JPS5942799B2 - Lock anchor and its fixing method - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、必要ならはアンカの固定の後に除去すること
ができる筒状の金属製アンカヘッドであって、所定の深
さまで穿孔中へ突入し、かつ穿孔口から突出するその端
部にはアンカプレートを締め付けるための雄ネジ山およ
びナツトを有し、さらに穿孔口の領域において穿孔を密
閉する少なくとも１個の密閉リングで取り囲まれる該ア
ンカヘッドと、アンカヘッド内に配置しかつ穿孔端へ突
き出る少な（とも１個の棒状または筒状のガラス繊維強
化プラスチツク製補強部材とを有するロックアンカに関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a cylindrical metal anchor head, which can be removed after fixing the anchor if necessary, and which extends into the borehole to a predetermined depth and projects from the borehole. the anchor head having an external thread and a nut at its end for tightening the anchor plate and further surrounded by at least one sealing ring sealing the borehole in the area of the borehole; The present invention also relates to a lock anchor having at least one bar-shaped or cylindrical reinforcing member made of glass fiber-reinforced plastic that projects toward the end of the drilled hole.
岩質が悪（てくずれやすい岩盤からなる岩石層を固定お
よび保全する場合には、緊張可能なロックアンカを取付
けることが耐久性のある最終強化工事のために望ましく
かつ必要である。When securing and preserving rock formations consisting of fragile rock, the installation of tensionable rock anchors is desirable and necessary for durable final reinforcement.
それとともに、必要な拘留および支持作用を早期にすぐ
調整して岩石圧力ないし岩盤変動に対抗させるべきであ
り、それによって中空空間の迅速な安定化ないし岩石の
保全を長期間達成させる。At the same time, the necessary restraining and supporting effects should be adjusted early and quickly to counteract the rock pressure or rock mass deformation, thereby achieving rapid stabilization of the hollow space or long-term rock preservation.
確かに、西ドイツ特許公開第Ｐ２６２４５５９号公報に
開示されたロックアンカでも、一方では穿孔端かつ他方
では穿孔口の合成樹脂の硬化間に過ぎ去る時間緊張させ
ることができる。Indeed, even with the locking anchor disclosed in German Patent Application No. P 2 624 559, it is possible to tension the time that passes during the curing of the synthetic resin at the drilling end on the one hand and at the drilling opening on the other hand.
しかしながら、その場合にはアンカ補強部材の緊張可能
な遊隙空間を完全には利用できない。However, in that case the tensionable play space of the anchor reinforcement member cannot be fully utilized.
また、この初応力は硬化後にはもはや調整することがで
きない。Moreover, this initial stress can no longer be adjusted after curing.
それ故に、本発明の根底には冒頭で述べたようなロック
アンカを提供するという課題があり、該ロックアンカは
材料特注に対応する長さ範囲を有し、該長さ範囲におい
てロックアンカは任意の所望張力値に緊張することがで
きる。Therefore, underlying the present invention is the problem of providing a rock anchor as mentioned in the introduction, which has a length range that corresponds to the customization of the material, and in which the lock anchor can be freely selected. can be tensioned to the desired tension value.
この課題は冒頭で述べたようなロックアンカによって解
決し、該ロックアンカでは、アンカヘッド１は穿孔６中
へ突入するその端部において該穿孔中へ所定の距離突入
する自由遊隙管１６へ接続され、穿孔端に向く該自由遊
隙管の端部は合成樹脂プラグ１７によって閉鎖され、該
プラグを補強部材７，８が通過し、アンカヘッド１は少
なくとも１個の密閉リング１０を有し、アンカヘッド１
の外側を充填溝１４ないし充填管２５が通過し、該溝な
いし絞管は合成樹脂で充填可能な緊張空間１５に通じる
ことを特徴としている。This problem is solved by a lock anchor as mentioned at the outset, in which the anchor head 1 is connected at its end, which projects into the borehole 6, to a free play tube 16, which projects a predetermined distance into the borehole. and the end of the free-play tube facing the drilling end is closed by a synthetic resin plug 17, through which reinforcing elements 7, 8 pass, the anchor head 1 having at least one sealing ring 10; anchor head 1
It is characterized in that a filling groove 14 or a filling tube 25 passes through the outside, which groove or constriction tube opens into a tension space 15 which can be filled with synthetic resin.
本発明に係るロックアンカは、腐食作用、浸入鉱水およ
び酸に対して抵抗力があり、かつ迷走電流に対して感受
しない。The rock anchor according to the invention is resistant to corrosive effects, encroaching mineral waters and acids and is insensitive to stray currents.
穿孔中へ差し込む際に、もし穿孔が水を含んでいても、
このロックアンカは岩盤から脱出することはない。When inserting into the hole, even if the hole contains water,
This rock anchor will not escape from the bedrock.
アンカの硬化は冠水していても行なわれ、その際に硬化
時間は非常に短くかつ完全な支持力を迅速に達成する。The hardening of the anchor takes place even when submerged in water, the hardening time being very short and the full supporting capacity being quickly achieved.
穿孔から脱出することは、通常の充填材料とは対照的に
充填材料および用いた密閉材料の種類のために起こりえ
ない。Escape from the perforation is not possible due to the type of filling material and the sealing material used, in contrast to normal filling materials.
この新規なアンカは取り囲んだ岩石と非常に良好に連結
され、かつ該岩石の起伏面の中へ浸入し、さらに高い弾
力伸長性を有する。This new anchor connects very well with the surrounding rock, penetrates into the undulating surface of the rock, and has a high elastic extensibility.
それ故に、このアンカの拘留および支持作用はその全長
において有効である。The restraining and supporting action of this anchor is therefore effective throughout its entire length.
金属からなるアンカヘッドは除去してもよいので、坑道
の後日の拡張またはフライスの装入が計画されるときに
も、緊張したアンカを使用することができる。The metal anchor head can be removed, so that the tensioned anchor can also be used when a later expansion of the shaft or milling is planned.
とりわけこのアンカは最終強化工事に役だつ。This anchor is particularly useful for final reinforcement work.
それとともに、緊張した新規なロックアンカによって、
ガラス繊維強化の補強部材を有する合成樹脂の完全弾力
伸長性の全領域が、初応力のために正確に制御して利用
することができる。At the same time, with a new and tense rock anchor,
The entire range of full elastic extensibility of the synthetic resin with glass fiber reinforced reinforcing elements can be utilized in a precisely controlled manner for the initial stress.
その際に、エポキシ樹脂に存在するクリープ傾向は、ア
ンカの初応力特性および強度特性について好ましい。In this case, the creep tendency present in the epoxy resin is favorable for the initial stress and strength properties of the anchor.
エポキシ樹脂は岩石圧力を高張力のガラス繊維へ弾力的
に伝達し、該ガラス繊維は岩石を安定化させるためにそ
の高作用状態をアンカに付与している。The epoxy resin elastically transfers rock pressure to the high tension glass fibers, which provide the anchor with its high working conditions to stabilize the rock.
樹脂および補強部材に対するロックアンカの拘留強さは
、アンカヘッド長面の凹みまたは他の起伏によって増大
する。The locking strength of the lock anchor against the resin and reinforcing member is increased by indentations or other undulations in the long surface of the anchor head.
同様にして、合成樹脂は、取り囲む岩石ないし、穿孔壁
と特に密に接触する。Similarly, the synthetic resin is in particularly close contact with the surrounding rock or with the perforation wall.
岩石との連結部材としての合成樹脂の中に補強部材を弾
力的に敷設することは、たとえば鋼鉄製アンカと岩石と
の間のセメントモルタルよりもずっと変形可能であって
著しく負荷容量が大きいことが判明している。The resilient laying of reinforcing elements in a synthetic resin as a connection element with the rock can be much more deformable and have a significantly higher load capacity than, for example, cement mortar between a steel anchor and the rock. It's clear.
特許請求の範囲第４項および第５項に係る実施態様の場
合には、自由遊隙空間を経て突出する補強部材の長さは
アンカの全長のほぼ１／４になる。In the embodiment according to claims 4 and 5, the length of the reinforcing element projecting through the free play space is approximately 1/4 of the overall length of the anchor.
この長さ割合が特に有利であることが判明している。This length ratio has proven to be particularly advantageous.
ガラス繊維棒を補強部材として使用する場合には、特許
請求の範囲第６項の実施態様によって補強部材の特に良
好な拘留がアンカヘッドでも緊張空間でも達成すること
ができる。If glass fiber rods are used as reinforcing elements, a particularly good retention of the reinforcing elements can be achieved both in the anchor head and in the tension space with the embodiment according to claim 6.
特に、これらの点の間でロックアンカの初応力を発生さ
せることが好ましい。In particular, it is preferable to generate the initial stress of the lock anchor between these points.
特許請求の範囲第８項および第９項に係る実施態様の場
合には、空気も場合によっては水も、液状合成樹脂の圧
入時に排気管ないしアンカヘッドの排気溝を経て穿孔か
ら逃出させることができる。In the case of the embodiments according to claims 8 and 9, it is provided that air and, if appropriate, water also escape from the borehole during the press-in of the liquid synthetic resin via the exhaust pipe or the exhaust groove of the anchor head. Can be done.
これによって、緊張空間の完全な充填が生じ、該充填の
際に穿孔全体の周囲は同様に充填され、かつ水の浸透に
対して密閉されている。This results in a complete filling of the tension space, during which the entire circumference of the borehole is likewise filled and sealed against water penetration.
特許請求の範囲第１０項に係る実施態様では、発生した
初応力に応じて穿孔から再びアンカヘッドを除去するこ
とになるときに特に合目的的である。The embodiment according to claim 10 is particularly advantageous if the anchor head is to be removed from the borehole again depending on the initial stress generated.
この場合には、アンカヘッドは、自由遊隙空間の長さの
２チである初応力下の補強ロンドの伸びの目印にまでだ
け穿孔の中へ押し込む。In this case, the anchor head is pushed into the borehole only up to the mark of elongation of the reinforcing iron under initial stress, which is 2 inches of the length of the free clearance space.
充填および排気溝は、この場合には対応させて短く形成
してもよい。The filling and exhaust grooves may in this case be made correspondingly shorter.
（特許請求の範囲第１１項）より合目的的には、充填溝
は排気溝と同様にアンカヘッドの外側に設ける（特許請
求の範囲第１２項）。(Claim 11) More expediently, the filling groove is provided on the outside of the anchor head like the exhaust groove (Claim 12).
しかし、これらの溝の形成は密閉リングの内側でもあり
うることである。However, the formation of these grooves could also be inside the sealing ring.
密閉リングを穿孔壁に最適に締め付けて良好な密閉を確
実にするために、密閉リングは特許請求の範囲第１３項
に従って設計する。In order to optimally tighten the sealing ring against the perforation wall and ensure a good seal, the sealing ring is designed according to claim 13.
充填管および排気管の配置（特許請求の範囲第１４項お
よび第１５項）によって、完全で申し分のない自由遊隙
空間の充填を確保している。The arrangement of the filling pipe and the exhaust pipe (claims 14 and 15) ensures a complete and satisfactory filling of the free gap space.
緊張空間を充填溝を経て充填する際に、最も合目的的に
は曲がった射出ニードルを使用するのと同じ（、充填管
ないし充填溝を用いて自由遊隙空間を充填するためにも
また、最も好適には射出ニードルまたは充填ゾンデを使
用している。Just as a curved injection needle is most expediently used when filling a tension space via a filling groove (also for filling a free gap space using a filling tube or a filling groove) Most preferably an injection needle or filling probe is used.
重いアンカ用に特に好ましいロックアンカの実施態様（
特許請求の範囲第１６項）の場合には、−自由遊隙管は
アンカヘッドの外側を穿孔口まで張り出し、かつ穿孔壁
と自由遊隙管の外壁との間には充填管が穿孔口から緊張
空間まで通じ、さらにアンカヘッドは穿孔口から自由遊
隙空間まで通じる切欠きないし充填溝を有し、かつ自由
遊隙空間の排気管は好ましくはアンカヘッドのネジ山の
近くまで達し穿孔口へ横に突出している。A particularly preferred rock anchor embodiment for heavy anchors (
In the case of claim 16), - the free clearance tube extends from the outside of the anchor head to the borehole, and the filling tube extends from the borehole between the borehole wall and the outer wall of the free clearance tube. The anchor head also has a notch or filling groove leading from the bore hole to the free play space, and the exhaust pipe of the free play space preferably reaches close to the thread of the anchor head and reaches the drill hole. It sticks out laterally.
新規なロックアンカを穿孔中へ差し込む際の作業法は極
めて簡単である。The procedure for inserting the new locking anchor into the borehole is extremely simple.
特に、こりロックアンカでは、好ましくは第５図に示す
円錐形の密閉リングが該アンカを穿孔内に保持している
ので特別の支持装置を必要とすることなしにアンカヘッ
ドを経て差し込んでもよい。In particular, a stiff lock anchor may be inserted through the anchor head without the need for special support equipment, since a conical sealing ring, preferably shown in FIG. 5, holds the anchor within the borehole.
自由遊隙空間用の補強部材（ガラス繊維管およびガラス
繊維棒）ならびに必要ならば充填および排気管は、アン
カヘッド内においてエポキシ樹脂によって固まらせ、同
じく補強部材は、自由遊隙管の端部でエポキシ樹脂によ
って成形で密閉される。The reinforcing elements for the free-gap space (glass fiber tubes and fiberglass rods) and, if necessary, the filling and exhaust pipes are hardened with epoxy resin in the anchor head, and the reinforcing elements are also solidified at the ends of the free-gap tubes. Molded and sealed with epoxy resin.
ロックアンカのヘッドが該アンカの取付けおよび初応力
発生後除去すべきであるならば、自由遊隙空間内で固ま
らせたロンドから該ヘッドを切断によって切り取ること
だけが必要である。If the head of the rock anchor is to be removed after installation of the anchor and initial stress development, it is only necessary to cut it off from the solidified rond in the free play space by cutting.
緊張空間内でも自由遊隙空間内でも合成樹脂が硬化して
いるので、アンカ自体は応力下に保持している。Since the synthetic resin is hardened both in the tension space and in the free play space, the anchor itself remains under stress.
補強部材を自由遊隙管内と同じくアンカヘッド内に固定
することは、このようにしてまず製造した最終製品がロ
ックアンカの取付けに自由に使えるために、該アンカの
取付は前に既に行なっていてもよい。The fixing of the reinforcing element in the anchor head as well as in the free-play tube is advantageous since the final product produced in this way is free to be used for the installation of a locking anchor, which has already been installed previously. Good too.
その次に、補強部材の初応力は、別の装置かまたはアン
カプレートおよびねじ込みナツトによって発生させても
よい。The initial stress of the reinforcing element may then be generated by a separate device or by an anchor plate and a threaded nut.
この新規なロックアンカは、トンネル静力学および岩壁
力学の観点に関して性能的に言及され、かつ好ましくは
岩壁建設およびトンネル建設に適している。This new rock anchor is performance-mentioned with respect to tunnel statics and rock wall mechanics aspects and is preferably suitable for rock wall construction and tunnel construction.
このアンカの支持力は、同様ニ検査した４〜８ｍの長さ
で８〜５０メガポンドの範囲に試験で確かめかつ証明さ
れている。The supporting capacity of this anchor has been tested and proven in the range of 8 to 50 megapounds over lengths of 4 to 8 meters, also tested.
その負荷容量は、実際著しく太きく１００メガポンドま
で達する。Its load capacity is actually quite large, reaching up to 100 mega-pounds.
それは必要とする限りは２０ｍ以上までの長さを備え、
かつ充填樹脂の反応速度の調節によって得ることができ
る。It has a length of up to 20m or more, as long as you need it.
and can be obtained by adjusting the reaction rate of the filled resin.
発生可能な初応力は、ｌＯ〜１５メガポンドの範囲に試
験で確かめられるが、補強部材によって著しく太き（し
てもよい。The initial stress that can be generated has been tested in the range 10 to 15 megapounds, but may be significantly increased by the reinforcing elements.
充填すべき合成樹脂としては好ましくはエポキシ樹脂を
使用し、その硬化時間は４〜４５分であり、この時間内
でエポキシ樹脂は完全に固くなる。The synthetic resin to be filled is preferably an epoxy resin, the curing time of which is from 4 to 45 minutes, within which time the epoxy resin becomes completely hard.
この短い硬化時間によってアンカ作業の迅速かつ停滞し
ない実施が可能になり、ならびに岩石変動に対する係留
力の迅速な作業が得られる。This short curing time allows a fast and uninterrupted implementation of the anchor work, as well as rapid work of the mooring force against rock fluctuations.
エポキシ樹脂は鉱水および酸に対して不溶性でありかつ
液密である。Epoxy resins are insoluble in mineral water and acids and are liquid tight.
製造価格の点から、この新規なアンカは、既知のアンカ
の高い耐腐食性についての全ての経費を含めて、同じ性
能のアンカ類と比較しなければならない。In terms of manufacturing price, this new anchor has to be compared with anchors of the same performance, including all the expenses for the high corrosion resistance of known anchors.
その場合、技術的利点の他にこの新規なアンカの価格的
利点が明らかになる。In addition to the technical advantages, the price advantages of this new anchor then become apparent.
次に、本発明は図面を参照して実施例に基づいて詳細に
説明する。Next, the present invention will be described in detail based on embodiments with reference to the drawings.
第１図および第２図のアンカは、３０ｔの引張力および
１５ｔの初応力用に設計されている。The anchors of Figures 1 and 2 are designed for a tensile force of 30t and an initial stress of 15t.
このアンカは筒状の鋼鉄製アンカヘッド１を有し、穿孔
６から突出する該ヘッドのネジ端部２にはアンカプレー
ト４が押込み可能であり、該プレートはねじ込みナツト
３１／ｉ：よって岩石５に固定することができる。This anchor has a cylindrical steel anchor head 1, on the threaded end 2 of which protruding from a borehole 6, an anchor plate 4 can be pushed, which plate has a threaded nut 31/i: thus a rock 5 can be fixed to.
アンカヘッド１は、該ヘッドを取り囲んで充填した合成
樹脂に対する拘留摩擦を太き（するためにその壁の凹み
２２ないし環状構形状および環状路形状の変形部を有す
る。The anchor head 1 has a recess 22 or a deformed portion in the shape of an annular structure and an annular path in its wall in order to increase restraint friction against the synthetic resin filled surrounding the head.
穿孔６中−＼突入するアンカヘッド１の端部内には自由
遊隙管１６を押込んでいる。Into the borehole 6 -\ into the end of the anchor head 1 into which it enters, a free clearance tube 16 is pushed.
この管は合成樹脂からなり、かつ充填すべき合成樹脂に
対する拘留摩擦を大きくするために撓みやすくまたはそ
の表面を粗面化するか溝付けするがしている・自由遊隙
管１６０合成樹脂はたとえばポリウレタンであってもよ
い。This tube is made of synthetic resin and is flexible or has its surface roughened or grooved in order to increase the restraining friction against the synthetic resin to be filled. It may also be polyurethane.
穿孔端に向いた自由遊隙管１６の端部は、エポキシ樹脂
製の成形プラグ１７によって閉鎖し、該プラグを経てガ
ラス繊維強化の合成樹脂ここではエポキシ樹脂製の補強
部材７，８が貫通している。The end of the free-flow tube 16 facing the perforated end is closed by a molded plug 17 made of epoxy resin, through which reinforcing elements 7, 8 of synthetic resin reinforced with glass fibers pass through. ing.
この補強部材の場合には、１本のガラス繊維強化プラス
チツク排気管７ならびに１本から２本以上のＧＦＫ棒８
（ガラス繊維強化プラスチック棒）が重要である。In the case of this reinforcing member, one glass fiber reinforced plastic exhaust pipe 7 and one to two or more GFK rods 8 are used.
(Glass fiber reinforced plastic rod) is important.
この補強部材７，８はロックアンカの全長にわたって延
びており、すなわちエポキシ樹脂で固められるアンカヘ
ッド１のネジ端部２からアンカヘッド１ないし自由遊隙
管１６を通って穿孔端まで延び、該自由遊隙管からは補
強部材はさらに穿孔端までなおしばらく突出している。These reinforcing elements 7, 8 extend over the entire length of the lock anchor, i.e. from the threaded end 2 of the anchor head 1, which is hardened with epoxy resin, through the anchor head 1 or through the free-play tube 16 to the drilling end, which The reinforcing element projects further from the clearance tube to the end of the borehole.
補強部材７，８は密閉状態で合成樹脂プラグ１７を通過
し、さらにアンカヘッドト＼の自由遊隙管１６の差込み
連結は必要ならば接着ボンドなどを用いて密閉している
。The reinforcing members 7, 8 pass through the synthetic resin plug 17 in a sealed state, and the insertion connection of the free play tube 16 of the anchor head is sealed, if necessary, using an adhesive bond or the like.
このように、ロックアンカで占められた穿孔６の容積は
、外部空間すなわちアンカヘッド１と自由遊隙管１６と
を取り囲む緊張空間１５と、内部空間すなわちアンカヘ
ッド１と自由遊隙管１６との内部にある自由遊隙空間１
８とに分けられ、該自由遊隙空間１８は合成樹脂プラグ
１７および２８によって限定してもよい。Thus, the volume of the borehole 6 occupied by the lock anchor is divided into an external space, i.e., a tension space 15 surrounding the anchor head 1 and the free-play pipe 16, and an internal space, i.e., the anchor head 1 and the free-play pipe 16. Internal free play space 1
8, the free play space 18 may be defined by synthetic resin plugs 17 and 28.
緊張空間１５は、穿孔口の領域においてアンカヘッド１
０回りに設置した少なくとも１個の密閉リング、好まし
くは円錐形リング１０によって密閉し、該リングは穿孔
６の壁に密接する密閉肩部を有する。A tension space 15 is formed in the area of the drilling hole by the anchor head 1
Sealing is achieved by at least one sealing ring, preferably a conical ring 10, placed around the borehole 6, which ring has a sealing shoulder that lies close to the wall of the borehole 6.
緊張空間１５を液状であって冷時硬化する合成樹脂たと
えばエポキシ樹脂で充填するために、はぼ指導線に沿っ
てアンカヘッド１の外側に設けた充填溝１４を形成し、
該溝は密閉リング１０の下を通過している。In order to fill the tension space 15 with a liquid synthetic resin that hardens when cold, such as an epoxy resin, a filling groove 14 is formed on the outside of the anchor head 1 along the guide line.
The groove passes under the sealing ring 10.
この充填溝には、曲がった射出ニードル２０を経て合成
樹脂が装入される。The synthetic resin is charged into this filling groove via a bent injection needle 20.
緊張空間１５を申し分のなく完全に充填させるために、
排気管７には排気スロット１２を形成し、およびアンカ
ヘッド１の外側には１本またはそれ以−りの排気溝１９
を形成し、該溝は充填溝１４に似せて設計かつ配置して
いる。In order to fill the tension space 15 satisfactorily and completely,
The exhaust pipe 7 is formed with an exhaust slot 12, and the outside of the anchor head 1 is provided with one or more exhaust grooves 19.
, which grooves are designed and arranged to resemble filler grooves 14.
高引張力（たとえば５０〜１００を以上）を有するアン
カについて特に好ましい実施態様は第６図に示している
。A particularly preferred embodiment for anchors with high tensile strength (e.g., greater than 50-100) is shown in FIG.
この実施態様の場合には、自由遊隙管１６はアンカヘッ
ド１外側を穿孔口まで張り出し、穿孔壁と自由遊隙管の
外壁との間には充填管２５が穿孔口から緊張空間１５ま
で通じ、かつ該アンカヘッドは切欠きないし充填溝２６
を有し、該溝は穿孔口から自由遊隙空間１８まで通じ、
さらに自由遊隙空間の排気管２７は穿孔口において好ま
しくはアンカヘッドのネジ端部の近くまで達し横に出て
いる。In this embodiment, the free-play tube 16 extends outside the anchor head 1 to the perforation opening, and between the perforation wall and the outer wall of the free-play tube, a filling tube 25 communicates from the perforation mouth to the tension space 15. , and the anchor head has a notch or filling groove 26
, the groove leads from the perforation to the free play space 18;
Furthermore, the exhaust pipe 27 of the free play space extends at the borehole, preferably close to the threaded end of the anchor head, and exits laterally.
この実施態様の場合には、穿孔壁とロックアンカとの間
の緊張空間１５は注入管２５を通して充填ゾンデ２４に
よってエポキシ樹脂で充填される。In this embodiment, the tension space 15 between the perforation wall and the lock anchor is filled with epoxy resin by means of a filling probe 24 through an injection tube 25 .
注入管２５は、穿孔壁と自由遊隙管の外壁との間に位置
している。The injection tube 25 is located between the perforation wall and the outer wall of the free-play tube.
この注入管は、穿孔口から密閉リング１０を通って穿孔
中・＼通じている。This injection tube leads from the borehole through the sealing ring 10 during the borehole.
自由遊隙空間へのエポキシ樹脂の注入は、この実施態様
の場合にはアンカヘッドの切欠きないし充填溝２６を通
して行なうことが好ましく、該溝は好ましくはアンカヘ
ッドのネジ端部の近（から始まり、かつ曲がった充填ゾ
ンデ２３を用いてエポキシ樹脂が注入される。Injection of the epoxy resin into the free play space is preferably carried out in this embodiment through a notch or filling groove 26 in the anchor head, which groove preferably starts near (and starts from) the threaded end of the anchor head. , and the epoxy resin is injected using a curved filling probe 23.
自由遊隙空間の排気は、この実施態様の場合には排気管
２Ｔによって行ない、該排気管は穿孔口においてアンカ
ヘッド自由遊隙管との間に出ている。The free clearance space is evacuated in this embodiment by means of an exhaust pipe 2T, which exits between the anchor head free clearance pipe and the anchor head free clearance pipe.
充填および排気機構のこの配置は、特に重いアンカの際
に該アンカのヘッドの樹脂断面積を減らしたり制限した
りしなくてもよいことに役だっている。This arrangement of the filling and evacuation mechanism helps that, especially in the case of heavy anchors, the resin cross-sectional area of the head of the anchor does not have to be reduced or restricted.
アンカヘッド１および自由遊隙管１６の内部の自由遊隙
空間１８の充填を容易にするために、より短い充填管９
ないし切欠き２６ならびにより長い排気管１３ないし２
７は、アンカヘッド１ないし自由遊隙管１６内に配置し
、該排気管はアンカヘッド１のネジ端部ないし穿孔口か
ら、自由遊隙管１６を閉鎖する合成樹脂プラグ１７まで
ほぼ達している。A shorter filling tube 9 to facilitate filling of the free play space 18 inside the anchor head 1 and the free play tube 16
or notches 26 and longer exhaust pipes 13 or 2
7 is disposed within the anchor head 1 or free play pipe 16, and the exhaust pipe reaches approximately from the threaded end or perforation opening of the anchor head 1 to the synthetic resin plug 17 that closes the free play pipe 16. .
それに応じて、自由遊隙空間１８の充填は、充填ゾンデ
２１ないし２３を用いて充填管９ないし切欠き２６を通
して行なう。Accordingly, the free gap space 18 is filled using filling probes 21 to 23 through the filling tube 9 or through the recess 26.
緊張空間１５の完全な充填は、液状合成樹脂が排気管９
および排気溝１９から出ることで明らかになる。The tension space 15 is completely filled with liquid synthetic resin in the exhaust pipe 9.
This becomes clear when the gas exits from the exhaust groove 19.
同様に、自由遊隙空間１８の完全な充填は、液状合成樹
脂が排気管１３ないし２７から出ることによって示され
る。Similarly, complete filling of the free space 18 is indicated by the exit of liquid synthetic resin from the exhaust pipes 13 to 27.
ガラス繊維強化合成樹脂の棒状補強部材８の拘留摩擦を
改良するために、このガラス繊維棒はその端部に裂開部
１１を備えている。In order to improve the restraint friction of the rod-shaped reinforcing element 8 of glass fiber-reinforced synthetic resin, this glass fiber rod is provided with a split section 11 at its end.
同様の理由から、ガラス繊維管７およびガラス繊維棒８
は特殊な製造方法によってその全表面にわたって粗面化
している。For the same reason, the glass fiber tube 7 and the glass fiber rod 8
is roughened over its entire surface using a special manufacturing method.
第３図の実施態様の場合には、第１図および第２図の場
合のような２本のガラス繊維棒８の代わりに、４本のガ
ラス繊維棒８を備えている。In the embodiment of FIG. 3, instead of two glass fiber rods 8 as in FIGS. 1 and 2, four glass fiber rods 8 are provided.
このロックアンカは、５０ｔの引張力および２０ｔの初
応力用に設計されている。This lock anchor is designed for a tensile force of 50t and an initial stress of 20t.
ロックアンカのいっそう丈夫な実施態様は第４図に示し
、この実施態様では１０本のガラス繊維棒８を備えてい
る。A more robust embodiment of the lock anchor is shown in FIG. 4, in this embodiment comprising ten fiberglass rods 8.
ロックアンカのこの実施態様は、１００ｔの引張力およ
び３０ｔの初応力用に設計されている。This embodiment of the rock anchor is designed for a tensile force of 100t and an initial stress of 30t.
なお、同じ参照番号は全ての図面において同じ部材を示
している。Note that the same reference numbers indicate the same parts in all drawings.
自由遊隙空間１８は、たとえば横断面図（第２図から第
４図）において既に合成樹脂で充填され、そのために平
行斜線で図示している。The free clearance space 18 is, for example, already filled with synthetic resin in the cross-sectional views (FIGS. 2 to 4) and is therefore illustrated with parallel hatching.
新規なロックアンカの据付けは次のようにして行なう。Install a new lock anchor as follows.
アンカヘッド１は、成形した補強部材７＋８および固定
した自由遊隙管１６とともに穿孔の中へ差し込み、該自
由遊隙管の端でも同様に補強部材を成形によって密閉し
ている。The anchor head 1 is inserted into the borehole together with the molded reinforcing element 7+8 and the fixed free-sweep tube 16, the reinforcing element being similarly sealed off at the end of the free-sloshing tube by molding.
自由遊隙管１６の接続個所は接着ボンドなどによって密
閉する。The connection point of the free clearance pipe 16 is sealed with an adhesive bond or the like.
補強ロッドは、さらに自由遊隙管を経て穿孔６の充填空
間ないし緊張空間１５中ヘロツクアンカの全長のほぼ１
／４突き出ている０曲がった充填ゾンデ２０ないし２４
を用いて、次に緊張空間１５は、密閉リング１０の下を
通過した充填溝１４ないし充填管２５を通して充填され
る。The reinforcing rod is then passed through the free-play tube into the filling space or tensioning space 15 of the borehole 6, extending approximately 1 part of the entire length of the anchor.
/4 protruding 0 curved filling sonde 20 to 24
Using this, the tension space 15 is then filled through the filling groove 14 or the filling tube 25 which passes under the sealing ring 10.
液状であって冷時充填される合成樹脂は、まずアンカヘ
ッド１ついで自由遊隙管１６に沿って穿孔６の端の空間
内まで流入する。The synthetic resin, which is in liquid form and is to be filled in cold, first flows into the anchor head 1 and then along the free gap pipe 16 into the space at the end of the borehole 6.
空気および場合によって水は、充填時にまず排気管７を
通っておよびその次にはアンカヘッド１の排気溝１９を
通って穿孔から逃出させることができる。Air and optionally water can escape from the borehole during filling first through the exhaust pipe 7 and then through the exhaust groove 19 of the anchor head 1.
この合成樹脂充填物の硬化の後に、補強ロッド７．８は
、自由遊隙空間１８中で所望の初応力に緊張され、かつ
該初応力は調整される。After hardening of the synthetic resin filling, the reinforcing rod 7.8 is tensioned in the free play space 18 to the desired initial stress and the initial stress is adjusted.
岩石圧力のこの初応力および安定度発生後自由遊隙空間
１８で、射出ニードル２１ないし２３を用いて充填管９
ないし切欠きまたは充填溝２６を通してアンカヘッド１
を貫通させるかまたは穿孔口から同じ冷時エポキシ樹脂
で充填される。After this initial stress and stability of the rock pressure has developed, in the free gap space 18, the filling tube 9 is filled using the injection needles 21 to 23.
Anchor head 1 through cutout or filling groove 26
The hole is filled with the same cold epoxy resin through the hole or through the hole.
自由遊隙空間１８中での樹脂の硬化後、ロックアンカは
応力下にありかつアンカプレート４およびねじ込みナツ
ト３を用いて強固に締着させてもよい。After hardening of the resin in the free play space 18, the lock anchor is under stress and may be tightly fastened using the anchor plate 4 and the screw nut 3.
もしアンカヘッドを初応力発生後穿孔から除去しようと
するならば、その場合はアンカヘッドを僅かだけ穿孔中
へ導入する。If the anchor head is to be removed from the borehole after the initial stress has been generated, then the anchor head is only slightly introduced into the borehole.
それに応じて、充填および排気溝ならびに密閉リングは
、穿孔口に向いたアンカヘッド端部に取付けるべきであ
る。Accordingly, filling and exhaust grooves and sealing rings should be installed at the end of the anchor head facing the borehole.
補強部材の初応力は、この場合にはアンカヘッドのまわ
りに押し込んだ締付は管を用いて締付はナツトでアンカ
ヘッドのネジ山を経て発生させなければならず、゛該締
付は管は岩石に設置したアンカプレートに作用している
。In this case, the initial stress of the reinforcing member must be generated through the screw thread of the anchor head with the tightening screw pushed around the anchor head using a tube and the tightening nut. is acting on an anchor plate set in a rock.
自由遊隙空間の発生初応力および充填ならびに硬化後、
それぞれのネジ止めをいっそう少なくすることができ、
かつアンカヘッドを補強ロッドから分離することで除去
してもよい。The initial stress generated in the free gap space and after filling and hardening,
The number of screws required for each screw can be further reduced.
The anchor head may also be removed by separating it from the reinforcing rod.
それとともに、緊張したアンカは鉄製部材を含まず、か
つガラス繊維補強部材を有する硬化エポキシ樹脂の高拘
留および支持作用によってその全長において岩石保全の
理想的最終強化工事として長期間の岩石変動に対して有
効であるので、該アンカは完全な腐食防止装置である。At the same time, the tensioned anchor does not contain any steel members, and due to the high retention and supporting action of hardened epoxy resin with glass fiber reinforcement members, the tensioned anchor is an ideal final reinforcement work for rock preservation over its entire length, against long-term rock movements. So effective, the anchor is a complete corrosion protection device.
【図面の簡単な説明】
第１図は合成樹脂で充填する前において穿孔中へ差し込
んだロックアンカを示す中央断面図、第２図は第１図の
■−■面におけるロックアンカの横断面図、第３図は第
２図に示したアンカよりも大きい初応力および引張力用
のロックアンカの増加補強部材での他の実施態様を示す
第２図に対応する横断面図、第４図は第３図のアンカよ
りもいっそう大きい初応力および引張力用のロックアン
カの別の実施態様を示す第２図に対応する横断面図、第
５図は密閉リングの側面図、第６図は穿孔の中へ差し込
んだ特に高い引張力のロックアンカであって自由遊隙管
１６がアンカヘッド１の外側を穿孔口まで張り出ている
該ロックアンカを示す中央断面図、第７図は第６図のＩ
−Ｉ面におけるロックアンカの横断面図、第８図はロッ
クアンカの増加補強部材を有する他の実施態様を示す第
７図に対応する横断面図である。
１・・・アンカヘッド、６・・・穿孔、７，８・・・補
強部材、１０・・・密閉リング、１４・・・充填溝、１
５・・・緊張空間、１６・・・自由遊隙間、１Ｔ・・・
合成樹脂プラグ、２５・・・充填管。[Brief explanation of the drawings] Figure 1 is a central cross-sectional view showing the lock anchor inserted into the borehole before filling with synthetic resin, and Figure 2 is a cross-sectional view of the lock anchor taken along the ■-■ plane in Figure 1. , FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view corresponding to FIG. A cross-sectional view corresponding to FIG. 2 showing another embodiment of the locking anchor for higher initial stress and tension than the anchor of FIG. 3; FIG. 5 a side view of the sealing ring; FIG. 6 a perforation. FIG. 7 is a central sectional view showing a particularly high tensile force lock anchor inserted into the lock anchor, with the free play tube 16 extending outside the anchor head 1 up to the borehole, FIG. I of
FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 7 showing another embodiment of the lock anchor with an increased reinforcing element; FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Anchor head, 6... Perforation, 7, 8... Reinforcement member, 10... Sealing ring, 14... Filling groove, 1
5...Tension space, 16...Free play gap, 1T...
Synthetic resin plug, 25...filling tube.
Claims (1)
できる筒状の金属製アンカヘッドを有するロックアンカ
であって、該アンカヘッドは所定の深さまで穿孔中へ突
入し、かつ穿孔口から突出するその端部にはアンカプレ
ートを締め付けるための雄ネジ山およびナツトを有し、
さらに穿孔口の領域において穿孔を密閉する少な（とも
１個の密閉リングで取り囲まれ、アンカヘッド内に配置
しかつ穿孔端へ突き出る少なくとも１本の細長いガラス
繊維強化プラスチツク製補強部材を有するロックアンカ
において、アンカヘッド１は穿孔６中へ突入するその端
部において自由遊隙空間１８を有しそして該穿孔中へ所
定の距離突入する自由遊隙間１６へ接続され、穿孔端に
向く該自由遊隙管の端部は合成樹脂プラグ１７１’ｉ１
ｍよって閉鎖され、該プラグを補強部材７，８が通過し
、アンカヘッド１はその内部充填および排気機構１４，
２５゜７．１９，９，２６，２７ならびに少な（とも１
個の密閉リング１０を有し、該アンカヘッド１の外側を
充填機構１４．２５が通過し、該機構は合成樹脂で充填
可能な緊張空間１５に通じていることを特徴とするロッ
クアンカ。 ２ 自由遊隙管１６が合成樹脂からなることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載のロックアンカ。 ３ 自由遊隙管１６は撓みやす（かつその外面が凹凸で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２
項に記載のロックアンカ。 ４ 自由遊隙空間１８の長さはロックアンカの長さのほ
ぼ１／４になることを特徴とする特許請求の範囲第１項
から第３項のいずれかに記載のロックアンカ。 ５ 補強部材７，８は自由遊隙管１６から穿孔端まで突
き出ていることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記
載のロックアンカ。 ６ 補強部材７，８はその表面を粗ｍｌ化し、かつ該補
強部材のうち少なくとも１本は両端部で裂開したガラス
繊維強化の合成樹脂棒８として形成していることを特徴
とする特許請求の範囲第１項から第５項のいずれかに記
載のロックアンカ。 ７ 補強部材７，８は、アンカヘッド１のネジ端部２か
ら緊張空間１５まで延びていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項から第６項のいずれかに記載のロックア
ンカ。 ８ 補強部材のうちの１本は排気管７として形成し、該
排気管は穿孔端にあるその端部に付加の排気スロット１
２を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項から
第７項のいずれかに記載のロックアンカ。 ９ 充填機構１４ 、２５に加えて、アンカヘッド１と
密閉リング１０の中間を通過する排気溝１９を備えてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第８項の
いずれかに記載のロックアンカ。 １０充填機構１４，２５および排気溝１９はアンカヘッ
ド１のネジ端部２から延びていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項から第９項のいずれかに記載のロック
アンカ。 １１ 充填機構１４，２５および排気溝１９は、アンカ
ヘッド１のネジ端部からほぼ中央まで達していることを
特徴とする特許請求の範囲第１項から第１０項のいずれ
かに記載のロックアンカ。 １２充填機構１４，２５および排気溝１９はアンカヘッ
ド１の外側に設けていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項から第１１項のいずれかに記載のロックアンカ
。 １３密閉リング１０は、はぼ円錐形で段が付いた筒状の
薄板によって密閉スリーブとして形成していることを特
徴とする特許請求の範囲第１項から第１２項のいずれか
に記載のロックアンカ。 １４ アンカヘッド１内において、合成樹脂プラグ１７
を通過しない充填機構９，２６は自由遊隙空間１８の充
填のため自由遊隙管１６の内側に配置されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項から第１３項のいずれ
かに記載のロックアンカ６１５ アンカヘッド１内にお
いて、合成プラグ１７を通過しないが自由遊隙空間１８
の端まで達する別の排気管１Ｂ、２７は自由遊隙空間１
８の排気のため自由遊隙管１６の内側に配置されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第１４項の
いずれかに記載のロックアンカ。 １６ 自由遊隙管１６はアンカヘッド１の外側を穿孔口
まで張出し、かつ穿孔壁と自由遊隙管１６の外壁との間
には充填管２５が穿孔口から緊張空間１５まで通じ、さ
らにアンカヘッドは穿孔口から自由遊隙空間１８まで通
じる充填溝２６と、穿孔口に出ている自由遊隙空間１８
の排気管２７とを有することを特徴とする特許請求の範
囲第１項から第１５項のいずれかに記載のロックアンカ
。 １７ アンカヘッドおよび内部に自由遊隙空間を有しか
つ該ヘッドに接続する自由遊隙管の中に補強部材を差込
み、該補強部材を自由遊隙管の開口端部において液状で
あって冷時硬化する合成樹脂でプラグを製作することに
よって固まらせてなるロックアンカを使用し、自由遊隙
管から突出する補強部材の端部とともにアンカヘッドを
穿孔の中へ前方導入させ、その際に少なくとも１個の密
閉リングで穿孔口とアンカヘッドとの間のすき間を閉鎖
し、その後にアンカヘッドの外側で密閉リングの下の充
填機構の中へ導入する曲がった放射ノズルを用いて、液
状であって冷時硬化する合成樹脂を緊張空間の中へ圧入
させ、合成樹脂の硬化後に補強部材を所望の張力に緊張
させ、かつ液状であって冷時硬化する合成樹脂で自由遊
隙空間を充填することを特徴とするロックアンカを穿孔
の中に固定するための方法。[Scope of Claims] 1. A rock anchor having a cylindrical metal anchor head that can be removed after insertion of the anchor if necessary, the anchor head projecting into the borehole to a predetermined depth, and The end protruding from the drilling hole has a male screw thread and a nut for tightening the anchor plate,
Furthermore, in a rock anchor having at least one elongated glass fiber reinforced plastic reinforcing member which seals the borehole in the area of the borehole and which is surrounded by a sealing ring and which is arranged in the anchor head and projects towards the borehole end. , the anchor head 1 has a free play space 18 at its end projecting into the borehole 6 and is connected to a free play space 16 projecting a predetermined distance into the borehole, the free play tube pointing towards the end of the borehole. The end of the synthetic resin plug 171'i1
m, through which reinforcing members 7, 8 pass, the anchor head 1 is closed by its internal filling and evacuation mechanism 14,
25°7.19, 9, 26, 27 and less (both 1
Lock anchor having a sealing ring 10, characterized in that a filling mechanism 14.25 passes outside the anchor head 1, which opens into a tension space 15 which can be filled with synthetic resin. 2. The lock anchor according to claim 1, wherein the free play tube 16 is made of synthetic resin. 3. The free play pipe 16 is flexible (and its outer surface is uneven).
Lock anchor as described in section. 4. The lock anchor according to any one of claims 1 to 3, wherein the length of the free play space 18 is approximately 1/4 of the length of the lock anchor. 5. The lock anchor according to claim 4, characterized in that the reinforcing members 7, 8 protrude from the free clearance pipe 16 to the perforation end. 6. A patent claim characterized in that the surfaces of the reinforcing members 7 and 8 are roughened, and at least one of the reinforcing members is formed as a glass fiber-reinforced synthetic resin rod 8 split at both ends. The lock anchor according to any one of the ranges 1 to 5. 7. The lock anchor according to any one of claims 1 to 6, wherein the reinforcing members 7 and 8 extend from the threaded end 2 of the anchor head 1 to the tension space 15. 8 One of the reinforcing members is formed as an exhaust pipe 7, which exhaust pipe has an additional exhaust slot 1 at its end at the perforated end.
The lock anchor according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the lock anchor has: 9. In addition to the filling mechanisms 14 and 25, an exhaust groove 19 passing between the anchor head 1 and the sealing ring 10 is provided, according to any one of claims 1 to 8. rock anchor. 10. A lock anchor according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the filling mechanism (14, 25) and the exhaust groove (19) extend from the threaded end (2) of the anchor head (1). 11. The lock anchor according to any one of claims 1 to 10, wherein the filling mechanisms 14, 25 and the exhaust groove 19 reach approximately the center from the threaded end of the anchor head 1. . 12. The lock anchor according to claim 1, wherein the filling mechanisms 14, 25 and the exhaust groove 19 are provided outside the anchor head 1. 13. A lock according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the sealing ring 10 is formed as a sealing sleeve by a stepped cylindrical thin plate having a conical shape. Anchor. 14 In the anchor head 1, the synthetic resin plug 17
According to any one of claims 1 to 13, the filling mechanism 9, 26 which does not pass through is arranged inside the free play pipe 16 for filling the free play space 18. The described lock anchor 615 in the anchor head 1 does not pass through the synthetic plug 17 but in the free play space 18
Another exhaust pipe 1B, 27 reaching the end of the free play space 1
15. The lock anchor according to any one of claims 1 to 14, wherein the lock anchor is disposed inside a free play pipe 16 for exhausting air. 16 The free clearance pipe 16 extends from the outside of the anchor head 1 to the perforation opening, and between the perforation wall and the outer wall of the free clearance pipe 16, a filling pipe 25 communicates from the perforation opening to the tension space 15, and further extends from the anchor head 1 to the tension space 15. A filling groove 26 leading from the drilling opening to the free play space 18 and a free play space 18 extending from the drilling opening.
The lock anchor according to any one of claims 1 to 15, characterized in that it has an exhaust pipe 27. 17 Insert a reinforcing member into an anchor head and a free-play pipe having a free-play space inside and connected to the head, and insert the reinforcing member into the open end of the free-play pipe in a liquid state and when cold. A locking anchor is used which is hardened by making a plug out of a hardening synthetic resin, and the anchor head is introduced forward into the borehole with the end of the reinforcing member projecting from the free play tube, at least one Close the gap between the borehole and the anchor head with a sealing ring, and then use a curved radial nozzle that is introduced into the filling mechanism outside the anchor head and below the sealing ring to fill the liquid. Pressing a synthetic resin that hardens when cold into the tension space, tensioning the reinforcing member to a desired tension after the synthetic resin hardens, and filling the free gap space with a liquid synthetic resin that hardens when cold. A method for securing a lock anchor in a borehole, characterized by:
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