全地連「技術フォーラム2014」秋田 【24】 小型・軽量 SAAM ジャッキによる高荷重アンカーのリフトオフ試験事例 (株)相 1. はじめに 愛 ○市橋 義治 弘田 明志 常川 善弘 ジャッキを用いた。 グラウンドアンカー(以下、アンカーと言う)は,主に地 くさび定着方式のより線アンカーの頭部は,全体的に すべり抑止工や切土・盛土斜面対策工及び山留工等に用 ①防錆材が充填②発錆は軽微③余長が標準長で,一部で いられ,1957年の初施工以来、既に50年以上が経過してい ①くさびのくい込み②より線の引き込まれ等が認められ る。この間,様々な技術的変遷を経てきたが,最も特徴的 た。また、頭部コンクリート内にアルミキャップが被せ なのは1988年の地盤工学会(土質工学会)基準の改訂にお られており,支圧板背面からの遊離石灰・湧水等の変状は ける二重防食規定であった。この改訂後に発刊された「グ 生じていなかった。 表-2 SAAM ジャッキ諸元 ラウンドアンカー設計・施工基準,同解説」1)を設計基準 とするアンカーは「新タイプ」,以前のアンカーは「旧タ イプ」と定義2)され,防食仕様が大きく異なる。 本稿では,打設後30年が経過し地すべり変動に伴う荷 重増減履歴を有する旧タイプアンカーに対して、小型・ 軽量なリフトオフ試験専用ジャッキを用いた健全性調査 (2) リフトオフ試験 試験アンカー：ΣN=12本のリフトオフ荷重はいずれも について報告する。 2. 調査地概要とアンカーの課題 明瞭で,交点法3)により求まる残存引張り力：Pe(kN)を設 計アンカー力比：Rtd(%)として分布図に示す(図-1)。 本調査地一帯は,湛水 地すべり対策として多 N くの斜面にアンカー打 設されており,斜面動態 観測結果から孔内傾斜 計の孔曲がりや受圧構 造物のクラック等が報 告されていた。 写真-1 調査地全景 既往リフトオフ試験結果にも,高荷重～低荷重までの荷 S=1:1,400 重変動が捉えられる等、アンカー残存引張り力の経年変 化の把握が喫緊の課題となっていた。 3. 頭部外観露出調査とリフトオフ試験 今回、斜面変動が継続 表-1 アンカー諸元 図-1 設計荷重比分布図 Rtd(%) これより,70%以上の高 荷重領域と40%以下の低 しているアンカー法面 荷重領域の分布が明瞭 に対して,①すべり面側 に 表 れ て お り ,12-1 ～ 部の特定②破断アンカ 12-5アンカーの荷重コ ー周辺の荷重分布の把 ンター沿いがすべり面 握を主たる目的として, 側部と推定される。ま 健全性調査を行った。 た,破断アンカー(図-1 (1) 頭部外観露出調査 中央の上部)周辺では残 写真-3 リフトオフ試験状況 アンカー工の諸元を, 存引張り力が大きく増 表-1に示す。施工年より 減しており,地すべり挙 旧タイプアンカーと見 動に伴いアンカー荷重 られ,設計アンカー力： 分担力が不均衡となっ Td=1,300kN と高荷重で, ていることが判る。 過緊張の場合は許容引 4. 荷重－変位量曲線の評価 写真-4 2,000kN ジャッキ 張り力：0.9Tys=1,685kN 図-2に,リフトオフ後の伸び率(=tanθ)が設計 tanθよ であることから,2,000kN り相対的に大きい,即ち後勾配3)が急な例(1)を示す。この 写真-2 アンカー頭部 アンカーは,逆算自由長が設計自由長より短く,テンドン 全地連「技術フォーラム2014」秋田 の伸びを阻害する要因, 表-3にリフトオフ試験結果一覧表を,図-4に「残存引張 例えば自由長部の曲が り力とアンカー健全度の目安」2)に基づく健全度評価区分 りやアンカー軸線(=緊 図を,図-5に試験配置図を示す。 張方向)の変位等の地す 5. 後付け荷重計設置 既設アンカー2箇所へ べり挙動由来の現象が 推定される。 図-3に,除荷曲線より 図-2 荷重－変位量曲線(1) 断・引抜き後の更新アン カー2箇所には緊張・定 部分破断が推定される 例(2)を示す。このアン リフトオフ試験後に,破 着後に,後付け荷重計 図-2 荷重－変位量曲線(1) カーでは,くさびのくい (SAAM-L)を設置して,荷 込みも発生しており,過 重計の簡易検定が行え 緊張の可能性がある るシステムとした。 (Pe=1,066kN)。 図-3 荷重－変位量曲線(2) 写真-5 後付け荷重計設置 6. まとめ 以上の試験結果より,試験アンカー12本のうち6本に関 今回、荷重変動履歴を有するくさび定着方式の高荷重 して、①逆算自由長が短い②より線・くさびの引き込ま な旧タイプアンカーに対するリフトオフ試験を,2,000kN れ③部分破断の可能性等の劣化・損傷が確認された。 型 SAAM ジャッキで実施した。 本アンカー法面の場合,経年劣化と地すべり変動に伴 得られた知見としては,①現在のすべり面側部を推定 う荷重増減履歴が,健全性調査手法によって定量的に把 ②高荷重分布範囲を抽出③PC 鋼より線の引き込まれや 握できた。 逆算自由長が短い等の地すべり履歴に伴う劣化・損傷の 把握が挙げられる。 表-3 リフトオフ試験結果一覧表 2,000kN ジャッキの汎用性としては,リフトオフ試験の 実施日当たり作業量3本(仮設・はつりを含む)の実績と, 残存引張り力速報値を現場で確認しながら試験箇所を選 定していく機動的作業に対応できたことが挙げられる。 0m 40 .0 山 A) de p= 1( 森 5m BVc43.5 EL=2 0m 山A) 30 .0 9(森 de p= 0m 25.0 EL=2 35m) 影4. (投 BV -3 0 M3 5 dt D M2 Kcm Ch dt 新設アンカー工２（旧18-5） 設計アンカー力 Td=1300kN/本 L=29.5m,定着長La=8.0m 打設角度 30° 打設方向 -15° CH-CM 10 M3 Gr CL dt 15 CM M3 80 N Ktf Gr Sl 20 0 dt Km Gr Kbrdt 5 Gr 25 M3 L=2 Sl CL Ktf 30 CM dt Km Ktf Gr Sl 30° M3 10 m 9.5 1.5 L=3 M1 m 5m 3 1. L= Kbrdt 15 dt 35 5m 1. L=3 CM-CH M1 Gr Ktf 20 M3 40 1. L =3 5m 8 000 VSL E5-12相当品 定着長 La=8.0m Gr Kbr dt Ktf M2 25 30 既設アンカー工 M1 Ktf 既設対策工ブロック M1 新設アンカー工１（旧17-1） S=1:1,600 S=1:1,400 Ａ部 CL 00 設計アンカー力 Td=1300kN/本 L=31.5m,定着長La=8.0m 打設角度 30° 打設方向 -15° 図-6 アンカー配置断面図 図-4 健全度評価区分図 N 最後に,業務遂行にあたり御指導・御協力をいただいた 関係各位に対して,記して謝意を表します。 《引用・参考文献》 1) (社)地盤工学会編：グラウンドアンカー設計・施工基 準，同解説，p.10，1990.2. 2) (独)土木研究所(社)日本アンカー協会共編：グラウンド アンカー維持管理マニュアル，p.8，2008.7. S=1:1,400 図-5 リフトオフ試験・荷重計配置図(設計荷重比分布) 3)酒井俊典著編：SAAM ジャッキを用いた既設アンカー のり面の面的調査マニュアル(案)，p.5，2010.3.
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