JP3209957B2 - 打ち込み抵抗を低減したアンカーボルト固着用カプセル - Google Patents
打ち込み抵抗を低減したアンカーボルト固着用カプセルInfo
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Description
使用するアンカーボルト固着用カプセルに関し、さらに
詳しくは、打ち込み工法用として好適なアンカーボルト
固着用カプセルに関する。なお、アンカーボルトとは後
施工アンカーに使用する全ねじボルト、異形棒鋼などを
意味するものとする。
カーボルトを固着する方法として、従来からアンカーホ
ール内にアンカーボルト固着用カプセルを装着し、アン
カーボルトを回転を伴わずにハンマーで打撃する打ち込
み工法が採用されている。
ンカーボルト固着用カプセルは、ガラス容器など破壊し
易い容器に硬化性樹脂成分と硬化剤成分を分離して収容
したもので、アンカーホールに装着してアンカーボルト
を打設することにより容器を破壊するとともに、硬化性
樹脂成分と硬化剤成分とを混合して樹脂を固化させ、ア
ンカーボルトをアンカーホールに固着するもので、硬化
性樹脂成分と硬化剤成分との分離方式に種々の提案があ
る。
よびカプセル内に分離層を介して充填された硬化性樹脂
成分、および粉末状または顆粒状の硬化剤成分からな
り、硬化性樹脂成分層と硬化剤成分層とがそれぞれ2層
以上交互に充填されているアンカー固着用カプセル(特
開平9−88498号公報)(以下、交互充填カプセル
という)が提案されている。
法にて用いるアンカーボルト固着用カプセルに要求され
ている要件として、強度とともに、打設する際の打ち込
み抵抗が小さいことが挙げられる。
を経ると打ち込み抵抗が増大するという問題点がある。
この原因は硬化性樹脂と硬化剤との反応により硬化する
分離層の固さ、厚さが日数を経ると増すためである。
ボルトを打設する際の打ち込み抵抗を低減し、かつ、良
好な固着強度の得られるアンカーボルト固着用カプセル
を提供することを目的とする。
成分と硬化剤成分との接触面積を小さくすることによ
り、打ち込み抵抗の増大の原因となっている分離層の体
積を小さくすることができ、そのことが打ち込み抵抗の
低減につながることを見出し、本発明を完成した。
個以上有する筒状のガラス容器内に硬化性樹脂成分と粉
末状または顆粒状の硬化剤成分がそれぞれ2層以上交互
に、両成分の硬化反応により形成された分離層を介して
充填されており、かつ、絞り凹部が分離層の中心と実質
的に一致することを特徴とするアンカーボルト固着用カ
プセルであり、この形態とすることにより分離層の体積
を小さくすることができ、従来の交互充填カプセルに比
べ、打ち込み抵抗を大幅に低減できる。
るガラス容器はひずみを除去したものとする。ひずみが
あると若干の打ち込み抵抗の低減がもたらされる場合が
あるが、製造、運搬、施工の取扱中に破損する確率が高
くなり実用上支障がある。ガラス容器の絞り凹部の位置
は、あらかじめ硬化性樹脂成分量と硬化剤成分量から求
め、絞り凹部を設けることにより分離層の体積を小さく
する所定の位置に計算により設定することができる。
樹脂成分と硬化剤成分がそれぞれ2以上のN層からなる
カプセルの場合、好ましくはN個以上2N−1個以下の
範囲が選ばれる。絞り凹部をすべての分離層の位置に設
けることができない場合には、下が硬化性樹脂成分、上
が硬化剤成分の位置関係に形成される分離層の位置を優
先することが好ましい。これはこの側での分離層の硬化
による寄与が打ち込み抵抗について大きいためである。
分と硬化剤の接触面積が、絞り凹部を有しない場合の接
触面積の15〜65%、好ましくは20〜60%となる
ように設定するものとする。15%より小さくては、内
容物の充填などの製造上、好ましくない効果を生じ、6
5%より大きくては、打ち込み抵抗低減の効果が小さく
なる。
コの字形、V字形、ホームベース形等の形状が挙げられ
る。この体積を含めた絞り凹部の形状は、ひずみ除去の
容易さ、ガラス管製造の容易さ、カプセル製造の容易
さ、全充填量を考慮して任意に選ぶことができる。
的に液状の硬化性樹脂からなり、所望により骨材成分お
よびその他の添加剤を含有していてもよい。硬化性樹脂
としては、硬化剤との反応により硬化する樹脂であれば
特に制限はないが、不飽和ポリエステル樹脂、ポリエス
テルアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポ
リウレタンアクリレート樹脂、エポキシ樹脂などが好ま
しく使用される。
時間が25℃において0.5〜10分、好ましくは1〜
5分のものが使用される。硬化性樹脂のゲル化時間が1
0分より長くなると、液状硬化性樹脂の硬化剤層中への
浸透量が多くなりすぎ、一方、0.5分より短かくなる
と、施工の途中で固化してしまう恐れがある。
珪砂、石英、ホワイトカーボン、カーボンブラック、タ
ルク、シリカ、炭酸カルシウム、石灰石、セッコウ、マ
グネシアクリンカー、ガラスビーズ、樹脂粒子、金属粒
子など無機、有機の充填剤を使用することができ、これ
らはシラン系やチタネート系のカップリング剤で表面処
理されていてもよく、また、これらのカップリング剤と
併用してもよい。
0〜50,000センチポイズ、さらに好ましくは1,
000〜20,000センチポイズ、特に好ましくは
2,000〜10,000センチポイズの範囲である。
硬化性樹脂成分の粘度は、硬化性樹脂の重合度により調
節することができ、また、上記骨材または超微粒子状無
水シリカなどの微粉末の添加により調節してもよい。
チポイズより大きい場合は、アンカーボルト打設時の硬
化剤との混合が不充分となるばかりでなく、打設する際
の打ち込み抵抗が大きくなる。一方、粘度が300セン
チポイズより小さい場合には、硬化性樹脂成分層と交互
にカプセルに充填される硬化剤成分層への浸透量が増大
し、硬化剤との反応により固化形成される分離層領域が
広がり、結果として硬化性樹脂および硬化剤が共に無駄
に消費されるとともに分離層の体積が増し、打ち込み抵
抗の増大をもたらす。
たは顆粒状であり、硬化剤および希釈剤を主成分とし、
必要に応じて骨材を含んでもよい。
種類により異なり、例えば、硬化性樹脂が不飽和ポリエ
ステル樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、エポキシ
アクリレート樹脂またはポリウレタンアクリレート樹脂
の場合には、過酸化ベンゾイルなどの過酸化物類、エポ
キシ樹脂の場合には、各種アミン類、酸無水物類、三フ
ッ化ホウ素などが挙げられる。必要に応じて、これらを
希釈剤で希釈し、骨材成分を配合し、固形化した粉末ま
たは顆粒状で使用される。
酸化物の場合、このままで用いることは危険なので、希
釈剤で薄めて使用される。ここで、希釈剤としては、炭
酸カルシウム、セッコウなどの粉末状希釈剤、フタル酸
ジシクロヘキシルなどの顆粒状希釈剤が挙げられる。
粒状の骨材成分を配合してもよい。骨材成分としては、
上記硬化性樹脂成分に添加される骨材成分として例示し
たものと同種のものを使用できるが、その平均粒径が1
mm以下、より好ましくは0.5mm以下のものを使用する
ことにより、硬化性樹脂の硬化剤成分層への過度の浸透
が防止され、硬化性樹脂と硬化剤との反応により形成さ
れる固化した分離層の厚さが調整される。
に硬化性樹脂成分と硬化剤とを交互に順次充填していく
ことにより、硬化性樹脂成分と硬化剤との接触界面にお
いて、硬化性樹脂と硬化剤とが反応して固化した樹脂層
として形成される。この分離層の厚さは、前記したよう
に硬化性樹脂のゲル化時間、硬化性樹脂成分の粘度およ
び硬化剤成分中の希釈剤の種類・量や、骨材成分の平均
粒径を調整することにより、調整することができる。
樹脂成分層および硬化剤成分層の形成順序には特に制限
はないが、両層をそれぞれ2層以上形成する。2層未満
ではアンカーボルト打設時に硬化性樹脂成分と硬化剤と
の混合が不充分となり、目的とするアンカーボルトの固
着強度が得られない場合がある。一方、両層の形成数が
多ければ硬化性樹脂成分と硬化剤との混合は良好となる
が、分離層の形成に消費される硬化性樹脂および硬化剤
の量が多くなるとともに分離層による打ち込み抵抗の増
加も大きくなるので、実用的にはそれぞれの成分の数
が、好ましくは2〜5層、より好ましくは3〜4層であ
る。
化性樹脂成分および硬化剤成分の所望の層数を形成した
最上層の上に、さらに骨材成分層を形成し、ガラス容器
内の空隙部を埋めるとともに、各成分を充填後のガラス
容器の加熱による溶融封止時の熱を硬化性樹脂成分また
は硬化剤成分から遮断してもよい。
は、ひずみを除去した絞り凹部を有するガラス容器に、
硬化性樹脂成分および硬化剤成分を両成分の供給ノズル
から交互に供給する方法、ガラス容器を回転または直進
する搬送装置で間欠的にガラス管を移動させて所定の位
置で両成分を供給する方法などで両成分の所望の層数を
充填することができるがこれらの方法に限定されるもの
ではない。充填する際、絞り凹部と両成分の接触界面す
なわち分離層の位置を合わせなければならない。この過
程で、最も絞りが大きくなる位置と分離層の中心位置が
実質的に一致するように硬化性樹脂成分と硬化剤成分の
充填量を設定することにより、万一、充填量に若干のば
らつきが生じたとしても、最も絞りが大きくなる位置で
の接触面積に比べ100〜130%の接触面積になる位
置に分離層の中心を位置させることができる。この範囲
であれば、接触面積を小さくすることにより、打ち込み
抵抗を低減させるという所期の目的を達することができ
る。さらに骨材成分を最終段階で充填してもよい。次い
で、ガラス容器上部開口部を加熱溶融して封止すること
により製造することができる。開口部封止の方法はこの
方法に限られることはなく、内容物の漏れが無く、かつ
打ち込み抵抗の小さい方法を選択すればよい。
離層が形成される。分離層が形成されるまでカプセルに
大きな振動、衝撃など付与することは好ましくないが、
各層を充填するための搬送、工程内の移動程度の振動に
より分離層の形成が妨げられ、製品に悪影響を及ぼすこ
とはほとんどない。
らに詳細に説明する。使用した各成分を下記に示す。 硬化性樹脂成分:ビスフェノール系不飽和ポリエステル
樹脂(粘度;5,700センチポイズ) 硬化剤成分:硬化剤;過酸化ベンゾイル(濃度;50重
量%、フタル酸ジシクロヘキシルによる希釈顆粒) 骨材;ガラスビーズ(平均粒径;0.2mm) 硬化剤/骨材=3/2(重量比) 最上層骨材:ガラスビーズ(平均粒径;0.2mm)
ひずみを除去した筒状ガラス管で、絞り込み深さ4.0
mm、幅5.2mmのU字形の絞り凹部を3箇所に有する。
また、この絞り込み深さでは、硬化性樹脂成分5と硬化
剤成分6の接触面積は絞り凹部を有しない場合の接触面
積の25%になる。絞り凹部の位置は、それぞれの絞り
凹部の最も絞りが大きくなる位置が、下から28.5m
m、67.5mm、106.5mmの位置に配置されてい
る。上記の容器2に、硬化性樹脂成分5と硬化剤成分6
を交互に、かつ、両成分の接触界面すなわち分離層4が
絞り凹部3と一致するように充填したのち、最上層に骨
材7を充填して、容器2の開口部を溶融、封止し、本発
明のアンカーボルト固着用カプセル1を製造した。ここ
で、硬化性樹脂成分と硬化剤成分のそれぞれ1層あたり
の重量比が3:1となるように、充填量を決めた。層数
はそれぞれ3層とし、封止後のカプセルの高さは120
mmとした。カプセル断面図を図1に示す。
ス管の容器9に、硬化性樹脂成分5および硬化剤成分6
を交互に充填したのち、最上層に骨材7を充填して、容
器9の開口部を溶融、封止し、比較のアンカーボルト固
着用カプセル8を製造した。従来型の交互充填カプセル
である。ここで、硬化性樹脂成分と硬化剤成分の充填
量、層数、封止後のカプセルの高さはすべて実施例1と
同一とした。カプセル断面図を図2に示す。
のひずみを除去した筒状ガラス管で、絞り込み深さ4.
0mm、幅5.2mmのU字形の絞り凹部を3箇所に有す
る。絞り凹部の位置は、それぞれの絞り凹部の最も絞り
が大きくなる位置が、下から18.5mm、57.5mm、
96.5mmの位置に配置されている。上記の容器11
に、硬化性樹脂成分5および硬化剤成分6を交互に充填
したのち、最上層に骨材7を充填して、容器11の開口
部を溶融、封止し、比較のアンカーボルト固着用カプセ
ル10を製造した。ここで、硬化性樹脂成分と硬化剤成
分の充填量、層数、封止後のカプセルの高さはすべて実
施例1と同一とした。ただし、実施例1と充填量を同一
とし、絞り凹部の位置をずらしてある為に、分離層と絞
り凹部の位置は一致していない。カプセル断面図を図3
に示す。
00mmのコンクリートブッロクに、直径19mm、深さ1
40mmの穿孔を行い、孔を掃除機、ブラシ、掃除機、ブ
ロワーの順で清掃し、実施例1、比較例1、比較例2で
製造したアンカーボルト固着用カプセルを挿入した。次
いで、M16×長さ190mmの寸切りボルト(SNB
7)を1.5kgのハンマーで孔底まで打ち込んだ。この
際、打ち込み回数を記録した。20℃で24時間養生し
た後、引張試験を行った。打ち込み回数、引張試験の結
果をそれぞれ表1,表2に示す。なお、それぞれのカプ
セルは充填後14日を経過したものを評価した。
ト固着用カプセルは、従来の交互充填カプセルに比べ、
打ち込み抵抗が低減していることがわかる。また、分離
層の位置と絞り凹部の位置が一致していないと、この効
果が生まれないこともわかる。
りなく、ばらつきの少ない、良好な固着強度が得られる
ことがわかる。
ルト固着用カプセルは、分離層の体積を小さくすること
により、従来提案された交互充填型カプセルと比べ、打
設する際の打ち込み抵抗を低減させ、かつ、ばらつきの
少ない良好な固着強度が得られる。
カプセル断面図である。
器 3 絞り凹部 4 分離層 5 硬化性樹脂成分 6 硬化剤成分 7 骨材 8 比較のアンカーボルト固着用カプセル 9 絞り部を有しない筒状のガラス容器 10 比較のアンカーボルト固着用カプセル 11 ひずみを除去した、2と比べ、10mm下部に絞り
凹部を有する筒状のガラス容器
Claims (2)
- 【請求項1】 ひずみを除去した絞り凹部を2個以上有
する筒状のガラス容器内に硬化性樹脂成分と粉末状また
は顆粒状の硬化剤成分がそれぞれ2層以上交互に、両成
分の硬化反応により形成された分離層を介して充填され
ており、かつ、絞り凹部が分離層の中心と実質的に一致
することを特徴とするアンカーボルト固着用カプセル。 - 【請求項2】 硬化性樹脂成分と硬化剤成分の接触面積
が 、絞り凹部を有しない場合の接触面積の15〜65
%になるように絞り凹部を設けた請求項1記載のアンカ
ーボルト固着用カプセル。
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JP04330398A JP3209957B2 (ja) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | 打ち込み抵抗を低減したアンカーボルト固着用カプセル |
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1998
- 1998-02-25 JP JP04330398A patent/JP3209957B2/ja not_active Expired - Fee Related
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