JP2003314199A - ケーブルボルトの定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トンネルの天端面から上方に向かって打設し
ているケーブルボルトの定着装置であって、トンネル掘
削壁面から突出しているケーブルボルトの突出端部に対
して下方に脱落することなく常に確実且つ安全に装着し
ておくことができる定着装置を提供する。 【解決手段】 ケーブルボルトＢの突出端部にアンカー
プレート１とソケット体２とを配設し、ソケット体２に
設けているテーパ孔３に楔体４を挿入して該楔体４の中
央に設けている挟着孔を縮径させることによりケーブル
ボルトＢの突出端部を挟着させるように構成した定着装
置において、上記楔体４の下面をソケット体２又はケー
ブルボルトＢに取付けた押え部材５によって楔体４が不
測に脱落することがないように支持している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主としてトンネル
を構築する際に、トンネル天端部の地山を補強するため
に用いられるケーブルボルトの定着装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】岩盤にトンネルを構築する場合、地山自
体が持っている支保機能を活用してトンネルを構築す
る、所謂、ＮＡＴＭ工法が広く採用されており、掘削さ
れたトンネル掘削壁面部分の地山を補助的に支保するた
めに、トンネル掘削壁面から地山にロックボルトを打ち
込んだり、トンネル掘削壁面に吹き付けコンクリートを
施すことが行われている。

【０００３】また、上記トンネル構築方法において、掘
削されるトンネルの断面形状が大きい場合には、図３に
示すように、まず、この大断面のトンネルＴの掘削に先
行してトンネル掘削機（ＴＢＭ）により導坑T1を掘削
し、この導坑T1を拡幅して本坑となる上記トンネルＴを
構築している。そして、このような工法では、導坑T1の
掘削壁面を支保を行う期間は、該導坑T1の掘削後、トン
ネルＴを掘削するまでの間であるから、該導坑T1の周辺
地山の緩みや崩落を防止するには、ロックボルトではな
くケーブルボルトＢを導坑T1内から上方に向けて放射状
に打設することが行われている。

【０００４】この際、本坑となるトンネルＴの側壁等を
ケーブルボルトによって補強する場合には、半永久的な
補強構造とする必要があるために、地山に打設したケー
ブルボルトをトンネル内からセンターホールジャッキ等
を用いて張引することによりプレストレスを与えてお
き、この状態でトンネル掘削壁面から突出しているケー
ブルボルトの端部を定着金具によってトンネル掘削壁面
に固定して地山を圧密状態に支保する必要があるが、上
記のような先進導坑T1内から地山に打設するケーブルボ
ルトＢの場合には、本坑となるトンネルＴが掘削される
までの間の地山の補強であり、また、天端側の地山が導
坑T1内側へと多少変動してこの変動によりケーブルボル
トＢに自然と多少のプレストレスが付与されるので、手
間のかかる上記のような強制的なプレストレスの付与は
通常、行われていない。

【０００５】そして、このようなケーブルボルトＢをト
ンネル掘削壁面に定着させるには、従来から図６に示す
ように楔作用を利用した定着金具Ａや図７に示すように
圧締めにより定着する定着金具A1が用いられている。

【０００６】前者の定着金具Ａは、中央部にケーブルボ
ルトＢの挿通孔21a を設けたアンカープレート21と、複
数の楔片24a を組み合わせて中央にケーブルボルトの端
部挟着孔27を形成するように構成している楔体24と、中
央部に基端面から先端面に向かって徐々に拡径したテー
パ孔23を貫設してなるソケット体22とからなり、アンカ
ープレート21をトンネル掘削壁面ｔに当てがってその挿
通孔21a に掘削壁面ｔから突出しているケーブルボルト
Ｂの端部ｂを挿通させると共に、アンカープレート21の
挿通孔21a からトンネル内に突出したケーブルボルトＢ
の端部ｂをアンカープレート21の下面に重ね合わせたソ
ケット体22のテーパ孔23に嵌め込んでいる楔体24のケー
ブルボルト挟着孔27に挿通させた状態にして該楔体24を
ソケット体22のテーパ孔23に打ち込むことによりケーブ
ルボルトＢの端部ｂを挟着させ、ソケット体22とアンカ
ープレート21を介してケーブルボルトＢの端部ｂをトン
ネル掘削壁面ｔに定着させるように構成している。

【０００７】また、後者の定着金具A1は、上記アンカー
プレート21と、中央部にケーブルボルトＢの挿通孔31を
有し且つカシメにより変形する筒状の圧締め金具30とか
らなり、アンカープレート21をトンネル掘削壁面ｔに当
てがって該トンネル掘削壁面ｔから突出しているケーブ
ルボルトＢの端部ｂをアンカープレート21のケーブルボ
ルト挿通孔21a から圧締め金具30の挿通孔31を通じて挿
通させ、この圧締め金具30を外周面側からカシメてその
挿通孔31を縮径させることによりケーブルボルトＢの端
部ｂを挟着させるように構成している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
定着金具Ａによれば、楔体24はハンマー等の叩打によっ
てソケット体22のテーパ孔23に食い込んで係止状態を保
持しているが、本坑となるトンネルＴを発破等によって
掘削する時にその振動で楔体24に緩みが発生し、ケーブ
ルボルトＢは上述したようにトンネル天端面からに上方
に向けて打設されていてその端部ｂがトンネル内に向か
って下向きに突出しているため、楔体24はケーブルボル
トＢの端部ｂから外れて下方に落下し、ソケット体22や
アンカープレート21も順次落下して作業員等に危害を及
ぼす虞れがあって危険であると共に楔体24が離脱すると
地山を支保する機能がなくなるという問題点があった。

【０００９】一方、後者によれば、地山が振動しても圧
締め金具30がカシメによって強固にケーブルボルトＢに
固着しているために上述したような問題点は生じない
が、圧締め金具30をカシメてケーブルボルトＢを定着さ
せるには大型の工具を必要となり、その取扱いに困難を
きたして作業能率が低下するばかりでなく、上述した先
進導坑T1のような狭い坑内では圧締め金具30のカシメに
よるケーブルボルトＢの定着作業が困難であるという問
題点があった。

【００１０】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、地山に打設したケ
ーブルボルトの端部を簡単に定着させることができると
共に振動等によってその定着が解消される虞れもなく、
確実にケーブルボルトの定着を保持しておくことができ
るケーブルボルトの定着装置を提供するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のケーブルボルトの定着装置は、請求項１に
記載したように、中央部に上端面から下端面に向かって
徐々に拡径したテーパ孔を貫設してなるソケット体と、
中央部にケーブルボルト挟着孔を設けてなる楔体とから
なり、地山に穿設したボルト孔内に挿入、固定している
ケーブルボルトにおける上記ボルト孔の開口端からの突
出端部に、上記ソケット体のテーパ孔に嵌め込んだ楔体
のケーブルボルト挟着孔を挿通させた状態にして該楔体
をソケット体内に打ち込むことにより、ケーブルボルト
の突出端部を上記孔の開口端面に定着させるように構成
したケーブルボルトの定着装置において、上記ソケット
体又はケーブルボルトに楔体の下面を押圧して該楔体が
ソケット体のテーパ孔から抜け出るのを防止する押え部
材を取付けた構造としている。

【００１２】このように構成したケーブルボルトの定着
装置において、請求項２に係る発明は上記押え部材を、
ソケット体に螺合し且つ中央にケーブルボルト挿通孔を
設けているキャップ体と、このキャップ体と楔体との対
向面に圧入したスプリングワッシャとから構成している
ことを特徴とし、請求項３に係る発明は上記押え部材
を、ケーブルボルトの端部に固着した受け金具と、この
受け金具と楔体との対向面に圧入したスプリングワッシ
ャとから構成していることを特徴としている。

【００１３】さらに、請求項２及び請求項３に係る発明
において、請求項４に記載したように、スプリングワッ
シャに代えてコイルスプリングを用いてもよく、また、
請求項５に記載したように、スプリングワッシャを用い
ることなくキャップ体又は受け金具によって楔体を抑え
た構造としておいてもよい。

【００１４】一方、ケーブルボルトの端部が突出してい
る孔壁の開口端面に着座させて該開口端面に定着力を支
持させるソケット体においては、その基端面を直接、孔
壁の開口端面に受止させた定着構造としておいてもよい
が、請求項６に係る発明においては、孔壁の開口端面に
対する着座面積がソケット体の基端面よりも大きい平面
十字形状に形成しているアンカープレートをソケット体
に重ね合わせておき、このアンカープレートを介してソ
ケット体を孔壁の開口端面に受止させるように構成して
いる。この場合、請求項７に記載したように、ソケット
体とアンカープレートとを一体に固着しておくことが望
ましい。

【００１５】

【作用】大断面のトンネルを構築するに先立って掘削さ
れた先進導坑の天端面等におけるケーブルボルト打設位
置にボルト孔を穿設し、このボルト孔にケーブルボルト
を挿入して孔内に充填したモルタル等の定着材の固化に
よって固定する。しかるのち、孔の開口端から坑内に向
かって突出しているケーブルボルトの突出端部にソケッ
ト体のテーパ孔を挿通させることによって該ソケット体
の基端面をボルト孔の開口端周囲の掘削壁面に当接、受
止させる。

【００１６】この場合、ソケット体の基端面に、中央に
ケーブルボルト挿通孔を有し且つソケット体よりもボル
ト孔の開口端周囲の掘削壁面に対する着座面積が大きい
アンカープレートを一体的に固着しておけば、ソケット
体とアンカープレートとを同時に作業性よく配設するこ
とができると共に着座面積の大きいアンカープレートに
よって掘削壁面に安定的に且つ強固に定着、支持させる
ことができる。

【００１７】次いで、このソケット体のテーパ孔内に楔
体を挿入し、該楔体の中央部に設けているケーブルボル
ト挟着孔にケーブルボルトの上記突出端部を挿通させた
状態にして楔体をソケット体のテーパ孔内に打ち込む
と、楔体がソケット体のテーパ孔のテーパ面によって截
頭円錐形状の外周面が押圧されて縮径し、ケーブルボル
ト挟着孔が縮小してケーブルボルトの突出端部を挟着す
る。この状態にすると、ソケット体又はこのソケット体
に一体に固着しているアンカープレートがケーブルボル
トの突出端部の周囲の掘削壁面に着座した状態を保持す
る。さらに、地山に緩み等が生じようとしても、その緩
み方向が掘削壁面をトンネル内に向かって変位させる方
向であるから、掘削壁面に着座しているソケット体がケ
ーブルボルトの突出端側に押し進められ方向に押圧力を
受け、その押圧力によって楔体がソケット体のテーパ孔
内に一層強固に食い込む方向に作用して地山の緩み等を
確実に抑止した状態を保持する。

【００１８】しかしながら、トンネルを掘削する際の発
破時の振動や、地震の発生による震動がアンカープレー
トを定着させている上記定着装置に作用すると、ソケッ
ト体のテーパ孔に対する楔体の摩擦係止力が解かれて楔
体に緩みが生じ、一旦、楔体が緩むと、ソケット体のテ
ーパ孔がその大径側を下向きに開口させているので、楔
体が再びソケット体のテーパ孔に食い込むことなく直ち
に、アンカープレートを下向き突出端部を伝って落下
し、同時にソケット体とアンカープレートも落下するこ
とになる。

【００１９】このため、本発明においては、ソケット体
又はケーブルボルトに押え部材を取付け、この押え部材
によって楔体の下面に頂面を受止して楔体がソケット体
のテーパ孔から抜け出るのを防止している。従って、こ
の押え部材により楔体がソケット体から離脱するのを確
実に防止することができ、この楔体やソケット体、アン
カープレートがトンネル内に落下することなくケーブル
ボルトの突出端部に装着した状態を保持し得ると共に、
楔体を上方、即ち、ソケット体のテーパ孔内に向かって
移動させようとする振動時や地山の緩みの発生時には、
楔体が上述したようにソケット体のテーパ孔内に食い込
んで、再び、ケーブルボルトを定着させた状態に復帰す
るものである。

【００２０】上記押え部材としては、ソケット体に螺合
し且つ中央にケーブルボルト挿通孔を設けているキャッ
プ体と、このキャップ体と楔体との対向面に圧入したス
プリングワッシャとから構成しておくことによって、ソ
ケット体のテーパ孔に楔体を打ち込んでケーブルボルト
を定着させた後に、キャップ体をソケット体の外周面に
螺合させれば、或いは、予め、ソケット体と楔体、スプ
リングワッシャ、キャップ体を一体に組み込んでおき、
この定着装置をケーブルボルトに突出端部に挿着したの
ちキャップ体を螺合させれば、楔体がスプリングワッシ
ャを介してキャップ体に受止されて抜け止めが確実に防
止された構造となるのは勿論、スプリングワッシャの弾
性力によって楔体が常にソケット体のテーパ孔に対して
食い込む方向に押圧されてソケット体との係止状態を保
持し、ケーブルボルトを強固に且つ安定した状態で定着
させておくことができる。

【００２１】この場合、楔体はソケット体のテーパ孔内
に打ち込むことなく挿入した状態にしてキャップ体をソ
ケット体に締め込むことにより、該楔体をソケット体の
テーパ孔に食い込ませることができる。なお、スプリン
グワッシャに代えて、コイルスプリングを用いてもよ
い。

【００２２】また、上記押え部材としては、ソケット体
側に固定させることなく、ケーブルボルトの突出端部に
固着させた構造としておいてもよい。即ち、ケーブルボ
ルトの突出端部に固着させる受け金具と、この受け金具
と楔体との対向面に圧入したスプリングワッシャ又はコ
イルスプリングとから構成しておいてもよい。この場
合、上記押え部材の作用に加えて、連続的な振動により
万一、楔体がソケット体のテーパ孔に対する瞬間的な離
脱を繰り返しても楔体がソケット体がケーブルボルトを
伝って下方に移動することなく常に所定の位置に保持し
ておくことができる。

【００２３】なお、上記いずれの押え部材においても、
キャップ体や受け金具と共にスプリングワッシャやコイ
ルスプリングを使用しているが、このようなスプリング
ワッシャやコイルスプリングを用いることなく楔体の頂
面を受止する部分を弾性的に受止するように形成したキ
ャップ体や受け金具を使用してもよい。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明の具体的な実施の形態を図
面について説明すると、図１、図２において、トンネル
掘削機で掘削されたトンネルT1の周辺地山の岩盤を補強
するために、トンネル掘削壁面ｔの天端面から地山内に
放射状に埋入、固定しているケーブルボルトＢにおける
トンネル掘削壁面ｔの天端面からトンネルT1内に突出し
ている突出端部ｂをトンネル掘削壁面ｔに固定するため
の定着装置Ａは、アンカープレート１と、中央部に上端
面（基端面）と下端面（先端面）間に亘って貫通してい
るテーパ孔３を有するソケット体２と、このソケット体
２のテーパ孔３内に打ち込むことによってトンネル掘削
壁面ｔからトンネルT1内に突出している上記ケーブルボ
ルトＢの突出端部ｂを挟着、固定する楔体４と、この楔
体４の下端面（頂面）を受止して楔体４がソケット体２
のテーパ孔３から抜け出るのを防止する押え部材５とか
ら構成している。

【００２５】詳しくは、上記アンカープレート１は、一
定厚みを有する平面十字形状に形成されていてその中央
部にケーブルボルトＢの挿通孔1aを上下面間に亘って貫
通した状態で設けてある。また、この平面十字形状のア
ンカープレート１の面積は従来の正方形状のアンカープ
レートの面積と略同じ面積に形成している。このアンカ
ープレート１を平面十字形状に形成した理由は、トンネ
ル掘削壁面ｔから岩盤にケーブルボルトＢを打設した
後、トンネル掘削壁面ｔに吹き付けコンクリートを施工
する場合に、該アンカープレート１の周辺部に隙間
（巣）ができ難くするためである。

【００２６】ソケット体２はケーブルボルトＢを挿入、
打設するためにトンネル掘削壁面ｔから岩盤地山に穿設
したボルト孔Ｃよりも大径の筒形状に形成されてあり、
その中央部に上端面から下端面に向かって徐々に拡径し
た截頭円錐形状のテーパ孔３を貫通状態で設けていると
共に下部外周面に雄螺子部６を刻設している。このテー
パ孔３の上端開口部の径は上記アンカープレート１のケ
ーブルボルト挿通孔1aと同径もしくはやや大径に形成さ
れている。また、ソケット体２はアンカープレート１と
別体にしておいてソケット体２の上端面に重ね合わせて
もよいが、取扱性、施工性を容易にするために、アンカ
ープレート１のケーブルボルト挿通孔1aにそのテーパ孔
３の上端開口部を連通させた状態でアンカープレート１
の下面中央部上に該ソケット体２の上端面を溶接によっ
て一体に固着している。

【００２７】楔体４は図２に示すように、複数個（図に
おいては３個）の楔片4a、4a、4aを組み合わせることに
よって上記ソケット体２のテーパ孔３と同一形状の截頭
円錐形状に形成してあり、これらの組み合わした状態に
おいてはその中央部に上下端面間に亘って貫通した断面
円形状のケーブルボルト挟着孔７を形成するように構成
している。なお、隣接する楔片4a、4a間の対向面間を連
結片（図示せず）によぇて互いに拡縮可能に連結してお
いてもよい。

【００２８】一方、押え部材５は、内周面に上記ソケッ
ト体２の螺子部６に螺合させる雌螺子部８を設けたキャ
ップ体5Aと、このキャップ体5Aの天板部内面と上記楔体
４の下面（頂面）との間に介在させるスプリングワッシ
ャ９とからなり、さらに、キャップ体5Aの天板部中央
に、ケーブルボルトＢの上記突出端部ｂを挿通させる挿
通孔10を設けている。

【００２９】このように構成したケーブルボルトの定着
金具の使用態様を説明すると、まず、上記図３において
説明したように、掘削されるトンネルＴの断面形状が大
きい場合には、この大断面のトンネルＴの掘削に先行し
てトンネル掘削機（ＴＢＭ）により小径のトンネル（導
坑）T1を掘削する。この際、このトンネルT1の天端部の
地山を補強するために、該トンネルT1内から上方に向け
て複数本のケーブルボルトＢを放射状に打設する。

【００３０】地山に対するケーブルボルトＢの打設手順
は、まず、ケーブルボルトＢの打設位置に穿孔機（図示
せず）によって所定深さまでケーブルボルトＢよりも大
径のボルト孔Ｃを穿設したのち、該ボルト孔Ｃ内に注入
ホースを使用してモルタル等の定着材Ｄを充填し、この
定着材Ｄが固化する前にケーブルボルトＢをボルト孔Ｃ
内に挿入する。上記ケーブルボルトＢは施工前にはドラ
ムに巻回されてあり、このドラムから所定長引き出しな
がら、上記ボルト孔Ｃ内に挿入して該ボルト孔Ｃからト
ンネル内に所望長、突出した部分を切断することによ
り、ボルト孔Ｃに打設される。なお、ボルト孔Ｃ内に注
入ホースとケーブルボルトＢとを同時に挿入して注入ホ
ースをボルト孔Ｃから引き抜きながら定着材を充填して
もよい。また、違う方法として、ボルト孔Ｃ内にケーブ
ルボルトと併せて注入ホースおよびエア抜きホースを同
時に挿入してエア抜きホースから空気を抜きながら注入
してもよい。エア抜きホースから定着材が吐出するまで
空気を注入することにより確実に定着材が充填される。
この方法ではホースを埋め殺す。

【００３１】次いで、ボルト孔ＣからトンネルT1内に突
出しているケーブルボルトＢの口元をモルタルで仕上げ
ると共に、該ケーブルボルトＢが充填材Ｄの固化によっ
て固定されたのち、ケーブルボルトＢの突出端部ｂに定
着装置Ａを装着してケーブルボルトＢの突出端部ｂをト
ンネル掘削壁面ｔに定着、支持させる。

【００３２】この定着装置Ａの装着は、まず、上端面に
アンカープレート１を一体に固着させているソケット体
２を、アンカープレート１に設けている挿通孔1aから該
ソケット体２のテーパ孔３にケーブルボルトＢの突出端
部ｂを挿通させることによりアンカープレート１の上端
面がボルト孔Ｃの開口端周辺のトンネル掘削壁面ｔに当
接、受止させた状態に着座させる。

【００３３】この状態にしてソケット体２のテーパ孔３
内に楔体４をそのケーブルボルト挟着孔７にケーブルボ
ルトＢの突出端部ｂを挿通させながら挿入し、該楔体４
の外周テーパ面をソケット体２のテーパ孔３に押し付け
てケーブルボルト挟着孔７を縮径させることによりケー
ブルボルトＢを挟着させると共に楔体４の外周テーパ面
とソケット体２のテーパ孔３との摩擦力により楔体４を
ソケット体２に係止させ、引き続いて押え部材５のキャ
ップ体5Aをソケット体２の下端部に被せて雌雄螺子部
６、８を螺合させることにより、キャップ体5Aの天板部
内面上に予め配設しておいたスプリングワッシャ９を楔
体４の下端面に押接させ、このスプリングワッシャ９の
弾発力によって楔体４を上方に押圧してソケット体２の
テーパ孔３に食い込ませた状態にする。

【００３４】なお、定着装置Ａの装着手順としては、ケ
ーブルボルトＢの突出端部ｂに、上記のようにソケット
体２と楔体４及び定着装置Ａのキャップ体5Aを順次、配
設することは、先に、ケーブルボルトＢの突出端部の周
囲に配設したソケット体２を保持しておく必要があって
その作業が一人の作業員では困難であるので、ソケット
体２と楔体４と押え部材５とを予め一体に組み込んでお
き、これらを同時に装着することが望ましく、本発明に
おいては同時装着が可能に構成している。

【００３５】即ち、アンカープレート１を一体に固着し
ているソケット体２のテーパ孔３内に、予め、楔体４を
挿入しておくと共に、天板内面上にスプリングワッシャ
９を載置しているキャップ体5Aの雌螺子部８の上端部の
みをソケット体２の下端部外周に刻設している雄螺子部
６の下端部に螺合させてスプリングワッシャ９上に載置
している楔体４の外周テーパ面がソケット体２のテーパ
孔３から僅かに離間させた状態、又は、楔体４の外周テ
ーパ面がソケット体２のテーパ孔３に軽く接した状態に
して楔体４のケーブルボルト挟着孔７がケーブルボルト
Ｂよりも大径にしておく。

【００３６】このように、ソケット体２と楔体４及び押
え部材５とを一体に組み込んだ状態にしてソケット体２
の上端面に固着しているアンカープレート１のケーブル
ボルト挿通孔1aをトンネル掘削壁面ｔから下方に向かっ
て突出しているケーブルボルトＢの突出端部ｂに合わせ
て該突出端部ｂを挿通孔1aからソケット体２のテーパ孔
３及び楔体４のケーブルボルト装着孔７に挿通させてキ
ャップ体5Aの中央挿通孔10から下方に突出させ且つアン
カープレート１をボルト孔Ｃの開口端周縁部のトンネル
掘削壁面ｔに着座させた状態とし、この状態にしてキャ
ップ体5Aを回動操作してソケット体２に螺進させること
により楔体４をスプリングワッシャ９を介してソケット
体２のテーパ孔３に圧接させ、楔体４をテーパ孔３に接
して押し上げることによりケーブルボルト装着孔７を縮
径させてケーブルボルトＢを挟着させるものである。

【００３７】この状態にすると、アンカープレート１が
ケーブルボルトＢの突出端部の周囲のトンネル掘削壁面
ｔに着座し且つ楔体４を介してケーブルボルトＢをトン
ネル掘削壁面ｔに定着させた状態を保持する。ソケット
体に一体に固着しているアンカープレート１がケーブル
ボルトＢの突出端部ｂの周囲のトンネルT1掘削壁面ｔに
着座した状態を保持する。

【００３８】さらに、トンネル掘削壁面ｔの周辺の地山
に緩み等が生じようとしても、ボルト孔Ｃ内に定着材Ｄ
によって固着されているケーブルボルトＢの打設先端部
（ボルト孔Ｃの奥底部）が緩みが生じない岩盤中に固定
されているから、こケーブルボルトＢはトンネルT1側に
移動することなく、トンネル掘削壁面ｔの周辺の地山の
みがトンネルT1側に向かって変位しようとし、その変位
しようとする圧力がアンカープレート１に作用してソケ
ット体２のテーパ孔３とケーブルボルトＢの突出端部ｂ
を挟着した楔体４がソケット体２のテーパ孔３内に一層
食い込む方向に移動しようとし、従って、定着装置Ａを
常にトンネル掘削壁面ｔに着座した状態にして地山の緩
みを確実に防止することができるものである。

【００３９】また、トンネル掘削時の発破により振動や
地震動が定着装置Ａに作用しても、ソケット体２に取付
けているキャップ体5Aによってスプリングワッシャ９を
介して楔体４がソケット体２から離脱するのを防止する
ことができると共に、楔体４がスプリングワッシャ９の
弾発力によって常にソケット体２のテーパ孔３に係止し
た状態を保持して定着装置Ａ全体が下方に落下するのを
防止することができるものである。

【００４０】図４は本発明の別な実施の形態を示すもの
で、上記実施の形態においては、押え部材５をキャップ
体5Aとスプリングワッシャ９とから構成し、キャップ体
5Aをソケット体２の外周面に螺合させることによって楔
体４をソケット体２のテーパ孔３に係止させると共に該
楔体４を縮径させてそのケーブルボルト挟着孔７により
ケーブルボルトＢの突出端部ｂを挟着させるように構成
しているが、この図４に示す実施の形態においては、押
え部材５としてケーブルボルトＢの突出端部ｂに挿通状
態で固定する受け金具5Bと、この受け金具5Bと楔体４と
の対向面に圧入するスプリングワッシャ９とから構成し
ている。その他の構造については上記実施の形態と同様
であるので、同一部分には同一符号を付して詳細な説明
を省略する。

【００４１】上記押え部材５を構成している受け金具5B
は、図５に示すように円板形状に形成している金属板の
中央部にケーブルボルトＢの突出端部ｂが挿通可能な中
央孔11を設けていると共に、この中央孔11の周縁に内方
に向かって複数片の弾性突片12を一体に形成してなり、
これらの弾性突片12を下方に向かった緩やかに傾斜させ
ていると共にその突出端で囲まれた孔部の径をケーブル
ボルトＢの径よりも僅かに小径に形成している。

【００４２】そして、この押え部材５によって楔体４を
ソケット体２のテーパ孔３に食い込ませてケーブルボル
トＢの端部ｂをトンネル掘削壁面ｔに定着させるには、
ソケット体２と一体のアンカープレート１を上記実施の
形態と同様に、ボルト孔Ｃから突出しているケーブルボ
ルトＢの端部ｂにその挿通孔1aを挿通させてボルト孔Ｃ
の開口端周辺のトンネル掘削壁面ｔに当接、受止させる
と共にソケット体２のテーパ孔３からこのソケット体２
に挿入している楔体４のケーブルボルト装着孔７に上記
ケーブルボルトＢの端部ｂを挿通させた状態にする。

【００４３】そして、押え部材５を構成している受け金
具5B上にスプリングワッシャ９を載置した状態で、受け
金具5Bの中央孔11にケーブルボルトＢの突出端部ｂを挿
通させて該受け金具5BをケーブルボルトＢの突出端部ｂ
に沿って上方に押し上げる。この際、受け金具5Bの中央
孔11の周縁に突設している複数片の弾性突片12はその先
端をケーブルボルトＢの突出端部ｂの外周面に押接させ
てさらに下方に弾性的に屈曲し、ケーブルボルトＢの突
出端部ｂに係止しながら受け金具5Bが上方に移動する。

【００４４】この受け金具5Bの上動によって楔体４がス
プリングワッシャ９を介してソケット体２のテーパ孔３
に食い込む方向に押圧され、ケーブルボルト挟着孔７が
縮径してケーブルボルトＢを強固に挟着することができ
るものである。なお、この定着装置Ａにおいても、ソケ
ット体２のテーパ孔３に楔体４を打ち込んで該楔体４の
ケーブルボルト挟着孔７を縮径させることによりケーブ
ルボルトＢの突出端部ｂを挟着させたのち、受け金具5B
をケーブルボルトＢの突出端部ｂに装着してもよく、或
いは、アンカープレート１と一体のソケット体２のテー
パ孔３内に楔体４を挿入した状態にし、且つこの楔体４
の下面にスプリングワッシャ９を介して上記受け金具5B
を配設した状態にしてケーブルボルトＢの突出端部ｂに
アンカープレート１のケーブルボルト挿通孔1aから受け
金具5Bの中央孔11を挿通させ、しかるのち、受け金具5B
を突出端部ｂに沿って上動させることによりソケット体
２に楔体４を食い込ませ、ケーブルボルトＢの突出端部
ｂをトンネル掘削壁面ｔに定着させてもよい。

【００４５】さらに、受け金具5Bはその中央孔11の周縁
に突設している複数片の弾性突片12をケーブルボルトＢ
の周面に係止させてケーブルボルトＢからの抜け止めを
行っているが、中央孔をケーブルボルトＢよりもやや大
径に形成しているリング形状の受け金具を使用してこの
受け金具をボルトによりケーブルボルトＢに固定するよ
うに構成しておいてもよい。

【００４６】また、以上のいずれの実施の形態において
も、スプリングワッシャ９を採用しているが、このスプ
リングワッシャ９に代えて一定高さのコイルスプリング
を使用してもよく、さらにまた、このようなスプリング
ワッシャ９やコイルスプリングを使用することなく、キ
ャップ体5Aや受け金具5Bによって直接、楔体４の下面を
押圧するように構成しておいてもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明のケーブルボルトの
定着装置によれば、請求項１に記載したように、中央部
に上端面から下端面に向かって徐々に拡径したテーパ孔
を貫設してなるソケット体と、中央部にケーブルボルト
挟着孔を設けてなる楔体とからなるケーブルボルトの突
出端部を上記孔の開口端面に定着させるように構成した
ケーブルボルトの定着装置において、上記ソケット体又
はケーブルボルトに楔体の下面を押圧して該楔体がソケ
ット体のテーパ孔から抜け出るのを防止する押え部材を
取付けてた構造としているので、地山に穿設したボルト
孔内に挿入、固定しているケーブルボルトにおける上記
ボルト孔からの突出端部に対して、トンネル内の狭い空
間部においても容易に装着することができると共に不測
に楔体がソケット体のテーパ孔に対して緩みが生じて
も、押え部材によって楔体がケーブルボルトの突出端部
から下方に脱落するのを確実に防止することができ、常
に、ケーブルボルトの突出端部に装着した状態を保持し
てケーブルボルトの確実な定着とと共に安全性を高める
ことができる。

【００４８】さらに、請求項２に係る発明によれば、上
記押え部材として、ソケット体に螺合し且つ中央にケー
ブルボルト挿通孔を設けているキャップ体と、このキャ
ップ体と楔体との対向面に圧入したスプリングワッシャ
とから構成しているので、ソケット体のテーパ孔に楔体
を打ち込んでケーブルボルトを定着させた後にキャップ
体をソケット体の外周面に螺合させることによって、或
いは、予め、ソケット体と楔体、スプリングワッシャ、
キャップ体を一体に組み込んでおき、この定着装置をケ
ーブルボルトに突出端部に挿着したのちキャップ体を螺
合させることによって、楔体をスプリングワッシャを介
してキャップ体に受止させてケーブルボルトの突出端部
からの抜け止めを確実に防止したケーブルボルトの定着
構造を簡単に形成することができると共に、スプリング
ワッシャの弾性力によって楔体が常にソケット体のテー
パ孔に対して食い込む方向に押圧されてソケット体との
係止状態を保持し、ケーブルボルトを強固に且つ安定し
た状態で定着させておくことができる。

【００４９】また、請求項３に係る発明によれば、上記
押え部材として、ソケット体に取付けることなくケーブ
ルボルトの突出端部に装着、固定した受け金具と、この
受け金具と楔体との対向面に圧入したスプリングワッシ
ャとから構成しているので、この受け金具を介してケー
ブルボルトの突出端部に楔体やソケット体が支持された
構造となり、従って、ソケット体の上端面又は該上端面
に重ね合わせているアンカープレートを常にボルト孔の
開口端周辺の掘削壁面に座着させておくことができ、安
全性と共により確実なケーブルボルトの定着を行うこと
ができる。

【００５０】なお、請求項４に記載したように、スプリ
ングワッシャに代えてコイルスプリングを採用しても上
記同様の作用効果を奏することができ、また、このよう
なスプリングワッシャやコイルスプリングを用いること
なく、請求項５に記載したように、上記キャップ体又は
受け金具の上面によって楔体の下面を直接、受止させて
おいても、楔体をソケット体のテーパ孔に抜け止め状態
で係止させておくことができる。

【００５１】また、上記アンカープレートとして、請求
項６に記載したように、中央部にケーブルボルトの挿通
孔を設けている平面十字形状に形成しておくことによっ
て、岩盤地山にケーブルボルトを打設した後、トンネル
掘削壁面に吹き付けコンクリートを施工する場合に、該
アンカープレートの周辺部に隙間（巣）ができ難くする
ことができるものであり、その上、このアンカープレー
トをソケット体の上端面に一体に固着しているので、ト
ンネル掘削壁面から下方に突出しているケーブルボルト
の突出端部に対するアンカープレートとソケット体との
装着が同時に行うことができ、ケーブルボルトの定着作
業が能率よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ケーブルボルトを定着させている定着装置の縦
断側面図、

【図２】その分割斜視図、

【図３】ケーブルボルトを打設しているトンネルの簡略
縦断正面図、

【図４】本発明の定着装置の別な実施の形態を示す縦断
側面図、

【図５】その受け金具の平面図、

【図６】従来例を示す縦断側面図、

【図７】別な従来例を示す縦断側面図。

【符号の説明】

Ａ 定着装置 Ｂ ケーブルボルト Ｃ ボルト孔 T1 トンネル １ アンカープレート ２ ソケット体 ３ テーパ孔 ４ 楔体 ５ 押え部材 5A キャップ体 ９ スプリングワッシャ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺中 誠一 静岡県掛川市長谷1413−３ 日本道路公団 静岡建設局掛川工事事務所内 (72)発明者 宮内 智昭 静岡県掛川市長谷1413−３ 日本道路公団 静岡建設局掛川工事事務所内 (72)発明者 八木 弘 静岡県静岡市御幸町11−30 エクセルワー ド静岡ビル 日本道路公団静岡建設局内 (72)発明者 関 茂和 静岡県静岡市御幸町11−30 エクセルワー ド静岡ビル 日本道路公団静岡建設局内 (72)発明者 大志万 久芳 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内 (72)発明者 大中 猛 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央部に上端面から下端面に向かって徐
   々に拡径したテーパ孔を貫設してなるソケット体と、中
   央部にケーブルボルト挟着孔を設けてなる楔体とからな
   り、地山に穿設したボルト孔内に挿入、固定しているケ
   ーブルボルトにおける上記ボルト孔の開口端からの突出
   端部に、上記ソケット体のテーパ孔に嵌め込んだ楔体の
   ケーブルボルト挟着孔を挿通させた状態にして該楔体を
   ソケット体内に打ち込むことにより、ケーブルボルトの
   突出端部を上記孔の開口端面に定着させるように構成し
   たケーブルボルトの定着装置において、上記ソケット体
   又はケーブルボルトに楔体の下面を押圧して該楔体がソ
   ケット体のテーパ孔から抜け出るのを防止する押え部材
   を取付けていることを特徴とするケーブルボルトの定着
   装置。
2. 【請求項２】 押え部材はソケット体に螺合し且つ中央
   にケーブルボルト挿通孔を設けているキャップ体と、こ
   のキャップ体と楔体との対向面に圧入したスプリングワ
   ッシャとからなることを特徴とする請求項１に記載のケ
   ーブルボルトの定着装置。
3. 【請求項３】 押え部材はケーブルボルトの端部に固着
   した受け金具と、この受け金具と楔体との対向面に圧入
   したスプリングワッシャとからなることを特徴とする請
   求項１に記載のケーブルボルトの定着装置。
4. 【請求項４】 スプリングワッシャに代えてコイルスプ
   リングを用いていることを特徴とする請求項２又は請求
   項３に記載のケーブルボルトの定着装置。
5. 【請求項５】 スプリングワッシャを用いることなくキ
   ャップ体又は受け金具によって楔体を抑えていることを
   特徴とする請求項２又は請求項３に記載のケーブルボル
   トの定着装置。
6. 【請求項６】 ソケット体の上端面に、ケーブルボルト
   が挿入、固定した孔壁の開口端面に受止させる平面十字
   形状のアンカープレートを重ね合わせていると共にこの
   アンカープレートの中央部にソケット体のテーパ孔と連
   通したケーブルボルト挿通孔を設けていることを特徴と
   する請求項１に記載のケーブルボルトの定着装置。
7. 【請求項７】 アンカープレートをソケット体の上端面
   に一体に固着していることを特徴とする請求項１又は請
   求項６に記載のケーブルボルトの定着装置。