リターン装置およびロックボルト
【課題】流体の濃度と該流体への加圧状況の両方の確認が可能であり、これら両特性の確認を必要とする作業に利用して好適なリターン装置を提供する。
【解決手段】リターン装置３２は、開放閉塞自在な第1のバルブ４１と、所定の流体圧力で開放する第２のバルブ４２と、第1、第2のバルブの各々に接続し、流体をこれらバルブに導く分岐管４３を備えるとともに、第２バルブ４２は、一端に入口通路が、中間に出口通路が設けられたシリンダー部と、該シリンダー部の内部に入口通路と反対側に配設されるスプリングと、通常は該スプリングのバネ力により入口通路と出口通路間の流路を塞ぎ、所定の流体圧力でバネを押し込んで入口通路と出口通路間の流路を開通するピストンロッドとを備える。
【解決手段】リターン装置３２は、開放閉塞自在な第1のバルブ４１と、所定の流体圧力で開放する第２のバルブ４２と、第1、第2のバルブの各々に接続し、流体をこれらバルブに導く分岐管４３を備えるとともに、第２バルブ４２は、一端に入口通路が、中間に出口通路が設けられたシリンダー部と、該シリンダー部の内部に入口通路と反対側に配設されるスプリングと、通常は該スプリングのバネ力により入口通路と出口通路間の流路を塞ぎ、所定の流体圧力でバネを押し込んで入口通路と出口通路間の流路を開通するピストンロッドとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はリターン装置および該リターン装置を備えたロックボルトに関わり、特に、ロックボルト打設後の定着材注入に使用して好適なリターン装置および該リターン装置を備えたロックボルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
山岳等のトンネル工事では、図９に示すように、地山１を掘削して例えばトンネル空間２を形成し、該トンネル空間２の壁に必要に応じて吹き付けコンクリートを施し、壁から岩盤内部へロックボルト４を打ち込み、しかる後、セメント系或いは樹脂系等の定着材を注入して該ロックボルトを地山に定着する。以上のようにすることにより、トンネルの内壁近くの地盤を強固にでき、また岩盤内部の地盤で支持することで内壁周辺の崩落を防ぐことが可能になる。
図１０は従来のパッカー付き後注入式ロックボルトの構成図であり、(A)は全体図、（B）は口元拡大図である。パッカー付き後注入式ロックボルトは、地山に開けた孔（ボアホール)HL内に設置される中空ボルト１１と、中空ボルト１１の口元に取り付けられ、孔を塞ぐためのパッカー１２と、パッカー１２を加圧注入して径方向に拡大させるためのパッカー用注入ホース１３と、モルタル、セメントミルクなどの定着材を孔内に注入するための定着材用注入ホース１４と、中空ボルト１１の口元（リターン口)に開放閉塞自在に接続されたバルブ１５と、ロックボルトを地山に押し付けて固定するためのワッシャー１６やナット(図示せず)を有している。中空ボルト１１は、例えば外側に特殊なネジが形成された中空の異型ネジ節中空鉄筋である。
【０００３】
かかるパッカー付き後注入式ロックボルトの施工は、地山に削孔し、孔(ボアホール)HL内にロックボルトを挿入、セットし、ついで、パッカー１３を膨張させて孔口を塞ぎ、その後、定着材を孔内に注入し、孔に注入された定着材(リターン材)が中空ボルト１１の先端よりボルト中空部を介してリターン口に戻ったことで定着材が孔奥まで充填されたものと判定し、バルブ１５を閉じて注入を完了する。なお、パッカー付き後注入式ロックボルトは、図１０に示す構成のほか、パッカーを加圧して径方向に拡大、孔壁に密着させ、定着材であるセメントミルクの加圧注入を周辺土壌に対して図るものも提案されている（特許文献１）。
【０００４】
ところで、ロックボルト打設箇所に湧水がある場合、すなわち、パッカーより奥側の地山から地下水が湧き出ている場合、上記の施工方法では、注入された定着剤が湧水によってボルト周囲から流失し、ボアホール内の定着材が薄められボルトの定着が不十分となる。そこで、透水性のパッカーに吸水性ポリマーの粉末とセメントの粉末を充填してボアホールの口元を該パッカーで遮水しながら塞いで、孔奥側に対して定着剤を注入するようにしたパッカー付きロックボルトが提案されている(特許文献２)。かかるロックボルトにおける定着材の注入、停止、加圧、保持などの動作は、流路のいずれかに設けた圧力計を作業者が目視しながらバルブ１５を開閉して行なう。
【特許文献１】特開平１１−１１７６９８号公報
【特許文献２】特開２００６−１１８１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ボアホールにおける湧水が多く、ボアホール内の湧水圧が高い場合、特許文献２のようなパッカーでボアホール口元を塞いだとしても、図１１に示すように孔奥側に水WTが溢れている。このため、作業者がリターンの確認によって十分に定着材の充填がなされたと判断して定着材の注入を完了した場合であっても、定着材が水で薄められて孔内の定着材の濃度が適正値以下になり、十分な定着強度が得られない場合がある。そこで、リターン用のバルブを閉じて注入圧を高めようとすると材料圧送ポンプに大きな負荷がかかって該ポンプが停止する問題が生じる。このように、既に水圧など何らかの圧力がかかっている状態の空間に定着材のように粘性のある材料を圧送してこの空間に充填しようすとすると、材料圧送ポンプに大きな負荷がかかって該ポンプが停止し、たとえ高圧で圧送できたとしても、実際に充填された材料の濃度が薄まっていたりして、確実な注入材充填作業が非常に難しい問題がある。
以上より、本発明の目的は、材料圧送ポンプにかかる負荷を極力軽減しながら、適正な品質の材料を充填できるようにしたリターン装置と、該リターン装置を使用したロックボルトを提供することである。
本発明の目的は、流体の濃度と該流体への加圧状況の両方の確認が可能であり、これら両特性の確認を必要とする作業に利用して好適なリターン装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、リターン装置および該リターン装置を備えたロックボルトである。
・リターン装置
本発明のリターン装置は、開放閉塞自在な第1のバルブと、所定の流体圧力で開放する第２のバルブと、第1、第2のバルブの各々に接続し、流体をこれらバルブに導く分岐管とを備えている。前記第２バルブは、一端に入口通路が、中間に出口通路が設けられたシリンダー部と、該シリンダー部の内部に前記入口通路と反対側に配設されるスプリングと、通常は該スプリングのバネ力により入口通路と出口通路間の流路を塞ぎ、前記所定の流体圧力でバネを押し込んで入口通路と出口通路間の流路を開通するピストンロッドとを備えている。また、前記ピストンロッドの流体当接部を球状に形成している。
【０００７】
・ロックボルト
本発明のロックボルトは、孔内に設置される中空状本体と、前記本体の口元に取り付けられ、前記孔を塞ぐパッカーと、前記孔内に定着材を注入するための注入部と、前記パッカーにより仕切られる前記孔内に連通する形で前記中空状本体に接続されるリターン装置とを備え、前記リターン装置は、開放閉塞自在な第1のバルブと、所定の注入圧力で開放する第２のバルブと、前記中空状本体に接続され、該中空状本体より流入するリターン材を第1、第2のバルブのそれぞれに導く分岐管を備えている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のリターン装置によれば、流路内部の圧力にかかわらず開放閉塞自在な第１のバルブから材料をリターンさせ、そのリターン材の濃度を判定し、リターン材が適性濃度になってから第１のバルブを閉め、第２のバルブが開となるまで流路内を加圧し、第２のバルブからのリターン材のリターンによって、内部が所定圧で加圧充填されたことの確認が的確に可能となる。すなわち、本発明のリターン装置は、流体の濃度と該流体への加圧状況の両方の確認が可能であり、これら両特性の確認を必要とする作業に利用して好適である。
また、本発明のリターン装置によれば、流路が詰まったら、第１のバルブを手動で開閉してポンピングすることにより詰まりを除去でき、材料圧送ポンプにかかる負荷を軽減することができる。
さらに、本発明によれば、ピストンロッドの流体当接面を丸くすることにより、入口通路部と出口通路部間が一気に開かず、リターン材が少しづつリターンされるため、注入圧力が急激に降下せず、注入圧力を設定圧力P2に略維持したままリターン材の排出を検出して注入を完了することができ、定着効果を高めることができる。
【０００９】
また、本発明の中空ボルトの口元側端部にリターン装置を組み付けてロックボルトを構成すれば、定着材注入に際して、第１のバルブから材料をリターンさせ、そのリターン材の濃度を判定し、リターン材が適性濃度になってから第１のバルブを閉め、第２のバルブが開となるまで流路内を加圧し、第２のバルブが開いてリターン材がリターンしたとき、注入を停止することができ、この結果、ボアホールおよび該ボアホール近傍からの湧水を抑制し、かつ、孔内における濃度が適正となるように定着材を注入することができる。また、材料圧送ポンプにかかる負荷を極力軽減しながら、適正な品質の材料を充填することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
・ロックボルト施工装置
図１はロックボルト施工に本発明のリターン装置を適用した場合のロックボルト施工装置の全体構成図であり、既に地山２１に形成した削孔（ボアホール）２２にパッカー付き後注入式のロックボルト２３が設置されている状態が示されている。
パッカー付き後注入式のロックボルト２３は、削孔（ボアホール)２２内に設置される中空ボルト２３aと、中空ボルト２３aの口元に取り付けられ、孔を塞ぐための透水性の布袋状のパッカー２３bと、パッカー２３bを加圧注入して径方向に拡大させるためのパッカー用注入ホース２３cと、グラウト材などの定着材を孔内に注入するための定着材用注入ホース２３dを備えている。
パッカー２３bには、セメント系グラウト材が注入される。セメント系グラウト材が注入されると透水性のパッカー２３bは内部の水分のみが滲み出し、これにより、パッカー内は硬練状態となって充填されてゆき、膨張したパッカーがボアホールの孔壁に密着して一時的にボアホールを封水する。
【００１１】
中空ボルト２３aは、図２(A)に示すように外側に特殊なネジが形成された中空の異型ネジ節中空鉄筋であり、異型ネジ節にすることによりグラウト材との付着力を増大させることができる。なお、ロックボルト２３は以上の構成要素に加えて、図２(B)、（C）に示すようにロックボルトを地山に押し付けて固定するためのワッシャー２３eや特殊ナット２３dを有している。ワッシャー２３eには、ボルト挿通孔H1、定着材用注入ホース挿通孔H2、パッカー用注入ホース挿通孔H3が設けられている。特殊ナット２３dは中空ボルト２３aのネジ部と螺合するネジが形成された円筒ネジ部23d−1、頭部23d−2を備え、円筒ネジ部23d−1には縁きり用のプラスチックキャップCPが装着されている。
【００１２】
図１に戻って、中空ボルト２３aの口元側端部には、排気・リターン側流路の圧力を測定する圧力計３１が接続され、該圧力計３１にリターン装置３２が接続されている。リターン装置３２は後で詳述するが、開放閉塞自在な第1のバルブ(リターンバルブ)４１と、ボアホール内の湧水の圧力P1より大きい所定の圧力P２(例えば２MPa：2メガパスカル)で開放する第２のバルブ(リリースバルブ)４２と、第1、第2のバルブ４１，４２の各々に接続し、ロックボルトの中空ボルト２３aから流入するリターン材をこれらバルブに導く分岐管４３を備えている。なお、圧力計３１は、リリースバルブ４２が注入圧力P2で開放することを確認するためのものであり、必ずしも必要ではない。
リターンバルブ４１の出口はリターン材のリターン口となっており、該リターン口にはリターン材の濃度を測定する濃度測定部３３が設けられている。リターン材の濃度測定には周知のPロート測定を採用することが出来る。リリースバルブ４２にはリリース口への流路を開放閉塞する切換バルブ３４が接続されている。この切換バルブ３４はネジ螺合によりリリースバルブ４２へ着脱可能である。
【００１３】
グラウト材注入側には、ハンドミキサー３５が設けられ、定着材であるグラウト材を混練りしてミキシング圧送ポンプ３６に投入するようになっている(ハンドミキサー３５はミキシング圧送ポンプのミキシング能力に応じて省略することができる)。ミキシング圧送ポンプ３６は、投入されたグラウト材をミキシング圧送して定着材用注入ホース２３dよりボアホール内に注入するようになっている。ミキシング圧送ポンプ３６の出力側グラウト材通路には圧力センサー３７が配設され、注入側の注入圧力が設定値より大きくなるとミキシング圧送ポンプ３６がグラウト材の圧送を停止するようになっている。定着材用注入ホース２３dにはグラウト材の通過を制御するバルブ３８が設けられている。
以上のように、ロックボルト２３の定着材用注入ホース２３dには、圧力センサー３７を介してミキシング圧送ポンプ３６が接続され、また、ロックボルトの排気・リターン側にはリターン装置３２、切換バルブ３４が接続されてリターン口、リリース口で開口している。
図３はロックボルトの口元部の拡大図であり、図１と同一部分には同一符号を付している。圧力計３１の一端が中空ボルト２３aの口元側端部に接続され、圧力計３１の他端にリターン装置３２のT字状の分岐管４３の第１端部４３aが接続されている。また、分岐管４３の第２端部４３bにはリターンバルブ４１が接続されており、各部間はネジ螺合により互いに接続されている。切換バルブ３４が組み付けられたリリースバルブ４２は全体的にＴ字管の形状を備え、流体入口側がレバー式耐圧継手４４により分岐管４３の第３端部４３cに接続され、流体出口側がネジにより切換バルブ３４に接続されている。なお、パッカー用注入ホース２３cにはグラウト材の通過を制御するバルブ３９が設けられている。
【００１４】
・リリースバルブ
図４はリリースバルブの組み付け断面図で、(Ａ)は流路閉状態を示し、(Ｂ)は流路開状態を示すもの、図５はリリースバルブの分解図、図６はリリースバルブの動作原理説明図である。
リリースバルブ４２は図５に示すようにピストンシリンダー５１とスプリング５２とスプリング押し付け部材５３とピストンロッド５４と接続部５５を有している。ピストンシリンダー５１は内部にネジTH1が切られた円筒の入口通路部５１ａと、該入口通路部に直線的に連通する円筒シリンダー部５１bと、円筒シリンダー部に垂直に連通する出口通路部５１cを有している。円筒シリンダー部５１bにはスプリング５２、スプリング押し付け部材５３、Oリング５４a付のピストンロッド５４がはめ込まれる。また、ピストンシリンダー５１の入口通路部５１ａには、内部に形成したネジTH1とネジ螺合して接続部５５が装着され、装着時、該接続部５５の一端がピストンロッド５４に当接してスプリング５２を押し付け、これによりピストンロッド５４にスプリングから所定のバネ力が働くようになっている。
通常、図４(A)に示すようにピストンロッド５４はスプリング５２を押し付けた状態で入口通路部５１aと出口通路部５１c間を遮断している。しかし、リターン材が図４(B)に示すように到来してスプリングのバネ力に打ち勝つ所定の注入圧力P2が加わるとピストンロッド５４はスプリング５２を圧縮する方向(右方向)に移動し、これにより入口通路部５１aと出口通路部５１c間の流路を開通し、リターン材はリリース口方向に移動可能となる。出口通路部５１cの先端外周にはネジTH2が形成され、切換バルブ３４がネジ螺合により着脱可能になっている。
【００１５】
接続部５５は内部に円筒状の中空部５５aが形成され、該中空部のシリンダー側の外周部にはネジTH3が形成されている。このネジTH3により、接続部５５はピストンシリンダー５１の入口通路部５１ａの内部に形成したネジTH1とネジ螺合し、ピストンシリンダー５１に装着できるようになっており、装着時、該接続部５５の一端がピストンロッド５４に当接してスプリング５２を押し付け、これによりピストンロッド５４にスプリングから所定のバネ力が働く。また、接続部５５の中空部５５aの分岐管側の外周部にはネジTH4が形成され、レバー式耐圧継手４４に形成したネジとネジ螺合し、該レバー式耐圧継手４４を接続部５５に装着できるようになっている。ネジTH3、TH4間は円周状の突起５５bにより分離されており、ネジTH3の先端非ネジ部にはＯリング５５cが嵌め込まれている。
【００１６】
レバー式耐圧継手４４は、分岐管４３の第３端部４３cが挿入される挿入部４４aと、接続部５５のネジ部TH4と螺合するネジが形成されたナット部４４bと、複数の開閉可能なレバー４４cを有している。ナット部４４bによりレバー式耐圧継手４４をリリースバルブ４2の接続部５５に装着し、かつレバー４４cを開いた状態において、分岐管４３の第３端部４３cを挿入部４４aより突き当て部４４dに突き当たるまで挿入し、レバー４４cを閉じれば分岐管４３がリリースバルブ４２の接続部５５に接続される。
図６（A）に示すように、通常時、リリースバルブ４２のピストンロッド５４には、入口通路部５１aと出口通路部５１ｃ間の流路を遮断する方向(図では左方向)にスプリング５２のバネ力F1が働いている。又、ピストンロッド５４には、定着材の注入により入口通路部５１aと出口通路部５１ｃ間の流路を開通する方向(図では右方向)に注入圧力F2が働いている。したがって、ボアホール内への定着材の注入圧力が大きくなって、F2＞F1となる注入圧力P2において、図６(B)に示すようにピストンロッド５４が右方向に移動し、入口通路部５１aと出口通路部５１ｃ間の流路が開通し、リターン材がリリース口方向に流動して該リリース口より排出される。
【００１７】
・ロックボルト施工法
図７はロックボルトの施工フローである。なお、既に、中空ボルト２３aの排気・リターン側にはリターン装置３２が接続され、又、切換バルブ３４もリリースバルブ４２に装着されているものとする。
まず、地山２１(図１)にボアホール２２を削孔し（ステップ１００）、そこにパッカー付後注入式のロックボルト２３を挿入、セットする(ステップ１０１)。
ついで、パッカー２３bにセメント系グラウト材を挿入して膨らませるために、圧力センサー(図示せず)をパッカーセットに適した圧力P1(湧水圧P1を基準とする)に設定し(ステップ１０２)、パッカー用注入ホース２３ｃを介して図示しない圧送ポンプよりパッカー注入を行なう(ステップ１０３)。
セメント系グラウト材を注入すると透水性のパッカー２３bは内部の水分のみを滲み出し、これにより、パッカー内は硬練状態となって充填されてゆき、膨張したパッカーがボアホール２２の孔壁に密着して一時的にボアホールを封水する。このとき、注入圧力がP1となって圧送ポンプからのセメント系グラウト材の注入が終了する。なお、パッカー用の圧送ポンプ、圧力センサーとして、ミキシング圧送ポンプ３６、圧力センサー３７を兼用することが出来る。
【００１８】
ステップ１０３が終了した状態で圧力センサー３５を、湧水圧P1より高い圧力P3に設定する(ステップ１０４)。なお、ミキシング圧送ポンプ３４は注入圧力が設定圧力P3(例えば6MPa(メガパスカル))より大きくなると機械の負荷を限度内に止める為に定着材の圧送を停止するようになっている。
ついで、パッカーより孔奥側へのグラウト注入を開始する(ステップ１０５)。注入圧の目標はP1より大きく、P3より小さい所定の圧力P2である。例えば、P2＝2MPa(メガパスカル)である。なお、注入初期、リターンバルブ４１、切換バルブ３４は開放しておく（ステップ１０６、リターンバルブ開放確認）。
定着材用注入ホース２３dからボアホール内にグラウト材が注入されると、それまでボアホール内にあったエアまたは水がロックボルトの先端開口部から中空部を通ってリターン装置３２のリターンバルブ４１に到り、該リターンバルブから排出される(ステップ１０７)。
【００１９】
リターン材のリターンが確認されると、リターン口に設けた濃度検出部３３によりリターン材の濃度を検出し、適正濃度になっているか判定する(ステップ１０８)。湧水がボアホール内のグラウト材を希釈化していると、最初はリターン材として希釈化されたグラウト材が排出され、リターン材は濃度が適正になっていない。適正濃度になっていなければステップ１０５に戻り更にグラウト材の加圧注入を行なう。
リターン材が適正濃度になれば、リターンバルブ４１を閉じ(ステップ１０９)、グラウト材の注入を継続する。リターンバルブ４１が閉じたため、排気・リターン側の圧力が上昇してグラウト材の加圧注入が行なわれる(ステップ１１０)。排気・リターン側の注入圧が設定した圧力P2になるとピストンロッド５４が右方向に移動し(図４参照)、リターン材がリリースバルブ４２、切換バルブ３４を介してリリース口より排出される(ステップ１１１で「YES」)。リターン材がリリース口より排水され、次ステップ１１２の「グラウト材濃度OK?」で「YES」であれば、切換バルブ３４を閉塞する。以後、ミキシング圧送ポンプ３６より圧送を継続すると注入側の注入圧力が設定圧力P3以上になり、自動的にミキシング圧送ポンプ３６は定着材の圧送を停止する。これにより定着材の注入工程が終了する。しかし、排出されたリターン材濃度が「NO」であれば、ステップ１１０に戻り、加圧注入を継続し、グラウト材が適正濃度になったことを確認し、切換バルブ３４を閉塞し、注入完了に移行する。
なお、リターンバルブ４１を閉じているにもかかわらず、リリース口からグラウト材が排出されない場合には(ステップ１１１で「NO」)、リリースバルブ４２が閉じている状態で手動でリターンバルブ４１を開閉する動作（ポンピング）を繰り返し行ない(ステップ１１３，１１４)、グラウト材が適正濃度になったことを確認した後、リターンバルブ４１を閉じ(ステップ１０９)、リリースバルブ４２よりリターン材が排出されるまで加圧注入(ステップ１１０)を繰り返す。これにより、圧送ポンプに負荷をかけることなく、適正な品質のグラウト注入を行なうことが可能になる。
【００２０】
・リリースバルブの別の実施例
図８はリリースバルブの別の実施例であり、図４のリリースバルブと同一部分には同一符号を付している。図８のリリースバルブが図４のリリースバルブと異なる点は、ピストンロッド５４の端面５４bを平面でなく丸く、例えば球面にした点と、接続部５５においてピストンロッド５４の球面状の端面５４ｂと接する部位が出口通路部５１c側において部分的に切り欠かれる一方でその他の部位(図中上側部分)が密着するように形成されている点である。このようにリターン材より圧力を受けるピストンロッド５４の面を丸くすることにより、入口通路部５１aと出口通路部５１c間が一気に開かず、リターン材が少しづつリターンされるため、注入圧力が急激に降下せず、注入圧力を設定圧力P2に略維持したままリターン材の排出を検出して注入を完了することができ、定着効果を高めることができる。また、一方でリターン材が部材間に詰まってピストンロッド５４の動作不良となることを極力防止することができるため、リリースバルブが繰り返しの使用に耐えることが可能となり、あるいは、定着材として通常は詰まりやすい材料である砂を用いたモルタルを使用することも可能となる。
以上では、リターン装置をロックボルト施工時におけるリターン材のリターン確認のために用いたが、本発明のリターン装置の適用対象はかかる場合に限らず、所定の圧力と適正濃度の両者の確認を必要とする場合に適宜採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のロックボルト施工方法を実現するロックボルト施工装置の全体構成図である。
【図２】ロックボルトの説明図である。
【図３】ロックボルトの口元部の拡大図である。
【図４】リリースバルブの組み付け断面図である。
【図５】リリースバルブの分解図である。
【図６】リリースバルブの動作原理説明図である。
【図７】ロックボルトの施工フローである。
【図８】リリースバルブの別の組み付け断面図である。
【図９】トンネル工事における支保工説明図である。
【図１０】従来のパッカー付き後注入式ロックボルトの構成図である。
【図１１】ボアホール内の湧水圧が高い場合における従来の問題点説明図である。
【符号の説明】
【００２２】
２１ 地山
２２ 削孔（ボアホール）
２３ パッカー付き後注入式ロックボルト
２３a 中空ボルト
２３b パッカー
２３c パッカー用注入ホース
２３d 定着材用注入ホース
３２ リターン装置
３３ 濃度測定部
３４ 切換バルブ
３６ ミキシング圧送ポンプ
３７ 圧力センサー
４１ リターンバルブ
４２ リリースバルブ
４３ 分岐管
【技術分野】
【０００１】
本発明はリターン装置および該リターン装置を備えたロックボルトに関わり、特に、ロックボルト打設後の定着材注入に使用して好適なリターン装置および該リターン装置を備えたロックボルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
山岳等のトンネル工事では、図９に示すように、地山１を掘削して例えばトンネル空間２を形成し、該トンネル空間２の壁に必要に応じて吹き付けコンクリートを施し、壁から岩盤内部へロックボルト４を打ち込み、しかる後、セメント系或いは樹脂系等の定着材を注入して該ロックボルトを地山に定着する。以上のようにすることにより、トンネルの内壁近くの地盤を強固にでき、また岩盤内部の地盤で支持することで内壁周辺の崩落を防ぐことが可能になる。
図１０は従来のパッカー付き後注入式ロックボルトの構成図であり、(A)は全体図、（B）は口元拡大図である。パッカー付き後注入式ロックボルトは、地山に開けた孔（ボアホール)HL内に設置される中空ボルト１１と、中空ボルト１１の口元に取り付けられ、孔を塞ぐためのパッカー１２と、パッカー１２を加圧注入して径方向に拡大させるためのパッカー用注入ホース１３と、モルタル、セメントミルクなどの定着材を孔内に注入するための定着材用注入ホース１４と、中空ボルト１１の口元（リターン口)に開放閉塞自在に接続されたバルブ１５と、ロックボルトを地山に押し付けて固定するためのワッシャー１６やナット(図示せず)を有している。中空ボルト１１は、例えば外側に特殊なネジが形成された中空の異型ネジ節中空鉄筋である。
【０００３】
かかるパッカー付き後注入式ロックボルトの施工は、地山に削孔し、孔(ボアホール)HL内にロックボルトを挿入、セットし、ついで、パッカー１３を膨張させて孔口を塞ぎ、その後、定着材を孔内に注入し、孔に注入された定着材(リターン材)が中空ボルト１１の先端よりボルト中空部を介してリターン口に戻ったことで定着材が孔奥まで充填されたものと判定し、バルブ１５を閉じて注入を完了する。なお、パッカー付き後注入式ロックボルトは、図１０に示す構成のほか、パッカーを加圧して径方向に拡大、孔壁に密着させ、定着材であるセメントミルクの加圧注入を周辺土壌に対して図るものも提案されている（特許文献１）。
【０００４】
ところで、ロックボルト打設箇所に湧水がある場合、すなわち、パッカーより奥側の地山から地下水が湧き出ている場合、上記の施工方法では、注入された定着剤が湧水によってボルト周囲から流失し、ボアホール内の定着材が薄められボルトの定着が不十分となる。そこで、透水性のパッカーに吸水性ポリマーの粉末とセメントの粉末を充填してボアホールの口元を該パッカーで遮水しながら塞いで、孔奥側に対して定着剤を注入するようにしたパッカー付きロックボルトが提案されている(特許文献２)。かかるロックボルトにおける定着材の注入、停止、加圧、保持などの動作は、流路のいずれかに設けた圧力計を作業者が目視しながらバルブ１５を開閉して行なう。
【特許文献１】特開平１１−１１７６９８号公報
【特許文献２】特開２００６−１１８１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ボアホールにおける湧水が多く、ボアホール内の湧水圧が高い場合、特許文献２のようなパッカーでボアホール口元を塞いだとしても、図１１に示すように孔奥側に水WTが溢れている。このため、作業者がリターンの確認によって十分に定着材の充填がなされたと判断して定着材の注入を完了した場合であっても、定着材が水で薄められて孔内の定着材の濃度が適正値以下になり、十分な定着強度が得られない場合がある。そこで、リターン用のバルブを閉じて注入圧を高めようとすると材料圧送ポンプに大きな負荷がかかって該ポンプが停止する問題が生じる。このように、既に水圧など何らかの圧力がかかっている状態の空間に定着材のように粘性のある材料を圧送してこの空間に充填しようすとすると、材料圧送ポンプに大きな負荷がかかって該ポンプが停止し、たとえ高圧で圧送できたとしても、実際に充填された材料の濃度が薄まっていたりして、確実な注入材充填作業が非常に難しい問題がある。
以上より、本発明の目的は、材料圧送ポンプにかかる負荷を極力軽減しながら、適正な品質の材料を充填できるようにしたリターン装置と、該リターン装置を使用したロックボルトを提供することである。
本発明の目的は、流体の濃度と該流体への加圧状況の両方の確認が可能であり、これら両特性の確認を必要とする作業に利用して好適なリターン装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、リターン装置および該リターン装置を備えたロックボルトである。
・リターン装置
本発明のリターン装置は、開放閉塞自在な第1のバルブと、所定の流体圧力で開放する第２のバルブと、第1、第2のバルブの各々に接続し、流体をこれらバルブに導く分岐管とを備えている。前記第２バルブは、一端に入口通路が、中間に出口通路が設けられたシリンダー部と、該シリンダー部の内部に前記入口通路と反対側に配設されるスプリングと、通常は該スプリングのバネ力により入口通路と出口通路間の流路を塞ぎ、前記所定の流体圧力でバネを押し込んで入口通路と出口通路間の流路を開通するピストンロッドとを備えている。また、前記ピストンロッドの流体当接部を球状に形成している。
【０００７】
・ロックボルト
本発明のロックボルトは、孔内に設置される中空状本体と、前記本体の口元に取り付けられ、前記孔を塞ぐパッカーと、前記孔内に定着材を注入するための注入部と、前記パッカーにより仕切られる前記孔内に連通する形で前記中空状本体に接続されるリターン装置とを備え、前記リターン装置は、開放閉塞自在な第1のバルブと、所定の注入圧力で開放する第２のバルブと、前記中空状本体に接続され、該中空状本体より流入するリターン材を第1、第2のバルブのそれぞれに導く分岐管を備えている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のリターン装置によれば、流路内部の圧力にかかわらず開放閉塞自在な第１のバルブから材料をリターンさせ、そのリターン材の濃度を判定し、リターン材が適性濃度になってから第１のバルブを閉め、第２のバルブが開となるまで流路内を加圧し、第２のバルブからのリターン材のリターンによって、内部が所定圧で加圧充填されたことの確認が的確に可能となる。すなわち、本発明のリターン装置は、流体の濃度と該流体への加圧状況の両方の確認が可能であり、これら両特性の確認を必要とする作業に利用して好適である。
また、本発明のリターン装置によれば、流路が詰まったら、第１のバルブを手動で開閉してポンピングすることにより詰まりを除去でき、材料圧送ポンプにかかる負荷を軽減することができる。
さらに、本発明によれば、ピストンロッドの流体当接面を丸くすることにより、入口通路部と出口通路部間が一気に開かず、リターン材が少しづつリターンされるため、注入圧力が急激に降下せず、注入圧力を設定圧力P2に略維持したままリターン材の排出を検出して注入を完了することができ、定着効果を高めることができる。
【０００９】
また、本発明の中空ボルトの口元側端部にリターン装置を組み付けてロックボルトを構成すれば、定着材注入に際して、第１のバルブから材料をリターンさせ、そのリターン材の濃度を判定し、リターン材が適性濃度になってから第１のバルブを閉め、第２のバルブが開となるまで流路内を加圧し、第２のバルブが開いてリターン材がリターンしたとき、注入を停止することができ、この結果、ボアホールおよび該ボアホール近傍からの湧水を抑制し、かつ、孔内における濃度が適正となるように定着材を注入することができる。また、材料圧送ポンプにかかる負荷を極力軽減しながら、適正な品質の材料を充填することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
・ロックボルト施工装置
図１はロックボルト施工に本発明のリターン装置を適用した場合のロックボルト施工装置の全体構成図であり、既に地山２１に形成した削孔（ボアホール）２２にパッカー付き後注入式のロックボルト２３が設置されている状態が示されている。
パッカー付き後注入式のロックボルト２３は、削孔（ボアホール)２２内に設置される中空ボルト２３aと、中空ボルト２３aの口元に取り付けられ、孔を塞ぐための透水性の布袋状のパッカー２３bと、パッカー２３bを加圧注入して径方向に拡大させるためのパッカー用注入ホース２３cと、グラウト材などの定着材を孔内に注入するための定着材用注入ホース２３dを備えている。
パッカー２３bには、セメント系グラウト材が注入される。セメント系グラウト材が注入されると透水性のパッカー２３bは内部の水分のみが滲み出し、これにより、パッカー内は硬練状態となって充填されてゆき、膨張したパッカーがボアホールの孔壁に密着して一時的にボアホールを封水する。
【００１１】
中空ボルト２３aは、図２(A)に示すように外側に特殊なネジが形成された中空の異型ネジ節中空鉄筋であり、異型ネジ節にすることによりグラウト材との付着力を増大させることができる。なお、ロックボルト２３は以上の構成要素に加えて、図２(B)、（C）に示すようにロックボルトを地山に押し付けて固定するためのワッシャー２３eや特殊ナット２３dを有している。ワッシャー２３eには、ボルト挿通孔H1、定着材用注入ホース挿通孔H2、パッカー用注入ホース挿通孔H3が設けられている。特殊ナット２３dは中空ボルト２３aのネジ部と螺合するネジが形成された円筒ネジ部23d−1、頭部23d−2を備え、円筒ネジ部23d−1には縁きり用のプラスチックキャップCPが装着されている。
【００１２】
図１に戻って、中空ボルト２３aの口元側端部には、排気・リターン側流路の圧力を測定する圧力計３１が接続され、該圧力計３１にリターン装置３２が接続されている。リターン装置３２は後で詳述するが、開放閉塞自在な第1のバルブ(リターンバルブ)４１と、ボアホール内の湧水の圧力P1より大きい所定の圧力P２(例えば２MPa：2メガパスカル)で開放する第２のバルブ(リリースバルブ)４２と、第1、第2のバルブ４１，４２の各々に接続し、ロックボルトの中空ボルト２３aから流入するリターン材をこれらバルブに導く分岐管４３を備えている。なお、圧力計３１は、リリースバルブ４２が注入圧力P2で開放することを確認するためのものであり、必ずしも必要ではない。
リターンバルブ４１の出口はリターン材のリターン口となっており、該リターン口にはリターン材の濃度を測定する濃度測定部３３が設けられている。リターン材の濃度測定には周知のPロート測定を採用することが出来る。リリースバルブ４２にはリリース口への流路を開放閉塞する切換バルブ３４が接続されている。この切換バルブ３４はネジ螺合によりリリースバルブ４２へ着脱可能である。
【００１３】
グラウト材注入側には、ハンドミキサー３５が設けられ、定着材であるグラウト材を混練りしてミキシング圧送ポンプ３６に投入するようになっている(ハンドミキサー３５はミキシング圧送ポンプのミキシング能力に応じて省略することができる)。ミキシング圧送ポンプ３６は、投入されたグラウト材をミキシング圧送して定着材用注入ホース２３dよりボアホール内に注入するようになっている。ミキシング圧送ポンプ３６の出力側グラウト材通路には圧力センサー３７が配設され、注入側の注入圧力が設定値より大きくなるとミキシング圧送ポンプ３６がグラウト材の圧送を停止するようになっている。定着材用注入ホース２３dにはグラウト材の通過を制御するバルブ３８が設けられている。
以上のように、ロックボルト２３の定着材用注入ホース２３dには、圧力センサー３７を介してミキシング圧送ポンプ３６が接続され、また、ロックボルトの排気・リターン側にはリターン装置３２、切換バルブ３４が接続されてリターン口、リリース口で開口している。
図３はロックボルトの口元部の拡大図であり、図１と同一部分には同一符号を付している。圧力計３１の一端が中空ボルト２３aの口元側端部に接続され、圧力計３１の他端にリターン装置３２のT字状の分岐管４３の第１端部４３aが接続されている。また、分岐管４３の第２端部４３bにはリターンバルブ４１が接続されており、各部間はネジ螺合により互いに接続されている。切換バルブ３４が組み付けられたリリースバルブ４２は全体的にＴ字管の形状を備え、流体入口側がレバー式耐圧継手４４により分岐管４３の第３端部４３cに接続され、流体出口側がネジにより切換バルブ３４に接続されている。なお、パッカー用注入ホース２３cにはグラウト材の通過を制御するバルブ３９が設けられている。
【００１４】
・リリースバルブ
図４はリリースバルブの組み付け断面図で、(Ａ)は流路閉状態を示し、(Ｂ)は流路開状態を示すもの、図５はリリースバルブの分解図、図６はリリースバルブの動作原理説明図である。
リリースバルブ４２は図５に示すようにピストンシリンダー５１とスプリング５２とスプリング押し付け部材５３とピストンロッド５４と接続部５５を有している。ピストンシリンダー５１は内部にネジTH1が切られた円筒の入口通路部５１ａと、該入口通路部に直線的に連通する円筒シリンダー部５１bと、円筒シリンダー部に垂直に連通する出口通路部５１cを有している。円筒シリンダー部５１bにはスプリング５２、スプリング押し付け部材５３、Oリング５４a付のピストンロッド５４がはめ込まれる。また、ピストンシリンダー５１の入口通路部５１ａには、内部に形成したネジTH1とネジ螺合して接続部５５が装着され、装着時、該接続部５５の一端がピストンロッド５４に当接してスプリング５２を押し付け、これによりピストンロッド５４にスプリングから所定のバネ力が働くようになっている。
通常、図４(A)に示すようにピストンロッド５４はスプリング５２を押し付けた状態で入口通路部５１aと出口通路部５１c間を遮断している。しかし、リターン材が図４(B)に示すように到来してスプリングのバネ力に打ち勝つ所定の注入圧力P2が加わるとピストンロッド５４はスプリング５２を圧縮する方向(右方向)に移動し、これにより入口通路部５１aと出口通路部５１c間の流路を開通し、リターン材はリリース口方向に移動可能となる。出口通路部５１cの先端外周にはネジTH2が形成され、切換バルブ３４がネジ螺合により着脱可能になっている。
【００１５】
接続部５５は内部に円筒状の中空部５５aが形成され、該中空部のシリンダー側の外周部にはネジTH3が形成されている。このネジTH3により、接続部５５はピストンシリンダー５１の入口通路部５１ａの内部に形成したネジTH1とネジ螺合し、ピストンシリンダー５１に装着できるようになっており、装着時、該接続部５５の一端がピストンロッド５４に当接してスプリング５２を押し付け、これによりピストンロッド５４にスプリングから所定のバネ力が働く。また、接続部５５の中空部５５aの分岐管側の外周部にはネジTH4が形成され、レバー式耐圧継手４４に形成したネジとネジ螺合し、該レバー式耐圧継手４４を接続部５５に装着できるようになっている。ネジTH3、TH4間は円周状の突起５５bにより分離されており、ネジTH3の先端非ネジ部にはＯリング５５cが嵌め込まれている。
【００１６】
レバー式耐圧継手４４は、分岐管４３の第３端部４３cが挿入される挿入部４４aと、接続部５５のネジ部TH4と螺合するネジが形成されたナット部４４bと、複数の開閉可能なレバー４４cを有している。ナット部４４bによりレバー式耐圧継手４４をリリースバルブ４2の接続部５５に装着し、かつレバー４４cを開いた状態において、分岐管４３の第３端部４３cを挿入部４４aより突き当て部４４dに突き当たるまで挿入し、レバー４４cを閉じれば分岐管４３がリリースバルブ４２の接続部５５に接続される。
図６（A）に示すように、通常時、リリースバルブ４２のピストンロッド５４には、入口通路部５１aと出口通路部５１ｃ間の流路を遮断する方向(図では左方向)にスプリング５２のバネ力F1が働いている。又、ピストンロッド５４には、定着材の注入により入口通路部５１aと出口通路部５１ｃ間の流路を開通する方向(図では右方向)に注入圧力F2が働いている。したがって、ボアホール内への定着材の注入圧力が大きくなって、F2＞F1となる注入圧力P2において、図６(B)に示すようにピストンロッド５４が右方向に移動し、入口通路部５１aと出口通路部５１ｃ間の流路が開通し、リターン材がリリース口方向に流動して該リリース口より排出される。
【００１７】
・ロックボルト施工法
図７はロックボルトの施工フローである。なお、既に、中空ボルト２３aの排気・リターン側にはリターン装置３２が接続され、又、切換バルブ３４もリリースバルブ４２に装着されているものとする。
まず、地山２１(図１)にボアホール２２を削孔し（ステップ１００）、そこにパッカー付後注入式のロックボルト２３を挿入、セットする(ステップ１０１)。
ついで、パッカー２３bにセメント系グラウト材を挿入して膨らませるために、圧力センサー(図示せず)をパッカーセットに適した圧力P1(湧水圧P1を基準とする)に設定し(ステップ１０２)、パッカー用注入ホース２３ｃを介して図示しない圧送ポンプよりパッカー注入を行なう(ステップ１０３)。
セメント系グラウト材を注入すると透水性のパッカー２３bは内部の水分のみを滲み出し、これにより、パッカー内は硬練状態となって充填されてゆき、膨張したパッカーがボアホール２２の孔壁に密着して一時的にボアホールを封水する。このとき、注入圧力がP1となって圧送ポンプからのセメント系グラウト材の注入が終了する。なお、パッカー用の圧送ポンプ、圧力センサーとして、ミキシング圧送ポンプ３６、圧力センサー３７を兼用することが出来る。
【００１８】
ステップ１０３が終了した状態で圧力センサー３５を、湧水圧P1より高い圧力P3に設定する(ステップ１０４)。なお、ミキシング圧送ポンプ３４は注入圧力が設定圧力P3(例えば6MPa(メガパスカル))より大きくなると機械の負荷を限度内に止める為に定着材の圧送を停止するようになっている。
ついで、パッカーより孔奥側へのグラウト注入を開始する(ステップ１０５)。注入圧の目標はP1より大きく、P3より小さい所定の圧力P2である。例えば、P2＝2MPa(メガパスカル)である。なお、注入初期、リターンバルブ４１、切換バルブ３４は開放しておく（ステップ１０６、リターンバルブ開放確認）。
定着材用注入ホース２３dからボアホール内にグラウト材が注入されると、それまでボアホール内にあったエアまたは水がロックボルトの先端開口部から中空部を通ってリターン装置３２のリターンバルブ４１に到り、該リターンバルブから排出される(ステップ１０７)。
【００１９】
リターン材のリターンが確認されると、リターン口に設けた濃度検出部３３によりリターン材の濃度を検出し、適正濃度になっているか判定する(ステップ１０８)。湧水がボアホール内のグラウト材を希釈化していると、最初はリターン材として希釈化されたグラウト材が排出され、リターン材は濃度が適正になっていない。適正濃度になっていなければステップ１０５に戻り更にグラウト材の加圧注入を行なう。
リターン材が適正濃度になれば、リターンバルブ４１を閉じ(ステップ１０９)、グラウト材の注入を継続する。リターンバルブ４１が閉じたため、排気・リターン側の圧力が上昇してグラウト材の加圧注入が行なわれる(ステップ１１０)。排気・リターン側の注入圧が設定した圧力P2になるとピストンロッド５４が右方向に移動し(図４参照)、リターン材がリリースバルブ４２、切換バルブ３４を介してリリース口より排出される(ステップ１１１で「YES」)。リターン材がリリース口より排水され、次ステップ１１２の「グラウト材濃度OK?」で「YES」であれば、切換バルブ３４を閉塞する。以後、ミキシング圧送ポンプ３６より圧送を継続すると注入側の注入圧力が設定圧力P3以上になり、自動的にミキシング圧送ポンプ３６は定着材の圧送を停止する。これにより定着材の注入工程が終了する。しかし、排出されたリターン材濃度が「NO」であれば、ステップ１１０に戻り、加圧注入を継続し、グラウト材が適正濃度になったことを確認し、切換バルブ３４を閉塞し、注入完了に移行する。
なお、リターンバルブ４１を閉じているにもかかわらず、リリース口からグラウト材が排出されない場合には(ステップ１１１で「NO」)、リリースバルブ４２が閉じている状態で手動でリターンバルブ４１を開閉する動作（ポンピング）を繰り返し行ない(ステップ１１３，１１４)、グラウト材が適正濃度になったことを確認した後、リターンバルブ４１を閉じ(ステップ１０９)、リリースバルブ４２よりリターン材が排出されるまで加圧注入(ステップ１１０)を繰り返す。これにより、圧送ポンプに負荷をかけることなく、適正な品質のグラウト注入を行なうことが可能になる。
【００２０】
・リリースバルブの別の実施例
図８はリリースバルブの別の実施例であり、図４のリリースバルブと同一部分には同一符号を付している。図８のリリースバルブが図４のリリースバルブと異なる点は、ピストンロッド５４の端面５４bを平面でなく丸く、例えば球面にした点と、接続部５５においてピストンロッド５４の球面状の端面５４ｂと接する部位が出口通路部５１c側において部分的に切り欠かれる一方でその他の部位(図中上側部分)が密着するように形成されている点である。このようにリターン材より圧力を受けるピストンロッド５４の面を丸くすることにより、入口通路部５１aと出口通路部５１c間が一気に開かず、リターン材が少しづつリターンされるため、注入圧力が急激に降下せず、注入圧力を設定圧力P2に略維持したままリターン材の排出を検出して注入を完了することができ、定着効果を高めることができる。また、一方でリターン材が部材間に詰まってピストンロッド５４の動作不良となることを極力防止することができるため、リリースバルブが繰り返しの使用に耐えることが可能となり、あるいは、定着材として通常は詰まりやすい材料である砂を用いたモルタルを使用することも可能となる。
以上では、リターン装置をロックボルト施工時におけるリターン材のリターン確認のために用いたが、本発明のリターン装置の適用対象はかかる場合に限らず、所定の圧力と適正濃度の両者の確認を必要とする場合に適宜採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のロックボルト施工方法を実現するロックボルト施工装置の全体構成図である。
【図２】ロックボルトの説明図である。
【図３】ロックボルトの口元部の拡大図である。
【図４】リリースバルブの組み付け断面図である。
【図５】リリースバルブの分解図である。
【図６】リリースバルブの動作原理説明図である。
【図７】ロックボルトの施工フローである。
【図８】リリースバルブの別の組み付け断面図である。
【図９】トンネル工事における支保工説明図である。
【図１０】従来のパッカー付き後注入式ロックボルトの構成図である。
【図１１】ボアホール内の湧水圧が高い場合における従来の問題点説明図である。
【符号の説明】
【００２２】
２１ 地山
２２ 削孔（ボアホール）
２３ パッカー付き後注入式ロックボルト
２３a 中空ボルト
２３b パッカー
２３c パッカー用注入ホース
２３d 定着材用注入ホース
３２ リターン装置
３３ 濃度測定部
３４ 切換バルブ
３６ ミキシング圧送ポンプ
３７ 圧力センサー
４１ リターンバルブ
４２ リリースバルブ
４３ 分岐管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開放閉塞自在な第1のバルブと、
所定の流体圧力で開放する第２のバルブと、
第1、第2のバルブの各々に接続し、流体をこれらバルブに導く分岐管、
を備えたことを特徴とするリターン装置。
【請求項２】
前記第２バルブは、一端に入口通路が、中間に出口通路が設けられたシリンダー部と、
該シリンダー部の内部に前記入口通路と反対側に配設されるスプリングと、
通常は該スプリングのバネ力により入口通路と出口通路間の流路を塞ぎ、前記所定の流体圧力でバネを押し込んで入口通路と出口通路間の流路を開通するピストンロッド、
を備えたことを特徴とする請求項1記載のリターン装置。
【請求項３】
前記ピストンロッドの流体当接部を球状に形成した、ことを特徴とする請求項２記載のリターン装置。
【請求項４】
孔内に設置されて地盤を強化するロックボルトにおいて、
孔内に設置される中空状本体と、
前記本体の口元に取り付けられ、前記孔を塞ぐパッカーと、
前記孔内に定着材を注入するための注入部と、
前記パッカーにより仕切られる前記孔内に連通する形で前記中空状本体に接続されるリターン装置、
を備え、前記リターン装置は、
開放閉塞自在な第1のバルブと、
所定の注入圧力で開放する第２のバルブと、
前記中空状本体に接続され、該中空状本体より流入するリターン材を第1、第2のバルブのそれぞれに導く分岐管、
を備えたことを特徴とするロックボルト。
【請求項１】
開放閉塞自在な第1のバルブと、
所定の流体圧力で開放する第２のバルブと、
第1、第2のバルブの各々に接続し、流体をこれらバルブに導く分岐管、
を備えたことを特徴とするリターン装置。
【請求項２】
前記第２バルブは、一端に入口通路が、中間に出口通路が設けられたシリンダー部と、
該シリンダー部の内部に前記入口通路と反対側に配設されるスプリングと、
通常は該スプリングのバネ力により入口通路と出口通路間の流路を塞ぎ、前記所定の流体圧力でバネを押し込んで入口通路と出口通路間の流路を開通するピストンロッド、
を備えたことを特徴とする請求項1記載のリターン装置。
【請求項３】
前記ピストンロッドの流体当接部を球状に形成した、ことを特徴とする請求項２記載のリターン装置。
【請求項４】
孔内に設置されて地盤を強化するロックボルトにおいて、
孔内に設置される中空状本体と、
前記本体の口元に取り付けられ、前記孔を塞ぐパッカーと、
前記孔内に定着材を注入するための注入部と、
前記パッカーにより仕切られる前記孔内に連通する形で前記中空状本体に接続されるリターン装置、
を備え、前記リターン装置は、
開放閉塞自在な第1のバルブと、
所定の注入圧力で開放する第２のバルブと、
前記中空状本体に接続され、該中空状本体より流入するリターン材を第1、第2のバルブのそれぞれに導く分岐管、
を備えたことを特徴とするロックボルト。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−３７７４２（Ｐ２０１０−３７７４２Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９９１７４（Ｐ２００８−１９９１７４）
【出願日】平成２０年８月１日（２００８．８．１）
【出願人】（０００１２９７５８）株式会社ケー・エフ・シー (120)
【出願人】（０００００２２９９）清水建設株式会社 (2,433)
【出願人】（５９３１９９３４５）東陽商事株式会社 (1)
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月１日（２００８．８．１）
【出願人】（０００１２９７５８）株式会社ケー・エフ・シー (120)
【出願人】（０００００２２９９）清水建設株式会社 (2,433)
【出願人】（５９３１９９３４５）東陽商事株式会社 (1)
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