防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造、防食ＰＣ鋼より線組付体、およびアンカー構造の構築方法
【課題】耐久性が高く、構築の際の作業性に優れる防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造とその構築方法を提供する。
【解決手段】防食ＰＣ鋼より線２と、コルゲートシース４と、１次グラウトと、２次グラウトとを備えるアンカー構造Ａ１である。防食ＰＣ鋼より線２は、樹脂被覆２ｒされたＰＣ鋼より線２ｔからなり、ケーブルシース２ｓに収納された自由長部３Ｂと、シース２ｓから露出された定着長部３Ａとを備える。コルゲートシース４は、有底管状で、その底部側に防食ＰＣ鋼より線２の定着長部３Ａが配された状態で防食ＰＣ鋼より線２を収納し、かつ削孔Ｈ内に配置される。１次グラウトは、コルゲートシース４内に充填されて、定着長部３Ａをコルゲートシース４に固定する。２次グラウトは、削孔Ｈとコルゲートシース４との間に充填されて、コルゲートシース４を削孔Ｈに固定する。
【解決手段】防食ＰＣ鋼より線２と、コルゲートシース４と、１次グラウトと、２次グラウトとを備えるアンカー構造Ａ１である。防食ＰＣ鋼より線２は、樹脂被覆２ｒされたＰＣ鋼より線２ｔからなり、ケーブルシース２ｓに収納された自由長部３Ｂと、シース２ｓから露出された定着長部３Ａとを備える。コルゲートシース４は、有底管状で、その底部側に防食ＰＣ鋼より線２の定着長部３Ａが配された状態で防食ＰＣ鋼より線２を収納し、かつ削孔Ｈ内に配置される。１次グラウトは、コルゲートシース４内に充填されて、定着長部３Ａをコルゲートシース４に固定する。２次グラウトは、削孔Ｈとコルゲートシース４との間に充填されて、コルゲートシース４を削孔Ｈに固定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設のコンクリート構造物の耐久性を向上させるための防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造とその構築方法、並びに、そのアンカー構造に使用される防食ＰＣ鋼より線組付体に関するものである。特に、本発明は、ダムや防波堤、地下の駅舎など、改築の困難なコンクリート構造物を補強するためのアンカー構造、アンカー構造の構築方法、および防食ＰＣ鋼より線組付体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、擁壁の法面を補強するためのアンカー構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。このアンカー構造は、施工面である擁壁の法面に形成される削孔内に配置される複数の防食ＰＣ鋼より線を緊張した状態で削孔の開口部に定着することで構成される。そして、このアンカー構造は、各防食ＰＣ鋼より線の緊張力を施工面に圧縮力として付与することで擁壁を補強する。
【０００３】
図４は、アンカー構造の一例を示す図である。このようなアンカー構造を形成する方法を以下に説明する。
【０００４】
アンカー構造Ｂを形成するには、まず、地盤Ｇの表面を覆うコンクリートの施工面Ｓから地盤Ｇに向かって形成した削孔Ｈに複数の防食ＰＣ鋼より線１１０を配置する。各防食ＰＣ鋼より線１１０は、スペーサ１２０により互いに離隔された状態で１本のシース１３０に収納される。防食ＰＣ鋼より線１１０を削孔Ｈ内に配置する際は、シース１３０の一端側を所定の長さだけ剥がして、その部分でより線１１０をむき出しの状態にする。剥がしたシース１３０の端部には、シース１３０とストランド１１０との隙間を封止する止水部１４０を形成する。
【０００５】
次に、削孔Ｈから外部に露出する防食ＰＣ鋼より線１１０の端部をアンカーディスクＤとアンカープレートＰで地盤Ｇに仮固定し、削孔Ｈを封止する。より線１１０とアンカーディスクＤ、アンカープレートＰの配置が終了したら、削孔Ｈ内にグラウトを注入する。削孔Ｈへのグラウトの充填から所定時間が経過すると、グラウトが硬化する。ここで、例示した防食ＰＣ鋼より線１１０は、シース１３０の開口部を封止する止水部１４０を境にして、むき出しの部分（定着長部）とシース１３０に覆われた部分（自由長部）とに分けられている。そのため、グラウトが硬化したときに、より線１１０のむき出しの部分のみが削孔Ｈに固着される。
【０００６】
最後に、アンカーディスクＤから突出する防食ＰＣ鋼より線１１０を緊張し、ウェッジＷでアンカーディスクＤに定着することで、アンカー構造Ｂを完成する。より線１１０に付与された緊張力は、ウェッジＷ、アンカーディスクＤ、アンカープレートＰを介して施工面Ｓに伝達される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５―１２５５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年では、阪神・淡路大震災の教訓から、特に、既設のダムや防波堤、地下の駅舎など、容易に改築することができない環境にあるコンクリート構造物にアンカー構造を適用して、コンクリート構造物を補強することが推奨されている。このようなコンクリート構造物にアンカー構造を適用する場合、求められる特性は、長期にわたる信頼性、即ち耐久力を備えることである。しかし、上述した特許文献１のような従来のアンカー構造をそのままダムなどのコンクリート構造物の補強に適用すると、アンカー構造の耐久性が十分でない虞がある。
【０００９】
図４に示すように防食ＰＣ鋼より線１１０のむき出しの部分（定着長部）は、その周囲をグラウトが覆うのみであるので、地盤Ｇから削孔Ｈ内に染み出してくる水に対して、万全の防水対策が施されているとは言い難い。より線１１０が錆びると、アンカー構造Ｂの耐久性は低下するので、むき出しのより線１１０に対する防水対策が重要である。特に、大量の水が存在する環境にあるダムや防波堤などのコンクリート構造物に設けられるアンカー構造Ｂでは、防水対策の重要度が高いことが予想される。
【００１０】
また、コンクリート構造物に削孔Ｈを形成する場合、削孔Ｈの内周面が硬いため、この削孔Ｈの内周面にむき出しの防食ＰＣ鋼より線１１０が接触して損傷する虞がある。そのため、削孔Ｈへのより線１１０の挿入を慎重に行う必要があり、アンカー構造Ｂを構築する際の作業性が良くなかった。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは耐久性が高く、構築の際の作業性に優れる防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造、およびこのアンカー構造の構築方法を提供することにある。また、本発明の別の目的は、上記アンカー構造の構築に好適な防食ＰＣ鋼より線組付体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
＜アンカー構造＞
本発明は、施工面に形成される削孔内に配置される防食ＰＣ鋼より線を緊張した状態で削孔の開口部に定着することで、防食ＰＣ鋼より線の緊張力を施工面に圧縮力として付与するための防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造に係る。このアンカー構造に備わる防食ＰＣ鋼より線は、樹脂被覆されたＰＣ鋼より線からなり、ケーブルシースに収納された自由長部と、前記ケーブルシースから露出された定着長部とを備える。また、本発明のアンカー構造は、有底管状で、その底部側に少なくとも防食ＰＣ鋼より線の定着長部を収納し、かつ削孔内に配置されるコルゲートシースと、コルゲートシース内に充填されて、定着長部をコルゲートシースに固定する１次グラウトと、削孔とコルゲートシースとの間に充填されて、コルゲートシースを削孔に固定する２次グラウトとを備える。
【００１３】
本発明の構成とすることにより、削孔内における防食ＰＣ鋼より線の定着長部がコルゲートシースに覆われており、むき出しの状態となっていないため、防食ＰＣ鋼より線が非常に腐食し難い。また、本発明のアンカー構造における防食ＰＣ鋼より線の定着長部は、アンカー構造の構築作業の際にコルゲートシースで保護された状態にあるので、殆ど損傷のない状態で配置される。従って、本発明のアンカー構造は、非常に高い耐久性を誇り、長期にわたって所定の緊張力を施工面に付与し続けることができる。
【００１４】
＜防食ＰＣ鋼より線組付体＞
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体は、防食ＰＣ鋼より線と、ケーブルシースと、コルゲートシースと、スペーサとを備える。防食ＰＣ鋼より線は、樹脂被覆されたＰＣ鋼より線からなる。ケーブルシースは、管状であり、防食ＰＣ鋼より線の一部を収納することで、収納された部分を含む防食ＰＣ鋼より線の一端側を防食ＰＣ鋼より線の自由長部、露出された防食ＰＣ鋼より線の他端側を防食ＰＣ鋼より線の定着長部として規定する。コルゲートシースは、有底管状で、その底部側に少なくとも防食ＰＣ鋼より線の定着長部を収納する。スペーサは、コルゲートシース内での防食ＰＣ鋼より線の位置決めを行う。なお、ケーブルシースの内部、即ち、ケーブルシースと防食ＰＣ鋼より線との間には、通常、防食材が充填されている。
【００１５】
コルゲートシースに収納される防食ＰＣ鋼より線は、単数であっても複数であっても良い。また、スペーサは、コルゲートシースの長手方向に間隔を空けて複数配置することが好ましい。ここで、防食ＰＣ鋼より線が単数の場合、スペーサは、防食ＰＣ鋼より線がコルゲートシースの内周面に接触しないように防食ＰＣ鋼より線の位置決めをする。また、防食ＰＣ鋼より線が複数の場合、スペーサは、各防食ＰＣ鋼より線とコルゲートシース内周面との接触を防止しつつ、各防食ＰＣ鋼より線を離隔状態に保持する。
【００１６】
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体によれば、防食ＰＣ鋼より線の定着長部がコルゲートシースに覆われているため、防食ＰＣ鋼より線を削孔内に挿入する際、定着長部が損傷することが殆どない。また、防食ＰＣ鋼より線を削孔内に配置し、アンカー構造を構築した状態において、少なくとも３重の防食構造（樹脂被覆・コルゲートシース・コルゲートシース内の１次グラウト）により定着長部が保護されることになる。そのため、本発明の防食ＰＣ鋼より線を使用して形成したアンカー構造は、非常に耐久性が高く、長期にわたって所定の緊張力を施工面に付与し続けることができる。
【００１７】
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体において、コルゲートシースの開口端側を封止し、コルゲートシースの内部の領域と外部の領域とを区画する仕切り部材を設けても良い。
【００１８】
上記構成であれば、後述する実施形態２に示すように、コルゲートシースの長さを短くすることができる。また、コルゲートシースを短くすることによって、アンカー構造を構築する際にコルゲートシース内に充填される１次グラウトの量を減らすことができる。後述するように、１次グラウトは高圧で充填することが好ましいため、その充填量を減らすことができれば、アンカー構造の構築の手間を低減できる。
【００１９】
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体において、ケーブルシースと樹脂被覆された防食ＰＣ鋼より線との間に遅延硬化樹脂が充填されていることが好ましい。
【００２０】
上記防食ＰＣ鋼より線組付体を使用してアンカー構造を構築すると、緊張された状態の防食ＰＣ鋼より線がほぼ全長にわたって固定される。そのため、長期にわたって防食ＰＣ鋼より線の緊張が弛み難い。ここで、遅延硬化樹脂は、防食材としても機能する。
【００２１】
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体において、ケーブルシースと樹脂被覆された防食ＰＣ鋼より線との間に、時間の経過により硬化することがない防錆材が充填されていても良い。
【００２２】
上記防食ＰＣ鋼より線組付体を使用してアンカー構造を構築すると、防錆材により防食ＰＣ鋼より線が拘束されないので、より線を再緊張することができる。そのため、所定期間ごとに防食ＰＣ鋼より線の再緊張を行えば、施工面に対して所定の緊張力を長期にわたって付与することができる。
【００２３】
＜アンカー構造の構築方法＞
また、本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体を使用してコンクリート構造物に圧縮力を付与し、当該構造物を補強するためのアンカー構造を構築することができる。即ち、本発明は、地盤に設置されるコンクリート構造物にプレストレスを付与してコンクリート構造物を補強するためのアンカー構造を構築する方法であって、以下の工程を備えることを特徴とする。
・コンクリート構造物の施工面からコンクリート構造物を貫通して地盤に到達する削孔を形成する工程。
・本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体を削孔に挿入して、防食ＰＣ鋼より線の定着長部を地盤内の位置に配置する工程。
・定着長部をコルゲートシースに固定するための１次グラウトをコルゲートシース内に充填する工程。
・コルゲートシースを削孔に固定するための２次グラウトを削孔内に充填する工程。
・１次グラウトおよび２次グラウトの硬化後に、防食ＰＣ鋼より線の自由長側端部を緊張して施工面に定着する工程。
【００２４】
本発明のアンカー構造の構築方法によれば、所定の耐久性を誇るアンカー構造を構築することができる。特に、この方法で使用する本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体は、防食ＰＣ鋼より線の定着長部がコルゲートシースにより保護されており、より線を削孔内に挿入する際、過度の慎重さを要求されない。そのため、本発明のアンカー構造の構築方法は、従来の方法よりも作業性に優れる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のアンカー構造は、非常に高い耐久性を誇り、長期にわたって所定の緊張力を施工面に付与し続けることができる。そのため、本発明のアンカー構造によれば、例えば、ダムや、防波堤、地下の駅舎など、改築が困難なコンクリート構造物を補強し、長期にわたってコンクリート構造物を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ダムの堤体（コンクリート構造物）に本発明のアンカー構造を適用した概略図を示す。
【図２】実施形態１に係るアンカー構造の主要な部分を示す概略構成図である。
【図３】実施形態２に係るアンカー構造の主要な部分を示す概略構成図である。
【図４】従来のアンカー構造の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明アンカー構造をダムの補強に適用する例を図面に基づいて説明する。
【００２８】
＜実施形態１＞
図１は、ダムの堤体Ｃ（コンクリート構造物）に本発明のアンカー構造Ａ１を適用した概略図を示す。また、図２は、アンカー構造Ａ１の主要な部分を示す概略構成図である。
【００２９】
まず、堤体Ｃに削孔Ｈを形成する（図１参照）。削孔Ｈは、堤体Ｃを貫通し、堤体Ｃよりも深い位置の地盤Ｇにまで到達している。
【００３０】
次に、本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体１を用意する（図２を参照）。防食ＰＣ鋼より線組付体１は、コルゲートシース４と、コルゲートシース４内に配される複数本の防食ＰＣ鋼より線２と、スペーサ５とを有する。
【００３１】
防食ＰＣ鋼より線２は、腐食対策として、その表面に樹脂被覆２ｒを有するＰＣ鋼より線２ｔであり、管状のケーブルシース２ｓに収納されている。また、防食ＰＣ鋼より線２ｔとシース２ｓとの間には防錆材２ｂ（グリースなど）が充填されている。樹脂被覆２ｒの材料としては、例えばエポキシ樹脂を挙げることができる。また、ケーブルシース２ｓは、両端が開口した管状の部材であり、例えば、ポリエチレンなどの樹脂で形成されている。
【００３２】
防食ＰＣ鋼より線２は、ケーブルシース２ｓよりも長く、より線２の両端部が、シース２ｓの両開口端からそれぞれ突出している。即ち、より線２の長手方向の両端部は、シース２ｓに覆われることなく露出している。これらより線２の露出部の一方が、後述するようにアンカー構造Ａ１における定着長部３Ａとなり、定着長部３Ａ以外の部分（他方の露出部も含む）は自由長部３Ｂとなる。この定着長部３Ａは、通常、防食ＰＣ鋼より線組付体１を削孔Ｈ内に配置したときに、堤体Ｃよりも下の地盤Ｇの位置になるように形成されている。また、定着長部３Ａ側のケーブルシース２ｓの端部は、熱収縮チューブなどの封止部材により止水されている。
【００３３】
上述の防食ＰＣ鋼より線２を収納するコルゲートシース４、一端側が開口し、他端側が封止された構成を備える有底管状の部材である。このコルゲートシース４の開口部からは、コルゲートシース４内に配置される防食ＰＣ鋼より線２の一端（定着長部３Ａとは反対側の露出部であって、自由長部３Ｂの一部）が突出している。このようなコルゲートシース４は、例えばポリエチレンなどの透明樹脂で形成しても良いし、例えばステンレスなどの金属で形成しても良い。コルゲートシース４を透明樹脂で構成すれば、コルゲートシース４内の防食ＰＣ鋼より線２の配置状態を確認することができる。また、コルゲートシース４を金属で構成すれば、コルゲートシース４の強度を確保できる。
【００３４】
コルゲートシース４内の各防食ＰＣ鋼より線２は、スペーサ５により離隔状態に保持されている。スペーサ５は、コルゲートシース４内で所定の間隔を空けて複数設けられている。これらスペーサ５は、コルゲートシース４内の空間を区画するように設けられているが、後工程においてコルゲートシース４内に充填される１次グラウトの移動を規制しない。
【００３５】
上記スペーサ５は、例えば以下のようにコルゲートシース４内に配置できる。まず、コルゲートシース４の内径よりも小さい外径で複数の貫通孔を有する円環状部材を用意する。この円環状部材の各貫通孔に１本ずつ防食ＰＣ鋼より線２を挿通して、貫通孔とより線２との隙間を封止して一体化する。そして、この一体化物をコルゲートシース４内に挿通する。この場合、円環状部材がスペーサ５になる。なお、スペーサ５には、より線２が配置されない貫通孔も設けられており、前段で述べたようにコルゲートシース４内で１次グラウトの移動は規制されない。
【００３６】
その他、防食ＰＣ鋼より線２の定着長部３Ａ側の端部には、キャップや熱収縮チューブなどを被せてより線２（２ｔ）の端面がむき出しとならないようにしておくことが好ましい。
【００３７】
上述した防食ＰＣ鋼より線組付体１を用意したら、次に組付体１のコルゲートシース４の開口端にジョイント管Ｊを取り付ける。ジョイント管Ｊは、有底の管部と、管部の開口側で管部の径方向に伸びるフランジ部とを備え、管部の底には防食ＰＣ鋼より線２を１本ずつ挿通できる貫通孔を有する。ジョイント管Ｊをコルゲートシース４に取り付けるときは、管部の貫通孔により線２を挿通させ、かつ、管部の一部がコルゲートシース４の内部に配されるようにする。そして、管部の貫通孔とより線２との隙間、および管部とコルゲートシース４との隙間を封止して、コルゲートシース４の内部の領域Ｒ１を外部の領域から区画する。
【００３８】
次に、平板状のアンカープレートＰを施工面Ｓに当接するように配置する。アンカープレートＰの中央には貫通孔が形成されており、この貫通孔は、上述したジョイント管Ｊの管部の径よりも大きく、フランジ部の外径よりも小さい。
【００３９】
次いで、アンカープレートＰの貫通孔を介して、ジョイント管Ｊと一体化した防食ＰＣ鋼より線組付体１を削孔Ｈ内に挿入する。このとき、ジョイント管Ｊのフランジ部がアンカープレートＰに係合し、削孔Ｈ内での防食ＰＣ鋼より線組付体１の位置が決まると共に、組付体１のコルゲートシース４と削孔Ｈとの間の領域Ｒ２が区画される。また、挿入された防食ＰＣ鋼より線組付体１の定着長部３Ａは完全に地盤Ｇに囲まれる位置に配置される。このように定着長部３Ａを設定することにより、防食ＰＣ鋼より線２の自由長部３Ｂ側端部を緊張・定着した際、堤体Ｃにプレストレスを付与することができる。
【００４０】
さらに、ジョイント管Ｊのフランジ部の上にアンカーディスクＤを配置する。アンカーディスクＤは、ジョイント管Ｊの貫通孔に対応する位置に、防食ＰＣ鋼より線２を１本ずつ挿通できる貫通孔を有する。そのため、ジョイント管Ｊのフランジ部にアンカーディスクＤを配置すれば、より線２がディスクＤの貫通孔から突出した状態で配置されると共に、ジョイント管Ｊの管部内の領域Ｒ３が形成される。
【００４１】
削孔Ｈ内に防食ＰＣ鋼より線組付体１を配置したら、コルゲートシース４の領域Ｒ１にセメント系の１次グラウトを充填すると共に、コルゲートシース４と削孔Ｈとの間の領域Ｒ２にセメント系の２次グラウトを充填する。１次グラウトの注入は、外部から領域Ｒ１に連通する連通管（図示略）、例えば、部材Ｄ、Ｊを貫通するホースにより行えば良い。また、２次グラウトの注入も、外部から領域Ｒ２に連通する連通管（図示略）、例えば、部材Ｄ、Ｊを貫通し、さらにコルゲートシース４内に伸びてコルゲートシース４の底部を貫通するホースにより行えば良い。
【００４２】
１次グラウトと２次グラウトは、同時に充填しても良いし、時間差を設けて充填しても良い。但し、時間差を設ける場合、２次グラウトを先に充填すると２次グラウトの充填圧力によりコルゲートシース４が圧壊する虞があるため、１次グラウトの充填を先に行うことが好ましい。
【００４３】
充填した１次グラウトと２次グラウトの両方が硬化したら、防食ＰＣ鋼より線組付体１の防食ＰＣ鋼より線２を緊張する。ここで、より線２の定着長部３Ａは１次グラウトによりコルゲートシース４に固定されており、コルゲートシース４は２次グラウトにより削孔Ｈに固定されている。そのため、より線２を緊張しても定着長部３Ａは殆ど伸びることなくその位置を保つ。一方、より線２の自由長部３Ｂは、その周囲を防錆材に囲まれているだけでコルゲートシース４に固定されていないので、伸びることができる。
【００４４】
上述のように防食ＰＣ鋼より線２を緊張した状態で、ウェッジＷによりより線２をアンカーディスクＤに定着する。定着されたより線２は、ウェッジＷ、アンカーディスクＤ、ジョイント管Ｊ、アンカープレートＰを介して施工面Ｓ（即ち、堤体Ｃ）に圧縮力を付与する。
【００４５】
最後に、アンカーディスクＤに設けた充填孔（図示略）から領域Ｒ３に防錆材（グラウトでも可）を充填してアンカー構造Ａ１を完成する。このようにして完成したアンカー構造Ａ１は、削孔Ｈ内で防食ＰＣ鋼より線２の定着長部３Ａがむき出しになる箇所がないので、耐腐食性が高い。即ち、長期にわたってより線２が健全な状態で維持されることになり、所定の緊張力を堤体Ｃに付与し続けることができる。また、本実施形態のアンカー構造Ａ１は、より線２の自由長部３Ｂがケーブルシース２ｓに対して固定されていないため、より線２を再緊張することができる。
【００４６】
＜実施形態２＞
上述した実施形態１とはコルゲートシースの長さが異なるアンカー構造について図３に基づいて説明する。本実施形態のアンカー構造Ａ２は、コルゲートシースの設計変更とそれに伴う追加の構成を備える以外は、実施形態１のアンカー構造Ａ１と同様である。従って、以降の説明では、実施形態１と同様の構成については実施形態１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００４７】
図３に示すように、本実施形態のアンカー構造Ａ２のコルゲートシース４は、定着長部３Ａと、自由長部３Ｂのうち、定着長部３Ａ側の極一部とを収納する長さに形成されている。つまり、この実施形態のコルゲートシース４は、実施形態１のコルゲートシースよりも大幅に短い。例えば、１００ｍクラスのアンカー構造では、コルゲートシース４は、実施形態１の場合よりも８０ｍ以上短い。コルゲートシース４に覆われていない自由長部３Ｂの他部は、もともとケーブルシース２ｓに覆われているため、損傷し難く、腐食し難い。
【００４８】
また、本実施形態のアンカー構造Ａ２では、コルゲートシース４を短くしたことに伴い、コルゲートシース４の開口端側を封止して、コルゲートシース４の内部の領域Ｒ１と、外側の領域Ｒ２とを区画する仕切り部材６が設けられている。このような構成により、定着長部３Ａをコルゲートシース４に固定する１次グラウトと、コルゲートシース４を削孔Ｈに固定する２次グラウトとを別々に充填することができる。その結果、１次グラウトを高圧充填することで、定着長部３Ａをコルゲートシース４に強固に固定することができる。また、１次グラウトの充填容積が小さいため、１次グラウトの充填圧力を容易に高くすることができる。
【００４９】
以上説明した構成であれば、コルゲートシース４の長さが短いため、実施形態１よりも組付体１の製造コストを低く抑えることができる。また、組付体１は、コルゲートシース４が短い分だけ軽量化されるので、工場から現場への運搬や現場での布設の際に扱い易く、アンカー構造の施工コストを低減させる効果も有する。
【００５０】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるわけではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。例えば、ケーブルシース２ｓと防食ＰＣ鋼より線２との間に充填される防錆材２ｂを遅延硬化樹脂に置換しても良い。この場合、樹脂の硬化後は防食ＰＣ鋼より線２を再緊張することはできなくなるが、緊張されたより線２を、ほぼその全長にわたって固定することができるので、より線２の緊張が弛み難い。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明アンカー構造は、ダムや防波堤、地下の駅舎など、改築が容易でないコンクリート構造物の補強に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
Ｃ 堤体（コンクリート構造物） Ｇ 地盤 Ｓ 施工面 Ｈ 削孔
Ｗ ウェッジ Ｄ アンカーディスク Ｊ ジョイント管 Ｐ アンカープレート
Ａ１、Ａ２ アンカー構造
１ 防食ＰＣ鋼より線組付体
２ 防食ＰＣ鋼より線
２ｔ ＰＣ鋼より線 ２ｒ 樹脂被覆 ２ｓ ケーブルシース ２ｂ 防錆材
３Ａ 定着長部 ３Ｂ 自由長部 ４ コルゲートシース ５ スペーサ
６ 仕切り部材
Ｒ１〜Ｒ３ 領域
Ｂ アンカー構造
１１０ 防食ＰＣ鋼より線 １２０ スペーサ １３０ シース
１４０ 止水部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設のコンクリート構造物の耐久性を向上させるための防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造とその構築方法、並びに、そのアンカー構造に使用される防食ＰＣ鋼より線組付体に関するものである。特に、本発明は、ダムや防波堤、地下の駅舎など、改築の困難なコンクリート構造物を補強するためのアンカー構造、アンカー構造の構築方法、および防食ＰＣ鋼より線組付体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、擁壁の法面を補強するためのアンカー構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。このアンカー構造は、施工面である擁壁の法面に形成される削孔内に配置される複数の防食ＰＣ鋼より線を緊張した状態で削孔の開口部に定着することで構成される。そして、このアンカー構造は、各防食ＰＣ鋼より線の緊張力を施工面に圧縮力として付与することで擁壁を補強する。
【０００３】
図４は、アンカー構造の一例を示す図である。このようなアンカー構造を形成する方法を以下に説明する。
【０００４】
アンカー構造Ｂを形成するには、まず、地盤Ｇの表面を覆うコンクリートの施工面Ｓから地盤Ｇに向かって形成した削孔Ｈに複数の防食ＰＣ鋼より線１１０を配置する。各防食ＰＣ鋼より線１１０は、スペーサ１２０により互いに離隔された状態で１本のシース１３０に収納される。防食ＰＣ鋼より線１１０を削孔Ｈ内に配置する際は、シース１３０の一端側を所定の長さだけ剥がして、その部分でより線１１０をむき出しの状態にする。剥がしたシース１３０の端部には、シース１３０とストランド１１０との隙間を封止する止水部１４０を形成する。
【０００５】
次に、削孔Ｈから外部に露出する防食ＰＣ鋼より線１１０の端部をアンカーディスクＤとアンカープレートＰで地盤Ｇに仮固定し、削孔Ｈを封止する。より線１１０とアンカーディスクＤ、アンカープレートＰの配置が終了したら、削孔Ｈ内にグラウトを注入する。削孔Ｈへのグラウトの充填から所定時間が経過すると、グラウトが硬化する。ここで、例示した防食ＰＣ鋼より線１１０は、シース１３０の開口部を封止する止水部１４０を境にして、むき出しの部分（定着長部）とシース１３０に覆われた部分（自由長部）とに分けられている。そのため、グラウトが硬化したときに、より線１１０のむき出しの部分のみが削孔Ｈに固着される。
【０００６】
最後に、アンカーディスクＤから突出する防食ＰＣ鋼より線１１０を緊張し、ウェッジＷでアンカーディスクＤに定着することで、アンカー構造Ｂを完成する。より線１１０に付与された緊張力は、ウェッジＷ、アンカーディスクＤ、アンカープレートＰを介して施工面Ｓに伝達される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５―１２５５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年では、阪神・淡路大震災の教訓から、特に、既設のダムや防波堤、地下の駅舎など、容易に改築することができない環境にあるコンクリート構造物にアンカー構造を適用して、コンクリート構造物を補強することが推奨されている。このようなコンクリート構造物にアンカー構造を適用する場合、求められる特性は、長期にわたる信頼性、即ち耐久力を備えることである。しかし、上述した特許文献１のような従来のアンカー構造をそのままダムなどのコンクリート構造物の補強に適用すると、アンカー構造の耐久性が十分でない虞がある。
【０００９】
図４に示すように防食ＰＣ鋼より線１１０のむき出しの部分（定着長部）は、その周囲をグラウトが覆うのみであるので、地盤Ｇから削孔Ｈ内に染み出してくる水に対して、万全の防水対策が施されているとは言い難い。より線１１０が錆びると、アンカー構造Ｂの耐久性は低下するので、むき出しのより線１１０に対する防水対策が重要である。特に、大量の水が存在する環境にあるダムや防波堤などのコンクリート構造物に設けられるアンカー構造Ｂでは、防水対策の重要度が高いことが予想される。
【００１０】
また、コンクリート構造物に削孔Ｈを形成する場合、削孔Ｈの内周面が硬いため、この削孔Ｈの内周面にむき出しの防食ＰＣ鋼より線１１０が接触して損傷する虞がある。そのため、削孔Ｈへのより線１１０の挿入を慎重に行う必要があり、アンカー構造Ｂを構築する際の作業性が良くなかった。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは耐久性が高く、構築の際の作業性に優れる防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造、およびこのアンカー構造の構築方法を提供することにある。また、本発明の別の目的は、上記アンカー構造の構築に好適な防食ＰＣ鋼より線組付体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
＜アンカー構造＞
本発明は、施工面に形成される削孔内に配置される防食ＰＣ鋼より線を緊張した状態で削孔の開口部に定着することで、防食ＰＣ鋼より線の緊張力を施工面に圧縮力として付与するための防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造に係る。このアンカー構造に備わる防食ＰＣ鋼より線は、樹脂被覆されたＰＣ鋼より線からなり、ケーブルシースに収納された自由長部と、前記ケーブルシースから露出された定着長部とを備える。また、本発明のアンカー構造は、有底管状で、その底部側に少なくとも防食ＰＣ鋼より線の定着長部を収納し、かつ削孔内に配置されるコルゲートシースと、コルゲートシース内に充填されて、定着長部をコルゲートシースに固定する１次グラウトと、削孔とコルゲートシースとの間に充填されて、コルゲートシースを削孔に固定する２次グラウトとを備える。
【００１３】
本発明の構成とすることにより、削孔内における防食ＰＣ鋼より線の定着長部がコルゲートシースに覆われており、むき出しの状態となっていないため、防食ＰＣ鋼より線が非常に腐食し難い。また、本発明のアンカー構造における防食ＰＣ鋼より線の定着長部は、アンカー構造の構築作業の際にコルゲートシースで保護された状態にあるので、殆ど損傷のない状態で配置される。従って、本発明のアンカー構造は、非常に高い耐久性を誇り、長期にわたって所定の緊張力を施工面に付与し続けることができる。
【００１４】
＜防食ＰＣ鋼より線組付体＞
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体は、防食ＰＣ鋼より線と、ケーブルシースと、コルゲートシースと、スペーサとを備える。防食ＰＣ鋼より線は、樹脂被覆されたＰＣ鋼より線からなる。ケーブルシースは、管状であり、防食ＰＣ鋼より線の一部を収納することで、収納された部分を含む防食ＰＣ鋼より線の一端側を防食ＰＣ鋼より線の自由長部、露出された防食ＰＣ鋼より線の他端側を防食ＰＣ鋼より線の定着長部として規定する。コルゲートシースは、有底管状で、その底部側に少なくとも防食ＰＣ鋼より線の定着長部を収納する。スペーサは、コルゲートシース内での防食ＰＣ鋼より線の位置決めを行う。なお、ケーブルシースの内部、即ち、ケーブルシースと防食ＰＣ鋼より線との間には、通常、防食材が充填されている。
【００１５】
コルゲートシースに収納される防食ＰＣ鋼より線は、単数であっても複数であっても良い。また、スペーサは、コルゲートシースの長手方向に間隔を空けて複数配置することが好ましい。ここで、防食ＰＣ鋼より線が単数の場合、スペーサは、防食ＰＣ鋼より線がコルゲートシースの内周面に接触しないように防食ＰＣ鋼より線の位置決めをする。また、防食ＰＣ鋼より線が複数の場合、スペーサは、各防食ＰＣ鋼より線とコルゲートシース内周面との接触を防止しつつ、各防食ＰＣ鋼より線を離隔状態に保持する。
【００１６】
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体によれば、防食ＰＣ鋼より線の定着長部がコルゲートシースに覆われているため、防食ＰＣ鋼より線を削孔内に挿入する際、定着長部が損傷することが殆どない。また、防食ＰＣ鋼より線を削孔内に配置し、アンカー構造を構築した状態において、少なくとも３重の防食構造（樹脂被覆・コルゲートシース・コルゲートシース内の１次グラウト）により定着長部が保護されることになる。そのため、本発明の防食ＰＣ鋼より線を使用して形成したアンカー構造は、非常に耐久性が高く、長期にわたって所定の緊張力を施工面に付与し続けることができる。
【００１７】
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体において、コルゲートシースの開口端側を封止し、コルゲートシースの内部の領域と外部の領域とを区画する仕切り部材を設けても良い。
【００１８】
上記構成であれば、後述する実施形態２に示すように、コルゲートシースの長さを短くすることができる。また、コルゲートシースを短くすることによって、アンカー構造を構築する際にコルゲートシース内に充填される１次グラウトの量を減らすことができる。後述するように、１次グラウトは高圧で充填することが好ましいため、その充填量を減らすことができれば、アンカー構造の構築の手間を低減できる。
【００１９】
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体において、ケーブルシースと樹脂被覆された防食ＰＣ鋼より線との間に遅延硬化樹脂が充填されていることが好ましい。
【００２０】
上記防食ＰＣ鋼より線組付体を使用してアンカー構造を構築すると、緊張された状態の防食ＰＣ鋼より線がほぼ全長にわたって固定される。そのため、長期にわたって防食ＰＣ鋼より線の緊張が弛み難い。ここで、遅延硬化樹脂は、防食材としても機能する。
【００２１】
本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体において、ケーブルシースと樹脂被覆された防食ＰＣ鋼より線との間に、時間の経過により硬化することがない防錆材が充填されていても良い。
【００２２】
上記防食ＰＣ鋼より線組付体を使用してアンカー構造を構築すると、防錆材により防食ＰＣ鋼より線が拘束されないので、より線を再緊張することができる。そのため、所定期間ごとに防食ＰＣ鋼より線の再緊張を行えば、施工面に対して所定の緊張力を長期にわたって付与することができる。
【００２３】
＜アンカー構造の構築方法＞
また、本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体を使用してコンクリート構造物に圧縮力を付与し、当該構造物を補強するためのアンカー構造を構築することができる。即ち、本発明は、地盤に設置されるコンクリート構造物にプレストレスを付与してコンクリート構造物を補強するためのアンカー構造を構築する方法であって、以下の工程を備えることを特徴とする。
・コンクリート構造物の施工面からコンクリート構造物を貫通して地盤に到達する削孔を形成する工程。
・本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体を削孔に挿入して、防食ＰＣ鋼より線の定着長部を地盤内の位置に配置する工程。
・定着長部をコルゲートシースに固定するための１次グラウトをコルゲートシース内に充填する工程。
・コルゲートシースを削孔に固定するための２次グラウトを削孔内に充填する工程。
・１次グラウトおよび２次グラウトの硬化後に、防食ＰＣ鋼より線の自由長側端部を緊張して施工面に定着する工程。
【００２４】
本発明のアンカー構造の構築方法によれば、所定の耐久性を誇るアンカー構造を構築することができる。特に、この方法で使用する本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体は、防食ＰＣ鋼より線の定着長部がコルゲートシースにより保護されており、より線を削孔内に挿入する際、過度の慎重さを要求されない。そのため、本発明のアンカー構造の構築方法は、従来の方法よりも作業性に優れる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のアンカー構造は、非常に高い耐久性を誇り、長期にわたって所定の緊張力を施工面に付与し続けることができる。そのため、本発明のアンカー構造によれば、例えば、ダムや、防波堤、地下の駅舎など、改築が困難なコンクリート構造物を補強し、長期にわたってコンクリート構造物を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ダムの堤体（コンクリート構造物）に本発明のアンカー構造を適用した概略図を示す。
【図２】実施形態１に係るアンカー構造の主要な部分を示す概略構成図である。
【図３】実施形態２に係るアンカー構造の主要な部分を示す概略構成図である。
【図４】従来のアンカー構造の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明アンカー構造をダムの補強に適用する例を図面に基づいて説明する。
【００２８】
＜実施形態１＞
図１は、ダムの堤体Ｃ（コンクリート構造物）に本発明のアンカー構造Ａ１を適用した概略図を示す。また、図２は、アンカー構造Ａ１の主要な部分を示す概略構成図である。
【００２９】
まず、堤体Ｃに削孔Ｈを形成する（図１参照）。削孔Ｈは、堤体Ｃを貫通し、堤体Ｃよりも深い位置の地盤Ｇにまで到達している。
【００３０】
次に、本発明の防食ＰＣ鋼より線組付体１を用意する（図２を参照）。防食ＰＣ鋼より線組付体１は、コルゲートシース４と、コルゲートシース４内に配される複数本の防食ＰＣ鋼より線２と、スペーサ５とを有する。
【００３１】
防食ＰＣ鋼より線２は、腐食対策として、その表面に樹脂被覆２ｒを有するＰＣ鋼より線２ｔであり、管状のケーブルシース２ｓに収納されている。また、防食ＰＣ鋼より線２ｔとシース２ｓとの間には防錆材２ｂ（グリースなど）が充填されている。樹脂被覆２ｒの材料としては、例えばエポキシ樹脂を挙げることができる。また、ケーブルシース２ｓは、両端が開口した管状の部材であり、例えば、ポリエチレンなどの樹脂で形成されている。
【００３２】
防食ＰＣ鋼より線２は、ケーブルシース２ｓよりも長く、より線２の両端部が、シース２ｓの両開口端からそれぞれ突出している。即ち、より線２の長手方向の両端部は、シース２ｓに覆われることなく露出している。これらより線２の露出部の一方が、後述するようにアンカー構造Ａ１における定着長部３Ａとなり、定着長部３Ａ以外の部分（他方の露出部も含む）は自由長部３Ｂとなる。この定着長部３Ａは、通常、防食ＰＣ鋼より線組付体１を削孔Ｈ内に配置したときに、堤体Ｃよりも下の地盤Ｇの位置になるように形成されている。また、定着長部３Ａ側のケーブルシース２ｓの端部は、熱収縮チューブなどの封止部材により止水されている。
【００３３】
上述の防食ＰＣ鋼より線２を収納するコルゲートシース４、一端側が開口し、他端側が封止された構成を備える有底管状の部材である。このコルゲートシース４の開口部からは、コルゲートシース４内に配置される防食ＰＣ鋼より線２の一端（定着長部３Ａとは反対側の露出部であって、自由長部３Ｂの一部）が突出している。このようなコルゲートシース４は、例えばポリエチレンなどの透明樹脂で形成しても良いし、例えばステンレスなどの金属で形成しても良い。コルゲートシース４を透明樹脂で構成すれば、コルゲートシース４内の防食ＰＣ鋼より線２の配置状態を確認することができる。また、コルゲートシース４を金属で構成すれば、コルゲートシース４の強度を確保できる。
【００３４】
コルゲートシース４内の各防食ＰＣ鋼より線２は、スペーサ５により離隔状態に保持されている。スペーサ５は、コルゲートシース４内で所定の間隔を空けて複数設けられている。これらスペーサ５は、コルゲートシース４内の空間を区画するように設けられているが、後工程においてコルゲートシース４内に充填される１次グラウトの移動を規制しない。
【００３５】
上記スペーサ５は、例えば以下のようにコルゲートシース４内に配置できる。まず、コルゲートシース４の内径よりも小さい外径で複数の貫通孔を有する円環状部材を用意する。この円環状部材の各貫通孔に１本ずつ防食ＰＣ鋼より線２を挿通して、貫通孔とより線２との隙間を封止して一体化する。そして、この一体化物をコルゲートシース４内に挿通する。この場合、円環状部材がスペーサ５になる。なお、スペーサ５には、より線２が配置されない貫通孔も設けられており、前段で述べたようにコルゲートシース４内で１次グラウトの移動は規制されない。
【００３６】
その他、防食ＰＣ鋼より線２の定着長部３Ａ側の端部には、キャップや熱収縮チューブなどを被せてより線２（２ｔ）の端面がむき出しとならないようにしておくことが好ましい。
【００３７】
上述した防食ＰＣ鋼より線組付体１を用意したら、次に組付体１のコルゲートシース４の開口端にジョイント管Ｊを取り付ける。ジョイント管Ｊは、有底の管部と、管部の開口側で管部の径方向に伸びるフランジ部とを備え、管部の底には防食ＰＣ鋼より線２を１本ずつ挿通できる貫通孔を有する。ジョイント管Ｊをコルゲートシース４に取り付けるときは、管部の貫通孔により線２を挿通させ、かつ、管部の一部がコルゲートシース４の内部に配されるようにする。そして、管部の貫通孔とより線２との隙間、および管部とコルゲートシース４との隙間を封止して、コルゲートシース４の内部の領域Ｒ１を外部の領域から区画する。
【００３８】
次に、平板状のアンカープレートＰを施工面Ｓに当接するように配置する。アンカープレートＰの中央には貫通孔が形成されており、この貫通孔は、上述したジョイント管Ｊの管部の径よりも大きく、フランジ部の外径よりも小さい。
【００３９】
次いで、アンカープレートＰの貫通孔を介して、ジョイント管Ｊと一体化した防食ＰＣ鋼より線組付体１を削孔Ｈ内に挿入する。このとき、ジョイント管Ｊのフランジ部がアンカープレートＰに係合し、削孔Ｈ内での防食ＰＣ鋼より線組付体１の位置が決まると共に、組付体１のコルゲートシース４と削孔Ｈとの間の領域Ｒ２が区画される。また、挿入された防食ＰＣ鋼より線組付体１の定着長部３Ａは完全に地盤Ｇに囲まれる位置に配置される。このように定着長部３Ａを設定することにより、防食ＰＣ鋼より線２の自由長部３Ｂ側端部を緊張・定着した際、堤体Ｃにプレストレスを付与することができる。
【００４０】
さらに、ジョイント管Ｊのフランジ部の上にアンカーディスクＤを配置する。アンカーディスクＤは、ジョイント管Ｊの貫通孔に対応する位置に、防食ＰＣ鋼より線２を１本ずつ挿通できる貫通孔を有する。そのため、ジョイント管Ｊのフランジ部にアンカーディスクＤを配置すれば、より線２がディスクＤの貫通孔から突出した状態で配置されると共に、ジョイント管Ｊの管部内の領域Ｒ３が形成される。
【００４１】
削孔Ｈ内に防食ＰＣ鋼より線組付体１を配置したら、コルゲートシース４の領域Ｒ１にセメント系の１次グラウトを充填すると共に、コルゲートシース４と削孔Ｈとの間の領域Ｒ２にセメント系の２次グラウトを充填する。１次グラウトの注入は、外部から領域Ｒ１に連通する連通管（図示略）、例えば、部材Ｄ、Ｊを貫通するホースにより行えば良い。また、２次グラウトの注入も、外部から領域Ｒ２に連通する連通管（図示略）、例えば、部材Ｄ、Ｊを貫通し、さらにコルゲートシース４内に伸びてコルゲートシース４の底部を貫通するホースにより行えば良い。
【００４２】
１次グラウトと２次グラウトは、同時に充填しても良いし、時間差を設けて充填しても良い。但し、時間差を設ける場合、２次グラウトを先に充填すると２次グラウトの充填圧力によりコルゲートシース４が圧壊する虞があるため、１次グラウトの充填を先に行うことが好ましい。
【００４３】
充填した１次グラウトと２次グラウトの両方が硬化したら、防食ＰＣ鋼より線組付体１の防食ＰＣ鋼より線２を緊張する。ここで、より線２の定着長部３Ａは１次グラウトによりコルゲートシース４に固定されており、コルゲートシース４は２次グラウトにより削孔Ｈに固定されている。そのため、より線２を緊張しても定着長部３Ａは殆ど伸びることなくその位置を保つ。一方、より線２の自由長部３Ｂは、その周囲を防錆材に囲まれているだけでコルゲートシース４に固定されていないので、伸びることができる。
【００４４】
上述のように防食ＰＣ鋼より線２を緊張した状態で、ウェッジＷによりより線２をアンカーディスクＤに定着する。定着されたより線２は、ウェッジＷ、アンカーディスクＤ、ジョイント管Ｊ、アンカープレートＰを介して施工面Ｓ（即ち、堤体Ｃ）に圧縮力を付与する。
【００４５】
最後に、アンカーディスクＤに設けた充填孔（図示略）から領域Ｒ３に防錆材（グラウトでも可）を充填してアンカー構造Ａ１を完成する。このようにして完成したアンカー構造Ａ１は、削孔Ｈ内で防食ＰＣ鋼より線２の定着長部３Ａがむき出しになる箇所がないので、耐腐食性が高い。即ち、長期にわたってより線２が健全な状態で維持されることになり、所定の緊張力を堤体Ｃに付与し続けることができる。また、本実施形態のアンカー構造Ａ１は、より線２の自由長部３Ｂがケーブルシース２ｓに対して固定されていないため、より線２を再緊張することができる。
【００４６】
＜実施形態２＞
上述した実施形態１とはコルゲートシースの長さが異なるアンカー構造について図３に基づいて説明する。本実施形態のアンカー構造Ａ２は、コルゲートシースの設計変更とそれに伴う追加の構成を備える以外は、実施形態１のアンカー構造Ａ１と同様である。従って、以降の説明では、実施形態１と同様の構成については実施形態１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００４７】
図３に示すように、本実施形態のアンカー構造Ａ２のコルゲートシース４は、定着長部３Ａと、自由長部３Ｂのうち、定着長部３Ａ側の極一部とを収納する長さに形成されている。つまり、この実施形態のコルゲートシース４は、実施形態１のコルゲートシースよりも大幅に短い。例えば、１００ｍクラスのアンカー構造では、コルゲートシース４は、実施形態１の場合よりも８０ｍ以上短い。コルゲートシース４に覆われていない自由長部３Ｂの他部は、もともとケーブルシース２ｓに覆われているため、損傷し難く、腐食し難い。
【００４８】
また、本実施形態のアンカー構造Ａ２では、コルゲートシース４を短くしたことに伴い、コルゲートシース４の開口端側を封止して、コルゲートシース４の内部の領域Ｒ１と、外側の領域Ｒ２とを区画する仕切り部材６が設けられている。このような構成により、定着長部３Ａをコルゲートシース４に固定する１次グラウトと、コルゲートシース４を削孔Ｈに固定する２次グラウトとを別々に充填することができる。その結果、１次グラウトを高圧充填することで、定着長部３Ａをコルゲートシース４に強固に固定することができる。また、１次グラウトの充填容積が小さいため、１次グラウトの充填圧力を容易に高くすることができる。
【００４９】
以上説明した構成であれば、コルゲートシース４の長さが短いため、実施形態１よりも組付体１の製造コストを低く抑えることができる。また、組付体１は、コルゲートシース４が短い分だけ軽量化されるので、工場から現場への運搬や現場での布設の際に扱い易く、アンカー構造の施工コストを低減させる効果も有する。
【００５０】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるわけではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。例えば、ケーブルシース２ｓと防食ＰＣ鋼より線２との間に充填される防錆材２ｂを遅延硬化樹脂に置換しても良い。この場合、樹脂の硬化後は防食ＰＣ鋼より線２を再緊張することはできなくなるが、緊張されたより線２を、ほぼその全長にわたって固定することができるので、より線２の緊張が弛み難い。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明アンカー構造は、ダムや防波堤、地下の駅舎など、改築が容易でないコンクリート構造物の補強に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
Ｃ 堤体（コンクリート構造物） Ｇ 地盤 Ｓ 施工面 Ｈ 削孔
Ｗ ウェッジ Ｄ アンカーディスク Ｊ ジョイント管 Ｐ アンカープレート
Ａ１、Ａ２ アンカー構造
１ 防食ＰＣ鋼より線組付体
２ 防食ＰＣ鋼より線
２ｔ ＰＣ鋼より線 ２ｒ 樹脂被覆 ２ｓ ケーブルシース ２ｂ 防錆材
３Ａ 定着長部 ３Ｂ 自由長部 ４ コルゲートシース ５ スペーサ
６ 仕切り部材
Ｒ１〜Ｒ３ 領域
Ｂ アンカー構造
１１０ 防食ＰＣ鋼より線 １２０ スペーサ １３０ シース
１４０ 止水部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
施工面に形成される削孔内に配置される防食ＰＣ鋼より線を緊張した状態で削孔の開口部に定着することで、防食ＰＣ鋼より線の緊張力を施工面に圧縮力として付与するための防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造であって、
前記防食ＰＣ鋼より線は、樹脂被覆されたＰＣ鋼より線からなり、ケーブルシースに収納された自由長部と、前記ケーブルシースから露出された定着長部とを備え、
さらに、有底管状で、その底部側に少なくとも前記定着長部を収納し、かつ前記削孔内に配置されるコルゲートシースと、
前記コルゲートシース内に充填されて、前記定着長部を前記コルゲートシースに固定する１次グラウトと、
前記削孔と前記コルゲートシースとの間に充填されて、前記コルゲートシースを前記削孔に固定する２次グラウトと、
を備えることを特徴とするアンカー構造。
【請求項２】
樹脂被覆されたＰＣ鋼より線からなる防食ＰＣ鋼より線と、
管状であり、防食ＰＣ鋼より線の一部を収納することで、収納された部分を含む防食ＰＣ鋼より線の一端側を防食ＰＣ鋼より線の自由長部、露出された防食ＰＣ鋼より線の他端側を防食ＰＣ鋼より線の定着長部として規定するケーブルシースと、
有底管状であり、底部側に少なくとも前記定着長部を収納するコルゲートシースと、
前記コルゲートシース内での前記防食ＰＣ鋼より線の位置決めを行うスペーサと、
を備えることを特徴とする防食ＰＣ鋼より線組付体。
【請求項３】
さらに、前記コルゲートシースの開口端側を封止し、前記コルゲートシースの内部の領域と外部の領域とを区画する仕切り部材を備えることを特徴とする請求項２に記載の防食ＰＣ鋼より線組付体。
【請求項４】
前記ケーブルシースと前記防食ＰＣ鋼より線との間に、遅延硬化樹脂が充填されていることを特徴とする請求項２または３に記載の防食ＰＣ鋼より線組付体。
【請求項５】
前記ケーブルシースと前記防食ＰＣ鋼より線との間に、時間の経過により硬化することがない防錆材が充填されていることを特徴とする請求項２または３に記載の防食ＰＣ鋼より線組付体。
【請求項６】
地盤に設置されるコンクリート構造物にプレストレスを付与してコンクリート構造物を補強するためのアンカー構造の構築方法であって、
コンクリート構造物の施工面からコンクリート構造物を貫通して地盤に到達する削孔を形成する工程と、
請求項２〜４のいずれか一項に記載の防食ＰＣ鋼より線組付体を前記削孔に挿入して、前記防食ＰＣ鋼より線の定着長部を地盤内の位置に配置する工程と、
前記定着長部を前記コルゲートシースに固定するための１次グラウトをコルゲートシース内に充填する工程と、
前記コルゲートシースを削孔に固定するための２次グラウトを削孔内に充填する工程と、
前記１次グラウトおよび２次グラウトの硬化後に、防食ＰＣ鋼より線の自由長側端部を緊張して施工面に定着する工程と、
を備えることを特徴とするアンカー構造の構築方法。
【請求項１】
施工面に形成される削孔内に配置される防食ＰＣ鋼より線を緊張した状態で削孔の開口部に定着することで、防食ＰＣ鋼より線の緊張力を施工面に圧縮力として付与するための防食ＰＣ鋼より線を用いたアンカー構造であって、
前記防食ＰＣ鋼より線は、樹脂被覆されたＰＣ鋼より線からなり、ケーブルシースに収納された自由長部と、前記ケーブルシースから露出された定着長部とを備え、
さらに、有底管状で、その底部側に少なくとも前記定着長部を収納し、かつ前記削孔内に配置されるコルゲートシースと、
前記コルゲートシース内に充填されて、前記定着長部を前記コルゲートシースに固定する１次グラウトと、
前記削孔と前記コルゲートシースとの間に充填されて、前記コルゲートシースを前記削孔に固定する２次グラウトと、
を備えることを特徴とするアンカー構造。
【請求項２】
樹脂被覆されたＰＣ鋼より線からなる防食ＰＣ鋼より線と、
管状であり、防食ＰＣ鋼より線の一部を収納することで、収納された部分を含む防食ＰＣ鋼より線の一端側を防食ＰＣ鋼より線の自由長部、露出された防食ＰＣ鋼より線の他端側を防食ＰＣ鋼より線の定着長部として規定するケーブルシースと、
有底管状であり、底部側に少なくとも前記定着長部を収納するコルゲートシースと、
前記コルゲートシース内での前記防食ＰＣ鋼より線の位置決めを行うスペーサと、
を備えることを特徴とする防食ＰＣ鋼より線組付体。
【請求項３】
さらに、前記コルゲートシースの開口端側を封止し、前記コルゲートシースの内部の領域と外部の領域とを区画する仕切り部材を備えることを特徴とする請求項２に記載の防食ＰＣ鋼より線組付体。
【請求項４】
前記ケーブルシースと前記防食ＰＣ鋼より線との間に、遅延硬化樹脂が充填されていることを特徴とする請求項２または３に記載の防食ＰＣ鋼より線組付体。
【請求項５】
前記ケーブルシースと前記防食ＰＣ鋼より線との間に、時間の経過により硬化することがない防錆材が充填されていることを特徴とする請求項２または３に記載の防食ＰＣ鋼より線組付体。
【請求項６】
地盤に設置されるコンクリート構造物にプレストレスを付与してコンクリート構造物を補強するためのアンカー構造の構築方法であって、
コンクリート構造物の施工面からコンクリート構造物を貫通して地盤に到達する削孔を形成する工程と、
請求項２〜４のいずれか一項に記載の防食ＰＣ鋼より線組付体を前記削孔に挿入して、前記防食ＰＣ鋼より線の定着長部を地盤内の位置に配置する工程と、
前記定着長部を前記コルゲートシースに固定するための１次グラウトをコルゲートシース内に充填する工程と、
前記コルゲートシースを削孔に固定するための２次グラウトを削孔内に充填する工程と、
前記１次グラウトおよび２次グラウトの硬化後に、防食ＰＣ鋼より線の自由長側端部を緊張して施工面に定着する工程と、
を備えることを特徴とするアンカー構造の構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１７４５５３（Ｐ２０１０−１７４５５３Ａ）
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０２１１（Ｐ２００９−２０２１１）
【出願日】平成２１年１月３０日（２００９．１．３０）
【出願人】（３０２０６１６１３）住友電工スチールワイヤー株式会社 (163)
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【出願人】（３９００３６５０４）日特建設株式会社 (99)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月３０日（２００９．１．３０）
【出願人】（３０２０６１６１３）住友電工スチールワイヤー株式会社 (163)
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【出願人】（３９００３６５０４）日特建設株式会社 (99)
【Ｆターム（参考）】
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