JP2005083130A - ロックボルトの施工方法及びその補助具 - Google Patents

Abstract

【課題】
ロックボルト孔への定着材の注入作業において、ロックボルト先端付近に空隙を作らず定着材を注入するとともに、注入後の定着材の漏出を防止する。
【解決手段】
ロックボルト孔８の開口部に、定着材９の漏出を防ぎ、定着材注入管１及びロックボルト１０の挿通を可能とする弁６を備えた定着材漏れ防止具２を取り付け、
定着材漏れ防止具２の弁６を通して、先端側面部の周囲に鍔部３を設けた定着材注入管１を挿入して定着材９を充填し、
定着材注入管１を抜き去った後、定着材漏れ防止具２の弁６を通して、ロックボルト１０を挿入して固着させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、ロックボルトの施工方法と、これに用いる定着材注入管及び定着材漏れ防止具に関する。

トンネルの天端部分のように、上向きに設けたロックボルト孔に注入した定着材の漏出を防止するために、ロックボルト孔の口元に取り付けるキャップ（例えば、特許文献１または特許文献２参照）や、ロックボルトに取り付ける支持弁（例えば、特許文献３参照）等が提案されている。
特開平７−２５９４９９号公報 実登３０２００８７号公報 特開２００１−３４９１９６号公報

定着材の漏出を防止するキャップや支持弁は、注入後の定着材の漏出を防止することはできるが、注入時の定着材の落下を防ぐことはできず、ロックボルト先端付近に空隙ができることがあった。

本発明の課題は、ロックボルト孔への定着材の注入作業において、ロックボルト先端付近に空隙を作らず定着材を注入するとともに、注入後の定着材の漏出を防止することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば図４に示すように、坑内壁面にロックボルト孔８を穿孔し、前記ロックボルト孔８に定着材９を充填した後、ロックボルト１０を挿入し固着させるロックボルトの施工方法において、
前記ロックボルト孔８の開口部に、定着材９の漏出を防ぎ、定着材注入管１及びロックボルト１０の挿通を可能とする弁６を備えた定着材漏れ防止具２を取り付け、
前記定着材漏れ防止具２の弁６を通して、先端側面部の周囲に鍔部３を設けた定着材注入管１を挿入して定着材９を充填し、
前記定着材注入管１を抜き去った後、前記定着材漏れ防止具２の弁６を通して、ロックボルト１０を挿入して固着させることを特徴とする。

このように、鍔部３を持つ定着材注入管１を用いて、ロックボルト孔８最深部から定着材９の充填を開始すれば、定着材注入管１の鍔部３が孔壁に密着して、定着材９注入時の下方向への漏出を防ぐので、定着材９をロックボルト孔８に空隙なく充填できる。
また、ロックボルト孔８の開口部に定着材漏れ防止具２を取り付けることで、定着材９が開口部から漏出することを防止できる。

これらを組み合わせて施工することで、ロックボルト孔８が上向きに設けられている場合でもロックボルト１０の全面接着が可能となり、ロックボルト１０の引抜き耐力が向上する。
さらに、操作が簡単であるので、それぞれの施工箇所に対して高品質の施工を均一に、短時間で行うことができる。

請求項２に記載の発明は、例えば、図１に示すように、ロックボルト孔８に定着材９を注入する定着材注入管１であって、前記定着材注入管１の先端側面部の周囲に鍔部３を設けたことを特徴とする。

このように、定着材注入管１の先端部に鍔部３を設けたことで、特にロックボルト孔８が上向きに設けられている場合、図４に示すように、鍔部３が孔壁に密着して定着材９の下方向への漏出を防ぐ。
よって、定着材注入管１をロックボルト孔８最深部まで挿入して、そこから定着材９の充填を開始すれば、定着材９をロックボルト孔８内に空隙無く充填できる。

請求項３に記載の発明は、例えば図１に示すように、請求項２に記載の定着材注入管１であって、前記定着材注入管１は、前記鍔部３から先端開口部４にかけて細くなるテーパ状であることを特徴とする。

このように、鍔部３から先端開口部４にかけて細くなるテーパ状になっていることで、定着材注入管１の先端と孔壁との接触が少なくなり、砂礫の発生が少なくなると共に、発生した砂礫が先端開口部４から入り難くなる。
これにより、砂礫の定着材注入管１内への侵入による管の閉塞を防止できる。

請求項４に記載の発明は、例えば図２及び図３に示すように、ロックボルト孔８の開口部に取り付ける定着材漏れ防止具２であって、スポンジ等の弾性体からなり、ロックボルト孔８に係合する係合部５と、
定着材９の漏出を防ぎ、定着材注入管１及びロックボルト１０の挿通を可能とする弁６とを設けたことを特徴とする。

このように、スポンジ等の弾性体からなり、ロックボルト孔８に係合する係合部５を設けたことで、定着材漏れ防止具２をロックボルト孔８に押し込むだけで簡単に固定できる。
また、定着材９の漏出を防止する弁６は、定着材注入管１及びロックボルト１０の挿通が可能なので、定着材９の注入時からロックボルト１０の固着完了まで定着材９の漏出を防止できる。

請求項１に記載の発明によれば、ロックボルトの全面接着が可能となり、ロックボルトの引抜き耐力が向上する。
さらに、操作が簡単であるので、それぞれの施工箇所に対して高品質の施工を均一に、短時間で行うことができる。

請求項２に記載の発明によれば、鍔部が孔壁に密着して充填中の定着材の漏出を防ぐので、ロックボルト孔内に、定着材を空隙無く充填できる。

請求項３に記載の発明によれば、孔壁との接触により発生した砂礫による、定着材注入管の閉塞を防止できる。

請求項４に記載の発明によれば、定着材漏れ防止具をロックボルト孔に簡単に取り付けでき、定着材の注入時からロックボルトの固着完了まで定着材の漏出を防止できる。

以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
図１に示すように、定着材注入管１は、先端側面部に鍔部３を備える管状の部材で、図示しない定着材圧送ポンプに接続されて、ロックボルト孔８にモルタル等の定着材９を充填するものである。
また、図２に示すように、定着材漏れ防止具２は、ロックボルト孔８に係合する係合部５と、定着材注入管１及びロックボルト１０を挿通する弁６を備える管状の部材で、ロックボルト孔８の開口部に取り付け、定着材９の漏出を防ぐものである。

図１に示すように、定着材注入管１の先端側面部には、スポンジやゴム等の弾性体からなる円盤状の鍔部３が設けられている。
図４に示すように、この鍔部３の外径は、定着材９を注入するロックボルト孔８の内壁に密着するように、その内径と等しい大きさか、若干大きくなっている。
定着材注入管１の一方の端は先端開口部４となっており、ここから定着材９を放出する。
鍔部３からこの先端開口部４にかけては、徐々に細くなるテーパ状になっていて、孔壁との接触により発生する砂礫が、先端開口部４に入り難くしてある。
定着材注入管１のもう一方の端は、図示しない定着材圧送ポンプに接続されている。

図２に示した定着材漏れ防止具２の管部７は、その外径がロックボルト孔８の内径よりも小さく、ロックボルト孔８に挿入できる大きさである。
またその内径は、定着材注入管１及びロックボルト１０の外径よりも大きく、また、定着材注入管１の鍔部３を収縮または変形させて通過させることのできる大きさである。
管部７の端部付近には、スポンジ等の弾性体からなる係合部５が設けられている。
この係合部５の外径は、その弾性力によってロックボルト孔８に圧接して、定着材漏れ防止具２を固定できるように、ロックボルト孔８の内径より若干大きくなっている。

管部７のもう一方の端部には、ゴム等の弾性体からなる弁６が設けられている。
図３に示すように、その中央部には放射状に切り込みが入っており、定着材９の漏出を防ぐと共に、ここから定着材注入管１及びロックボルト１０を挿通できる。

次に、以上に示した定着材注入管１、定着材漏れ防止具２を用いたロックボルトの施工方法について説明する。
図４の（ａ）は坑内壁面に穿孔したロックボルト孔８の断面である。
このロックボルト孔８の開口部に、図４の（ｂ）に示すように、定着材漏れ防止具２を弁６が外側になるように取り付ける。
このとき、係合部５は、その弾性力でロックボルト孔８の内壁に圧接し、定着材漏れ防止具２を固定する。

次に、図４の（ｃ）に示すように、定着材漏れ防止具２の弁６を通して、定着材注入管１をロックボルト孔８最深部まで挿入する。
鍔部３は弾性体からなるので、管部７を通過するときは、収縮または変形させて通過できる。
また、管部７を通過後は、もとの形に復元しロックボルト孔８の内壁に密着するようになる。
定着材注入管１をロックボルト孔８に挿入する際に、孔壁と鍔部３の密着度が高い場合は、適当な手段を用いて定着材注入管１の先端または鍔部３から空気を逃がすようにしても良い。

定着材注入管１をロックボルト孔８最深部まで挿入したら、定着材９の充填を開始する。
図４の（ｄ）に示すように定着材９の充填は、定着材注入管１を引き抜きながら、もしくは、定着材注入管１が定着材９の注入圧力で自動的に押し下げられながら行う。
定着材９充填中は、定着材注入管１に設けられた鍔部３が、定着材９の漏出を防ぐので、空隙ができること無く定着材９を充填できる。

ロックボルト孔８の開口部まで定着材９の充填が完了したら、定着材注入管１を抜き去り、図４の（ｅ）に示すように定着材漏れ防止具２だけをロックボルト孔８に残す。
さらに図４の（ｆ）に示すように、ロックボルト１０を、定着材漏れ防止具２の弁６を通してロックボルト孔８に挿入する。
そして、定着材９が固着した後、座金等を取り付けて施工完了とする。

以上のように、この施工方法によれば、定着材９を空隙無くロックボルト孔８に充填でき、さらに、充填開始から固着完了まで定着材９の漏出を防ぐことができる。
これによって、ロックボルト１０の全面接着が可能となり、ロックボルト１０の引抜き耐力が向上する。
また、操作が簡単であるので、それぞれの施工箇所に対して高品質の施工を均一に、短時間で行うことができる。

なお、以上の実施の形態においては、鍔部３を一段としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、鍔部３を多段にわたって設けても良く、その材質等も任意である。
また、係合部５や弁６も同様に多段にわたって設けても良く、その形状や材質等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

本発明を適用した一実施の形態の構成を示す、定着材注入管の斜視図である。 定着材漏れ防止具の斜視図である。 図３の底面図である。 ロックボルトの施工方法を示す図である。

符号の説明

１ 定着材注入管
２ 定着材漏れ防止具
３ 鍔部
４ 先端開口部
５ 係合部
６ 弁
７ 管部
８ ロックボルト孔
９ 定着材
１０ ロックボルト

Claims (4)

1. 坑内壁面にロックボルト孔を穿孔し、前記ロックボルト孔に定着材を充填した後、ロックボルトを挿入し固着させるロックボルトの施工方法において、
   前記ロックボルト孔の開口部に、定着材の漏出を防ぎ、定着材注入管及びロックボルトの挿通を可能とする弁を備えた定着材漏れ防止具を取り付け、
   前記定着材漏れ防止具の弁を通して、先端側面部の周囲に鍔部を設けた定着材注入管を挿入して定着材を充填し、
   前記定着材注入管を抜き去った後、前記定着材漏れ防止具の弁を通して、ロックボルトを挿入して固着させることを特徴とするロックボルトの施工方法。
2. ロックボルト孔に定着材を注入する定着材注入管であって、前記定着材注入管の先端側面部の周囲に鍔部を設けたことを特徴とする定着材注入管。
3. 前記定着材注入管は、前記鍔部から先端開口部にかけて細くなるテーパ状であることを特徴とする請求項２に記載の定着材注入管。
4. ロックボルト孔の開口部に取り付ける定着材漏れ防止具であって、スポンジ等の弾性体からなり、ロックボルト孔に係合する係合部と、
   定着材の漏出を防ぎ、定着材注入管及びロックボルトの挿通を可能とする弁とを設けたことを特徴とする定着材漏れ防止具。

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