JPH10152836A - グラウンドアンカーのパッカー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パッカー部の強度を大きくし、破損が生じな
いようにするとともに、削孔の径を小さくでき、周辺地
盤内へグラウト材を良好に浸透させる。 【解決手段】 定着長部シース５と隣合わせて鋼製のパ
ッカーシース６を連結する。パッカーシース６の外側に
は布製などのパッカー材８を取付け、袋状の空間をつく
る。パッカー注入パイプ１１の先端を屈曲させて側方の
開口と連結して袋状空間と連通させ、アウターパイプ１
２の先端を屈曲させて、パッカーシース６の側方であっ
てパッカー材８よりも定着長部側の開口と繋ぐ。 【作用】 アウターパイプ１２をパッカーシース６の中
に収納したため、アンカーＡの径を小さくでき、削孔１
６の径も小さくできる。パッカーシース６が鋼製である
ため、パッカーシース６にパイプ１１・１２を内側から
連結してもひび割れたりしない。鋼製のシース６である
ため、大きな圧力でグラウト材７を注入可能で、定着長
部側にも大きな圧力でグラウト材を注入可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は地盤の削孔に挿入
して定着するグラウンドアンカーに関するものであっ
て、特にグラウンドアンカーの周辺地盤にグラウト材を
加圧注入してアンカー耐力を増大させる場合に、グラウ
ト材を削孔内に封じ込めて確実に地盤に加圧注入可能す
るためのパッカーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複数本の引張材を束ねてシースの中に通
し、これを地盤に形成した削孔内に挿入し、削孔内にグ
ラウト材を注入して定着するグラウンドアンカーが開発
されている。このグラウンドアンカーでは、削孔の周辺
地盤が強固であることがグラウンドアンカーの耐力を大
きくするための条件である。アンカーは注入したグラウ
ト材によって削孔周辺地盤に付着させるためで、周辺地
盤が脆ければアンカーが地中に強固に固定できないから
である。

【０００３】このために、加圧したグラウト材を周辺地
盤に圧入するように浸透させ、周辺地盤をグラウト材に
よって強化して、アンカーの定着力を増す手段が採用さ
れている。削孔内で加圧して周辺地盤にグラウト材を浸
透させるためには、グラウト材が削孔開口から噴き出さ
ないように封じ込めるための手段を採用しなければなら
ない。この封じ込めるための手段としてパッカーなるも
のが使用されている。パッカーとして、削孔内にてグラ
ウト材を注入して膨らませる袋状のものが使用されてお
り、アンカーとその周辺地盤との間にてこのパッカーを
膨らませ、その奥にグラウト材を加圧注入して周辺地盤
に浸透させるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記したパッカーをア
ンカーの周囲に取付け、削孔の中のいずれかで膨らませ
るのであるが、削孔の開口近くにパッカーを配すると開
口周辺の軟弱な地盤が崩れて充分に削孔を密封出来ない
ことがある。他方、削孔の奥、例えばアンカーの定着長
部の近くにパッカーを配して、硬い岩盤部で膨らませる
のが好ましいが、削孔の奥であるためにパッカーの状態
を確認できない。パッカーによって高圧のグラウト材を
封ずるわけであるから、パッカー自体の中に封入するグ
ラウト材も高圧である必要がある。パッカーを外周に取
付ける内側のシースの剛性が不充分であると、この高圧
のグラウト材によってパッカーシースが内側方向へ押し
潰れて、アンカー内部に損傷を与えることがある。確認
できない位置にパッカーを配するだけに、パッカー部の
剛性が充分である必要がある。

【０００５】前記した定着長部の周辺地盤にグラウト材
を注入するためのパイプをアウターパイプと称している
が、このアウターパイプは従来グラウンドアンカー外側
を通して削孔内に一緒に挿入していた。つまりアウター
パイプがアンカーの径の外側に位置して削孔内に配され
ていたわけで、アウターパイプが円形断面のアンカーの
外側に出っ張っていたことになる。このような構成であ
ると、その分削孔の径を大きくしなければならないわけ
で、削孔の径を大きくするのは施工費を大きく高騰させ
ることにつながり、アウターパイプが出っ張った空間は
無駄なデッドスペースとなっていた。このような課題を
解決するためにアウターパイプをアンカーシースの内側
に配して出来るだけアンカーの径を小さくすることが考
えられるが、内側に配したアウターパイプをどうやって
外側に開口させるかが大きな問題となる。合成樹脂など
のシースに穴を開けてアウターパイプを連結しようとす
ると、加工を施す場合にひび割れなどを生じさせること
もあり、非常に困難であった。パッカーの内側に通すパ
ッカー注入用のパイプの場合も、この連結の際の問題は
同じであった。

【０００６】この発明は以上のような課題を解決するた
めのなされたもので、強度が大きくて信頼性の高いパッ
カーであり、また加工の際にも損傷の生じないグラウン
ドアンカーのパッカーを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明にかかるグラウ
ンドアンカーのパッカーは、パッカー材の内側に配する
パッカーシースを鋼製のシースとすることにより、上記
課題を解決するものである。

【０００８】

【発明の実施の態様】この発明では、グラウンドアンカ
ーの自由長部シースのうち、定着長部と隣合う部分を鋼
製のパッカーシースとして、定着長部シースと連続させ
る。このパッカーシースの外側を覆うように袋状にパッ
カー材を配する。袋状にするとは、パッカー材をパッカ
ーシースの外側に配して前後の開口部分を閉じ、パッカ
ー材とパッカーシースとの間に袋状の空間を設けるとい
う意である。パッカー材としては合成樹脂製の強度の大
きな布材などが使用可能である。

【０００９】自由長部シースの中を通し、パッカーシー
スの中に至らせたパッカー注入パイプは先端を屈曲させ
て、パッカーシース側方の開口に連結してパッカー材と
パッカーシースによって形成された空間と連通させる。
同じく自由長部シースの中に通し、パッカーシースの中
に収納したアウターパイプは先端を屈曲させてパッカー
シースの側方の開口に連結してパッカー材よりも定着長
部側にてグラウンドアンカー外側と連通させる。

【００１０】パッカーシースは鋼製であるので強度が大
きく、高圧のグラウト材をパッカー材とパッカーシース
の間の空間に注入しても潰れず、信頼感が高い。パッカ
ーシースは鋼製であるので、これに開口を形成してパイ
プを連結してもひび割れたりしない。

【００１１】

【実施例】以下、図に示す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ＰＣストランドなどのア
ンカー引張材であり、インナー排気ホース２、アウター
排気ホース３、インナー注入ホース４とともに束ねられ
ている。引張材１の定着長部側は、鋼製で周囲に凹凸を
有する異形の定着長部シース５の中に通してある。定着
長部シース５に隣合わせて、筒状のパッカーシース６が
連結してある。パッカーシース６との連結は、パッカー
シース６の端部に設けられた外周にネジを有するジョイ
ントカラー７を定着長部シース５の内側にネジ込んで連
結してある。パッカーシース６は鋼製であり、このパッ
カーシース６の周囲に筒状で布製のパッカー材８が配さ
れ、パッカー材８の前後端が熱収縮チューブ９とパッカ
ーシース６の間に挟まれて更にスチールバンド１０によ
って固定されている。これにより、パッカー材８とパッ
カーシース６との間に袋状の空間が形成されることにな
る。

【００１２】パッカーシース６の内部にはパッカー注入
パイプ１１とアウターパイプ１２が共に収納され、パッ
カー注入パイプ１１は先端がカーブしてパッカーシース
６の側方の開口に溶接により連結されて、パッカー材８
とパッカーシース６の間の空間と連通している。パッカ
ー注入パイプ１１には逆弁バルブ１９が設けられてい
る。アウターパイプ１２は先端がカーブしてパッカーシ
ース６の側方の開口に溶接によって連結されて、パッカ
ー材８よりも定着長部側にてシース６の外側と連通して
いる。パッカーシース６に隣合って、合成樹脂製の自由
長部シース１２が連結してあり、パッカー注入パイプ１
１もアウターパイプ１２も、自由長部シース１２の中を
通って自由長部シース１２の端部より突出している。パ
ッカーシース６の内側には、止水材注入口１３からグリ
ースなどの止水材１４が充満してある。パッカーシース
６の内部の両端はウレタンシールテープ２０・２０によ
ってシールしてある。

【００１３】次に、以上のようなグラウンドアンカーを
使用して、トンネル内で上向きにアンカーを打設した実
施例について説明する。地盤に削孔機１５によって削孔
１６を掘削する。（図５）この削孔１６にグラウンドア
ンカーを挿入し、孔１６の開口周辺にホールインアンカ
ーを打ち込み、アングル材１８を取付けてグラウンドア
ンカーを固定する。このときパッカー材８の位置は、削
孔１６周辺の安定的な良質地盤に位置していなければな
らない。インナー注入ホース４を使って定着長部シース
５内にグラウト材１７ａを注入する。インナー排気ホー
ス２からグラウト材１７ａが出てくることで、定着長部
シース５内にグラウト材１７ｂが充満したことを確認す
る。次にパッカー注入パイプ１１を使ってパッカー材８
の内側にグラウト材１７ｂを加圧注入する。（図６）パ
ッカー材８が削孔１６の中で膨れ上がり、削孔１６の周
辺地盤との隙間を封ずる。

【００１４】アウターパイプ１２を使って、定着長部シ
ース５と削孔１６地盤との間にグラウト材１７ｃを注入
する。（図７）グラウト材１７ｃはかなりな高圧で注入
するもので、削孔１６周辺地盤に浸透していく。アウタ
ー排気ホース３からのグラウト材１７ｃの排出によって
グラウト材１７ｃが充満したことを知り、それより更に
加圧注入することで地盤に浸透していくものである。従
ってかなりな高圧でパッカー材８の内側と定着長部側に
注入を行なうが、パッカーシース６が鋼製であるため、
シース６は圧力によっても変形しない。グラウト材１７
が硬化後、引張材１を緊張して定着する。（図８）

【００１５】

【発明の効果】この発明は以上のような構成を有し、以
下の効果を得ることができる。 パッカーシースは鋼製の強度の大きなものを使用した
ため、シースが圧力によって潰れたりせず、大きな圧力
によってパッカー材を膨らませることが可能で、確実に
削孔内を密封可能である。 アウターパイプをパッカーシースの中に収納したた
め、アンカーの径を出来るだけ小さく出来、削孔内のデ
ッドスペースが生じ無くなり、削孔自体の径を小さくす
ることが可能となり、施工費を安価にすることができ
る。 パッカー材が鋼製であるため、これに穴を開口して、
内側のアウターパイプやパッカー注入パイプの先端をカ
ーブさせて連結しても、シースがひび割れたりしないた
め、アウターパイプをシース内側に収納可能となり、前
記したようにアンカー自体の径を小さくすることが可能
となった。 アウターパイプは鋼製のパッカーシースの中に収納
し、かつそのシースの定着長部側にて開口と連結し、パ
ッカー注入パイプも内側からパッカーシースの側方の開
口と連結した。従ってパッカーシースとアウターパイプ
及びパッカー注入パイプを工場にて一体に成形でき、信
頼性の高いアンカーとなる。 パッカー内側のシースが鋼製で強度が大きいため、パ
ッカーに大きな圧力によってグラウト材を注入できるの
で、アンカーを削孔内に確実に固定できる。 パッカーが大きな圧力で削孔内を密封するので、定着
長部側のグラウト注入も高圧で注入が可能で、地盤に良
好にグラウト材を浸透させて周辺地盤を強固なものとし
てアンカーの定着力を大きく安定させることが可能であ
る。 定着長部に隣合わせてパッカーを設けたため、パッカ
ーは地盤奥の良質な地盤内に位置するため、圧力が作用
しても地盤が崩れたりせず、確実に削孔を密封できる。 パッカーによって削孔内を密封するため、グラウト材
などの落下もなく、上向きアンカーなどに極めて好適で
ある。 パッカーは定着長部の近くに位置するため、必要最小
限のグラウト材で施工が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】パッカー部分の断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図である。

【図５】削孔作業の断面図である。

【図６】パッカーへのグラウト材注入の断面図である。

【図７】定着長部外側へのグラウト材材注入の断面図で
ある。

【図８】アンカー定着の断面図である。

【符号の説明】

１ 引張材 ２ インナー排気ホース ３ アウター排気ホース ４ インナー注入ホース ５ 定着長部シース ６ パッカーシース ７ ジョイントカラー ８ パッカー材 ９ 熱収縮チューブ １０ スチールバンド １１ パッカー注入パイプ １２ アウターパイプ １３ 止水材注入口 １４ 止水材 １５ 削孔機 １６ 削孔 １７ グラウト材 １８ アングル材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本の引張材とともにグラウト材注入
   パイプを束ね、定着長部シースと自由長部の中に配した
   グラウンドアンカーにあって、自由長部シースのうち定
   着長部シースと隣合う部分を鋼製のパッカーシースと
   し、このパッカーシースの外側を覆うように袋状にパッ
   カー材を配し、シース内に収納したパッカー注入パイプ
   は先端を屈曲してパッカーシース側方の開口に連結して
   パッカー材とパッカーシースとの間の空間と連通させ、
   同じくシース内に収納したアウターパイプは先端を屈曲
   してパッカーシースの側方の開口に連結してパッカー材
   よりも定着長部側にてグラウンドアンカー外側と連通さ
   せてなるグラウンドアンカーのパッカー。