JPS63184700A - 中空ツイストロツクボルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トンネル工事等において岩盤の崩壊を防止す
る為に、岩盤と岩盤とを一体化させて補強するＮＡＴＭ
Ｔ法（ＮＥＷ　ＡＵＳＴＲＩ＾Ｎ　ＴＵＮＮＥＬ　ＭＥ
ＴＩＩｏｌ））に使用するロックボルトに関する。

〔従来の技術〕

従来、Ｎ　Ａ　Ｔ　ＭＴ法に使用されているロックボル
ト並びに該ロックボルトをトンネル工事に使用した場合
の施工状況について、第４図、第５図、第６図及び第７
図に基づいて説明する。

新規トンネルの掘削等においては、第６図及び第７図に
示すようにトンネル１０を掘った後、一層モルタル及び
二層モルタル（図に１１で示す）を予め吹きつけ硬化さ
せた後その上から放射状に約４ｍ長のロックボルト穴１
２を穿設し、該Ｌ１ンクボルト穴１２内に、第４図ある
いは第５図に示すようなロックボルト１３．１４を挿入
し、該ロックボルト１３（または１４）の根元から図示
しない圧送ポンプにて液体状のモルタル（以下、セメン
トミルクという）を注入して固化させて該ロックボルト
１３を固定している。

そして、外側からワッシャ１５及びナツト１６を装着さ
せた後、ロックボルトの端部の突出部を切除し、最後に
覆Ｔコンクリートを施すことによって表面を仕ｔげトン
ネルを完成さ一仕ていた。

第５図に示す上記ロックボルト１４におい°ζは、表面
に凹凸が形成された異形棒鋼よりなるロッド１９の先端
に円錐状の金具２０を設け、下部に設けられている小径
管２１がらセメントミルクを流す構造となっていた。そ
して、該ロックボルト１４の根元部２２には雄ネジ２３
が形成され、その端部には断面正方形の突起２４が形成
されピッキングハンマー打設時の雄ネジ２３の保護を図
っている。

一方、第４図に示すロックボルト１３は上記ロックポル
１−１４を改良したもので、内部を中空にしたロッド２
５の先端に傘状の金具２６を取付は根元部２７に雄ネジ
２日を形成し、周囲に適当間隔で孔２９を設け、根元部
２７がらセメントミルクを圧送する構造となっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、第５図に示すロックポル）１４においては、
小径管２１の先端開口部を保護する為に、ロッド１９の
先端部に取付けられた金具２ｏの形状が大きくなり、し
かも小径管２１が外部に取付けられているので、挿入抵
抗を増大させる要因となっていた。

また、上記ロックボルト１４においては、ロックボルト
の根元部２２には打設用の上記突起２４が形成されてい
るので、最終工程でこの突起を溶断切除する必要があっ
てコスト高となり、更には製造工程でロッド１９に小径
管２１及び金具２０を取付ける等の理由から製造原価の
高騰を招くという問題点があった。

また、上記第４図に示すロックポル１−１３においては
、上記問題点を幾分かは解決しているものの、ロッド２
５が円筒状のパイプからなっているので、打設時に先端
部の金具２６が障害物を押し退けて嵌入するので、屈曲
し易（更には挿入抵抗が太き（、しかもモルタルが固化
した後はロット２５の部分の保持抵抗が小さいという問
題点があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、挿入
抵抗が小さくて抜は難く、しかも安価に製造することが
できる中空ライストロツタボルトを提供することを目的
とする。

〔問題点を解決する手段〕

上記目的に沿う本発明に係る中空ツイストロックボルト
は、先端部が閉塞されて尖状となり末端部には取付ネジ
が設けられ、内部は先部より末端部に向かって中空とな
っている中空ツイストロックボルトにおいて、上記中空
部の外形を断面多角形にすると共に、該多角形を略全長
に渡って連続する螺旋状に形成し、しかも上記螺旋状に
形成された多角形の表面近に内部に繋がる孔を形成して
構成されている。

〔作用〕

本発明に係る中空ライストロツタボルトは、中空部の外
形が断面多角形となワて、しかも、該多角形は略全長に
わたって連続する螺旋状となっているので、該中空ツイ
ストロックボルトを打設時には回転力が加わる。従って
、該中空ツイストロックボルトは回転しながらロックボ
ルト穴に嵌入するので、該大の中に落下あるいは崩れ落
ちた土砂等を横に跳ね退けながら嵌入するので、挿入抵
抗が小さく、しかも中空ツイストロックボルト自身が屈
曲することなく嵌入することになる。

また、一旦嵌入すると内部の中空部に繋がる孔は断面多
角形の表面近に形成されているので、該中空ツイストロ
ックボルトが旋回して出来た穴との間に隙間を有し、従
って内部からのセメントミルクの通路を確保し、この為
略完全にロックボルト穴の空間部をセメントミルクで充
填することができることになる。

そして、一旦セメントミルクが固化した後は、断面多角
形となってしかも螺旋状になっているので、抜き抵抗が
増加する作用を有する。

〔実施例〕

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化し
た一実施例につき説明し本発明の理解に供する。

ここに、第１図は本発明の一実施例に係る中空ツイスト
ロックボルトの側面圀、第２図は第１図における矢視Ａ
−Ａ部断面断面図３図は上記実施例に係る中空ツイスト
ロックボルトを岩盤に挿入している状態の側断面図であ
る。

第１図に示すように、本発明の一実施例に係る中空ツイ
ストロックボルト３０は、化学成分を調整した鋼管を冷
間引抜きによって加工し、管の外径が２０〜５０ｆｉＩ
１１に対し管の内径が６〜３０ＩＩｌｌＩと比較的大き
く成形され全長が約４ｍとなって、その先端部３２は尖
状に加工されて、該中空ツイストロックボルト３０の本
体を構成し内部に中空部が設けられたロッド部３１の根
元部３３には外側に雄ネジ３４が形成されている。

このように先端部３２はその最大直径部がロッド部３１
と略同−に形成されているので、従来例に係る円錐状の
金具の如く大きくなく、従って挿入抵抗が小さくなる。

上記ロッド部３１は、第２図に示すように断面多角形（
実施例においては六角形）となって、該多角形は第１図
に示すように、冷間加工によって長手方向に連続した角
度の大きい螺旋を形成するようになっている。上記ロッ
ド部３１の内部は中空となって、外側を形成する多角形
の表面近３６には所定間隔で内部の中空部３７に繋がる
孔３８が所定間隔で形成され、セメントミルクが岩盤に
形成されたロックボルト穴の全部にわたって迅速にしか
も均一に注入できる構造となっている。

上記ロッド部３１の根元部３３の雄ネジ３４には、図示
しないキャップ（あるいはソケット）が装着できて、打
設時にネジが破損しないようになっていると共に、セメ
ントミルクを送り込む接続金具３９（第３図示）が取付
けられるようになっている。

この中空ツイストロックボルト３０を使用する場合は、
まず根元部３３の雄ネジ３４にキャンプを装着して、第
３図に示すように、岩盤内に所定の大きさで穿設された
ロックボルト穴４０に、後端部に装着した上記キャップ
を打設しながら挿入させる。これによって該中空ツイス
トロックボルト３０はロックボルト穴４０内に嵌入する
が、内部に溜まっている砂、石等の抵抗を除きながら徐
々に回転して嵌入する。

そして、所定の位置まで該中空ツイストロックボルト３
０を挿入させた後、ロックボルト穴４０の入口と該中空
ツイストロックボルト３０との間を通気性部材の一例で
あるぼる布等の充填材４１で閉塞する。

次に、上記キャップを取外して、注入管３９ａの接続金
具３９を雄ネジ３４に螺入して取付け、該注入管３９ａ
から図示しない圧送ポンプによって送り、中空部３７に
送り周囲の孔３８から吐出させて、セメントミルクをロ
ックボルト穴４０内に充填させる。

適当な期間上記モルタルを養生して固化させた後、ナツ
ト４２を締めつけ完全に該中空ツイストロックボルト３
０を岩盤に固定する。

上記実施例においては、中空ツイストロックボルト３０
の先端部を円錐の尖状に形成したが、この円錐の表面に
螺旋状の溝（または突起）を形成することも可能であり
、これによって更にドリル効果を発揮して穴を穿ちなが
ら嵌入するので挿入抵抗が減少することとなる。

〔発明の効果〕

本発明に係る中空ツイストロックボルトは以上の説明か
らも明らかなように、中空ツイストロックボルトの本体
が断面多角形となって、しかも軸方向に旋回しているの
で、打設挿入時に全体が回転しながら挿入する。従って
、内部に多少の障害物があっても挿入抵抗を小さくして
、該中空ツイストロックボルトを所定位置まで嵌入させ
ることができる。

また、中空ツイストロックボルトの本体はその断面が多
角形となってその表面近に内部の平行部に接続される孔
が形成されているので、該中空ツイストロックボルトが
開ける穴との間にセメントミルクが流入する隙間を形成
しロックボルト穴の全体にセメントミルクを充填するこ
とができる。

更には、打説用の突起等も形成されていないので、これ
を切断する必要もなく、従って製造原価及び工事費の裔
騰を招（ことなくなった。

そして、一旦セメントミルクが固化した後は、断面が多
角形となってしかも旋回しているので、セメントミルク
の付着力が向上し、中空ツイストロックボルトの引き抜
き抵抗が増加することにななお、上記中空ツイストロッ
クボルトの本体を断面多角形に成形し、しかも軸方向に
旋回させることは冷間引抜き加工方法によって行なうこ
とが可能であるので、該方法によって行うことによって
製造費は従来の約２／３程度とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る中空ツイストロックボ
ルトの側面図、第２図は第１図における矢視Ａ−Ａ部断
面断面図３図は上記実施例に係る中空ツイストロックボ
ルトを使用している状態の側断面図、第４図及び第５図
は従来例に係るロックボルトの側面図、第６図及び第７
図は従来例に係るロックボルトを実施している状態を示
す断面図である。 〔符号の説明］

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 先端部が閉塞されて尖状となり末端部には取付ネジが設
   けられ内部は先部より末端部に向かって中空となってい
   る中空ツイストロックボルトにおいて、上記中空部の外
   形を断面多角形にすると共に、該多角形を略全長に渡っ
   て螺旋状に形成し、しかも上記螺旋状に形成された多角
   形の表面辺に内部に通ずる孔を形成したことを特徴とす
   る中空ツイストロックボルト。