JP5419192B1 - オープンクリップ打込接着系アンカー - Google Patents

Abstract

【課題】
アンカーボルト施工における、打ち込み方式と接着系方式を様々な角度から
分析し、強度と安全性を高め、且つ、施工性を高める事で、安心して使える
アンカーボルトを提供する。
【解決手段】
アンカーボルト挿入用縦孔を開削後、横孔用開削機７でオープンクリップ用横孔数箇所を開削し、アンカーボルト９を挿入し、アンカーボルト９をアンカーボルト回転用補助具１０を使い回転させると、回転力で、数箇所のオープンクリップ１１が、アンカー用横孔内に拡がり、この段階で、打込ピン１２を打ち込み、数箇所のオープンクリップ１１の拡がりを戻れなくし、打込ピン１２を更に打ち込み、拡張式アンカー１６を拡張させ、前記拡張式アンカー外側を前記アンカーボルト挿入用縦孔の側壁に強力に押し付けて、側壁にコンタクトすることで強力な接触力になります。
【選択図】 図５

Description

あと施工アンカーの分野は、施工技術の優劣で、アンカーボルトの強度や耐久性に大きく影響が出てきます。

平成２４年12月の笹子トンネル天井板落下事故は、記憶に新しいところです。
あの事故で、接着系アンカー神話が崩れました。

あと施工アンカーの施工方法は、大きく2種類に分けられます。
打ち込み方式と接着系アンカー方式の2種類です。

打ち込み方式は、キリで下孔を開け、下孔にアンカーボルトを挿入し、ピン若しくは、玉を打ち込み、アンカー先端部付近を拡張して、下孔の壁にくい込ませて固定します。

接着系アンカー方式は、キリで下孔を開け、下孔に薬液を注入し、アンカーボルトを挿入し、化学反応で硬化させ、アンカー強度を増します。
笹子トンネルは、この方式のアンカーでした。

特願2002-349525号は、打ち込み式アンカーボルトに付いてのべられています。

特願2004-11345号は、接着系アンカーの施工方法が述べられています。

特願2002-349525号 特願2004-11345号

打ち込み式のよいところは、下孔を開け、打ち込んですぐに作業が、済み、すぐに、器具固定などが出来ることです。欠点は、ハンマーなどで強く打ち込むので、周囲を破壊し、強度を弱める可能性があります。

接着系アンカーは、下孔を開け、薬剤を下孔に注入し、アンカーボルトを挿入し、一定時間待てば、硬化します。接着系アンカーのよいところは、ハンマーなどで強く打ち込まないので、周囲を破壊する可能性がありません。
欠点は、硬化時間がかかることと、その間に少しでも動くと、不良施工になり
強度の保証ができなくなる事です。

打ち込み式の良い点と、接着系式の良い点を併せ持ち、更に接着強度を高めたアンカーボルトを開発することが課題です。

現在の打ち込み式と接着系式で共通な点は、縦孔を削り、その縦孔の側壁と
アンカー本体や接着系本体との接触圧のみで、アンカー強度を出しています。
本発明は、アンカー用の孔に、通常通り縦孔を削り、アンカー強度を強めるために、更に横孔を数箇所削ります。アンカーボルト本体を縦孔に挿入し、回転させますと、回転力で、アンカー本体から数箇所オープンクリップが出てきて、
横孔に入りクリップします。アンカーは、打ち込みピン用の貫通孔を持ち、打ち込みピンを打ち込み、開いているオープンクリップを戻れなくし、更に打ち込みピンを打ち込み、拡張アンカー本体を拡張させ、縦孔の側壁に強力に接触し、アンカーの接触力を高めます。接着系カプセルを内蔵タイプは、打ち込みピンより細い接着系カプセル破砕用ピンを打ち込み、接着系カプセルを破ると硬化剤が放出を始めます。ここでアンカーを回転させると回転力で硬化剤が孔の隅々に行き渡ります。次に接着系カプセル破砕用ピンを抜き、打ち込みピンを打ち込み、開いているオープンクリップを戻れなくし、更に打ち込みピンを打ち込み、拡張アンカー本体を拡張させ、縦孔の側壁に強力に接触し、アンカーの接触力を高めます。

アンカーボルトは、ネジ部と挿入埋設されるアンカー部が一体で構成され、前記ネジ部と前記アンカー部を貫通する打込ピン用貫通孔を有し、前記ネジ部は、締め付けボルトが、ねじ込めるネジと前記打込ピン用貫通孔を有し、前記アンカー部は、数箇所のオープンクリップ、接着系カプセル、拡張式アンカー、前記打込ピン用貫通孔、接着系カプセル破砕用打込ピンと打込ピンを有します。

前記アンカーボルト挿入用縦孔を開削後、横孔用開削機で前記オープンクリップ用横孔数箇所を開削し、前記アンカーボルトを挿入し、前記アンカーボルトを回転させると、回転力で、前記数箇所のオープンクリップが、前記アンカー用横孔内に拡がり、この段階で、前記打込ピンを打ち込み、前記数箇所のオープンクリップの拡がりを戻れなくし、前記打込ピンを更に打ち込み前記拡張式アンカーを拡張させ、前記拡張式アンカー外側を前記アンカーボルト挿入用縦孔の側壁に強力に押し付けます。

前記アンカーボルトを挿入前に、前記アンカーボルトに接着系カプセルを装着し、前記アンカーボルトを挿入し、前記アンカーボルトを回転させると、回転力で、前記数箇所のオープンクリップが、前記アンカー用横孔内に拡がり、前記打込ピン用貫通孔を使い、接着系カプセル破砕用打込ピンを前記接着系カプセルに打込、前記アンカーボルトを回転させると、回転力で、前記接着系カプセル内の硬化剤が放出され、前記縦孔と前記横孔に拡散し、化学反応を開始し、硬化を始め、ここで、前記接着系カプセル破砕用打込ピンを引き抜き、前記打込ピンを打ち込み、前記数箇所のオープンクリップの拡がりを戻れなくし、前記打込ピンを更に打ち込み、前記拡張式アンカーを拡張させ、前記拡張式アンカー外側を前記アンカーボルト挿入用縦孔の側壁に強力に押し付けます。

前記オープンクリップ用横孔を開削する横孔用開削機は、回転時のみ回転力で前記横孔用開削機が、拡張し、数箇所横孔開削し、回転を止めると、前記横孔用開削機が収縮します。

従来の打ち込み式アンカーや接着系アンカーでは、出来なかった強度が、実現でき、経年変化してもオープンクリップの効果で、強度が落ない。

あと施工アンカーの安全性が格段に良くなる。

接着系アンカーのように硬化時間を待たずに、打込ピンを打ち込み、前記拡張式アンカーを拡張させたらすぐに使用できます。

打ち込み式アンカーボルト施工イメージ図 接着系式アンカーボルト施工イメージ図 オープンクリップ式横孔開削機イメージ図 オープンクリップ打ち込み式施工イメージ図 オープンクリップ接着系式施工イメージ図

１ キリ回転中
２ 開孔部断面図
３ 打ち込み式アンカーボルト
４ 接着系式アンカーボルト
５ 接着系式アンカーボルト硬化中
６ 横孔用開削機収縮中
７ 横孔用開削機拡張中
８ 縦孔と横孔開孔部断面図
９ オープンクリップ打込アンカーボルト
１０ アンカーボルト回転用補助具
１１ オープンクリップ
１２ 打込ピン
１３ オープンクリップ打込接着系アンカーボルト
１４ 接着系カプセル
１５ 接着系カプセル破砕用打込ピン
１６ 側壁にコンタクト

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、従来の打ち込み式アンカーボルト施工のイメージ図です。
先ず、回転中キリ１で、縦孔２を開けます。開孔部断面図のように縦孔２が、あきます。アンカーボルト３を縦孔に挿入します。打ち込みピンを打ち込みます。
ピンが入って行く事で、アンカーが拡張し、側壁に強力にコンタクトします。
打ち込み式アンカーの場合、アンカーボルト3が、拡張し、側壁にコンタクトすることで強力な接触力になります。この場合、施工完了すると、直ぐに使える状態です。

図２は、従来の接着系式アンカーボルト施工イメージ図です。
先ず、回転中キリ１で、縦孔２を開けます。開孔部断面図のように縦孔が、あきます。縦孔２に接着系カプセル４を挿入し、カプセルの保護カバーを破砕し、硬化剤を放出し、アンカーボルト５を硬化材の中に挿入し硬化材の硬化を待ちます。薬剤によって１〜時間待ちとなります。この待ち時間が、接着系アンカーの欠点と言えます。

図３は、オープンクリップ式横孔開削機イメージ図です。
オープンクリップ用横孔を開削する横孔用開削機は、停止中は収縮状態６で、回転時のみ回転力で横孔用開削機が、拡張状態７で、数箇所横孔開削し、回転を止めると、前記横孔用開削機が、再び収縮します

図４は、オープンクリップ打ち込み式施工イメージ図です。
アンカーボルト挿入用縦孔を開削後、横孔用開削機７でオープンクリップ用横孔数箇所を開削し、アンカーボルト９を挿入し、アンカーボルト９をアンカーボルト回転用補助具１０を使い回転させると、回転力で、数箇所のオープンクリップ１１が、アンカー用横孔内に拡がり、この段階で、打込ピン１２を打ち込み、数箇所のオープンクリップ１１の拡がりを戻れなくし、打込ピン１２を更に打ち込み、拡張式アンカー１６を拡張させ、前記拡張式アンカー外側を前記アンカーボルト挿入用縦孔の側壁に強力に押し付けて、側壁にコンタクトすることで強力な接触力になります。この場合、施工完了すると、直ぐに使える状態です。

図5は、オープンクリップ接着系式施工イメージ図です。
アンカーボルト挿入用縦孔を開削後、横孔用開削機７でオープンクリップ用横孔数箇所を開削し、アンカーボルト１３を挿入前に、アンカーボルト１３に接着系カプセル１４を装着し、縦孔にアンカーボルト１３を挿入し、アンカーボルト１３をアンカーボルト回転用補助具１０で回転させると、回転力で、前記数箇所のオープンクリップ１１が、前記アンカー用横孔内に拡がり、前記打込ピン用貫通孔を使い、接着系カプセル破砕用打込ピン１５を前記接着系カプセルに打込、前記接着系カプセルを破砕し、アンカーボルト１３をアンカーボルト回転用補助具１０を使い回転させると、回転力で前記接着系カプセル内の薬液が放出され、前記縦孔と前記横孔に拡散し、化学反応を開始し、硬化を始め、ここで、前記接着系カプセル破砕用打込ピンを引き抜き、前記打込ピンを打ち込み、前記数箇所のオープンクリップの拡がりを戻れなくし、前記打込ピンを更に打ち込み前記拡張式アンカーを拡張させ、前記拡張式アンカー外側を前記アンカーボルト挿入用縦孔の側壁に強力に押し付けてアンカーボルト１３が、拡張し、側壁にコンタクトすることで強力な接触力になります。この場合、施工完了すると、直ぐに使える状態です。

Claims (3)

1. アンカーボルトは、ネジ部と挿入埋設されるアンカー部が一体で構成され、前記ネジ部と前記アンカー部を貫通する打込ピン用貫通孔を有し、前記ネジ部は、締め付けボルトが、ねじ込めるネジと前記打込ピン用貫通孔を有し、前記アンカー部は、数箇所のオープンクリップ、接着系カプセル、拡張式アンカー、前記打込ピン用貫通孔、接着系カプセル破砕用打込ピンと打込ピンを有し
   前記アンカーボルト挿入用縦孔を開削後、横孔用開削機で前記オープンクリップ用横孔数箇所を開削し、前記アンカーボルトを挿入し、前記アンカーボルトを回転させると、回転力で、前記数箇所のオープンクリップが、前記アンカー用横孔内に拡がり、次に、前記打込ピンを打ち込み、前記数箇所のオープンクリップの拡がりを戻れなくし、前記打込ピンを更に打ち込み前記拡張式アンカーを拡張させ、前記拡張式アンカー外側を前記アンカーボルト挿入用縦孔の側壁に強力に押し付け、接触力を増す
   事を特徴とするオープンクリップ打込接着系アンカー。
2. 前記オープンクリップ用横孔数箇所を開削し、前記アンカーボルトに前記接着系カプセルを装着し、前記アンカーボルト挿入用縦孔に、前記アンカーボルトを挿入し、前記アンカーボルトを回転させると、回転力で、前記数箇所の前記オープンクリップが、前記アンカー用横孔内に拡がり、前記打込ピン用貫通孔を使い、接着系カプセル破砕用打込ピンを前記接着系カプセルに打込、前記接着系カプセルを破砕し、前記アンカーボルトを回転させると、回転力で、前記接着系カプセル内の薬液が放出され、前記縦孔と前記横孔に拡散し、化学反応を開始して、硬化を始め、次に、前記接着系カプセル破砕用打込ピンを引き抜き、前記打込ピンを打ち込み、前記数箇所のオープンクリップの拡がりを戻れなくし、前記打込ピンを更に打ち込み前記拡張式アンカーを拡張させ、前記拡張式アンカー外側を前記アンカーボルト挿入用縦孔の前記側壁に強力に押し付け、接触力を増す
   事を特徴とする請求項１に記載のオープンクリップ打込接着系アンカー。
3. 前記オープンクリップ用横孔を開削する前記横孔用開削機は、回転時のみ回転力で前記横孔用開削機が、拡張し、数箇所横孔開削し、回転を止めると、前記横孔用開削機が収縮する事を特徴とする請求項１.２の何れか一項に記載の
   オープンクリップ打込接着系アンカー。