JPH0742380U - グランドアンカ−用アンカー体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】防錆作業を要さず、運搬や削孔への挿入等の作
業性が良好で、しかもコンクリート類との付着性が優れ
良好なアンカー効果を実現できるグランドアンカ−用ア
ンカー体を提供する。 【構成】グランドアンカーにおいて、アンカー体１のケ
ーブル２を高強度、高弾性繊維と熱硬化性樹脂との複合
材で構成し、自由長域をケ−ブル毎にさや管３を被せこ
れとケ−ブル２との隙間に流動物質を充填することで構
成し、定着長域は各ケ−ブル毎に籠状節部６を構成し
た。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は土木事業における斜面の安定や橋梁の基礎などの工事に用いられるグ ランドアンカ−用アンカー体に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその技術的課題】

土留め壁、擁壁などの崩れや転倒を防止したり橋梁の基礎を得るための工法と してグランドアンカー工法(アースアンカー工法)が用いられている。 かかるグランドアンカー工法は、従来一般に鋼棒かあるいは特公昭５８−４７ ５１６号公報のようにＰＣ鋼撚り線を複数本束ねたものがアンカー体として使用 されていた。このアンカー体においては、ＰＣ鋼撚り線は合成樹脂被覆と油によ って防錆処理され、これを２本のグラウト注入用ホ−スと共に束ね、さらにその 周りをシ−スで覆うことで構成されており、施工に当たっては削孔の内部に挿入 し、２本のグラウト注入用ホ−スによりシ−ス内部及び外部にグラウトを満たし 、定着長部のグラウトが硬化して所定の強度に達した後緊張作業を行ない、アン カ−頭部を定着具によって定着するようにしている。

【０００３】 しかしながら、従来のアンカ−体は鋼撚り線を使用し、耐蝕性を確保するため にその周りを合成樹脂被覆とグリ−スで防錆し、さらにコルゲ−トシ−スで覆い グラウトを注入するという２重防錆処理を施している。このため、特別な設備を 要しまた多大な手間と時間がかかるうえに、アンカー体の外径が大きくなるため 、削孔の径も大きなものとしなければならず、これらにより工事コストが高くな るという問題があった。また、一般的にグランドアンカ−に使われる鋼撚り線は 、１ｍ当り７００〜９０００ｇの重量をもっており、２０ｍ級のマルチタイプの グランドアンカ−の場合では総重量は１００ｋｇ〜２５０ｋｇにもなり、運搬性 や削孔への挿入などの作業性が悪いという問題があった。

【０００４】 本考案は前記のような問題点を解消するために考案されたもので、その目的と するところは、防錆作業を要さず、運搬や削孔への挿入等の作業性が良好で、し かもコンクリート類との付着性が優れ良好なアンカー効果を実現でき、削孔径も 小さくて済み工事コストを低減することができるグランドアンカ−用アンカー体 を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため本考案は、削孔にグラウトを注入し、複数本のケ−ブ ルを束ねたアンカー体を削孔内に挿入してその先端部をグラウト内に配置して定 着させた後緊張してその基端部をアンカ−する方法に用いるアンカー体であって 、アンカー体のケーブルを高強度、高弾性繊維と熱硬化性樹脂との複合材で構成 し、自由長域をケ−ブル毎にさや管を被せこれとケ−ブルとの隙間に流動性物質 を充填することで構成し、定着長域には各ケ−ブル毎に籠状節部を設けたもので ある。 定着長域の籠状節部はケーブル内部にスペーサを介装することによって 作られ、籠状節部が各ケーブル間で位相がずれていることが好ましい。

【０００６】

【実施例】

以下本考案の実施例を添付図面に基いて説明する。 図１は本考案によるアンカー体１を地盤に形成した削孔Ａに埋設した状態を示 している。 前記アンカー体１は高強度、高弾性繊維と熱硬化性樹脂との複合材からなるケ ーブル２を複数本(例えば３〜１０本)収束し、間隔保持用スペーサ９，９’によ り各ケーブル２の間に適当な間隔を持たせている。 図２ないし図４はケーブル２の詳細を示しており、複雑な防錆処理を施さない ようにするには錆びない材質のものとすれはよいが、ケーブルは緊張材であるか らただ耐蝕性が良いというだけでは不足であり、良好な強度と緊張力の長期安定 性(耐クリ−プ特性)を備え、かつまたコンクリ−トとの付着性が良い等の特性も 兼ねそなえていなければならない。そこで本考案はケーブル２として高強度、高 弾性繊維と熱硬化性樹脂との複合材を使用するものである。

【０００７】 前記ケーブル２は、高強度、高弾性繊維に熱硬化性樹脂を含浸させその熱硬化 性樹脂を硬化させて所定断面形状、外径寸法の連続体としたもので、好適には複 合線条体２０を素線としてこれを複数本撚り合わせたストランド構造からなって いる。 複合線条体２０は、炭素繊維、ポリアラミド繊維、炭化珪素繊維などの高強力 高弾性特性を備えた極細長繊維を多数本集合したヤーンに、エポキシ樹脂、不飽 和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂を所定量含浸させ、 賦形ダイスで成形と余剰樹脂を除去した後、ヤーンの表面にタルク等の粉末乾燥 剤を塗布して表面を乾燥させ、その外周にポリエステル、ナイロン等の合成繊維 を巻き付けあるいは編組等により被覆を施してなるものである。 そして、ケーブル２はこの複合線条体２０の複数本を撚合機に通して所要のピ ッチと撚り方向で撚合し、この状態で熱処理して含浸熱硬化性樹脂を硬化させる ことで作られている。この例では複合線条体２０は７本使用され、７本撚り構造 となっているが、これに限定されるものではなく、５本撚り、６本撚り、８本撚 り、９本撚りなど任意である。

【０００８】 前記ケーブル２は長手方向において、グラウトＢと結合すべき定着長域Ｌとグ ラウトＢとアンボンド状態におかれ緊張力を導入すべき自由長域Ｌ’とを有して いる。 前記自由長域Ｌ’は、図２と図３に示すようにケーブル２の外周にこれと所定 のクリアランスを持たせるように合成樹脂等からなるさや管３を被せ、前記クリ アランスに液状、ペースト状、グリース状などの性状の流動性物質４を充填し、 さや管３の両端末部を樹脂などのシール材５で閉止することによって構成されて いる。 前記定着長域Ｌは、ケーブル２が露出状態にあるだけでなく、図２と図４のよ うにケーブル２の１か所以上に半径方向に張り出す籠状節部６を形成している。 この籠状節部６は、ケーブル２の撚りを一旦ほぐすとともに、ケーブル２を構成 している複合線条体２０の間に膨らませ用のスペーサ７を介装することによって 作られ、各複合線条体２０間には空隙７０，７０が形成されている。

【０００９】 スペーサ７は合成樹脂などで作られた短管状ないしリング状をなしているが、 図５(a)のように一部に開閉用の切断部７２が設けられていてもよい。これはケ ーブル側方から介装することができる利点がある。スペーサ７の断面形状は円形 、多角形など任意であり、図５(b)のように複合線条体２０の数に応じた位置決 め凹部７１を有していてもよい。 前記籠状節部６の作り方は、ケーブル２の端末の撚りを必要長に渡ってほぐし 、前記スペーサ７を中央に位置する複合線条体２０を外嵌するように端末から諸 定位置まで挿通し、その状態で撚りを元に戻すような方法を取ればよい。 前記籠状節部６は複数本のケーブル２において同じ位置に設けるとアンカー体 の径が大きくなったりグラウトの流入や付着が妨げられたりするため、隣接する ケーブル同士で籠状節部６が重ならないように図１のように適度に位置をずらせ て設けることが望ましい。

【００１０】 なお、各ケーブル２の緊張端側には緊張力を導入するための定着部８が設けら れる。この定着部８の構造は任意であるが、この実施例では外周にねじ８２を刻 設した鋼製のソケット８０にケーブル端部を挿入しソケット内面とケーブル外周 との間に熱硬化性樹脂８１を充填硬化させた樹脂充填ソケット式を採用している 。この場合、樹脂との付着性をよくするため、ケーブルの端末に定着長域と同様 な籠状節部を設けておくことが好ましい。これに代えてケーブル端部外周に軟質 合金で緩衝層を形成し、クサビで締結する方式としてもよい。 上記したものは各ケーブルごとの定着であるが、一度で緊張力を付与させるた めより好ましくは、複数本のケーブル２を収束した状態で全体として１つの定着 部８を設ける。これは、図６のように各ケーブル２，２に位相を異にして前記し た籠状節部６，６を形成し、これを含む各ケーブル２，２の端部をソケット８０ に挿入して熱硬化性樹脂８１を充填硬化させることで作ればよい。 なお、場合によってはケーブル２の定着長側端末またはアンカー体１の定着長 側端末に合成樹脂などのソケットを外囲させ、これの内面とケーブル間に熱硬化 性樹脂を注入硬化させて端末節を形成してもよい。

【００１１】 本考案によるグランドアンカ−用アンカー体１は、図２に示すケーブル２を複 数本例えば６本用意し、それらケーブル２を籠状節部６が各ケーブルで重ならな いように配置し、自由長域Ｌ’に間隔保持用スペーサ９を所定間隔で取り付け、 また定着長域Ｌにも間隔保持用スペーサ９’を所定間隔で取付けることで収束状 態とする。間隔保持用スペーサ９，９’は簡便には板体に孔をあけたものが用い られるが、定着長域Ｌの間隔保持用スペーサ９’は、例えば図７のように中央部 に円弧溝９０を有し外周にも円弧溝９１を設けた２つ割り体９ａ，９ａが用いら れ、２つ割り体９ａ，９ａによって間隔をきめた後、２つ割り体９ａ，９ａを接 着しあるいは予め設けておいたフランジをボルト等によって結合すればよい。 間隔保持用スペーサ９はさや管との摩擦によって長手方向の移動を止めてもよ い。間隔保持用スペーサ９’は籠状節部６，６によって移動が防止されるが、必 要に応じて外縁部に予め通孔を配設しておき、それらにボルトないしロッドを通 しナットを緊締したり接着等によって間隔保持用スペーサ９’，９’を連結すれ ばよい。定着長域Ｌの先端部の間隔保持用スペーサ９’は前記のように合成樹脂 などのソケットを外囲させ、これの内面に熱硬化性樹脂を注入硬化させて端末節 を形成することで抜け止めされる。 なお、定着部８の加工はこの状態で各ケーブル２，２に施してもよいし、予め 施しておいてもよい。 施工に当たっては、削孔Ａの底部にグラウトＢを注入した状態でグランドアン カ−用アンカー体１を削孔Ａ内に挿入し、定着長域ＬをグラウトＢ内に配置する 。そしてグラウトＢが硬化した後、図示しないジャッキにより各ケーブル２を所 定の緊張力に達するまで緊張させ、緊張後はナットやくさび類１０で定着部８を 支圧板１１に止めればよい。

【００１２】 グランドアンカ−用アンカー体１の緊張材が、高強度、高弾性繊維と熱硬化性 樹脂の複合線条体２０を素線としてこれを複数本撚り合わせたストランド構造か らなるケーブル２を複数本束ねることで構成されており、緊張材自体が優れた耐 食性を有しているため、複雑な２重防錆処理を完全に省略することができ、また 防錆処理が不要であるため径も細くなり、堀削孔も小径のものとすることができ る。また軽量であるため運搬が容易であるとともに、削孔への挿入等の作業性を 飛躍的に向上することができる。 そして、各ケーブル２の自由長域Ｌ’においては、さや管３が外囲されるとと もにこれの内面とケーブル外面とのクリアランスに水等の流動性物質４が充填さ れているため緊張力の付与時の移動自由度が良好であり、グラウトＢによる外圧 を受けても流動性物質４がこれに対向するためケーブル２とさや管３とがせり合 わず、定着長域Ｌに確実に緊張力を導入することができる。 一方、定着長域Ｌにおいては、ケーブル２が材質的にグラウトとなじみがよく コンクリートとの付着強度が高いことに加え、外径方向に膨らんだ籠状節部６を 有しているためグラウトＢとの付着面積が大きく、ケーブル２を構成している複 合線条体２０，２０間のすき間を通してグラウトＢがケーブル内部にも浸透し、 線条体２０，２０と内外から一体化して節が創成される。この節が引き抜き抵抗 を発揮するため定着強度が高く、したがって定着長域の長さを短くすることがで きる。

【００１３】 次に本考案によるグランドアンカ−用アンカー体の具体例を示す。 直径０.００７ｍｍ，フィラメント数１２，０００本の炭素繊維ヤ−ンにエポ キシ樹脂を３５重量％含浸し、プリプレグ化したものを複数本撚合し、外周に合 成繊維を巻き付けて素線を形成し、さらにこの素線を心に１本、側に６本の構成 で撚合し、最後に熱処理してエポキシ樹脂を硬化して、外径１２．５ｍｍφで７ 本撚りのストランド構造を有するケーブルを得た。 このケーブルの特性をＰＣより鋼線(7本撚り,直径12.4ｍｍφ)と比較すると下 記表１のとおりであり、軽量かつ高強度で、耐クリープ特性が良く、コンクリー トに対する付着性もすぐれていることがわかる。

【００１４】

【表１】

【００１５】 このケーブル２の自由長域に内径２０ｍｍφのポリエチレン管を被せ、内部に 水を充填しポリエチレン管の端末を樹脂でシ−ルした。また、定着長域について は、撚りをバラし、長さ１０ｍｍ、外径１０ｍｍφ、内径７.５ｍｍφの合成樹 脂製スペ−サを３箇所に取り付けた後、撚りを元に戻して籠状節部を作った。籠 状節部が複数本のケーブル間で重ならないようにスペ−サ取り付け位置を適度に ずらして配設した。そして、こうしたケーブルを６本引きそろえ、間隔保持用ス ペ−サを長手に配置しながら収束してグランドアンカ−用アンカー体を得た。 かかるグランドアンカ−用アンカー体を削孔内底部にグラウトを注入した後挿 入し、グラウトが硬化後、緊張定着した。 この時の特性を籠状節部を作らない比較例、ＰＣより鋼線を６本使用した従来 例と比較してしめすと表２のとおりである。なお、この実験では定着長域の長さ を同等として行った。

【００１６】

【表２】

【００１７】 この表２から明らかなように、本考案は軽量、小径である上、定着長さが従来 品の約１／３．６という短いもので足り、比較品に比べても約１／１．４とする ことができることがわかる。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明した本考案によるときには、防錆処理が不要であるとともに、重量が 軽いため運搬や削孔内への挿入等の作業性を飛躍的に向上することができ、しか も自由長域をケ−ブル毎にさや管を被せこれとケ−ブルとの隙間に流動性物質を 充填することで構成しているためケーブルの自由度が良好で、緊張力を確実に付 与することができ、定着長域には各ケ−ブル毎に籠状節部を有し、その籠状節部 がケーブル内部にスペーサを介装することによって作られているため、グラウト との付着面積が広いとともにケーブル内部にグラウトを浸透させることができ、 これにより定着効率が高く、定着長さを短くすることができる。またアンカー体 の外径を小さくすることができるため削孔径を小さくすることができ、これらに より工事コストを低減することができるというすぐれた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるグランドアンカ−用アンカー体の
一実施例を示す側面図である。

【図２】本考案におけるケーブルの一例を示す部分切欠
側面図である。

【図３】自由長域の断面図である。

【図４】定着長域の断面図である。

【図５】本考案に使用する膨らまし用スペーサの実施例
を示す断面図である。

【図６】本考案における定着部の他の例を示す部分的断
面図である。

【図７】本考案における間隔保持スペーサの一例を示す
断面図である。

【符号の説明】

１ グランドアンカ−用アンカー体 ２ ケーブル ３ さや管 ４ 流動性物質 ６ 籠状節部 Ａ 削孔 Ｂ グラウト Ｌ 定着長域 Ｌ’ 自由長域

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】削孔にグラウトを注入し、複数本のケ−ブ
   ルを束ねたアンカー体を削孔内に挿入してその先端部を
   グラウト内に配置して定着させた後緊張してその基端部
   をアンカ−する方法に用いるアンカー体であって、アン
   カー体のケーブルを高強度、高弾性繊維と熱硬化性樹脂
   との複合材で構成し、自由長域をケ−ブル毎にさや管を
   被せこれとケ−ブルとの隙間に流動性物質を充填するこ
   とで構成し、定着長域は各ケ−ブル毎に籠状節部を構成
   したことを特徴とするグランドアンカ−用アンカー体。
2. 【請求項２】定着長域の籠状節部がケーブル内部にスペ
   ーサを介装することによって作られ、籠状節部が各ケー
   ブル間で位相がずれている請求項１に記載のグランドア
   ンカ−用アンカー体。
3. 【請求項３】高強度、高弾性繊維が炭素繊維である請求
   項１または請求項２に記載のグランドアンカ−用アンカ
   ー体。