特開 2022-34382 テンドンの頭部定着構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022034382

(43)【公開日】2022-03-03

(54)【発明の名称】テンドンの頭部定着構造

(51)【国際特許分類】

   E02D 5/80 20060101AFI20220224BHJP

【ＦＩ】

E02D5/80 Z

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020138144

(22)【出願日】2020-08-18

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2021-01-06

(71)【出願人】

【識別番号】593153428

【氏名又は名称】中日本ハイウェイ・エンジニアリング東京株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】514157799

【氏名又は名称】株式会社グリーン・スロープ

(74)【代理人】

【識別番号】100134647

【弁理士】

【氏名又は名称】宮部 岳志

(72)【発明者】

【氏名】大窪 克己

(72)【発明者】

【氏名】石橋 円正

(72)【発明者】

【氏名】野口 明

(72)【発明者】

【氏名】越後 隆介

【テーマコード（参考）】

2D041

【Ｆターム（参考）】

2D041GA01

2D041GB01

2D041GC12

2D041GC14

(57)【要約】      （修正有）

【課題】防食用材料としてグリスが用いられている従来の頭部定着構造よりも防食効果に優れ、かつ防食用材料の入れ替え作業の頻度を少なくできる、テンドンの頭部定着構造を提供する。
【解決手段】構築時において、定着部材１，２，３とテンドン９を覆うヘッドキャップ５の中に、時間の経過に伴い固化する液体材料が充填され、常態において、前記定着部材１、２、３は、前記液体が固化して形成された、可撓性を有し所定の耐熱性を備える固形材８で被覆されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

構築時において、定着部材を覆うヘッドキャップの中に、時間の経過に伴い固化する液体材料が充填され、常態において、前記定着部材は、前記液体材料が固化して形成された、可撓性を有し所定の耐熱性を備える固形材で被覆されていることを特徴とするテンドンの頭部定着構造。

【請求項2】

前記ヘッドキャップは外側からの内部の視認が可能とされている請求項１に記載のテンドンの頭部定着構造。

【請求項3】

前記定着部材に防錆処理が施されている請求項１又は２に記載のテンドンの頭部定着構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地すべりなどを防止するための、斜面・のり面の地山安定対策工に使用されるグラウンドアンカー工法において、グラウンドアンカー（以下、テンドンという）の頭部を地山に定着させる構造に関するものである。

【0002】

グラウンドアンカー工法では、頭部、自由長部、及びアンカー体で構成されるテンドン（テンドン引張材、或いはストランドと称される場合もある）が用いられる。

【0003】

アンカー体は、セメントグラウトの注入でテンドンを地山に固定する機能を有する。また、自由長部は、テンドンを伸縮可能なフリーな状態とするための部位である。

【0004】

頭部は、テンドンを地山表面で、のり枠や受圧板などの受圧構造物に定着させるための部位である。テンドンをジャッキにて緊張させ、アンカーヘッドやくさびなどの冶具を用いて、受圧構造物に定着させる。なお、頭部が受圧構造物に定着された状態において、テンドンには引張力が作用した状態となる。そして、当該引張力は、その反力として地山に圧縮力を作用させることから、地すべりなどの不安定挙動を抑止できる。

【0005】

テンドンの頭部を受圧構造物に定着させる構造としては、例えば、特開平１１－１８１７６８号公報に開示されている構造（以下、圧着グリップネジ定着型とする）が知られている。この圧着グリップネジ定着型では、外周部にネジ溝が刻設された筒状の剛性な耐荷体（以下、マンションとする）をテンドンの頭部に圧着させ、マンションの外周に嵌装された定着ナット及び定着ナットと受圧構造物の間に配置される支圧板（アンカープレート）を介して受圧構造物に頭部が定着される。また、定着ナットとマンションは螺合しているため、定着ナットの位置を調整することにより引張力を調整することができる。

【0006】

一方、別の構造として、例えば、実公平７－２５３６４号公報に開示されている構造（以下、リング付くさびアンカーヘッド定着型とする）が知られている。このリング付くさびアンカーヘッド定着型では、外周に雄ねじが形成され、くさび挿入可能なテーパー状の開口部を有する鋼材挿通孔を貫通させた円盤状の定着体（以下、アンカーヘッドとする）とくさびを使用し、アンカーヘッドと受圧構造物の間に配置される支圧板を介して受圧構造物に頭部を定着させることができる。また、アンカーヘッドの外周に螺合するナットの位置を調整することにより引張力を調整することができる。

【0007】

また、上記圧着グリップネジ定着型、及び、リング付くさびアンカーヘッド定着型のいずれの構造（以下、これらの構造を総称して「頭部定着構造」とする）であっても、頭部定着構造は地表に露出し腐食しやすい環境におかれるため、「地盤工学会基準 グラウンドアンカー設計・施工基準，同解説」で定められている頭部処理がなされている。具体的には、テンドンの頭部を定着させる部材（アンカーヘッド、くさび、マンション、ナットなど、以下「定着部材」とする）をヘッドキャップで覆い、キャップ内に防錆油等の防食用材料が充填されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開平１１－１８１７６８号公報

【特許文献2】実公平７－２５３６４号公報

【非特許文献】

【0009】

【非特許文献1】地盤工学会基準 グラウンドアンカー設計・施工基準，同解説 公益社団法人 地盤工学会

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

ヘッドキャップ内に充填される防食用材料は、テンドンの伸長や収縮を妨げることなく、点検作業等のためにキャップが外された際には周囲へ流出することなく定着部材に付着した状態を保つものでなければならない。そして、これらの要件を満たすグリスが、防食用材料として広く採用されている。

【0011】

しかしながら、グリスは、流動性が極めて小さく、定着部材の中の小さな隙間に充填することが難しく、小さな隙間における腐食を防止できず全体として十分な防食効果を果たさない場合があった。

【0012】

また、グリスを防食用材料として用いた場合、テンドンを被覆するシースの隙間から侵入した水とグリスに含まれる空気の影響により酸化するとともに、日射による高温に晒されて劣化し、時間の経過とともに防食効果が低下する。そして、頭部定着構造における防食機能を維持するためには、酸化劣化したグリスを新しいグリスに入れ替えることが必要となるが、グリスの耐用寿命は定着部材の耐用年数と比較し極めて短く、入れ替え作業の頻度が多くなり、維持に手間を要する問題があった。

【0013】

更に、頭部定着構造は、山林、急峻な土地、高速道路の側部など、人が容易に到達できない場所に設置されることが多く、入れ替え作業の実施には多くの制約を伴う場合があった。しかも、山林に設置された頭部定着構造については、自然環境への影響を考慮し、入れ替え作業に供したグリスを設置場所に残すことなく完全に回収することが必要となる。そのため、入れ替え作業の実施には多くの時間や手間を要する問題があった。

【0014】

そこで、本発明は、防食用材料としてグリスが用いられている従来の頭部定着構造よりも防食効果に優れ、防食用材料の入れ替え作業の頻度を少なくでき、入れ替え作業が必要になった場合にもその手間を低減できる、テンドンの頭部定着構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0015】

本発明に係るテンドンの頭部定着構造では、構築時において、定着部材を覆うヘッドキャップの中に、時間の経過に伴い固化する液体材料が充填され、常態において、前記定着部材は、前記液体が固化して形成された、可撓性を有し所定の耐熱性を備える固形材で被覆されている。

【0016】

前記ヘッドキャップ外側からの内部の視認が可能とされていてもよい。

【0017】

前記定着部材に防錆処理が施されていてもよい。

【発明の効果】

【0018】

本発明に係るテンドンの頭部定着構造によれば、防食用材料として用いられる、時間の経過に伴い固化する液体材料は、定着部材を被覆する固形材の状態において可撓性を有するものとなることから、テンドンの伸長や収縮を妨げることがなく、点検作業等のためにキャップが外された際には周囲へ流出することなく定着部材に付着した状態を保つことができる。すなわち、頭部定着構造における防食用材料に必要な性質を満たすものとなる。そして、構造を構築する時に定着部材の小さな隙間に至り、常態において固化し、定着部材の全体を、隙間を残すことなく被覆するため、グリスを用いた従来の頭部定着構造よりも防食効果に優れたものとなる。

【0019】

また、定着部材を被覆する固形材の周囲からは空気が除かれ、定着部材を被覆する固形材は外気から遮断された状態となるため、その酸化が抑制される。しかも、定着部材を被覆する固形材は所定の耐熱性を備えるため、日射による高温に晒された状態においても、劣化が抑制される。従って、グリスと比較し酸化劣化の進行が遅く、入れ替え作業の頻度を少なくできる。

【0020】

更にまた、定着部材を被覆する固形材は可撓性を有するため定着部材から取り除く際に砕けて飛散することがなく、液体材料を誤って漏出させた場合にも固化した状態となるので、極めて容易に回収することができる。従って、入れ替え作業の手間を低減できる。

【0021】

更にまた、ヘッドキャップの外側からの内部の視認を可能とすることにより、ヘッドキャップの内部をヘッドキャップの外側から確認し、必要な場合にのみ入れ替え作業を行うことで不要な入れ替え作業の実施を省くことができる。すなわち、入れ替え作業の頻度をより少なくできる。

【0022】

更にまた、定着部材に防錆処理が施されていれば、定着部材の防食における防食用材料の寄与度が低減することになる。従って、入れ替え作業の頻度をより少なくできる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明に係るテンドンの頭部定着構造の実施形態を示す正面図である。

【図2】本発明に係るテンドンの頭部定着構造の他の実施形態を示す正面図である。

【図3】本発明に係るテンドンの頭部定着構造の更に他の実施形態を示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

図１を参照しながら、本発明に係るテンドンの頭部定着構造の実施形態を説明する。
図１に示す実施形態では、頭部定着構造として、アンカーヘッド定着型が採用されている。すなわち、この実施形態では、くさび２を挿入できるテーパー状のくさび受部を有し、テンドン挿通孔を貫通させた円盤状のアンカーヘッド１とくさび２を使用し、アンカーヘッド１と受圧構造物の間に配置される支圧板４を介して、テンドン９の頭部が受圧構造物に定着されるものとなっている。

【0025】

また、アンカーヘッド１の外周には、アンカーヘッド１の外周に形成された雄ねじに螺合するナット（以下、「調整リング３」とする）が、アンカーヘッド１の外周に嵌装されている。そして、この調整リング３の位置を調整することによりテンドン９の引張力を調整することができるものとされている。なお、図１において、アンカーヘッド１の外周に形成された雄ねじの図示は省略されている。

【0026】

この実施形態において、アンカーヘッド１、くさび２、及び調整リング３が、本発明の定着部材に相当するものとなっている。そして、テンドン９を定着させた状態にある、これら定着部材は、テンドン９の端部と共に、ヘッドキャップ５で覆われている。

【0027】

くさび２の構成部材の夫々には、テンドン９の外周に適合する形状の凹陥部が設けられており、この凹陥部をテンドン９の外周に当てがい、２つの構成部材でテンドン９を挟持することにより、テンドン９の外周にくさび２が配置された状態となる。そして、くさび２をアンカーヘッド１のくさび受口に嵌め込むことにより、テンドン９を緊張させた状態で定着させるものとなっている。なお、くさび受口の形状は公知であるため、図示及び説明は省略する。

【0028】

テンドン９には、支圧板４に形成された孔の隙間からの水の侵入を防ぐ止水部材６が嵌められている。そして、この止水部材６よりもテンドン９の端部側にくさび２が固定されている。

【0029】

ヘッドキャップ５は、アンカーヘッド１、くさび２、調整リング３、及びテンドン９の端部（定着部材）を内包するための内部空間を有している。内部空間は上側が塞がれ下側で開口し、開口の縁の周囲にはフランジ５１が設けられている。また、周壁５２の上端近傍には、内部空間を視認できる窓部５３と、防食用材料の注入口５４及び注入作業のための排出口５５が設けられている。

【0030】

フランジ５１は支圧板４に対するねじ止めが可能とされている。また、フランジ５１の下面にはシールリングが配置されている。そして、支圧板４に対し、水密状態を維持して密着するものとなっている。

【0031】

この実施形態では、ヘッドキャップ５として、アルミニウムの鋳造品が用いられているが、耐食性を有するものであれば材質に制限はなく、また、採用する材質に適した方法で製造すればよい。例えば、樹脂の成型品であってもよい。

【0032】

ヘッドキャップ５の内面と、定着部材（アンカーヘッド１、くさび２、調整リング３、及びテンドン９の端部）の間は、固形材８で満たされている。

【0033】

固形材８は、支圧板４に密着固定された状態にあるヘッドキャップ５の内部に、時間の経過に伴い固化する液体材料を、注入口５４を介して充填し固化させることにより形成されている。そして、テンドン９の伸長や収縮に追随し変形する可撓性を有し、日射によりもたらされる高温環境においても熱劣化しない耐熱性を備えたものとされている。

【0034】

この実施形態では、固形材８の形成に公知の造形用シリコーンが用いられているが、液体であったものが時間の経過に伴い固化し、固化して形成された固形材が可撓性を有し所定の耐熱性を備えるものとなれば、その他の材料を使用してもよい。例えば、その他の合成樹脂やゴムを用いてもよい。ただし、造形用シリコーンを用いて形成した固形材は透光性を有するものとなり、窓部５３を通して定着部材の状態を容易に点検できる利点がある。

【0035】

また、この実施形態では、アンカーヘッド１、くさび２、及び調整リング３として、公知の鋼鉄製品が採用されているが、これらに防錆処理を施してもよい。防錆処理として施されるめっきの種類に制限はなく、無電解ニッケルめっき、溶融アルミメッキ、低温黒色クロムメッキなどを施してもよい。ただし、めっきを施すときの温度は、焼き訛り硬度が落ちない範囲とすることが必要であり、９０～９５℃が好ましい。また、電食を防ぐために、同じ種類の金属とすることが好ましい。

【0036】

この実施形態では、アンカーヘッド１、くさび２、及び調整リング３を定着部材とするアンカーヘッド定着型の構造となっているが、定着部材に制限はなく、マンションとマンションの外周に嵌装された定着ナットを定着部材とする、圧着グリップネジ定着型の構造であってもよい。図２に、圧着グリップネジ定着型の実施形態を示す。なお、図２において、図１に示す実施形態と実質的に同じ部位には同符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。

【0037】

図２に示す実施形態では、外周部に雄ねじが形成された鋼鉄製の筒材を、テンドン９の頭部に圧着させ形成したマンション７に、定着ナット３（図１に示す実施形態の調整リング３に相当）が嵌装され、定着ナット３と支圧板４を介して、テンドン９の頭部が受圧構造物に定着されている。なお、図２において、マンション７の外周に形成された雄ねじの図示は省略されている。

【0038】

この実施形態において、ヘッドキャップ７は、支圧板４に対しボルト締めによる固定が想定され、ボルト孔を有するものとなっている。なお、図１において、ヘッドキャップ７を固定するためのボルトと支圧板４に形成されるボルト孔の図示は省略されている。

【0039】

マンション７には、公知の鋼鉄製品が採用されているが、防錆処理を施してもよい。図１に示す実施形態と同様、めっきの種類に制限はなく、無電解ニッケルめっき、溶融アルミメッキ、低温黒色クロムメッキなどを施してもよい。また、めっきを施すときの温度を焼き訛り硬度が落ちない範囲とすること、電食を防ぐために、定着ナット３とマンション７に同じ種類の金属のめっきを施すことは、図１に示す実施形態と同じである。

【0040】

本発明の定着部材は、図１及び図２に示す実施形態において、テンドン９の頭部の保持に使用される部材に限定されるものではない。テンドン９の頭部を保持するために、その他の金属製部材が使用される場合は、その部材も本発明の定着部材に含まれる。

【0041】

また、図１及び図２に示す実施形態では、いずれも、ヘッドキャップ５に窓部５３が設けられ、内部の視認が可能とされているが、ヘッドキャップ５全体を、透光性を有する材質で形成し、ヘッドキャップ５のどの部分からでも、内部を視認できるものとしてもよい。図３に、全体が透光性を有する材質で形成されたヘッドキャップを用いたアンカーヘッド定着型の実施形態を示す。なお、図３において、図１に示す実施形態と実質的に同じ部位には同符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。

【0042】

一方、ヘッドキャップ５の外側から内部を点検することがなければ、窓部５３を有さないものとしてもよい。例えば、固形材８が透光性を有さないものであれば、ヘッドキャップ５に窓部５３を設けなくてもよい。

【0043】

更に、図１～３に示す実施形態において、ヘッドキャップ５に設けられている防食用材料の注入口５４及び注入作業のための排出口５５は、防食用材料を充填する手順に応じたものとすればよい。例えば、定着部材の周囲で防食用材料を保持する第２のキャップを使用し、ヘッドキャップ５は、第２のキャップの外側に配置された状態で定着部材を覆うものとする場合、注入口５４と排出口５５は第２のキャップに設けられればよく、ヘッドキャップ５に設けられる必要はない。

【符号の説明】

【0044】

１ アンカーヘッド
２ くさび
３ 調整リング（定着ナット）
４ 支圧板
５ ヘッドキャップ
６ 止水部材
７ マンション
８ 固形材
９ テンドン
５１ フランジ
５２ 周壁
５３ 窓部
５４ 注入口
５５ 排出口

【図1】

【図2】

【図3】

【手続補正書】

【提出日】2020-10-26

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項1】

構築時において、定着部材を覆うヘッドキャップの中に、時間の経過に伴い固化する液体材料が前記ヘッドキャップに設けられた注入口を介して充填され、常態において、前記定着部材は、前記液体材料が固化して形成された、可撓性を有し所定の耐熱性を備える固形材で被覆されていることを特徴とするテンドンの頭部定着構造。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0015】

本発明に係るテンドンの頭部定着構造では、構築時において、定着部材を覆うヘッドキャップの中に、時間の経過に伴い固化する液体材料が前記ヘッドキャップに設けられた注入口を介して充填され、常態において、前記定着部材は、前記液体が固化して形成された、可撓性を有し所定の耐熱性を備える固形材で被覆されている。