JP6284837B2 - 剪断抵抗材、その位置出し補助治具、及び、その設置工法 - Google Patents

Description

本発明は、既設のモルタル層上に追加のモルタル層を形成する際の両者間のズレを抑制する剪断抵抗材、その固定用治具及びその設置工法に関するものである。

法面等を保護する吹付モルタルは、長期間に亘り自然環境、例えば、温度変化による膨張と収縮、風雨や紫外線等への暴露、浸水や凍結等に曝されることにより、老朽化或いは経年劣化によりひび割れが発生したり、吹付モルタル層自体が脆くなることがある。劣化した吹付モルタル層には崩落する可能性が発生するので、補強のために補修工が実施される。

法面等の吹付モルタル層の補修工は、様々な種類があるが、大きく分ければ、既設の吹付モルタルを除去してからやり直しで新規のモルタルを吹付けて補修する工法と、既設の吹付モルタルを除去しないで新規の吹付モルタルで増厚して補修する工法の何れかであり、既設の吹付モルタルを除去する場合には大量の廃棄物が発生する。

一方、既設の吹付モルタルを除去しないで増厚する工法の場合は、既設のモルタル層の背面の地山側の状況によって背面側に様々なオプション（例えば、穿孔してからのアンカーボルトの挿入、注入パッカー、グラウチングボルト等）が選択的に実施されるが、表面側には全ての場合に少なくとも新規のモルタル層の吹付けが実施される。その場合に、新旧モルタル層間の剪断を抑制又は防止するために、既設のモルタル層には、多数の孔がドリル穿孔され、そこに長軸のアンカーピン又はロックボルト又は後施工アンカーボルト等が、旧モルタル層からその頭部（又は先端部）が突出するように配置されてから新規のモルタル層が吹き付けられる。

アンカーピンが配置される場合、例えば、ドリル穿孔機、ハンマードリル等で２平方メートルに１本の割合で取り付けたい位置に規定の径と規定以上の深さで孔（下穴）がドリル穿孔され、そこに折り曲げ頭部を既設のモルタル層から５ｃｍ程度突出させるようにアンカーピンが打ち込まれ、その後に新規のモルタル層が吹き付けられて既設のモルタル層とアンカーピンを介して結合される（例えば、特許文献１参照）。

ロックボルトが配置される場合、例えば、ドリル穿孔機等で取り付けたい位置に規定の径と規定以上の深さでドリル穿孔された孔（下穴）に、ロックボルトが頭部（ねじ切り部）を上部に突出させるように配置されて注入材で埋め込まれ、突出した先端のボルトねじ切り部にはナット等の固定手段が取り付けられ、その後に新規のモルタル層が吹き付けられて既設のモルタル層と結合される（例えば、特許文献２参照）。また、より結合を高めるために突出した頭部にカップ状の剪断抵抗材を突出したボルト部に通してから、ナット等の固定手段で固定する場合もある。

後施工アンカーボルトには、多様な種類があるが、大きく分類すると、ドリル穿孔機等で取り付けたい位置に規定の径と規定以上の深さで穿孔された孔（下穴）に、後施工で接着剤を充填し化学反応により硬化させてアンカーボルトにおけるボルト等の定着部をコンクリートと接着させて固着する接着系のアンカーボルトと、孔（下穴）に拡張部を有する金属アンカーを挿入して、後施工でその拡張部を開かせて機械的に固着する金属系のアンカーボルトに分類できる。金属系のアンカーボルトは、一般的に芯棒部と円管状の外周挿入管部（スリーブ部）とから構成される。金属系のアンカーボルトの外周挿入管部には先端側に直径拡張用のスリットが複数箇所に形成されて、隣接する各スリット間に拡張部が形成される。芯棒部には、例えば、下側（又は上側）に向かって直径寸法が増大するようにテーパー加工が施されたテーパー部が設けられる。

この金属系の後施工アンカーボルトを後施工する際には、例えば、金属系のアンカーボルトの芯棒部及び／又は外周挿入管部（スリーブ部）がハンマー又は打ち込み棒を使って打ち込まれるか、又は、アンカーボルトのボルト部に対応するナットが規定のトルク値までスパナ等で回して締めつけられる。これにより、外周挿入管部（スリーブ部）の拡張部がテーパー部によって直径方向外側に放射状に拡張し、コンクリートの下穴の壁面に食い込んで固定される。この金属系の後施工アンカーボルトを打ち込む構成には、ハンマーで芯棒を打ち込むか、打ち込み棒を使ってアンカーをスリーブの頭が少し沈む位置まで打ち込む構成があり、ボルト部とナットの組み合わせを有する構成には、スリーブ部が開くようにナットを締めつける構成とボルトを締める構成がある。

特開２００５−３６５７９号公報（段落００１６等） 特開２０１３−３６２２６号公報（段落０００２等）

しかし、一般的に、急傾斜角度の法面での吹付モルタル層の補修工は、上からロープで作業者を懸垂宙づりした状態で作業が行われる。そこでの、例えば、金属系の後施工アンカーボルトの従来の補修工の作業者は、まず、宙づりの不安定で足場状態が悪く体重をかけられない状態で、ドリル穿孔機等を用いて力を入れなければならない下穴の穿孔作業を実施する。その後に作業者は、ドリルを置いて、その穿孔にアンカーボルトを埋め込み、さらにハンマー又は打ち込み棒で心棒又は本体を打ち込み、その後、ハンマー又は打ち込み棒等を置いて、アンカーボルトの突出した頭部のボルト部に、剪断抵抗材を通し、さらにナット等も通して、スパナ等のナット締め器でナットを締め付けて、アンカーボルトを既設のモルタル層（及び地山）に固定する。作業者は上記したような多工程で多種の工具と剪断抵抗材とナットを持ち替えながらの作業を、法面の多くの場所で、宙づりの不安定な状態で繰り返して行う必要があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、急角度の法面で、作業者が宙づりの作業であっても、少ない数の市販機器（工具）と市販の固定具を用いて、少ない工数で、容易かつ低コストに剪断抵抗材を固定できる剪断抵抗材、その位置出し補助治具、及び、その設置工法の提供を目的とする。

＜１＞上記の目的を達成するために、本発明の剪断抵抗材は、既設モルタル層の表面上に追加モルタル層を形成する前に設置されて両層の剪断を抑制する剪断抵抗材であって、平面状に形成される底面部と、底面部と結合され、底面部から、追加モルタル層の表面に向けて突出する方向に形成される層横断方向部と、層横断方向部と結合され、追加モルタル層の表面と平行方向に延伸されて形成される層平行方向部と、からなり、底面部には、少なくともコンクリート用ピンネイルのネイル部が通過可能な直径寸法の一つ以上のネイル貫通孔が設けられる。

＜２＞好ましくは、本発明の剪断抵抗材において、底面部の下面に、既設モルタル層の表面と底面部とを離間させるスペーサ部材が結合されるようにするとよい。

＜３＞好ましくは、本発明の剪断抵抗材において、スペーサ部材は、底面部のネイル貫通孔の外面周囲に設けられ、スペーサ部材内部に、ネイル貫通孔に連続して設けられる延伸ネイル貫通孔と、コンクリート用ピンネイルのヘッド部を収容するヘッド用凹部が設けられるようにするとよい。

＜４＞好ましくは、本発明の剪断抵抗材において、底面部と層横断方向部とが、底面部の直径よりも層横断方向部の開放された上面の直径が大きい皿形状で一体に形成されるようにするとよい。

＜５＞好ましくは、本発明の剪断抵抗材において、底面部と層横断方向部と層平行方向部とが、１枚の金属板から打ち抜き工程を含むプレス成形により一体に形成されるようにするとよい。

＜６＞好ましくは、本発明の剪断抵抗材において、底面部と、少なくとも層横断方向部とが別体に形成され、底面部 には、一つ以上のネイル貫通孔が設けられ、層横断方向部の下端部には、底面部 と平行な第二の底面部が形成され、底面部 と第二の底面部が結合手段により結合されるようにするとよい。

＜７＞好ましくは、本発明の剪断抵抗材において、底面部 の上面と第二の底面部の下面との間に、当該各面を離間させるスペーサ部材を有するようにするとよい。

＜８＞上記の目的を達成するために、本発明の剪断抵抗材を設置するための位置出し補助治具は、上記した何れかの剪断抵抗材を設置するための高圧コンクリートピンネイラの銃口部に取り付ける補助治具であって、当該位置出し補助治具におけるネイラ銃口部取り付け後の先端部が、剪断抵抗材の底面部のネイル貫通孔を含んで、ネイル貫通孔の周囲の層横断方向部に囲まれた領域の上面と面接触可能な先端部表面を有し、当該先端部の外周形状が、層横断方向部に囲まれた領域と同様な外周形状であり、ネイル貫通孔に軸合わせしてコンクリート用ピンネイルを供給可能な銃口部貫通孔を有する。

＜９＞好ましくは、本発明の位置出し補助治具において、ネイル貫通孔の周囲の層横断方向部が、底面部の直径よりも層横断方向部の開放された上面の直径が大きい皿形状である場合、位置出し補助治具の先端部の周囲の先端外周部を、皿形状の内部と嵌合可能な外周形状とするとよい。

＜１０＞好ましくは、本発明の位置出し補助治具において、剪断抵抗材が金属磁性材料で形成される場合に、位置出し補助治具の先端側表面に、剪断抵抗材の金属磁性材料を吸着する磁石を配置するようにするとよい。

＜１１＞好ましくは、本発明の位置出し補助治具において、剪断抵抗材補助治具の先端部に、磁石に接するか近傍に、先端部及び先端外周部の外周形状と合致させて導磁性の金属板を配置するようにするとよい。

＜１２＞上記の目的を達成するために、本発明の剪断抵抗材を設置するための位置出し補助治具は、上記した何れかの剪断抵抗材を設置するための高圧コンクリートピンネイラの銃口部に取り付ける補助治具であって、ネイラ銃口部の周囲に当該銃口部を保持するように形成され、ネイラ銃口部取り付け後の先端部が、剪断抵抗材の底面部のネイル貫通孔を含んで、ネイル貫通孔の周囲の層横断方向部に囲まれた領域の上面と面接触可能な先端部表面と、ネイル貫通孔に軸合わせしてコンクリート用ピンネイルを供給可能な銃口部貫通孔を有する銃口取り付け部、銃口取り付け部の周囲に、当該銃口取り付け部を保持するように形成されるリング部、リング部に結合されると共に、第二の底面部を結合させる結合手段の内孔径寸法と同等の外形寸法を有して、当該結合手段の内孔に挿入されるナット穴挿入部と、リング部に結合されると共に、層平行方向部の幅方向の両端を挟むように設けられる位置出し板、を有する。

＜１３＞上記の目的を達成するために、本発明の剪断抵抗材の設置工法は、上記した何れかの剪断抵抗材を、既設モルタル層の表面上に高圧コンクリートピンネイラを用いて設置する設置工法であって、剪断抵抗材を、既設モルタル層の表面上の取り付け位置に保持するステップと、高圧コンクリートピンネイラの銃口を剪断抵抗材のネイル貫通孔に位置合わせし、コンクリート用ピンネイルを射出するステップとを少なくとも有する。

本発明の剪断抵抗材、その位置出し補助治具、及び、その設置工法によれば、急角度の法面で、作業者が宙づりの作業であっても、少ない数の市販機器（工具）と市販の固定具を用いて、少ない工数で、容易かつ低コストに剪断抵抗材を固定できる剪断抵抗材、その位置出し補助治具、及び、その設置工法を提供することが可能となる。

本願発明との比較用の従来の剪断抵抗材の概略構成を示す図である。 本発明の第1実施形態の剪断抵抗材の概略構成を示す図である。 本発明の第２実施形態の剪断抵抗材の概略構成を示す図である。 本発明の第３実施形態の剪断抵抗材の概略構成を示す図である。 本発明の第４実施形態の剪断抵抗材の概略構成を示す図である。

＜比較のための従来例＞
まず本発明の第１実施形態の剪断抵抗材を説明する前に、それとの対比のために、図１に示した従来の剪断抵抗材について説明する。

剪断抵抗材１０は、既設モルタル層１００と接触可能で平行な平面を有する底面部１１、その底面部１１の周囲に結合されて上端が先の開いた管状に開口した層横断方向部１２、底面部１１の中心に設けられて金属系のアンカーボルト９０のねじ切り部９１が通過可能な直径のアンカーボルト貫通孔１３、及び、層横断方向部１２の開口上端に結合されて底面部１１と平行方向の周囲に延伸された層平行方向部１４から構成される。

既設モルタル層１００には、カップルボルトのアンカーボルト９０が埋め込まれる場合、例えば、穿孔用のドリルで、カップルボルトのアンカーボルト９０の直径よりも大きい直径でドリル穿孔されたカップルボルト用孔１１０に、アンカーボルト９０が頭部（ボルトねじ切り部９１）を上部に突出させるように配置される。その突出したアンカーボルト９０の先端（頭部）のボルトねじ切り部９１には、カップ状で底面部１１にボルトねじ切り部９１を貫通させるためのアンカーボルト貫通孔１３を有する剪断抵抗材１０を貫通させてから、ナット８０等の固定手段が取り付けられて剪断抵抗材１０がアンカーボルト９０に固定される。その際に、芯棒部及び／又は外周挿入管部が打ち込まれるか又はボルト部に対応するナットが締めつけられて、外周挿入管部の拡張部が拡張されて、コンクリートに固定される。

その際には、アンカーボルト９０のボルトねじ切り部９１の外径よりも大きい内径を有して、ボルトねじ切り部９１よりも長い全長で、一方の端部に拡張用の切れ込みが入った挿入管９５が、アンカーボルト９０に、ボルトねじ切り部９１の側から、切れ込み側の挿入管拡幅部９６を先頭にして挿入される。この場合のアンカーボルト９０は、奥側（ボルトねじ切り部９１の反対側）に行くほど直径寸法が大きくなるように形成されており、そのため、挿入管９５の挿入管拡幅部９６は、ナット８０でボルトねじ切り部９１を締め付けるほど先が広がり、アンカーボルト９０の固定を強固にすることができる。

このようにして、アンカーボルト９０に剪断抵抗材１０が強固に取り付けられた後に、新規のモルタル層が吹き付けられる。従って、既設のモルタル層１００に埋め込まれ、外周挿入管部の拡張部が拡張されて固定されたアンカーボルト９０のボルトねじ切り部９１に、剪断抵抗材１０がナット８０で締め付けられて、さらに挿入管拡幅部９６が広がって固定されることになり、既設のモルタル層１００と新規に吹き付けられたモルタル層が強固に結合され、境界面における剪断が発生しにくくなる。

しかしながら、上記したように急傾斜角度の法面での吹付モルタル層の補修工は、作業者を上からロープで作業者を懸垂宙づりした状態で作業が行われ、その宙づりの不安定で足場状態が悪く体重をかけられない状態で、
（ａ）ドリル穿孔機を用いて穿孔作業を実施し、ドリルを置いて、
（ｂ）カップルボルト用孔１１０にアンカーボルト９０を埋め込み、
（ｃ）芯棒部及び／又は外周挿入管部がハンマー又は打ち込み棒を使って打ち込まれるか又はボルト部に対応するナットがスパナ等で回して締めつけられて、外周挿入管部の拡張部が拡張されて、アンカーボルト９０がコンクリートに固定され、
（ｄ）アンカーボルト９０の突出したボルトねじ切り部９１に、剪断抵抗材１０を通し、
（ｅ）さらにナット８０もボルトねじ切り部９１に通して、
（ｆ）ナット締め器をナットにあてがって固定する。
作業者は上記した（ａ）〜（ｆ）のような多工程で多種の工具とアンカーボルト９０と剪断抵抗材１０とナット８０を持ち替えながらの作業を、法面の多くの場所で、宙づりの不安定な状態で繰り返して行う必要があった。

この従来の剪断抵抗材１０を既設のモルタル層１００に埋設したアンカーボルト９０に嵌め込んでナット８０で固定する方法は、急角度の法面で、作業者が宙づりの作業で、ドリル穿孔機、ハンマー又は打ち込み棒、ナット締め器（スパナ等）等の多くの特殊な機器と、特別に製造されたアンカーボルト９０と剪断抵抗材１０のような固定具を用いて、多大な工数及び多大なコストで、長時間の煩雑な作業により、ボルト／ナット固定タイプの剪断抵抗材１０を既設のモルタル層１００に設置する方法であった。

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について、図２（ａ）、（ｂ）を用いながら詳細に説明する。
剪断抵抗材２０は、既設モルタル層１００と接触可能で平行な平面を有する底面部２１、その底面部２１の周囲に結合されて上端が先の開いた管状に開口した層横断方向部２２、底面部２１の中心に設けられてコンクリート用ピンネイル５０のネイル部５２が通過可能な直径のネイル貫通孔２３、及び、層横断方向部２２の開口上端に結合されて底面部２１と平行方向の周囲に延伸された層平行方向部２４から構成される。従来の剪断抵抗材１０との主な相違点は、アンカーボルト貫通孔１１３に代えて、コンクリート用ピンネイル５０の直径よりも僅かに大きいネイル貫通孔２３が設けられている点である。

コンクリート用ピンネイル５０は、ストッパ側の直径が大きいヘッド部５１と、鋭利な先端で既設モルタル層１００に突き刺さるネイル部５２を有する。コンクリート用ピンネイル５０は、例えば、全長は３０ｍｍ〜１００ｍｍ、胴部直径は２ｍｍ〜５ｍｍ、頭部直径は６ｍｍ〜１０ｍｍ、胴部形状はスムース、先端形状はダイヤモンドポイントである。そしてコンクリート用ピンネイル５０は、高圧エアーコンプレッサ３００に接続された高圧コンクリートピンネイラ２００から射出される。

高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口２０１には、位置出し補助治具６０が装着される。位置出し補助治具６０は、銃口部貫通孔６２の中心出しされた内径が高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口２０１の外径に等しく形成される。位置出し補助治具６０の外径（治具先端部直径Ｄ１）は、剪断抵抗材２０の底面部２１の上面の内径（剪断抵抗材底面部上側内径Ｄ２）と等しく形成される。従って、位置出し補助治具６０が装着された銃口２０１を、剪断抵抗材２０の底面部２１の上面（内側面）に押しつける作業のみで、底面部２１の中心に設けられたネイル貫通孔２３に銃口２０１を位置合わせすることができる。

上記した位置出し補助治具６０が装着された銃口２０１を剪断抵抗材２０の底面部２１の上面（内側面）に押しつけた状態で、高圧コンクリートピンネイラ２００の引き金を引いてコンクリート用ピンネイル５０を射出すると、コンクリート用ピンネイル５０は位置合わせされたネイル貫通孔２３を通過して既設のモルタル層１００に突き刺さりネイル部孔１２０が形成される。この状態で、剪断抵抗材２０は既設のモルタル層１００に固定される。

このように本実施形態によれば、剪断抵抗材２０は、既設モルタル層１００の表面上に追加モルタル層を形成する前に設置されて両層の剪断を抑制することができる。また、剪断抵抗材２０は、平面状に形成される底面部２１と、底面部２１と結合され、底面部２１から、追加モルタル層の表面に向けて突出する方向に形成される層横断方向部２２と、層横断方向部２２と結合され、追加モルタル層の表面と平行方向に延伸されて形成される層平行方向部２４とからなっている。底面部２１には、少なくともコンクリート用ピンネイル５０のネイル部５２が通過可能な直径寸法のネイル貫通孔２３が設けられている。

従って、本実施形態の剪断抵抗材２０によれば、底面部２１と層横断方向部２２と層平行方向部２４とを有する剪断抵抗材２０の底面部２１にコンクリート用ピンネイル５０のネイル部５２が通過可能な直径寸法の一つのネイル貫通孔２３を設けたので、既設モルタル層１００上に剪断抵抗材２０を設置する際に、剪断抵抗材２０の底面部２１上から市販のコンクリート用ピンネイル５０を市販の高圧コンクリートピンネイラで打ち込むのみの簡単な作業で、剪断抵抗材２０を既設モルタル層１００上に設置することができる。よって、本実施形態の剪断抵抗材２０では、急角度の法面で、作業者が宙づりの作業であっても、少ない数の市販の機器（高圧コンクリートピンネイラのみ）と市販の固定具（コンクリート用ピンネイル５０）を用いて、少ない工数で、容易かつ低コストに剪断抵抗材を固定できる剪断抵抗材を提供することができる。

本実施形態では、剪断抵抗材２０において、底面部２１と層横断方向部２２とが、底面部２１の直径よりも層横断方向部２２の開放された上面の直径が大きい皿形状で一体に形成されている。この本実施形態の剪断抵抗材２０によれば、底面部２１と層横断方向部２２とを皿形状で一体に形成したので、剪断抵抗材２０の製造が容易になり、剪断抵抗に加えて、引き抜き抵抗も得ることができる。

本実施形態では、剪断抵抗材２０において、底面部２１と層横断方向部２２と層平行方向部２４とが、１枚の金属板から打ち抜き工程を含むプレス成形により一体に形成されている。この本実施形態の剪断抵抗材２０によれば、１枚の金属板から底面部２１と層横断方向部２２と層平行方向部２４とを含む剪断抵抗材３０を、打ち抜き工程を含むプレス成形で製造することができるので、剪断抵抗材３０の製造を容易にすることができる。

本実施形態の剪断抵抗材２０を設置するための位置出し補助治具６０は、剪断抵抗材２０を設置するために高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口部２０１に取り付ける位置出し補助治具であって、位置出し補助治具６０におけるネイラ銃口部２０１取り付け後の先端部６１が、剪断抵抗材２０の底面部２１のネイル貫通孔２３を含んで、ネイル貫通孔２３の周囲の層横断方向部２２に囲まれた領域（底面部２１）の上面と面接触可能な先端部表面を有し、当該先端部６１の外周形状が、層横断方向部２２に囲まれた領域（底面部２１の剪断抵抗材底面部上側内径Ｄ２）と同様な外周形状（治具先端部直径Ｄ１）であり、ネイル貫通孔２３に軸合わせしてコンクリート用ピンネイル５０を供給可能な銃口部貫通孔６２を有する。

本実施形態の剪断抵抗材２０を設置するための位置出し補助治具６０によれば、位置出し補助治具６０の先端形状を、剪断抵抗材２０の底面部２１の上面側で、ネイル貫通孔２３を含んで周囲の層横断方向部２２に囲まれた領域の形状と同様にしたので、高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口部２０１をネイル貫通孔２３に位置合わせすることを容易にすることができる。

本実施形態の剪断抵抗材２０を設置するための位置出し補助治具６０は、剪断抵抗材２０が金属磁性材料で形成される場合に、位置出し補助治具６０の先端側表面に、金属磁性材料を吸着する磁石６５を配置する。この位置出し補助治具６０によれば、剪断抵抗材２０が金属磁性材料で、位置出し補助治具６０の先端に磁石６５が配置されて剪断抵抗材２０を吸着するので、またさらに、高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口部２０１をネイル貫通孔２３に位置合わせすることを容易にすることができる。

本実施形態の剪断抵抗材２０の設置工法は、剪断抵抗材２０を、既設モルタル層１００の表面上に高圧コンクリートピンネイラ２００を用いて設置する設置工法であって、剪断抵抗材２０を、既設モルタル層１００の表面上の取り付け位置に保持するステップと、高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口２０１を剪断抵抗材２０のネイル貫通孔２３に位置合わせし、コンクリート用ピンネイル５０を射出するステップとを少なくとも有する。

本実施形態の剪断抵抗材２０の設置工法によれば、剪断抵抗材２０は、高圧コンクリートピンネイラ２００でコンクリート用ピンネイルを打ち込むだけで設置することができ、従って、剪断抵抗材２０の設置工法では、急角度の法面で、作業者が宙づりの作業であっても、少ない数の市販の機器（高圧コンクリートピンネイラ２００のみ）と市販の固定具（コンクリート用ピンネイル５０）を用いて、少ない工数で、容易かつ低コストに剪断抵抗材を固定できる剪断抵抗材の設置工法を提供することができる。

＜第２実施形態＞
以下、本発明の第２実施形態について、図３（ａ）、（ｂ）を用いながら詳細に説明する。
剪断抵抗材３０は、第1実施形態と同様な底面部３１、層横断方向部３２、層平行方向部３４、ネイル貫通孔３３を有するが、ネイル貫通孔３３の下面側に、外形がナット８０と同形状のスペーサ部材３５が溶接されて結合されている。結合方法は確実に結合できれば溶接いがいでも良い。

また、剪断抵抗材３０の底面部３１のネイル貫通孔３３の周辺には、より、コンクリート用ピンネイル５０を剪断抵抗材３０に密着範囲を広げて結合させるために、コンクリート用ピンネイル５０のヘッド部５１を収容可能なヘッド用凹部３６を有して、その下側から延伸ネイル貫通孔３７が形成されるようになっている。

本実施形態の剪断抵抗材３０において、底面部３１の下面には、既設モルタル層１００の表面と底面部３１とを離間させるスペーサ部材３５が結合される。この剪断抵抗材３０によれば、剪断抵抗材３０の底面部３１の下面にスペーサ部材３５を有してコンクリート用ピンネイル５０で固定されるので、層横断方向部３２を追加モルタル層の表面に向けて突出する方向に延伸させることと同様の効果を得ることができる。従って、剪断抵抗材３０の剪断抵抗値を向上させることができ、追加モルタル層を厚く形成する場合にも容易に対応させることができる。

本実施形態の剪断抵抗材３０において、スペーサ部材３５は、底面部３１のネイル貫通孔３３の外面周囲に設けられ、スペーサ部材３５内部に、ネイル貫通孔３３に連続して設けられる延伸ネイル貫通孔３７と、コンクリート用ピンネイル５０のヘッド部５１を収容するヘッド用凹部３６が設けられる。剪断抵抗材３０によれば、剪断抵抗材３０の底面部３１に結合されたスペーサ部材３５内部に、延伸ネイル貫通孔３７とヘッド用凹部３６が設けられるので、コンクリート用ピンネイル５０による剪断抵抗材３０の固定をより強固にすることができる。

本実施形態の位置出し補助治具７０においては、ネイル貫通孔３３の周囲の層横断方向部３２が、底面部３１の直径よりも層横断方向部３２の開放された上面の直径が大きい皿形状であるので、位置出し補助治具７０の先端部７１の周囲の先端外周部７３を、層横断方向部３２の皿形状の内部と嵌合可能な外周形状としている。位置出し補助治具７０によれば、位置出し補助治具７０の先端形状を、剪断抵抗材３０の底面部３１の上面側だけでなく、ネイル貫通孔３３の周囲の層横断方向部３２の皿形状の内部と嵌合可能に外周形状を適合させたので、さらに、高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口部２０１をネイル貫通孔３３に位置合わせすることを容易にすることができる。

本実施形態の位置出し補助治具７０においては、剪断抵抗材３０の位置出し補助治具７０の先端部７１に、第2実施形態と同様な磁石７５を設けると共に、その磁石７５に接するか近傍に、先端部７１及び先端外周部７３の外周形状と合致させて導磁性の金属板７４を配置する。位置出し補助治具７０によれば、位置出し補助治具７０の先端の磁石７５の周囲に導磁性の金属板７４を配置したので、剪断抵抗材３０をより強力に吸着することができ、いっそうさらに、高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口部２０１をネイル貫通孔３３に位置合わせすることを、容易にすることができる。剪断抵抗材３０及び位置出し補助治具７０のその他の構成と作用／効果は上記した第１実施形態と同様である。

＜第３実施形態＞
以下、本発明の第３実施形態について、図４（ａ）、（ｂ）を用いながら詳細に説明する。
剪断抵抗材４０は、ベース部４９と、別体の上記した従来例の剪断抵抗材１０との２ピースで構成される。ベース部４９は、既設モルタル層１００と接触可能で平行な平面を有する底面部４１、その底面部４１の周囲に結合されて上端が開口した層横断方向部４２、底面部４１の長辺の中心軸上に設けられてコンクリート用ピンネイル５０のネイル部５２が通過可能な直径の２個のネイル貫通孔４３と、を有する。他の実施形態との相違点は、剪断抵抗材４０がベース部４９と従来例の剪断抵抗材１０との２ピースで構成である点と、ベース部４９には２個のネイル貫通孔４３が設けられ、中心にはナット８１が溶接されており、ナット８１がスペーサとしても機能しているが、ボルト８５により従来からの剪断抵抗材１０を固定可能な点である。その他の構成と効果は、第１実施形態と同様である。

本実施形態の剪断抵抗材４０においては、ベース部４９と、層横断方向部１２（従来の剪断抵抗材１０の一部）とが別体に形成され、ベース部４９の底面部４１には、２つのネイル貫通孔４３が設けられ、層横断方向部１２の下端部には、底面部４１と平行な第二の底面部１１が形成され、底面部４１と第二の底面部１１が結合手段（ナット８１とボルト８５）により結合される。この剪断抵抗材４０によれば、別体のベース部４９の底面部４１にネイル貫通孔４３を設けてコンクリート用ピンネイル５０で既設モルタル層１００上に固定し、底面部４１の上面に一方の結合手段であるナット８１を溶接等により結合させる。そのナット８１には、既存のアンカーボルト９０のボルトねじ切り部９１にナットで固定するタイプの従来の剪断抵抗材１０（層横断方向部１２を含む）を、他方の結合手段であるボルト８５を用いて結合させることができる。これにより、従来の剪断抵抗材１０を有効活用しつつ、市販の固定具（コンクリート用ピンネイル５０）を用いて、少ない工数で、容易かつ低コストに剪断抵抗材を固定できる剪断抵抗材を提供することができる。

本実施形態の剪断抵抗材４０においては、ベース部４９の底面部４１の上面と第二の底面部１１の下面との間に、当該各面を離間させるナット８１（スペーサ部材）を有する。この剪断抵抗材４０によれば、底面部４１の上面に結合された一方の結合手段であるナット８１がスペーサ部材の機能も有してコンクリート用ピンネイル５０で固定されるので、上記した他の実施形態と同様に、層横断方向部１２を追加モルタル層の表面に向けて突出する方向に延伸させることに加えて、ナット８１（スペーサ部材）の突出分だけさらに突出させた効果を得ることができる。従って、剪断抵抗材４０の剪断抵抗値を向上させることができ、追加モルタル層を厚く形成する場合にも容易に対応させることができる。剪断抵抗材４０のその他の構成と作用／効果は上記した第１実施形態と同様である。

＜第４実施形態＞
以下、本発明の第４実施形態について、図５（ａ）、（ｂ）を用いながら詳細に説明する。
剪断抵抗材１４０は、ベース部１４９と、別体の上記した従来例の剪断抵抗材１０との２ピースで構成される。ベース部１４９は、長辺方向両端に既設モルタル層１００と接触可能で平行な平面を有する２個の底面部１４１、その両底面部１４１に挟まれて折り曲げ加工又はプレス加工により両底面部１４１から上側に突出させてそれらの間に後述するナット８１を収容する空間が形成された層横断方向部１４２、その各層横断方向部１４２の突出された各上端部を接続するように形成されて中心にボルト８５の雄ネジ部が貫通可能な開口部１４５を有する層平行方向部１４４、上記層横断方向部１４２と層平行方向部１４４により両側面と上面の三方を囲った下側の空間内に収容されて溶接等によりその周縁部の一箇所以上が囲われた三方の何れかに固定されるナット８１、両底面部１４１の長辺の中心軸上に設けられてコンクリート用ピンネイル５０のネイル部５２が通過可能な直径の２個のネイル貫通孔１４３と、を有する。本実施形態が上記した第３実施形態と相違する点は、ベース部１４９の周囲外径が単純な長方形を基本として、型抜き加工と、折り曲げ加工又はプレス加工が容易になり、省力化と省材料化、省コスト化に有利である点、ナット８１を、層横断方向部１４２で挟んで配置できることで、ナット８１の固定と長辺方向の位置出しに層横断方向部１４２が利用できるので溶接が容易になり、挟まれることで溶接のみの場合よりも固定強度を高められる点である。その他の構成と効果は、第３実施形態と同様である。

本実施形態の剪断抵抗材１４０においては、ベース部１４９と、層横断方向部１２（従来の剪断抵抗材１０の一部）とが別体に形成され、ベース部１４９の各底面部１４１には、２つのネイル貫通孔１４３が設けられ、層横断方向部１２の下端部には、底面部１４１と平行な第二の底面部１１が形成され、底面部１４１と第二の底面部１１が結合手段（ナット８１とボルト８５）により、開口部１４５を有する層平行方向部１４４を挟んで結合される。この剪断抵抗材１４０によれば、別体のベース部１４９の底面部１４１にネイル貫通孔１４３を設けてコンクリート用ピンネイル５０で既設モルタル層１００上に固定し、ベース部１４９の各層横断方向部１４２の突出された間で、開口部１４５を有する層平行方向部１４４の下に、一方の結合手段であるナット８１を溶接等により結合させる。そのナット８１には、従来の剪断抵抗材１０を、第二の底面部１１と開口部１４５を有する層平行方向部１４４とを挟んで、他方の結合手段であるボルト８５を用いて結合させることができる。これにより、従来の剪断抵抗材１０を有効活用しつつ、市販の固定具（コンクリート用ピンネイル５０）を用いて、より少ない工数で、より容易かつ低コストに剪断抵抗材を固定できる剪断抵抗材を提供することができる。

本実施形態の剪断抵抗材１４０においては、ベース部１４９の層平行方向部１４４の下面で各層横断方向部１４２の突出された間に、既設モルタル層１００と第二の底面部１１とを離間させるナット８１（スペーサ部材）を有する。この剪断抵抗材１４０によれば、層平行方向部１４４の下面に結合された一方の結合手段であるナット８１がスペーサ部材の機能も有してコンクリート用ピンネイル５０で固定されるので、上記した他の実施形態と同様に、層横断方向部１２を追加モルタル層の表面に向けて突出する方向に延伸させることに加えて、ナット８１（スペーサ部材）の突出分だけさらに突出させた効果を得ることができる。従って、剪断抵抗材１４０の剪断抵抗値を向上させることができ、追加モルタル層を厚く形成する場合にも容易に対応させることができる。剪断抵抗材１４０のその他の構成と作用／効果は上記した第３実施形態と同様である。

図２に示した高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口２０１には、位置出し補助治具１９０の銃口取り付け部１６０が装着される。銃口取り付け部１６０は、銃口部貫通孔１６２の中心出しされた内径が高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口２０１の外径に等しくなるように形成される。銃口取り付け部１６０の外径は任意であるが、組み合わされるリング部１７０の内径と同様になるように形成される。リング部１７０には、ナット８１の穴の内径寸法と等しい外径寸法で筒型のナット穴挿入部１７１と、ベース部１４９の層平行方向部１４４の横幅方向の両端を挟み込む位置出し板１７２及び１７３が結合される。この位置出し板１７２及び１７３が設けられることで、筒型のナット穴挿入部１７１の位置出しのみでは回転する位置出し補助治具１９０の回動を抑制して、ネイル貫通孔１４３に銃口２０１を位置合わせすることができる。従って、筒型のナット穴挿入部１７１を層平行方向部１４４の開口部１４５を介してナット８１の穴に挿入するとともに、層平行方向部１４４の幅方向の両端を位置出し板１７２及び１７３で挟むようにして、銃口取り付け部１６０が装着された銃口２０１を、底面部１４１の上面（内側面）に押しつける作業のみで、底面部１４１の中心に設けられたネイル貫通孔１４３に銃口２０１を位置合わせすることができる。

上記したナット穴挿入部１７１がナット８１のナット内孔８２に挿入され、層平行方向部１４４の幅方向の両端が位置出し板１７２及び１７３で挟まれた状態で押し込むことで、銃口取り付け部１６０が装着された銃口２０１が、ベース部１４９の底面部１４１の上面（内側面）のネイル貫通孔１４３に位置合わせされて押しつけられた状態で、高圧コンクリートピンネイラ２００の引き金を引いてコンクリート用ピンネイル５０を射出すると、コンクリート用ピンネイル５０は位置合わせされたネイル貫通孔１４３を通過して既設のモルタル層１００に突き刺さりネイル部孔１２０が形成される。この状態で、剪断抵抗材１４０のベース部１４９は既設のモルタル層１００に固定される。

本実施形態の剪断抵抗材１４０のベース部１４９を設置するための位置出し補助治具１９０の銃口取り付け部１６０は、ベース部１４９を設置するために高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口部２０１に取り付ける位置出し補助治具の部分であって、銃口取り付け部１６０におけるネイラ銃口部２０１取り付け後の先端部１６１が、ベース部１４９の底面部１４１のネイル貫通孔１４３を含んで、ネイル貫通孔１４３の周囲の領域（底面部１４１）の上面と面接触可能な先端部表面を有し、ナット穴挿入部１７１と位置出し板１７２及び１７３を、層平行方向部１４４の開口部１４５及び幅方向両端部に合わせて押し込むことのみで、ネイル貫通孔１４３に軸合わせしてコンクリート用ピンネイル５０を供給可能な銃口部貫通孔１６２を有する。

本実施形態のベース部１４９を設置するための位置出し補助治具１９０のリング部１７０によれば、リング部１７０にナット穴挿入部１７１と位置出し板１７２及び１７３を結合させて設けたので、高圧コンクリートピンネイラ２００の銃口部２０１をネイル貫通孔１４３に位置合わせすることを容易にすることができる。

本発明の剪断抵抗材、その位置出し補助治具、及び、その設置工法は、上記した各実施形態に限られるものではなく、既設モルタル層の表面上に新規モルタル層を吹き付け法等で形成する場合に用いられる剪断抵抗材については、新規モルタル層に対する層横断方向部と層平行方向部と底面部を有し、その底面部にコンクリート用ピンネイルのネイル貫通孔を設けたものであれば他の形状を有していてもよい。また、1枚の金属板から打ち抜きプレス等により一体化した剪断抵抗材でなくとも、溶接又はリベット留めを用いて２ピース以上の部材を結合させて一体化させた剪断抵抗材でも良く、施工現場にて一体化できるようにネジ留めを用いて２ピース以上の部材を結合させる剪断抵抗材でもよい。

また、本発明の剪断抵抗材の位置出し補助治具については、上記した各実施形態のように銃口部の全周方向に設けられるタイプに限られるものではなく、本発明の剪断抵抗材を設置する際に、剪断抵抗材のネイル貫通孔へ高圧コンクリートピンネイラの銃口部を容易に位置出しできるように形成すれば良い。より具体的には、本発明の位置出し補助治具は、剪断抵抗材の層横断方向部に対するネイル貫通孔の距離と方向を、少なくとも層横断方向部の３ポイント以上から誘導できるように形成すればよい。

また、本発明の剪断抵抗材の設置工法については、上記した各実施形態のように一体化した剪断抵抗材を１本のコンクリート用ピンネイルで、又は、２ピースのうちの既設モルタル層に接触する側のピースを２本のコンクリート用ピンネイルで既設モルタル層に固定する工法に限られるものではなく、少なくとも剪断抵抗材の底面部を、市販のエアコンプレッサ、コンクリートピンネイラ及び少なくとも１本のコンクリート用ピンネイルを用いて法面に固定し、その際に、ネイラの銃口を、剪断抵抗材の底面部に作業者が押しつけるのみで、剪断抵抗材のネイル貫通孔に容易に誘導できる剪断抵抗材と必要に応じて位置出し補助治具を用いればよい。

上記したように本発明の剪断抵抗材、その位置出し補助治具、及び、その設置工法によれば、急角度の法面で、作業者が宙づりの作業であっても、少ない数の市販機器（工具）と市販の固定具を用いて、少ない工数で、容易かつ低コストに剪断抵抗材を固定できる剪断抵抗材、その位置出し補助治具、及び、その設置工法を提供することが可能となる。

１０、２０、３０、４０、１４０ 剪断抵抗材、
１１、２１、３１、４１、１４１ 底面部、
１２、２２、３２、４２、１４２ 層横断方向部、
１３ アンカーボルト貫通孔、
１４、２４、３４、１４４ 層平行方向部、
２３、３３、１４３ ネイル貫通孔、
３５、８１ スペーサ部材、
３６ ヘッド用凹部、
３７ 延伸ネイル貫通孔、
４９、１４９ ベース部、
５０ コンクリート用ピンネイル、
５１ ヘッド部、
５２ ネイル部、
６０、７０、１９０ 位置出し補助治具、
６１、７１、１６１ 先端側表面、
６２、７２、１６２ 銃口部貫通孔、
６５、７５ 磁石、
７３ 先端外周部、
７４ 導磁性の金属板、
８０、８１ ナット、
８２ ナット内孔、
８５ ボルト、
９０ （カップルボルトの）アンカーボルト、
９１ ボルトねじ切り部、
９５ 外周挿入管部（スリーブ部）、
９６ 挿入管拡幅部、
１００ 既設モルタル層、
１１０ カップルボルト用孔、
１２０ ネイル部孔、
１４５ 開口部、
１６０ 銃口取り付け部、
１７０ リング部、
１７１ ナット穴挿入部、
１７２、１７３ 位置出し板、
２００ 高圧コンクリートピンネイラ、
２０１ 銃口部、
３００ 高圧エアコンプレッサ、
Ｄ１ 治具先端部直径、
Ｄ２ 剪断抵抗材底面部上側内径、
Ｄ１１ 治具先端外周部上端直径、
Ｄ２１ 剪断抵抗材層横断方向上側内径。

Claims (12)

1. 既設モルタル層の表面上に追加モルタル層を形成する前に設置されて両層の剪断を抑制する剪断抵抗材であって、
   平面状に形成される底面部と、
   前記底面部と結合され、前記底面部から、前記追加モルタル層の表面に向けて突出する方向に形成される層横断方向部と、
   前記層横断方向部と結合され、前記追加モルタル層の表面と平行方向に延伸されて形成される層平行方向部と、
   からなり、
   前記底面部には、少なくともコンクリート用ピンネイルのネイル部が通過可能な直径寸法の一つ以上のネイル貫通孔が設けられ、
   前記底面部と前記層横断方向部とが、前記底面部の直径よりも前記層横断方向部の開放された上面の直径が大きい皿形状で一体に形成される
   ことを特徴とする剪断抵抗材。
2. 前記底面部の下面に、前記既設モルタル層の表面と前記底面部とを離間させるスペーサ部材が結合される
   ことを特徴とする請求項１に記載の剪断抵抗材。
3. 前記スペーサ部材は、前記底面部の前記ネイル貫通孔の外面周囲に設けられ、前記スペーサ部材内部に、前記ネイル貫通孔に連続して設けられる延伸ネイル貫通孔と、前記コンクリート用ピンネイルのヘッド部を収容するヘッド用凹部が設けられる
   ことを特徴とする請求項２に記載の剪断抵抗材。
4. 前記底面部と前記層横断方向部と前記層平行方向部とが、１枚の金属板から打ち抜き工程を含むプレス成形により一体に形成される
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の剪断抵抗材。
5. 前記底面部 と、少なくとも前記層横断方向部とが別体に形成され、
   前記底面部 には、一つ以上の前記ネイル貫通孔 が設けられ、
   前記層横断方向部の下端部には、前記底面部と平行な第二の底面部が形成され、
   前記底面部 と前記第二の底面部が結合手段により結合される
   ことを特徴とする請求項１に記載の剪断抵抗材。
6. 前記底面部 の上面と前記第二の底面部の下面との間に、当該各面を離間させるスペーサ部材を有する
   ことを特徴とする請求項５に記載の剪断抵抗材。
7. 請求項１〜６の何れか１項の剪断抵抗材を設置するための前記コンクリート用ピンネイルを射出する高圧コンクリートピンネイラの銃口部に取り付ける位置出し補助治具であって、
   当該位置出し補助治具におけるネイラ銃口部取り付け後の先端部が、
   前記剪断抵抗材の前記底面部の前記ネイル貫通孔を含んで、前記ネイル貫通孔の周囲の前記層横断方向部に囲まれた領域の上面と面接触可能な先端部表面を有し、
   当該先端部の外周形状が、前記層横断方向部に囲まれた領域と同様な外周形状であり、
   前記ネイル貫通孔に軸合わせして前記前記コンクリート用ピンネイルを供給可能な銃口部貫通孔を有する
   ことを特徴とする位置出し補助治具。
8. 前記ネイル貫通孔の周囲の前記層横断方向部が、前記底面部の直径よりも前記層横断方向部の開放された上面の直径が大きい皿形状である場合、
   前記位置出し補助治具の先端部の周囲の先端外周部を、前記皿形状の内部と嵌合可能な外周形状とする
   ことを特徴とする請求項７に記載の位置出し補助治具。
9. 前記剪断抵抗材が金属磁性材料で形成される場合に、
   前記位置出し補助治具の先端側表面に、前記剪断抵抗材の金属磁性材料を吸着する磁石を配置する
   ことを特徴とする請求項７又は８に記載の位置出し補助治具。
10. 前記位置出し補助治具の先端部に、前記磁石に接するか近傍に、前記先端部及び前記先端外周部の外周形状と合致させて導磁性の金属板を配置する
    ことを特徴とする請求項９に記載の位置出し補助治具。
11. 請求項５又は６の剪断抵抗材を設置するための前記コンクリート用ピンネイルを射出する高圧コンクリートピンネイラの銃口部に取り付ける位置出し補助治具であって、
    前記ネイラ銃口部の周囲に当該銃口部を保持するように形成され、前記ネイラ銃口部取り付け後の先端部が、前記剪断抵抗材の前記底面部の前記ネイル貫通孔を含んで、前記ネイル貫通孔の周囲の前記層横断方向部に囲まれた領域の上面と面接触可能な先端部表面と、前記ネイル貫通孔に軸合わせして前記前記コンクリート用ピンネイルを供給可能な銃口部貫通孔を有する銃口取り付け部、
    前記銃口取り付け部の周囲に、当該銃口取り付け部を保持するように形成されるリング部、
    前記リング部に結合されると共に、第二の底面部を結合させる結合手段の内孔径寸法と同等の外形寸法を有して、当該結合手段の内孔に挿入されるナット穴挿入部と、
    前記リング部に結合されると共に、前記層平行方向部の幅方向の両端を挟むように設けられる位置出し板、
    を有する
    ことを特徴とする位置出し補助治具。
12. 請求項１〜６の何れか１項の剪断抵抗材を、既設モルタル層の表面上に前記コンクリート用ピンネイルを射出する高圧コンクリートピンネイラを用いて設置する設置工法であって、
    前記剪断抵抗材を、前記既設モルタル層の表面上の取り付け位置に保持するステップと、
    前記高圧コンクリートピンネイラの銃口を前記剪断抵抗材の前記ネイル貫通孔に位置合わせし、前記コンクリート用ピンネイルを射出するステップと
    を少なくとも有する
    ことを特徴とする設置工法。

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