(57)【要約】【課題】  施工性を合理化でき、作業性に優れる仮設アンカーを提供する。【解決手段】  本発明のアンカーは、仮設構造物を支持する頭部１５と、地盤１０に定着される定着部１７と、頭部１５と定着部１７とを連絡し、頭部１５が仮設構造物から受ける引張り力を定着部１７に伝達する引張り部１８とを備え、頭部１５と定着部１７と引張り部１８とがすべて、生分解性プラスチック材料からなることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮設構造物を支持する頭部と、地盤に定着される定着部と、前記頭部と前記定着部とを連絡し、前記頭部が前記仮設構造物から受ける引張り力を前記定着部に伝達する引張り部とを備え、前記頭部と前記定着部と前記引張り部とがすべて、生分解性プラスチック材料からなることを特徴とする、仮設アンカー。
【請求項２】
前記引張り部を包囲する保護管を備え、前記保護管も、前記生分解性プラスチック材料からなることを特徴とする、請求項１に記載の仮設アンカー。
【請求項３】
前記定着部の表面に、複数の突起または溝またはそれらの両方を備える、請求項１または２に記載の仮設アンカー。
【請求項４】
前記定着部および前記引張り部は、内部に、長さ方向に延びる挿通孔を備え、前記挿通孔内に金属または繊維強化プラスチックからなる棒部材が挿脱可能に挿嵌されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の仮設アンカー。
【請求項５】
前記生分解性プラスチック材料に、さらに、炭素繊維、チタン、チタン合金、酸化チタン、カーボンブラック、ゼオライト、鉄から選択される綿状または糸状物質または粉末を含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の仮設アンカー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、山留め壁などの仮設構造物を固定するのに使用される仮設アンカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
地盤に使用されるアンカーとして、一般的に、ＰＣ（プレストレストコンクリート）鋼棒やＰＣ鋼より線が用いられている。近年、このＰＣ鋼棒に代えて、アラミド繊維や炭素繊維などを加工した材質のものが使用されるようになっており、施工条件に応じて、仮設や本設のアンカーとして使用されている。
【０００３】
例えば、基礎や地下構造物を構築するために地盤を掘削した際、周囲の掘削壁面が崩壊しないように、仮設構造物である山留め壁が設置される。この山留め壁は、貫通させて地盤に埋設されるアンカーの引張り力によって固定される。この山留め壁は、仮設構造物であるため、基礎や地下構造物が構築された後、撤去される。このため、撤去に対応した除去式アンカーが実用化されている。除去式アンカーとして、例えば、開閉翼動作機構を備える除去アンカーが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このアンカーは、翼ヘッドがケース内を移動し、拡開翼が拡開翼ガイドにガイドされながら翼通過部を貫通してケースの外に拡開するとともに、翼ヘッドがケース内の収納位置に復帰した時には、拡開翼がケース内に収納されるべく構成したことを特徴とするものである。
【０００５】
しかしながら、構造物の施工後の作業空間は狭く、この狭い作業空間において、アンカーの除去作業は、作業性が悪いといった問題があった。また、アンカーの施工状況によっては、除去することが困難といった問題もあった。したがって、施工性の合理化が求められている。
【特許文献１】特開２００５−２３６２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑み、施工性を合理化でき、作業性に優れる仮設アンカーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、本発明の仮設アンカーを提供することにより達成される。本発明の請求項１の発明によれば、仮設構造物を支持する頭部と、地盤に定着される定着部と、前記頭部と前記定着部とを連絡し、前記頭部が前記仮設構造物から受ける引張り力を前記定着部に伝達する引張り部とを備え、前記頭部と前記定着部と前記引張り部とがすべて、生分解性プラスチック材料からなることを特徴とする、仮設アンカーが提供される。
【０００８】
本発明の請求項２の発明によれば、前記引張り部を包囲する保護管を備え、前記保護管も、前記生分解性プラスチック材料からなることを特徴とする、仮設アンカーが提供される。
【０００９】
本発明の請求項３の発明によれば、前記定着部の表面に、複数の突起または溝またはそれらの両方を備える、仮設アンカーが提供される。
【００１０】
本発明の請求項４の発明によれば、前記定着部および前記引張り部は、内部に、長さ方向に延びる挿通孔を備え、前記挿通孔内に金属または繊維強化プラスチックからなる棒部材が挿脱可能に挿嵌されていることを特徴とする、仮設アンカーが提供される。
【００１１】
本発明の請求項５の発明によれば、前記生分解性プラスチック材料に、さらに、炭素繊維、チタン、チタン合金、酸化チタン、カーボンブラック、ゼオライト、鉄から選択される綿状または糸状物質または粉末を含むことを特徴とする、仮設アンカーが提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の仮設アンカーを提供することにより、アンカーを除去する必要がなくなり、これによって施工期間を短縮することができ、環境負荷を低減することができ、かつ施工の安全性を向上させることができる。また、軽量の生分解性プラスチック材料を使用するため、施工時の作業性に優れる。さらに、生分解性材料に、炭素繊維やチタンなどを含めることで、より高い強度を付与することができ、土壌中に残存しても無害であり、土壌を浄化する効果も有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を、図面を参照して詳細に説明するが、図面に示された実施の形態に限定されるものではない。図１は、本発明の仮設アンカーの第１の実施形態を示した図である。図１には、地盤１０を掘削した掘削壁面が崩壊しないように設置される山留め壁１１を固定するために、本発明の仮設アンカーが使用されているのが示されている。なお、山留め壁１１は、本発明のアンカーを挿通させるための挿通穴１２を有する台座１３を備えている。また、地盤１０には、挿通穴１２から連続する所定径の掘孔１４が形成されており、この掘孔１４内に、本発明のアンカーが設置される。
【００１４】
図１に示すアンカーは、山留め壁１１を支持する頭部１５と、注入材１６により地盤１０に定着される定着部１７と、頭部１５と定着部１７とを連絡し、頭部１５が土圧によって山留め壁１１から受ける引張り力を定着部１７に伝達する引張り部１８とを備えていて、本発明では、頭部１５、定着部１７、引張り部１８のすべてが、生分解性プラスチック材料からなることを特徴としている。なお、定着部１７は、注入材１６により定着される部分で、引張り部１８は、注入材１６により定着されない部分とされる。
【００１５】
図１に示す実施の形態では、頭部１５は、例えばナットなどの定着具１５ａと、山留め壁１１を支持するために台座１３に隣接する支圧板１５ｂとを含んで構成されている。また、定着部１７および引張り部１８は、少なくとも１本の棒部材により構成される。山留め壁１１から受ける力は、支圧板１５ｂに伝達され、支圧板１５ｂを支持する定着具１５ａを介して引張り部１８へと伝達される。引張り部１８は、頭部１５の支圧板１５ｂが受けた力を、定着具１５ａを介し、引張り力として受け取り、それを定着部１７に伝達する。定着部１７は、モルタルやセメントミルク、水ガラスなどの注入材１６によって地盤１０に定着されており、引張り部１８から受け取った引張り力を地盤１０との摩擦抵抗、支圧抵抗によって、地盤１０に伝達する。これにより、山留め壁１１の転倒を防止し、山留め壁１１の安定を保持することができる。
【００１６】
本発明では、頭部１５、定着部１７および引張り部１８のすべてが生分解性プラスチック材料からなり、この生分解性プラスチック材料としては、でんぷん、セルロース、乳酸、コハク酸、グリコール、ポリヒドロキシブチレート、ポリカプラクトン、プリブチレンサクシアネート、ポリビニルアルコール、酢酸セルロース、キトサン、これらの混合物からなるものを挙げることができる。地盤１０に設置し、山留め壁１１の転倒を防止するためには、所定強度を有する必要があり、特に、キトサン、セルロース、でんぷんを主成分とするもの、ポリカプロラクトン、カプロラクトン系共重合体、とうもろこしやじゃがいもなどのでんぷんから得られるポリ乳酸、ポリ乳酸系樹脂、脂肪族ジカルボン酸とジオールとから合成される脂肪族ポリエステル、酢酸セルロース、ニトロセルロース、アミロースポリエステル共重合体などの硬質プラスチックが望ましい。
【００１７】
本発明の仮設アンカーは、上記生分解性プラスチック材料を型枠に流し込み、固化させることにより製造することができる。その他、これまで知られたいかなる手段および方法を使用して、アンカーを製造することができる。引張り部１８および定着部１７は、棒部材から構成されており、角棒状、丸棒状のいずれであってもよく、本発明では、板状であってもよい。また、棒状とされたアンカーの径は、山留め壁１１の転倒を防止することができればいかなる径であってもよい。
【００１８】
図２は、本発明の仮設アンカーの第２の実施形態を示した図である。図２に示すアンカーは、引張り部１８を包囲し、引張り部１８を保護するとともに、アンカーに引張り強度を与える保護管２０を備え、注入材１６との密接性を高めるために、定着部１７に、複数の突起２１が設けられている。保護管２０は、一端が支圧板１５ｂに隣接し、他端が注入材１６にまで延び、引張り部１８および定着部１７とともに、引張り力を地盤１０に伝達する。保護管２０は、引張り部１８を挿通させることができるように中空円筒状とされる。図２に示すアンカーに設けられた突起２１は、定着部１７の表面にランダムに形成されていて、定着部１７の径に比較して充分に小さいものとされている。例えば、径が約１〜２ｃｍであれば、突出高さは、約０．５ｍｍ〜１ｍｍとすることができる。
【００１９】
図２に示すような複数の突起２１を有する構造にすることで、固化した注入材１６に定着させることができ、山留め壁１１から受ける力を引張り力として適切に地盤１０に伝達させることができる。本発明では、複数の突起２１に代えて、複数の溝を設けることができ、その両方を設けることもできる。突起２１および溝は、定着部１７をねじ切りすることにより設けることもできる。
【００２０】
図３は、本発明の仮設アンカーの第３の実施形態を示した図である。図３に示す仮設アンカーは、図１および図２に示す仮設アンカーと同様とされていて、アンカーを構成する定着部１７および引張り部１８の内部に、長さ方向に延びる挿通孔３０が連続して設けられていて、その挿通孔３０に、金属または繊維強化プラスチックからなる棒部材３１が挿脱可能に挿嵌されている。なお、図３では、頭部１５および引張り部１８のみが示され、頭部１５から引張り部１８に延びる挿通孔３０およびその挿通孔３０に棒部材３１が挿嵌されているが、挿通孔３０は、定着部１７にまで延び、棒部材３１も、定着部１７にまで延びている。例えば、径が約２ｃｍの丸棒状の定着部および引張り部の中心に、長さ方向に延びる約０．５ｃｍの挿通孔を設け、約０．５ｃｍ径の上記棒部材を挿嵌させたものとすることができる。このように、中心に、高い強度の部材を挿嵌させることで、アンカーの強度を高めることができる。
【００２１】
図３に示すアンカーは、例えば、施工終了後に、挿嵌させた棒部材３１を引き抜き、生分解性プラスチック材料からなる定着部および引張り部１８を残すことができる。なお、棒部材３１は、その径が小さく、弾性変形可能であるため、狭い場所においても引き抜くことができる。
【００２２】
棒部材に使用される金属は、いかなる金属であってもよく、鋼、アルミニウム、チタンなどを挙げることができる。繊維強化プラスチックは、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂などの熱硬化性樹脂や、塩化ビニル樹脂、メタクリル酸（アクリル）樹脂、ポリエチレン樹脂などの熱可塑性樹脂に、アラミド繊維、ガラス繊維や炭素繊維などを補強材として埋め込んだものとすることができる。
【００２３】
本発明の仮設アンカーは、生分解性プラスチック材料からなるが、この生分解性プラスチック材料に、糸状または綿状の炭素繊維、チタン、チタン−アルミナ−ニオブやチタン−アルミナ−錫といったチタン合金、酸化チタン、カーボンブラック、ゼオライト、鉄などの粉末を混合し、強度を高めた材料を用いることもできる。例えば、糸状の炭素繊維であれば、仮設アンカーの長さ方向に延びるように埋め込み成形することで、引張り力に対して耐えうる高い強度を付与することができる。酸化チタン粉末は、生分解性プラスチックが微生物によって分解された後、土壌に残留し、光触媒として作用し、人体に有害な化学物質や細菌などを分解し、土壌を浄化することができる。なお、この酸化チタンは、光が当たることにより活性酸素を発生させ、その活性酸素により有害物質および細菌などを分解するものである。ゼオライトは、多孔性物質であり、生分解性プラスチックが微生物によって分解された後、土壌に残留し、細孔を通して有害物質などを吸着し、土壌を浄化することができる。また、鉄粉は、生分解性プラスチックが微生物によって分解された後、土壌に残留し、特にトリクロロエチレンなどの有機塩素化合物を還元分解し、この有機塩素化合物により汚染された土壌を浄化することができる。
【００２４】
本発明では、上記繊維および粉末以外に、土壌に残留しても無害で、生分解性プラスチック材料の強度を高めることができる物質であればいかなるものでも混合することができる。上記繊維および粉末は、土壌に残留することで、含水比を低下させ、地盤強度を高めることもできる。例えば、生分解性プラスチック材料に、石膏などの固化材の粉末を混合したものを用い、生分解性プラスチックが分解除去された後、土壌中に残存する石膏粉末によって地盤強度を高めることもできる。このように地盤強度を高めることにより、壁面の崩壊を抑制することができる。なお、上記繊維および粉末は、必要な強度に応じて、適切な量を混合することができる。
【００２５】
これまで、本発明の仮設アンカーを、図面を参照して詳細に説明してきたが、図面に示した実施形態に限定されるものではなく、定着部および引張り部の長さおよび径、頭部の形状、構成はこれまで知られたいかなるものであってもよい。また、突起および溝は、いかなる長さ、大きさ、形状、深さであってもよい。さらに、挿通孔は、直線状に延びていなくてもよく、例えば、螺旋状とすることもでき、それに対応して、螺旋部材を挿嵌させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の仮設アンカーの第１の実施形態を示した図。
【図２】本発明の仮設アンカーの第２の実施形態を示した図。
【図３】本発明の仮設アンカーの第３の実施形態を示した図。
【符号の説明】
【００２７】
１０…地盤
１１…山留め壁
１２…挿通穴
１３…台座
１４…掘孔
１５…頭部
１５ａ…定着具
１５ｂ…支圧板
１６…注入材
１７…定着部
１８…引張り部
２０…保護管
２１…突起
３０…挿通孔
３１…棒部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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