JP4059380B2 - 自穿孔ロックボルトの施工方法及びアンカー構造 - Google Patents

自穿孔ロックボルトの施工方法及びアンカー構造 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、法面の安定やトンネルの安定に用いられる自穿孔ロックボルトの施工方法及びアンカー構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般的にロックボルトは、トンネルや斜面などの地盤の安定に用いられるもので、その用法は、地盤深く孔を穿ち、その孔にロックボルトを挿入し、グラウト材を充填して、このグラウト材の定着力でロックボルトが地盤に定着される。その定着力で、トンネルの上部地盤を安定させる。また、地盤表面に設置した受圧板(法枠やPC板等)の表面側でロックボルトに張力を与えることで、受圧板が反力となって、地盤を締付けることにより、斜面の安定を図るものである。
【0003】
そして、自穿孔ロックボルトの中心の孔にPC鋼材を挿入して、ロックボルトとしてのロッドに、PC鋼材をプラスして強度アップを図る自穿孔ロックボルト(特開平11−343800号公報)が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この方法では、地盤側に埋め込まれた自穿孔ロックボルトは長く、頭部側に対する、その出の長さは、キャップの高さよりも短い。その結果、自穿孔ロックボルトの受圧板頭部の応力伝達部(ねじ式ロックボルトではナット、PC鋼材ではアンカーヘッド)を挟んで、PC鋼材の地盤側と頭部側では自穿孔ロックボルトに対する付着強度は極端に異なり、地盤が緩んで受圧板と自穿孔ロックボルト(地中側)の定着部間に大きな応力が作用した場合は、自穿孔ロックボルトが定着部でせん断力として働き、自穿孔ロックボルトが弾性変形もしくは塑性変形して伸ばされると、グラウト材とで付着していたPC鋼材の頭部側の付着が、自穿孔ロックボルトとの間またはPC鋼材との間で切れ、PC鋼材が自穿孔ロックボルトの強度の増大には寄与しなくなる。
【0005】
これは、PC鋼材に対する定着部側の定着力を無視したものであり、自穿孔ロックボルト単体で荷重をうけることとなり、自穿孔ロックボルトに挿入されたPC鋼材は、自穿孔ロックボルトとしての強度アップに何ら影響を与えなく、無用の長物と化している。
【0006】
また、自穿孔ロックボルトの内部に、凹凸を設けていないので、PC鋼材と自穿孔ロックボルトとがグラウト材を介して、確実に一体化され得なく、自穿孔ロックボルトの地盤への埋め込み長さによっては、PC鋼材が自穿孔ロックボルトに対して付着力不足となりぬけでることもあり、PC鋼材の耐力を十分に活用できなくなる恐れがある。
【0007】
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、強度をアップした自穿孔ロックボルトの施工方法及びアンカー構造を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
【0009】
請求項1に記載の発明は、ねじ部をその周面に有するパイプ状中空鋼からなる自穿孔ロックボルトを、その先端のビットによる穿孔により地盤に打設し、
前記自穿孔ロックボルトの内部からビットを経てその内外にグラウト材を充填するとともに、その頭部ナットを地盤方向に締め付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与える自穿孔ロックボルトの施工方法において、
グラウト材の硬化の前にグリップを有する線材を前記自穿孔ロックボルトの頭部から先端にかけて内部に挿入し、
前記グリップを前記自穿孔ロックボルトの頭部端部に当接または接続してグラウト材を養生固化させ、
前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えることを特徴とする自穿孔ロックボルトの施工方法である。
【0010】
この請求項1に記載の発明によれば、グラウト材の硬化の前にグリップを有する線材を自穿孔ロックボルトの内部に挿入し、グリップを自穿孔ロックボルトの頭部端部に当接または接続してグラウト材を養生固化させ、自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることで、線材の頭部側が自穿孔ロックボルトの頭部側に定着され、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、この一体化により線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0011】
請求項2に記載の発明は、ねじ部をその周面に有するパイプ状中空鋼からなる自穿孔ロックボルトを、その先端のビットによる穿孔により地盤に打設し、
前記自穿孔ロックボルトの内部からビットを経てその内外にグラウト材を充填するとともに、その頭部ナットを地盤方向に締め付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与える自穿孔ロックボルトの施工方法において、
グラウト材の硬化の前に座金の孔にグリップを有する複数の線材を挿通した状態で、前記自穿孔ロックボルトの頭部から先端にかけて内部に挿入し、
前記グリップが前記座金を介して前記自穿孔ロックボルトの頭部端面に当接する状態になるまで締付けて前記グラウト材を養生固化させ、
前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えることを特徴とする自穿孔ロックボルトの施工方法である。
【0012】
この請求項2に記載の発明によれば、グラウト材の硬化の前に座金の孔にグリップを有する複数の線材を挿通した状態で、自穿孔ロックボルトの内部に挿入し、グリップが座金を介して自穿孔ロックボルトの頭部端面に当接する状態になるまで締付けてグラウト材を養生固化させ、自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることで、線材の頭部側が自穿孔ロックボルトの頭部側に定着され、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、この一体化により線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0013】
請求項3に記載の発明は、自穿孔ロックボルトは、パイプ材を外側のロープねじの加工時にパイプ材の内側にもロープねじの凹凸を生じる肉厚さであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の自穿孔ロックボルトの施工方法である。
【0014】
この請求項3に記載の発明によれば、自穿孔ロックボルトのパイプ材の内側の凹凸と線材の凹凸によりグラウト材を介して確実に定着できるため、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、全体として、自穿孔ロックボルトと線材の挙動が一致し、自穿孔ロックボルトの耐力を向上させることができる。
【0015】
請求項4に記載の発明は、前記自穿孔ロックボルトの頭部に、線材養生用保持具を装着しグラウト材を養生固化させ、
前記線材養生用保持具を外し前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の自穿孔ロックボルトの施工方法である。
【0016】
この請求項4に記載の発明によれば、自穿孔ロックボルトの頭部に、線材養生用保持具を装着し、グリップを有する線材を保護してグラウト材を養生固化させることができる。
【0017】
自穿孔ロックボルトがねじ部をその周面に有したパイプ状中空鋼からなり、前記自穿孔ロックボルトの先端のビットによる穿孔により地盤に打設されるとともに、前記自穿孔ロックボルトの内部からビットを経てその内外にグラウト材を充填し、その頭部にナットを地盤方向に締め付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えるアンカー構造において、
グラウト材の硬化の前にグリップを有する線材を前記自穿孔ロックボルトの頭部から先端にかけて内部に挿入し、
前記グリップ前記自穿孔ロックボルトの頭部端部とを当接、または前記グリップと前記自穿孔ロックボルトの頭部端部とにナット部材を螺着して接続グラウト材を養生固化させ、
前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えることを特徴とするアンカー構造である。
【0018】
この請求項5に記載の発明によれば、グラウト材の硬化の前にグリップを有する線材を自穿孔ロックボルトの内部に挿入し、グリップ自穿孔ロックボルトの頭部端部とを当接、またはグリップと自穿孔ロックボルトの頭部端部とにナット部材を螺着して接続グラウト材を養生固化させ、自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることで、線材の頭部側が自穿孔ロックボルトの頭部側に定着され、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、この一体化により線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0019】
請求項6に記載の発明は、自穿孔ロックボルトがねじ部をその周面に有したパイプ状中空鋼からなり、前記自穿孔ロックボルトの先端のビットによる穿孔により地盤に打設されるとともに、前記自穿孔ロックボルトの内部からビットを経てその内外にグラウト材を充填し、その頭部ナットを地盤方向に締め付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えるアンカー構造において、
グラウト材の硬化の前に座金の孔にグリップを有する複数の線材を挿通した状態で、前記自穿孔ロックボルトの頭部から先端にかけて内部に挿入し、
前記グリップが前記座金を介して自穿孔ロックボルトの頭部端面に当接する状態になるまで締付け、前記グラウト材を養生固化させ、
前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えることを特徴とするアンカー構造である。
【0020】
この請求項6に記載の発明によれば、グラウト材の硬化の前に座金の孔に複数のグリップを有する線材を挿通した状態で、自穿孔ロックボルトの内部に挿入し、グリップが座金を介して自穿孔ロックボルトの頭部端面に当接する状態になるまで締付けてグラウト材を養生固化させ、自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることで、線材の頭部側が自穿孔ロックボルトの頭部側に定着され、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、この一体化により線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0021】
請求項7に記載の発明は、前記自穿孔ロックボルトは、パイプ材を外側のロープねじの加工時にパイプ材の内側にもロープねじの凹凸を生じる肉厚さであることを特徴とする請求項5または請求項6に記載のアンカー構造である。
【0022】
この請求項7に記載の発明によれば、自穿孔ロックボルトのパイプ材の内側の凹凸と線材の凹凸によりグラウト材を介して確実に定着できるため、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、全体として、自穿孔ロックボルトと線材の挙動が一致し、自穿孔ロックボルトの耐力を向上させることができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の自穿孔ロックボルトの施工方法及びアンカー構造の実施の形態を、図面に基づいて説明するが、この発明は、この実施の形態に限定されない。
【0024】
まず、第1の自穿孔ロックボルトの施工方法及びアンカー構造を、図1乃至図8に基づいて説明する。図1は削孔から削孔終了の工程図、図2はグラウト材注入から線材養生用保持具の取付の工程図、図3は養生から施工完了の工程図、図4はグリップを有する線材を挿入した自穿孔ロックボルトの断面図、図5はグリップを有する線材の側面図、図6は自穿孔ロックボルトの断面図、図7は線材養生用保持具を取り付けた状態を示す半分を破断して示す図、図8は線材養生用保持具の側面図である。
【0025】
この実施の形態は、細径の自穿孔ロックボルト2の斜面への施工方法であり、線材4を自穿孔ロックボルト2に1本入れる構成である。線材4は、図5に示すように、端部にグリップ5を有し、鋼より線で構成される。また、自穿孔ロックボルト2は、図6に示すように、パイプ材を外側のロープねじの加工時にパイプの内側にもロープねじの凹凸6を生じる肉厚さのロッドを用いる。
【0026】
この自穿孔ロックボルトの施工は、事前に法枠21を地盤20の斜面に施工し(図1(a))、その法枠21の交点の孔21aに穿孔機30をセットした自穿孔ロックボルト2を挿入する。
【0027】
自穿孔ロックボルト2は、ねじ部をその周面に有するパイプ状中空鋼からなり、この自穿孔ロックボルト2は、先端にビット1を有する。穿孔機30を操作して自穿孔ロックボルト2の先端のビット1により、所定の深さ穿孔しながら挿入し、地盤20に打設する(図1(b))。
【0028】
穿孔機30を自穿孔ロックボルト2から外し、自穿孔ロックボルト2の頭部にグラウト材の注入アダプター3を接続し、その注入アダプター3を介して自穿孔ロックボルト2の内部からビット1を経てその内外にグラウト材22の必要量を注入し、自穿孔ロックボルト2の内部と地盤20の穿孔に充填する(図2(d))。
【0029】
グラウト材の注入アダプター3を自穿孔ロックボルト2の頭部から外し、グラウト材22の硬化の前にグリップ5を有する線材4を自穿孔ロックボルト2の頭部から先端にかけて内部に挿入する(図2(e))。
【0030】
グリップ5を自穿孔ロックボルト2の頭部端部に当接し(図4)、線材養生用保持具15を自穿孔ロックボルト2の頭部に装着する(図2(f))。線材養生用保持具15は、図7及び図8に示すように、凹部に雌ねじ部15aを有し、外部のナット部15bを有し、ナット部15bにより回転させて雌ねじ部15aを自穿孔ロックボルト2の頭部に螺着し、グリップ5を自穿孔ロックボルト2の頭部端部に当接した状態に保持する。
【0031】
この線材養生用保持具15を自穿孔ロックボルト2の頭部に装着した状態で、グラウト材を養生固化させ(図3(g))、そして線材養生用保持具15を外し、法枠21の上から自穿孔ロックボルト2に座金7、ワッシャー8を挿通し、ナット9を自穿孔ロックボルト2の頭部に地盤方向に締付けて、自穿孔ロックボルト2に所定の張力を与える(図3(h))。
【0032】
ワッシャー8の雄ねじにオイルキャップ10を地盤方向に締付けて取付け(図3(i))、導入力を地盤に伝達させる自穿孔ロックボルト2の施工を完了する(図3(j))。
【0033】
なお、法枠21の設置順序は、自穿孔ロックボルト2の穿孔の後に設置しても良いし、本構成のように、自穿孔ロックボルト2の穿孔の前に設置しても良い。また、トンネルに使用する場合は、法枠21は用いない。
【0034】
このように、自穿孔ロックボルト2の内側にも、外ねじの加工に伴う凹凸を自動で形成されるようにしたので、グラウト材22は、確実に自穿孔ロックボルト2に定着される。
【0035】
また、線材4にグラウト材22との付着力の強いPC鋼より線や凹凸のあるロープねじ線材やねじ節状の異形鉄筋を用いれば、線材4はグラウト材22に定着される。自穿孔ロックボルト2に埋め込まれた部分の線材4は、グラウト材22を介して強固に一体化される。
【0036】
また、線材4の端部にグリップ5を圧着(ねじ線材等では、ナットでも良い)し、このグリップ5の地盤側端面を自穿孔ロックボルト2の頭部端面に当接させることによって、自穿孔ロックボルト2の締付け部(定着ナット)で受ける張力を自穿孔ロックボルト2の頭部端部からグリップ5(またはナット)を介して線材4に伝達することができ、自穿孔ロックボルト2の締付部と線材端部を一体化することができる。
【0037】
また、線材4のグリップ5が自穿孔ロックボルト2の頭部端部に当接することで、線材4の頭部側が自穿孔ロックボルト2の頭部側に定着され、また自穿孔ロックボルト2の内側の凹凸と線材4の凹凸によりグラウト材22を介して確実に定着できるため、自穿孔ロックボルト2の内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れる。
【0038】
そして、その両方の一体化により線材4の耐力が自穿孔ロックボルト2に伝達されるため、受圧板を用いたロックボルトとしての引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0039】
次に、第2の自穿孔ロックボルトの施工方法及びアンカー構造を、図9乃至図14に基づいて説明する。図9はグリップを有する線材を挿入した自穿孔ロックボルトの断面図、図10は図9のX−X線に沿う断面図、図11は座金を示す図、図12はスペーサーを示す図、図13は線材養生用保持具を取り付けた状態を示す半分を破断して示す図、図14は線材養生用保持具の側面図である。
【0040】
この実施の形態は、太径の自穿孔ロックボルト13の斜面への施工方法であり、線材4を自穿孔ロックボルト13に3本の複数本入れる構成である。複数の線材4は、図9乃至図12に示すように、端部にグリップ5を有し、鋼より線で構成される。この線材4は、座金11の孔11aに挿通され、さらに複数のスペーサー14を、線材4の所定箇所に取り付けて一体化している。3本の線材4は、スペーサー14の係合凹部14aに係合して保持されている。
【0041】
また、自穿孔ロックボルト13は、図9に示すように、太径のパイプ材を外側のロープねじの加工時にパイプの内側にもロープねじの凹凸を生じる肉厚さのロッドを用い、ビット12を有する。
【0042】
この自穿孔ロックボルト13の施工は、事前に法枠21を地盤20の斜面に施工し、その法枠21の交点の孔21aに穿孔機をセットした自穿孔ロックボルト13を挿入する。
【0043】
穿孔機を操作して自穿孔ロックボルト13を所定の深さ穿孔して装着し、穿孔機を自穿孔ロックボルト13から外し、自穿孔ロックボルト13の頭部にグラウト材の注入アダプターを接続し、その注入アダプターを介して自穿孔ロックボルト13の内部からビット12を経てその内外にグラウト材22の必要量を注入し、自穿孔ロックボルト13の内部と地盤20の穿孔に充填する。
【0044】
グラウト材の注入アダプターを自穿孔ロックボルト13の頭部から外し、グラウト材22の硬化の前に、座金11の孔11aにグリップ5を有する複数の線材4を挿通した状態で、自穿孔ロックボルト13の頭部から先端にかけて内部に挿入する。
【0045】
グリップ5を、座金11を介して自穿孔ロックボルト13の頭部端部に当接し、線材養生用保持具15を自穿孔ロックボルト13の頭部に装着する。線材養生用保持具15は、図13及び図14に示すように、凹部に雌ねじ部15aを有し、外部のナット部15bを有し、ナット部15bにより回転させて雌ねじ部15aを自穿孔ロックボルト13の頭部に螺着する。線材養生用保持具15の内部に、複数の線材4の先端部が当接し、グリップ5が座金11を介して自穿孔ロックボルト13の頭部端部に当接する状態になるまで地盤方向に締付け、グラウト材22を養生固化させる。
【0046】
線材養生用保持具15を外し、法枠21の上から自穿孔ロックボルト13に座金、ねじ付きワッシャーを挿通し、ナットを螺合して地盤方向に締付けて、自穿孔ロックボルト13に所定の張力を与え、オイルキャップを取付けて完了する。
【0047】
このように、グラウト材22の硬化の前に座金11の孔11aに複数のグリップ5を有する線材4を挿通した状態で、自穿孔ロックボルト13の内部に挿入し、グリップ5が座金11を介して自穿孔ロックボルト13の頭部端面に当接する状態になるまで地盤方向に締付けてグラウト材22を養生固化させ、自穿孔ロックボルト13の頭部にナットを地盤方向に締付けることで、線材4の頭部側が自穿孔ロックボルト13の頭部側に定着され、自穿孔ロックボルト13の内部に線材4を挿入する構成としての一体化が図れ、この一体化により線材4の耐力が自穿孔ロックボルト13に伝達されるため、引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0048】
さらに、スペーサー14の使用で、線材4同士の絡み付きや、自穿孔ロックボルト13との接触を妨げるので、グラウト材22との付着が良好となり、線材4の本数による効果が妨げられずに引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことが得られる。
【0049】
次に、第3の自穿孔ロックボルトの施工方法及びアンカー構造を、図15乃至図17に基づいて説明する。図15はグリップを有する線材を挿入した自穿孔ロックボルトの断面図、図16はグリップを有する線材の側面図、図17はジョイントナットの断面図である。
【0050】
この実施の形態は、図1乃至図14に説明する第1の自穿孔ロックボルトの施工と同様に構成されるが、線材4に設けられたグリップ5には、大径のねじ部5aが形成されている。このグリップ5の大径のねじ部5aは、自穿孔ロックボルト2と同じ径に形成されており、グラウト材22の硬化の前にグリップ5を有する線材4を自穿孔ロックボルト2の頭部から先端にかけて内部に挿入し、グリップ5のねじ部5aと自穿孔ロックボルト2の頭部にジョイントナット16を螺着して接続し、グラウト材22を養生固化させる。
【0051】
このように、線材4に圧着されたグリップ5にねじ部5aを設けた場合は、ジョイントナット16を使用することで、自穿孔ロックボルト2と線材4の一体化が容易に図れる。
【0052】
前記の各実施の形態で、線材4は、グラウト材22との付着が期待できるPC鋼より線材を用いたり、外径に雄ねじを設けた線材にしたり、要は、グラウト材22との付着効果のある形状が選べる。
【0053】
また、線材4のグリップ5の一部に、自穿孔ロックボルトと同じ雄ねじを設ければ、線材養生用保持具は、長ナットの態様でも良い。
【0054】
また、自穿孔ロックボルト2,13は、一般的なロックボルトと同じように、カプラーを介して複数本の接続が可能で、必要なロッドの長さのロックボルトとすることができる。
【0055】
また、雄ねじ付きワッシャー8は、片側の内部を球面にすると、球面雄ワッシャーの使用により、法枠21と自穿孔ロックボルトとの間に角度が生じても、対応が可能になる。
【0056】
さらに、この発明は、自穿孔ロッドを使用するあらゆる用途に応用することができる。例えば、トンネル、法面、落石防護工、雪崩防止工等で使用されるアンカー材として、穿孔の孔が安定しない地盤でも、穿孔径は同じでロックボルト単体よりも大きな耐力の自穿孔ロックボルトの使用が可能となったことにより、複数の自穿孔ロックボルトを用いる場合では、自穿孔ロックボルトの必要数の削減が図れ、工期の短縮や工費の縮減も図れるなど、多大な効果を期待できる。
【0057】
【発明の効果】
前記したように、請求項1に記載の発明では、グラウト材の硬化の前にグリップを有する線材を自穿孔ロックボルトの内部に挿入し、グリップを自穿孔ロックボルトの頭部端部に当接または接続してグラウト材を養生固化させ、自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることで、線材の頭部側が自穿孔ロックボルトの頭部側に定着され、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、この一体化により線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0058】
請求項2に記載の発明では、グラウト材の硬化の前に座金の孔にグリップを有する複数の線材を挿通した状態で、自穿孔ロックボルトの内部に挿入し、グリップが座金を介して自穿孔ロックボルトの頭部端面に当接する状態になるまで締付けてグラウト材を養生固化させ、自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることで、線材の頭部側が自穿孔ロックボルトの頭部側に定着され、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、この一体化により線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0059】
請求項3に記載の発明では、自穿孔ロックボルトのパイプ材の内側の凹凸と線材の凹凸によりグラウト材を介して確実に定着できるため、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、全体として、自穿孔ロックボルトと線材の挙動が一致し、自穿孔ロックボルトの耐力を向上させることができる。
【0060】
請求項4に記載の発明では、自穿孔ロックボルトの頭部に、線材養生用保持具を装着し、グリップを有する線材を保護してグラウト材を養生固化させることができる。
【0061】
請求項5に記載の発明では、グラウト材の硬化の前にグリップを有する線材を自穿孔ロックボルトの内部に挿入し、グリップ自穿孔ロックボルトの頭部端部とを当接、またはグリップと自穿孔ロックボルトの頭部端部とにナット部材を螺着して接続グラウト材を養生固化させ、自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることで、線材の頭部側が自穿孔ロックボルトの頭部側に定着され、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、この一体化により線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0062】
請求項6に記載の発明では、グラウト材の硬化の前に座金の孔にグリップを有する複数の線材を挿通した状態で、自穿孔ロックボルトの内部に挿入し、グリップが座金を介して自穿孔ロックボルトの頭部端面に当接する状態になるまで締付けてグラウト材を養生固化させ、自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることで、線材の頭部側が自穿孔ロックボルトの頭部側に定着され、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、この一体化により線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、引張耐力、せん断耐力、曲げに対する耐力を増すことができる。
【0063】
請求項7に記載の発明では、自穿孔ロックボルトのパイプ材の内側の凹凸と線材の凹凸によりグラウト材を介して確実に定着できるため、自穿孔ロックボルトの内部に線材を挿入する構成としての一体化が図れ、線材の耐力が自穿孔ロックボルトに伝達されるため、全体として、自穿孔ロックボルトと線材の挙動が一致し、自穿孔ロックボルトの耐力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】削孔から削孔終了の工程図である。
【図2】グラウト材注入から線材養生用保持具の取付の工程図である。
【図3】養生から施工完了の工程図である。
【図4】グリップを有する線材を挿入した自穿孔ロックボルトの断面図である。
【図5】グリップを有する線材の側面図である。
【図6】自穿孔ロックボルトの断面図である。
【図7】線材養生用保持具を取り付けた状態を示す半分を破断して示す図である。
【図8】線材養生用保持具の側面図である。
【図9】グリップを有する線材を挿入した自穿孔ロックボルトの断面図である。
【図10】図9のX−X線に沿う断面図である。
【図11】座金を示す図である。
【図12】スペーサーを示す図である。
【図13】線材養生用保持具を取り付けた状態を示す半分を破断して示す図である。
【図14】線材養生用保持具の側面図である。
【図15】グリップを有する線材を挿入した自穿孔ロックボルトの断面図である。
【図16】グリップを有する線材の側面図である。
【図17】ジョイントナットの断面図である。
【符号の説明】
1,12 ビット
2,13 自穿孔ロックボルト
3 注入アダプター
4 線材
5 グリップ
7 座金
8 ワッシャー
9 ナット
10 オイルキャップ
15 線材養生用保持具
20 地盤
21 法枠
22 グラウト材
30 穿孔機

Claims (7)

  1. ねじ部をその周面に有するパイプ状中空鋼からなる自穿孔ロックボルトを、その先端のビットによる穿孔により地盤に打設し、
    前記自穿孔ロックボルトの内部からビットを経てその内外にグラウト材を充填するとともに、その頭部にナットを地盤方向に締め付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与える自穿孔ロックボルトの施工方法において、
    グラウト材の硬化の前にグリップを有する線材を前記自穿孔ロックボルトの頭部から先端にかけて内部に挿入し、
    前記グリップを前記自穿孔ロックボルトの頭部端部に当接または接続してグラウト材を養生固化させ、
    前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えることを特徴とする自穿孔ロックボルトの施工方法。
  2. ねじ部をその周面に有するパイプ状中空鋼からなる自穿孔ロックボルトを、その先端のビットによる穿孔により地盤に打設し、
    前記自穿孔ロックボルトの内部からビットを経てその内外にグラウト材を充填するとともに、その頭部にナットを地盤方向に締め付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与える自穿孔ロックボルトの施工方法において、
    グラウト材の硬化の前に座金の孔にグリップを有する複数の線材を挿通した状態で、前記自穿孔ロックボルトの頭部から先端にかけて内部に挿入し、
    前記グリップが前記座金を介して前記自穿孔ロックボルトの頭部端面に当接する状態になるまで締付けて前記グラウト材を養生固化させ、
    前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えることを特徴とする自穿孔ロックボルトの施工方法。
  3. 前記自穿孔ロックボルトは、パイプ材を外側のロープねじの加工時にパイプ材の内側にもロープねじの凹凸を生じる肉厚さであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の自穿孔ロックボルトの施工方法。
  4. 前記自穿孔ロックボルトの頭部に、線材養生用保持具を装着しグラウト材を養生固化させ、
    前記線材養生用保持具を外し前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の自穿孔ロックボルトの施工方法。
  5. 自穿孔ロックボルトがねじ部をその周面に有したパイプ状中空鋼からなり、前記自穿孔ロックボルトの先端のビットによる穿孔により地盤に打設されるとともに、前記自穿孔ロックボルトの内部からビットを経てその内外にグラウト材を充填し、その頭部にナットを地盤方向に締め付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えるアンカー構造において、
    グラウト材の硬化の前にグリップを有する線材を前記自穿孔ロックボルトの頭部から先端にかけて内部に挿入し、
    前記グリップ前記自穿孔ロックボルトの頭部端部とを当接、または前記グリップと前記自穿孔ロックボルトの頭部端部とにナット部材を螺着して接続グラウト材を養生固化させ、
    前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えることを特徴とするアンカー構造。
  6. 自穿孔ロックボルトがねじ部をその周面に有したパイプ状中空鋼からなり、前記自穿孔ロックボルトの先端のビットによる穿孔により地盤に打設されるとともに、前記自穿孔ロックボルトの内部からビットを経てその内外にグラウト材を充填し、その頭部にナットを地盤方向に締め付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えるアンカー構造において、
    グラウト材の硬化の前に座金の孔にグリップを有する複数の線材を挿通した状態で、前記自穿孔ロックボルトの頭部から先端にかけて内部に挿入し、
    前記グリップが前記座金を介して自穿孔ロックボルトの頭部端面に当接する状態になるまで締付け、前記グラウト材を養生固化させ、
    前記自穿孔ロックボルトの頭部にナットを地盤方向に締付けて、前記自穿孔ロックボルトに張力を与えることを特徴とするアンカー構造。
  7. 前記自穿孔ロックボルトは、パイプ材を外側のロープねじの加工時にパイプ材の内側にもロープねじの凹凸を生じる肉厚さであることを特徴とする請求項5または請求項6に記載のアンカー構造。
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