JP2005090222A - 土木用のアンカー締付方法及び土木用のアンカー用キャップ付きナット - Google Patents

Abstract

【課題】土木用のアンカーに対する締付部とそのアンカー頭部を覆うキャップとの一体化を図り、構成部材の縮小化が可能で、使い勝手の良好な土木用アンカーの締付技術を提供する。
【解決手段】支圧板７側にロックボルト等の土木用のアンカーに作用する引張力を該支圧板７に伝達する下側球面部９ｂを設けるとともに、その下側球面部９ｂに対して嵌合可能な上側球面部１０ｂ１を下部に有し、かつ内部にアンカーに螺合可能な雌ネジ１０ｂ２を形成するとともに、アンカーの上部を覆うキャップ部１０ａを一体的に形成したアンカー用キャップ付きナット１０を用い、そのアンカー用キャップ付きナット１０の下部に形成された上側球面部１０ｂ１を支圧板７側に設置した下側球面部９ｂに嵌合した状態でアンカーを締付ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、斜面の安定などのために用いられるロックボルト等の土木用のアンカーの締付方法及びそのアンカー締付方法に使用される土木用のアンカー用キャップ付きナットに関する。

土木用のアンカーとして、引張力を伝達するためのＰＣ鋼線やＰＣ鋼より線、異形ＰＣ鋼棒などからなる、いわゆるグランドアンカーやロックボルトなどが知られている。この種のアンカーの頭部との接続部分に関して、アンカーの上方部を保護する筒状の補助シースを形成し、この補助シースの頭部側を支圧板に形成された挿通孔に挿通して上端部を支圧板の表面より突出させ、その上端部を締付具によるアンカーの締込み時に凸状球面ワッシャを介して押圧し、さらにキャップを前記凸状球面ワッシャに嵌合する下側の凹状球面ワッシャの外周部に螺着してアンカーの頭部を覆い、このキャップ内に防錆剤を貯留することが知られている（特許文献１）。ところで、この従来技術の場合には、アンカーの締付用部材とそのアンカー頭部を覆うキャップとを別々の部材から構成していたので、アンカーの締付作業のほかにキャップの取付作業が必要とされ、その作業に手間が掛るとともに、キャップが締付用部材を覆う構造となっていたため、その分キャップも大きくなり、製造コストがかかるとともに防錆剤も多く必要とされた。
特開平９−１９５２７２号公報

本発明は、以上のような従来の技術的状況に鑑み、土木用のアンカーに対する締付部とそのアンカー頭部を覆うキャップとの一体化を図り、構成部材の縮小化が可能で、使い勝手の良好な土木用アンカーの締付技術を提供することを目的とする。

本発明では、上記課題を解決するため、支圧板側にロックボルト等の土木用のアンカーに作用する引張力を該支圧板に伝達する下側球面部を設けるとともに、その下側球面部に対して嵌合可能な上側球面部を下部に有し、かつ内部に前記アンカーに螺合可能な雌ネジを形成するとともに、前記アンカーの上部を覆うキャップ部を一体的に形成したアンカー用キャップ付きナットを用い、そのアンカー用キャップ付きナットの下部に形成された上側球面部を支圧板側に設置した下側球面部に嵌合した状態でアンカーを締付けるという技術手段を採用した。

本発明によれば、次の効果を得ることができる。
（１）本発明に係るアンカー用キャップ付きナットでは、内部にアンカーに螺合可能な雌ネジを形成するとともに、アンカーの上部を覆うキャップ部を一体的に形成した構成したので、アンカーの締付け作業によりキャップ部の取付けも同時に完了することから、その作業性を大幅に向上できる。
（２）本発明に係るアンカー用キャップ付きナットでは、内部に形成した雌ネジを介してアンカーに対して直接的に螺合して締付けるように構成したので、従来のように締付用部材を構成する締付ナット等の外側から覆うキャップに比べて、その締付ナット等がなくなる分、寸法を縮小することが可能である。
（３）本発明では、アンカー用キャップ付きナットの下部に形成した上側球面部と支圧板側に設置した下側球面部とを嵌合させた状態でアンカーを締付けるように構成したので、アンカーの軸線が支圧板の垂線に対して傾斜した場合にも、それらの球面部の嵌合面で摺動させることにより簡便に対応することができる。
（４）以上のように、アンカーの軸線が支圧板の垂線に対して傾斜した場合には、前記球面部の嵌合面で摺動させることにより対応する構成したので、その場合にはアンカー用キャップ付きナットの軸線も同じように傾斜することから、従来のようにキャップ側にアンカーの傾斜に対する寸法的な余裕を設けておく必要はなくなり、この点でも縮小化にきわめて有効である。
（５）さらに、アンカー用キャップ付きナットの寸法の縮小化により、内部に防錆剤を充填する場合には、その使用量を削減することも可能である。

本発明に係るアンカー用キャップ付きナットは、ステンレス材、又は亜鉛メッキ、電気メッキ、樹脂コーティング等により防錆のための表面処理をしたもの等から構成することができる。前記アンカー用キャップ付きナットは、下部に支圧板側に設置される下側球面部に対して嵌合可能な上側球面部を形成し、内部にアンカーに螺合可能な雌ネジを形成するとともに、前記アンカーの上部を覆うキャップ部を一体的に形成することにより構成される。因みに、キャップ部の形状は、円形あるいはナット部と同じく六角形に形成することができる。また、支圧板側に設置される下側球面部とアンカー用キャップ付きナットの下部に設置される上側球面部は、凹状の球面部と凸状の球面部との組合わせからなり、どちらが凹状であっても凸状であってもよい。その支圧板側に設置される球面部は、支圧板上に設置される座金と別体あるいは一体的なワッシャに形成することができる。

以下、本発明の実施例に関して図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施例として全ネジボルト状の異形ＰＣ鋼棒からなるロックボルトをアンカーとして採用し、シースを用いて覆ったタイプのアンカーに適用した第１実施例を示した断面図であり、図２はその要部を示した拡大図である。また、図３は本発明に係るアンカー用キャップ付きナットを示した部品説明図であり、図中、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）の左側面図、（ｄ）は（ｂ）の右側面図である。

図中、１はアンカーで、本実施例では全ネジボルト状の異形ＰＣ鋼棒からなるロックボルトが使用され、シース３によって覆われている。このアンカー１及びシース３は、法面等の地盤４に形成された削孔５に挿入され、アンカー１はシース３の内外に注入されるグラウト材６によって地盤４に対して定着される。

本実施例におけるアンカー１は、支圧板７に形成された挿通孔７ａに挿通して支圧板７の表面より頭部１ａ側を突出させる。支圧板７上には座金８を介してワッシャ９が載置され、このワッシャ９は挿通孔９ａの周囲に凹状の下側球面部９ｂを有する。アンカー１の頭部１ａには、アンカー用キャップ付きナット１０が螺着される。

前記アンカー用キャップ付きナット１０は、本実施例では内部に防錆剤として防錆オイル等を充填して貯留するように構成され、キャップ部１０ａとアンカー１の頭部１ａに螺着されるナット部１０ｂが一体的に形成されている。キャップ部１０ａは、防錆剤を入れるための袋状の空間を有し、その一部である先端部には、空気抜き、又は余分なオイルを排出するための孔１０ａ１が形成され、この孔１０ａ１に栓用ボルト１２を螺着して閉鎖するように構成されている。この孔１０ａ１は１個に限定されず、２個設けてもよい。キャップ部１０ａと栓用ボルト１２の頭部との間はＯリング２０によりシールされる。

前記ナット部１０ｂは下部に凸状の上側球面部１０ｂ１を有し、内部には雌ネジ１０ｂ２が形成され、このナット部１０ｂの雌ネジ１０ｂ２をアンカー１の頭部１ａに螺合して締付けることにより、ナット部１０ｂの凸状の上側球面部１０ｂ１が支圧板７側のワッシャ９に形成された凹状の下側球面部９ｂに確実に圧着固定される。

アンカー用キャップ付きナット１０は、ステンレス材、又は亜鉛メッキ、電気メッキ、樹脂コーティング等により防錆のための表面処理をしたもの等を使用する。ワッシャ９及び座金８についても同様の処理のものを使用する。因みに、キャップ部１０ａ部分は、アンカー１が支圧板７の表面より表に出る長さが一定の範囲内であれば対応できるように、長さにある程度の余裕を持たせる。

使用時には、ナット部１０ｂ部分を上にしてグリース状の防錆オイルを、ナット部１０ｂの半分位までの位置になるまで詰める。次に、栓用ボルト１２を孔１０ａ１から取り外した状態で、アンカー用キャップ付きナット１０をアンカー１の頭部１ａに螺着していくと、キャップ部１０ａ内の空気や余分な防錆オイルが孔１０ａ１より出てくる。そして、アンカー用キャップ付きナット１０の締付後に、栓用ボルト１２を孔１０ａ１に螺着して作業を終了する。なお、アンカー用キャップ付きナット１０を構成するキャップ部１０ａの外形は、円形でもナット部１０ｂと同じく六角形でもよい。

以上のようにアンカー用キャップ付きナット１０はナット部１０ｂをアンカー１の頭部１ａに螺合して締付けることにより、そのナット部１０ｂの上側球面部１０ｂ１を支圧板７側のワッシャ９に形成した下側球面部９ｂに圧着固定する。因みに、アンカー用キャップ付きナット１０は、キャップ部１０ａとナット部１０ｂが一体的に形成されているから、部品点数が少なく、アンカー１に対する組付けが容易である。また、キャップ部１０ａを下部に球面部１０ｂ１を備えたナット部１０ｂと一体化させたので、支圧板７とアンカー１とが垂直になっていなくても対応でき、キャップ部１０ａは、この角度のずれ分を見込んで大きくする必要はない。すなわち、アンカー用キャップ付きナット１０のキャップ部１０ａの内径は、アンカー１の外径よりほんの少しだけ大きくしておけばよいことになる。このようにアンカー用キャップ付きナット１０は、キャップ部１０ａの内径をアンカー１の頭部１ａの外径より若干大きな径にできるので、従来と比較して防錆剤の使用量を低減することができ経済的である。

なお、アンカー用キャップ付きナット１０とワッシャ９及び座金８とワッシャ９の間からアンカー１への水の進入は、シース３により防止することができるので、このシース３との併用により、アンカー１の頭部全体としての防錆機能がより確実となる。

次に、本発明の第２実施例に関して説明する。図４は本発明の第２実施例の要部を示した拡大図である。本実施例は、図１〜図３に示した前記実施例の変形例であり、基本的な構成は共通で、前記座金８とワッシャ９とを一体的に形成したものである。以上のように、本実施例では、座金８とワッシャ９とを一体的に形成したので、部品点数が少なく、取付けが容易になる。

次に、本発明の第３実施例に関して説明する。図５は本発明の第３実施例を示した断面図であり、図６はその要部を示した拡大図である。因みに、本実施例においても、前記実施例と同様に、全ネジボルト状の異形ＰＣ鋼棒からなるロックボルトをアンカーとして採用し、シースを用いて覆ったタイプのアンカーに適用した場合を示した。以下の本実施例の説明では、図１〜図３に示した前記実施例と同じ構成部分については同じ符号を付して説明を省略する。

本実施例のアンカー用キャップ付きナット１０では、キャップ部１０ａと一体的に形成されたアンカー１の頭部１ａに螺着されるナット部１０ｃの下部に凹状の上側球面部１０ｃ１を有している。また、内部には雌ネジ１０ｂ２が形成され、その雌ネジ１０ｂ２をアンカー１の頭部１ａに螺合して締付けることにより、ナット部１０Ｃ側の前記上側球面部１０ｃ１を支圧板７側のワッシャ９に形成した凸状の下側球面部９ｃに圧着固定するように構成されている。

以上のように本実施例のアンカー用キャップ付きナット１０では、ナット部１０ｃをアンカー１の頭部１ａに螺着することにより、ナット部１０ｃ側の凹状からなる前記上側球面部１０ｃ１を支圧板７側のワッシャ９に形成された凸状からなる前記下側球面部９ｃに圧着固定することになる。このアンカー用キャップ付きナット１０はキャップ部１０ａとナット部１０ｃが一体的に形成されているから、前記実施例と同様に、部品点数が少なく、アンカー１に対する組付けが容易である。また、アンカー１の傾斜に対する機能も前記実施例と同様であり、キャップ部１０ａの内径をアンカー１の頭部１ａの外径より若干大きな径にできるので、従来と比較して防錆剤の使用量を低減することができ経済的である。

図７は本発明の第４実施例の要部を示した拡大図である。本実施例は、図５及び図６に示した前記実施例の変形例であり、基本的な構成は共通で、前記座金８とワッシャ９とを一体的に形成したものである。以上のように、本実施例では、座金８とワッシャ９とを一体的に形成したので、部品点数が少なく、取付けが容易になる。

図８は本発明の第５実施例の要部を示した拡大図である。本実施例は、図１〜図３に示した前記実施例と基本的な構成は共通であり、支圧板７のアンカー取付け位置にアンカー１の頭部１ａが埋設される凹部７ｂを設け、この凹部７ｂ内にアンカー用キャップ付きナット１０が位置するように構成したものである。本実施例の場合には、上部からの落石等によりアンカー１の頭部１ａやキャップ付きナット１０が破損する恐れが緩和される。

なお、以上の実施例の説明においては、アンカーとしてロックボルトを採用したアンカーに適用した場合を例に説明したが、前述のように、本発明はアンカーとしてグランドアンカー等を採用し、またシースを用いないタイプのアンカーに対しても適用し得るものである。すなわち、前記異形ＰＣ鋼棒に代え、ＰＣ鋼線やＰＣ鋼より線等の他のＰＣ鋼材を用いたアンカーに対しても、アンカー用キャップ付きナットの内部に形成した前記雌ネジに適合するものであれば適用することができる。

本発明の第１実施例を示した断面図である。 同実施例の要部を示した拡大図である。 本発明に係るアンカー用キャップ付きナットを示した部品説明図である。 本発明の第２実施例の要部を示した拡大図である。 本発明の第３実施例を示した断面図である。 同実施例の要部を示した拡大図である。 本発明の第４実施例の要部を示した拡大図である。 本発明の第５実施例の要部を示した拡大図である。

符号の説明

１…アンカー、７…支圧板、８…座金、９…ワッシャ、１０…アンカー用キャップ付きナット

Claims (2)

1. 支圧板側にロックボルト等の土木用のアンカーに作用する引張力を該支圧板に伝達する下側球面部を設けるとともに、下部に前記下側球面部に対して嵌合可能な上側球面部を有し、かつ内部に前記アンカーに螺合可能な雌ネジを形成するとともに、前記アンカーの上部を覆うキャップ部を一体的に形成したアンカー用キャップ付きナットを用い、そのアンカー用キャップ付きナットの下部に形成された前記上側球面部を支圧板側に設置した前記下側球面部に嵌合した状態でアンカーを締付けることを特徴とする土木用のアンカー締付方法。
2. 下部に支圧板側に形成される下側球面部に対して嵌合可能な上側球面部を有し、かつ内部にロックボルト等の土木用のアンカーに螺合可能な雌ネジを形成するとともに、前記アンカーの上部を覆うキャップ部を一体的に形成したことを特徴とする土木用のアンカー用キャップ付きナット。
   
   

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