(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレストレスを導入する導入部と、防錆剤で覆われた自由長部と、グラウト内に埋設される定着部とを有するプレストレストコンクリート用の鋼材で構成された永久アンカーであって、
前記鋼材には、導入部から自由長部および定着部を通って外部に連通する中空部が設けられ、
前記定着部外周には、前記鋼材が挿入される削孔内径と略同じ外径を有したスペーサが螺合され、
このスペーサには、前記中空部の連通方向に沿って貫通した丸孔が設けられている
ことを特徴とする永久アンカー。
【請求項２】
請求項１に記載の永久アンカーにおいて、前記防錆剤は、工場で予め前記自由長部に塗布されていることを特徴とする永久アンカー。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の永久アンカーにおいて、前記鋼材は、全長にわたって雄ねじ状のふし部が設けられた異形の鋼材であることを特徴とする永久アンカー。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の永久アンカーにおいて、前記鋼材は、互いに継手部材で接続された複数の連設用鋼材で構成され、少なくとも一つの継手部材が前記グラウト内に埋設されることを特徴とする永久アンカー。
【請求項５】
請求項４に記載された永久アンカーにおいて、前記グラウト内に埋設される継手部材よりも先端側の連設用鋼材は充実体とされ、その継手部材には後端側の連設用鋼材の中空部とこの継手部材の外部とを連通させる連通孔が設けられていることを特徴とする永久アンカー。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の永久アンカーにおいて、前記鋼材は、全長にわたって合成樹脂で被覆されており、前記自由長部の防錆剤がその被覆の表面を覆っていることを特徴とする永久アンカー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、永久アンカーに係り、例えば、土木分野における切土や盛土等の傾斜面の崩壊防止のために用いられる永久アンカーに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、切土や盛土等の傾斜面であるいわゆる「法面」の崩壊を防ぐために、地中深く削孔を設けて永久アンカーを設置することが行われている。
このような永久アンカーにおいては、特開平６−１４６２７７号公報に記載されている通り、削孔の奥側にグラウトを注入して硬化させることで、永久アンカーを構成するプレストレストコンクリート用の鋼材（ＰＣ鋼材）の先端部分を定着させており、この後、ポストテンショニングを行ってプレストレスを付与している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公報に記載の永久アンカーでは、グラウトを削孔の奥側に注入する必要があり、そのためパイプ等を設置現場でＰＣ鋼材に沿わせて配置しなければならない。このことにより、パイプを沿わせる分だけ削孔の径寸法が大きくなるため、削り量が多くなって施工費が高くなる。
また、パイプをＰＣ鋼材に沿わせる作業自体に手間がかかるため、施工費を削減することは一層困難であった。
【０００４】
本発明の目的は、現場作業を容易に行って施工費を削減できる永久アンカーを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の永久アンカーは、プレストレスを導入する導入部と、防錆剤で覆われた自由長部と、グラウト内に埋設される定着部とを有するプレストレストコンクリート用の鋼材（ＰＣ鋼材）で構成された永久アンカーであって、鋼材には導入部から自由長部および定着部を通って外部（削孔内）に連通する中空部を設け、定着部外周には鋼材が挿入される削孔内径と略同じ外径を有したスペーサを螺合し、このスペーサには前記中空部の連通方向に沿って貫通した丸孔を設けることを特徴とするものである。
【０００６】
このような本発明においては、ＰＣ鋼材に、導入部から自由長部および定着部を通って削孔内に連通する中空部を設けるため、削孔にグラウトを注入する際には、グラウトを導入部側から中空部を通して流し込めばよく、グラウトが中空部の先端（削孔の奥側）から流れ出して硬化し、定着部が良好に定着して十分なアンカー効果が得られるようになる。従って、設置現場では、従来のようなパイプを用いてグラウトを注入する必要がなく、削孔の径寸法を小さくできるうえ、そのようなパイプを沿わせる作業も不要になるから、現場作業を簡略化して施工費が確実に削減されるようになる。
【０００７】
また、本発明の永久アンカーでは、防錆剤を工場で予め自由長部に塗布しておくことが好ましい。
従来の永久アンカーでは、設置現場でＰＣ鋼材の自由長部をシースで覆い、このシース内に防錆剤を注入していたが、本発明では、防錆剤を工場で予め自由長部に塗布しておくため、設置現場での防錆剤の注入も不要となり、現場作業が一層効率よく行われるようになる。
【０００８】
そして、本発明の永久アンカーでは、ＰＣ鋼材を全長にわたって雄ねじ状のふし部が設けられた異形の鋼材としてもよい。
このような場合には、定着部において、ふし部がグラウトに喰い込み、より良好なアンカー効果が得られるようになる。
【０００９】
さらに、本発明の永久アンカーでは、ＰＣ鋼材を互いに継手部材で接続された複数の連設用鋼材で構成し、少なくとも一つの継手部材をグラウト内に埋設してもよい。
このような場合には、グラウトに対して継手部材でも抗することが可能となり、さらに良好なアンカー効果が得られるようになる。
【００１０】
また、本発明の永久アンカーでは、グラウト内に埋設される継手部材よりも先端側の連設用鋼材を充実体とし、その継手部材に後端側の連設用鋼材の中空部とこの継手部材の外部とを連通させる連通孔を設けてもよい。
このような場合には、中空部を通って注入されたグラウトが継手部材の連通孔を通って削孔内に流れ出すため、流れ出したグラウトが硬化することで定着部が前述と同様に定着し、やはり十分なアンカー効果が得られる。この際、その継手部材から先端側の連設用鋼材は充実体であるため、この連設用鋼材としては、例えば、通常一般的に用いられているＰＣ鋼棒を使用でき、永久アンカーを構成する部材のコスト削減が可能である。
【００１１】
また、本発明の永久アンカーでは、ＰＣ鋼材を全長にわたって合成樹脂で被覆する。特に、自由長部では、その防錆剤で被覆の表面を覆うことが好ましい。
このような場合には、自由長部においては、ＰＣ鋼材が合成樹脂による被覆と防錆剤とで２重に防錆処理され、定着部においても、合成樹脂の被覆とグラウトとによって２重に防錆処理されることになるから、ＰＣ鋼材全体の耐食性が格段に向上する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る永久アンカー１０を示す断面図、図２、図３は、永久アンカー１０の構成部材を一部拡大して示す拡大図および断面図である。
【００１３】
図１において、永久アンカー１０は、地中の削孔１内に挿入されたＰＣ鋼材１１と、ＰＣ鋼材１１に貫挿されて削孔１の開口部１Ａを塞ぐようにあてがわれたアンカープレート１２と、その開口部１Ａから突出したＰＣ鋼材１１を覆うように設けられたキャップ１４とで構成されている。
【００１４】
ＰＣ鋼材１１は、複数の連設用鋼材である異形ＰＣ鋼棒２１（図１では簡略化のため２本のみを図示した）を継手部材であるナット状のカップラ２２で連設したものであり、開口部１Ａの外側に位置してプレストレスの導入を行う導入部２３と、アスファルト系などの防錆剤２１Ａが塗布された自由長部２４と、グラウト２内に埋設された定着部２５とで構成されている。
【００１５】
ＰＣ鋼材１１の導入部２３は、端部から螺入されたナット２６をアンカープレート１２に当接させながら締め込むことにより、自由長部２４を緊張させるように構成されている。  自由長部２４は、奥側の一部がグラウト２内に埋設されており、その大部分が削孔１内で露出している。この露出部分の防錆のための前記防錆剤２１Ａは、異形ＰＣ鋼棒２１毎に工場で予め塗布されたものである。各異形ＰＣ鋼棒２１を連結するカップラ２２は、合成樹脂製のカップラシース２７で密封されており、カップラシース２７内には同様な防錆剤２７Ａが充填されている。
定着部２５は、主に先端側に螺合されたナット２８によってグラウト２に対抗するものであり、長さ方向の途中位置には、図４にも示すように、異形ＰＣ鋼棒２１を挿通するための中央の挿通孔２９Ａ、およびその周囲の複数の丸孔２９Ｂを備えた樹脂製等のスペーサー２９が配置され、このスペーサー２９によってＰＣ鋼材１１が削孔１の中央に位置するようになっている。
【００１６】
図２、図３において、ＰＣ鋼材１１を構成する各異形ＰＣ鋼棒２１は、雄ねじ状のふし部３１、２条の平坦部３２、および長手方向（軸方向）に貫通した貫通孔３３を備えている。すなわち、本実施形態では、各異形ＰＣ鋼棒２１の貫通孔３３、およびカップラ２２のねじ孔（符号省略）により、ＰＣ鋼材１１の全長にわたって貫通した本発明の中空部３４（図１）が形成されている。
また、異形ＰＣ鋼棒２１の表面には、エポキシ等の合成樹脂塗料によって被覆２１Ｂが形成されており、この上に前述の防錆剤２１Ａ（自由長部２４のみ）が塗布され、この防錆剤２１Ａがポリプロピレン等の保護テープ２１Ｃで被覆されている。そして、これら被覆２１Ｂ、防錆剤２１Ａ、保護テープ２１Ｃで防錆層２１Ｄが形成されている。
なお、必要に応じて、保護テープ２１Ｃをさらにポリエチレン等のシースで被覆してもよい。
【００１７】
図１に戻って、永久アンカー１０を構成する前記アンカープレート１２は、通常の永久アンカーで用いられる一般的なものであって、ナット２６の締め付けに十分に耐えうる強度を有している。
キャップ１４は、ねじ止めや溶接等の適宜な固定手段でアンカープレート１２に固定され、内部には防錆剤１４Ａが充填されている。
【００１８】
このような本実施形態においては、先ず、永久アンカー１０の設置現場において、削孔１を設け、この削孔１内にＰＣ鋼材１１を挿入する。このＰＣ鋼材１１の挿入にあっては、奥側に位置する異形ＰＣ鋼棒２１をナット２８およびスペーサー２９を螺合させた状態で挿入し、次に、この異形ＰＣ鋼棒２１に別の異形ＰＣ鋼棒２１をカップラ２２で継ぎ足すとともに、継ぎ目部分をカップラシース２７で隠蔽し、その継ぎ足された異形ＰＣ鋼棒２１を奥へと挿入する。
【００１９】
この後、アンカープレート１２を配置し、導入部２３にナット２６を仮止めし、この状態で、導入部２３に図示しないグラウト注入装置を装着し、流体状のグラウト２を中空部３４に流し込む。流し込まれたグラウト２は、中空部３４を通ってその先端から流出し、削孔１の奥側から手前側に戻されるように削孔１内に充填され、これにより、定着部２５がグラウト２で完全に埋設される。この際、グラウト２は、スペーサー２９の丸孔２９Ｂを通って充填されるため、このスペーサー２９で流れが阻害されることはない。
【００２０】
次いで、グラウト２が硬化した後、ナット２６を本締めすることでＰＣ鋼材１１に張力を付与する（すなわち、導入部２３からプレストレスを導入する）。
最後に、その導入部２３およびナット２６をキャップ１４で隠蔽し、キャップ１４内に防錆剤１４Ａを注入充填する。
【００２１】
このような本実施の形態によれば、以下のような効果がある。
すなわち、永久アンカー１０では、グラウト２の注入がＰＣ鋼材１１に設けられた中空部３４を通して行われるため、従来のグラウト注入用のパイプを不要にでき、削孔１の径寸法を小さくして削孔作業を容易に行うことができる。
また、設置現場では、グラウト注入用のパイプが不要なことで、そのようなパイプを沿わす作業も省くことができ、現場作業をより容易に行える。
以上により、現場作業の効率化を図ることができ、施工費用を削減できる。
【００２２】
また、永久アンカー１０は、ＰＣ鋼材１１を用いたタイプであるため、ワイヤーを使用した永久アンカーよりも部品点数を少なくでき、構成や構造を簡単にできる。従って、永久アンカー１０の取り扱いを容易に行えるうえ、部品コストも削減できる。
【００２３】
さらに、ＰＣ鋼材１１を構成する異形ＰＣ鋼棒２１には、工場で予め防錆剤２１Ａが塗布されているため、建築現場での自由長部２４の防錆処理を行う必要がなく、現場での作業効率を一層向上させることができる。
【００２４】
そして、それらの異形ＰＣ鋼棒２１にはふし部３１が設けられているため、定着部２５においては、ナット２８のみならず、そのふし部３１でもグラウト２に抗することができ、より良好なアンカー効果を得ることができる。
【００２５】
また、連設用鋼材として異形ＰＣ鋼棒２１が用いられているため、設置現場で必要な長さに切断して用いることができ、カップラ２２や、ナット２６，２８用の雄ねじ部を工場等で予め刻設しておく必要がない。
【００２６】
さらに、スペーサー２９には複数の丸孔２９Ｂが設けられているため、注入されたグラウト２を各丸孔２９Ｂを通って流すことができ、このことにより、定着部２５全体を確実に埋設することができる。従って、グラウト２に埋設されたスペーサ２９によっても硬化したグラウト２に抗することができ、さらに良好なアンカー効果を得ることができる。
【００２７】
また、各異形ＰＣ鋼棒２１の表面には合成樹脂塗料による被覆２１Ｂが形成されているため、自由長部２４においては、この被覆２１Ｂと防錆剤２１Ａとで２重に防錆処理され、また、定着部２５においても、被覆２１Ｂとグラウト２とで２重に防錆処理されていることになり、ＰＣ鋼材１１全体として耐食性を格段に向上させることができる。
【００２８】
そして、自由長部２４に塗布された防錆剤２１Ａは、保護テープ２１Ｃで保護されているため、防錆剤２１Ａの塗布状態を良好に維持でき、耐食性をより一層向上させることができる。
【００２９】
〔第２実施形態〕
図５には、本発明の第２実施形態に係る永久アンカー１０が示されている。
本実施形態では、導入部２３、自由長部２４を形成している連設用鋼材が異形ではなく、貫通孔３３を有する断面円形のＰＣ鋼棒４１で構成されている点、およびこのＰＣ鋼棒４１と定着部２５を形成している異形ＰＣ鋼棒２１とを連結するカップラ２２がグラウト２内に埋設されている点で第１実施形態とは異なる。
【００３０】
このような本実施形態によれば、ＰＣ鋼棒４１が異形でない分、第１実施形態に比して安価にできる。また、グラウト２内にカップラ２２が埋設されているため、さらに良好なアンカー効果を得ることができる。
他の効果については、第１実施形態と略同じである。
【００３１】
〔第３実施形態〕
図６には、本発明の第３実施形態に係る永久アンカー１０が示されている。
本実施形態では、定着部２５を形成している連設用鋼材が、貫通孔を有しない充実体の異形ＰＣ鋼棒５１である点、この異形ＰＣ鋼棒５１を連結するためのカップラ２２に、図７にも示すように、中空部３４をねじ孔２２Ａを介して外部に連通させる複数の連通孔２２Ｂが設けられている点、および各連通孔２２Ｂに、グラウト２を削孔１の奥側まで導く短尺パイプ２２Ｃが設けられている点で前述の第２実施形態とは異なり、これらの短尺パイプ２２Ｃでグラウト２が削孔１の奥側から確実に充填されるようになっている。
【００３２】
このような本実施形態によれば、異形ＰＣ鋼棒５１は、貫通孔が設けられていない分だけ安価となり、コスト低減をより促進できる。
また、カップラ２２に短尺パイプ２２Ｃを設ける必要があるが、この作業も工場等で予め行うことができるため、現場での作業効率が低下することはない。
他の効果については、第２実施形態と略同じである。
【００３３】
なお、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記各実施形態では、各異形ＰＣ鋼棒２１，５１やＰＣ鋼棒４１には被覆２１Ｂが形成されていたが、本発明においては、そのような被覆２１Ｂは必須のものではなく、適宜省略可能である。
しかしながら、被覆２１Ｂを形成しておくことで前述した効果が得られるので好ましい。
【００３４】
また、前記各施形態では、自由長部２４を覆う防錆剤２１Ａが工場で予め塗布されていたが、防錆剤２１Ａを現場で塗布、あるいは注入するタイプの永久アンカーも本発明に含まれる。
ただし、防錆剤２１Ａを予め工場で塗布しておくことで前述した効果が得られるので好ましい。
【００３５】
さらに、前記第３実施形態では、グラウト２を削孔１の奥側に導くため、カップラ２２に短尺パイプ２２Ｃを設けていたが、例えば、図８に示すように、カップラ２２の連通孔２２Ｂを削孔１の奥側に向かって傾斜させることにより、グラウトが奥側に向かって流れるようにしてもよい。
【００３６】
また、前記各実施形態では、定着部２５を形成している連設用鋼材がふし部３１を有する異形ＰＣ鋼棒２１，５１であったが、定着部２５用の連設用鋼材としては、図８に示すように、貫通孔のない通常のＰＣ鋼棒６１を用いてもよく、このような場合には、カップラ２２のねじ孔２２Ａに刻設される両側の雌ねじを同一ピッチにでき、カップラ２２をより容易に製作できるという効果がある。
【００３７】
そして、本発明のＰＣ鋼材は、複数の連設用鋼材から構成される必要はなく、１本の連続したＰＣ鋼材を用いて永久アンカーを構成して場合でも、本発明に含まれる。
【００３８】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、プレストレスコンクリート用の鋼材に、導入部から自由長部および定着部を通って外部に連通した中空部を設けるため、削孔にグラウトを注入する際には、グラウトを導入部側から中空部を通して流し込めばよく、設置現場では、従来のようなパイプを用いてグラウトを注入する必要がない。従って、削孔の径寸法を小さくできるうえ、そのようなパイプを沿わせる作業も省けるから、現場作業を簡略化して施工費を確実に削減できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る永久アンカーを示す断面図である。
【図２】前記永久アンカーの構成部材を一部拡大して示す拡大図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】前記永久アンカーの他の構成部材を一部拡大して示す拡大斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る永久アンカーを示す断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る永久アンカーを示す断面図である。
【図７】前記第３実施形態に係る永久アンカーの構成部材を示す断面図である。
【図８】本発明の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
２                      グラウト
１０                    永久アンカー
１１                    鋼材であるＰＣ鋼材
２１，４１，５１，６１  連設用鋼材である異形ＰＣ鋼棒およびＰＣ鋼棒
２１Ａ                  防錆剤
２１Ｂ                  被覆
２２                    継手部材であるカップラ
２２Ｂ                  連通孔
２３                    導入部
２４                    自由長部
２５                    定着部
３１                    ふし部
３４                    中空部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003751412.tif 000009