(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地山を削孔してグラウト材を充填し、
前記グラウト材が充填された削孔にロックボルトを挿入し、
前記ロックボルトの上部に座金を挿入し、この座金を前記削孔の周囲の地山表面に当接させ、
さらに弾性体リングを装着した補強パイプを前記ロックボルトの上部から挿入し、前記弾性体リングを前記座金に当接させ、
前記グラウト材が硬化した後、前記弾性体リングと前記座金を外し、前記地山のロックボルト孔口の周囲をモルタルで少なくとも前記座金の大きさの範囲を平らにし、
前記モルタルの上に再度前記座金と前記弾性体リングとを順に位置するように前記補強パイプに装着し、さらに前記弾性体リングの上部にＵボルト取付金具をワイヤーロープ方向に向きを合わせセットし、
押さえ具を嵌め込み締付手段を前記ロックボルトの上部に縲着して締付固定したことを特徴とするロックボルトの補強方法。
【請求項２】
地山をロックボルトにより削孔し、
前記ロックボルトの中央孔からグラウト材を充填し、
前記ロックボルトの上部に座金を挿入し、この座金を前記削孔の周囲の地山表面に当接させ、
さらに弾性体リングを装着した補強パイプを前記ロックボルトの上部から挿入し、前記弾性体リングを前記座金に当接させ、
前記グラウト材が硬化した後、前記弾性体リングと前記座金を外し、前記地山のロックボルト孔口の周囲をモルタルで少なくとも座金の大きさの範囲を平らにし、
前記モルタルの上に再度前記座金と前記弾性体リングとを順に位置するように前記補強パイプに装着し、さらに前記弾性体リングの上部にＵボルト取付金具をワイヤーロープ方向に向きを合わせセットし、
押さえ具を嵌め込み締付手段を前記ロックボルトの上部に縲着して締付固定したことを特徴とするロックボルトの補強方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば法面安定工法等に用いられるロックボルトの補強方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
法面安定工法等に用いられるロックボルトの補強方法として、出願人は先に特開平１１−３６２９８号を提案した。このものは、地山に削孔した孔に挿入されたロックボルトと孔との間にグラウト材を充填し、ロックボルトには孔内の所定位置まで補強部材を設け、ロックボルトの地山から突出する先端部に引っ張り部材取付具の抜けを規制する押え治具を挿入し、引っ張り部材取付具にワイヤーロープを取り付けるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなロックボルトの補強では、ワイヤーロープが常に真横に張られる状態であれば問題は無いが、地山には不陸があり必ずしもロックボルトの挿入方向とワイヤーロープの向きが真横とはならないので、引っ張り部材取付具のうちＵボルトが曲げられて取り付けられることもあり、Ｕボルトは引張荷重では十分な耐力を有するが、曲げ引張となると耐力が減少し、太いもの若しくは強い材料を使用するなどのロックボルトと同じ問題が生じていた。
【０００４】
また、地山と座金の下部とに空間があると、補強パイプ付きロックボルトであっても、補強パイプとともにロックボルトが曲げ変形し、剪断耐力と比較して、著しく強度低下が認められるので、座金の下部にモルタルを充填して補強するが、グラウト材により補強パイプとともに座金も固定されてしまうので、座金下部のモルタルの充填に問題があった。
【０００５】
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、前記問題点を克服し、かつ簡易的にロックボルトを補強することができるロックボルトの補強方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
【０００７】
請求項１に記載の発明は、
『地山を削孔してグラウト材を充填し、
前記グラウト材が充填された削孔にロックボルトを挿入し、
前記ロックボルトの上部に座金を挿入し、この座金を前記削孔の周囲の地山表面に当接させ、
さらに弾性体リングを装着した補強パイプを前記ロックボルトの上部から挿入し、前記弾性体リングを前記座金に当接させ、
前記グラウト材が硬化した後、前記弾性体リングと前記座金を外し、前記地山のロックボルト孔口の周囲をモルタルで少なくとも前記座金の大きさの範囲を平らにし、
前記モルタルの上に再度前記座金と前記弾性体リングとを順に位置するように前記補強パイプに装着し、さらに前記弾性体リングの上部にＵボルト取付金具をワイヤーロープ方向に向きを合わせセットし、
押さえ具を嵌め込み締付手段を前記ロックボルトの上部に縲着して締付固定したことを特徴とするロックボルトの補強方法。』である。
【０００８】
この請求項１に記載の発明によれば、他穿孔のロックボルトを用いてグラウト材が硬化した後、補強パイプを保持する弾性体リングと座金を外し、地山のロックボルト孔口の周囲をモルタルで少なくとも座金の大きさの範囲を平らにし、このモルタルの上に再度座金が位置するように補強パイプに装着し、地山と座金との空間にモルタルを完全に充填できるようになったので、座金に加わる圧縮力を地山へ逃せられ、座金が地山より浮いた状態時の座金のみの耐力から、地山への圧縮応力の分散により座金の見掛けの耐力が向上した結果、ロックボルトの曲げ耐力が向上する。
【０００９】
また、座金の上部にＵボルト取付金具をワイヤーロープ方向に向きを合わせセットすることで、Ｕボルト取付金具の向きをワイヤーロープと直線上に配置でき、引張部材取付具には曲げ力が働かず、安定した耐力を保持することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、
『地山をロックボルトにより削孔し、
前記ロックボルトの中央孔からグラウト材を充填し、
前記ロックボルトの上部に座金を挿入し、この座金を前記削孔の周囲の地山表面に当接させ、
さらに弾性体リングを装着した補強パイプを前記ロックボルトの上部から挿入し、前記弾性体リングを前記座金に当接させ、
前記グラウト材が硬化した後、前記弾性体リングと前記座金を外し、前記地山のロックボルト孔口の周囲をモルタルで少なくとも座金の大きさの範囲を平らにし、
前記モルタルの上に再度前記座金と前記弾性体リングとを順に位置するように前記補強パイプに装着し、さらに前記弾性体リングの上部にＵボルト取付金具をワイヤーロープ方向に向きを合わせセットし、
押さえ具を嵌め込み締付手段を前記ロックボルトの上部に縲着して締付固定したことを特徴とするロックボルトの補強方法。』である。
【００１１】
この請求項２に記載の発明によれば、自穿孔のロックボルトを用いてグラウト材が硬化した後、補強パイプを保持する弾性体リングと座金を外し、地山のロックボルト孔口の周囲をモルタルで少なくとも座金の大きさの範囲を平らにし、このモルタルの上に再度座金が位置するように補強パイプに装着し、地山と座金との空間にモルタルを完全に充填できるようになったので、座金に加わる圧縮力を地山へ逃せられ、座金が地山より浮いた状態時の座金のみの耐力から、地山への圧縮応力の分散により座金の見掛けの耐力が向上した結果、ロックボルトの曲げ耐力が向上する。
【００１２】
また、座金の上部にＵボルト取付金具をワイヤーロープ方向に向きを合わせセットすることで、Ｕボルト取付金具の向きをワイヤーロープと直線上に配置でき、引張部材取付具には曲げ力が働かず、安定した耐力を保持することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明のロックボルトの補強方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、他穿孔のロックボルトの補強方法の実施の形態を図１に示す。
【００１４】
地山１を削孔２し、この削孔２にグラウト材３を充填する（図１（ａ））。このグラウト材３が充填された削孔２にロックボルト４を挿入する（図１（ｂ））。座金５の上部に弾性体リング６を装着した補強パイプ７をロックボルト４の上部より挿入する（図１（ｃ））。その後、グラウト材３の硬化を待ち、グラウト材３が硬化した後、補強パイプ７の上部から弾性体リング６と座金５を外し、地山１のロックボルト孔口１ａの周囲をモルタル８で少なくとも座金５の大きさの範囲を平らにする（図１（ｄ））。
【００１５】
その後、モルタル８の上に再度座金５と弾性体リング６とを順に位置するように補強パイプ７に装着し、Ｕボルト取付金具９をワイヤーロープ方向に向きを合わせてセットし、押さえ具１０を嵌め込み、締付手段１１をロックボルト４の上部に螺合し締付固定する（図１（ｅ））。これでロックボルト４の打設が完了し、互いのロックボルト４に引張部材取付具１２を用いてワイヤーロープを張接してロックネットが完成する。
【００１６】
図２はロックボルトの打設が完了したことを示す図、図３は補強パイプを示す図、図４は弾性体リングを示す図、図５は押さえ具を示す図である。
【００１７】
ロックボルト４に挿入可能な補強パイプ７は、ロックボルト４より短く形成される。この補強パイプ７の上部に装着される弾性体リング６は、図３及び図４に示すように、内側にテーパ面６ａを有し、このテーパ面６ａにより小径部６ｂと大径部６ｃが形成されている。弾性体リング６は、ゴムリングで構成され、大径部６ｃ側から補強パイプ７の上部に装着され、この装着時にテーパ面６ａにより補強パイプ７の上端開口から円滑に小径部６ｂに挿入することができ、小径部６ｂは補強パイプ７の外周に圧着して所定位置に確実に保持される。
【００１８】
従って、図１（ｃ）の施工時に、補強パイプ７に弾性体リング６を容易に装着でき、しかも補強パイプ７に弾性体リング６を装着した状態で、補強パイプ７を確実に保持することができる。
【００１９】
Ｕボルト取付金具９は、図５に示すように、挿通孔９ａ１を有する金具本体９ａから一方向に延びる取付部９ｂが形成され、この取付部９ｂに取付孔９ｂ１が形成されている。Ｕボルト取付金具９は、図１（ｅ）に示すように施工時、挿通孔９ａ１を補強パイプ７に挿通して押さえ具１０を嵌め込み、締付手段１１により締付固定される。取付部９ｂの取付孔９ｂ１には、引張部材取付具１２が取り付けられ、引張部材取付具１２にワイヤーロープを張接してロックネットが完成する。
【００２０】
このように補強パイプ７の位置決めに弾性体リング６を用いて座金５を固定したので、グラウト材３による補強パイプ７の固定の後、座金５を外してからモルタル８によるロックボルト孔口１ａの周囲の地山１を整形できるので、モルタル８の不完全充填の排除と作業性の向上を両立することができる。
【００２１】
また、弾性体リング６の内側の形状は小径部６ｂにもう一方を大径部６ｃとしたテーパ面６ａであり、もしくは内側の形状は球面状としてもよく、これにより補強パイプ７ヘの挿入時の力は小さい力で入るが、外す時には大きな力が必要となるので、補強パイプ７の所定位置までの取付が簡便にでき、さらに削孔２に埋め込まれているロックボルト４ヘの取付後の位置ずれが起きにくい締め付け力となっている。
【００２２】
また、座金５とＵボルト取付金具９の間に弾性体リング６を介したので、締付手段１１のロックボルト用ナットの締め付けで弾性体リング６が撓み、締付手段１１の弛み止めの作用も生じる。
【００２３】
また、Ｕボルト取付金具９を用い、Ｕボルト取付金具９に引張部材取付具１２を取り付けたから、地山１の不陸に拘らず、引張部材取付具１２には曲げ力が働かず、安定した耐力を保持することができる。
【００２４】
また、地山１と座金５との空間にモルタル８を完全に充填できるようになったので、座金５に加わる圧縮力を地山１へ逃すことができ、座金５が地山１より浮いた状態時の座金５のみの耐力から、地山１への圧縮応力の分散により座金５の見掛けの耐力が向上し、その結果、補強パイプ７を有するロックボルト４の曲げ耐力が向上する。
【００２５】
次に、自穿孔のロックボルトの補強方法の実施の形態を図６に示す。
【００２６】
自穿孔のロックボルト４の先端には穿孔爪４ａが設けられ、このロックボルト４の穿孔爪４ａにより地山１を削孔２する（図６（ａ））。この削孔２にロックボルト４の軸方向に形成された中央孔４ｂからグラウト材３を充填する（図６（ｂ））。このロックボルト４の上部に座金５を挿入し、弾性体リング６を装着した補強パイプ７をロックボルト４の上部より挿入する（図６（ｃ））。その後、グラウト材３の硬化を待ち、グラウト材３が硬化した後、補強パイプ７の上部から弾性体リング６と座金５を外し、地山１のロックボルト孔口１ａの周囲をモルタル８で少なくとも座金５の大きさの範囲を平らにする（図６（ｄ））。
【００２７】
その後、モルタル８の上に再度座金５と弾性体リング６とを順に位置するように補強パイプ７に装着し、Ｕボルト取付金具９をワイヤーロープ方向に向きを合わせてセットし、押さえ具１０を嵌め込み、締付手段１１をロックボルト４の上部に螺合し締付固定する（図６（ｅ））。これでロックボルト４の打設が完了し、互いのロックボルト４に引張部材取付具１２を用いてワイヤーロープを張接してロックネットが完成する。
【００２８】
【発明の効果】
前記したように、請求項１に記載の発明では、他穿孔のロックボルトを用いてグラウト材が硬化した後、補強パイプを保持する弾性体リングと座金を外し、地山のロックボルト孔口の周囲をモルタルで少なくとも座金の大きさの範囲を平らにし、このモルタルの上に再度座金が位置するように補強パイプに装着し、地山と座金との空間にモルタルを完全に充填できるようになったので、座金に加わる圧縮力を地山へ逃せられ、座金が地山より浮いた状態時の座金のみの耐力から、地山への圧縮応力の分散により座金の見掛けの耐力が向上した結果、ロックボルトの曲げ耐力が向上する。
【００２９】
また、座金の上部にＵボルト取付金具をワイヤーロープ方向に向きを合わせセットすることで、Ｕボルト取付金具の向きをワイヤーロープと直線上に配置でき、引張部材取付具には曲げ力が働かず、安定した耐力を保持することができる。
【００３０】
請求項２に記載の発明では、自穿孔のロックボルトを用いてグラウト材が硬化した後、補強パイプを保持する弾性体リングと座金を外し、地山のロックボルト孔口の周囲をモルタルで少なくとも座金の大きさの範囲を平らにし、このモルタルの上に再度座金が位置するように補強パイプに装着し、地山と座金との空間にモルタルを完全に充填できるようになったので、座金に加わる圧縮力を地山へ逃せられ、座金が地山より浮いた状態時の座金のみの耐力から、地山への圧縮応力の分散により座金の見掛けの耐力が向上した結果、ロックボルトの曲げ耐力が向上する。
【００３１】
また、座金の上部にＵボルト取付金具をワイヤーロープ方向に向きを合わせセットすることで、Ｕボルト取付金具の向きをワイヤーロープと直線上に配置でき、引張部材取付具には曲げ力が働かず、安定した耐力を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】他穿孔のロックボルトの補強方法の実施の形態を示す図である。
【図２】ロックボルトの打設が完了したことを示す図である。
【図３】補強パイプを示す図である。
【図４】弾性体リングを示す図である。
【図５】押さえ具を示す図である。
【図６】自穿孔のロックボルトの補強方法の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
１  地山
２  削孔
３  グラウト材
４  ロックボルト
５  座金
６  弾性体リング
７  補強パイプ
８  モルタル
９  Ｕボルト取付金具
１０  押さえ具
【図１】
0004229253.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0004229253.tif 000006
【図６】
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