JPH0788659B2 - 削孔アンカーの定着方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は削孔内にアンカーを定
着する方法に関するものであり、特に使い捨てのビット
を採用した掘削管において硬化材を良好に削孔内に充満
させることが可能な削孔アンカーの定着方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】砂礫層などの比較的柔らかい地盤に削孔
を掘削するために、ケーシングの先端に使い捨てのビッ
トを嵌めた掘削管を使用することがある。この掘削管は
地上で掴んだまま直接ハンマーなどで打ち込むもので、
ビットの周りに布などを巻いてケーシング先端に押し入
れて、掘削途中に離脱するのを防止するものである。掘
削管を打ち込んだ後、ケーシング内に棒状の器具を挿入
して先端のビットを脱落させて、その後ケーシング内に
アンカーを配置してセメントミルクなどの硬化材を注入
してケーシングを削孔から引き抜くものである。

【０００３】

【この発明が解決しようとする課題】このような方法に
おいて問題となるのが、地盤から削孔内へ噴き出してく
る水によって硬化材の品質が不良になってしまうことで
ある。すなわち、水面よりも深い所に掘削するような場
合には、削孔内へかなり大きな圧力で水が削孔内へ噴き
上げてくる。このような場合に、未だケーシング内に何
も充満させていない状態でビットを落としてしまうと、
ケーシング内に水が泥とともに浸入してしまうことにな
る。この後にケーシング内に硬化材を充填しようとして
も、泥が硬化材がケーシング内に良好に充満するのを阻
害してしまう。ケーシングを引き抜いて硬化材が削孔周
辺の地盤に付着するのを期待しても、不良な硬化材であ
るために地盤との設計通りの付着は期待できない。

【０００４】従来の掘削管では掘削中にビットが離脱す
るのを防ぐために、上記したように布を巻くなどして掘
削途中に離脱するのを防止しているが、途中離脱する事
故はしばしばであったし、また最後までビットが離脱し
なくても、ビットを外した時点で一気に水が泥とともに
ケーシング内に浸入しており、この泥や水の中で硬化材
をなんとか硬化させるためにセメントに水ガラスなどを
混ぜた硬化材を大量に使用しており、その費用は莫大な
ものであった。

【０００５】この発明は以上のような課題を解決するた
めになされたもので、ビットがケーシングから容易に離
脱することがなく、また不要となったときは確実に離脱
させることができ、更にケーシング内に水が入らずに良
質な硬化材を充填することが可能な削孔アンカーの定着
方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる削孔ア
ンカーの定着方法は、ビットをケーシングに容易に離脱
しないように取り付けておき、加圧した硬化材によりビ
ットを離脱させて、そのまま硬化材を周辺地盤に圧入す
るものである。まず筒状のケーシング側の内周面か、或
いは先端に通水孔が貫通したビット外周面のいずれか一
方に溝、他方には引掛凸部を形成する。引掛凸部として
はＯリングやＣ形状のバネなどが使用できる。ここでケ
ーシング側、或いはビット側とするのは、実質的にケー
シング側やビット側に設ければよいという意味である。
このビットをケーシングの先端に嵌め込んで、一方の引
掛凸部を他方の溝に噛み合わせて脱落を防止する。この
ときビットは容易には離脱しないが、或程度以上の圧力
を内側にかければ引掛凸部が溝から外れて、ビットが抜
け落ちるようになっている。このようにして掘削管を組
み立て、地上でこの掘削管を掴んで地盤に打ち込む。打
ち込み時にはケーシングを通った水を通水孔を通して削
孔内に送り、掘削土砂を地上へ吐き出す。

【０００７】所定の深さ打ち込んで削孔を掘削した後、
ビットの通水孔を塞ぐ栓体をケーシング内に落とす。こ
の栓体としては鋼球でもよいし、紡錘形状の重りのよう
なものでもよい。この後、ケーシング内にアンカーを挿
入し、セメントミルクなどの硬化材も充填する。地上に
てケーシングに蓋をしてケーシング内部を密封した状態
で、更に硬化材をケーシング内に圧入する。これにより
ケーシング内の圧力が高まり、この圧力によって引掛凸
部が溝から外れて、ビットがケーシングから抜け落ち
る。引き続き硬化材を送り、地盤の水の圧力に抗して硬
化材を削孔の底部の周辺地盤に注入する。この状態でケ
ーシングを削孔から引き抜き、硬化材の硬化によるアン
カーの定着を待つ。しかし場合によっては栓体を使用せ
ずに、通水孔から流れ出るよりも多く硬化材を圧送する
ことにより内部圧力を高め、ビットを脱落させることも
できる。

【０００８】

【実施例】以下、図に示す一実施例に基づきこの発明を
詳細に説明する。図において１は掘削管であって、ケー
シング２とビット３からなっている。ケーシング２は鋼
製の筒状体であって、ビット３は鋳物製の使い捨て部材
である。ケーシング２の先端部の内周には、周方向に連
続する溝４が凹設されている。実施例ではケーシング２
と一体となったビットキャッチャー５に溝４が凹設され
ており、実質的にケーシング２の先端に溝４を凹設した
ことになる。

【０００９】ビット３の外周には同じくテーパー溝６が
周方向に連続して凹設されている。テーパー溝６とは、
図２に示すように先端から離れるにつれて徐々に深さが
浅くなる溝であり、底面がテーパー状に形成されてい
る。またテーパー溝６の最も浅い部分は、後の述べるＯ
リングの円弧状周面と同じ半径Ｒの凹面を成している。
この溝６内にＯリング７が嵌めてある。ビット３の先端
には通水孔８が貫通されており、ビット３の基端には中
心に弁孔９が開いた受け部材１０がねじ込まれている。
受け部材１０と先端内部との空間にはコイルバネ１１に
よって押された弁球１２が収納されており、バネ力によ
り弁球１２は受け部材１０の弁孔９を常時塞いでいる。
また受け部材１０の弁孔９は、端にいくにつれて徐々に
内周の径が大きくなるよう、テーパー状周面を成してい
る。

【００１０】以上のようなビット３をケーシング２の先
端のビットキャッチャー５内に挿入して、ビット３外周
のＯリング７をビットキャッチャー５の溝４に噛み合せ
る。Ｏリング７を嵌める場合は、Ｏリング７は溝６の深
い側に位置してリング７が引っ込み、容易に嵌め合せる
ことができ、ビット３が外れようとするときはＯリング
７が溝６の浅い側に位置してビット３押し出されて、容
易には離脱しない。またこのとき、Ｏリング７の周面は
溝６の凹面に接して、潰れ難い。

【００１１】以上のように組み立てた掘削管１を地上で
掴み、地盤１３にハンマーによって打ち込む。削孔１４
を掘削中にケーシング２を通して水を送る。水はビット
３内のバネ１１の力に抗して弁球１２を押して流れ、通
水孔８を通って削孔１４内に流れ出て地上に掘削土砂を
運ぶ。（図３）所定の深さ掘削後、栓体１５をケーシン
グ２内に落とし込む。実施例では栓体１５として鋼球が
使用されている。栓体１５は受け部材１０の内側のテー
パー状周面を伝って、弁孔９の中心に正確に当たり、弁
孔９を塞ぐ。（図４）ケーシング２内にアンカーの引張
材１６を挿入して配置し、硬化材であるセメントミルク
１７を充填する。（図５）この後、地上にてケーシング
２端部に加圧ヘッド１８を被せ、セメントミルク１７を
圧送してケーシング２内の圧力を高める。この圧力によ
ってビット３のＯリング７をビットキャッチャー５の溝
４から外し、ビット３をケーシング２から離脱させる。
（図６）加圧されたセメントミルク１７は更に削孔１４
に流れて、周辺地盤に浸透する。この状態でケーシング
２を削孔１４から引き抜き、セメントミルク１７の硬化
を待って引張材１６を定着させる。

【００１２】

【発明の効果】この発明は以上のような構成を有するた
め、以下のような効果を得ることができる。 ビットは引掛凸部を溝に嵌めて取り付けるため、容易
には離脱せず、掘削途中に水や泥が浸入しない。 ビットはケーシングの内部圧力を高めることにより離
脱させるため、ケーシング内に硬化材を充満した状態で
ビットを離脱させることとなり、水や泥はケーシング内
に浸入せず、良質な硬化材によってアンカーを定着でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ビットとケーシング先端の説明図である。

【図２】ビットとケーシングの一部拡大断面図である。

【図３】掘削中の断面図である。

【図４】栓体をケーシング内に落とし込んだ状態の断面
図である。

【図５】アンカーを挿入する状態の断面図である。

【図６】ケーシング内を加圧してビットを離脱させる状
態の断面図である。

【符号の説明】

１ 掘削管 ２ ケーシング ３ ビット ４ 溝 ５ ビットキャッチャー ６ テーパー溝 ７ Ｏリング ８ 通水孔 ９ 弁孔 １０ 受け部材 １１ コイルバネ １２ 弁球 １３ 地盤 １４ 削孔 １５ 栓体 １６ 引張材 １７ セメントミルク １８ 加圧ヘッド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状のケーシング側の内周か、先端に通
   水孔が貫通したビット側外周のいずれか一方に溝、他方
   には引掛凸部を形成し、ビットをケーシングの先端に嵌
   合して引掛凸部を溝に噛み合わせて脱落を防止した掘削
   管を組み立て、この掘削管を地上で操作して削孔を行な
   い、所定深さ掘削した後、ビットの通水孔を塞ぐ栓体を
   ケーシング内に落とすとともに、ケーシング内にアンカ
   ーの引張材を配置して硬化材を充填し、ケーシングを地
   上で密封した状態で硬化材を更に圧送して内部の圧力を
   高め、硬化材の圧力によってビットをケーシングの先端
   から脱落させ、引き続き硬化材を削孔の底部周辺に圧入
   し、その後ケーシングを削孔から撤去することを特徴と
   する削孔アンカーの定着方法。
2. 【請求項２】 筒状のケーシング側の内周か、先端に通
   水孔が貫通したビット側外周のいずれか一方に溝、他方
   には引掛凸部を形成し、ビットをケーシングの先端に嵌
   合して引掛凸部を溝に噛み合わせて脱落を防止した掘削
   管を組み立て、この掘削管を地上で操作して削孔を行な
   い、所定深さ掘削した後、ケーシング内にアンカーの引
   張材を配置して硬化材を充填し、ケーシングを地上で密
   封した状態で硬化材を更に圧送して内部の圧力を高め、
   硬化材の圧力によってビットをケーシングの先端から脱
   落させ、引き続き硬化材を削孔底部周辺に圧入し、その
   後ケーシングを削孔から撤去することを特徴とする削孔
   アンカーの定着方法。