JP2587680Y2 - 口元パッカー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、アースアンカー施工時
の被圧水によるグラウト材の噴出を防止する口元パッカ
ーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、構造物と地盤とを結合させるため
にアースアンカーが設置されており、一般には削孔機に
接続したケーシング管で地盤を削孔し、削孔したアンカ
ー孔にアンカーケーブルを挿入した後、ケーシング管を
引き抜き乍らモルタルやセメントミルク等のグラウト材
をアンカー孔内に加圧注入して、地盤中にアースアンカ
ーを形成している。

【０００３】而して、従来、削孔機で削孔を行うには、
削孔深さに応じて約１．５メートル程の長さのケーシン
グ管を順次接続し、又、被圧水のある地盤では、ケーシ
ング管の先端に止水用ビットを装着して止水を図り乍ら
削孔を行っている。

【０００４】そして、アースアンカーを形成するには、
所望深さの削孔を終えたケーシング管の最後端開口部に
加圧用キャップを装着した後、接続されたケーシング管
を１本分引き上げてその引抜孔にグラウト材を加圧注入
し、そして、引抜孔へのグラウト材の注入後、最後端に
接続されたケーシング管を外し、次のケーシング管の後
端開口部に加圧用キャップを新たに装着して再度ケーシ
ング管を１本毎引き上げては引抜孔へのグラウト材の加
圧注入を繰り返すことで、地盤中にアースアンカーを形
成している。

【０００５】然し乍ら、被圧水のある地盤では、最後端
側のケーシング管の接続を外す度にグラウト材の注入で
上昇していたケーシング管内の圧力が急激に低下するた
め、アンカー孔からグラウト材が被圧水と共に勢いよく
噴出してしまう現象が生じていた。

【０００６】そして、この現象はアンカー定着部のグラ
ウト材の濃度を薄めることとなるため、その解決策が要
望されていた。そこで、本出願人は先に、実願平３−３
７５７３号（実開平４−１３０３２１号）に於て、アー
スアンカー施工時の被圧水によるグラウト材の噴出防止
を図ったゴム製の口元パッカーを提案した。

【０００７】この口元パッカーは、削孔機で削孔したア
ンカー孔に挿入されるアンカーケーブルの後端部に取り
付き、アンカー孔内からの被圧水圧よりも高い空気圧を
有する圧縮空気の注入で膨張してケーシング管の内壁に
圧接しケーシング管内を閉塞すると共に、被圧水圧より
高い圧力で加圧注入されるグラウト材の注入圧で萎むよ
うに成形したものである。

【０００８】而して、斯かる口元パッカーによれば、圧
縮空気が注入されると口元パッカーは膨張してケーシン
グ管の内壁に圧接しケーシング管を閉塞するが、アンカ
ー孔へグラウト材を加圧注入するとその注入圧で口元パ
ッカーは萎み、口元パッカーとケーシング管の内周との
間に形成された隙間をグラウト材が通過して地盤中のア
ンカー定着部にアースアンカーが徐々に作成されること
となる。そして、この注入状態でケーシング管を引き抜
けば、グラウト材の注入圧で口元パッカーは萎んでいる
ため、ケーシング管がアンカー孔から容易に引き抜かれ
ることとなる。

【０００９】そして、斯様にケーシング管を引き抜く
と、アンカーケーブルに固定された口元パッカーは接続
されている次のケーシング管内に位置するから、この状
態で最後端のケーシング管を取り外せば、ケーシング管
内の圧力の急激な低下で口元パッカーは瞬時に膨張して
ケーシング管の内周に圧接し、アンカー孔内からの被圧
水によるグラウト材の噴出を防止する。

【００１０】従って、再びケーシング管の後端開口部に
加圧用キャップを装着してケーシング管内にグラウト材
を加圧注入していくことで、地盤中にアースアンカーが
形成されることとなる。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】然し乍ら、上記口元パ
ッカーによっても、最後のケーシング管をアンカー孔か
ら引き抜き回収する際に、被圧水によるグラウト材の噴
出を防止することができず、この点が改善すべき課題と
して残されていた。

【００１２】本考案は斯かる実情に鑑み案出されたもの
で、上記口元パッカーに改良を加え、最後のケーシング
管をアンカー孔から引き抜き回収する際に、被圧水によ
るグラウト材の噴出を確実に防止することのできる口元
パッカーを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
め、本考案に係る口元パッカーは、削孔機で削孔したア
ンカー孔に挿入されるアンカー引張材の後端部に取り付
き、アンカー孔内からの被圧水圧よりも高い空気圧を有
する圧縮空気の注入で膨張してケーシング管の内壁に圧
接しケーシング管を閉塞すると共に、被圧水圧より高い
圧力でアンカー孔へ加圧注入されるグラウト材の注入圧
で萎むように成形したゴム製パッカーと、当該ゴム製パ
ッカーの取付位置よりも先端側のアンカー引張材を囲む
ように取り付き、注入されたグラウト材で膨張してアン
カー孔を閉塞する袋状の布製パッカーとからなり、布製
パッカーは、上記ゴム製パッカーを貫通するグラウト材
注入管に、切断可能な注入ホースを介して接続されてい
ることを特徴とする。

【００１４】

【作用】本考案によれば、ゴム製パッカーは注入された
圧縮空気で膨張してケーシング管の内壁に圧接し、ケー
シング管を閉塞するが、グラウト材をアンカー孔内へ注
入すると、その注入圧でゴム製パッカーは萎み、ゴム製
パッカーとケーシング管の内壁との間に形成された隙間
をグラウト材が通過して、地盤中のアンカー定着部にア
ースアンカーが徐々に作成されることとなる。そして、
この注入状態でケーシング管を徐々に引き抜けば、セメ
ントミルクの注入圧によってゴム製パッカーは萎んでい
るので、ケーシング管の引き抜きは容易である。

【００１５】而して、上記ケーシング管を全て地盤から
引き抜くと、ゴム製パッカーは次に接続されたケーシン
グ管内に位置するので、斯かる状態で最後端側のケーシ
ング管を外して、加圧用キャップを次のケーシング管の
後端開口部に取り付ければよい。

【００１６】このように、最後端側のケーシング管を取
り外すことでアンカー孔内の圧力が急激に低下するが、
ゴム製パッカーはその空気圧で瞬時に膨張してケーシン
グ管の内壁に圧接し、アンカー孔内からの被圧水による
セメントミルクの噴出を防止する。

【００１７】そして、再びケーシング管内にセメントミ
ルクを加圧注入した後、これを引き抜き、削孔深さに応
じて接続したケーシング管に対して同じ作業を順次繰り
返すことで、地盤中のアンカー定着部にアースアンカー
が次第に形成されていく。

【００１８】アースアンカーの施工が進んで、最後のケ
ーシング管をアンカー孔から引き抜く段階で、グラウト
材注入管，注入ホースを介してグラウト材を布製パッカ
ーに注入すれば、布製パッカーは膨張してアンカー孔を
閉塞する。

【００１９】斯かる状態で、膨張してケーシング管を閉
塞しているゴム製パッカーを萎ませて、ケーシング管を
アンカー孔から引き抜く。このとき、アンカー孔を布製
パッカーが閉塞して、布製パッカーが被圧水によるグラ
ウト材の噴出を防止する。

【００２０】そして、注入ホースを切断してその切断部
を締め付け、ゴム製パッカーをアンカー引張材から取り
除くことで、グラウト材の注入作業が終了することとな
る。

【００２１】

【実施例】以下、本考案に係る口元パッカーの一実施例
を図面に基づき詳細に説明する。図１は削孔機による地
盤の削孔を終えてケーシング管内にアンカーケーブルを
挿入した状態を示すアンカー孔の断面図を示し、図に於
て、１はケーシング管、３は当該ケーシング管１に挿入
されたアンカーケーブルで、ケーシング管１の先端側に
は削孔深さに応じた複数のケーシング管が接続されて、
地盤５に所望深さのアンカー孔７が削孔されている。

【００２２】そして、上記アンカーケーブル３は７本の
ケーブルからなるＰＣ鋼より線で、その後端側に、アン
カー孔７からの被圧水によるセメントミルクの噴出を防
止する口元パッカー９が取り付けられている。

【００２３】本実施例に係る口元パッカー９は、ゴム製
パッカー１１と、当該ゴム製パッカー１１の取付位置よ
りも先端側のアンカーケーブル３を囲むように取り付く
袋状の布製パッカー１３とで構成されており、ゴム製パ
ッカー１１は、図２及び図３に示すように所定間隔を開
けて対向する２枚の円形端板１５，１７と、当該両円形
端板１５，１７の中央を貫通するアンカーケーブル挿入
管１９、そして、両円形端板１５，１７の外周に架け渡
された筒状のゴム膜２１とによって気密性を有する空気
室２３が形成されており、ケーシング管１の後端開口部
１ａ側に位置する円形端板１５には、逆止弁（図示せ
ず）を内蔵した送気管２５が挿着されている。

【００２４】そして、空気室２３を貫通して両円形端板
１５，１７間には、後述するように布製パッカー１３に
セメントミルクを供給する１本のセメントミルク注入管
２７が挿着されている。

【００２５】又、図２に示すように、円形端板１５に開
口するアンカーケーブル挿入管１９の一端は水止板２９
によって閉塞されている。そして、アンカーケーブル３
の中央の１本のケーブル３ａが水止板２９とクサビ固定
部材３１を貫通しており、当該クサビ固定部材３１のク
サビ挿入孔にクサビ３３を挿入して矢印Ａ方向へのゴム
製パッカー１１の移動が規制されている。

【００２６】更に又、上記アンカーケーブル挿入管１９
に挿入されたアンカーケーブル３の中央のケーブル３ａ
を除く６本のケーブル３ｂ〜３ｇの端部が、夫々、水止
板２９の内面に圧接してゴム製パッカー１１の矢印Ｂ方
向への移動を規制しており、斯様にゴム製パッカー１１
の矢印Ａ，Ｂ両方向への移動が規制されて、ゴム製パッ
カー１１がアンカーケーブル３に固定されている。

【００２７】そして、図４に示すように、ケーシング管
１の後端開口部１ａ側から送気管２５に空気注入ホース
３５を接続して空気室２３に圧縮空気を注入すると、図
５の如くゴム製パッカー１１が膨張してゴム膜２１がケ
ーシング管１の内壁１ｂに圧接し、ケーシング管１が当
該ゴム製パッカー１１によって閉塞されるようになって
いる。

【００２８】而して、上記ゴム製パッカー１１は被圧水
によるセメントミルクの噴出を防止するものであるか
ら、図５の如く膨張したゴム製パッカー１１は、被圧水
圧に抗してケーシング管１内を確実に閉塞する必要があ
る。そのため、空気室２３に注入してゴム製パッカー１
１を膨張させる圧縮空気の空気圧は、被圧水圧よりも高
い圧力に設定されている。

【００２９】このように、ゴム製パッカー１１を膨張さ
せる圧縮空気の空気圧は被圧水圧よりも高く設定されて
いるが、圧縮空気の空気圧は、アンカー孔７へ加圧注入
されるセメントミルクの注入圧よりは低く設定されてい
る。即ち、一般にセメントミルクの注入圧は被圧水圧よ
りも高く設定されるが、本実施例に於けるゴム製パッカ
ー１１の空気圧は、被圧水圧＜空気圧＜注入圧の関係に
設定されている。

【００３０】従って、ゴム製パッカー１１が膨張してい
る状態で、図６に示すようにケーシング管１の後端開口
部１ａに加圧用キャップ３７を取り付け、当該加圧用キ
ャップ３７のセメントミルク注入口３９からセメントミ
ルク供給ホース４１を介してセメントミルクをケーシン
グ管１内に注入すると、その注入圧でゴム製パッカー１
１が萎んで、ゴム膜２１とケーシング管１の内壁１ｂと
の間に形成された隙間４３をセメントミルクが通過する
ようになっている。そして、この注入状態で図６の如く
ケーシング管１を引き抜けば、セメントミルクの注入圧
によってゴム製パッカー１１は萎んでいるためケーシン
グ管１を容易に引き抜くことが可能である。

【００３１】そして、最後端に接続されたケーシング管
１を全てアンカー孔７から引き抜くと、図７に示すよう
にゴム製パッカー１１はケーシング管１に接続された次
のケーシング管４５内に位置するので、斯かる状態でケ
ーシング管１をケーシング管４５から外せばよい。而し
て、斯様にケーシング管１を外すことでアンカー孔７内
の圧力が急激に低下するため、ゴム製パッカー１１は瞬
時に膨張してゴム膜２１がケーシング管４５の内壁４５
ａに圧接し、ケーシング管４５内を完全に密閉すること
となる。

【００３２】従って、斯様にゴム製パッカー１１が瞬時
に膨張してケーシング管４５内を完全に密閉すること
で、ケーシング管１の取り外しの際に、アンカー孔７内
からの被圧水によるセメントミルクの噴出が防止される
こととなる。

【００３３】一方、上記ゴム製パッカー１１と共に本実
施例の口元パッカー９を構成する布製パッカー１３は、
周知の布製パッカーと同一の構成となっている。そし
て、図１に示すように、布製パッカー１３はゴム製パッ
カー１１よりもケーシング管１の先端側に配置されて、
アンカーケーブル３を囲むように取り付けられている。

【００３４】そして、布製パッカー１３は、所定の長さ
を有する切断可能なセメントミルク注入ホース４７を介
してセメントミルク注入管２７に接続されており、仮に
図１の状態でセメントミルク注入管２７及びセメントミ
ルク注入ホース４７を介してセメントミルクを布製パッ
カー１３に注入すれば、布製パッカー１３はセメントミ
ルクで膨張してケーシング管１の内壁１ｂに圧接し、ケ
ーシング管１を閉塞するようになっている。

【００３５】その他、図１中、４９は地表に形成したコ
ンクリート壁、５１はアンカー孔７の開口部に挿入した
口元管である。本実施例に係る口元パッカー９はこのよ
うに構成されており、次に、当該口元パッカー９を用い
たアースアンカーの施工方法を説明する。

【００３６】先ず、従来と同様、図１に示すように削孔
機による地盤５の削孔を終えた段階で、アンカーケーブ
ル３に布製パッカー１３とゴム製パッカー１１を取り付
けてアンカー孔７に挿入する。尚、布製パッカー１３
は、予めセメントミルク注入ホース４７を介してコンク
リート注入管２７に接続してあり、当該布製パッカー１
３は口元管５１の位置に配置される。

【００３７】そして、図４に示すように送気管２５に空
気注入ホース３５を接続して空気室２３に圧縮空気を注
入し、ゴム製パッカー１１を膨張させてケーシング管１
を当該ゴム製パッカー１１で閉塞した後、図６に示すよ
うにケーシング管１の後端開口部１ａに加圧用キャップ
３７を取り付けて、加圧用キャップ３７のセメントミル
ク注入口３９からセメントミルクを注入すれば、その注
入圧でゴム製パッカー１１が萎み、ゴム膜２１とケーシ
ング管１の内壁１ｂとの間に形成された隙間４３をセメ
ントミルクが通過するので、地盤５中のアンカー定着部
にアースアンカーが徐々に作成されることとなる。そし
て、この注入状態で図６の如くケーシング管１を徐々に
引き抜けば、セメントミルクの注入圧によってゴム製パ
ッカー１１は萎んでいるので、ケーシング管１の引き抜
きは容易である。尚、空気注入ホース３５は、ゴム製パ
ッカー１１を膨張させた段階で外しておく。

【００３８】而して、ケーシング管１を全て地盤５から
引き抜くと、図７に示すようにゴム製パッカー１１はケ
ーシング管１に接続された次のケーシング管４５内に位
置するので、斯かる状態でケーシング管１をケーシング
管４５から外して、ケーシング管１の後端開口部１ａに
取り付けていた加圧用キャップ４７をケーシング管４５
の後端開口部４５ｂに取り付ければよい。

【００３９】斯様にケーシング管１をケーシング管４５
から取り外すことで、アンカー孔７内の圧力が急激に低
下するが、ゴム製パッカー１１はその空気圧で瞬時に膨
張してゴム膜２１がケーシング管４５の内壁４５ａに圧
接し、ケーシング管４５を完全に密閉する。このとき、
ゴム製パッカー１１を膨張させている圧縮空気の空気圧
は被圧水圧よりも高いため、膨張したゴム製パッカー１
１は被圧水圧に抗してケーシング管４５内を閉塞し続け
るので、アンカー孔７内からの被圧水によるセメントミ
ルクの噴出がゴム製パッカー１１によって防止されるこ
ととなる。

【００４０】そして、再びケーシング管４５内にセメン
トミルクを加圧注入した後、これを引き抜き、削孔深さ
に応じて接続したケーシング管に対して同じ作業を順次
繰り返すことで、地盤５中のアンカー定着部にアースア
ンカーが次第に形成されていくこととなる。

【００４１】このように、アースアンカーの施工が進ん
で、図８に示すように最後のケーシング管５３をアンカ
ー孔７から引き抜く段階で、バルブ５５を装着したセメ
ントミルク供給ホース５７をセメントミルク注入管２７
に接続してセメントミルクを布製パッカー１３に注入す
れば、布製パッカー１３は膨張して口元管５１の内壁５
１ａに圧接し、口元管５１を閉塞する。

【００４２】布製パッカー１３に供給されたセメントミ
ルクは、水分が布地から滲み出て速やかに固まるが、斯
かる状態で、図９の如く膨張してケーシング管５３を閉
塞しているゴム製パッカー１１の送気管２５に空気注入
ホース３５を接続して空気室２３内の圧縮空気を排気す
れば、ゴム製パッカー１１が萎んでケーシング管５３の
引抜きが可能となるので、図１０の如くケーシング管５
３をアンカー孔７（口元管５１）から引き抜けばよい。
このとき、口元管５１は布製パッカー１３によって閉塞
されているので、アンカー孔７内のセメントミルクが被
圧水によって口元管５１から噴出することがない。

【００４３】そして、図１１に示すようにセメントミル
ク注入ホース４７を切断して、布製パッカー１３内のセ
メントミルクが逆流しないように切断部を締め付け、ゴ
ム製パッカー１１を固定しているクサビ３３を外してア
ンカーケーブル３からゴム製パッカー１１を取り除くこ
とで、セメントミルクの注入作業が終了することとな
る。

【００４４】このように、本実施例は、被圧水のある地
盤５でのアースアンカーの施工に於て、アンカー孔７へ
のセメントミルクの注入と同時にケーシング管１を引き
上げてその接続を外せば、ゴム製パッカー１１が瞬時に
膨張してケーシング管４５を完全に密閉し、又、図８に
示すように最後のケーシング管５３をアンカー孔７から
引き抜き回収する際には、布製パッカー１３が口元管５
１を完全に密閉するので、実願平３−３７５７３号の口
元パッカーに比し、最後のケーシング管５３をアンカー
孔７から引き抜き回収する際に於ても、被圧水によるア
ンカー孔７からのセメントミルクの噴出を防止すること
ができることとなった。

【００４５】

【考案の効果】以上述べたように、本考案に係る口元パ
ッカーによれば、実願平３−３７５７３号で開示した口
元パッカーと同様、被圧水のある地盤でケーシング管の
接続を外しても、被圧水によるアンカー孔からのグラウ
ト材の噴出を防止することができるが、本考案は斯かる
効果に加え、最後のケーシング管をアンカー孔から引き
抜き回収する場合に於ても、被圧水によるアンカー孔か
らのグラウト材の噴出を確実に防止することができる利
点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】削孔機による地盤の削孔を終えてケーシング管
内にアンカーケーブルを挿入した状態を示すアンカー孔
の断面図である。

【図２】ゴム製パッカーの断面図である。

【図３】図２のIII − III線断面図である。

【図４】ゴム製パッカーが膨張した状態を示すアンカー
孔の断面図である。

【図５】膨張したゴム製パッカーの断面図である。

【図６】セメントミルクの加圧注入でゴム製パッカーが
萎んだ状態を示すアンカー孔の断面図である。

【図７】ケーシング管を取り外したときのゴム製パッカ
ーの状態を示すアンカー孔の断面図である。

【図８】ゴム製パッカーと布製パッカーが膨張した状態
を示すアンカー孔の断面図である。

【図９】ゴム製パッカーの圧縮空気を排気した状態を示
すアンカー孔の断面図である。

【図１０】最後のケーシング管を引き抜いた状態を示す
アンカー孔の断面図である。

【図１１】セメントミルクの注入を完了した状態を示す
アンカー孔の断面図である。

【符号の説明】

１，４５，５３ ケーシング管 １ｂ，４５ａ 内壁 ３ アンカーケーブル ７ アンカー孔 ９ 口元パッカー １１ ゴム製パッカー １３ 布製パッカー １５，１７ 円形端板 １９ アンカーケーブル挿入管 ２１ ゴム膜 ２３ 空気室 ２５ 送気管 ２７ セメントミルク注入管 ２９ 水止板 ３５ 空気注入ホース ３７ 加圧用キャップ ４１，５７ セメントミルク供給ホース ４７ セメントミルク注入ホース

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 削孔機で削孔したアンカー孔に挿入され
   るアンカー引張材の後端部に取り付き、アンカー孔内か
   らの被圧水圧よりも高い空気圧を有する圧縮空気の注入
   で膨張してケーシング管の内壁に圧接しケーシング管を
   閉塞すると共に、被圧水圧より高い圧力でアンカー孔へ
   加圧注入されるグラウト材の注入圧で萎むように成形し
   たゴム製パッカーと、当該ゴム製パッカーの取付位置よ
   りも先端側のアンカー引張材を囲むように取り付き、注
   入されたグラウト材で膨張してアンカー孔を閉塞する袋
   状の布製パッカーとからなり、布製パッカーは、上記ゴ
   ム製パッカーを貫通するグラウト材注入管に、切断可能
   な注入ホースを介して接続されていることを特徴とする
   口元パッカー。