JP6284089B1 - アンカーの再緊張方法、アンカー頭部構造、及び孔内アンカーヘッド - Google Patents
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Abstract
Description
(1)既設のケーブル式アンカーを再緊張することができる。特にケーブルがアンカー孔内に引き込まれた既設アンカーに対しても再緊張することができる。
(2)アンカーヘッドやクサビ、カプラー、ジャッキといった従来と略同様の機器を利用することから、機器や手間を含むコストが増大することなく、既設のケーブル式アンカーの再緊張が可能である。
(3)再緊張によりアンカーに新たな緊張力を導入することができ、すなわちアンカーの延命化を図ることができる。この結果、新たなアンカーの増し打ち、孔壁拡張及び受圧板取替え等を回避することができることから、従来に比べコストの低減を図ることができる。
(4)再緊張後に定着カプラーと定着リングを用いて既設アンカーを再度定着しておけば、今後も容易に再緊張を行うことができる。
ここでは、テンドンが複数のケーブルで構成された既設のアンカーに対し、複数のケーブルを「先行グループ」と「後続グループ」に分けて段階的に再緊張する例について説明する。なお本ケースでは、先行グループを「第1グループ」、後続グループを「第2グループ」ということとし、第1グループに属するケーブルを「第1ケーブル」、第2グループに属するケーブルを「第2ケーブル」ということとする。また、第1ケーブルと第2ケーブルは、それぞれ別の孔内アンカーヘッドに固定されることから、第1ケーブルが固定される孔内アンカーヘッド(つまり、先行用の孔内アンカーヘッド)を「第1孔内アンカーヘッド」、第2ケーブルが固定される孔内アンカーヘッド(つまり、後続用の孔内アンカーヘッド)を「第2孔内アンカーヘッド」と分けて呼ぶこととする。
次に、既設アンカーの緊張力を解除する(緊張力解除工程)。具体的には、図1(a)〜(b)に示すようにケーブル220を緊張し(Step201)、既設クサビ230を既設定着具240から取り外し(Step202)、そして図1(c)に示すようにケーブル220を除荷用カプラー310の把持から解放する(Step203)。このStep201〜Step203の一連の工程を、既設アンカーが有するケーブル220の数だけ繰り返し、最後に図1(d)に示すように既設定着具240と既設支圧板250を撤去する(Step204)。
既設アンカーの緊張力が解除されると、ケーブル220を本願発明の孔内アンカーヘッドに固定する(ケーブル固定工程)。このケーブル固定工程は、先行ケーブル固定工程と後続ケーブル固定工程の2段階に分けて行われ、先行ケーブル固定工程では第1ケーブルが第1孔内アンカーヘッドに固定され、後続ケーブル固定工程では第2ケーブルが第2孔内アンカーヘッドに固定される。先行ケーブル固定工程と後続ケーブル固定工程について説明する前に、まず本願発明の孔内アンカーヘッドについて説明する。
既設アンカーの全てのケーブル220(第1ケーブル221と第2ケーブル222)が、それぞれ第1孔内アンカーヘッド111と第2孔内アンカーヘッド112に固定できると、定着カプラーを第1孔内アンカーヘッド111に取り付ける(Step400)。図6は定着カプラー130を示す図であり、(a)はその平面図、(b)はその断面図である。定着カプラー130は中空の筒状を呈しており、孔内アンカーヘッドの外形に合わせた平面形状とされる。ここでは第1孔内アンカーヘッド111や第2孔内アンカーヘッド112を円柱状の例で説明していることから、図6(a)に示すように定着カプラー130は円筒状となっている。なお、後に説明するように定着カプラー130は、第1孔内アンカーヘッド111や第2孔内アンカーヘッド112に嵌め込むため定着カプラー130の内径は第1孔内アンカーヘッド111や第2孔内アンカーヘッド112の外径より若干大きく、そしてアンカー孔210内に挿入するためアンカー孔210の内径より若干小さな径で形成される。
定着カプラー130と、定着リング140、支圧板150が設置できると、既設アンカーの再緊張を行う(Step500)。既設アンカーの再緊張を行うにあたっては、まず図7(b)に示すように、テンションバー350を定着カプラー130に固定する。このテンションバー350のうち貫入体351の外周にはネジが設けられており、このネジと定着カプラー130の上部内周ネジ133が螺合することによって、テンションバー350が着カプラー130に固定される。あるいは、貫入体351を中空にするとともにその内周にネジを設け、この内周ネジと定着カプラー130の外周ネジ131を螺合することによって、テンションバー350を定着カプラー130に固定することもできる。
既設アンカーを再緊張すると、ケーブル220に導入した緊張力を維持すべく定着リング140を設置する(Step600)。具体的には、図7(c)に示すように、ジャッキによって引き上げられた定着カプラー130に螺合された定着リング140を、支圧板150に重なるまで締めこんでいく。定着リング140の締め込みが十分となった段階で、ジャッキの緊張を解放し、ケーブル220に導入された緊張力を定着リング140と支圧板150に預ける。なお、アンカーの残存引張り力を確認する場合、あるいは再緊張した結果存続使用が難しいことが判明した場合など、単に再緊張するだけで完了する場合は、もちろん定着リングの設置工程(再定着工程)を行う必要はない。
図7(d)は、定着リングを設置しジャッキを撤去した状態を示す図であり、すなわち再緊張後のアンカー頭部構造を示している。この図に示すように、本願発明のアンカー頭部構造は、第1孔内アンカーヘッド111と、第2孔内アンカーヘッド112、定着カプラー130、定着リング140によって構成される。
次に、テンドンが複数のケーブル220で構成された既設のアンカーに対し、複数のケーブル220を「先行グループ」と「後続グループ」に分け、さらに後続グループを2以上に分けて段階的に再緊張する例について説明する。なお、本ケースの内容は、「孔内アンカーヘッド」と「ケーブル固定工程」以外はここまで説明した「2段階に分けて固定するケース」と同様である。したがって「2段階に分けて固定するケース」と重複する説明は避け、本ケースに特有の内容のみ説明することとする。すなわち、ここに記載されていない内容は、「2段階に分けて固定するケース」で説明したものと同様である。
第1孔内アンカーヘッド111は、既設アンカーのケーブル220の本数に対応する数の挿通孔を有しており、第1ケーブル221の本数に対応する数のクサビ挿通孔111wと、第2ケーブル222と第3ケーブル223を足し合わせた本数に対応する数の普通挿通孔111nで構成されている。同様に、第2孔内アンカーヘッド112は、既設アンカーのケーブル220の本数に対応する数の挿通孔を有しており、第2ケーブル221の本数に対応する数のクサビ挿通孔112wと、第1ケーブル221と第3ケーブル223を足し合わせた本数に対応する数の普通挿通孔112nで構成され、第3孔内アンカーヘッド113は、既設アンカーのケーブル220の本数に対応する数の挿通孔を有しており、第3ケーブル223の本数に対応する数のクサビ挿通孔113wと、第1ケーブル221と第2ケーブル222を足し合わせた本数に対応する数の普通挿通孔113nで構成されている。なお、第1孔内アンカーヘッド111と、第2孔内アンカーヘッド112、第3孔内アンカーヘッド113の外形は、アンカー孔210内に入るようにアンカー孔210の内径より小さな寸法(直径)であり、しかもアンカー孔210の内径よりも定着カプラー130の壁厚分だけさらに小さな寸法とされる。また、第1孔内アンカーヘッド111の外周には、定着カプラー130の下部内周ネジ132と螺合するネジが設けられている。
先行ケーブル固定工程では、第1孔内アンカーヘッド111を設置する。このとき、第1ケーブル221を第1孔内アンカーヘッド111のクサビ挿通孔111wに挿通し、かつ第2ケーブル222と第3ケーブル223を第1孔内アンカーヘッド111の普通挿通孔111nに挿通した状態で、アンカー孔210の孔口から孔奥に向けて押し込んでいく。第1孔内アンカーヘッド111をアンカー孔210内の所定位置に配置できると、第1クサビ121を第1孔内アンカーヘッド111のクサビ挿通孔111w内に嵌入する。第1孔内アンカーヘッド111のクサビ挿通孔111w内には既に第1ケーブル221が挿通されており、その状態で第1クサビ121を嵌入することによって、第1ケーブル221を第1孔内アンカーヘッド111に固定するわけである。もちろん、第1孔内アンカーヘッド111の普通挿通孔111nにはクサビは嵌入しない。
続いて、段階を分けることなく一度に固定するケースについて説明する。既設のアンカー孔210の内径が、設置されたケーブル220の本数に対して比較的大きい場合は、1つの孔内アンカーヘッドに全ケーブル用のクサビ挿通孔を設けることができる(クサビ挿通孔に加えて普通挿通孔を設けることもできる)。したがってこの場合は、段階を分けることなくケーブルを一度に固定することができる。なお、本ケースの内容は、「孔内アンカーヘッド」と「ケーブル固定工程」以外はここまで説明した「2段階に分けて固定するケース」と同様である。したがって「2段階に分けて固定するケース」と重複する説明は避け、本ケースに特有の内容のみ説明することとする。すなわち、ここに記載されていない内容は、「2段階に分けて固定するケース」で説明したものと同様である。
本ケースのアンカーヘッドは、既設アンカーのケーブル220の本数に対応する数のクサビ挿通孔を有しており、さらにクサビ挿通孔に加えて普通挿通孔を設けることもできる。アンカーヘッドの外形は、アンカー孔210内に入るようにアンカー孔210の内径より小さな寸法(直径)であり、しかもアンカー孔210の内径よりも定着カプラー130の壁厚分だけさらに小さな寸法とされる。また、本ケースの孔内アンカーヘッドの外周には、定着カプラー130の下部内周ネジ132と螺合するネジが設けられている。
ケーブル固定工程では、本ケースの孔内アンカーヘッドを設置する。このとき、全てのケーブル220をクサビ挿通孔に挿通した状態で、アンカー孔210の孔口から孔奥に向けて押し込んでいく。本ケースの孔内アンカーヘッドをアンカー孔210内の所定位置に配置できると、クサビをクサビ挿通孔内に嵌入する。クサビ挿通孔内には既にケーブル220が挿通されており、その状態でクサビを嵌入することによって、ケーブル220を本ケースの孔内アンカーヘッドに固定するわけである。
111n (第1孔内アンカーヘッドの)普通挿通孔
111w (第1孔内アンカーヘッドの)クサビ挿通孔
112 第2孔内アンカーヘッド
112n (第2孔内アンカーヘッドの)普通挿通孔
112w (第2孔内アンカーヘッドの)クサビ挿通孔
113n 普通挿通孔
121 第1クサビ
122 第2クサビ
130 定着カプラー
131 (定着カプラーの)外周ネジ
132 (定着カプラーの)下部内周ネジ
133 (定着カプラーの)上部内周ネジ
140 定着リング
141 (定着リングの)内周ネジ
150 支圧板
210 アンカー孔
220 ケーブル
221 第1ケーブル
222 第2ケーブル
230 既設クサビ
240 既設定着具
250 既設支圧板
310 除荷用カプラー
320 除荷用クサビ
330 緊張用ケーブル
340 緊張用クサビ
350 テンションバー
351 (テンションバーの)貫入体
352 (テンションバーの)柱状部
Claims (5)
- 既設アンカーを、孔内アンカーヘッドを用いて再緊張する方法において、
既設アンカーの緊張力を解除する緊張力解除工程と、
前記孔内アンカーヘッドが具備する挿通孔に既設のケーブルを挿通したうえで前記孔内アンカーヘッドをアンカー孔内に設置するとともに、前記ケーブルが挿通された前記挿通孔内にクサビを嵌入することで前記ケーブルを前記孔内アンカーヘッドに固定するケーブル固定工程と、
前記ケーブル固定工程後に、前記孔内アンカーヘッドの外径より大きな内径を有する定着カプラーをその先端が該孔内アンカーヘッドに達するまでアンカー孔内に挿入するとともに、アンカー孔内に設置された該孔内アンカーヘッドの外周に螺合することによって、定着カプラーを前記孔内アンカーヘッドに取り付ける定着カプラー設置工程と、
アンカー孔外に設置したジャッキによって前記定着カプラーを引き上げることで、前記ケーブルを緊張する再緊張工程と、を備え
前記ケーブル固定工程では、アンカー孔内に新たに前記孔内アンカーヘッドのみが設置された状態で、前記挿通孔内にクサビを嵌入する、
ことを特徴とするアンカーの再緊張方法。 - 前記孔内アンカーヘッドは、クサビ挿通孔と、該クサビ挿通孔よりも小径の普通挿通孔の、2種類の前記挿通孔を具備し、
前記ケーブル固定工程は、複数の前記ケーブルを先行グループと後続グループに分けてそれぞれ異なる前記孔内アンカーヘッドに固定するものであって、該先行グループの前記ケーブルを先行用孔内アンカーヘッドに固定する先行ケーブル固定工程と、該後続グループの前記ケーブルを後続用孔内アンカーヘッドに固定する後続ケーブル固定工程と、を有し、
前記先行ケーブル固定工程では、前記先行グループの前記ケーブルを前記先行用孔内アンカーヘッドの前記クサビ挿通孔に挿通するとともに、前記後続グループの前記ケーブルを前記先行用孔内アンカーヘッドの前記普通挿通孔に挿通したうえで、前記先行用孔内アンカーヘッドをアンカー孔内に設置し、かつアンカー孔内に該先行用孔内アンカーヘッドのみが新たに設置された状態で、前記先行グループの前記ケーブルが挿通された前記クサビ挿通孔内にクサビを嵌入することで、前記先行グループの前記ケーブルを前記先行用孔内アンカーヘッドに固定し、
前記後続ケーブル固定工程では、前記後続グループの前記ケーブルを前記後続用孔内アンカーヘッドの前記クサビ挿通孔に挿通するとともに、前記先行グループの前記ケーブルを前記後続用孔内アンカーヘッドの前記普通挿通孔に挿通したうえで、前記後続用孔内アンカーヘッドをアンカー孔内の前記先行用孔内アンカーヘッドに積層される位置に設置し、かつアンカー孔内にクサビを含む該先行用孔内アンカーヘッド及び該後続用孔内アンカーヘッドのみが新たに設置された状態で、前記後続グループの前記ケーブルが挿通された前記クサビ挿通孔内にクサビを嵌入することで、前記後続グループの前記ケーブルを前記後続用孔内アンカーヘッドに固定し、
前記定着カプラー設置工程では、前記先行用孔内アンカーヘッドに前記定着カプラーを取り付ける、
ことを特徴とする請求項1記載のアンカーの再緊張方法。 - 前記後続ケーブル固定工程では、前記後続グループの前記ケーブルがさらに2以上のグループに分けられるとともに、それぞれ異なる前記孔内アンカーヘッドに段階的に固定され、
前記後続ケーブル固定工程の各段階では、前記孔内アンカーヘッドにまだ固定されていない前記ケーブルを前記クサビ挿通孔に挿通するとともに、前記孔内アンカーヘッドに既に固定された前記ケーブルを前記普通挿通孔に挿通したうえで、前記後続用孔内アンカーヘッドをアンカー孔内に設置し、かつ前記ケーブルが挿通された前記クサビ挿通孔内にクサビを嵌入することで、前記ケーブルを前記後続用孔内アンカーヘッドに固定する、
ことを特徴とする請求項2記載のアンカーの再緊張方法。 - 前記再緊張工程後に、前記定着カプラーのうちアンカー孔外に突出した部分の外周に定着リングを螺合して、前記ケーブルを再度定着する再定着工程を、
さらに備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のアンカーの再緊張方法。 - 再緊張された複数のケーブルを有するアンカーの頭部構造において、
アンカー孔内に設置された第1孔内アンカーヘッドと、
アンカー孔内で前記第1孔内アンカーヘッドと積層される位置に設置された第2孔内アンカーヘッドと、
前記孔内アンカーヘッドの外径より大きな内径を有し、一部がアンカー孔外に突出した定着カプラーと、
前記定着カプラーのうちアンカー孔外に突出した部分の外周に螺合した定着リングと、を備え、
前記第1孔内アンカーヘッドは、クサビ挿通孔と、該クサビ挿通孔よりも小径の普通挿通孔と、を具備するとともに、該クサビ挿通孔には複数の前記ケーブルのうちの一部である第1ケーブルが挿通されてクサビが嵌入され、該普通挿通孔には複数の前記ケーブルのうち第1ケーブルを除く第2ケーブルが挿通され、
前記第2孔内アンカーヘッドは、前記クサビ挿通孔と前記普通挿通孔を具備するとともに、前記クサビ挿通孔には前記第2ケーブルの全て又は一部が挿通されてクサビが嵌入され、前記第1ケーブルは前記普通挿通孔に挿通され、
前記定着カプラーはその先端が前記孔内アンカーヘッドに達するまでアンカー孔内に挿入され、該定着カプラーの内周面のうち下方に設けられた内周ネジと、該定着カプラー内に収容された前記第1孔内アンカーヘッドの外周のネジが螺合され、
アンカー孔内で前記第1孔内アンカーヘッドと前記第2孔内アンカーヘッドが重ねて配置された、
ことを特徴とするアンカー頭部構造。
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