JP2004162295A

JP2004162295A - 後施工アンカーの施工法

Info

Publication number: JP2004162295A
Application number: JP2002326948A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Tajima; 新一田島; Kosuke Furuichi; 耕輔古市; Hiroyuki Etsudo; 博之悦道; Koji Morihira; 宏治森平
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2002-11-11
Filing date: 2002-11-11
Publication date: 2004-06-10

Abstract

【課題】アンカー孔を横向き（水平方向）や上向きの垂直方向に穿孔する場合に、アンカーの防錆及びブレ防止のための充填材をアンカー孔から漏れ出るおそれなく充填することのできる後施工アンカーの施工法を得る。
【解決手段】既存コンクリート構造物に形成したアンカー孔に孔壁を拡径切削して拡径部を形成し、このアンカー孔にアンカー金物を差し入れ、治具によりアンカー金物の拡径金具を押し込み拡げてこれを前記孔壁の拡径部に係合させ、さらに、アンカー金物とアンカー孔との隙間に充填材を充填する後施工アンカーの施工法において、アンカー孔に対し、アンカー金物の挿入の前段階で収縮量が小さく、狭い間隙への充填性が良い樹脂を充填材１１としてアンカー孔２の先端部分に先行充填し、アンカー金物挿入後、ネジ棒とアンカー孔との隙間に無収縮性充填材を充填する。
【選択図】図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既存の構造物の耐震補強のためなどに用いる後施工アンカーの施工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
既存コンクリート構造物の耐震補強、高架橋の重層化や建屋の建築などによる設計荷重が増加した既存コンクリート構造物の補強、増設する新設鉄筋コンクリートの鉄筋の既存コンクリートへの定着などに、後施工アンカーを使用することがある。
【０００３】
後施工アンカーは既存鉄筋コンクリート躯体にドリルなどで鉄筋の定着に必要な深さの孔を穿孔し、アンカー本体またはアンカー筋をこのアンカー孔内に埋め込み、このアンカー本体またはアンカー筋に新設する鉄筋を接合するもので、アンカーを定着させる方法により金属系アンカー（拡底アンカー）と接着系アンカー（樹脂アンカー）とに大別される。
【０００４】
金属系アンカーは一例として、図８に示すようにアンカー本体３を任意の長さのねじふし鉄筋で構成し、このアンカー本体３の下部にテーパーナット４を螺合させるもので、該テーパーナット４は上方部を上方に向かって先細りとなるテーパー部４ａに形成する。そして、このテーパーナット４の下方は不完全ねじに加工し、アンカー本体３の下部に螺合する。
【０００５】
テーパーナット４の上方に位置させてアンカー本体３の周面にエキスパンダー６をスライド自在に組み合わせる。該エキスパンダー６は上下に２分割した分割体で構成し、下部の分割体は円筒体を縦割りにして形成した複数の拡張片６ａを並列して円筒状に組んだ。
【０００６】
そして、このエキスパンダー６の上部に位置させてアンカー本体３に筒状部材である打ち込みパイプ７を挿着する。
【０００７】
次にかかるアンカーを既存のコンクリート構造物の壁体などに取り付ける方法（下向きの場合）を図２０〜図２５について説明する（例えば特許文献１参照）。まず、通常のドリル穿孔工（コア抜きも可能）と同様にして図２０に示すように既存のコンクリート構造物１に下孔用ビットなどの穿孔具８で規定の深さのアンカー孔２を下向きに穿孔し、図２１に示すように内部の切粉を吸引清掃、コンプレッサー、ブロアーなどの圧縮空気による吹き出し除去、ワイヤーブラシ等による内壁に付着している切粉の除去を実施する。
【０００８】
次に図２２に示すようにアンダーカッター９をアンカー孔２内の先端に接触するまで挿入し、押し込みながら回転することで孔底近傍に拡径部（拡底部）２ａを形成する。この拡径部２ａの形成位置はアンカーのエキスパンダー６の拡底位置に対応させ、孔壁を削ることにより形成する。
【０００９】
拡底後、図２３に示すように図２１の場合の方法と同様の方法でアンカー孔２内を十分に清掃して異物を残さないようにする。
【００１０】
次に図２４に示すようにアンカー孔２の先端に充填材１０として無機系無収縮セメントペーストを先行充填する。この場合、充填材１０は孔内に満たす。この充填材１０の充填は、アンカーとコンクリート構造物１との隙間を埋めてアンカーの防錆、ブレ防止を図るものである。
【００１１】
次いで図２５に示すようにアンカー孔２内にアンカーを挿入し、打ち込みパイプ７を打ち込めば、図９にも示すようにエキスパンダー６が下方に押されて複数の拡張片６ａがテーパーナット４のテーパー部４ａの上に移動しエキスパンダーの各拡張片６ａがテーパー部４ａに沿って拡張し、拡径部２ａに圧入され、この拡張片６ａが拡底されることでアンカーがアンカー孔２内に固定される。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００１−３０３６７７号公報（第２頁−第４頁）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
前記のようにアンカー孔２が下向きの場合は、アンカー孔２内の先端拡径部２ａだけでなくアンカー本体３が挿入される軸部の部分も含めて全てに充填材１０を先行充填しておいてから、アンカーを挿入しても、重力が作用しているため充填材１０がアンカー孔２から漏れ出るおそれはない。
【００１４】
しかしながら、アンカー孔２を横向き（水平方向）や上向きの垂直方向に穿孔する場合もあり、かかる場合にアンカー孔２の全体にわたって充填材を充填してしまうと、アンカー挿入工程で、充填材がアンカー孔から漏れ出ることになり、施工性も悪く、品質低下につながる。
【００１５】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、アンカー孔を横向き（水平方向）や上向きの垂直方向に穿孔する場合に、アンカーの防錆及びブレ防止のための充填材をアンカー孔から漏れ出るおそれなく充填することのできる後施工アンカーの施工法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、第１に、既存コンクリート構造物に形成したアンカー孔に孔壁を拡径切削して拡径部を形成し、このアンカー孔に、アンカー本体としてのネジ棒と、このネジ棒に螺合するテーパー付きナットとこのテーパー付きナットのテーパー部に当接させて押し開かれるエキスパンダーをスカート状に形成した拡径金具とからなるアンカー金物を差し入れ、治具により拡径金具を押し込んでエキスパンダーを拡げてこれを前記孔壁の拡径部に係合させ、さらに、ネジ棒とアンカー孔との隙間に充填材を充填する後施工アンカーの施工法において、アンカー孔に対し、アンカー金物の挿入の前段階で収縮量が小さく、狭い間隙への充填性が良い樹脂を充填材としてアンカー孔の先端部分に先行充填し、アンカー金物挿入後に、ネジ棒とアンカー孔との隙間に無収縮性充填材を充填することを要旨とするものである。
【００１７】
第２に、無収縮セメントペーストの充填は、注入パイプおよびエア抜きパイプを取り付けたキャップをアンカー孔の開口に取り付けて行い、注入中に充填材の漏れが発生したときは、樹脂をキャップとの隙間に充填することを要旨とするものである。
【００１８】
請求項１記載の本発明によれば、アンカー孔にアンカー金物を挿入するに穿孔して充填する充填材は、アンカー孔の全体にわたらせるのではなく、まず、収縮量が小さく狭い間隙への充填性が良い樹脂をアンカー孔の先端部分の拡底部にのみ先行して少量を充填し、この後でアンカー金物を挿入するから（アンカー孔が上向きの場合、テーパーナットに充填材を載せて挿入する。）、この間に充填材がアンカー孔からダレることがない。また、アンカー金物の挿入後は、無収縮性充填材を充填することでアンカー本体であるネジ棒とアンカー孔との隙間を完全に埋めることができ、防錆が図れる。
【００１９】
請求項２記載の本発明によれば、前記作用に加えて、注入パイプおよびエア抜きパイプを取り付けたキャップをアンカー孔の開口に取り付けて行うことで、アンカー孔の開口から充填材が漏れることを防止でき、注入中に漏れが生じた場合でも、樹脂をキャップとの隙間に充填することでアンカー孔の外に漏れ出ることを防止できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１〜図７は本発明の後施工アンカーの施工法の第１実施形態を示す施工工程の縦断正面図で、本発明方法で使用するアンカー金物は、一例として図８に示した金属系アンカーであり、既に説明したようにアンカー本体３としてのネジ棒と、このネジ棒に螺合するテーパー部４ａを有するテーパーナット４と不完全ねじ部５とによるテーパー付きナットとこのテーパー付きナットのテーパー部４ａに当接させて押し開かれる拡張片６ａスカート状に形成した拡径金具であるエキスパンダー６とからなる。
【００２１】
本発明は、かかるアンカー金物をコンクリート構造物１の壁体などに上向き垂直方向に穿孔したアンカー孔２に取り付けるものであり、施工工程を図１２のフローチャートにしたがって説明する。基本的な工程は従来と同様であり、まず、準備工、事前調査工として、コンクリートの状況（表面の風化状況、ひび割れ、ジャンカ等）を確認し、アンカー施工位置の墨出しなどを行う。
【００２２】
次に、図１に示すように第１工程としてコンクリート構造物１の墨出しした箇所に削孔用ドリルなどの穿孔具８で規定の深さ、径のアンカー孔２を上向きに穿孔し、削孔後孔内清掃工（第２工程）として図２に示すように削孔後、内部の切粉を吸引清掃、あるいはコンプレッサー、ブロアーなどの圧縮空気による吹き出し除去、ワイヤーブラシ等による内壁に付着している切粉の除去を実施する。
【００２３】
拡底工（第３工程）として図３に示すようにアンダーカッター９をアンカー孔２内の先端に接触するまで挿入し、押し込みながら回転することで孔底近傍に拡径部（拡底部）２ａを形成する。この拡径部２ａの形成位置はアンカーのエキスパンダー６の位置に対応させ、孔壁を削ることにより形成する。
【００２４】
拡底後、拡底後孔内清掃工（第４工程）として図４に示すように図２の場合の方法と同様の方法でアンカー孔２内を十分に清掃して異物を残さないようにする。
【００２５】
次に図５に示すように先端拡底部樹脂先行充填工（第５工程）として、アンカー孔２の先端部分にのみ有機系樹脂による充填材１１を充填する。充填量は先端拡底部間隙を全て充填可能な量とし、テーパー付きナットの上に充填材１１を載せてアンカー孔２の先端に押し込む。これによりアンカー孔２の先端部分の隙間を埋めてアンカー金物の錆発生を防止する。（横向きの場合は充填材１１をアンカー孔２の先端に先行充填しておく。）
【００２６】
その後、図６に示すように第６工程としてアンカー金物をアンカー孔２内に挿入し、打ち込みパイプ７を打ち込めば、図９にも示すようにエキスパンダー６が下方に押されて複数の拡張片６ａがテーパーナット４のテーパー部４ａの上に移動し各拡張片６ａがテーパー部４ａに沿って拡張し、拡径部２ａに圧入され、この拡張片６ａが拡底されることでアンカーがアンカー孔２内に固定される。
【００２７】
さらに本発明では図７に示すように第７工程として軸部セメントペースト注入工を施工する。これは、図１０のようなエア抜き用ホース１４を接続したエア抜き用ノズル１３と注入用ホース１５とを貫通させて取り付けたリング状のキャップ１２を、アンカー本体３に貫通させた状態でアンカー孔２の開口に取り付けて行うものであり、図１１（ａ）に示すように注入用ホース１５は小口部に固定し、エア抜き用ノズル１３はアンカー孔２の奥の拡径部２ａにまで挿入して固定し、この状態で注入用ホース１５からネジ棒であるアンカー本体３とアンカー孔２との隙間に無機系無収縮セメントペーストを充填材１６として充填する。これによりアンカー孔２とアンカー本体３との隙間を埋めて、アンカー本体３の錆発生及びブレを防止する。
【００２８】
この注入作業中に充填材１６の漏れを確認した場合は、有機系樹脂による接着剤でアンカー孔２の開口を塞いで漏れ止めの処置を施す。
【００２９】
その後、養生し、さらに所定の本数について引張荷重をかけるなどの耐力確認試験を行い、施工が完了する。
【００３０】
図１３〜図１９は第２実施形態を示し、これはアンカー孔２を水平横方向に穿孔し、このアンカー孔２にアンカー金物を取り付けるものである。構造および施工法は第１実施形態と基本的には同様であるが、図１７に示す先端拡底部樹脂先行充填工（第５工程）が、アンカー孔２の先端部分にのみ有機系樹脂による充填材１１を充填するに際し、先端拡底部間隙を全て充填可能な量を充填量とし、この量をノズルを備えたポンプガンなどの治具でアンカー孔２の先端に先行充填する。これによりアンカー孔２の先端部分の隙間を埋めてアンカー金物の錆発生及びブレを防止する。
【００３１】
その他の工程における施工法は第１実施形態と同様であるから、詳細な説明は省略するが、軸部セメントペースト注入工では、第１実施形態と同様に図１０のようなエア抜き用ホース１４を接続したエア抜き用ノズル１３と注入用ホース１５とを貫通させて取り付けたリング状のキャップ１２を、アンカー本体３に貫通させた状態でアンカー孔２の開口に取り付けて行う。
【００３２】
この場合、図１１（ｂ）に示すように注入用ホース１５は小口部の下側に固定し、エア抜き用ノズル１３はアンカー孔２の奥の拡径部２ａにまで挿入して小口部の下側に固定し、この状態で注入用ホース１５からネジ棒であるアンカー本体３とアンカー孔２との隙間に無機系無収縮セメントペーストを充填材１６として充填する。これによりアンカー孔２とアンカー本体３との隙間を埋めて、アンカー本体３の錆発生及びブレを防止する。
【００３３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の後施工アンカーの施工法は、アンカー孔を横向き（水平方向）や上向きの垂直方向に穿孔する場合に、まず最初にアンカー孔の先端部分にのみ充填材を少量充填し、アンカー金物を挿入してから、その後、アンカー金物の軸部であるアンカー本体とアンカー孔との隙間にさらに充填材を注入するようにしたから、アンカーの防錆及びブレ防止のための充填材をアンカー孔から漏れ出るおそれなく充填することのできるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の後施工アンカーの施工法の第１実施形態を示す第１工程の縦断正面図である。
【図２】本発明の後施工アンカーの施工法の第１実施形態を示す第２工程の縦断正面図である。
【図３】本発明の後施工アンカーの施工法の第１実施形態を示す第３工程の縦断正面図である。
【図４】本発明の後施工アンカーの施工法の第１実施形態を示す第４工程の縦断正面図である。
【図５】本発明の後施工アンカーの施工法の第１実施形態を示す第５工程の縦断正面図である。
【図６】本発明の後施工アンカーの施工法の第１実施形態を示す第６工程の縦断正面図である。
【図７】本発明の後施工アンカーの施工法の第１実施形態を示す第７工程の縦断正面図である。
【図８】本発明の後施工アンカーの施工法で使用するアンカー金物の一部切欠いた正面図である。
【図９】本発明の後施工アンカーの施工法で使用するアンカー金物の拡径状態の一部切欠いた正面図である。
【図１０】本発明の後施工アンカーの施工法で使用するキャップの斜視図である。
【図１１】本発明の後施工アンカーの施工法のアンカー孔の開口にキャップを取り付けた状態の縦断正面図である。
【図１２】本発明の後施工アンカーの施工法の工程を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の後施工アンカーの施工法の第２実施形態を示す第１工程の縦断正面図である。
【図１４】本発明の後施工アンカーの施工法の第２実施形態を示す第２工程の縦断正面図である。
【図１５】本発明の後施工アンカーの施工法の第２実施形態を示す第３工程の縦断正面図である。
【図１６】本発明の後施工アンカーの施工法の第２実施形態を示す第４工程の縦断正面図である。
【図１７】本発明の後施工アンカーの施工法の第２実施形態を示す第５工程の縦断正面図である。
【図１８】本発明の後施工アンカーの施工法の第２実施形態を示す第６工程の縦断正面図である。
【図１９】本発明の後施工アンカーの施工法の第２実施形態を示す第７工程の縦断正面図である。
【図２０】下向きにアンカー金物を取り付ける場合の後施工アンカーの施工法の第１工程の縦断正面図である。
【図２１】下向きにアンカー金物を取り付ける場合の後施工アンカーの施工法の第２工程の縦断正面図である。
【図２２】下向きにアンカー金物を取り付ける場合の後施工アンカーの施工法の第３工程の縦断正面図である。
【図２３】下向きにアンカー金物を取り付ける場合の後施工アンカーの施工法の第４工程の縦断正面図である。
【図２４】下向きにアンカー金物を取り付ける場合の後施工アンカーの施工法の第５工程の縦断正面図である。
【図２５】下向きにアンカー金物を取り付ける場合の後施工アンカーの施工法の第６工程の縦断正面図である。
【符号の説明】
１…コンクリート構造物２…アンカー孔
２ａ…拡径部３…アンカー本体
４…テーパーナット４ａ…テーパー部
５…不完全ねじ部６…エキスパンダー
６ａ…拡張片７…打ち込みパイプ
８…穿孔具９…アンダーカッター
１０…充填材１１…充填材
１２…キャップ１３…エア抜き用ノズル
１４…エア抜き用ホース１５…注入用ホース
１６…充填材

Claims

既存コンクリート構造物に形成したアンカー孔に孔壁を拡径切削して拡径部を形成し、このアンカー孔に、アンカー本体としてのネジ棒と、このネジ棒に螺合するテーパー付きナットとこのテーパー付きナットのテーパー部に当接させて押し開かれるエキスパンダーをスカート状に形成した拡径金具とからなるアンカー金物を差し入れ、治具により拡径金具を押し込んでエキスパンダーを拡げてこれを前記孔壁の拡径部に係合させ、さらに、ネジ棒とアンカー孔との隙間に充填材を充填する後施工アンカーの施工法において、アンカー孔に対し、アンカー金物の挿入の前段階で収縮量が小さく、狭い間隙への充填性が良い樹脂を充填材としてアンカー孔の先端部分に先行充填し、アンカー金物挿入後、ネジ棒とアンカー孔との隙間に無収縮性充填材を充填することを特徴とする後施工アンカーの施工法。
無収縮セメントペーストの充填は、注入パイプおよびエア抜きパイプを取り付けたキャップをアンカー孔の開口に取り付けて行い、注入中に充填材の漏れが発生したときは、樹脂をキャップとの隙間に充填する請求項１記載の後施工アンカーの施工法。