JP2003138900A - ステンレス鋼管製ロックボルト - Google Patents
ステンレス鋼管製ロックボルトInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐食性に優れた素材を使用することにより、
製造性、耐久性、信頼性が高く、施工コストの低減化が
可能な膨張型の鋼管製ロックボルトを提供する。 【構成】 一端が閉じられ、他端に加圧流体供給源に連
結する金具が取付けられ、軸方向に延びる膨張用凹部を
１以上有する中空体からなるロックボルトであって、前
記中空体がステンレス鋼管からなるもの。ステンレス鋼
としては、１１〜３２質量％のＣｒを含有するフェライ
ト系ステンレス鋼、１５〜２６質量％のＣｒと３〜２５
質量％のＮｉを含有するオーステナイト系ステンレス
鋼、あるいは２１〜２８質量％のＣｒと３〜８質量％の
Ｎｉを含有するオーステナイト・フェライト２相系ステ
ンレス鋼が好ましい。
製造性、耐久性、信頼性が高く、施工コストの低減化が
可能な膨張型の鋼管製ロックボルトを提供する。 【構成】 一端が閉じられ、他端に加圧流体供給源に連
結する金具が取付けられ、軸方向に延びる膨張用凹部を
１以上有する中空体からなるロックボルトであって、前
記中空体がステンレス鋼管からなるもの。ステンレス鋼
としては、１１〜３２質量％のＣｒを含有するフェライ
ト系ステンレス鋼、１５〜２６質量％のＣｒと３〜２５
質量％のＮｉを含有するオーステナイト系ステンレス
鋼、あるいは２１〜２８質量％のＣｒと３〜８質量％の
Ｎｉを含有するオーステナイト・フェライト２相系ステ
ンレス鋼が好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内部に流体を圧入し、
流体圧で管体を半径方向に膨張させることによって岩盤
に設けた孔内に管体を充満させる管状膨張型のロックボ
ルトに関する。
流体圧で管体を半径方向に膨張させることによって岩盤
に設けた孔内に管体を充満させる管状膨張型のロックボ
ルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、崩落し易い岩盤や地盤を固結させ
るために、従来の棒状ロックボルトに代わって管状のロ
ックボルトが使用されるようになった。図１に示すよう
に、岩盤や地盤２に穿った孔に、端部が密封され、膨張
用凹部が形成された鋼管１を挿入し（図２のａ）、この
鋼管を、圧力流体３を利用して膨張させ（図２のｂ）、
孔と鋼管を密着させる（図２のｃ）ことによって岩盤や
地盤を鋼管で固結させるものである。圧力流体による加
圧で膨張させ易くするために、鋼管に予め軸方向にわた
って凹部を設けていることが多い（図２のａ参照）。
るために、従来の棒状ロックボルトに代わって管状のロ
ックボルトが使用されるようになった。図１に示すよう
に、岩盤や地盤２に穿った孔に、端部が密封され、膨張
用凹部が形成された鋼管１を挿入し（図２のａ）、この
鋼管を、圧力流体３を利用して膨張させ（図２のｂ）、
孔と鋼管を密着させる（図２のｃ）ことによって岩盤や
地盤を鋼管で固結させるものである。圧力流体による加
圧で膨張させ易くするために、鋼管に予め軸方向にわた
って凹部を設けていることが多い（図２のａ参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような膨張型の鋼
管製ロックボルトとしては、製造されたままの鋼管また
は単に酸洗された程度の鋼管に膨張用凹部の形成加工、
あるいは端部の密封加工、金具の取付け加工が施されて
使用されている。ところで、ロックボルトは岩盤や地盤
中に埋設されるような形態で使用されるため、外面は相
当な腐食環境に曝される状態である。また、膨張にあた
って水のような流体が圧入され、さらに定期的に固結状
態の点検のために流体が圧入させることもある。点検の
ために圧入されなくても、環境そのものが水分の多いと
ころでもあるので、内面も腐食環境に曝されることにな
る。
管製ロックボルトとしては、製造されたままの鋼管また
は単に酸洗された程度の鋼管に膨張用凹部の形成加工、
あるいは端部の密封加工、金具の取付け加工が施されて
使用されている。ところで、ロックボルトは岩盤や地盤
中に埋設されるような形態で使用されるため、外面は相
当な腐食環境に曝される状態である。また、膨張にあた
って水のような流体が圧入され、さらに定期的に固結状
態の点検のために流体が圧入させることもある。点検の
ために圧入されなくても、環境そのものが水分の多いと
ころでもあるので、内面も腐食環境に曝されることにな
る。
【０００４】鋼管製ロックボルトは腐食され易いことか
ら信頼性が低い。腐食減量を考慮して過大な肉厚の素材
を用いるばかりでなく、腐食を抑えるために膨張前にロ
ックボルトと岩盤の穴とのすき間に腐食防止剤を主体と
したグラウト材を注入したり、あるいは、全体の補強の
ために膨張型ロックボルトの周辺に数本の棒状のアンカ
ーを打ち込むことも行われている。このために、岩盤補
強工事全体の施工コストが非常に高くなっている。本発
明は、このような問題を解消すべく案出されたものであ
り、耐食性に優れた素材を使用することにより、耐久
性、信頼性が高く、施工コストの低減化が可能な膨張型
のステンレス鋼管製ロックボルトを提供すること目的と
する。
ら信頼性が低い。腐食減量を考慮して過大な肉厚の素材
を用いるばかりでなく、腐食を抑えるために膨張前にロ
ックボルトと岩盤の穴とのすき間に腐食防止剤を主体と
したグラウト材を注入したり、あるいは、全体の補強の
ために膨張型ロックボルトの周辺に数本の棒状のアンカ
ーを打ち込むことも行われている。このために、岩盤補
強工事全体の施工コストが非常に高くなっている。本発
明は、このような問題を解消すべく案出されたものであ
り、耐食性に優れた素材を使用することにより、耐久
性、信頼性が高く、施工コストの低減化が可能な膨張型
のステンレス鋼管製ロックボルトを提供すること目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のステンレス鋼管
製ロックボルトは、その目的を達成するため、一端が閉
じられ、他端に加圧流体供給源に連結する金具が取付け
られ、軸方向に延びる膨張用凹部を１以上有する中空体
からなるロックボルトであって、前記中空体がステンレ
ス鋼管からなるものであることを特徴とする。ステンレ
ス鋼としては、１１〜３２質量％のＣｒを含有するフェ
ライト系ステンレス鋼、１５〜２６質量％のＣｒと３〜
２５質量％のＮｉを含有するオーステナイト系ステンレ
ス鋼、あるいは２１〜２８質量％のＣｒと３〜８質量％
のＮｉを含有するオーステナイト・フェライト２相系ス
テンレス鋼が好ましい。
製ロックボルトは、その目的を達成するため、一端が閉
じられ、他端に加圧流体供給源に連結する金具が取付け
られ、軸方向に延びる膨張用凹部を１以上有する中空体
からなるロックボルトであって、前記中空体がステンレ
ス鋼管からなるものであることを特徴とする。ステンレ
ス鋼としては、１１〜３２質量％のＣｒを含有するフェ
ライト系ステンレス鋼、１５〜２６質量％のＣｒと３〜
２５質量％のＮｉを含有するオーステナイト系ステンレ
ス鋼、あるいは２１〜２８質量％のＣｒと３〜８質量％
のＮｉを含有するオーステナイト・フェライト２相系ス
テンレス鋼が好ましい。
【０００６】
【作用】本用途に用いられるロックボルトは、岩盤や地
盤中に挿入後拡管されて岩盤、地盤を固結するものであ
るが、岩盤、地盤中に埋設されたままとなるため、地盤
環境における耐食性が重要な必要特性となる。地盤中の
環境は、水分量、通気量、土質、ｐＨ等により種々変化
し、酸性環境からアルカリ性環境まで多様である。ロッ
クボルトの素材として耐食性に優れたステンレス鋼管を
使用することにより、土壌、岩盤中での耐久性と信頼性
を極めて優れたものとすることができたものである。ま
た、ステンレス鋼は普通鋼と比べ高い強度を有してお
り、しかも伸びも良好であることから高い加工度に耐え
られる材料である。特に普通鋼に比べて加工硬化係数が
大きいことから加工前は軟質で加工後に強度が高くな
る。したがって膨張型ロックボルトの素材として強度、
加工性にも優れたステンレス鋼を使用すれば、膨張させ
やすく、しかも膨張後は強度が高くなるため地盤の固結
力が高いという極めて優れた特性をも示すことになる。
盤中に挿入後拡管されて岩盤、地盤を固結するものであ
るが、岩盤、地盤中に埋設されたままとなるため、地盤
環境における耐食性が重要な必要特性となる。地盤中の
環境は、水分量、通気量、土質、ｐＨ等により種々変化
し、酸性環境からアルカリ性環境まで多様である。ロッ
クボルトの素材として耐食性に優れたステンレス鋼管を
使用することにより、土壌、岩盤中での耐久性と信頼性
を極めて優れたものとすることができたものである。ま
た、ステンレス鋼は普通鋼と比べ高い強度を有してお
り、しかも伸びも良好であることから高い加工度に耐え
られる材料である。特に普通鋼に比べて加工硬化係数が
大きいことから加工前は軟質で加工後に強度が高くな
る。したがって膨張型ロックボルトの素材として強度、
加工性にも優れたステンレス鋼を使用すれば、膨張させ
やすく、しかも膨張後は強度が高くなるため地盤の固結
力が高いという極めて優れた特性をも示すことになる。
【０００７】
【実施の形態】本発明のステンレス鋼管製ロックボルト
は、生産性の面から、ステンレス鋼板を造管・溶接後、
凹部を形成し、両端に密封と金具取付け加工を施してロ
ックボルト製品とするが、耐久性、信頼性に直接結び付
く耐食性に他に、成形性や強度も必要となる。これらの
ロックボルトに要求される特性は使用される地盤の状
態、環境により異なってくる。大別すると、地盤が不安
定でロックボルトに高い強度が要求される場合と、環境
が悪く耐食性が要求される場合とがある。
は、生産性の面から、ステンレス鋼板を造管・溶接後、
凹部を形成し、両端に密封と金具取付け加工を施してロ
ックボルト製品とするが、耐久性、信頼性に直接結び付
く耐食性に他に、成形性や強度も必要となる。これらの
ロックボルトに要求される特性は使用される地盤の状
態、環境により異なってくる。大別すると、地盤が不安
定でロックボルトに高い強度が要求される場合と、環境
が悪く耐食性が要求される場合とがある。
【０００８】両者とも、比較的要求レベルが低い場合に
はコスト面から高価なＮｉを含まず汎用のものであるＳ
ＵＳ４３０に代表されるフェライト系ステンレス鋼が好
ましく、Ｃｒ含有量も１１〜２０質量％程度で十分であ
る。高い耐食性が必要で強度がさほど要求されない場合
にはＣｒを２０〜３２質量％含有する高耐食性フェライ
ト系ステンレス鋼を用いることが好ましい。いずれの鋼
種のステンレス鋼を用いる場合でも、両端部に溶接加工
を施すことから、溶接部の靭性・耐食性を確保する目的
でＭｏ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｖ，Ａｌを１種以上含有さ
せたものを用いることが好ましい。
はコスト面から高価なＮｉを含まず汎用のものであるＳ
ＵＳ４３０に代表されるフェライト系ステンレス鋼が好
ましく、Ｃｒ含有量も１１〜２０質量％程度で十分であ
る。高い耐食性が必要で強度がさほど要求されない場合
にはＣｒを２０〜３２質量％含有する高耐食性フェライ
ト系ステンレス鋼を用いることが好ましい。いずれの鋼
種のステンレス鋼を用いる場合でも、両端部に溶接加工
を施すことから、溶接部の靭性・耐食性を確保する目的
でＭｏ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｖ，Ａｌを１種以上含有さ
せたものを用いることが好ましい。
【０００９】強度が要求される場合には、加工硬化が大
きく、膨張させた後の固結力が大きい１５〜２６Ｃｒ−
３〜２５Ｎｉのオーステナイト系ステンレス鋼を使用す
ることが好ましい。オーステナイト系についても要求さ
れる耐食性レベルに応じてＣｒ含有量を決めればよい。
また、Ｍｏ，Ｃｕ，Ｎ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｍｎ，Ｓｉの１種
以上を含有させたものでもよい。一般的な環境では１８
％ＣｒのＳＵＳ３０４鋼で問題はなく、さらに高い耐食
性が要求される部位にはＣｒ含有量を高くした鋼種でも
よいし、耐食性を著しく向上させるＭｏ含有のＳＵＳ３
１６の鋼種を使用することも好ましい。またさらに高い
強度と耐食性を要求されるような特殊な環境の場合に
は、２１〜２８Ｃｒ−３〜８Ｎｉのオーステナイト・フ
ェライト２相系ステンレス鋼を適用することも可能であ
る。この場合も、Ｍｏ，Ｎ等を含有したステンレス鋼で
もよい。
きく、膨張させた後の固結力が大きい１５〜２６Ｃｒ−
３〜２５Ｎｉのオーステナイト系ステンレス鋼を使用す
ることが好ましい。オーステナイト系についても要求さ
れる耐食性レベルに応じてＣｒ含有量を決めればよい。
また、Ｍｏ，Ｃｕ，Ｎ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｍｎ，Ｓｉの１種
以上を含有させたものでもよい。一般的な環境では１８
％ＣｒのＳＵＳ３０４鋼で問題はなく、さらに高い耐食
性が要求される部位にはＣｒ含有量を高くした鋼種でも
よいし、耐食性を著しく向上させるＭｏ含有のＳＵＳ３
１６の鋼種を使用することも好ましい。またさらに高い
強度と耐食性を要求されるような特殊な環境の場合に
は、２１〜２８Ｃｒ−３〜８Ｎｉのオーステナイト・フ
ェライト２相系ステンレス鋼を適用することも可能であ
る。この場合も、Ｍｏ，Ｎ等を含有したステンレス鋼で
もよい。
【００１０】以上に述べたように、ロックボルトの素材
として、管径、板厚、所要強度、加工方法等を考慮して
最適な鋼種を選定し鋼管を使用すれば、耐食性、成形
性、強度に優れ、岩盤、地盤中での耐久性と信頼性を極
めて優れたロックボルトが得られる。また、信頼性を高
めることにより、従来行っていた補助用鋼棒の打設を必
要としなくなるので、施工コストを大幅に削減すること
ができる。
として、管径、板厚、所要強度、加工方法等を考慮して
最適な鋼種を選定し鋼管を使用すれば、耐食性、成形
性、強度に優れ、岩盤、地盤中での耐久性と信頼性を極
めて優れたロックボルトが得られる。また、信頼性を高
めることにより、従来行っていた補助用鋼棒の打設を必
要としなくなるので、施工コストを大幅に削減すること
ができる。
【００１１】
【実施例】実施例１
ロックボルト用鋼管素材として、Ｃ：０．０５質量％，
Ｓｉ：０．５質量％，Ｍｎ：０．８質量％，Ｃｒ：１
８．５質量％，Ｎｉ：８．２質量％を含有し、その他が
不可避的不純物である板厚２ｍｍのＳＵＳ３０４鋼板を
用い、高周波誘導溶接により外径５４ｍｍのパイプを製
造した。この素材パイプを８段のロール成形ラインによ
って、外径３２ｍｍの凹型断面を有する異形パイプに成
形した。
Ｓｉ：０．５質量％，Ｍｎ：０．８質量％，Ｃｒ：１
８．５質量％，Ｎｉ：８．２質量％を含有し、その他が
不可避的不純物である板厚２ｍｍのＳＵＳ３０４鋼板を
用い、高周波誘導溶接により外径５４ｍｍのパイプを製
造した。この素材パイプを８段のロール成形ラインによ
って、外径３２ｍｍの凹型断面を有する異形パイプに成
形した。
【００１２】この異形パイプを長さ４ｍに切断し、片管
１００ｍｍ分を縮管金型にて直径２９ｍｍに縮管した
後、縮管部に口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ
８０ｍｍのＳＵＳ３０４鋼製パイプを被せ、図３に示す
ように管端封止用ポンチ圧入箇所４にポンチを圧入する
ことによって口金に沿った密着扁平状態に成形し、溶接
により封止した。もう一方の管端には、同様に縮管した
後口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ８０ｍｍの
パイプを被せ、図４に示すように流体導入孔形成用ポン
チ圧入箇所７にポンチを圧入することにより内部に水を
導入できるように成形し、溶接により封止した後水圧ポ
ンプ接続用の金具を溶接により取付けた。
１００ｍｍ分を縮管金型にて直径２９ｍｍに縮管した
後、縮管部に口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ
８０ｍｍのＳＵＳ３０４鋼製パイプを被せ、図３に示す
ように管端封止用ポンチ圧入箇所４にポンチを圧入する
ことによって口金に沿った密着扁平状態に成形し、溶接
により封止した。もう一方の管端には、同様に縮管した
後口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ８０ｍｍの
パイプを被せ、図４に示すように流体導入孔形成用ポン
チ圧入箇所７にポンチを圧入することにより内部に水を
導入できるように成形し、溶接により封止した後水圧ポ
ンプ接続用の金具を溶接により取付けた。
【００１３】上記のような手段で製造したロックボルト
を直径３４ｍｍに穿った岩盤中の孔に挿入し、膨張用の
水圧として３９２０Ｎ／ｃｍ2を内部に付与し、膨張さ
せて岩盤に固結した。固結後、引抜き荷重を測定したと
ころ２５０ｋＮの引抜き抵抗を有しており、普通鋼製の
ロックボルトの引抜き荷重１５０ｋＮに比べ大幅に引抜
き荷重が高く、岩盤中での腐食も生じなかった。
を直径３４ｍｍに穿った岩盤中の孔に挿入し、膨張用の
水圧として３９２０Ｎ／ｃｍ2を内部に付与し、膨張さ
せて岩盤に固結した。固結後、引抜き荷重を測定したと
ころ２５０ｋＮの引抜き抵抗を有しており、普通鋼製の
ロックボルトの引抜き荷重１５０ｋＮに比べ大幅に引抜
き荷重が高く、岩盤中での腐食も生じなかった。
【００１４】実施例２
ロックボルト用鋼管素材として、Ｃ：０．０１質量％，
Ｓｉ：０．５質量％，Ｍｎ：０．８質量％，Ｃｒ：１
８．５質量％，Ｔｉ：０．３質量％を含有し、その他が
不可避的不純物である板厚２ｍｍのＳＵＳ４３０ＬＸ鋼
板を用い、高周波誘導溶接により外径５４ｍｍのパイプ
を製造した。この素材パイプを８段のロール成形ライン
によって、外径３２ｍｍの凹型断面を有する異形パイプ
に成形した。
Ｓｉ：０．５質量％，Ｍｎ：０．８質量％，Ｃｒ：１
８．５質量％，Ｔｉ：０．３質量％を含有し、その他が
不可避的不純物である板厚２ｍｍのＳＵＳ４３０ＬＸ鋼
板を用い、高周波誘導溶接により外径５４ｍｍのパイプ
を製造した。この素材パイプを８段のロール成形ライン
によって、外径３２ｍｍの凹型断面を有する異形パイプ
に成形した。
【００１５】この異形パイプを長さ４ｍに切断し、片管
１００ｍｍ分を縮管金型にて直径２９ｍｍに縮管した
後、縮管部に口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ
８０ｍｍのＳＵＳ３０４鋼製パイプを被せ、図３に示す
ように管端封止用ポンチ圧入箇所４にポンチを圧入する
ことによって口金に沿った密着扁平状態に成形し、溶接
により封止した。もう一方の管端には、同様に縮管した
後口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ８０ｍｍの
パイプを被せ、図４に示すように流体導入孔形成用ポン
チ圧入箇所７にポンチを圧入することにより内部に水を
導入できるように成形し、溶接により封止した後水圧ポ
ンプ接続用の金具を溶接により取付けた。
１００ｍｍ分を縮管金型にて直径２９ｍｍに縮管した
後、縮管部に口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ
８０ｍｍのＳＵＳ３０４鋼製パイプを被せ、図３に示す
ように管端封止用ポンチ圧入箇所４にポンチを圧入する
ことによって口金に沿った密着扁平状態に成形し、溶接
により封止した。もう一方の管端には、同様に縮管した
後口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ８０ｍｍの
パイプを被せ、図４に示すように流体導入孔形成用ポン
チ圧入箇所７にポンチを圧入することにより内部に水を
導入できるように成形し、溶接により封止した後水圧ポ
ンプ接続用の金具を溶接により取付けた。
【００１６】上記のような手段で製造したロックボルト
を直径３４ｍｍに穿った岩盤中の孔に挿入し、膨張用の
水圧として３９２０Ｎ／ｃｍ2を内部に付与し、膨張さ
せて岩盤に固結した。固結後、引抜き荷重を測定したと
ころ１８０ｋＮの引抜き抵抗を有しており、普通鋼製の
ロックボルトの引抜き荷重１５０ｋＮに比べ引抜き荷重
が高く、岩盤中での腐食も生じなかった。
を直径３４ｍｍに穿った岩盤中の孔に挿入し、膨張用の
水圧として３９２０Ｎ／ｃｍ2を内部に付与し、膨張さ
せて岩盤に固結した。固結後、引抜き荷重を測定したと
ころ１８０ｋＮの引抜き抵抗を有しており、普通鋼製の
ロックボルトの引抜き荷重１５０ｋＮに比べ引抜き荷重
が高く、岩盤中での腐食も生じなかった。
【００１７】実施例３
ロックボルト用鋼管素材として、Ｃ：０．０１質量％，
Ｓｉ：０．８質量％，Ｍｎ：１．０質量％，Ｃｒ：２
５．０質量％，Ｎｉ：７．０質量％，Ｍｏ：３．１質量
％、Ｎ：０．２３質量％を含有し、その他が不可避的不
純物である板厚１．５ｍｍのＳＵＳ３２９Ｊ４Ｌ鋼板を
用い、高周波誘導溶接により外径５４ｍｍのパイプを製
造した。この素材パイプを８段のロール成形ラインによ
って、外径３２ｍｍの凹型断面を有する異形パイプに成
形した。
Ｓｉ：０．８質量％，Ｍｎ：１．０質量％，Ｃｒ：２
５．０質量％，Ｎｉ：７．０質量％，Ｍｏ：３．１質量
％、Ｎ：０．２３質量％を含有し、その他が不可避的不
純物である板厚１．５ｍｍのＳＵＳ３２９Ｊ４Ｌ鋼板を
用い、高周波誘導溶接により外径５４ｍｍのパイプを製
造した。この素材パイプを８段のロール成形ラインによ
って、外径３２ｍｍの凹型断面を有する異形パイプに成
形した。
【００１８】この異形パイプを長さ４ｍに切断し、片管
１００ｍｍ分を縮管金型にて直径２９ｍｍに縮管した
後、縮管部に口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ
８０ｍｍのＳＵＳ３０４鋼製パイプを被せ、図３に示す
ように管端封止用ポンチ圧入箇所４にポンチを圧入する
ことによって口金に沿った密着扁平状態に成形し、溶接
により封止した。もう一方の管端には、同様に縮管した
後口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ８０ｍｍの
パイプを被せ、図４に示すように流体導入孔形成用ポン
チ圧入箇所７にポンチを圧入することにより内部に水を
導入できるように成形し、溶接により封止した後水圧ポ
ンプ接続用の金具を溶接により取付けた。
１００ｍｍ分を縮管金型にて直径２９ｍｍに縮管した
後、縮管部に口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ
８０ｍｍのＳＵＳ３０４鋼製パイプを被せ、図３に示す
ように管端封止用ポンチ圧入箇所４にポンチを圧入する
ことによって口金に沿った密着扁平状態に成形し、溶接
により封止した。もう一方の管端には、同様に縮管した
後口金用の外径３２ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ８０ｍｍの
パイプを被せ、図４に示すように流体導入孔形成用ポン
チ圧入箇所７にポンチを圧入することにより内部に水を
導入できるように成形し、溶接により封止した後水圧ポ
ンプ接続用の金具を溶接により取付けた。
【００１９】上記のような手段で製造したロックボルト
を直径３４ｍｍに穿った岩盤中の孔に挿入し、膨張用の
水圧として３９２０Ｎ／ｃｍ2を内部に付与し、膨張さ
せて岩盤に固結した。固結後、引抜き荷重を測定したと
ころ２５０ｋＮの引抜き抵抗を有しており、普通鋼製の
ロックボルトの引抜き荷重１５０ｋＮに比べ、板厚が薄
いにもかかわらず、引抜き荷重が高く、火山近辺の酸性
雰囲気の岩盤中においても腐食も生じなかった。
を直径３４ｍｍに穿った岩盤中の孔に挿入し、膨張用の
水圧として３９２０Ｎ／ｃｍ2を内部に付与し、膨張さ
せて岩盤に固結した。固結後、引抜き荷重を測定したと
ころ２５０ｋＮの引抜き抵抗を有しており、普通鋼製の
ロックボルトの引抜き荷重１５０ｋＮに比べ、板厚が薄
いにもかかわらず、引抜き荷重が高く、火山近辺の酸性
雰囲気の岩盤中においても腐食も生じなかった。
【００２０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明は、管状
膨張型のロックボルトの素材として、耐食性と加工性に
優れ、高強度のステンレス鋼管を使用することにより、
ロックボルトそのものの耐久性を飛躍的に向上できる
他、グラウト材の使用やロックボルト補強用の棒状アン
カーの打設を省くことが可能になるため、全体として大
幅なコスト低減が可能になる。
膨張型のロックボルトの素材として、耐食性と加工性に
優れ、高強度のステンレス鋼管を使用することにより、
ロックボルトそのものの耐久性を飛躍的に向上できる
他、グラウト材の使用やロックボルト補強用の棒状アン
カーの打設を省くことが可能になるため、全体として大
幅なコスト低減が可能になる。
【図１】 鋼管製ロックボルトを膨張させて地盤を補強
する方法の説明図
する方法の説明図
【図２】 拡管前と、拡管後圧力のかかり方を説明する
図
図
【図３】 管端の封鎖手順を説明する図
【図４】 管端に圧力流体流入口を形成する手順を説明
する図
する図
１：鋼管製ロックボルト ２：岩盤 ３：流体
加圧装置 ４：管端封止用ポンチ圧入箇所 ５：管端封止口金
６：溶接箇所 ７：流体導入孔形成用ポンチ圧入箇所 ８：流体導
入孔形成用口金 ９：溶接箇所
加圧装置 ４：管端封止用ポンチ圧入箇所 ５：管端封止口金
６：溶接箇所 ７：流体導入孔形成用ポンチ圧入箇所 ８：流体導
入孔形成用口金 ９：溶接箇所
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(72)発明者 吉田 剛之
兵庫県尼崎市鶴町１番地 日新製鋼株式会
社技術研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】 一端が閉じられ、他端に加圧流体供給源
に連結する金具が取付けられ、軸方向に延びる膨張用凹
部を１以上有する中空体からなるロックボルトであっ
て、前記中空体がステンレス鋼管からなるものであるこ
とを特徴とするステンレス鋼管製ロックボルト。 - 【請求項２】 ステンレス鋼が、１１〜３２質量％のＣ
ｒを含有するフェライト系ステンレス鋼である請求項１
に記載のステンレス鋼管製ロックボルト。 - 【請求項３】 ステンレス鋼が、１５〜２６質量％のＣ
ｒと３〜２５質量％のＮｉを含有するオーステナイト系
ステンレス鋼である請求項１に記載のステンレス鋼管製
ロックボルト。 - 【請求項４】 ステンレス鋼が、２１〜２８質量％のＣ
ｒと３〜８質量％のＮｉを含有するオーステナイト・フ
ェライト２相系ステンレス鋼である請求項１に記載のス
テンレス鋼管製ロックボルト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001342208A JP2003138900A (ja) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | ステンレス鋼管製ロックボルト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001342208A JP2003138900A (ja) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | ステンレス鋼管製ロックボルト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003138900A true JP2003138900A (ja) | 2003-05-14 |
Family
ID=19156101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001342208A Pending JP2003138900A (ja) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | ステンレス鋼管製ロックボルト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003138900A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012188727A (ja) * | 2011-03-14 | 2012-10-04 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 耐応力腐食割れに優れる高強度高耐食性ステンレス鋼ボルトおよびその製造方法 |
| JP2013103271A (ja) * | 2011-11-16 | 2013-05-30 | Nisshin Steel Co Ltd | ステンレス鋼拡散接合製品の製造方法 |
| CN108699645A (zh) * | 2016-02-17 | 2018-10-23 | 新日铁住金不锈钢株式会社 | 铁素体-奥氏体系二相不锈钢材及其制造方法 |
-
2001
- 2001-11-07 JP JP2001342208A patent/JP2003138900A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012188727A (ja) * | 2011-03-14 | 2012-10-04 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 耐応力腐食割れに優れる高強度高耐食性ステンレス鋼ボルトおよびその製造方法 |
| JP2013103271A (ja) * | 2011-11-16 | 2013-05-30 | Nisshin Steel Co Ltd | ステンレス鋼拡散接合製品の製造方法 |
| CN108699645A (zh) * | 2016-02-17 | 2018-10-23 | 新日铁住金不锈钢株式会社 | 铁素体-奥氏体系二相不锈钢材及其制造方法 |
| US10793930B2 (en) | 2016-02-17 | 2020-10-06 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Ferritic-austenitic two-phase stainless steel material and method for manufacturing same |
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