。