JP3411244B2

JP3411244B2 - 法面用アンカーボルトおよび法面用アンカーボルトを使用した法面施工方法

Info

Publication number: JP3411244B2
Application number: JP21196099A
Authority: JP
Inventors: 静夫古屋
Original assignee: 富士フォレスト株式会社
Priority date: 1999-07-27
Filing date: 1999-07-27
Publication date: 2003-05-26
Anticipated expiration: 2019-07-27
Also published as: JP2001041217A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、法面用アンカー
ボルトおよびそれを使用する法面の施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来法面の施工方法としては、「溝型ス
ペーサーによる現場打ち格子枠工法」（特開昭６２ー４
５８３３号公報）、「法枠の施工法」（特開昭６２ー１
２１２３５号公報）、「法枠の施工方法」（特開６３ー
２８９１１９号公報）、「台型簡易型枠を使用する現場
打ち法枠施工法」（特開６３ー２０６５２０号公報）、
「注入法枠工法」（特開昭６２ー１９２８号公報）、
「法面安定工法」（特開昭５３ー１０７１０３号公報）
等が知られている。

【０００３】これら従来例では、法面にモルタルを吹き
付けあるいは植生するにあたり防護ネット、金網等を法
面に固定するのに使用されるアンカーピンは、岩盤、破
砕岩あるいは砂土内に打ち込まれる軸部がストレートな
直線形状に形成されていた。

【０００４】軸部がストレートな直線形状に形成されて
いるため、法面に打ち込んでも非常に抜け易く、作業中
にアンカーピンによって押えられている防護ネット等を
引っ掛ける行為等により抜けてしまう課題を有した。そ
のため、確実性をより高めるために、法面に必要以上の
多数のアンカーピンを打ち込んでしまう課題を有した。

【０００５】更に、法面は必ずしも一定の土質からなる
ものではなく、堆積岩や砂質土壌等からなる法面におい
ては、従来のアンカーピンでは強度を欠く課題を有し
た。すなわち、岩盤にアンカーピンを打ち込む場合は、
削工ドリル又は削岩機で孔を穿設し孔にアンカーピンを
打ち込む。しかしながら、アンカーピンと同径の孔を設
けたのでは掘削粉が邪魔をしてアンカーピンを孔に打ち
込めず、アンカーピンより径大の孔を設けたのではアン
カーピンを固定できない課題を有した。

【０００６】従来の課題を克服するために本願出願人で
ある発明者は、上述の課題を解決するために、特願平５
ー５９６１６号（先行技術１）によって「肩部分を有し
Ｓ字型に湾曲連続形状からなり、法面に削工ドリル若し
くは削岩機で形成されるアンカーピンの径より若干大き
めの径の孔に打ち込んでラス網、ネット又は植生基盤材
を法面に固定するとともに、アンカーピンの湾曲した肩
部分が孔内周に接触して被設置個所に固定されることを
特徴とするアンカーピン、および法面のアンカーピン被
設置個所に肩部分を有しＳ字型に湾曲連続する形状のア
ンカーピンの径より若干大きめの径からなる孔を削工ド
リル若しくは削岩機で形成し、形成された孔に肩部分を
有しＳ字型に湾曲連続する形状のアンカーピンを打ち込
み、ラス網、ネット又は植生基盤材を法面に固定すると
ともに、アンカーピンの湾曲した肩部分が孔内周に接触
して被設置個所に固定することを特徴とする法面へのア
ンカーピンの固定方法」を出願している。

【０００７】さらに、本願出願人であり本発明者は、特願
平１０ー３６８１５６号(先行技術２)によって「連続し
て湾曲するスパイラル形状の棒状体の先端部分を円錐状
に尖らせ、先端部分から後方に向かってスパイラル面に
沿ったスパイラル形状の突起である回転誘導羽根を形成
し、後端部に折り曲げたハンマー打込部を形成したアン
カーピン本体、アンカーピン本体に、円筒状の下面を開
口し、かつ円筒側面に下端が開口し孔上端がアンカーピ
ン本体のスパイラル回転方向に向けて下方に傾斜してい
る上端傾斜切欠部を設け、円筒上面に回転ハンマードリ
ルに連結可能なドリル孔を設けた回転打ち込み用アダプ
タを装着可能に設ける法面用アンカーピン」を提案して
いる。

【０００８】また、従来のロックボルト工法等による法
面施工方法としては、地山に孔を掘り、その中にロック
ボルト投入を行い、さらに隙間にセメントミルク等の定
着材を流し込んで法面を固定する施工方法が公知であ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術１に記載された「肩部分を有しＳ字型に湾曲連続形状
からなるアンカーピン」や先行技術２の「先端部分を円
錐状に尖らせ、端部分から後方に向かってスパイラル面
に沿ったスパイラル形状の突起である回転誘導羽根を形
成し」てあっても、小石や小岩などの多い地盤の法面
や、地盤の緩んでいる法面であると、アンカーピンの打
ち込み時に、正確に自転せず、抜け易くなってしまう課
題があった。

【００１０】また、ロックボルト工法等による法面の施
工方法の場合、堆積岩土壌や、砂質土壌の地山の場合、
アンカーボルト(アンカーピン)用の孔を穿ち削孔ビット
を引き抜くと、すぐに穿孔内部が崩壊してアンカーボル
トを投入して使用できない課題があった。同様に、定着
材であるセメントミルクを充填使用としても、穿った孔
の内部がすぐに崩壊してしまうため、穿孔の奥まで達し
ない等の不完全な充填になってしまう課題があった。ま
た、法面の状態が土質の場合は、穿孔機で孔をある程度
形成した後、エアによる穿設が出来ず、高圧水によって
穿設する場合が多いが、高圧水を使用した場合孔の内部
に水が残ってしまい、孔奥部では定着材が水に邪魔され
て完全な充填ができない課題があった。

【００１１】さらに穿孔の奥まで定着材であるセメント
ミルクを充填させようとするため、セメントミルクの流
動性を高めることが行われるが、施工後の強度が低下し
てしまう課題があり、さらにセメントミルクが硬化した
ときに隙間が出来易い課題があった。

【００１２】また、従来施工した法面の補修のために、
新たなモルタルを吹き付けてうち直す施工方法において
は、古いモルタルを剥ぎ取り新しく打ち直す施工方法が
取られていたが、古いモルタルを全て剥がすと廃棄物と
なるため廃棄物が多量に排出されてしまう課題を有し
た。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、連続して湾曲するスパイラル形状の棒状体の先端部
を尖らせるとともに、後端部分に回転アダプター連結部
を有し、回転アダプター連結部は、外面に雄ねじを形成
するとともに、端部から長手方向に板状体が挿入可能な
直径方向に亙って空いた縦溝からなる逆回転用溝を形成
されてなるアンカーボルト本体と、全体が円筒状であり
円筒状の下面を開口し、内部の径に亙って設けてある溝
係合板を回転アダプター連結部の逆回転用溝に挿入可能
に形成されるとともに円筒状上面側に正回転および逆回
転が可能である回転ドリルを装着可能である回転アダプ
ターとからなり、回転アダプターは、アンカーボルト本
体を回転ドリルにより回転させる場合のときにのみ装着
し、アンカーボルト本体の法面挿入後は外して板状プレ
ートまたは埋め込み用プレートを装着することを特徴と
する法面用アンカーボルトを提案する。

【００１４】

【００１５】さらに、連続して湾曲するスパイラル形状
の棒状体の先端部を尖らせるとともに、後端部分に回転
アダプター連結部を有し、回転アダプター連結部は、外
面に雄ねじを形成するとともに、端部から長手方向に板
状体が挿入可能な直径方向に亙って空いた縦溝からなる
逆回転用溝を形成されてなるアンカーボルト本体と、全
体が円筒状であり円筒状の下面を開口し、内部の径に亙
って設けてある溝係合板を回転アダプター連結部の逆回
転用溝に挿入可能に形成されるとともに円筒状上面側に
正回転および逆回転が可能である回転ドリルを装着可能
である回転アダプターとからなり、回転アダプターは、
アンカーボルト本体を回転ドリルにより回転させる場合
のときにのみ装着し、アンカーボルト本体の法面挿入後
は外して板状プレートまたは埋め込み用プレートを装着
する法面用アンカーボルトを使用して、回転ドリルによ
り正回転させて法面用アンカーボルトを法面に埋め込ん
だ後、あるいは穿孔機によって設けた法面用アンカーボ
ルトのスパイラル直径より直径が大きい孔に法面用アン
カーボルトを挿入後、モルタル等の定着材を法面用アン
カーボルト周囲に充填させた後、回転ドリルを逆回転さ
せ定着材を法面用アンカーボルト先端部、あるいは孔内
奥部まで充填させて法面に法面用アンカーボルトを固定
させる施工方法を提案する。

【００１６】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態について、
法面に法面用アンカーボルトを穿孔機によって形成され
た孔に投入し定着材を投入する説明図である図１、自立
した孔の形成できない砂質土壌からなる法面に法面用ア
ンカーボルトを施工しようとする説明図である図２、古
いモルタル施工面の補修用に法面用アンカーボルトを施
工する場合の説明図である図３、法面用アンカーボルト
に板状プレートを装着する場合の部品説明図である図
４、法面用アンカーボルトに装着刷る埋め込み用プレー
トの平面図である図５、板状プレートを装着してアンカ
ーボルト本体が法面に斜めに挿入した場合の正面説明図
である図６に基づいて説明する。

【００１７】この発明の法面用アンカーボルト１は、鋼
鉄製であり先端部２０を円錐状に尖らせ後端部分に回転
アダプター連結部２１を有し、連続して湾曲するスパイ
ラル形状の棒状体であるアンカーボルト本体２と、回転
アダプター連結部２１に装着する回転アダプター３と、
回転アダプター３に装着する回転ドリル４（あるいは正
回転ドリルおよび逆回転ドリル）とからなる。

【００１８】アンカーボルト本体２は、連続して螺旋状
に湾曲するスパイラル形状の棒状体からなり、スパイラ
ル形状のスパイラルは通常の雄ねじの螺旋方向と同一に
形成される。アンカーボルト本体２の先端部２０は、円
錐状に尖らせ、後端部分に回転アダプター連結部２１を
形成する。回転アダプター連結部２１は、外面に雄ねじ
２１０を形成するとともに、端部から長手方向に板状体
が挿入可能な直径方向に亙って空いた縦溝からなる逆回
転用溝２１１を形成する。逆回転用溝２１１は、回転ア
ダプター３の円筒内に設けた溝係合板３０を挿入可能に
形成される。

【００１９】回転アダプター３は、全体が円筒状であ
り、円筒状の下面を開口し、内部の径に亙って溝係合板
３０を設けている。回転アダプター３は、回転ドリル４
を円筒状上面側に装着可能であり、回転ドリル４は正回
転および逆回転が可能である。または回転ドリル４の代
わりに正回転ドリルと逆回転ドリルを別々に使用しても
よい。回転アダプター３は、アンカーボルト本体２を回
転ドリル４により回転させる場合のときにのみ装着し、
法面Ｓに挿入後は外し、板状プレート５または埋め込み
用プレート８を装着する。

【００２０】アンカーボルト本体２は、中心に孔を設け
た半球接合面５０を有する板状プレート５と、半球接合
面５０に嵌合する半球形ワッシャー６と、締付用ナット
７とを回転アダプター連結部２１に取付可能に設ける。

【００２１】また、アンカーボルト本体２は、地山の補
修打ち直し用に、板状プレート５に代わって使用する円
形鉄筋から形成され中心に孔を設けた半球接合面８０を
有する埋め込み用プレート８と、半球接合面８０に嵌合
する半球形ワッシャー６と、締付用ナット７とを回転ア
ダプター連結部２１に取付可能に設ける。埋め込み用プ
レート８は、図５に示すように円形鉄筋で形成されてい
るため、吹き付けのモルタル、コンクリートが埋め込み
用プレート８の裏側まで容易に回り込むので法面用アン
カーボルト１の法面への固定力が強力である。

【００２２】板状プレート５の半球接合面５０および埋
め込み用プレート８の半球接合面８０の孔周囲の接合面
形状は、凹状半球形であり、凸状半球形である半球形ワ
ッシャー６と３６０度方向へ向きを変え自在な角度で設
けることが可能である。そのため、アンカーボルト本体
２に対して板状プレート５および埋め込み用プレート８
は斜めに装着可能である。例えば、図６に示すようにア
ンカーボルト本体２が法面Ｓに斜めに挿入された状態で
あっても、アンカーボルト本体２に対して板状プレート
５および埋め込み用プレート８が３６０度角度の向きで
装着可能であるため、図６に示すように板状プレート５
のみを法面Ｓ表面にほぼ平行に設けることができる。

【００２３】次に、この法面用アンカーボルト１を使用
した法面用アンカーボルトを固定させる施工方法につい
て説明する。

【００２４】法面（地山）の必要な場所に法面用アンカ
ーボルト１を打ち込む場合、法面が穿孔機によって、あ
る程度内部のしっかりした孔Ｈを形成可能な法面である
ときは、まず穿孔機（図示せず）によって法面に法面用
アンカーボルト１のアンカーボルト本体２のスパイラル
直径より、やや大きな直径で、かつアンカーボルト本体
２の深さ程度の孔Ｈを穿設する。

【００２５】次に、孔Ｈにアンカーボルト本体２を挿入
する。アンカーボルト本体２の回転アダプター連結部２
１に回転アダプター３を取り付け、さらに回転アダプタ
ー３に回転ドリル４を連結する。回転アダプター３は、
溝係合板３０が回転アダプター連結部２１の逆回転用溝
２１１に係合するので、回転ドリル４の逆回転（雄ねじ
方向と逆回転）しても、アンカーボルト本体２の回転ア
ダプター連結部２１の雄ねじ２１０と螺合している回転
アダプター３も、雄ねじ２１０の螺合が外れることがな
い。したがって逆回転する回転ドリル４もアダプター本
体２から外れない。

【００２６】次に、アンカーボルト本体２の周囲の孔Ｈ
内に、定着材１０を投入する。定着材１０として使用さ
れる混合セメントは、普通ポルトランドセメント、乾燥
細材、減水剤、水を撹拌して硬練りを行い、さらに流動
剤により流動性を良くした混合セメントであり、モルタ
ルの収縮を抑えた配合である。１１は、定着材圧送用ホ
ースであり、定着材圧送ポンプ（図示せず）によって定
着材１０を孔Ｈ内へ挿入させる。

【００２７】定着材１０を、アンカーボルト本体２の周
囲の孔Ｈ内へ投入した後、アンカーボルト本体２を押え
つつ回転ドリル４を逆回転させることにより、アンカー
ボルト本体２周囲の定着材１０を孔Ｈの内奥方向へ移動
させる。このアンカーボルト本体２の逆回転により孔奥
部分にまで定着材１０は圧入され孔Ｈに確実に充填され
る。

【００２８】また、法面（地山）の必要な場所に法面用
アンカーボルト１を打ち込む場合、堆積岩土壌や砂質土
壌等からなる法面で穿孔機によっても孔Ｈの内部が崩壊
して、自立した孔が形成不可能な法面である場合は、最
初からアンカーボルト本体２を回転ドリル４の正回転に
よって法面Ｓに挿入させる。すなわちアンカーボルト本
体２の回転アダプター連結部２１に回転アダプター３を
取り付け、さらに回転アダプター３に回転ドリル４を連
結する。次に回転ドリル４を正回転（雄ねじ方向と同じ
回転）させることによって、アンカーボルト本体２をス
パイラル回転させて、アンカーボルト本体２を法面Ｓ内
へ埋め込む。アンカーボルト本体２は正回転させること
により螺旋の作用により、比較的容易に法面Ｓ内へ挿入
される。回転アダプター３は、正回転の場合は雄ねじ方
向の回転なので回転アダプター連結部２１０に締め込ま
れ外れることはない。

【００２９】次に、アンカーボルト本体２の周囲に、定
着材圧送ホース１１の排出口から定着材１０を投入しつ
つ、アンカーボルト本体２を法面Ｓから抜けないように
押えつつ回転ドリル４を逆回転させアンカーボルト本体
２をスパイラル逆回転させる。これによってアンカーボ
ルト本体２の周囲に投入し続けられる定着材１０は、ア
ンカーボルト本体２のスパイラル逆回転によって法面表
面からアンカーボルト本体２の先端方向へ移動し、アン
カーボルト本体２の奥まで充填させることができる。

【００３０】また、法面の状態が土質の場合であって、
エアによる穿設が出来ず、高圧水によって穿設する場合
であっても、アンカーボルト本体２のスパイラル逆回転
により圧入される定着材１０の圧力により、孔Ｈ内部に
残った水を排除し、孔Ｈ内奥部まで定着材１０の完全な
充填が可能になった。

【００３１】回転ドリル４によるアンカーボルト本体２
の法面Ｓへの挿入、定着材１０の孔Ｈ内ヘの挿入、ある
いはアンカーボルト本体２の周囲への挿入の後、回転ア
ダプター３および回転ドリル４は、アンカーボルト本体
２より取り外す。次に回転アダプター連結部２１に板状
プレート５あるいは埋め込み用プレート８を、半球形ワ
ッシャー６および締付用ナット７によって固定される。
このとき板状プレート５０あるいは埋め込み用プレート
８は、アンカーボルト本体２の長手方向に対して、自在
な角度で固定されることができる。

【００３２】板状プレート５は、固定後も法面Ｓ上から
そのまま出て設けられるため、錆止め防止にキャッピン
グ処理を施す。また埋め込み用プレート８は、その上に
コンクリートあるいはモルタルを吹き付け施工されるた
め、コンクリート、モルタルの内部に埋設される。

【００３３】さらにまた、古くなった法面（地山）を補
修する場合、第１に法面Ｓ上に浮き上がった古いモルタ
ルＯＭと法面Ｓとの間の隙間に、充填用モルタルＮＭを
注入する。さらに浮き上がった古いモルタルＯＭ上から
１ｍ^３に１カ所程度で穿孔機により孔Ｈを形成し、法面
用アンカーボルト１のアンカーボルト本体２を挿入す
る。次にアンカーボルト本体２の回転アダプター連結部
２１に回転アダプター３を装着し、回転ドリル４を連結
する。回転ドリル４の逆回転により定着材１０あるい／
および充填用モルタルＮＭをアンカーボルト本体２の孔
Ｈ内部へ圧入する。次に回転アダプター３および回転ド
リル４をアンカーボルト本体２から外し、回転アダプタ
ー連結部２１の雄ねじ２１０の端部近くに埋め込み用プ
レート８を装着する。埋め込み用プレート８は、古い浮
き上がった法面Ｓ上に位置し、さらに浮き上がった法面
Ｓの上から、法面全体に鋼繊維、単位結合材を混ぜ合わ
せた高品質、高強度のモルタルをポンプ圧送吹き付けに
より吹き付け施工をして、法面の補修施工を行う。この
場合、埋め込み用プレート８が円形鉄筋できているた
め、吹き付けられるモルタルが、埋め込み用プレート８
の裏側まで容易に入りこむことができ、法枠の強度が向
上する。

【００３４】

【発明の効果】堆積岩土壌や、砂質土壌の法面（地山）
であっても、アンカーボルト用の孔内部の奥深くまで定
着材を、アンカーボルト本体のスパイラル逆回転作用に
より圧送することができるため、法面用アンカーボルト
周囲に確実に定着材を充填することができ、施工される
法面、あるいは法枠強度が非常に向上した。

【００３５】また法面の状態が土質の場合は、穿孔機で
孔をある程度形成した後、エアによる穿設が出来ず、高
圧水によって穿設する場合であっても、孔底内部に残っ
た水を定着材を圧送する圧力によって、外に押し出すこ
とができるので、孔から完全に水を排除することがで
き、施工強度が向上した。

【００３６】そのため、定着材であるセメントミルクの
流動性を従来より低めて使用できるので、施工後の法面
の強度が向上し、法面と地表面との間にできる隙間を減
少させた。

【００３７】また、従来施工した法面の補修のために、
新たなモルタルを吹き付けてうち直す施工方法において
は、古いモルタルを剥ぎ取らず、そのまま補修すること
ができるため、廃棄物の排出を減少させることが可能に
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】法面に法面用アンカーボルトを穿孔機によっ
て形成された孔に投入し定着材を投入する説明図

【図２】自立した孔の形成できない砂質土壌からなる
法面に法面用アンカーボルトを施工しようとする説明図

【図３】古いモルタル施工面の補修用に法面用アンカ
ーボルトを施工する場合の説明図

【図４】法面用アンカーボルトに板状プレートを装着
する場合の部品説明図

【図５】埋め込み用プレートの平面図

【図６】板状プレートを装着してアンカーボルト本体
が法面に斜めに挿入した場合の正面説明図

【符号の説明】

１法面用アンカーボルト２アンカーボルト本体２０先端部２１回転アダプター連結部２１０雄ねじ２１１逆回転用溝３回転アダプター３０溝係合板４回転ドリル５板状プレート５０半球接合面６半球形ワッシャー７締付用ナット８埋め込み用プレート８０半球接合面１０定着材１１定着材圧送ホースＨ孔Ｓ法面ＯＭ古い浮き上がったモルタルＮＭ新しいモルタル（充填用、表面用）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02D 5/80 E02D 17/20 106 F16B 35/04 E02D 17/20 103

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】連続して湾曲するスパイラル形状の棒状
体の先端部を尖らせるとともに、後端部分に回転アダプ
ター連結部を有し、回転アダプター連結部は、外面に雄
ねじを形成するとともに、端部から長手方向に板状体が
挿入可能な直径方向に亙って空いた縦溝からなる逆回転
用溝を形成されてなるアンカーボルト本体と、全体が円
筒状であり円筒状の下面を開口し、内部の径に亙って設
けてある溝係合板を回転アダプター連結部の逆回転用溝
に挿入可能に形成されるとともに円筒状上面側に正回転
および逆回転が可能である回転ドリルを装着可能である
回転アダプターとからなり、回転アダプターは、アンカ
ーボルト本体を回転ドリルにより回転させる場合のとき
にのみ装着し、アンカーボルト本体の法面挿入後は外し
て板状プレートまたは埋め込み用プレートを装着するこ
とを特徴とする法面用アンカーボルト。
【請求項２】連続して湾曲するスパイラル形状の棒状
体の先端部を尖らせるとともに、後端部分に回転アダプ
ター連結部を有し、回転アダプター連結部は、外面に雄
ねじを形成するとともに、端部から長手方向に板状体が
挿入可能な直径方向に亙って空いた縦溝からなる逆回転
用溝を形成されてなるアンカーボルト本体と、全体が円
筒状であり円筒状の下面を開口し、内部の径に亙って設
けてある溝係合板を回転アダプター連結部の逆回転用溝
に挿入可能に形成されるとともに円筒状上面側に正回転
および逆回転が可能である回転ドリルを装着可能である
回転アダプターとからなり、回転アダプターは、アンカ
ーボルト本体を回転ドリルにより回転させる場合のとき
にのみ装着し、アンカーボルト本体の法面挿入後は外し
て板状プレートまたは埋め込み用プレートを装着する法
面用アンカーボルトを使用して、回転ドリルにより正回転させて法面用アンカーボルトを
法面に埋め込んだ後、あるいは穿孔機によって設けた法
面用アンカーボルトのスパイラル直径より直径が大きい
孔に法面用アンカーボルトを挿入後、モルタル等の定着
材を法面用アンカーボルト周囲に充填させた後、回転ド
リルを逆回転させ定着材を法面用アンカーボルト先端
部、あるいは孔内奥部まで充填させて法面に法面用アン
カーボルトを固定させる施工方法。