JP5431877B2 - 法面安定化用アンカーの補修方法と補修具 - Google Patents

Description

本発明は、法面安定化のため施工された地山補強土工法やグラウンドアンカー工法において使用された鉄筋やアンカー（以下、これらを総称して単にアンカーといい、したがって本発明でアンカーとは鉄筋を含むものである）に腐食を生じたとき、該アンカーを補修する補修方法と、該方法において用いられる補修具に関する。

地山補強土工法やグラウンドアンカー工法は、山間部での道路工事や宅地造成工事等において、法面の崩壊を防止する目的で多用され、このうち、地山補強土工法は主として切土の法面や自然斜面において、地山に鉄筋を定着させて地山の強度を増加させ、法面の勾配を急にして法面の面積を少なくすることを目的として採用されている。

一方、グラウンドアンカー工法は、地山に定着したアンカーの法面からの突出部分に受圧板を差込み、ついでその上からナットを捩じ込んで締着し、地盤の地耐力に相応する軸力（引張力）をアンカーに与える構造を有するもので、その一例が下記特許文献１に開示されている。

特開平６−８８３４１号

前述する工法で使用されたアンカーは、長期の使用により雨水が染み込んで腐食することがあり、点検の結果、腐食の多くは法面の表土近くで局部的に発生していることが判明した。

本発明は、腐食が法面の表土近くで局部的に発生したアンカーに対する補修を行うための補修方法と、該方法で用いられる補修具を提供することを目的とする。

請求項１に係わる発明は、法面安定化のために実施された地山補強土工法やグラウンドアンカー工法において使用されたアンカーに腐食を生じたとき、該アンカーの腐食部分を補修する補修方法であって、法面工を撤去し、法面の表土を掘り下げてアンカーの腐食部分を露出する工程と、アンカーの腐食部分に補修具を当てがって固着し、腐食部分を強化するか、或いは前記腐食部分を切取ったのち、地番に定着されるアンカーの端部に補修具を継ぎ足して連結することを特徴とする。

請求項２に係わる発明は、請求項１に係わる発明で使用される補修具であって、周方向に適当間隔で分割された複数のスリーブからなり、アンカーの腐食部分或いは該腐食部分を切除したアンカーの端部の周りに当てがって組付けられるスリーブと、アンカーに当てがわれたスリーブをアンカーに強固に締着する締着手段とよりなることを特徴とし、
請求項３に係わる発明は、請求項２に係わる発明の補修具において、前記分割されたスリーブは、スリーブ同士を軸方向に連結できるようにするための連結手段を有することを特徴とする。

請求項４に係わる発明は、請求項２又は３に係わる発明の補修具において、アンカーに当てがって組付けられるスリーブ内にモルタルが充填されることを特徴とし、
請求項５に係わる発明は、請求項２ないし４に係わる発明において、アンカーがネジ節鉄筋であるか、異形鉄筋であり、分割されたスリーブがそれぞれアンカーの前記ネジ節鉄筋に螺着される分割ナットを有するか、或いは異形鉄筋の節に係止する突起を有することを特徴とする。

請求項６に係わる発明は、請求項１に係わる発明で使用される補修具であって、一端部が腐食部分を切除したアンカーの端部に差込み可能で、端に向かってテーパになっていると共に、周方向に適当間隔で割り溝が入れられて縮径可能であり、かつ前記一端部を除く箇所にネジ部が形成されたコレットと、該コレットに他端から嵌挿されるスリーブと、前記コレットのネジ部に捩じ込まれ、スリーブを前記一端部に向けて押込むナットとよりなることを特徴とし、
請求項７に係わる発明は、請求項６に係わる発明のコレットが一端部をアンカーの端部に差込み可能で、周方向に割り溝が入れられた構成である代わりに周方向に適当間隔で分割された複数のスリーブからなって、アンカーの端部に組付けられることを特徴とする。

請求項８に係わる発明は、請求項６又は７に係わる発明の補修具がコレット内にモルタルを充填したことを特徴とする。

請求項１に係わる発明によると、腐食が法面で局部的に発生したアンカーの補修をアンカーを地盤に定着したまま取除くことなく補修することができ、アンカーを取除いて新たにアンカーを定着するのに比べ、工期を短縮し、費用を低減させることができる。

請求項２に係わる発明によると、分割されたスリーブをアンカーに当てがって締着手段で締着することにより腐食したアンカーの補修を行うことができ、請求項３に係わる発明によると、補修具を必要の長さに連結して使用することができる。

請求項４及び８に係わる発明によると、充填されたモルタルによりアンカーと補修具の連結強度が増し、モルタルで被覆されるアンカーの腐食を防ぐことができる。

請求項５に係わる発明によると、補修具がアンカーから抜け止めされる。
請求項６及び７に係わる発明によると、ナットの捩じ込みによりコレットが楔作用でアンカーを強固に固着することができる。

グラウンドアンカー工法による構造を示す断面図。 法面工を除去し、アンカーボルトの腐食部分を露出させた状態を示す図。 補修具によって補修したアンカーボルトの要部を示す図。 補修具の斜視図。 アンカーボルトを補修した補修具の断面図。 補修具の別の例の部分断面側面図。 アンカーボルトを補修した補修具の更に別の例の断面図。 アンカーボルトを補修した接続タイプの補修具の断面図。 接続タイプの補修具の別の例の断面図。 図８に示す補修具を用いてアンカーボルトを補修し、法面工を施工した断 面図。 補修具の他の例を示す断面図。 図１１のＡ−Ａ線断面図。 図１１に示す補修具を用いてアンカーボルトを補修し、法面工を施工した 断面図。

以下、本発明の実施形態について図面により説明する。
図１は、グラウンドアンカー工法による施工構造を示すもので、法面１に掘削した削孔２内に挿入され、先端部をグラウト材３により固着して土中に締着したアンカーとしての異形鉄筋からなるアンカーボルト４と、該アンカーボルト４の法面１からの突出部分に設けられる法面工５から構成され、法面工５はアンカーボルト４の法面１からの突出部分に差し込まれる受圧板６と、受圧板６上に当てられる押え板７を介し、アンカーボルト４に捩じ込んで締着されるナット８とよりなっており、アンカーボルト４としては、異形鉄筋以外にネジ節鉄筋や節のない鉄筋を用いることができる。また受圧板６には、例えばプレキャストコンクリート板、ＦＲＰ又は鋼製の格子状構造物が用いられるが、アンカーボルト４の軸力（引張力）を支持できる受圧構造物であれば、その種類を問わない。

次に前述のアンカーボルト４が法面１の表土近くで腐食した場合の当該アンカーボルト４の補修方法について説明する。

先ず、ナット８及び押え板７を取外し、受圧板６を取除くか、或いは受圧板６を取り壊して法面工５を撤去する。ついでアンカーボルト４の周りの法面１を掘り下げてアンカーボルト４の腐食部分ａを露出させたのち（図２）、腐食部分を切り取る。次に継ぎ足される新しいアンカーボルト４ｂを所要長さに切断し、腐食部分を取除いたアンカーボルト４ａの切断端に補修具９によって連結し、継ぎ足す（図３）。アンカーボルト補修後、前述の法面土を施工する。

図４は、補修具の一例を示すもので、該補修具１１は、二つ割りにしたスリーブ１２の一側端をヒンジ１３により連結して開閉可能となし、他側のフランジ部分１４を締着手段を構成するボルト１５とナット１６により締着できるようにしたもので、スリーブ１２の内周側には異形鉄筋よりなるアンカーボルト４の節に抜け止めのため係止する突起１７が周方向に形成されている。

図５は、図４に示す補修具１１を用いて腐食部分を切り取ったアンカーボルト４ａに新たなアンカーボルト４ｂを継ぎ足して連結した構造を示すもので、図４に示すボルト１５とナット１６の締結により補修具１１がアンカーボルト４を抱きこんで強固に締着するようになっており、突起１７がアンカーボルト４ａ、４ｂの節４ｃに係止してアンカーボルト４ａ、４ｂの抜け止めを行うようになっている。

図４に示す補修具１１は、二つ割りにしたスリーブ１２の一側端をヒンジ１３により連結し、スリーブ１２の他側をボルト１５とナット１６により締結しているが、ヒンジ１３に代え、両側を締着手段であるボルト１５とナット１６により締結してもよいし、図６に示すように、二つ割りにしたスリーブ１８の一側のフランジ部分１９を、Ｌ形のフック２０を差込孔２１に差込むことにより連結し、他端のフランジ部分２２をボルト２３、ナット２４により締結するようにしてもよく、また二つ割り或いは三つ割以上に分割したスリーブを締着手段としての抱き締め金具により外側より抱き込んで締着するようにしてもよい。締着手段としては以上のほか、クランプその他既知のもの、或いはこれらの組み合わせを用いることができる。要は複数に分割したスリーブをアンカーボルトに取付けて締着できるものであればよく、その種類は問わない。いずれの場合でも分割されたスリーブを組み合わせて例えば上述するように、フランジ同士をボルトやナットにより締結したり、抱き締め金具により外側より抱き込んで締着し、或いは他の方法で締着するときには、シールのため、例えばフランジ間にゴム又は樹脂性のシール材を介在させたり、アンカーボルトをゴム又は樹脂製のチューブに通してアンカーボルトの全周を被覆し、その外側からスリーブで締着するのが望ましい。

図７に示す補修具２６は、複数に分割したスリーブ２７で腐食部分を切り取ったアンカーボルト４ａと継ぎ足される新たなアンカーボルト４ｂを前述の方法により締結した構造を示すもので、スリーブ２７内には該スリーブに開けられた図示しないモルタル注入口より注入されたモルタル２８が充填されている。図中、２９はシールのためスリーブ両端に装填されるゴム又は樹脂製のシール材である。

本実施形態の補修具２６において、スリーブ２７は前述のスリーブ１２と異なり、両端にモルタル止めのための環状の突起３１を有し、充填したモルタルが漏出されないようにすると共に、アンカーボルト４ａ、４ｂの節４ｃに係止できるようにしているが、図５に示す補修具１１のようにアンカーボルト４ａ、４ｂの節４ｃに係止して抜け止めを行う突起１７は備えていない。

本実施形態の補修具２６によると、モルタル２８の充填によりアンカーボルト４ａ、４ｂの連結強度が増大し、またアンカーボルト４ａ、４ｂの腐食を防止することができる。

上記各実施形態では、アンカーボルト４ａは腐食部分が切り取られ、これに新たなアンカーボルト４ｂが継ぎ足されて補修具１１、２６により締着して連結されるようになっているが、腐食部分を切り取らないで、補修具１１、２６を腐食部分を含むアンカーボルト４の周りに当てがい、前述するように締着して補修するようにしてもよい。

補修具１１、２６の長さが不足する場合、例えば前述する例でいえば、腐食部分の長さが長く、一つの補修具１１、２６では対応できない場合、複数の補修具が連結手段によって連結され、継ぎ足すことができるようにされる。

図８は、そのための補修具３５の一例を示すもので、この補修具３５は複数に分割したスリーブ３６の円弧断面をなす各スリーブの一端にそれぞれ凸部３７を備えた円弧断面の突片３８を突出形成すると共に、他端に凸部３７が嵌合係止し、該凸部３７と共に連結手段を構成する凹部３９を形成している。そして内周側にはアンカーボルト４を支持し、節４ｃに係止可能なリブ４０を形成している。

連結手段として図示する例では、スリーブ端に形成される凸部３７と、該凸部３７に嵌合係止する凹部３９を示しているが、図９に示す別の例の連結手段では、スリーブ３６の一端の外周側にＬ形断面のフック４１が、他端に該フック４１に係止する鉤部４２が形成されている。連結手段は要するに、補修具を継ぎ足してアンカーボルトの軸力に耐え得るようなものであればよく、その種類を問わない。

図１０は、図８に示す補修具３５を用いてアンカーボルトを補修した例を示すもので、先ず所要長さのアンカーボルト４ｂの周りにスリーブ３６を前述の方法によって組付け、締着する。次に腐食部分を切り取って除去したアンカーボルト４ａ端に前述のスリーブ付きアンカーボルト４ｂを繋ぎ、継ぎ足される補修具３５のスリーブ３６に形成される突片３８の凸部３７に凹部３９を嵌合させて組付け、締着して上下の補修具３５を連結する。その後、スリーブ付きのアンカーボルト４ｂに受圧板６を差込み、押え板７を介してナット８を捩じ込み締結して法面土を施工する。

上記実施形態では、アンカーボルト４ｂに補修具３５を締着したのち、アンカーボルト４ａに継ぎ足して連結しているが、補修具３５を予めアンカーボルト４ａに締着しないで、後からアンカーボルト４ａにアンカーボルト４ｂを継ぎ足した状態で上下の補修具３５を締着するようにしてもよい。

図１１及び図１２に示す補修具４５は、一端部が中空で、アンカーボルト４ａ端が挿入可能であると共に、一端に向かって徐々に肉厚となるテーパ状をなし、割り溝４７を十文字に形成すると共に、一端部を除く箇所をネジ部４８としたコレット４９と、該コレット４９にネジ部側から挿入され、テーパ部の一端部に当たるスリーブ５１と、前記コレット４９のネジ部４８に捩じ込まれるナット５２とよりなっている。図示するコレット４９は、一端部が中空となっているが、全体を中空としてもよい。

本実施形態の補修具４５によるアンカーボルトの補修は、腐食部分を切り取って切除したアンカーボルト４ａ端にコレット４９の一端部に差し込んだのち、スリーブ５１をコレット４９にネジ部側の上端より挿入する。ついでナット５２をネジ部４８に捩じ込み、スリーブ５１を押し動かしてコレット４９のテーパ状をなす下端部に押込む。これによりコレット４９の下端部が楔作用によりアンカーボルト端に圧着し、更なるナット５２の捩じ込みにより、強固に圧着して固定される。図１３は、本実施形態の補修具４５を用いてアンカーボルトを補修したのち法面工を施工した例を示すものである。

本実施形態の補修具４５は、コレット４９の一端部が一端に向かって徐々に肉厚に形成されているが、徐々に肉厚に形成する代わりに肉厚を一定にして、一端に内向きの係合部を形成してもよい。またスリーブ５１は一端部の肉厚が一端に向かって徐々に肉厚となるように形成してもよい。

前記各実施形態は、グラウンドアンカー工法により施工されたアンカーボルトの補修に用いる補修具を示しているが、これら補修具は補強土工法により施工された鉄筋やアンカーの補修に用いることもでき、また、山間部の小規模吊橋に用いられるアンカー、その他アンカーを使用する全ての構造物のアンカーに適用することができる。

１・・法面
２・・削孔
３・・グラウト材
４、４ａ、４ｂ・・アンカーボルト
４ｃ・・アンカーボルトの節
５・・法面工
６・・受圧板
７・・押え板
８、１６、２４、５２・・ナット
９、１１、２６、３５、４５・・補修具
１２、１８、２７、３６、５１・・スリーブ
１３・・ヒンジ
１４、１９、２２・・フランジ部分
１５、２３・・ボルト
１７、３１・・突起
２０・・Ｌ形のフック
２１・・差込孔
２８・・モルタル
２９・・シール材
３７・・凸部
３８・・突片
３９・・凹部
４０・・リブ
４１・・フック
４２・・鉤部
４７・・割り溝
４８・・ネジ部
４９・・コレット
５０・・座金

Claims (8)

1. 法面安定化のために実施された地山補強土工法やグラウンドアンカー工法において使用されたアンカーに腐食を生じたとき、該アンカーの腐食部分を補修する補修方法であって、法面工を撤去し、法面の表土を掘り下げてアンカーの腐食部分を露出する工程と、アンカーの腐食部分に補修具を当てがって固着し、腐食部分を強化するか、或いは前記腐食部分を切取ったのち、地番に定着されるアンカーの端部に補修具を継ぎ足して連結することを特徴とするアンカーボルトの補修方法。
2. 周方向に適当間隔で分割された複数のスリーブからなり、アンカーの腐食部分或いは該腐食部分を切除したアンカーの端部の周りに当てがって組付けられるスリーブと、アンカーに当てがわれたスリーブをアンカーに強固に締着する締着手段とよりなることを特徴とする請求項１記載の補修方法で用いられる補修具。
3. 前記分割されたスリーブは、スリーブ同士を軸方向に連結できるようにするための連結手段を有することを特徴とする請求項２記載の補修具。
4. アンカーに当てがって組付けられるスリーブ内にモルタルが充填されることを特徴とする請求項２又は３記載の補修具。
5. アンカーがネジ節鉄筋であるか、異形鉄筋であり、分割されたスリーブがそれぞれアンカーの前記ネジ節鉄筋に螺着される分割ナットを有するか、或いは異形鉄筋の節に係止する突起を有することを特徴とする請求項２ないし４記載の補修具。
6. 一端部が腐食部分を切除したアンカーの端部に差込み可能で、端に向かってテーパになっていると共に、周方向に適当間隔で割り溝が入れられて縮径可能であり、かつ前記一端部を除く箇所にネジ部が形成されたコレットと、該コレットに他端から嵌挿されるスリーブと、前記コレットのネジ部に捩じ込まれ、スリーブを前記一端部に向けて押込むナットとよりなることを特徴とする請求項１記載の補修方法で用いられる補助具。
7. 前記コレットが一端部をアンカーの端部に差込み可能で、周方向に割り溝が入れられた構成である代わりに周方向に適当間隔で分割された複数のスリーブからなって、アンカーの端部に組付けられることを特徴とする請求項６記載の補助具。
8. コレット内にモルタルを充填したことを特徴とする請求項６又は７記載の補助具。