JP4377660B2

JP4377660B2 - スペーサ

Info

Publication number: JP4377660B2
Application number: JP2003382391A
Authority: JP
Inventors: 富久吉川
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-11-12
Filing date: 2003-11-12
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2023-11-12
Also published as: JP2005146560A

Description

本発明は、法面の崩壊防止や地上構造物を地盤に定着させるアンカー工において、削孔した孔内に挿通する異形棒鋼に装着するスペーサの改良に関するものである。

法面の崩壊防止や安定を目的とするアンカー工は、地盤にアンカー体を構築して、これを緊張させて定着させることにより、地盤に圧縮力を伝達して安定を図る工法である。アンカー体は、地盤に掘削したアンカー孔に異形棒鋼を挿通した状態でグラウト材を充填することによって構築する。この場合において、異形棒鋼に一乃至複数のスペーサを取り付けることにより、該異形棒鋼をアンカー孔のセンターに保持したり、グラウト材の所定の被り厚を確保する。

従来のスペーサとしては、両端に異形棒鋼を把持する円筒状の把持部を有し、該把持部間を膨らませた、いわゆるちょうちん形のスペーサが広く利用されている。この他、一部を切り欠いたプラスチック製の円盤状スペーサなどがある。これらはいずれも、周囲にアンカー孔との間隔を確保する部分、及びグラウト材を通過させる部分を備えた形状としている。そして、弾性を有する材料で形成することによって、異形棒鋼に嵌め込んで取り付け、その弾性力で保持するようにしている。
特開平８−０８５９４８号特開平１１−３５０４７６号

スペーサに求められる要件としては、異形棒鋼の任意の位置に容易に取着できること。取着位置から移動したり外れにくくすること。アンカー孔との間隔を保持する部分が容易に変形しないこと。スペーサより先にグラウト材が流入しやすい形状であること。そして、スペーサは再利用できないことから、これらの要件を備えた上でできるだけ製造コストを安価にすることが求められる。

従来のスペーサは、弾性構造とすることにより異形棒鋼への取り付けを容易にしている反面、異形棒鋼のアンカー孔挿通時に取り付け位置がズレたり、全部若しくは一部が外れやすくなる問題がある。このことは、異形棒鋼に所定の被り厚が得られなくなるだけでなく、異形棒鋼やスペーサに傷が付いて腐食しやすくなる原因ともなる。

特に、ちょうちん形のスペーサの場合、プラスチックや薄板の金属で形成して弾性を高めると、アンカー孔との間隔を確保する膨出部が変形しやすく、所定の被り厚が得られなくなる場合がある。この点、プラスチック製円盤形のスペーサはほとんど変形しないものの、肉厚が大きいためアンカー孔との間隙が小さくグラウト材が通過しにくいという構造的欠陥がある。

ちょうちん形スペーサは、両端に設けられた抱持部を異形棒鋼に確実に係合させにくい点に大きな問題があり、その機能を充分発揮させることができない結果となっていた。例えば、ボルト・ナットなどで抱持部を異形棒鋼に締め付けて固定する手段は確実ではあるものの、かなり手間がかかり現場作業では採用されにくいためである。このため、現在においては、異形棒鋼の凹凸に係合させる係合部を抱持部に設ける手段が主流となっているが、異形棒鋼の凹凸のピッチがメーカーによって異なることから、係合部を一方の抱持部にしか設けられず、他方の抱持部が移動して膨出部の径が小さくなるなど上記問題を助長する要因となっていた。

そこで本発明者は上記問題に鑑み鋭意研究の結果、本発明を成し得たものであり、その特徴とするところは、アンカー工において、地盤に掘削したアンカー孔に挿通する異形棒鋼に装着することにより、該異形棒鋼と該アンカー孔の孔壁との間に間隙を形成させるもので、該異形棒鋼に係合させる係合部を設けた円筒状の抱持部を両端に有し、該抱持部間に複数の膨出部を備えた２つの本体構成片より成る２つ割構造であって、本体を構成する一対の本体構成片は、両端の半円状抱持部の一方に点対称位置に配する該係合部を設けると共に、各半円状抱持部の両側に本体軸方向に１mm以上の遊びを有する係着部を設けたことにある。

ここで、本明細書中でいう「異形棒鋼」とは、アンカー工における緊張材であり、周面の全部若しくは一部にネジ状の凹凸を有する棒状の鋼材をいう。この異形棒鋼にスペーサを一乃至複数装着して、地盤に掘削したアンカー孔に挿通する。スペーサを設けることにより、異形棒鋼の周囲に充填したグラウト材の所定の被り厚を確保したアンカー体が形成される。

「抱持部」とは、異形棒鋼に外嵌させる部分をいう。本発明に係るスペーサは両端に配した抱持部の間に複数の膨出部を有するちょうちん形であり、２つの本体構成片より成る２つ割り構造としている。このため、本体構成片は両端に半円状抱持部を有し、これらの間に複数の膨出部を備えた形状となる。膨出部の形状は、特に限定するものではなく、異形棒鋼に所定の被り厚を設けるために張り出したものであればよい。例えば、湾曲状や屈曲状の他、波形などでもよい。

「係合部」とは、抱持部に設け、異形棒鋼の凹凸に係合させる部分をいう。係合部としては、抱持部内面側に突出させた突部や突条部、抱持部内面側に面する凹条部や貫通孔などであり、異形棒鋼の凹部や凸部に係合するものであればよい。本発明においては、この係合部を一対の本体構成片の点対称位置に設ける。つまり、本体構成片の半円状抱持部の一方にのみ設け、スペーサ全体として両抱持に一つ（一組）ずつ係合部を設けることである。

「係着部」とは、本体構成片の各半円状抱持部の両端部に設けるもので、一対の本体構成片を相互に連結してスペーサとして形成する部分をいう。係着部としては、フックの組み合わせ、掛止片と掛止孔の組み合わせなどの他、半円状抱持部の一方の係着部を回動部としてもよい。回動部は、別体のピンを挿通して回転軸とする他、係着部を回転軸と回転軸受としてもよい。係着部を回動部とした場合は、一対の本体構成片が開いた状態や閉じた状態に付勢するバネを設けてもよく、バネは別体のコイルバネや板バネを設ける他、本体構成片の一部を板バネとしてもよい。一対の本体構成片を係着部で連結した状態は、必ずしも抱持部で異形棒鋼を固定させる必要はなく、抱持部に設けた係合部が異形棒鋼の凹凸に係合する状態を保持できればよい。

本発明では、この係着部に本体軸方向に１mm以上の遊びを設ける。これは、一方の本体構成片に対して他方の本体構成片を軸方向に１mm以上移動調整可能に係着させることで、異形棒鋼によって異なる凹凸のピッチに対応させるためである。これにより、点対称位置に設けた係合部の軸方向の間隔を異形棒鋼の凹凸にあわせることができ、両端の抱持部を確実に異形棒鋼に係合させることが可能となる。係着部の遊びは２mm〜３mm程度設けておけば、ほとんどの異形棒鋼に対応させることができる。

本発明に係るスペーサは、一対の本体構成片で構成することから、同一形状の本体構成片を２つ組み合わせて構成することにより、金型費用や部品管理などの点からよりコストを低くすることができる。係合部を点対称位置に設けることは当然のことながら、係着部として回転軸と回転軸受を設けることも一つの本体構成片だけで構成することができる。

本発明に係るスペーサは、異形棒鋼の凹凸に係合させる係合部を一対の本体構成片の点対称位置に配し、該一対の本体構成片を連結する係着部に１mm以上の遊びを設けたことにより、異形棒鋼への取り付けを確実にすることができる。つまり、従来のように本体の弾性で異形棒鋼に取着させる手段ではなく、相互に係合させる係着部で一対の本体構成片を連結させる構造であるため、異形棒鋼から外れることはほとんどない。特に、異形棒鋼の凹凸に係合させる係合部を両端の抱持部にそれぞれ設けたことにより、各抱持部の軸方向への移動を防止することが可能となる。これは、スペーサ本体が単に軸方向に移動するのを阻止するだけでなく、抱持部同士の間隔を変化させないことでもあり、ちょうちん形スペーサにおける膨出部の外径の変化を防止する上で極めて有用である。

本発明スペーサは、一対の本体構成片を連結して構成することから、同一形状の本体構成片を２つ組み合わせる構造とすることにより、部品点数を少なくすることができ、スペーサの組み立てや異形棒鋼への取り付け作業を容易するなど、上述した効果を保有しながら大幅なコストダウンを達成することができる。

本発明は、アンカー工において緊張材に所定の被り厚を確保させる部材として、一対の本体構成片で形成し、両端に配した抱持部の点対称位置に異形棒鋼の凹凸に係合させる係合部を設けると共に、一対の本体構成片を連結する係着部に１mm以上の遊びを設けたことによって、上述課題を解決した。

図１は本発明に係るスペーサ１の一例を示すもので、２つの本体構成片２より成る２つ割り構造であって、両端に異形棒鋼Ｂに取り付けるための抱持部３と該抱持部３間に異形棒鋼Ｂに所定の被り厚を付与するための膨出部４を複数設けている。抱持部３を構成する各半円状抱持部３１の両端部に係着部を設けることによって、抱き合わせて連結する構造である。本例では、半円状抱持部３１における係着部の一方を回動部５とし、これにピン６を差し込んで回動可能に連結している。他方の係着部は、差込片７とこれを係合させる差込孔８としている。そして、異形棒鋼Ｂの凹凸に係合させるための係合部９を、各本体構成片２の一方の半円状抱持部３１に、点対称位置に設けている。

該係合部９を一対の本体構成片２の点対称位置に配したことと、回動部５を軸方向に約２mmの遊びを設けて連結し、そして差込片７を差込孔８より約２mm幅を狭くしたことにより、２つの係合部９の軸方向の間隔を約２mm調整可能に本体構成片２同士を連結することが可能となる。このため、図２のように異形棒鋼Ｂの凹凸のピッチに関係なく、２つの係合部８を凹凸に合わせて、一方の本体構成片２に対して他方の本体構成片２を軸方向にズラして連結させることができる。

図３（ａ）（ｂ）は、本発明に係るスペーサ１の他の例を示すもので、一の本体構成片２を２つ組み合わせて一対の本体構成片２を構成するため、長手方向の軸に直交する中心軸（膨出部４を横断する方向の中心軸）の線対称位置に対応する係着部を設けている。これにより、同図（ｃ）のように一の本体構成片２を点対称位置に組み合わせることで、係合部９が点対称位置に配されたスペーサ１を構成することができる。この場合も、各係着部に約２mmの遊びを設けて係合部９の位置調整を可能にしている。

図４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明に係るスペーサ１のさらに他の例を示し、一の本体構成片２を２つ組み合わせて一対の本体構成片２を構成するもので、係着部を回転軸１０と回転軸受１１の組み合わせとしたものである。前記各実施例は、回動部５に別体のピン６を挿通して回動可能に連結しているが、本例では本体構成片２に回転軸１０と回転軸受１１を設け、これらを連結して回動可能としたものである。この回転軸受１１は、回転軸１０を嵌め込んだ後、工具や指で閉じて一対の本体構成片２として連結してもよいが、異形棒鋼Ｂに取り付ける際に、これらを係合させて回動させながら取り付けるようにしてもよい。

図５は、本発明に係るスペーサ１のさらに他の例であり、差込片７と差込孔８のみの組み合わせで連結する構造である。これは、現場等において異形棒鋼Ｂに２つの本体構成片２を抱き合わせるようにして取り付ける。バラバラの本体構成片２を現場等で２つ組み合わせる場合は、係着部の形状や係合部９の位置によって組み合わせる方向を識別することができるが、より明確にするために塗料を塗布したり、突起などを設けておくようにしてもよい。

回動部５とピン６の組み合わせや回転軸１０と回転軸受１１などのように一対の本体構成片２を回動可能に連結する場合は、図６のようにバネ１２を設けることで、一対の本体構成片２を開いた状態に付勢させてもよい。これは、一端を回動可能に連結した一対の本体構成片２が閉じてしまうのを防止するためであり、異形棒鋼Ｂに取り付けるときに一々開く必要があることや、差込片７が差込孔８に入り込んでしまうと外れにくくなるためである。

本発明に係るスペーサの一例を示す斜視図である。（実施例１）図１に示したスペーサを異形棒鋼に取り付けた状態を示す斜視図である。本発明に係るスペーサの他の例を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図とその左側面図と右側面図、（ｃ）は一対の本体構成片として組み合わせる状態を示す平面図である。（実施例２）本発明に係るスペーサのさらに他の例を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図とその左側面図と右側面図、（ｃ）は一対の本体構成片として組み合わせる状態を示す平面図である。（実施例３）本発明に係るスペーサのさらに他の例を示す平面図である。（実施例４）本発明に係るスペーサのさらに他の例を示す平面図である。（実施例５）

符号の説明

Ｂ異形棒鋼
１スペーサ
２本体構成片
３抱持部
３１半円状抱持部
４膨出部
５回動部
６ピン
７差込片
８差込孔
９係合部
１０回転軸
１１回転軸受
１２バネ

Claims

アンカー工において、地盤に掘削したアンカー孔に挿通する異形棒鋼に装着することにより、該異形棒鋼と該アンカー孔の孔壁との間に間隙を形成させるもので、該異形棒鋼に係合させる係合部を設けた円筒状の抱持部を両端に有し、該抱持部間に複数の膨出部を備えた２つの本体構成片より成る２つ割構造であり、一の本体構成片は、これを２つ点対称位置に組み合わせて本体を構成するもので、該抱持部を構成する両端の半円状抱持部の一方に該係合部を設けると共に、各半円状抱持部の両側に、本体構成片を２つ点対称位置に組み合わせたときに本体軸方向に１mm以上の遊びを有する係着部として回転軸と該回転軸を回動可能に支持する回転軸受、差込片と該差込片を係合させる差込孔を、それぞれ設けたことを特徴とするスペーサ。