(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記工程より成るアンカー工法。
（１）ビットキャッチャーの先端のラッチにロストビットを係合し、前記ビットキャッチャーをボーリングロッドが接続されたドライブシューの先端から挿入して、ロストビットの係合部を前記ドライブシューの先端に係合させる工程。
（２）ボーリング機に前記ボーリングロッドを把持させ、地盤にアンカー孔を削孔する工程。
（３）所定深さのアンカー孔が削孔された後、ワイヤーの先端に取り付けられたオーバショットを地上より前記ボーリングロッドの管内へ降下させ、ビットキャッチャーの上端のリテーナと係合させた後ワイヤーを引き揚げ、前記ビットキャッチャーを地上へ回収する工程。
（４）前記ボーリングロッド内へアンカー材を挿入後、このアンカー材とロッドとの間隙を経てアンカー孔内にグラウト注入しながら前記ボーリングロッドを引き揚げ、ロストビットを孔底に残置する工程。
【請求項２】
ボーリングロッド内に摺動可能に挿入された摺動管内には、ラッチ保持棒がスプリングを介装して摺動可能な状態で挿入され、該ラッチ保持棒には、下方に第１ラッチが、上方に第２ラッチが開閉可能に枢着され、摺動管の上端にはリテーナが取り付けられたビットキャッチャーと、
前記第１ラッチに基端が着脱可能に係合されると共に、途中に係合部を有するロストビットと、
前記ビットキャッチャーが先端から挿入された状態で先端が前記係合部と係合すると共に、ロストビットが下方へ抜けないよう前記第２ラッチが係止された筒状のドライブシューとを具備し、前記ドライブシューにはアダプタを介してボーリングロッドが接続されることを特徴とするアンカー施工装置。
【請求項３】
前記ロストビットは先端のビット部とバルブケース部とが一体に形成され、前記ビット部には複数の流通孔が穿設されてバルブケース部の孔の先端と連通し、前記バルブケース部の孔の先端には弁体であるボールが入れられると共に、途中にはバルブシートが圧入されていることを特徴とする請求項２記載のアンカー施工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、土木工事において、高強度の鋼材をアンカー材として、ボーリング孔内に挿入し、グラウト注入してアンカー材を定着することにより、引張り荷重を負担するアンカー工法及びアンカー施工装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ボーリング機でアンカー孔を掘削中に送水圧力が上昇したり、ビットの回転抵抗が増大した場合には、一旦ドリルロッドを１０〜２０ｃｍ引き上げて、通常値に戻ったところで、再び掘削するという、いわゆるしやくり掘りを行って掘削効率を上げている。
【０００３】
しかしながら、従来、アンカー工事に使用されたクローネンビット等のロストビットは、ドライブシューの先端に差し込まれるだけで、掛止め装置を有していないので、ドリルロッドを後退、即ち引き上げると、ロストビットはドライブシューから外れてしまう。
従って、ロストビットを使用した掘削では送水圧や回転抵抗が上昇した際には速かに掘削を停止してその位置でドリルロッドを回転し、送水圧や回転抵抗が平常値に戻るのを待って掘削を再開していた。
【０００４】
以上の欠点を解消するため、しやくり掘りが可能なように、ロストビットとドライブシューとを貫通するピンを打込む構造が採用された。
【０００５】
また、被圧地下水層におけるアンカー工事では、施工中の湧水を防ぐためビットに逆止弁が必要であるが、従来はバルブケース部と先端のビット部とに分けて製作し、バルブを組み込み双方を溶接などで接続していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、しやくり掘りをせずに送水圧や回転抵抗が平常値に戻るのを待って掘削を再開すると、その対応が遅れると平常値に回復することが出来なくなる場合がある。このため、掘削速度を遅くして慎重に掘削せざるを得ず、時間が必要以上にかかると同時に、場合によっては予定深度まで掘削できないことも起っていた。
【０００７】
また、しやくり掘りが可能なように前述のようにピンを打込む構造では、掘削終了後にそのピンを切断するために、使用しているボーリングロッドの中にロッドを挿入し、そのロッドを介して地上から打撃を与えピンを切断していたが、ピン切断のためのロッドの出し入れ時間がかかるだけでなく、切断仕損じることもあった。
【０００８】
さらに、従来のバルブケース部とビット部とを分けて製作する構造は製作に手間がかかっていた。
【０００９】
本発明は前述した事情に鑑みてなされてものであり、アンカーボルトをグラウトして埋設する際に容易にロストビットをボーリングロッドから切離すことができるアンカー工法及びアンカー施工装置と、逆止弁を封入した簡単なロストビットの構造とを提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明のアンカー工法は、ビットキャッチャーの先端のラッチにロストビットを係合し、前記ビットキャッチャーをボーリングロッドが接続されたドライブシューの先端から挿入して、ロストビットの係合部を前記ドライブシューの先端に係合させる工程と、ボーリング機に前記ボーリングロッドを把持させ、地盤にアンカー孔を削孔する工程と、所定深さのアンカー孔が削孔された後、ワイヤーの先端に取り付けられたオーバショットを地上より前記ボーリングロッドの管内へ降下させ、ビットキャッチャーの上端のリテーナと係合させた後ワイヤーを引き揚げ、前記ビットキャッチャーを地上へ回収する工程と、前記ボーリングロッド内へアンカー材を挿入後、このアンカー材とロッドとの間隙を経てアンカー孔内にグラウト注入しながら前記ボーリングロッドを引き揚げ、ロストビットを孔底に残置する工程とより成る。
【００１１】
また、本発明のアンカー施工装置は、ボーリングロッド内に摺動可能に挿入された摺動管内には、ラッチ保持棒がスプリングを介装して摺動可能な状態で挿入され、該ラッチ保持棒には、下方に第１ラッチが、上方に第２ラッチが開閉可能に枢着され、摺動管の上端にはリテーナが取り付けられたビットキャッチャーと、前記第１ラッチに基端が着脱可能に係合されると共に、途中に係合部を有するロストビットと、前記ビットキャッチャーが先端から挿入された状態で先端が前記係合部と係合すると共に、ロストビットが下方へ抜けないよう前記第２ラッチが係止された筒状のドライブシューとを具備し、前記ドライブシューにはアダプタを介してボーリングロッドが接続されることを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明のアンカー施工装置の前記ロストビットは、先端のビット部とバルブケース部とが一体に形成され、前記ビット部には複数の流通孔が穿設されてバルブケース部の孔の先端と連通し、前記バルブケース部の孔の先端には弁体であるボールが入れられると共に、途中にはバルブシートが圧入されていることを特徴とする。
【００１３】
【作用】
ワイヤーの先端に取り付けられたオーバショットをビットキャッチャーの上端のリテーナと係合させた後、ワイヤーを引き揚げると、摺動管はスプリングの弾発力に抗してボーリングロッド内を上方へ移動し、従ってラッチ保持棒の先端部は摺動管から下方へ抜ける。この抜ける動作によりロストビットの基端に係合した第１ラッチが閉じるので、ビットキャッチャーは引き上げられる。
【００１４】
また、ロストビットはドライブシューの上端縁に係止された第２ラッチにより下方へ抜けないように保持されている。
【００１５】
【実施例】
以下添付図に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。
図１において、１００はビットキャッチャー、２００はロストビット、３００はドライブシューである。
ビットキャッチャー１００は摺動管１１０内にラッチ保持棒１２０が下方から挿入された状態で、摺動管１１０上部内にコイルスプリング１２１を介して下方へ摺動可能に取り付けられている。
そして、ラッチ保持棒１２０はコイルスプリング１２１により摺動管１１０の上へ少し弾発付勢されている。
ラッチ保持棒１２０の下端には第１ラッチ１２２が、その上方には第２のラッチ１２３がそれぞれスプリング（ねじりコイルばね）１２２ａ，１２３ａにより開いた状態に弾発付勢されて枢着されている。
そして、第１ラッチ１２２は開いた状態でロストビット２００の基端、即ちロストビット２００のバルブケース部２２０（図２）の第１ラッチ係合部２２１に係合している。
また、第２ラッチ１２３は開いた状態でドライブシュー３００の上端縁３１０に係止され、ロストビット２００とビットキャッチャー１００とが下方へ抜けないよう保持している。
摺動管１１０の上端にはリテーナ１１１が取り付けられ、地上から降下したオーバショット２０（図６）が衝突すると、これと係合するようになっている。
【００１６】
ロストビット２００は、図２に示すように先端のビット部２１０とバルブケース部２２０とが一体に形成され、ビット部２１０には複数の流通孔２１１が穿設され、バルブケース部２２０の孔２２２の先端と連通している。
２２３はバルブシートで、前記孔２２２の入口付近に圧入され、その上部にはスプリングピン２２４がバルブシート止めとして念のために嵌入されている。
バルブシート２２３から先端に向けての空間には弁体としてのボール２２５が入れられている。
前記バルブシート２２３とボール２２５とでチェックバルブの作用をなすよう構成されており、図１に示すボール２２５が破線の位置から実線の位置へ移動して施工中の湧水を防ぐようになっている。
そしてロストビット２００の途中にはドライブシュー３００の先端と係合する係合部２２６（図２の（ｄ））が設けられている。
【００１７】
ドライブシュー３００は、図３に示すようにロストビット２００の係合部２２６と係合する二股係合部３２０が先端に形成され、上端はアダプタ３０を介してボーリングロッド１０と接続されている（図１）。
そして、前述のように上端縁３１０には第２ラッチ１２３が開いた状態で係止されている（図１）。
【００１８】
次にアンカー工法について説明する。
先ず、図４の（ａ）に示すようにビットキャッチャー１００の先端の第１ラッチ１２２にロストビット２００基端の第１ラッチ係合部２２１を係合する。
【００１９】
次に、（ｂ）に示すように、ドライブシュー３００にアダプタ３０を介してボーリングロッド１０を接続し、ドライブシュー３００の先端から前記ビットキャッチャー１００を挿入して、ロストビット２００の係合部２２６をドライブシュー３００の先端の二股係合部３２０に係合する。
次に、（ｃ）に示すように前記ボーリングロッド１０を図示しないボーリング機に把持させ、図５に示すように地盤４０にアンカー孔４１を掘削する。
【００２０】
所定深さのアンカー孔４１が削孔されると、図６に示すように、ワイヤー２１の先端に取り付けられたオーバショット２０を地上よりボーリングロッド１０の管内に下降させ、ビットキャッチャー１００の上端のリテーナ１１１と係合させた後、上方へ引張ると、摺動管１１０がコイルスプリング１２１の弾発力に抗して上昇するが、ラッチ保持棒１２０はロストビット２００に係合した状態で動かないので、第１ラッチ１２２の内側の二股片１２２ｂが摺動管１１０先端内側に接触して狭められ、その結果外側の二股片１２２ｃが閉じロストビット２００の基端の第１ラッチ係合部２２１との係合が外れて、ビットキャッチャー１００はボーリングロッド１０内を上昇するので、引続きワイヤー２１を引揚げると、ビットキャッチャー１００は図７に示すように地上に引揚げて回収される。
【００２１】
次に、図７に示すようにボーリングロッド１０内へアンカー材５０を挿入後、このアンカー材５０とロッドとの間隙を経てアンカー孔４１へセメントペースト、セメントモルタル等によるグラウト注入をしながらボーリングロッド１０を引き揚げると、ロストビット２００は孔底に残置された状態でグラウト注入が完成し、アンカー材５０はグラウト内に固定された状態でグラウトと共にアンカー孔４１内に定着される。
【００２２】
【発明の効果】
以上詳細に説明した本発明によれば下記のような効果を奏するものである。
（１）従来、ロストビットとボーリングロッドをピンで連結していたのに比べビットキャッチャーによる掛止め構造としてので、ロストビットの切離しが容易、確実で、かつ、迅速にできるので作業能率が向上する（請求項１及び２）。
【００２３】
（２）従来のようにロストビットをビット部とバルブケース部に分けバルブ収納後溶接等により接続する必要がなくなり、本発明はロストビットを一体に形成し、バルブシートを圧入するだけであるから、構造が簡単で製造コストが低減される（請求項３）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアンカー施工装置の一実施例を示す断面図で、（ａ）は全体を、（ｂ）はＣ−Ｃ線矢視を、（ｃ）はＡ−Ａ線断面をそれぞれ示す。
【図２】本発明のロストビット一実施例の図で、（ａ）は平面を、（ｂ）は一部切断した正面を、（ｃ）は底面を、（ｄ）はＢ−Ｂ線断面を、（ｅ）は側面をそれぞれ示す。
【図３】本発明のドライブシューの一実施例の図で、（ａ）は正面を、（ｂ）は側面を、（ｃ）は底面をそれぞれ示す。
【図４】本発明のアンカー工法の一実施例を示す工程図である。
【図５】本発明のアンカー工法の一実施例を示す工程図である。
【図６】本発明のアンカー工法の一実施例を示す工程図である。
【図７】本発明のアンカー工法の一実施例を示す工程図である。
【符号の説明】
１０  ボーリングロッド
２０  オーバショット
２１  ワイヤー
３０  アダプタ
４０  地盤
４１  アンカー孔
５０  アンカー材
１００  ビットキャッチャー
１１０  摺動管
１１１  リテーナ
１２０  ラッチ保持棒
１２１  コイルスプリング
１２２  第１ラッチ
１２３  第２ラッチ
２００  ロストビット
２１０  ビット部
２１１  流通孔
２２０  バルブケース部
２２１  第１ラッチ係合部
２２２  孔
２２３  バルブシート
２２５  ボール
２２６  係合部
３００  ドライブシュー
３１０  上端縁
３２０  二股係合部
【図１】
0003574978.tif 000002
【図２】
0003574978.tif 000003
【図３】
0003574978.tif 000004
【図４】
0003574978.tif 000005
【図５】
0003574978.tif 000006
【図６】
0003574978.tif 000007
【図７】
0003574978.tif 000008