JP2008121304A - 耐酸性強力アンカー - Google Patents

Abstract

【課題】耐酸性が非常に高いとともに長期にわたって強度が高く維持され、しかも作業性よく施工でき、厳しい腐食環境に設置される落石防止、雪崩防止などの土木施設に好適な耐酸性強力アンカーを提供する。
【解決手段】削孔中にアンカー体５を挿入しこれをセメント系の定着材６で定着したアンカーであって、前記定着材６の構成化合物がアルミン酸三カルシウム：０．２〜１．５％、ケイ酸三カルシウム：６０〜７０％、ケイ酸二カルシウム：１５〜２５％、鉄アルミン酸四カルシウム：１０〜１５％を含む耐酸性充填剤からなり、前記アンカー体５が、本体表面にイソフタル酸８〜２０モル％、固有粘度が０.７〜１.０％のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルを粉体塗装している。
【選択図】図４

Description

本発明は落石防止、雪崩防止などの土木施設に使用するに好適な耐酸性強力アンカーに関する。

主として法面における落石の防止、土砂崩落の防止、雪崩防止の対策として、ワイヤロープを格子状に組んで法面に敷設したり、ワイヤロープと金網を組み合わせたもので法面を覆ったり、法面に柵体を配してそれを山側からワイヤロープで吊持したりする工法が用いられている。
このような工法においては、ワイヤロープの端部を地盤に強固にアンカーすることが肝要であるが、施工場所が火山地帯や温泉地帯などの強酸土壌や酸性ガス雰囲気である場合、さらには酸性雨が降り、地下水の酸性化が進行するといわれる昨今においては、アンカー固定のための定着材としてのセメントの劣化が促進されとともに、アンカー体も酸による腐食の進行が早くなる。

従来、定着材としてセメントをカプセル状にし、それをアンカーで突き破って施工を行うことが提案されており、現場での計量混練、注入作業が不要なため、作業の簡素化が図られるメリットがあるが、主成分が早強ポルランドセメントであったため、化学的に厳しいｐｈ値３以下程度の酸性条件である下水・温泉・酸性雨等地域においては、セメントの耐久性が低くなり、酸性による定着強度低下や表面欠損が避けられなかった。
しかも、定着材により定着されるべきアンカー体が一般に鋼製であったため、前記のように海水や潮風にさらされる場所や、塩水流入河川や火山地帯の酸性雰囲気といった厳しい腐食環境においては耐食性が損なわれて強度が低下し、耐用年数が短くなる問題があった。

本発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、その目的とするところは、耐酸性が非常に高いとともに長期にわたって強度が高く維持され、しかも作業性よく施工でき、厳しい腐食環境に設置される落石防止、雪崩防止などの土木施設に好適な耐酸性強力アンカーを提供することにある。

上記目的を達成するため本発明は、削孔内にアンカー体を挿入しこれをセメント系の定着材で定着したアンカーであって、前記定着材がＣ₃Ａ(アルミン酸三カルシウム)：０．２〜１．５％、Ｃ₃Ｓ（ケイ酸三カルシウム）：６０〜７０％、Ｃ_２Ｓ（ケイ酸二カルシウム）：１５〜２５％、Ｃ₄ＡＦ（鉄アルミン酸四カルシウム）：１０〜１５％を含む耐酸性構成化合物からなり、前記アンカー体が、本体表面にイソフタル酸８〜２０モル％、固有粘度が０.７〜１.０％のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルを粉体塗装していることを特徴としている。

本発明は定着材が早強ポルトランドセメントと違ってアルミン酸三カルシウムを著減した耐硫酸塩ポルトランドセメントであるため、酸化が低減され、強度低下・表面欠損が生じにくく、圧縮強度の規格値２４Ｎ／ｍｍ^２以上を十分に満足させることができる。しかも、定着されるべきアンカー体が、イソフタル酸８〜２０モル％、固有粘度が０.７〜１.０％のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルの粉体塗装膜を表面に有しており、該粉体塗装膜はアンカー表面との密着性が強固であると同時に、定着材である耐硫酸塩ポルトランドセメントとの付着性がすぐれるので、前記特定の定着材との相乗効果により強固な一体化を実現でき、こうした定着材とアンカー体の組み合わせにより、工法全体で高い耐酸性が得られ、定着強度が高くそれが長期にわたって安定したアンカーとすることができる。

好適には、アンカー体は表面に塗装前の断面円周長ａと塗装後の断面円周長ｂの比（ａ／ｂ）が０.８％〜１.０％の範囲の凹凸があり、凸部の塗装厚さが３００ミクロン以下である。
これによれば、アンカー体の塗膜の密着性がよいこととあいまって前記特定の定着材とアンカー体の付着力を強化することができ、かつ、塗膜が薄くアンカーの異形状態を維持できるので、アンカー引き抜き力による塗装組織のせん断破壊が起きず、強固な一体性を維持することができる。
アンカー体は異形鉄筋棒やボルトのほか、ワイヤロープからなる場合を含む。アンカー体をワイヤロープで構成したときには、施設構成部材であるワイヤロープを利用することができるため、特に専用のアンカー体を製作しておく必要がなくなり、工事費を節減することができる。
塗膜であるイソフタル酸８〜２０モル％、固有粘度が０.７〜１.０％のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルは溶融温度に達したときに粘性が水に近い物となるので、ワイヤロープの撚り合わせ素線間の微細な凹凸や隙間をよく濡らして固化される。しかも耐候性がよく、塗膜が強靭で例えば引張試験での破断時の強い衝撃でも地肌から塗装が剥離することがなく、更に密着性が抜群にすぐれ、密着強度がエポキシ樹脂の３〜５倍にも達するので、塗装表面に亀裂が発生せず耐久性にも優れている。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１ないし図４は本発明にかかる耐酸性強力アンカーを自然保護型落石防止工であるロープネットに適用した例を示している。
このロープネットは、図１と図２のように、平行状の多数の縦ワイヤロープ１と横ワイヤロープ２をたとえば２０００ｍｍ間隔で格子状に組んで網目状に構成されたロープネットＲＮを法面に密着するように敷設したもので、樹木ＷＯの位置にあわせてロープの網目を調整することで伐採を最小限にとどめることができるため、浮石ＳＴを効果的に抑えることができしかも自然にやさしい工法であるとされている。

前記縦ワイヤロープ１と横ワイヤロープ２の交差部は十字クリップやクロスクリップなどの締結金具３により結合され、さらに、縦ワイヤロープ１と横ワイヤロープ２間には補強ロープ１ａ、２ａがたとえば500ｍｍ間隔で配され、前記と同様に交差部が締結金具３により結合されている。
各縦ワイヤロープ１の山側端末部分と谷側の端末部分は、それぞれ地盤にアンカーされ、横ワイヤロープ２の左右端末部分も地盤にそれぞれアンカーされ、網目の交差部分も地盤にアンカーされる。地盤が土砂質である場合にはパイプアンカーＰＡＫが使用され、地中に打ち込まれて摩擦力で保持されるが、地盤が岩盤である場合に本発明が適用される。図１において、黒の四角は本発明アンカーＡＫを示している。

図３は図２の本発明を適用したアンカー部分を示しており、岩盤４に穿孔した筒穴４ａにアンカー体５が装填され、耐酸性セメント系の定着材６により定着されている。アンカー体５は地表に突出し、この例では、図１(ｃ)のようにワイヤロープ１(２)の端部のアイ１００(２００)を嵌め、上下を２枚のプレートで挟持し、アンカー体上端にナットを螺合し緊締することで固定されている。

前記アンカー体５は、表面に凹凸を有するもの、具体的には異形鉄筋棒、ねじ棒またはワイヤロープなどからなり（この例では、異形鉄筋棒が用いられている）、しかも表面にイソフタル酸８〜２０モル％、固有粘度が０.７〜１.０％のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルからなる粉体塗装膜（焼付け塗装膜）７が施されている。なお、好ましくは、アンカー体５は、粉体塗装膜を施す面に防食めっきが施されている。これによれば、防食めっきとその上の樹脂塗装とにより２重の防食が図られるので、耐久性をよいものにすることができる。
前記凹凸は、塗装前の断面円周長ａと塗装後の断面円周長ｂの比（ａ／ｂ）が０．８〜１．０％の範囲とすることが好ましい。これは、（ａ／ｂ）が０．８％以下であると十分な耐食効果が得られず、１．０％を超えると塗膜が引張り力で破壊される可能性が懸念されるからである。

前記のようにイソフタレル酸成分を限定したのは、８％未満では密着性が損なわれ、２０％を越えると結晶性が低下するからであり、粘度を限定したのは、結晶化の進行を抑制しつつ良好な流動性によって表面を被覆するには高い分子量の重合体であることが必要だからである。
前記変性飽和ポリエステル樹脂は、一定温度に達すると粘性が著しく低下して水のようないわゆる「しゃぶしゃぶ」の状態になる。このため微細な隙間にも入り、そこにある固体を濡らし固化して被膜を形成する。しかも、密着性が非常にすぐれ、密着強度が１５０ｋｇ/cm^２にも達する特性がある。

なお、アンカー体５としてワイヤロープを用いた場合も、前記樹脂は溶融温度に達したときに粘性が水に近い物となるので、撚り合わされた素線間の微細な凹凸や隙間をよく濡らして固化される。しかも耐候性がよく、塗膜が強靭で例えば引張試験での破断時の強い衝撃でもロープの地肌から塗装が剥離することがなく、更に伸びが３０％以上で密着性が抜群にすぐれ、密着強度がエポキシ樹脂の３〜５倍にも達するので、ロープを曲げたときにも塗装表面に亀裂が発生せず耐久性にも優れている。

前記粉体塗装膜７は、一般に４０〜３００μｍの厚さが好ましく、アンカー体がワイヤロープである場合は、特に４０〜１７０μｍが好適である。厚さの下限を４０μmとしたのは、樹脂の粒径の関係から４０μｍ以下に薄くすると表面から塗膜表面に抜けるオープンポア状のピンホールが発生してしまうからである。厚さの上限を１７０μｍとしたのは、これ以上の厚さではロープがこわくなり、曲げにくくなって取扱い性が悪くなるとともに、小さな曲げ半径で曲げたときに部分的に亀裂が入る危険があるからである。

前記粉体塗装膜７を得るには、表面にまずショットブラストを施した後、静電塗装装置を用いて樹脂粉体をアンカー体表面に付着させる。ショットブラスト工程は、アンカー体表面（めっき層）と樹脂との強固な密着性を得るためであり、ショット材がアンカー体表面全周に噴射されることにより、表面を細かい凹凸からなる梨地状に処理される。
静電塗装装置はたとえば静電吹付けが用いられ、樹脂粉末を荷電させ、エアガンによりアンカー体表面に吹付けることによって行われる。これにより、樹脂粉末はショットブラストを施されて凹凸が散在しているアンカー体５の表面に静電気により付着させられる。アンカー体５がワイヤロープである場合、隣り合う素線間の隙間やストランド間の隙間に侵入しやすくするために、樹脂粉体は８０メッシュパスより細かい粒度のもの好適には１２０メッシュパスより細かいものを用い、厚さ４０〜１７０μｍになるように塗装条件を制御して行う。

その後、アンカー体５を加熱し（ロープの場合加熱装置内を通過させることにより行う）、樹脂粉体の溶融点以上の所定温度まで昇温溶融し、続いて冷却固着させるものである。
ロープの場合は高周波加熱が好適であり、ロープを走行させながらロープに高周波コイルにより高周波を印加することにより、ロープ表面から内部に熱拡散して均一な加熱状態となる。樹脂粉末はロープ表面に接している下層から溶融し、ショットブラストによる無数の凹凸に流入してくさびのように食いこんで密着され、素線の表面、ストランドの表面に均一な膜を形成する。

ロープは丸線と異なって凹凸が大きいので、常温の状態のロープにいきなり高周波加熱を施すと山部と谷部での温度差が大きいことにより加熱ムラが生じ、安定した塗装表面が得難い。そこで、前記静電塗装前までに予熱を施しておく。この予熱は、高周波加熱でも雰囲気加熱でもよい。こうした予熱工程を採用して２段階加熱を行ったときには、ロープの山部と谷部の温度差を少なくすることができるため、山部と谷部での被膜品質の不均一さが抑制され、全体としてピンホールのない均一な薄膜とすることができる。

次に、前記定着材６について説明すると、下記構成化合物の耐硫酸塩ポルトランドセメントからなっており、図４（ａ）のように、常態において粉末状をなしている。定着材６は一定の時間を水中に浸漬すると溶解する和紙、布、不織布等の透水性を有する筒状などのカプセル容器６ａに詰められている。
Ｃ₃Ａ(アルミン酸三カルシウム)：０．２〜１．５％
Ｃ₃Ｓ（ケイ酸三カルシウム）：６０〜７０％
Ｃ_２Ｓ（ケイ酸二カルシウム）：１５〜２５％
Ｃ₄ＡＦ（鉄アルミン酸四カルシウム）：１０〜１５％
なお、残部として、酸化マグネシウム(ＭｇＯ)，三酸化硫黄(ＳＯ３)，塩化物イオン、全アルカリなどが含まれる。

周知のように、ポルトランドセメントは、ケイ酸三カルシウム(エーライト)とケイ酸二カルシウム（ビーライト）と呼ばれるケイ酸カルシウム化合物と、これらの化合物結晶の間隙を充填するように存在するアルミン酸三カルシウム(アルミネート相)３ＣａＯ・Ａｌ_２Ｏ_３や鉄アルミン酸四カルシウム(フェライト相)からなる間隙質相があり、早強ポルトランドセメントは、前記ケイ酸カルシウム化合物について、ケイ酸三カルシウムの構成比率を相対的に高め、初期強度を大きくしたものである。
しかし、普通ポルトランドセメントや早強ポルトランドセメントにおいて、化学構成物の５〜１０％と相当高い比率を占めるアルミン酸三カルシウムの水和物は硫酸塩に侵食されやすい。そこで本発明はアルミン酸三カルシウムの構成比率を早強ポルトランドセメントよりも１/３以上減らし、これにより耐硫酸塩性を向上させたものである。上記範囲を限定したのはこの範囲を外れると十分な水和活性が得られず、所定の強度が得られないからである。

図４は、前記定着材６とアンカー体５を用いてアンカーを施工する工程を示しており、まず、図４（ａ）のように岩盤４に削岩機などにより所定の深さまで筒孔４ａを削孔し、一方、図４（ｂ）のように皿状容器６ｂに水を入れてそれにカプセル容器６ａを浸漬させて４〜５分程度吸水させ、定着材６の水和反応が可能な状態にする。
定着材６はカプセル状容器６ａに充填されているので工事現場での持ち運びが便利であり、セメントへの水の浸漬管理が容易で品質の安定性が得られ、現場では軽量混練、注入作業が不要となり、作業の簡素化を図ることができるとともに短時間施工を行える。

ついで、図４（ｃ）のように吸水させておいた定着材６を数本筒孔４ａに挿入し、図４（ｄ）のようにその上からアンカー体５を挿入し、上下に動かしてカプセル容器６ａを破壊して定着材６を筒孔４ａ内のアンカー体５の周りに流動拡散させる。これにより、定着材６は筒孔４ａ内でアンカー体５に十分に付着され固化養生によって一体化する。
前記のようにアンカー体５は表面に凹凸を有し、粉体塗装膜７が非常に密着性がよく、しかも粉体塗装膜７は前記特定成分（構成化合物）の耐硫酸塩ポルトランドセメントとの親和性がよいので、付着応力度（Ｎ／ｍｍ^2）が非常に高く、緊密強固に一体化される。

そして、得られたアンカーにおいては、地下水や酸性雨と接する固化充填材としての定着材６の耐酸化が高いので、強度の低下、表面欠陥が解消され、しかもアンカー体５も粉体塗装膜７により高い耐食性を発揮するので、酸性条件でも長期にわたり耐力が安定して高いロープネットとすることができる。

図５〜８は本発明を落石防止用カーテンネットのアンカーに適用した例を示しており、ａは沢部、Ｎは沢部ａに設置されたカーテンネットであり、間隔的に配された多数の縦ロープ１と間隔的に配された多数の横ロープ２で構成された柔軟性格子状骨格に金網Ｍを張設しており、山側には前記カーテンネットＮの上縁部に沿った最上段ロープＲＴを支える支柱Ｓが所定の間隔で立設されている。

前記最上段ロープＲＴは沢部ａの左右に延長され、この例では紙面に対して右側の部分が岩盤に埋め込まれた本発明のアンカーＡＫに連結されている。また、最上段ロープＲＴの左側の部分が、土砂用のアンカー装置Ａに連結されている。
また、紙面に対して右側の部分では、２本程度の縦ロープ１が山側に導かれ、本発明のアンカーＡＫに連結されている。そして、紙面に対して左側の部分では縦ロープ１が山側に導かれ、土砂用のアンカー装置Ａに連結されている。

前記本発明にかかるアンカーＡＫは、図６ないし図８に示されており、水平線に対して所要角度たとえば２５〜９０度をもって岩盤４に挿入され、定着材６により定着されたワイヤロープからなるアンカー体５と、これの延長上にあって地表側に延びるロープ部分５ａからなっており、この実施例では、ロープ部分の地表部分に配置されたサドル受け８と、これに載置された荷重方向変換用サドル９とを備えている。
前記ロープ部分５ａは上記荷重方向変換用サドル９の表面に沿い、サドル長手方向と交差する方向に張設され、ロープの先端は直接かまたは連結用部たとえばアイを介して前記最上段ロープＲＴ、縦ロープ１あるいは横ロープ２などメインロープが連結される。もとよりロープ部分５ａをそのまま延長して最上段ロープＲＴや縦ロープ１、横ロープ２としてもよい。

前記アンカー体５は、たとえば２０００〜４５００ｍｍ長のワイヤロープ（ケーブルを含む）からなっており、図８(ａ)のように、岩盤４に形成した削孔４ａに吸水させておいた前記定着材６（カプセル状容器６ａ）を投入し、次いで、図８(ｂ)のようにアンカー体５を挿入することにより定着される。そして、アンカー体５を延長した部分５ａは図８(ｃ)のようにサドル９で方向転換されて延在される。
定着材６は、第１実施例に示したものと同様であり、また、定着工程については図４に示すところと同じであるから、説明は援用する。

前記アンカー体５としてのワイヤロープは地表に延在される所要長さのロープ部５ａを有し、ロープ部分とアンカー部分を単一の種類の部材で一体に形成している。このような構成とすることにより、部材数が少なくなり、またロープであることより可曲性があるため、ドラムなどに巻収して現場に搬入することができ、現場で所要長さに切断してアンカー体を作ることができるので、現場の状況に容易に適合できる利点がある。
前記ロープ部分とアンカー部分は、７×７構造など任意であり、全体に耐食メッキたとえば亜鉛メッキ好適には亜鉛―アルミ合金メッキが施され、かつ表面に前記第１実施例に述べた特定の粉体塗装膜７を有している。

この第２実施例におけるアンカー体５は表面に粉体塗装膜７を有していることが必須であるが、前記最上段ロープＲＴ、縦ロープＲ１あるいは横ロープＲ２などメインロープ、第１実施例における縦ワイヤロープ１と横ワイヤロープ２および補強ロープ１ａ、２ａも粉体塗装膜７を有していることが好ましい。
図９〜１0はそうしたアンカー体５およびこれと繋がるワイヤロープの例を示しており、１０は６ｍｍ以上の直径のロープ本体であり、複数本の素線１０ａを撚りあわせたストランド１０ｂの複数本を撚り合せて構成され、この例では、３×７構造となっており、各ストランド間には谷部１１が形成されている。

前記素線１０ａの材質としては、耐食性が要求されるものであり、通常、鉄または鋼からなっており、表面に亜鉛、亜鉛アルミ合金などによるメッキが施されている。
そして、ロープ本体表面全体に、飽和ポリエステル系合成樹脂でイソフタル酸８〜２０モル％を含み、固有粘度が０.７〜１.０のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステル樹脂が焼き付け塗装されている。

この例では、ロープを構成する素線１本毎に塗装を行うのではなく、３本以上の素線の撚り合わせたストランド１０ｂを更に複数本撚り合わせてなるロープの表面全周に直接樹脂粉体を付着・溶融後、固化密着させている。
これによれば、１度の工程で能率よくすることが生産できる。また、素線に塗装してその素線を撚りあわせたものでなく、ストランドを撚り合せて作成したロープ全体を直接塗装し、ロープ全体を被膜で覆っているので、撚り合せに伴う塗膜の剥離や損傷が生じない。したがって、良好な耐食性を得ることができる。

前記焼付け塗装膜7は、ロープ表面の凹凸を目視して確認できる薄いものであり、隣接する素線１０ａ、１０ａの山谷がはっきり視認されるように施されている。すなわち、図１０（ａ）（ｂ）のように、隣接する素線１０ａ、１０ａの谷間にその輪郭どおりのＶ状の膜７ａとなっており、また、ストランド１０ｂの谷間においても、これを塊状に埋めるのでなく、隣接するストランドの外輪郭に沿って膜を形成している。膜は断面の輪郭に沿って途切れなく連続しており、ピンホールのない均一な薄膜となっている。

塗装膜の厚さは３００μｍ以下、好適には、４０〜１７０μｍである。その理由は前述したとおりである。そして、図１０（ｂ）に示すごとく、最表面の隣り合う素線１０ａ、１０ａ間における塗膜厚の凹み長さをＬとし、素線径をｄとすると、（Ｌ／ｄ）×１００（％）が６％以上にする。これはロープ断面のどの箇所においても塗膜厚さが薄く均一であるための指標であり、この条件を満たすことで均一な耐食性やロープの柔軟性（曲がり易さ）が保たれる。

Ｌ／ｄが６％未満では、素線の凹凸が視認できない程度になり、隣り合う素線１ａ、１ａ間の隙間が樹脂で埋まってしまうので、ロープが剛性化して曲げにくくなるので適切でない。また、前記素線間塗膜の凹み条件により、塗膜が薄く均一かつシャープな輪郭であるので、使用時にロープ同士を交差させてクランプ金具で挟持したときにロープの滑りによるずれが防止され、確実に直交状に固定することが可能になる。

図１１は本発明によるロープの他の例を示しており、７×１９構造のロープ本体１の全体に前記焼付け塗装膜７を施したものであり、谷部１１が埋められて棒状になることなくまた均一に被覆されている。他の構成は記述したところと同じであるから説明は援用する。

図１２と図１３は本発明による粉体塗装膜つきロープの他の例を示しており、１０は６ｍｍ以上の直径のロープであり、図１２や図１３のように複数本の素線１０ａを撚りあわせたストランド本体１０ｂの表面に焼付け塗装膜7を設けた塗装ストランドを用い、これの複数本を撚り合せてなり、この例では７×７構造となっている。焼付け塗装膜７２は、隣接する素線１０ａ、１０ａの山谷がはっきり視認されるように施されている。
図１４は本発明のロープの例を示しており、ストランド本体の表面に焼付け塗装膜７を施した塗装ストランド１０ｂを３本撚り合せて３×７構造としたものである。他の構成は記述したところと同じであるから説明は援用する。

前記本発明の樹脂粉体塗装金属ロープの製造方法には限定はないが、図９〜１１においては、ストランドの複数本を更に撚り合わせてなるロープ本体を作成し、該ロープを走行させながら、表面にまずショットブラストを施した後、静電塗装装置を用いて樹脂粉体をロープ表面に付着させる。図１２〜１４においては、３本以上の素線を撚り合わせたストランド本体を走行させながら、表面にまずショットブラストを施した後、静電塗装装置を用いて樹脂粉体をストランド表面に付着させる。

その後、高周波加熱装置内を通過させることにより急速加熱し、樹脂粉体の溶融点以上の所定温度まで昇温溶融し、続いて冷却固着させるもので、表面から内部に熱拡散して均一な加熱状態となる。樹脂粉末はストランド表面に接している下層から溶融し、ショットブラストによる無数の凹凸に流入してくさびのように食いこんで密着され、各素線およびこれを集合させたストランドの表面に均一な膜を形成する。
ストランドは丸線と異なって凹凸が大きいので、常温の状態のストランドにいきなり高周波加熱を施すと山部と谷部での温度差が大きいため、加熱ムラが生じて安定した塗装表面が得難い。そこで、前記静電塗装前までに予熱を施しておく。この予熱は、高周波加熱でも雰囲気加熱でもよい。こうした予熱工程を採用して２段階加熱を行ったときには、ロープの山部と谷部の温度差を少なくすることができるため、山部と谷部での被膜厚さの不均一さが抑制され、全体としてピンホールのない均一な薄膜とすることができる。

図１２〜図１４においては、塗装ストランド１０ｂの複数本を公知の撚線機により撚り合わせてロープにするもので、ストランドに対する塗装→ロープ撚り合わせの２工程であり、素線からの塗装する場合のような素線に対する塗装→ストランドに撚り合わせ→ロープに撚り合わせの３工程に比べ塗装後の撚り合わせが少ないので、その分、撚り線キズによる塗膜の剥離や損傷の発生も少なくできる。

また、ストランドを塗装するので、そのストランドの塗装色を２色以上異なるようにし、そうした異なる色のストランドを撚り合せることでカラフルな模様のロープとすることができる。たとえば黒と黄色のストランドを組み合わせれば安全喚起ロープになり、すべての色をことにしたストランドを撚り合せることでレインボウカラーのロープとなり、緑や肌色に塗装したストランドを組み合わせることにより迷彩色のロープとなしえる。

本発明のアンカー体５およびこれと繋がるワイヤロープの具体例を示すと次のとおりである。
具体例１：
亜鉛めっきを施した７本の素線を撚り合わせたストランドを３本撚り合わせた３×７構造の直径３０ｍｍのワイヤロープ本体に、塗膜厚が平均１２０μｍの非常に均一で（Ｌ／ｄ）×１００が８.２（％）のピンホールのないイソフタル酸８〜２０モル％を含み、固有粘度０.７〜１.０のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルの焼付け塗装を施した。この塗装は、引張破断時の強い衝撃でも剥離することなく、塗膜の密着性も良好で、通常の非塗装ロープの巻収に用いられるドラムに巻き付けても剥離やクラックが生じないことが確認された。塩水噴霧試験機にかけて５０００時間を経過しても錆やクラックの発生は皆無であった。

具体例２：
亜鉛めっきを施した１９本の素線を撚り合わせたストランドを更に７本撚り合わせた図１１に示す７×１９構造の直径３０ｍｍのワイヤロープ本体に樹脂粉体としてイソフタル酸８〜２０モル％を含み、固有粘度０.７〜１.０のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルを焼付け塗装した。
塗膜厚は平均７０μｍでピンホールがなく、（Ｌ／ｄ）×１００が７.９（％）であった。この塗装は、引張破断時の強い衝撃でも剥離することなく、塗膜の密着性も良好で、通常の非塗装ロープの巻収に用いられるドラムに巻き付けても剥離やクラックが生じないことが確認された。塩水噴霧試験機にかけて５０００時間を経過しても錆やクラックの発生は皆無であった。

具体例３：
樹脂粉体としてイソフタル酸８〜２０モル％を含み、固有粘度０.７〜１.０のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルを用い、亜鉛めっきを施した７本の素線を撚り合わせたストランドを３本撚り合わせた図１３の１×７構造で直径１０ｍｍのストランドに塗膜厚が平均１１８μｍの非常に均一で（Ｌ／ｄ）×１００が７.２（％）のピンホールのない薄い樹脂粉末焼付け塗装を施した。この塗装は、引張破断時の衝撃でも剥離することなく、塗膜の密着性も良好であった。
得られたストランド７本を更に撚り合わせて図１２の直径３０ｍｍの７×７構造のロープを製作した。ロープを通常の無塗装ロープの巻収用に用いられる直径７１０ｍｍのドラムに緊密に巻いても塗装の剥離やクラックは発生せず、繰り出しても何らの異常の見られず、塩水噴霧試験機にかけて５０００時間を経過しても錆やクラックの発生は皆無であった。

具体例４：
亜鉛めっきを施した７本の素線を撚り合わせた１×７構造の直径８.９ｍｍのストランドの全周に同様に塗装し、この塗装ストランド３本を撚り合わせて図１４の３×７構造の直径１８ｍｍのロープを製作した。樹脂粉体としては、イソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルに酸化チタンと顔料を３％配合し、攪拌混合したものを使用した。
ストランドの塗膜厚は平均１０３μｍでピンホールがなく、（Ｌ／ｄ）×１００が７.６（％）であった。この塗装は、引張破断時の衝撃でも剥離することなく、塗膜の密着性も良好で、直径５４０ｍｍのドラムに緊密に巻いても剥離やクラックが生じなかった。ロープを直線状態に戻しても何らの異常も見られず、塩水噴霧試験機にかけて５０００時間を経過しても錆やクラックの発生は皆無であった。

次に、本発明の定着材６の具体例を示す。
構成化合物：
アルミン酸三カルシウム：０．７％、ケイ酸三カルシウム：６４％、ケイ酸二カルシウム：１９％、鉄アルミン酸四カルシウム：１３％、残部（酸化マグネシウム，三酸化硫黄，塩化物イオン、全アルカリなど）３．３％
前記定着材をベースとして供試体を作製し、試験を行った。比較のため、従来定着材（早強ポルトランドセメント）についても供試体を作製し、試験を行った。従来定着材は、構成化合物が、アルミン酸三カルシウム：５％、ケイ酸三カルシウム：５０％、ケイ酸二カルシウム：２８％、鉄アルミン酸四カルシウム：１２％、残部５％である。
各供試体はセメントペーストに対しＷ／Ｃ：３６％とし、２４時間型枠中で養生(２０℃、８０ｒｈ％)し、型枠から取り出し、端面切削後試験に供した。供試体の寸法は、直径３０×高さ６０mmである。.

供試体はｎ＝３とし、耐酸性試験はｐＨ２．７程度に調整した硫酸水溶液(０．５wt％)の１０リットル中に浸漬し、外観変化状況を確認した。なお、溶液はセメントによるｐＨ上昇を考慮し、１週間ごとに全量交換を行った。
外観変化状況は、４週間浸漬後から変化が大きくなり、１３週浸漬後においては、従来品は表面の剥離、析出、変色が見られたが本発明品は変化がなく、４週間浸漬後品の内部断面観察を行ったところ、従来品は微細クラック状の水溶液浸透跡が見られたが、本発明品は変化がなかった。

圧縮強度試験を行った結果、浸漬日数が１４日までは従来品が本発明品よりも高かったが、２８日時においては、従来品平均が６０．４Ｎ/mm²であったのに対し、本発明平均は６２．３Ｎ/mm²と上回り、９１日時においては、従来品平均が３６．４Ｎ/mm²であったのに対し、本発明平均は６３．８Ｎ/mm²と大幅に差異があらわれ、１１４日後には、本発明品は圧縮強度の規格値２４Ｎ／ｍｍ^２以上を完全に満足でき、圧縮強度の低下が見られなかったが、従来品は前記規格値を下回ることが確認された。図１５は硫酸水溶液浸漬日数と圧縮強度変化率の関係を示しており、本発明品は圧縮強度の変化が見られない。この結果から前記構成化合物がアンカーの定着材としてすぐれた特性を有していることがわかる。

前記化学成分と構成化合物の定着材を用い、アンカー体（ワイヤロープ)との許容付着応力度試験を行った。
アンカー体は、具体例１の仕様で、図１２に示す７×７構造の直径３０ｍｍを使用した。この粉体樹脂塗膜付きアンカー体を直径１１４．３ｍｍ、厚さ４．５ｍｍ、高さ３００ｍｍの底付きパイプにセットし、前記定着材を充填して定着させ、１週間以上経過後、引張り試験を実施した。比較のため、表面に粉体樹脂塗膜を施さないめっきのみのアンカー体を用意し、これについても上記実験を行った。引張り試験はアンカー体の他端を端末合金加工し、前記底付きパイプを固定し、引張り試験機で端末合金加工部分を引張ることで実施した。

その結果、比較品は、引張り強度２２７．５ｋＮ、付着応力度は８．９Ｎ/mm²であったが、本発明品は、引張り強度３５６．５ｋＮに達し、付着応力度は１１．４Ｎ/mm²で、異形鉄筋の許容付着応力度１．６Ｎ/mm²の７．１倍の好結果が得られた。これは、粉体樹脂塗膜と定着材との付着力が非常によいことによると考えられる。
なお、アンカー体として、直径が２４ｍｍ、２０ｍｍのものについても上記試験を行ったが、いずれも付着応力度は１１．４〜１１．５Ｎ/mm²であった。

図示するものは本発明の数例であり、これに限定されるものではない。たとえば、第１実施例において、アンカー体として異形鉄筋を用いているが、これを第２実施例のようなワイヤロープに代えてもよい。
また、本発明は岩盤におけるアンカーのほか、土砂部のアンカーとしても適用が可能である。

産業上利用可能性

本発明は、カーテンネットのように落石防止のための金網とともに法面に縦横に張設されたロープの両端を固定するアンカー装置や、落石防止用柵，雪崩防止用柵等を支持・補強するロープの一部を固定するアンカー装置，落石を防止するために縦横方向に網状に張設されたワイヤロープネットのアンカー装置などに適用される。

(ａ)は本発明のアンカーを適用したロープネットの平面図、(ｂ)はその部分的斜視図、(ｃ)はアンカー部分の斜視図である。 図１の断面図である。 (ａ)は図２の部分的拡大図、(ｂ)は拡大横断面図である。 (ａ)〜（ｄ）は施工状態を段階的に示す説明図である。 本発明のアンカーを落石防止用カーテンネットに適用した例を示す部分切欠平面図である。 図５の拡大断面図である。 図６のアンカー部分の模式図である。 (ａ)〜(ｃ)は施工状態を段階的に示す断面図である。 本発明のアンカー体またはさらにネット構成材として用いるロープの一例を示す斜視図である。 (ａ)は図９の拡大断面図、(ｂ)は(ａ)の部分的拡大図である。 本発明ロープの他例を示す拡大断面図である。 本発明のアンカー体またはさらにネット構成材として用いるロープの他例を示す拡大断面図である。 (ａ)はストランドの拡大断面図、(ｂ)は拡大図である。 本発明ロープの他例を示す拡大断面図である。 本発明の試験結果を示す線図である。

符号の説明

５ アンカー体
６ 定着材
７ 粉体樹脂塗膜
１０ ロープ本体

Claims (3)

1. 削孔内にアンカー体を挿入しこれをセメント系の定着材で定着したアンカーであって、前記定着材がＣ₃Ａ(アルミン酸三カルシウム)：０．２〜１．５％、Ｃ₃Ｓ（ケイ酸三カルシウム）：６０〜７０％、Ｃ_２Ｓ（ケイ酸二カルシウム）：１５〜２５％、Ｃ₄ＡＦ（鉄アルミン酸四カルシウム）：１０〜１５％を含む耐酸性構成化合物からなり、前記アンカー体が、本体表面にイソフタル酸８〜２０モル％、固有粘度が０.７〜１.０％のイソテレフタル酸共重合飽和ポリエステルを粉体塗装していることを特徴とする耐酸性強力アンカー。
2. アンカー体は表面に塗装前の断面円周長ａと塗装後の断面円周長ｂの比（ａ／ｂ）が０.８％〜１.０％の範囲の凹凸があり、凸部の塗装厚さが３００ミクロン以下であることを特徴とする請求項１に記載の耐酸性強力アンカー。
3. アンカー体は異形鉄筋棒やボルトのほかワイヤロープからなる場合を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の耐酸性強力アンカー。

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