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技術 グラウンドアンカーの加圧とアンカー幹体の補強方法

出願人 長村興業株式会社宮澤徹
発明者 宮澤徹
出願日 2002年1月22日 (19年1ヶ月経過) 出願番号 2002-048692
公開日 2003年7月30日 (17年6ヶ月経過) 公開番号 2003-213678
状態 拒絶査定
技術分野 杭・地中アンカー
主要キーワード ワイヤー類 引張り材 注入用ホース 引抜耐力 圧縮破壊 アンボンドPC鋼 アンカー用 施工段階
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この項目の情報は公開日時点(2003年7月30日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

グラウンドアンカー耐荷体を囲むアンカー幹体と、周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させ、グラウンドアンカーの引抜耐力を向上させる。2 グラウンドアンカーの幹体の中で、耐荷体に接する部分のアンカー幹体を、部分的に高強度になるように造成をする。

解決手段

1耐荷体の腹部にある穴から固化剤吐出できる構造の耐荷体を使い、固化剤を加圧注入し、耐荷体周囲の地盤を加圧することにより、耐荷体を囲むアンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させ、グラウンドアンカーの引抜耐力を向上させる。2 耐荷体の腹部にある穴から固化剤を吐出できる構造の耐荷体を使い、アンカー幹体用のセメントミルクよりも高強度が発現する固化剤を、加圧・吐出し続け、先に注入されている、耐荷体に接している部分のアンカー幹体用のセメントミルクを、部分的に固化剤に置き代える。

概要

背景

除去式グラウンドアンカー工法の多くは、耐荷体アンカー引張り材を経由させてアンカー引張り材が組立てられている構造になっている。グラウンドアンカー引抜耐力を向上させるために、アンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させる既知施工方法がある。それは,セメントミルク注入した削孔内にアンカー引張り材を挿入し、その後,セメントミルクを注入加圧するという方法である。この場合、孔内にはアンカー引張り材や耐荷体が在るため、削孔長口元部からセメントミルクを注入加圧する、ケーシング加圧という方法が一般的に行われている。グラウンドアンカー幹体の強度に関しては、アンカー幹体のどの部分をとっても、ほとんど同じ強度を有するグラウンドアンカーが造成されている。

概要

1グラウンドアンカーの耐荷体を囲むアンカー幹体と、周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させ、グラウンドアンカーの引抜耐力を向上させる。2 グラウンドアンカーの幹体の中で、耐荷体に接する部分のアンカー幹体を、部分的に高強度になるように造成をする。

1耐荷体の腹部にある穴から固化剤吐出できる構造の耐荷体を使い、固化剤を加圧注入し、耐荷体周囲の地盤を加圧することにより、耐荷体を囲むアンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させ、グラウンドアンカーの引抜耐力を向上させる。2 耐荷体の腹部にある穴から固化剤を吐出できる構造の耐荷体を使い、アンカー幹体用のセメントミルクよりも高強度が発現する固化剤を、加圧・吐出し続け、先に注入されている、耐荷体に接している部分のアンカー幹体用のセメントミルクを、部分的に固化剤に置き代える。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

グラウンドアンカー耐荷体の構造に関して、グラウンドアンカーの引張り材を経由させることができ、耐荷体の中心部の長手方向に穴があり、耐荷体の長手方向の腹部の両側には穴があり、この穴は耐荷体の長手方向にある穴につながっており、長手方向の穴の端部には、注入用ホースを接続し、注入用ホースを通して、固化剤注入することができる構造の耐荷体。

請求項2

請求項1の耐荷体と注入用ホースを用い、アンカー用削孔内に挿入された耐荷体の腹部にある穴から固化剤を吐出させ、耐荷体周囲の地盤加圧することにより、アンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させ、アンカーの引抜耐力を向上させるグラウンドアンカーの造成方法

請求項3

請求項1の耐荷体と注入用ホースを用い、アンカー用削孔内に挿入された耐荷体の腹部にある穴から、アンカー幹体用のセメントミルクとは強度が異なる固化剤を吐出させることにより、耐荷体に接していて、耐荷体から伝えられる圧縮荷重を受ける位置にあるアンカー幹体用のセメントミルクを、固化剤に置き代えるという方法により、アンカー幹体の中の一部分に強度の異なるアンカー幹体を造成する方法。

技術分野

0001

本発明は、グラウンドアンカーの材料と造成方法に関する。

背景技術

0002

除去式グラウンドアンカー工法の多くは、耐荷体アンカー引張り材を経由させてアンカー引張り材が組立てられている構造になっている。グラウンドアンカーの引抜耐力を向上させるために、アンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させる既知施工方法がある。それは,セメントミルク注入した削孔内にアンカー引張り材を挿入し、その後,セメントミルクを注入加圧するという方法である。この場合、孔内にはアンカー引張り材や耐荷体が在るため、削孔長口元部からセメントミルクを注入加圧する、ケーシング加圧という方法が一般的に行われている。グラウンドアンカー幹体の強度に関しては、アンカー幹体のどの部分をとっても、ほとんど同じ強度を有するグラウンドアンカーが造成されている。

発明が解決しようとする課題

0003

アンボンドPC鋼より線と耐荷体を使ったグラウンドアンカーは、構造上、耐荷体部分に圧縮荷重がかかる。特に、複数の耐荷体を距離をあけずに配置した場合は、大きな圧縮荷重がかかる。アンカーの引抜耐力に関しては、耐荷体周囲のアンカー幹体と、その外側の地盤との間の摩擦抵抗がしっかりと働いていることと,耐荷体に接していて、耐荷体から圧縮荷重を受ける位置にあるセメントミルクから成るアンカー幹体の強度が、十分にあることが大切である。アンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大する方法として行われている、ケーシングの口元からセメントミルクに圧力をかけるケーシング加圧の方法では、孔内の最深部にある耐荷体の周囲まで、セメントミルクの圧力が十分に及ぶとは言い難い。特に長さが長いアンカーの場合は難しいと考えられる。そこで、アンカーの長さには関係なしに、耐荷体の周囲の地盤に、確実にセメントミルクの加圧の効果を及ぼして、アンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させる施工方法と、そのために使用する耐荷体の構造の開発が求められていた。アンカー幹体の強度に関しては、アンカー幹体の中で、耐荷体に接していて耐荷体から圧縮荷重を受ける部分のアンカー幹体を、他のアンカー幹体部分よりも高い圧縮強度を有するように造成する方法が求められていた。

課題を解決するための手段

0004

耐荷体の構造については、耐荷体の中心部に長手方向に穴があり、耐荷体の長手方向の腹部の両面には穴があり、その穴は耐荷体の長手方向にある穴につながっている。耐荷体の長手方向の穴の端部は、注入用ホースが接続でき、固化剤を注入することができる構造になっている。

発明を実施するための最良の形態

0005

耐荷体を囲むアンカー幹体と、その周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させる施工方法については、アンカー引張り材と前記の耐荷体を組立てるときに、アンカー引張り材の束の内側、または外側に、加圧注入用のホースを設置し、ホースの端部は耐荷体の穴に接続しておく。アンカー引張り材と注入用ホースは一緒に、セメントミルクが注入されている削孔の中に挿入する。

0005

に示した摩擦抵抗を増大させる装置と同じである。加圧注入する固化剤には、アンカー幹体用に使用するセメントミルクよりも、高い強度が発現するように配合された固化剤を使用する。加圧注入用のホースから固化剤を加圧注入し、耐荷体の穴から吐出し続けると、先に注入されているセメントミルクは、吐出された固化剤に置き代わる。こうして、アンカー幹体の中で固化剤より成る部分は、セメントミルクより成る部分よりも、高い強度のアンカー幹体が造成される。

0005

で述べたものと同じである。加圧注入用の固化剤には、アンカー幹体用のセメントミルクよりも高い強度が発現するように配合された固化剤を使用する。固化剤には、短く切ったワイヤー類、その他の補強材料混和材混入させて、高強度が発現するようにしたものを使用することもできる。加圧注入用のホースの口元から固化剤を加圧注入すると、耐荷体の腹部の両側にある穴から固化剤が吐出し、耐荷体の周囲の地盤に圧力がかかっていく。仮にセメントミルクの未充填部が残っていたとしても、未充填部には固化剤が充填されていく。さらに固化剤の加圧注入を続けると、耐荷体の腹部の穴から吐出した固化剤は、先に注入されているアンカー幹体用のセメントミルクを押し上げ、セメントミルクは固化剤に置き代わる。固化剤は耐荷体の腹部から吐出しているため、耐荷体に接していて耐荷体から大きな圧縮荷重を受ける位置にあるアンカー幹体用のセメントミルクは、残らず確実に、加圧注入された固化剤に置き代わる。セメントミルクから固化剤に置き代わったアンカー幹体の高さの範囲で、加圧注入用のホースを引き上げて、その状態で、再度固化剤の吐出を行う。すると、セメントミルクから固化剤に置き代わった部分より、さらに上の位置にあるアンカー幹体用のセメントミルクが押し上げられ、セメントミルクは吐出された固化剤に置き代えられる。この作業をくり返し行うことにより、アンカー幹体の中で、耐荷体から上部方向の必要区間のセメントミルクを、固化剤に置代えることができる。こうして造成されたグラウンドアンカーのアンカー幹体の強度は、セメントミルクから成る部分よりも、固化剤から成る部分の方が高い強度が発現する。耐荷体から伝えられる圧縮荷重に対しては、アンカー幹体をセメントミルクだけで造成した場合よりは、高い強度が発現する固化剤に、部分的に置き代えた場合の方が、大きい圧縮荷重まで耐えることができる。このような方法で造成されたグラウンドアンカーは、アンカー幹体の圧縮破壊が原因で引き抜けることを防止し、グラウンドアンカーの引抜耐力を向上させることができる。

0006

アンカー削孔内に挿入された加圧注入用のホースに、固化剤を加圧注入すると、アンカー引張り材の最深部にある耐荷体の腹部の両側から、固化剤が吐出し、耐荷体の周囲の地盤が固化剤によって加圧され、アンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗が増大する。

0007

アンカー幹体の中で、耐荷体に接していて、耐荷体から伝えられる圧縮荷重を受ける位置にあるアンカー幹体を、部分的に強度が高くなるように造成する装置は、

0008

耐荷体を囲むアンカー幹体と、その周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させる施工方法について述べる。セメントミルクが注入されている削孔の中に、組立てられたアンカー引張り材が挿入され、引張り材の束の内側、または外側に、加圧注入用のホースが設置されている。ホースの端部は、アンカー引張り材の端部にある耐荷体の穴につながっている。加圧注入用のホースの口元から固化剤を加圧注入すると、耐荷体の腹部の両側にある穴から固化剤が吐出し、耐荷体の周囲の地盤に圧力がかかっていく。注入する固化剤には、先に注入したセメントミルクと同じものを使用してもよく、セメントミルクとは異なる配合の固化剤を使用してもよい。この加圧方法は、ケーシングの口元から加圧するケーシング加圧の方法とは異なり、加圧注入用のホースが、加圧をかけたい耐荷体の位置までつながっており、固荷剤を直接耐荷体の位置まで送ることができ、耐荷体周囲の地盤を効果的に加圧することができる。その結果、耐荷体を囲むアンカー幹体と、その周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させることができ、アンカーの引抜耐力を向上させることができる。

0009

アンカー幹体の中で、間隔をあけずに配置された複数の耐荷体に接していて、耐荷体から伝えられる大きな圧縮荷重を受ける位置にあるアンカー幹体を、部分的に、強度の高いアンカー幹体に変える方法について述べる。施工のための装置の形態は、

0010

実施例について、図面を参照して説明する。図1、2、3は、請求項1の耐荷体の1例である。アンカー引張り材のPC鋼より線は、耐荷体の端部4を経由してU型に組み立てられている。アンカー引張り材のPC鋼より線は、スペーサー5によって組立てられる位置が固定される。耐荷体の中心部には、長手方向に穴1がある。この穴は、耐荷体の腹部の両側にある穴3につながっている。耐荷体の長手方向にある穴の端部2には、注入施工のためのホースを挿入することが出来る。注入用ホースから固化剤を加圧注入すると、固化剤は耐荷体の腹部の穴3から吐出する。アンカー引張り材に緊張力がかかると、緊張力は耐荷体の面6を通して、アンカー幹体に圧縮荷重として伝えられていく。

0011

図4は、アンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させるために、固化剤を加圧注入し、注入された固化剤15は耐荷体の腹部の穴から吐出し、周囲の地盤16を加圧している状況を示している。グラウンドアンカー用に削孔された孔10の中に、セメントミルク14が注入され、その中に組み立てられたアンカー引張り材12と耐荷体11が挿入される。アンカー引張り材の束には注入用ホース13が設置されている。注入用ホース13を使い固化剤を加圧注入すると、固化剤15は耐荷体11の腹部にある穴から吐出し、削孔の周囲の地盤16を加圧する。耐荷体を囲むアンカー幹体は、周囲の地盤を加圧したままの状態で硬化するので、この部分のアンカー幹体と周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させることができる。

発明の効果

0012

図5、6は、アンカー幹体の一部を、アンカー幹体用のセメントミルクとは強度の異なる固化剤に置き換える状況を示している。図5において、グラウンドアンカー用に削孔された孔10の中に、セメントミルク14が注入され、その中に組み立てられたアンカー引張り材12と、距離をあけずに配置された複数の耐荷体11、11’が挿入される。アンカー引張り材には、注入用のホース13が添付されている。ここまでは、図4の状態と同じである。加圧注入用の固化剤には、アンカー幹体用のセメントミルクよりも高い強度が発現するように配合された固化剤を使用する。加圧注入用のホース13を使い、固化剤を加圧注入すると、耐荷体11’の腹部の両側にある穴から固化剤が吐出し、耐荷体の周囲の地盤に圧力がかかっていく。さらに加圧注入を続けると、耐荷体の腹部の穴から吐出した固化剤は、先に注入されている未硬化のアンカー幹体用のセメントミルクを押し上げて、セメントミルクは固化剤17に置き代わる。固化剤は耐荷体の腹部から吐出し、削孔の上部方向に移動していくため、耐荷体から大きな圧縮荷重を受ける位置にあるアンカー幹体用のセメントミルクは、残らず確実に、加圧注入した固化剤に置き代わる。

図面の簡単な説明

0013

次に、図6において、セメントミルクから固化剤に置き代わったアンカー幹体の高さの範囲で、加圧注入用のホース13を引き上げて、その状態で、再度固化剤の加圧注入を行う。すると、セメントミルクから固化剤に置き代わった部分より、さらに上の位置にあるアンカー幹体用のセメントミルク19が押し上げられ、セメントミルクは加圧注入された固化剤18に置き代えられる。この作業をくり返し行うことにより、アンカー幹体の中で、耐荷体から上部方向で必要区間のセメントミルクを、固化剤に置き代えることができる。

--

0014

グラウンドアンカーの耐荷体を囲むアンカー幹体と、周囲の地盤との間の摩擦抵抗を増大させ、アンカーの引抜耐力を向上させることができる。グラウンドアンカーの耐荷体に接していて、耐荷体から伝えられる圧縮荷重を受ける位置にあるアンカー幹体を、セメントミルクから、それよりも高い強度を有する固化剤に置き代えることにより、アンカー幹体の圧縮破壊が原因で引き抜けるのを防止することができ、グラウンドアンカーの引抜耐力を向上させることができる。設計荷重が大きいグラウンドアンカーでも、複数個の耐荷体を距離をあけずに配置することができるので、アンカー引張り材の長さがほとんど同じになり、施工時にアンカー引張り材の全本数を一度に緊張することができる。このようにアンカーの緊張・定着作業単純化され、施工の能率を上げることができる。

0015

図1耐荷体の斜視図である。
図2耐荷体の側面図である。
図3耐荷体の横断図である。
図4グラウンドアンカーの施工段階における、耐荷体の周囲の地盤を、固化剤により加圧している状況の、グラウンドアンカーの縦断面図である。
図5グラウンドアンカーの施工段階における、アンカー幹体用のセメントミルクを、高強度の固化剤に置き代えている状況の、グラウンドアンカーの縦断面図である。
図6グラウンドアンカーの施工段階における、アンカー幹体用のセメントミルクを、図5の位置よりも上の位置で、高強度の固化剤に置き代えている状況の、グラウンドアンカーの縦断面図である。

0016

1耐荷体の中心部の長手方向にある穴
2 耐荷体の中心部の長手方向にある穴の端部
3 耐荷体の腹部の両側にある穴
4グラウンドアンカーの引張り材を経由させる耐荷体の端部
5 組み立てられるアンカー引張り材の位置を固定し、組み立てられたアンカー引張り材を削孔の中心に配置するためのスペーサー
6 耐荷体からアンカー幹体に圧縮荷重を伝える、耐荷体端部の面
10 グラウンドアンカー用に削孔された孔
11 耐荷体
11’ 耐荷体
12 グラウンドアンカーの引張り材
13加圧注入用のホース
14 グラウンドアンカーの幹体用に注入されたセメントミルク
15 加圧注入用のホースから加圧注入された固化剤
16 耐荷体を囲むアンカー幹体の周囲の地盤
17 加圧注入され、セメントミルクと置き代えられた固化剤
18 加圧注入され、セメントミルクと置き代えられた固化剤
19 グラウンドアンカーの幹体用に注入されたセメントミルク

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