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公開番号2024156609
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-06
出願番号2024041879
出願日2024-03-18
発明の名称ロックボルト
出願人戸田建設株式会社
代理人個人
主分類E21D 20/00 20060101AFI20241029BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】定着材の攪拌混合のため、ロックボルトの挿入後ナットを持ってロックボルトを回転させることができるようにするとともに、ボルト頭部の突出量の調整を不要とする。
【解決手段】地山に形成された穿孔10に挿入されるロックボルト1であって、母材鋼棒2と、前記母材鋼棒2の頭部側に設けられ、穿孔10から突出した部分に受圧板4とナット5が取り付けられる頭部鋼棒3とからなる。前記頭部鋼棒3は、頭部先端に設けられた前記ナット5が螺合する雄ねじ部6と、この雄ねじ部6の前記母材鋼棒2側に設けられ、前記ナット5が螺進不能であり、かつ前記受圧板4の中央に形成されたボルト挿通孔が挿通可能な外径を有する連設軸部7とで構成する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
地山に形成された穿孔に挿入されるロックボルトであって、
母材鋼棒と、前記母材鋼棒の頭部側に設けられ、穿孔から突出した部分に受圧板とナットが取り付けられる頭部鋼棒とからなり、
前記頭部鋼棒は、頭部先端に設けられた前記ナットが螺合する雄ねじ部と、この雄ねじ部の前記母材鋼棒側に設けられ、前記ナットが螺進不能であり、かつ前記受圧板の中央に形成されたボルト挿通孔が挿通可能な外径を有する連設軸部とからなることを特徴とするロックボルト。
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
前記連設軸部の外周面に定着用溝部が形成されている請求項１記載のロックボルト。
【請求項３】
前記雄ねじ部の外径は、前記連設軸部の外径とほぼ同一又はやや小径である請求項１記載のロックボルト。
【請求項４】
前記雄ねじ部は、前記ナットを前記雄ねじ部の最奥部まで螺入させた状態で前記ナットから少なくとも２～３山のねじ山が突出する長さ以上であり、前記受圧板の下面からの突出量が１００ｍｍ以下となる長さで形成されている請求項１記載のロックボルト。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地山に形成された穿孔に挿入されるロックボルトに関し、具体的には、母材鋼棒の頭部に、ナットが螺合する雄ねじ部と前記ナットが螺進不能な連設軸部とからなる頭部鋼棒が設けられたロックボルトに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、ＮＡＴＭ工法に代表される山岳トンネル工事では、発破による掘進毎に、掘削壁面に対してコンクリートの吹付けを行うとともに、多数のロックボルトをトンネル壁面に対して垂直に地山中に挿入して定着材によって固定することにより、吹付けコンクリートとロックボルトとを主たる支保部材として地山補強を図った後、その外面に防水シートを張設し、最終的なコンクリート覆工を行うようにしている。
従来のロックボルト工は、穿孔機によって穿孔を行った後、マンケージバスケットに搭乗した作業員が、穿孔内にホースでモルタルを充填し、そこにロックボルトを手作業で挿入していた。ところが、不安定な高所において長尺で高重量のロックボルトを人力で挿入する作業はかなり過酷な作業であるとともに、切羽に接近しての作業になるため極めて危険度が高いことが指摘されていた。また、このようなロックボルト工には作業員が通常３名以上必要になるため、省人化が求められていた。
【０００３】
穿孔内にロックボルトを速やかに定着する技術として、例えば下記特許文献１、２が提案されている。
【０００４】
下記特許文献１には、内部が空洞となっているロックボルトの内部に、充填材として混合することによって発泡するＡ液とＢ液とを、それぞれ密閉できる内包袋に充填して内包しておくとともに、ロックボルトの側面には空洞まで貫通する複数の充填材流出孔を設けておき、地山に穿孔後、速やかにロックボルトを地山に打ち込んだ後、ロックボルト内部に設けたカッター等でＡ液及びＢ液が充填された内包袋を破断すると、Ａ液及びＢ液が発泡し、充填材流出孔から地山へ流出してロックボルトを地山に固定することが開示されている。
【０００５】
また、下記特許文献２には、通孔部を有するパイプ状の収納管体を岩盤の削孔に、収納管体外周の係止部を削孔内面に係止させて挿入係止し、この収納管体内に混合すると接着作用を発揮する定着剤を予め収納しておき、この収納管体内にロックボルトを挿入し、ロックボルトを回転させて定着剤を攪拌或いは分離されていた二液を混合させるとともに、前記収納管体の通孔部より削孔内面と収納管体外面との間及び収納管体内に定着剤を拡散充填してロックボルトを定着することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００１－２２７２９８号公報
特開平７－４８９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１、２記載の技術では、内部が空洞のロックボルトや、通孔部及び係止部が備えられた収納管体など、特殊な構造の部材が必要になるため、部材の製作に費用が嵩み、施工費が増大する問題がある。
【０００８】
また、従来より通常用いられるロックボルト５０は、図９に示されるように、異形棒鋼などの表面に定着用のリブや節が形成された母材鋼棒５１の頭部に、受圧板５３及びナット５４が取り付けられる、長さ１５０ｍｍ程度の雄ねじ部５２が設けられた構造を有している。前記雄ねじ部５２は、図１０及び図１１に示されるように、受圧板５３及びナット５４を取り付けた状態で、ナット５４から雄ねじ部５２のねじ山が２～３山突出し、かつ地山表面からの突出量が１００ｍｍ以下となるように設定される。このとき、図１１に示されるように、ロックボルト５０をトンネル壁面に対して斜めに地山中に挿入する場合もあり、この場合には受圧板５３が地山表面に沿って斜めに配置されるため、このような状態にも対応できるように雄ねじ部５２がナット５４の締結に必要な長さ以上に長く形成され、受圧板５３がロックボルト５０の軸中心線に対して斜めに配置できるようになっている。
【０００９】
このように、ロックボルト５０の雄ねじ部５２がナット５４の締結に必要な長さ以上に長く形成されるため、ナット５４が雄ねじ部５２の途中にセットされることとなる。このため、穿孔内の定着材を攪拌混合させるためにロックボルト５０を回転させる際、ナット５４を持って回転させることができないので、図示例のようにナット５４をダブルナットにして、ねじ部５２の途中でナット５４を固定する必要があった。ところが、この場合には、ダブルナットにする手間がかかるとともに、ダブルナットにしても確実に固定できるとは限らず、ダブルナットの供回りなどの不具合が生じるおそれもあった。
【００１０】
また、ねじ部５２の全長が長いため、打設後のロックボルト５０頭部の突出長を基準値以下（一般に受圧板５３下面から１００ｍｍ以下）にするには、ナット５４が適切な位置になるように１本１本手で調整しなければならず、施工の手間がかかる問題があった。
（【００１１】以降は省略されています）

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