JP5037276B2

JP5037276B2 - アースアンカー工法およびこのアースアンカー工法に用いる止水装置

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Publication number: JP5037276B2
Application number: JP2007239475A
Authority: JP
Inventors: 利彦加賀; 浩山内
Original assignee: 日本基礎技術株式会社
Priority date: 2007-09-14
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2027-09-14
Also published as: JP2009068285A

Description

本発明は、被圧地下水が存在する地盤内に形成するアースアンカー工法およびこのアースアンカー工法に用いる止水装置に関する。

従来、被圧地下水が存在する地盤内に形成するアースアンカー工法およびこのアースアンカー工法に用いる止水装置としては、例えば、被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に止水装置を設置し、ケーシングで耐圧板を貫通して地盤を削孔し、ケーシング内にグラウトを充填するとともに引張材を挿入し、グラウトを加圧注入しながらケーシングを引き抜き、引張材を緊張定着させるアースアンカー工法およびこのアースアンカー工法に用いる止水装置（例えば、特許文献１、２、３、４、５参照）が知られている。

図３１、図３２は、耐圧板１の所定位置に設置される止水装置２を示す。止水装置２は、耐圧板１上に取り付けられる下部止水ボックス３と、この下部止水ボックス３上に載置されるとともに内部に口元パッカー５を設置する上部止水ボックス４と、この上部止水ボックス４上に載置されるプリベンダー６とで構成されている。
そして、削孔時や障害物撤去等により削孔ビットの交換が必要な場合に、例えば、図３１に示すように、先ず、ケーシング７をプリベンダー６の下端まで引き上げる。次に、下部止水ボックス３に２液型セメント系瞬結材８を注入する。そして、ケーシング７を回収し、止水装置２を解体する。その後、下部止水ボックス３内をハツリ、固化した２液型セメント系瞬結材８を撤去する。次いで、止水装置２を組み立て、ケーシング７のビットを交換し、再削孔するという作業を行っていた。
また、アンカー打設後、耐圧板設置パッカーが破損、破裂等により止水が不可能な状態の場合に、図３２に示すように、先ず、ケーシング７をプリベンダー６の下端まで引き上げる。次に、予め上部止水ボックス４内に設置してある口元パッカー５にセメント系注入材９を注入する。その後、ケーシング７を撤去するという作業を行っていた。
特開２００７−２３６４６号公報特開２００６−１６１３４５号公報特開平１０−２８０８５５号公報特開平１０−２６６７５８号公報特開平８−２６９９５１号公報特開平４−１９８５２２号公報実開平６−４１３９号公報

しかしながら、従来のアースアンカー工法およびこのアースアンカー工法に用いる止水装置では、削孔時や障害物撤去等により削孔ビットの交換が必要な場合に、被圧下において２液型セメント系瞬結材８の注入を行うため、２液型セメント系瞬結材８の希釈、注入量が不明瞭な点から注入作業時間を十分に確保する必要があった。
また、２液型セメント系瞬結材８の注入後、止水装置２の組立、解体、固化した２液型セメント系瞬結材８のハツリ作業があるため、これらに多大な時間を要するという不具合があった。
また、２液型セメント系瞬結材８の注入完了後、プラントの清掃作業が必要となった。
従って、作業時間に制限がある場合には、不利であった。
また、アンカー打設後、耐圧板設置パッカーが破損、破裂等により止水が不可能な状態の場合に、口元パッカー５は、布製で注入による圧力でセメントミルクを脱水させ、硬化を促進して止水するため、セメント系注入材の硬化に時間がかかるという不具合があった。
また、セメント系注入材の注入完了後、プラントの清掃作業が必要となった。
従って、作業時間に制限がある場合には、不利であった。

なお、特許文献２には、引張材の引抜き時の止水を確保するために、口元パッカー５に代えて可撓性材料で構成されたパッカーを高圧エアや高圧水等の圧力流体で膨張させて引張材の外周に密着させる止水機構が開示されている。しかし、特許文献２に開示された止水機構では、可撓性材料で構成されたパッカーを膨張させるためには、高度の気密構造が要求されるとともに、圧力流体を供給するための装置を特別に用意する必要がある等の不具合があった。しかも、特許文献２に開示された止水機構では、対象がφ１３５ｍｍ程度の削孔ケーシングであり、小さい径のものに作動させた場合、ゴム自体にヨレ（しわ）が生じて、空隙ができてしまう。また、可撓性材料で構成されたパッカーを高圧エアや高圧水等の圧力流体で膨張させるため、コンプレッサーを常時接続し、圧力の保持をする必要がある。さらに、可撓性材料で構成されたパッカーを高圧エアや高圧水等の圧力流体で膨張させ、ケーシングと密着させるため、止水ゴムとケーシングとの間に砂礫等のスライムが介在した場合、１箇所のスライムによってパッカー全体が浮いた状態になり、完全な止水状態とならない。

本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、止水の所要時間を短くすることが可能となったアースアンカー工法およびこのアースアンカー工法に用いる止水装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に止水装置を設置し、ケーシングで前記耐圧板を貫通して前記地盤を削孔し、前記ケーシング内にグラウトを充填するとともに引張材を挿入し、グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜き、前記引張材を緊張定着させるアースアンカー工法において、前記ケーシングで前記耐圧板を貫通する際に、前記耐圧板内の鉄筋切断後に前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部まで引き上げ、前記止水装置に設けたシャッターバルブを操作して前記止水装置を閉塞し、切断された鉄筋を回収し、前記ケーシングを前記止水装置に取り付け、前記シャッターバルブを開放し、前記ケーシングにより再削孔し、前記グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜く際に、前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部まで引き上げ、前記止水装置に設けたワイヤーバルブのワイヤーを緊張して前記引張材の周囲を止水することを特徴とする。
請求項２に係る発明は、被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に止水装置を設置し、ケーシングで前記耐圧板を貫通して前記地盤を削孔し、前記ケーシング内にグラウトを充填するとともに引張材を挿入し、グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜き、前記引張材を緊張定着させるアースアンカー工法において、前記ケーシングで前記耐圧板を貫通する際に、前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部まで引き上げ、前記止水装置に設けたシャッターバルブを操作して前記止水装置を閉塞し、前記ケーシングのビットを交換し、前記止水装置にケーシングを取り付け、前記シャッターバルブを開放し、前記ケーシングにより再削孔し、前記グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜く際に、前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部まで引き上げ、前記止水装置に設けたワイヤーバルブのワイヤーを緊張して前記引張材の周囲を止水することを特徴とする。

請求項３に係る発明は、被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に止水装置を設置し、ケーシングで前記耐圧板を貫通して前記地盤を削孔し、前記ケーシング内にグラウトを充填するとともに引張材を挿入し、グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜き、前記引張材を緊張定着させるアースアンカー工法において、前記ケーシングで削孔する際に、前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部に設けたワイヤーバルブを緊張して前記ケーシングの周囲を止水することを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１又は請求項２記載のアースアンカー工法に用いる止水装置において、被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に設置される下部止水装置と、前記下部止水装置上に設けられ、止水時に前記止水装置の流路を閉塞するシャッターバルブと、前記シャッターバルブ上に設けられ、前記ケーシングの引き抜き時に前記止水装置内に挿通される引張材又は前記ケーシングを拘束するワイヤーバルブと、前記ワイヤーバルブ上に設けられるプリベンダー組立体とを有することを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項３記載のアースアンカー工法に用いる止水装置において、被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に設置される下部止水装置と、前記下部止水装置上に設けられ、止水時に前記止水装置の流路を閉塞するシャッターバルブと、前記シャッターバルブ上に設けられるプリベンダー組立体とを有することを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項４又は請求項５記載の止水装置において、前記シャッターバルブは、前記下部止水装置の内径よりも小さな穴部を設け、前記下部止水装置上に設けられるフランジ部と、前記フランジ部の穴部と同径の穴部を設け、前記フランジ部上に設けられるバルブケースと、前記バルブケースの側部から前記穴部に向かって止水板をスライドさせて前記穴部を閉塞するバルブ本体とを有することを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項４記載の止水装置において、前記ワイヤーバルブは、側部にワイヤー挿通穴を設けた止水ボックスと、前記止水ボックスの下端部に設けられる下部ゴムチューブ支持部と、前記止水ボックスの上端部に設けられる上部ゴムチューブ支持部と、前記下部ゴムチューブ支持部と前記上部ゴムチューブ支持部とを両端部が覆うように設けられる止水ゴムチューブと、側部にワイヤー挿通穴を設け、前記止水ゴムチューブの両端部を前記下部ゴムチューブ支持部と前記上部ゴムチューブ支持部とに押圧して前記止水ゴムチューブを拘束する押さえ治具と、前記止水ボックスのワイヤー挿通穴から挿入され、前記押さえ治具のワイヤー挿通穴を経由して前記止水ゴムチューブの外側に配され、前記ケーシングの引き抜き時に前記止水装置内に挿通される引張材又は前記ケーシングを拘束するワイヤーとを有することを特徴とする。
請求項８に係る発明は、請求項７記載の止水装置において、前記ワイヤーは、１本であり、前記止水ボックスのワイヤー挿通穴から挿入され、前記押さえ治具のワイヤー挿通穴を経由して前記止水ゴムチューブの全外側に配され、前記ケーシングの引き抜き時に前記止水装置内に挿通される引張材又は前記ケーシングを拘束することを特徴とする。

請求項９に係る発明は、請求項７記載の止水装置において、前記ワイヤーは、２本であり、前記止水ボックスのワイヤー挿通穴からそれぞれ挿入され、前記押さえ治具のワイヤー挿通穴を経由して前記止水ゴムチューブの外側の対向する位置に配され、前記ケーシングの引き抜き時に前記止水装置内に挿通される引張材又は前記ケーシングを拘束することを特徴とする。

本発明は、止水方式を注入方式から機械的な方式に変更したので、止水の所要時間が明瞭となり、作業時間に制限がある場合にも対応できる。
本発明は、止水装置の組立、解体、固化した２液型セメント系瞬結材のハツリ作業が不要なため、時間短縮となる。
本発明は、２液型セメント系瞬結材又はセメント系注入材の注入後、プラントの清掃作業が不要なため、作業時間を短縮できる。

以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
（第一実施形態）
図１〜図１９には、本発明の第一実施形態に係る止水装置１０を示す。
本実施形態に係る止水装置１０は、被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に設置される下部止水装置２０と、下部止水装置２０上に載置され、止水時に止水装置１０の流路を閉塞するシャッターバルブ３０と、シャッターバルブ３０上に載置され、ケーシングの引き抜き時に止水装置１０内に挿通される引張材を拘束するワイヤーバルブ４０と、ワイヤーバルブ４０上に載置されるプリベンダー組立体６０とを有する。

下部止水装置２０は、図１および図２に示すように、下部止水ボックス２１と、下部止水ボックス２１の下部に取り付けられるベースプレート２７とで構成されている。
下部止水ボックス２１は、側部に止水材注入口２３と削孔スライム排出口２４とを設けた円筒形状体２２と、円筒形状体２２の上下端部に設けたフランジ２５，２６とを備えている。
フランジ２５，２６には、ベースプレート２７の穴２７ａとアンカーボルトによって連結するための穴２６ａと、シャッターバルブ３０のフランジ３１の穴３１ａとボルトナット（図示せず）で連結するための穴２５ａとを備えている。
ベースプレート２７は、円筒形状体２２の内径よりも小径の貫通穴２８を中心に備え、止水装置１０を耐圧板に固定する際にアンカーボルトを挿通するための穴２７ａを備えている。また、ベースプレート２７は、フランジ２６を載置する際に装着されるＯリング２７ｃを装着するためのＯリング用溝２７ｂを備えている。

シャッターバルブ３０は、図１〜図５、図１７に示すように、下部止水ボックス２１の内径よりも小さな貫通穴３２を中心に備え、下部止水装置２０のフランジ２５上に載置されるフランジ３１と、フランジ３１の貫通穴３２と同径の貫通穴３４を備え、フランジ３１上に載置されるバルブケース３３と、バルブケース３３の側部に設けた開口部３５から貫通穴３４に向かって止水板３７をスライドさせて貫通穴３４を閉塞するバルブ本体３６とで構成されている。
フランジ３１は、下部止水ボックス２１のフランジ２５の穴２５ａとボルトナット（図示せず）で連結するための穴３１ａと、バルブケース３３を載置する際に装着されるＯリング３１ｃを装着するためのＯリング用溝３１ｂとを備えている。
バルブケース３３は、貫通穴３４に止水板３７を受け止める側の壁面に溝３８を設け、そこにシリコン材３９を充填している。また、バルブケース３３は、フランジ３１に設けた穴３１ｄにボルトナット（図示せず）によって連結するための穴３３ｂを設けた取付部３３ａと、ワイヤーバルブ４０のフランジ４５に設けた穴４５ａにボルトナット（図示せず）によって連結するための穴３３ｄを設けた取付部３３ｃとを外周に備えている。
止水板３７は、貫通穴３４の溝３８に当接した際に貫通穴３４との間に隙間を形成しないように貫通穴３４と同様の曲率を有する円形状に先端が形成してある。

ワイヤーバルブ４０は、図１、図２、図６〜図１６、図１８、図１９に示すように、側部にワイヤー挿通穴４３を設けた止水ボックス４１と、止水ボックス４１の下端部に設置される下部ゴムチューブ支持部４７と、止水ボックス４１の上端部に設けられる上部ゴムチューブ支持部５０と、下部ゴムチューブ支持部４７と上部ゴムチューブ支持部５０とを上下端部が覆うように設けられる縦長の円筒形状の止水ゴムチューブ５３と、側部にワイヤー挿通穴５６を設け、止水ゴムチューブ５３とこの止水ゴムチューブ５３の上下端部を拘束する下部ゴムチューブ支持部４７と上部ゴムチューブ支持部５０とを止水ゴムチューブ５３の外周から拘束する押さえ治具５４と、止水ボックス４１のワイヤー挿通穴４３から挿入され、押さえ治具５４のワイヤー挿通穴５６を経由して止水ゴムチューブ５３の外側に配され、ケーシング８５の引き抜き時に止水装置１０内に挿通される引張材８７又はケーシング８５を拘束するワイヤー５９とで構成されている。

止水ボックス４１は、図２、図６〜図９に示すように、直径方向に対向して設けた２つのワイヤー挿入穴４３を設けた筒体４２と、筒体４２の上端部に設けられ、プリベンダー組立体６０の下部プリベンダー部６１の下端部に設けたフランジ６５の穴６５ａとボルトナット（図示せず）で連結するための穴４４ａを設けたフランジ４４と、筒体４２の下端部に設けられ、シャッターバルブ３０のバルブケース３３上に載置される反力治具を兼ねるフランジ４５とを備えている。フランジ４５は、シャッターバルブ３０の貫通穴３４と同径の貫通穴４６と、下部ゴムチューブ支持部４７のフランジ４９に設けた穴４９ａとボルトナット（図示せず）で連結するための穴４５ａと、シャッターバルブ３０の取付部３３ｃに設けた穴３３ｄとボルトナット（図示せず）で連結するための穴４５ａと、バルブケース３３上に載置する際に装着されるＯリング４５ｄを装着するためのＯリング用溝４５ｃと、下部ゴムチューブ支持部４７のフランジを載置する際に装着されるＯリング４５ｆを装着するためのＯリング用溝４５ｅとを備えている。
押さえ治具５４は、図２、図６、図９、図１０に示すように、壁面の中央部にワイヤー挿通穴５６を設けるとともに上下端部に穴あきのフランジ５７を設けた一対の半円弧状の筒体５５を、フランジ５７同士を接合してフランジ５７の穴５８を介してボルトナット（図示せず）で結合されるように構成されている。

下部ゴムチューブ支持部４７は、図２、図９、図１１、図１２に示すように、外周に複数の凹部と凸部とを連ね、ゴムチューブ５３の下端部を内側から係止するゴムチューブ係止部４８ａを設けた筒部４８と、筒部４８の下端部に設けられ、フランジ４５の穴４５ａとボルトナット（図示せず）で連結するための穴４９ａを設けたフランジ４９とを備えている。
上部ゴムチューブ支持部５０は、図２、図９、図１３、図１４に示すように、外周に複数の凹部と凸部とを連ね、ゴムチューブ５３の上端部を内側から係止するゴムチューブ係止部４１ａを設けた筒部５１と、筒部５１の上端部に設けられるフランジ５２とを備えている。上部ゴムチューブ支持部５０は、後述するベンダー組立体６０の下部ベンダーのフランジによって押し込まれる。
ここで、下部ゴムチューブ支持部４７の筒部４８と上部ゴムチューブ支持部５０の筒部６１とは、同径で同じ高さにしてある。
止水ゴムチューブ５３は、内側ゴムチューブ５３ａを外側ゴムチューブ５３ｂが被覆する内外２層構造にしてある。

ワイヤー５９は、例えば、図１５に示すように、２本用いる場合と、例えば、図１６に示すように１本用いる場合とがある。ワイヤー５９を２本用いる場合は、例えば、図２、図９、図１５に示すように、押さえ治具５４の対向するワイヤー挿入穴５６から止水ゴムチューブ５３の外周の半分をそれぞれが覆うように挿入し、２本のワイヤー５９をそれぞれ牽引することによって、図１８に示すように、止水ゴムチューブ５３を中心方向に圧縮することができる。また、ワイヤー５９を１本用いる場合は、例えば、図２０に示すように、押さえ治具５４の一方のワイヤー挿入穴５６から挿入して止水ゴムチューブ５３の外周を一回転して他方のワイヤー挿入穴５６から引き出し、両端部側又は一端部側から牽引することによって、図２０に示すように、止水ゴムチューブ５３を中心方向に圧縮することができる。
本実施形態において、ワイヤーバルブ４０は、任意の径に対応でき、９０ｍｍよりも小さい径まで対応可→原理的にはφ０ｍｍまで対応できる。例えば、削孔ケーシング（φ１３５ｍｍ）〜テンドン止水部（φ９０ｍｍ）である。また、ワイヤー張力が低下しないため、維持管理の必要はない。ワイヤーで線上に締め付けるため、集中的な力で止水ゴムを締め付けることができ、ケーシング或いはテンドンと止水ゴムとの間にスライムが介在しても、スライムを押しのけて止水効果を得ることができる。

プリベンダー組立体６０は、ワイヤーバルブ４０上に載置される下部プリベンダー６１と、下部プリベンダー６１に組み付けられる中間プリベンダー６８と、中間下部プリベンダー６８に組み付けられる上部プリベンダー７５とで構成されている。
下部プリベンダー６１は、筒体６２と、筒体６２の下端部に設けたフランジ６５とを備えている。筒体６２は、筒状のグリースコットン６６とグリスコットン押さえリング６７とを装着するためにフランジ６５側の内壁に設けた段部６３と、中間プリベンダー６８を螺着するために段部６３の上部から開口端に向かって設けた雌螺子部６４とを備えている。フランジ６５は、ワイヤーバルブ４０のフランジ４４の穴４４ａとボルトナット（図示せず）で連結するための穴６５ａと、ワイヤーバルブ４０のフランジ４４上に載置する際に装着されるＯリング６５ｃを装着するためのＯリング用溝６５ｂと、上部ゴムチューブ支持部５０のフランジ５２上に載置する際に装着されるＯリング６５ｅを装着するためのＯリング用溝６５ｄとを備えている。
中間プリベンダー６８は、外周に雄螺子７０を設け、下部プリベンダー６１の雌螺子部６４内に螺着される接続部６９と、止水ゴム７２と止水ゴム押さえリング７３とを装着するための段部７１と、段部７１から開口端に向かって設けた雌螺子部７４とを備えている。
上部プリベンダー７５は、外周に雄螺子７７を設け、中間プリベンダー６８の雌螺子部７４内に螺着される接続部７６と、接続部７６の上端部に設けたフランジ７８とを備えた筒状体で構成されている。

本実施形態において、シャッターバルブ３０は、削孔時、障害物撤去等により削孔ビットの交換が必要な場合に使用される。
例えば、図１７に示すように、高被圧下で障害（耐圧コンクリート内の鉄筋等）を撤去し、更にアンカーを造成する場合、鉄筋の切断に使用したビット（鋼材切断用リングビット）と障害物（鉄筋等）とを一旦回収し、逆止弁付特殊ビットに交換し再度削孔する必要がある。この場合、鋼材切断用のビットを下部止水ボックス２１から引き抜く前に、地下水が噴出しないよう下部止水ボックス２１内を閉塞する。
従来は、下部止水ボックス内をＬＷ（水ガラス＋セメント懸濁液）注入等によって固めてしまう方法が一般的であったが、注入材の希釈、注入量が不明瞭な点から注入作業時間を計算できなかった。また、ＬＷ注入後止水材の養生、止水装置の組立、解体、固化した止水材のハツリ作業があるため、非常に時間が掛かっていた。
本実施形態に用いるシャッターバルブ３０の場合は、例えば、図１７に示すように、ケーシング８５を止水板３７の上部まで引き上げた時点でシャッターバルブ３０を閉塞し、ビット交換後、シャッターバルブ３０を開放して再削孔することができ、大幅な時間短縮となる。

また、本実施形態において、ワイヤーバルブ４０は、アンカー打設後、耐圧コンクリート内のパッカーによる止水が不完全な場合や、削孔中にプリベンダー組立体６０の交換あるいは取り外しを行う場合に使用される。
例えば、図１８に示すように、下部止水ボックス２１からケーシング８５を引き抜く前に、耐圧コンクリート内に口元パッカー（例えば、特開平６−１０３４８号公報に記載の口元パッカーを参照）を設置する。このとき、パッカーが破損や破裂によって止水が不完全となることがある。この場合、ケーシング８５を引き上げてワイヤー５９で締め込んで引張材（アンカー）８７の周囲を止水し打設完了とする。
従来は、止水ボックス内にある口元パッカーにＬＷ注入を行い、更に口元パッカー下部の止水ボックス内をＬＷ注入等によって固めてしまう方法が一般的であったが、ＬＷ硬化後に止水ボックス内をハツリ、清掃する必要があった。
本実施形態に用いるワイヤーバルブ４０の場合は、例えば、図１８に示すように、止水ゴムチューブ５３の位置までケーシング８５を引き上げた時点で止水ゴムチューブ５３をワイヤー５９で締め込んで引張材（アンカー）８７の周囲を閉塞し、打設完了とすることができるため、下部止水ボックス２１内のハツリ、清掃に要する労力が削減できる。また、削孔機、ケーシングパイプ等の撤去がすぐに行うことができ作業効率が上がる。
さらに、図１９に示すように、例えば、削孔時にプリベンダー組立体６０からの漏水がある場合に、ワイヤーバルブ４０を作動してワイヤー５９を締め込んでケーシングパイプ８５の周囲を止水した後に、プリベンダー組立体６０を交換又は解体を行うことができる。

（第二実施形態）
図２０、図２１には、本発明の第二実施形態に係る止水装置１０Ａを示す。
本実施形態に係る止水装置１０Ａは、第一実施形態に係る止水装置１０のワイヤーバルブ４０を取り除き、シャッターバルブ３０の上にプリベンダー組立体７０を取り付けたものである。その他の構成は、第一実施形態に係る止水装置１０を同様である。従って、詳細説明は省略する。

（第三実施形態）
次に、図２２に示す施工手順に基づいて、図１〜図１９に示す本発明の第一実施形態に係る止水装置１０を用いるアースアンカー工法について説明する。
先ず、止水装置２０の設置前に、図２３に示すように、止水装置１０の下部止水装置２０を取り付けるためのベースプレート２７を、例えば、被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板８０の所定位置に取り付ける。この際、耐圧板８０にアンカーボルト８１を設置するための穴８０ａを設け、この穴８０ａにアンカーボルト８１を設置する。ベースプレート２７の穴２７ａにアンカーボルト８１を挿入してベースプレート２７を載置し、ベースプレート２７のレベル調整を行い、無収縮モルタル８０ｂを打設してベースプレート２７の設置を完了する。次に、ベースプレート２７上に止水装置１０の下部止水装置２０を設置する。
次に、下部止水装置２０上にコアリングマシン８２を設置する。次に、コアリングマシン８２により耐圧板８０を削孔し、耐圧板８０の下筋８３の切断を行うまでコアリング作業を行う。次に、コアリング完了後、コアリングマシン８２を撤去する。なお、コアリングで下筋８３を撤去できていない場合は、鋼材切断用のビットをセットし、下筋の切断、回収を行うこととなる。

次に、コアリングによって削孔された穴８４にケーシング８５を建て込む。
次に、図１〜図１９、図２４に示すように、下部止水装置２０にシャッターバルブ３０とワイヤーバルブ４０とプリベンダー組立体６０とを取り付けて止水装置１０を組み立てる。
次に、図２５に示すように、ロータリーパーカッション削孔機８６をセットし、耐圧板８０の下筋８３の切断を行う。下筋８３を切断すると、耐圧板８０下部の地下水が噴出するため、図１７、図２６に示すように、ケーシング８５先端をシャッターバルブ３０上部まで引き上げた時点で、止水板３７をその先端が貫通穴３４の溝３８に当接するまで押し込んで貫通穴３４を閉鎖する。
次に、ケーシング８５を全て引上げ、障害を回収しビットを逆止弁付特殊ビット８５ａに交換する。再度、止水装置１０にケーシング８５をセットし、シャッターバルブ３０を解放する。

次に、図２７に示すように、ロータリーパーカッション削孔機８６で、逆止弁付き特殊ビット８５ａにより所定の深度まで削孔し、図２７に示すように、削孔完了後、先端ビット８５ａを取り外す。
次に、図２８、図２９に示すように、ケーシング８５の先端まで注入ホースを挿入しグラウト８９を注入する。次に、マウスパッカー８８と口元パッカー９０とを装着したテンドン（引張材（アンカー））８７を挿入し、完了後マウスパッカー８８を作動させる。次に、グラウト８９を加圧注入しながらケーシング８５を回収し、ケーシング８５の先端が耐圧板８０を通過したら、口元パッカー９０内にグラウト８９を加圧注入し止水を行う。パッカー作動完了後下部止水ボックス２１の止水材注入口２３と削孔スライム排出口２４とを開けて出水がないことを確認する。ここで、口元パッカー９０による止水効果が不完全である場合は、図１８、図３０に示すように、ケーシング８５の先端が止水装置１０のワイヤーバルブ４０上部まで引き上げ、ワイヤーバルブ４０のワイヤー５９を締め込む。
次に、グラウト８９の硬化後、下部止水ボックス２１の止水材注入口２３と削孔スライム排出口２４とを開けて出水がないことを確認し、止水装置１０を撤去する。
その後、グラウト８９の強度を確認する。そして、支圧板・アンカーヘッド等を取り付け、定着ジャッキを設置し、品質保証試験を行い、定着する。次いで、定着余長切断し、背面防錆材を注入し、ヘッドキャップを固定し、ヘッドキャップ内に防錆材注入する。

なお、本実施形態では、ワイヤーバルブ４０を用いる場合について説明したが、パッカー８８による止水が十分な場合には、ワイヤーバルブ４０を用いなくとも施工できる。従って、このような施工が予測できる場合には、第一実施形態に係る止水装置１０に代えて第二実施形態に係る止水装置１０Ａを用いることが可能である。

本発明の第一実施形態に係る止水装置を示す正面図である。本発明の第一実施形態に係る止水装置を示す断面図である。図１のシャッターバルブの一部を切り欠いて示す平面図である。図１のシャッターバルブを示す平面図である。図１のシャッターバルブのフランジを示す平面図である。図１のワイヤーバルブの一部を切り欠いて示す平面図である。図１のワイヤーバルブの止水ボックスを示す断面図である。図１のワイヤーバルブの止水ボックスを示す平面図である。図１のワイヤーバルブを示す断面図である。図１のワイヤーバルブの押さえ治具を示す平面図である。図１のワイヤーバルブの下部ゴムチューブ支持部を示す断面図である。図１のワイヤーバルブの下部ゴムチューブ支持部を示す平面図である。図１のワイヤーバルブの上部ゴムチューブ支持部を示す断面図である。図１のワイヤーバルブの上部ゴムチューブ支持部を示す平面図である。図１のワイヤーバルブにおける２本のワイヤーによる締め付け状態を示す説明図である。図１のワイヤーバルブにおける１本のワイヤーによる締め付け状態を示す説明図である。図１のシャッターバルブの作用を説明する図である。図１のワイヤーバルブの作用を説明する図である。図１のワイヤーバルブの作用を説明する図である。本発明の第二実施形態に係る止水装置を示す平面図である。本発明の第二実施形態に係る止水装置を示す断面図である。本発明の第三実施形態に係るアースアンカー工法の施工手順を示すフローチャートである。本発明の第三実施形態におけるコアリング作業を示す断面図である。本発明の第三実施形態における止水装置の組立およびケーシングの挿入を示す断面図である。本発明の第三実施形態におけるロータリーパーカッション削孔機による削孔を示す断面図である。本発明の第三実施形態におけるロータリーパーカッション削孔機のビット交換を示す断面図である。本発明の第三実施形態におけるロータリーパーカッション削孔機による削孔を示す断面図である。本発明の第三実施形態におけるロータリーパーカッション削孔機による削孔およびグラウトの注入を示す断面図である。本発明の第三実施形態におけるケーシングの引く抜きを示す断面図である。本発明の第三実施形態におけるワイヤーバルブによる締め付けを示す断面図である。従来工法における削孔時や障害物撤去等により削孔ビットの交換が必要な場合における作業状態を示す説明図である。従来工法におけるアンカー打設後、耐圧板設置パッカーが破損、破裂等により止水が不可能な状態の場合における作業状態を示す説明図である。

符号の説明

１０、１０Ａ止水装置
２０下部止水装置
２１下部止水ボックス
２２円筒形状体
２３止水材注入口
２４止水材排出口
２５、２６、３１、４５、４９、６５フランジ
２７ベースプレート
３０シャッターバルブ
３２、３４貫通穴
３３バルブケース
３５開口部
３６バルブ本体
３７止水板
３８溝
３９シリコン材
４０ワイヤーバルブ
４１止水ボックス
４３、５６ワイヤー挿通穴
４７下部ゴムチューブ支持部
５０上部ゴムチューブ支持部
５３止水ゴムチューブ
５４押さえ治具
５９ワイヤー
６０プリベンダー組立体
６１下部プリベンダー部
６８中間プリベンダー
７５上部プリベンダー
８０耐圧板
８１アンカーボルト
８２コアリングマシン
８３下筋
８４穴
８５ケーシング
８６ロータリーパーカッション削孔機
８７引張材（テンドン）
８８マウスパッカー
８９グラウト
９０口元パッカー

Claims

被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に止水装置を設置し、ケーシングで前記耐圧板を貫通して前記地盤を削孔し、前記ケーシング内にグラウトを充填するとともに引張材を挿入し、グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜き、前記引張材を緊張定着させるアースアンカー工法において、
前記ケーシングで前記耐圧板を貫通する際に、前記耐圧板内の鉄筋切断後に前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部まで引き上げ、前記止水装置に設けたシャッターバルブを操作して前記止水装置を閉塞し、切断された鉄筋を回収し、前記ケーシングを前記止水装置に取り付け、前記シャッターバルブを開放し、前記ケーシングにより再削孔し、前記グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜く際に、前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部まで引き上げ、前記止水装置に設けたワイヤーバルブのワイヤーを緊張して前記引張材の周囲を止水する
ことを特徴とするアースアンカー工法。
被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に止水装置を設置し、ケーシングで前記耐圧板を貫通して前記地盤を削孔し、前記ケーシング内にグラウトを充填するとともに引張材を挿入し、グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜き、前記引張材を緊張定着させるアースアンカー工法において、
前記ケーシングで前記耐圧板を貫通する際に、前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部まで引き上げ、前記止水装置に設けたシャッターバルブを操作して前記止水装置を閉塞し、前記ケーシングのビットを交換し、前記止水装置にケーシングを取り付け、前記シャッターバルブを開放し、前記ケーシングにより再削孔し、
前記グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜く際に、前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部まで引き上げ、前記止水装置に設けたワイヤーバルブのワイヤーを緊張して前記引張材の周囲を止水する
ことを特徴とするアースアンカー工法。
被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に止水装置を設置し、ケーシングで前記耐圧板を貫通して前記地盤を削孔し、前記ケーシング内にグラウトを充填するとともに引張材を挿入し、グラウトを加圧注入しながら前記ケーシングを引き抜き、前記引張材を緊張定着させるアースアンカー工法において、
前記ケーシングで削孔する際に、前記ケーシングを前記止水装置のプリベンダー部に設けたワイヤーバルブを緊張して前記ケーシングの周囲を止水する
ことを特徴とするアースアンカー工法。
請求項１又は請求項２記載のアースアンカー工法に用いる止水装置において、
被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に設置される下部止水装置と、
前記下部止水装置上に設けられ、止水時に前記止水装置の流路を閉塞するシャッターバルブと、
前記シャッターバルブ上に設けられ、前記ケーシングの引き抜き時に前記止水装置内に挿通される引張材又は前記ケーシングを拘束するワイヤーバルブと、
前記ワイヤーバルブ上に設けられるプリベンダー組立体と
を有することを特徴とする止水装置。
請求項３記載のアースアンカー工法に用いる止水装置において、
被圧地下水が存在する地盤上に構築された耐圧板の所定の位置に設置される下部止水装置と、
前記下部止水装置上に設けられ、止水時に前記止水装置の流路を閉塞するシャッターバルブと、
前記シャッターバルブ上に設けられるプリベンダー組立体と
を有することを特徴とする止水装置。
請求項４又は請求項５記載の止水装置において、
前記シャッターバルブは、
前記下部止水装置の内径よりも小さな穴部を設け、前記下部止水装置上に設けられるフランジ部と、
前記フランジ部の穴部と同径の穴部を設け、前記フランジ部上に設けられるバルブケースと、
前記バルブケースの側部から前記穴部に向かって止水板をスライドさせて前記穴部を閉塞するバルブ本体と
を有することを特徴とする止水装置。
請求項４記載の止水装置において、
前記ワイヤーバルブは、
側部にワイヤー挿通穴を設けた止水ボックスと、
前記止水ボックスの下端部に設けられる下部ゴムチューブ支持部と、
前記止水ボックスの上端部に設けられる上部ゴムチューブ支持部と、
前記下部ゴムチューブ支持部と前記上部ゴムチューブ支持部とを両端部が覆うように設けられる止水ゴムチューブと、
側部にワイヤー挿通穴を設け、前記止水ゴムチューブの両端部を前記下部ゴムチューブ支持部と前記上部ゴムチューブ支持部とに押圧して前記止水ゴムチューブを拘束する押さえ治具と、
前記止水ボックスのワイヤー挿通穴から挿入され、前記押さえ治具のワイヤー挿通穴を経由して前記止水ゴムチューブの外側に配され、前記ケーシングの引き抜き時に前記止水装置内に挿通される引張材又は前記ケーシングを拘束するワイヤーと
を有することを特徴とする止水装置。
請求項７記載の止水装置において、
前記ワイヤーは、１本であり、前記止水ボックスのワイヤー挿通穴から挿入され、前記押さえ治具のワイヤー挿通穴を経由して前記止水ゴムチューブの全外側に配され、前記ケーシングの引き抜き時に前記止水装置内に挿通される引張材又は前記ケーシングを拘束する
ことを特徴とする止水装置。
請求項７記載の止水装置において、
前記ワイヤーは、２本であり、前記止水ボックスのワイヤー挿通穴からそれぞれ挿入され、前記押さえ治具のワイヤー挿通穴を経由して前記止水ゴムチューブの外側の対向する位置に配され、前記ケーシングの引き抜き時に前記止水装置内に挿通される引張材又は前記ケーシングを拘束する
ことを特徴とする止水装置。