JP4341746B2 - 芯抜き閉塞ガイドパイプ付きパッカー - Google Patents

Description

本発明は、粘土層・風化岩層に適用するもので、アンカー定着部分を拡孔し、当該定着部分に設けたグラウト注入で膨張させたパッカーにより、拡孔内部との間をシールして拡孔部における定着地盤の支圧強度によってアンカー耐力を確保する工法において、アンカーに対する止水パッカーの装着の改良に関するものである。

一般にこの種の工法は、グラウトと定着地盤との摩擦力に頼らず、湧水や漏水があってもパッカーにより確実なアンカー体の造成が可能であると共に、アンカーの耐力を低下することがない機能を有していて普及している。

ところが、アンカー定着部位において筒状パッカーにセメントミルクを高圧注入した際に、その前後の端部から液漏れしないようにするために番線と呼ばれる金属線を巻付けて当該筒状パッカーの端部をアンカーに緊締している。

そして、従来においても伸縮性に富む生地で作った長筒状のパッカーの両端部を集水管に装着しておき、孔開き集水管内に挿通した注入口からグラウトを注入してパッカー内に充填することによって当該集水管と孔壁の間の空隙をなくして流水の乗りを良くする工法が提供されている（例えば、特開２００２−２９４６８３号公開公報の発明）。
特開２００２−２９４６８３号公開公報 特開平０６− ３０６８６０号公開公報 特開２００１−２８００５２号公開公報 特開２００２−１８０４６４号公開公報

本発明が解決しようとする課題は、止水パッカーの長筒状の両端部をグラウトの材料となるセメントミルクが液漏れしないように装着するには番線と呼称する金属線やその他の線条体を集水管に巻き付けて緊締するが、この緊締作業には熟練を要すると共に作業時間が掛かっていた。

また、アンカー体は、セメントミルクをパッカーに注入した際に、土中で内圧が高まり、当該アンカー体が浮き上がる。さらに、定着地盤に亀裂が多い場合はセメントミルクの注入量が多くなり、付着にも不安が残っていた。

そこで本発明は、芯抜き閉塞ガイドパイプ付きパッカーにおいて、支圧体部位となる補強鋼管の基端側に環状突起付き芯抜き閉塞ガイドパイプを接続し、さらに当該補強鋼管の先端側に圧着グリップを収納するためのボトムカバーとこれに接続する有底で且つ排気パイプの挿入用傾斜孔を有する止水強化付きボトムキャップを具備し、さらに、ボトムキャップの先端に減圧孔を有する減圧パイプの基端部を接続し、且つ前記の補強金具及び芯抜き閉塞ガイドパイプに沿わせてその一端をボトムキャップの傾斜孔に挿入結合した排気パイプを挿入結合し、前記ボトムキャップの先端部位のねじ筒体に太径筒形の止水パッカーの一端部を嵌合し、当該止水パッカーの太径から細径に至る他端部を芯抜き閉塞ガイドパイプに嵌合し、その芯抜き閉塞ガイドパイプの環状突起の位置おいて装着した止水ゴムの上に被せ、さらにそのパッカーの他端部の上から緊締バンドで緊締固着したものである。

本発明は上記の構成であるから、アンカーの定着部位に装着した止水パッカーの長筒状の一端をボトムキャップの端面に部位において、Ｏリングと座金と止水ナットで締め付けて圧着するだけで高圧注入したセメントミルクを液漏れなく装着することができる。

また、止水パッカーの長筒状他端は、これを被せてある閉塞ガイドパイプに成形してある管状突起を挟んで装着した部位に止水ゴムを被せた後、金属製ホースバンドで緊締するだけで高圧注入したセメントミルクの液漏れが防止される。

さらに、セメントミルクを注入した際に、土中で内圧が高まりアンカー休が浮き上がる。これを防止するために止水強化ボトムキャップに傾斜孔設け、そこに排気ホースを差し込みパッカー上端部で解放する機構にした。

上記、機構の有効性を高めるために、先端に取り付けてある減圧パイプに孔を開けスムーズに減圧できるようになった。そして、定着地盤に亀裂が多い場合セメントミルクの注入量が多くなり、付着にも不安が残る場合においても、亀裂の多い地質では、アンカー体にパッカーをかぶせ、その中にセメントミルクを注入し定着させている。その際のパッカーの結束方法も改良された。

「実施例１」
１は支圧体となる補強鋼管、２は当該本体の一端に結合した芯抜き閉塞ガイドパイプ、３はその閉塞ガイドパイプ２の外周に設けた金属線条から成る環状突起、４は本体１の他端に結合した中空４_１を有するボトムカバー、５は基端をボトムカバー４のねじ孔４_２に結合した中空孔５_１付きのボトムキャップ、６はそのボトムキャップキャップの先端に設けたねじ孔７に結合した減圧パイプ、８はその減圧パイプの基部付近にあけた減圧孔、９は本体１及び本体芯抜き閉塞ガイドパイプ２に沿わた排気パイプ、９′はグラウトｇの注入パイプ、１０はボトムキャップ５の外面からねじ孔７に連通する傾斜孔であり、その傾斜孔に排気パイプ９の一端を挿入して減圧パイプ６の基端に連通してある。１１はボトムカバー４の中空４_１に装入した圧着グリップ、１２は筒状の止水パッカーであり、その一端１２_１はボトムキャップ５の一端面に当てがい、Ｏリング１３・座金１４及びナット１５で液漏れしないように固着してある。１６は補強鋼管１にあけたグラウト注入孔、１７は筒状の止水パッカー１２の端部を芯抜き閉塞ガイドパイプ２に添ってグラウトｇの材料となるセメントミルクが液漏れしないように金属製の環状突起３の個所に被せて固着するための止水ゴムであり、当該芯抜き閉塞ガイドパイプの外径に適合する凹弧面１７aを有し、且つその凹弧面の上位に排気パイプ１０の挿通孔１７ｂがあけられている。１８は芯抜き閉塞ガイドパイプ２の環状突起３の個所に装着した止水ゴム１７に被せた止水パッカーの他端部１２_２の外周に巻付けた緊締バンドである。

「実施例２」
「具体的施工例」
アンカー施工にあたっては、(1) 削孔、(2) ケーシング部引き上げ、(3) 拡孔ビットの挿入、(4) 拡孔作業、(5) 拡孔部孔内の洗浄、(6) テンドンの挿入、(7)
定着部グラウド注入、(8) 芯抜き閉塞パッカーへの注入、(9) 緊着・定着、の順に行われる。

「(1)削孔」は、所定の径のケーシングを用い、「拡孔の長さ＋ガイド孔長」まで掘削する。
「(2)ケーシング部引き上げ」は、削孔の孔底まで挿入したケーシングを拡孔肩部より約２０ｃｍまで引き上げる。
「(3) 拡孔ビットの挿入」は、削孔の孔底まで挿入し、ビットを孔底に押し付け（給圧）ながら、ビットの削孔回転と逆向きに４５度回転すると、さらに数ｃｍロッドがストンと奥に入りそのショックとあいまってロックが解除される。
「(4) 拡孔作業、」は、引き続き押し付けながら、正回転させることにより、カッターによる削孔が開始され、完全に開けば再度ロックされる。その時点で回転を停止し、そのままの状態で手前に引いたとき、引き抜けなければ拡孔ビットの全開が確認されたことになり、拡孔可能な状態となる。拡孔部の先端でカッターを開かせた後、ゆっくり回転させて引き上げながら、所定の長さまで拡孔を行う。
「(5) 拡孔部孔内の洗浄」は、孔内にあるスライムを水と共に圧搾空気を送って噴出させて洗浄する。孔内の水がなくなれば孔口から注水し、再度圧搾空気で洗浄する。この作業孔は孔内のスライムがなくなるまで繰り返す。
「(6) テンドンの挿入」は、その挿入完了後グラウト注入を行うが、その際グラウトが硬化するまでテンドンに振動を与えたり、動かしたりしないように、予め余長部をしっかりと固定する。
「(7) 定着部グラウト注入」は、削孔内の排水・排気を確実に行い、グラウトミキサーによって注入を行うが、孔内の水によってグラウトが希釈されたり、空洞ができないようにゆっくり時間をかけて注入できる機械を選択する。
「(8) 芯抜き止水パッカーへの注入」は、上記「(7) 定着部グラウト注入」と連動するものであり、本発明におけるアンカーでは脱水固化を図るほか、孔壁との密着性を得るために加圧注入を行う。そして、止水パッカー１２への加圧注入は、その注入量が小さいため、小容量のグラウトｇを送ることが可能な注入ポンプを使用することが望ましい。
「(9)緊張・定着」は、グラウトｇが所定の強度に達した後に定着具やくさび等を用いて行う。その強度確認は一般的にテストピースによる強度試験によっている。

前記の芯抜き止水パッカー１２にグラウトｇを注入したときに、グラウトの加圧充満によって、アンカー注入パイプ側に対する装着が弱いと外部に漏れる恐れがあるが、当該止水パッカーの片側は止水ナット１５の締着によって密閉性は確実になる。また、止水パッカー１２の他端部１２_２は止水ゴム１７と緊締バンド１８によって簡単且つ確実に密閉することによって、グラウトｇの材料となるセメントミルクの漏れを確実に防止される。

また、グラウトｇの材料となるセメントを注入した際に、土中で内圧がが高まり、アンカー体が浮き上がる。これを防止するためにボトムキャップキャップ５にあけた傾斜孔１０に挿入した排気パイプ９を通じて減圧させる。

本発明は、粘土・風化岩に適用し、アンカー定着部分を拡孔し、拡孔内部にグラウトによるアンカー体を造成し、この拡孔部における定着地盤の支圧強度によるアンカー耐力を確保する工法において、止水パッカー１２の装着が簡単且つ容易さと確実な密閉性はあらゆる拡孔支圧永久型止水パッカーに適用することができる。

本発明に係る芯抜き閉塞ガイドパイプ付き止水パッカーの縦断面図である。 図１の一部の拡大断面図である。 図２の３−３線に沿う断面図である。 図２の４−４線に沿う断面図である。 図１の一部の拡大断面図である。 図５の６−６線に沿う断面図である。

符号の説明

１……補強鋼管
２……芯抜き閉塞ガイドパイプ
３……環状突起
４……ボトムカバー
５……ボトムキャップキャップ
６……減圧パイプ
７……ねじ孔
８……減圧孔
９……排気パイプ
９′……注入パイプ
１０……傾斜孔
１１……圧着グリップ
１２……止水キャップ
１３……Ｏリング
１４……座金
１５……ナット
１６……グラウト注入孔
１７……止水ゴム
１８……緊締バンド

Claims (1)

1. 支圧体部位となる補強鋼管(1)の基端側に環状突起(3)付き芯抜き閉塞ガイドパイプ(2)を接続し、さらに当該補強鋼管の先端側に圧着グリップ(11)を収納するためのボトムカバー(4)とこれに接続する有底で且つ排気パイプ(9)の挿入用傾斜孔(10)を有する０基端を当該ボトムカバーのねじ孔(4 ₂ )に結合した中空孔(5 ₁ )付きのボトムキャップ(5)を具備し、さらに、当該ボトムキャップ(5)の先端に減圧孔(8)を有する減圧パイプ(6)の基端部を接続し、且つ前記の補強鋼管(1)及び芯抜き閉塞ガイドパイプ(2)に沿わせてその一端をボトムキャップ(5)の傾斜孔(10)に挿入結合した排気パイプ(9)をボトムキャップ(5)の外面からねじ孔(7)に連通した傾斜孔(10)に挿入結合し、前記ボトムキャップ(5)の先端部位の細径ねじ部に太径筒形の止水パッカー(12)の一端部(12₁)を当てがい、これにＯリング(13)・座金(14)及びナット(15)で液漏れしないように固着し、当該止水パッカーの太径から細径に至る他端部(12₂)の上から緊締バンド(18)で緊締固着したことを特徴とする芯抜き閉塞ガイドパイプ付きパッカー。