JP2019203264A

JP2019203264A - 接着系アンカの施工方法

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Publication number: JP2019203264A
Application number: JP2018097166A
Authority: JP
Inventors: 隼也勝部; Junya Katsube; 隆久山根; Takahisa Yamane
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2018-05-21
Filing date: 2018-05-21
Publication date: 2019-11-28
Anticipated expiration: 2038-05-21
Also published as: JP7064957B2

Abstract

【課題】接着系アンカの施工方法において、アンカボルトの埋設長さを長く確保することで定着部の大型化を抑制すると共に施工コストの増加を抑制する。【解決手段】第１カプセル式接着剤１３を施工面１１ａの穿孔穴１２に挿入する工程と、アンカボルト１７を回転しながら穿孔穴１２に挿入して第１カプセル式接着剤１３を撹拌する工程と、アンカボルト１７を穿孔穴１２から引き抜く工程と、第２カプセル式接着剤１８を穿孔穴１２に挿入する工程と、アンカボルト１７を回転しながら穿孔穴１２に挿入して第２カプセル式接着剤１８と第１カプセル式接着剤１３を撹拌する工程と、第１カプセル式接着剤１３と第２カプセル式接着剤１８を硬化させる工程とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、カプセル式接着剤を用いてアンカボルトを固定する接着系アンカの施工方法に関するものである。

既設の支持構造物に対して補強工事を行うとき、支持構造物の定着部における既存コンクリート部の最大引張強度（コーン破壊面積）を向上させることが考えられる。コーン破壊面積を拡大するためには、新たなアンカボルトを埋設する必要がある。この場合、一般的に、カプセル式接着剤を用いてアンカボルトを固定する方法が適用される。

従来の接着系アンカの施工方法は、施工面を穿孔して穿孔穴を形成し、穿孔穴にカプセル式接着剤を挿入し、アンカボルトを回転させながら穿孔穴に挿入してカプセル式接着剤を破砕すると共に撹拌する。そして、アンカボルトの回転を停止して所定時間保持して接着剤が硬化すると、アンカボルトが施工面に固定される。このような接着系アンカの施工方法としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

特公昭６３−６６９９７号公報

既設の支持構造物の補強工事を行うとき、コーン破壊面積を拡大するには、新たなアンカボルトの埋設長さが大きく影響する。ところが、一般的に用いられているカプセル式接着剤では、新たなアンカボルトの埋設長さを長くすることは困難であり、多数のアンカボルトを埋設することとなる。すると、アンカボルトに取付ける支持構造物の定着部が大型化してしまうという課題がある。また、支持構造物の定着部を大型化するためには、十分に施工スペースを確保する必要があり、周辺にある既設の干渉物を撤去しなければならないことから、支持構造物の種類によっては適用することが困難である。

なお、特許文献１には、複数のカプセル式接着剤を穿孔穴に挿入し、アンカボルトにより複数のカプセル式接着剤を順に破砕して撹拌することが記載されている。ところが、アンカボルトにより複数のカプセル式接着剤を順に破砕するには、アンカボルトを回転させながら打ち込むための過大なトルクが必要となり、アンカボルトを回転させながら打ち込むための装置の大型化を招くと共に、設備コストの増大を招いてしまう。

本発明は、上述した課題を解決するものであり、アンカボルトの埋設長さを長く確保することで定着部の大型化を抑制すると共に施工コストの増加を抑制する接着系アンカの施工方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明の接着系アンカの施工方法は、第１カプセル式接着剤を施工面の穿孔穴に挿入する工程と、アンカボルトを回転しながら前記穿孔穴に挿入して前記第１カプセル式接着剤を撹拌する工程と、前記アンカボルトを前記穿孔穴から引き抜く工程と、第２カプセル式接着剤を前記穿孔穴に挿入する工程と、前記アンカボルトを回転しながら前記穿孔穴に挿入して前記第２カプセル式接着剤と前記第１カプセル式接着剤を撹拌する工程と、前記第１カプセル式接着剤と前記第２カプセル式接着剤を硬化させる工程と、を有することを特徴とするものである。

従って、アンカボルトにより穿孔穴内の第１カプセル式接着剤を撹拌した後、アンカボルトを穿孔穴から引き抜き、第２カプセル式接着剤を穿孔穴に挿入してアンカボルトにより第２カプセル式接着剤と第１カプセル式接着剤を撹拌する。即ち、まず、第１カプセル式接着剤だけを撹拌しておき、次に、第２カプセル式接着剤、第１カプセル式接着剤の順に撹拌して硬化させることで、硬化した接着剤によりアンカボルトを固定するためのアンカボルトの埋設長さを長く確保することができると共に、接着剤を撹拌するための駆動装置のトルクの増大を抑制することができる。その結果、アンカボルトにより支持される支持構造物の定着部の大型化を抑制することができると共に、駆動装置の大型化を抑制して施工コストの増加を抑制することができる。

本発明の接着系アンカの施工方法では、前記第２カプセル式接着剤は、容量が前記第１カプセル式接着剤の容量より少量であることを特徴としている。

従って、第２カプセル式接着剤の容量が少量であることから、第２カプセル式接着剤の撹拌時間を短縮することができ、穿孔穴内にある第１カプセル式接着剤が硬化する前に各カプセル式接着剤を撹拌することができ、十分に強度の高い定着部を形成することができる。

本発明の接着系アンカの施工方法では、前記第２カプセル式接着剤は、外径および全長が前記第１カプセル式接着剤の外径および全長より小さいことを特徴としている。

従って、既存のカプセル式接着剤を用いて第２カプセル式接着剤を構成することから、部品コストの増加を抑制することができる。

本発明の接着系アンカの施工方法では、前記アンカボルトを前記穿孔穴から引き抜くとき、前記アンカボルトを前記穿孔穴に挿入するときと逆方向に回転させることを特徴としている。

従って、アンカボルトを穿孔穴から容易に引き抜くことができると共に、アンカボルトと撹拌した第１カプセル式接着剤との離脱を容易に行うことができる。

本発明の接着系アンカの施工方法では、冷却された前記第１カプセル式接着剤を前記穿孔穴に挿入することを特徴としている。

従って、第１カプセル式接着剤を冷却して穿孔穴に挿入することで、撹拌された第１カプセル式接着剤の硬化を遅らせることができ、第２カプセル式接着剤を挿入した後の各カプセル式接着剤を撹拌するための駆動装置のトルクの増大を抑制することができると共に、第２カプセル式接着剤の挿入作業や撹拌作業の作業性を向上することができる。

本発明の接着系アンカの施工方法では、前記アンカボルトにより前記第２カプセル式接着剤を撹拌して前記アンカボルトを前記穿孔穴から引き抜いた後に第３カプセル式接着剤を前記穿孔穴に挿入する工程と、前記アンカボルトを回転しながら前記穿孔穴に挿入して前記第３カプセル式接着剤と前記第２カプセル式接着剤と前記第１カプセル式接着剤を撹拌する工程とを設けることを特徴としている。

従って、３個のカプセル式接着剤を用いることで、硬化した接着剤によりアンカボルトを固定するためのアンカボルトの埋設長さを更に長く確保することができ、アンカボルトにより支持される支持構造物の定着部の大型化を抑制することができる。

本発明の接着系アンカの施工方法によれば、アンカボルトの埋設長さを長く確保することで定着部の大型化を抑制することができると共に、施工コストの増加を抑制することができる。

図１は、本実施形態の接着系アンカの施工方法を説明するためのフローチャートである。図２は、穿孔穴の穿孔工程を表す概略図である。図３は、穿孔穴に対する第１カプセル式接着剤の挿入工程を表す概略図である。図４は、アンカボルトによる第１カプセル式接着剤の撹拌工程を表す概略図である。図５は、アンカボルトの引抜工程を表す概略図である。図６は、穿孔穴に対する第２カプセル式接着剤の挿入工程を表す概略図である。図７は、穿孔穴に対して第２カプセル式接着剤が挿入された状態を表す概略図である。図８は、アンカボルトによる第２カプセル式接着剤の撹拌工程を表す概略図である。図９は、工具取外工程を表す概略図である。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る接着系アンカの施工方法の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。

図１は、本実施形態の接着系アンカの施工方法を説明するためのフローチャートである。

本実施形態にて、図１に示すように、接着系アンカの施工方法は、第１カプセル式接着剤を施工面の穿孔穴に挿入する工程と、アンカボルトを回転しながら穿孔穴に挿入して第１カプセル式接着剤を撹拌する工程と、アンカボルトを穿孔穴から引き抜く工程と、第２カプセル式接着剤を穿孔穴に挿入する工程と、アンカボルトを回転しながら穿孔穴に挿入して第２カプセル式接着剤と第１カプセル式接着剤を撹拌する工程と、第１カプセル式接着剤と第２カプセル式接着剤を硬化させる工程とを有する。

ここで、第１カプセル式接着剤と第２カプセル式接着剤は、例えば、ガラスやフィルムなどにより形成される容器内に、骨材（珪石など）と、樹脂材と、硬化剤とが混合して充填されたものである。なお、樹脂材と硬化剤を熱硬化性樹脂により構成してもよい。また、第２カプセル式接着剤は、容量が第１カプセル式接着剤の容量より少量である。具体的に、第２カプセル式接着剤は、外径および全長が第１カプセル式接着剤の外径および全長より小さいものとなっている。

以下、本実施形態の接着系アンカの施工方法を詳細に説明する。図２は、穿孔穴の穿孔工程を表す概略図、図３は、穿孔穴に対する第１カプセル式接着剤の挿入工程を表す概略図、図４は、アンカボルトによる第１カプセル式接着剤の撹拌工程を表す概略図、図５は、アンカボルトの引抜工程を表す概略図、図６は、穿孔穴に対する第２カプセル式接着剤の挿入工程を表す概略図、図７は、穿孔穴に対して第２カプセル式接着剤が挿入された状態を表す概略図、図８は、アンカボルトによる第２カプセル式接着剤の撹拌工程を表す概略図、図９は、工具取外工程を表す概略図である。

図１および図２に示すように、ステップＳ１１にて、既設の基礎（鉄筋コンクリート）１１の施工面１１ａに所定の切削工具により穿孔穴１２を穿孔する。ステップＳ１２にて、穿孔した穿孔穴１２内に第１カプセル式接着剤１３を挿入する。この場合、第１カプセル式接着剤１３の寸法（外径）は、穿孔穴１２の内径に応じて設定される。図１および図３に示すように、駆動モータ１４は、駆動軸１５にソケット１６が固定されており、アンカボルト１７は、基端部がソケット１６に装着される。このアンカボルト１７は、長さが穿孔穴１２の深さより長く、外周面に螺旋溝１７ａが形成されると共に、先端部に傾斜面１７ｂが形成されている。そのため、アンカボルト１７は、駆動モータ１４により回転しながら穿孔穴１２内に挿入される。

図１および図４に示すように、ステップＳ１３にて、アンカボルト１７を回転しながら穿孔穴１２に挿入して第１カプセル式接着剤１３を撹拌する。すると、第１カプセル式接着剤１３は、アンカボルト１７の傾斜面１７ｂにより骨材と樹脂材と硬化剤とが撹拌され、穿孔穴１２の内壁面に密着する。アンカボルト１７により第１カプセル式接着剤１３を所定時間だけ撹拌すると、図１および図５に示すように、ステップＳ１４にて、アンカボルト１７を穿孔穴１２から引き抜く。このとき、アンカボルト１７を挿入時とは逆方向に回転して引き抜くことが好ましい。また、ここで、撹拌された第１カプセル式接着剤１３の硬化が開始する。

図１および図６に示すように、ステップＳ１５にて、第２カプセル式接着剤１８を穿孔穴１２に挿入する。一般的に、第２カプセル式接着剤１８の寸法（外径）は、穿孔穴１２の内径に応じて設定されるが、本実施形態にて、第２カプセル式接着剤１８の寸法（外径）は、穿孔穴１２の内径より小さい内径に応じて設定する。即ち、第２カプセル式接着剤１８は、外径が第１カプセル式接着剤１３の外径より小さいものを使用する。図１および図７に示すように、ステップＳ１６にて、アンカボルト１７を回転しながら穿孔穴１２に挿入して第２カプセル式接着剤１８を撹拌する。すると、図１および図８に示すように、第２カプセル式接着剤１８は、アンカボルト１７の傾斜面１７ｂにより骨材と樹脂材と硬化剤とが撹拌され、穿孔穴１２の内壁面に密着する。また、アンカボルト１７は、第２カプセル式接着剤１８を撹拌した後、撹拌されて硬化中の第１カプセル式接着剤１３を撹拌する。すると、第１カプセル式接着剤１３と第２カプセル式接着剤１８は、投錨効果によりアンカボルト１７を穿孔穴１２に固定する。

即ち、第１カプセル式接着剤１３と第２カプセル式接着剤１８は、アンカボルト１７の撹拌により一体となり、樹脂が穿孔穴１２の内面の凹凸に係止すると共に、アンカボルト１７の螺旋溝１７ａの凹凸に係止する。その後、アンカボルト１７により第１カプセル式接着剤１３と第２カプセル式接着剤１８を所定時間だけ撹拌すると、モータ１４によるアンカボルト１７の回転を停止する。そして、図１に示すように、ステップＳ１７にて、アンカボルト１７の先端部がカプセル式接着剤１３，１８に保持された状態を所定時間維持することで、第１カプセル式接着剤１３、第２カプセル式接着剤１８を硬化させる。そして、第１カプセル式接着剤１３と第２カプセル式接着剤１８が硬化すると、図１および図９に示すように、ステップＳ１８にて、アンカボルト１７の基端部からソケット１６を取り外す。

すると、アンカボルト１７は、先端部側が穿孔穴１２内に入り込んだ状態で、第１カプセル式接着剤１３と第２カプセル式接着剤１８が硬化したアンカ部１９により穿孔穴１２に固定される。そのため、基礎１１の施工面１１ａにアンカボルト１７が固定される。

なお、熱硬化性樹脂を用いた第１カプセル式接着剤１３を使用した場合、穿孔穴１２内でアンカボルト１７により第１カプセル式接着剤１３を撹拌すると、このときから硬化が開始される。そのため、事前に第１カプセル式接着剤１３を冷却しておき、冷却された第１カプセル式接着剤１３を穿孔穴１２に挿入することが好ましい。

また、上述の説明では、第１カプセル式接着剤１３と第２カプセル式接着剤１８を用いたが、第３カプセル式接着剤を用いてもよい。即ち、アンカボルト１７により第２カプセル式接着剤１８を撹拌してアンカボルト１７を穿孔穴１２から引き抜いた後、第３カプセル式接着剤を穿孔穴１２に挿入し、アンカボルト１７を穿孔穴１２に回転しながら挿入して第３カプセル式接着剤と第２カプセル式接着剤１８と第１カプセル式接着剤１３を撹拌する。更に、４個以上のカプセル式接着剤を用いてもよい。

このように本実施形態の接着系アンカの施工方法にあっては、第１カプセル式接着剤１２を施工面１１ａの穿孔穴１２に挿入する工程と、アンカボルト１７を回転しながら穿孔穴１２に挿入して第１カプセル式接着剤１３を撹拌する工程と、アンカボルト１７を穿孔穴１２から引き抜く工程と、第２カプセル式接着剤１８を穿孔穴１２に挿入する工程と、アンカボルト１７を回転しながら穿孔穴１２に挿入して第２カプセル式接着剤１８と第１カプセル式接着剤１３を撹拌する工程と、第１カプセル式接着剤１３と第２カプセル式接着剤１８を硬化させる工程とを有している。

従って、まず、アンカボルト１７により穿孔穴１２内の第１カプセル式接着剤１３だけを撹拌しておき、次に、アンカボルト１７を引き抜き、穿孔穴１２内に第２カプセル式接着剤１８を挿入し、アンカボルト１７により第２カプセル式接着剤１８、第１カプセル式接着剤１３の順に撹拌して硬化させる。そのため、硬化した接着剤によりアンカボルト１７を固定するためのアンカボルト１７の埋設長さを長く確保することができると共に、接着剤を撹拌するための駆動装置のトルクの増大を抑制することができる。その結果、アンカボルト１７により支持される支持構造物の定着部の大型化を抑制することができると共に、駆動装置の大型化を抑制して施工コストの増加を抑制することができる。

本実施形態の接着系アンカの施工方法では、第２カプセル式接着剤１８の容量を第１カプセル式接着剤１３の容量より少量としている。従って、第２カプセル式接着剤１８の撹拌時間を短縮することができ、穿孔穴１２内にある第１カプセル式接着剤１３が硬化する前に各カプセル式接着剤１３，１８を撹拌することができ、十分に強度の高い定着部を形成することができる。

本実施形態の接着系アンカの施工方法では、第２カプセル式接着剤１８の外径および全長を第１カプセル式接着剤１３の外径および全長より小さいものとしている。従って、既存のカプセル式接着剤を用いて第２カプセル式接着剤１８を構成することから、部品コストの増加を抑制することができる。

本実施形態の接着系アンカの施工方法では、アンカボルト１７を穿孔穴１２から引き抜くとき、アンカボルト１７を穿孔穴１２に挿入するときと逆方向に回転させる。従って、アンカボルト１７を穿孔穴１２から容易に引き抜くことができると共に、アンカボルト１７と撹拌した第１カプセル式接着剤１３との離脱を容易に行うことができる。

本実施形態の接着系アンカの施工方法では、冷却された第１カプセル式接着剤１３を穿孔穴１２に挿入する。従って、第１カプセル式接着剤１３を冷却して穿孔穴１２に挿入することで、撹拌された第１カプセル式接着剤１３の硬化を遅らせることができ、第２カプセル式接着剤１８を挿入した後の各カプセル式接着剤１３，１８を撹拌するための駆動装置のトルクの増大を抑制することができると共に、第２カプセル式接着剤１８の挿入作業や撹拌作業の作業性を向上することができる。

本実施形態の接着系アンカの施工方法では、アンカボルト１７により第２カプセル式接着剤１８を撹拌してアンカボルト１７を穿孔穴１２から引き抜いた後に第３カプセル式接着剤を穿孔穴１２に挿入する工程と、アンカボルト１７を回転しながら穿孔穴１２に挿入して第３カプセル式接着剤と第２カプセル式接着剤１８と第１カプセル式接着剤１３を撹拌する工程とを設ける。従って、３個のカプセル式接着剤を用いることで、硬化した接着剤によりアンカボルト１７を固定するためのアンカボルトの埋設長さを更に長く確保することができ、アンカボルト１７により支持される支持構造物の定着部の大型化を抑制することができる。

１１基礎
１１ａ施工面
１２穿孔穴
１３第１カプセル式接着剤
１４モータ
１５駆動軸
１６ソケット
１７アンカボルト
１８第２カプセル式接着剤
１９アンカ部

Claims

第１カプセル式接着剤を施工面の穿孔穴に挿入する工程と、
アンカボルトを回転しながら前記穿孔穴に挿入して前記第１カプセル式接着剤を撹拌する工程と、
前記アンカボルトを前記穿孔穴から引き抜く工程と、
第２カプセル式接着剤を前記穿孔穴に挿入する工程と、
前記アンカボルトを回転しながら前記穿孔穴に挿入して前記第２カプセル式接着剤と前記第１カプセル式接着剤を撹拌する工程と、
前記第１カプセル式接着剤と前記第２カプセル式接着剤を硬化させる工程と、
を有することを特徴とする接着系アンカの施工方法。
前記第２カプセル式接着剤は、容量が前記第１カプセル式接着剤の容量より少量であることを特徴とする請求項１に記載の接着系アンカの施工方法。
前記第２カプセル式接着剤は、外径および全長が前記第１カプセル式接着剤の外径および全長より小さいことを特徴とする請求項２に記載の接着系アンカの施工方法。
前記アンカボルトを前記穿孔穴から引き抜くとき、前記アンカボルトを前記穿孔穴に挿入するときと逆方向に回転させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の接着系アンカの施工方法。
冷却された前記第１カプセル式接着剤を前記穿孔穴に挿入することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の接着系アンカの施工方法。
前記アンカボルトにより前記第２カプセル式接着剤を撹拌して前記アンカボルトを前記穿孔穴から引き抜いた後に第３カプセル式接着剤を前記穿孔穴に挿入する工程と、前記アンカボルトを回転しながら前記穿孔穴に挿入して前記第３カプセル式接着剤と前記第２カプセル式接着剤と前記第１カプセル式接着剤を撹拌する工程とを設けることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の接着系アンカの施工方法。