JP2022164339A - ロックボルトの連結用カプラー及びロックボルト施工方法 - Google Patents
ロックボルトの連結用カプラー及びロックボルト施工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022164339A JP2022164339A JP2021069765A JP2021069765A JP2022164339A JP 2022164339 A JP2022164339 A JP 2022164339A JP 2021069765 A JP2021069765 A JP 2021069765A JP 2021069765 A JP2021069765 A JP 2021069765A JP 2022164339 A JP2022164339 A JP 2022164339A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lock bolt
- coupler
- rock
- bolt
- rock bolt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 12
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 description 21
- 230000008569 process Effects 0.000 description 17
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 11
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
本発明は、かかる事情に鑑み、ロックボルトを一直線に継ぎ足しながら地山に挿し込む際、ロックボルト施工装置に高精度の軸合わせ機構を設けなくても、カプラーとロックボルトとを確実に連結可能とすることを目的とする。
筒状の本体部と、
前記本体部の軸方向の中間部より一方側の部分に形成されて、第1ロックボルトの端部と連結される第1連結部と、
前記本体部の軸方向の前記中間部より他方側の部分に形成されて、第2ロックボルトの端部と連結される第2連結部と、を備え、
前記第2連結部が、前記本体部の内周面に形成されて、第2ロックボルトの端部の第2雄ネジ部と螺合される第2雌ネジ部と、
前記本体部の前記他方側の端面から前記内周面へ向かって縮径する第2テーパ部と、
前記内周面における前記第2テーパ部と前記第2雌ネジ部との間の円筒凹面をなすストレート部と
を備えたことを特徴とする。
前記カプラーを先行のロックボルトの末端部又は後続のロックボルトの先端部に装着しておき、
前記先行のロックボルトの先端部を前記ロックボルト孔に挿し込み後、
前記後続のロックボルトの末端部を前記ロックボルト施工装置のドリフターに連結し、かつ前記カプラーを前記先行のロックボルトの末端部と前記後続のロックボルトの先端部とに跨らせるとともに、前記ドリフターから前記後続のロックボルトに回転トルクを入力して、前記先行及び後続のロックボルトどうしを前記カプラーを介して連結し、
その後、前記ドリフターを前進させて、前記連結後の先行及び後続のロックボルトを前記ロックボルト孔に挿し込むことを特徴とする。
<第1実施形態(図1~図9)>
図1は、施工中の山岳トンネル1を示したものである。トンネル1の周辺の地山2には複数(図では1つだけ図示)のロックボルト孔4が形成されている。ロックボルト孔4は真っ直ぐ長く延びている。各ロックボルト孔4に直線状のロックボルト5が挿し込まれている。
ロックボルト5におけるトンネル1内に臨む手前側端部(末端部)は、角座金6及び定着ナット7によってトンネル内面に定着されている。
図3(a)の態様においては、第2テーパ部26のテーパ角度α26は、α26=45°程度である。
図3(b)の態様においては、第2テーパ部26のテーパ角度α26は、α26=10°程度である。
カプラー20は、ユニクロメッキ等によって表面処理されることが好ましい。
ガイドセル31の先端部には、セントラライザ35が設けられている。セントラライザ35は、ロックボルトの軸合わせ機構に加えて、ロックボルトをチャッキングして把持する供回り阻止機構を含む。
<穿孔工程>
図7(a)に示すように、穿孔用ブーム3bの穿孔機構3d(図4(a))によって、トンネル1の周辺の地山2にロックボルト孔4を形成する。
図6に示すように、打設用ブーム3cのロックボルト打設機構3eにおいては、ドリフター33をガイドセル31の後端部に後退させた状態で、セット機構32によって、先行の先行ロックボルト10Aをガイドセル31にセットする。前述したように、該先行ロックボルト10Aの末端部には、予めカプラー20が装着されている。
セットされた先行ロックボルト10Aの末端部と連結機構34とを連結する。連結機構34は、カプラー20を介して先行ロックボルト10Aと連結されてもよく、先行ロックボルト10Aと直接連結されてもよい。先行ロックボルト10Aと連結機構34とは、ドリフター33の打ち込み力が先行ロックボルト10Aに伝達可能に連結されていればよい。
前記穿孔機構3d(図4(a))によるロックボルト孔4(図7(a))の形成後、穿孔用ブーム3b(図4(a))を退避させるとともに、図7(a)に示すように、打設用ブーム3cを進出させて、ガイドセル31上の先行ロックボルト10Aがロックボルト孔4と一直線をなすように配置する。
図7(b)に示すように、続いて、ドリフター33をガイドセル31に沿って前進させる。これによって、先行ロックボルト10Aの先端部がロックボルト孔4に挿し込まれる。
次に、図7(d)に示すように、後続ロックボルト10Bをセット機構32(図5)によってガイドセル31にセットする。該後続ロックボルト10Bの末端部の被連結凸部19と連結機構34とをトルク伝達可能に嵌合する。ひいては、後続ロックボルト10Bとドリフター33とをトルク伝達可能に連結する。
そして、図7(e)に示すように、ドリフター33をゆっくり前進させるとともに、ドリフター33から連結機構34を介して後続ロックボルト10Bに回転トルクを入力する。
図8(a)に示すように、ドリフター33の前進によって、後続ロックボルト10Bの先端部が、カプラー20の第2連結部24へ案内される。このとき、図8(a)の二点鎖線にて示すように、後続ロックボルト10Bとカプラー20の軸線どうしが正確に一致されていなかったとしても、図9に示すように、後続ロックボルト10Bの先端のテーパ部16が、第2テーパ部26に当たり、これらテーパ部16,26どうしの相互作用によって、後続ロックボルト10Bがカプラー20内へ導かれる。
このとき、図7(e)に示すように、セントラライザ35のチャッキング(供回り阻止機構)によって、先行ロックボルト10Aの末端部又はカプラー20を把持しておく。これによって、先行ロックボルト10A及びカプラー20の供回りを阻止でき、カプラー20と後続ロックボルト10Bを確実に螺合して連結できる。
セントラライザ35に高精度の軸合わせ機能を付与する必要は無く、装置コストを抑えることができる。
続いて、図7(f)に示すように、ドリフター33をガイドセル31に沿って前進させて、長尺ロックボルト5(連結後の第1及び第2ロックボルト10A,10B)をロックボルト孔4に更に挿し込む。これによって、先行ロックボルト10Aが、ロックボルト孔4の奥側部分まで挿し込まれる。後続ロックボルト10Bは、ロックボルト孔4の手前側部分に配置される。
図示は省略するが、その後、ドリフター33を後退させる。これに伴って、連結機構34が被連結凸部19から外れることで、ロックボルト打設機構3eが後続ロックボルト10Bから切り離される。さらに、打設用ブーム3cを退避させる。
図1及び図7(f)に示すように、後続ロックボルト10Bの末端部は、予め装着しておいた角座金6及び定着ナット7によって地山面に定着する。
このようにして、短尺のロックボルト10を順次、カプラー20を介して一直線に継ぎ足しながら長尺化することによって、長尺ロックボルト5を長軸ロックボルト孔4の全長にわたって打設できる。
ドリフター33のストロークを長くする必要が無く、ロックボルト施工装置3を小型化できる。
<第2実施形態(図10~図11)>
本発明の第2実施形態においては、後続ロックボルト10Bが「第1ロックボルト」を構成し、先行ロックボルト10Aが「第2ロックボルト」を構成している。詳しくは、図10(a)に示すように、第2ロックボルトである先行ロックボルト10Aの末端部に第2雄ネジ部13Aが設けられている。先行ロックボルト10Aにおける、文様状凸条11を有する主部分11と第2雄ネジ部13Aとの間には、文様状凸条11dが無い滑らかな円筒面17Aが形成されている。
図11(a)に示すように、第2実施形態においては、カプラー20が、後続ロックボルト10Bの先端部に予め装着された状態で、ロックボルト打設機構3e(図5)にセットされる。カプラー20は、第1実施形態(図8)とは180°逆向きにされて、第1連結部23の雌ネジ22が、後続ロックボルト10Bの先端部の雄ネジ部15Bに螺合されている。第2連結部24が、後続ロックボルト10Bから先端方向へ突出されている。
例えば、カプラー20の第1連結部23と第1ロックボルトの端部との連結手段は、ネジ結合に限らず、カシメ、溶接等であってもよい。
本発明のロックボルトは、山岳トンネルに限らず、鉱山坑道、擁壁、法面、その他軟弱地盤の補強施工等に適用できる。
2 地山
3 ロックボルト施工装置
3e ロックボルト打設機構
31 ガイドセル
32 セット機構
33 ドリフター
34 連結機構
35 セントラライザ
4 ロックボルト孔
5 長尺ロックボルト
10 短尺ロックボルト
10A 先行ロックボルト(第1ロックボルト、第2ロックボルト)
10B 後続ロックボルト(第2ロックボルト、第1ロックボルト)
13A 第2雄ネジ部
15 第2雄ネジ部
20 カプラー
21 本体部
21a 第1テーパ部
23 第1連結部
24 第2連結部
25 第2雌ネジ部
26 第2テーパ部
27 ストレート部
Claims (4)
- 地山に形成されたロックボルト孔に順次一列に挿し込まれる複数のロックボルトを一直線に連結するカプラーであって、
筒状の本体部と、
前記本体部の軸方向の中間部より一方側の部分に形成されて、第1ロックボルトの端部と連結される第1連結部と、
前記本体部の軸方向の前記中間部より他方側の部分に形成されて、第2ロックボルトの端部と連結される第2連結部と、を備え、
前記第2連結部が、前記本体部の内周面に形成されて、第2ロックボルトの端部の第2雄ネジ部と螺合される第2雌ネジ部と、
前記本体部の前記他方側の端面から前記内周面へ向かって縮径する第2テーパ部と、
前記内周面における前記第2テーパ部と前記第2雌ネジ部との間の円筒凹面をなすストレート部と
を備えたことを特徴とするロックボルト連結用カプラー。 - 前記ストレート部の内径が、前記第2雌ネジ部の谷部における内径と実質同等であることを特徴とする請求項1に記載のロックボルト連結用カプラー。
- 前記本体部の前記一方側の部分の外周面には、前記一方側の端面へ向かって縮径する第1テーパ部が形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のロックボルト連結用カプラー。
- 地山に形成されたロックボルト孔にロックボルト施工装置によって複数のロックボルトを順次一列に挿し込みながら、これらロックボルトを一直線に連結するロックボルト施工方法であって、
請求項1~3の何れか1項に記載のカプラーを先行のロックボルトの末端部又は後続のロックボルトの先端部に装着しておき、
前記先行のロックボルトの先端部を前記ロックボルト孔に挿し込み後、
前記後続のロックボルトの末端部を前記ロックボルト施工装置のドリフターに連結し、かつ前記カプラーを前記先行のロックボルトの末端部と前記後続のロックボルトの先端部とに跨らせるとともに、前記ドリフターから前記後続のロックボルトに回転トルクを入力して、前記先行及び後続のロックボルトどうしを前記カプラーを介して連結し、
その後、前記ドリフターを前進させて、前記連結後の先行及び後続のロックボルトを前記ロックボルト孔に挿し込むことを特徴とするロックボルト施工方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021069765A JP7525437B2 (ja) | 2021-04-16 | 2021-04-16 | ロックボルトの連結用カプラー及びロックボルト施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021069765A JP7525437B2 (ja) | 2021-04-16 | 2021-04-16 | ロックボルトの連結用カプラー及びロックボルト施工方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022164339A true JP2022164339A (ja) | 2022-10-27 |
JP7525437B2 JP7525437B2 (ja) | 2024-07-30 |
Family
ID=83743001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021069765A Active JP7525437B2 (ja) | 2021-04-16 | 2021-04-16 | ロックボルトの連結用カプラー及びロックボルト施工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7525437B2 (ja) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011226115A (ja) | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Miyazawa Kogyo Inc | ロックボルトおよび受圧体 |
JP6035544B2 (ja) | 2011-10-12 | 2016-11-30 | 株式会社富士ボルト製作所 | 機械式継手 |
JP2015040444A (ja) | 2013-08-23 | 2015-03-02 | 株式会社富士ボルト製作所 | 鉄筋の継手構造、及び鉄筋の継手構造の形成方法 |
WO2016065398A1 (en) | 2014-10-28 | 2016-05-06 | Fci Holdings Delaware, Inc. | End coupling for a rock bolt |
JP7248535B2 (ja) | 2019-07-25 | 2023-03-29 | 古河ロックドリル株式会社 | ロックボルトの打設方法並びにロックボルト打設装置およびこれを備えるロックボルト打設作業車 |
JP2022078715A (ja) | 2020-11-13 | 2022-05-25 | フジモリ産業株式会社 | ロックボルト継ぎ足し方法及びロックボルト構造 |
-
2021
- 2021-04-16 JP JP2021069765A patent/JP7525437B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7525437B2 (ja) | 2024-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2005313303B2 (en) | Method for casing drilling, drilling unit and adapter device | |
RU2007138335A (ru) | Оборудование и способ для создания микроопор в грунте, предназначенных, в частности, для закрепления активных якорей | |
US20170321496A1 (en) | Drill string rod with guidance shoulder | |
US7195081B2 (en) | Method and device for boring holes in soil or rock | |
JP2022164339A (ja) | ロックボルトの連結用カプラー及びロックボルト施工方法 | |
EP1077305A1 (en) | Shank adapter | |
JP4765950B2 (ja) | 掘削工具および掘削工法 | |
JPH10252060A (ja) | 地中埋込管用継手 | |
CZ200459A3 (cs) | Spojení kotevní tyče s vrtným strojem a kotevní tyč | |
JP7432926B2 (ja) | 鋼管の接続構造 | |
JP7297251B2 (ja) | 高強度薄肉鋼管を使用した地中削孔管 | |
JP3500371B2 (ja) | 二重管方式削孔用埋設管 | |
JP3943274B2 (ja) | 曲線掘削方法及びその装置 | |
JP2024120560A (ja) | 先受け鋼管の連結装置及び連結方法 | |
JP2022048622A (ja) | ロックボルトの施工方法 | |
JP2001003673A (ja) | ケーシングパイプの連結構造 | |
JP3182389B2 (ja) | 削孔工法 | |
JP7175200B2 (ja) | トンネル用先受け鋼管及び先受け工法 | |
CZ20031971A3 (cs) | Způsob a zařízení pro vrtání děr v zemině nebo v hornině | |
JP2005320805A (ja) | トンネル地山先行補強工法及び回転力伝達治具 | |
JPH06229185A (ja) | 掘削機等のロッドの接続機構 | |
JP2019183577A (ja) | トンネル施工方法 | |
JPH11173057A (ja) | 削孔工法 | |
JP2000337079A (ja) | 二重管方式削孔工法及びその装置並びに埋設管押し込みアダプタ | |
JPH0363383A (ja) | 削孔装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230718 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240131 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240304 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240625 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240718 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7525437 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |