JP2001020287A - 吹き付け工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】「自然回帰材料」を吹き付け工法で施工する手
段を提供すること。 【解決手段】以下の工程を含む吹き付け工法を提供する
ことにより、上記の課題を解決し得ることを見出した。 （１）施工対象面に、事後的に固化する成分をコーティ
ングする第１工程。 （２）上記の事後的に固化する成分が固化する前に、細
物を根絡みによって固定化した固定物の細片群を吹き付
けて、上記成分のコーティング層に、これらの細片の少
なくとも一部を圧入させる第２工程。 （３）上記の事後的に固化する成分を固化させて、この
成分のコーティング層に圧入された細片群を、施工面に
固定する第３工程。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に土木用の吹き
付け工法に関する技術分野の発明である。

【０００２】

【従来の技術】現在、様々な種類や用途の材料が提供さ
れているが、ほとんどは、プラスチックや金属等の工業
的な過程を経て得られる材料である。

【０００３】これらの材料は、現代の高度な技術を維持
・発展させるためには、欠くことのできないものである
が、その反面、このような材料の開発・生産により、空
気中の二酸化炭素の増加、オゾン層の破壊、環境ホルモ
ン等の問題を新たに惹起し、地球環境に、決して少なく
ない影響を及ぼしていることはまぎれもない事実であ
る。

【０００４】このような中、従来のような、工業的な過
程を経ない、可能な限り「自然回帰的」な過程により生
産される材料、例えば、籾殻や貝殻を固化した舗装材等
が提供されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな試みは、まだ始まったばかりであり、これらの「自
然回帰材料」が、従来の工業製品に対して代替可能なレ
ベルには全く至っていない。

【０００６】本発明者は、解決すべき課題として、いわ
ゆる「吹き付け工法」に着目した。吹き付け工法とは、
例えば、法面の表面に、目的物を吹き付けることで定着
させる工法である。この吹き付け工法は、特に、基板状
の素材を施工することが困難な凹凸の多い表面に行う場
合に、有利な工法である。

【０００７】このような理由から、吹き付け工法によ
り、「自然回帰材料」の施工を行おうとする試みがなさ
れているものの、その技術は、未だ完成していない。そ
こで、本発明が解決すべき課題は、このような「自然回
帰材料」を吹き付け工法で施工する手段を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、「植物の根
絡み」という現象に着目し、この植物の根絡みを利用し
て得られる固定物を吹き付け材料として用いることで、
上記の課題を解決し得ることを見出した。

【０００９】すなわち、本発明者は、本願において、以
下の工程を含む吹き付け工法（以下、本発明工法ともい
う）を提供する。 （１）施工対象面に、事後的に固化する成分をコーティ
ングする第１工程。 （２）上記の事後的に固化する成分が固化する前に、細
物を根絡みによって固定化した固定物の細片群を吹き付
けて、上記成分のコーティング層に、これらの細片の少
なくとも一部を圧入させる第２工程。 （３）上記の事後的に固化する成分を固化させて、この
成分のコーティング層に圧入された細片群を、施工面に
固定する第３工程。

【００１０】第１工程について：本発明工法の対象とな
る施工対象面は、特に限定されない。敢えて例示をすれ
ば、ダム、発電所、ビル、道路際の崖等に存在する法面
が挙げられる。本発明工法の特徴として、平坦な面に対
しては勿論のこと、凹凸が認められる面においても、
「吹き付け」という行為の特色として、好適に実施をす
ることが可能であるという点が挙げられる。

【００１１】事後的に固化する成分（以下、固化成分と
もいう）とは、施工直後は柔らかいが、何らかの手段、
例えば、乾燥、化学物質、光等により、事後的に固化す
る成分のことをいう。例えば、コンクリートやモルタル
は最も典型的な固化成分である。この他、発泡ウレタ
ン、光硬化樹脂、シリコーン樹脂等を挙げることができ
るが、これらに限定されるものではない。

【００１２】コーティングとは、施工対象面に固化成分
を塗り付ける行為を意味する。このコーティングの方法
は、特に限定されず、例えば、はけ等による手塗りや吹
き付け手段を用いた吹き付け等を挙げることができる
が、一般的には吹き付けが効率的であり、好ましい。こ
のようにして、施工対象面に、事後的に固化する成分を
コーティングする工程である第１工程を行うことができ
る。

【００１３】第２工程について：「細物を根絡みによっ
て固定した固定物」（以下、根絡み固定物ともいう）と
は、細物を植物の根の絡みによって、一定形状に固定さ
れた状態が保持されている固定物のことを意味する。

【００１４】ここで、「細物」とは、文字通り、「細か
な物」を意味するものであり、植物の根の絡まりにより
固定することができる物であれば、特に限定されず、砂
利、砂、軽石、小石等の石類、軽量骨材、根、わら葛、
生ゴミ、紙屑、ピートモス、種子、植物体（コケ植物を
含む）等種々雑多なものを、目的に応じて選択して「細
物」として用いることができる。昆虫の卵やみみず等の
動物要素や、各種の肥料や菌根菌等の有用細菌を細物中
に混ぜることも可能である。また、細物中にコケ植物や
藻類を含ませることにより、本発明工法の実施後に、コ
ケ植物や藻類が、施工面に定着することを積極的に促進
することができる。これは、コケ植物や藻類が、植物遷
移の初期の植生態様を形成し得ることや、乾燥等が続く
過酷な環境において、比較的強い耐性が認められること
から、好ましいことである。

【００１５】なお、細物としてコケ植物を用いる場合に
は、コケ植物が乾燥した状態を保つことが必要である。
コケ植物が水分を含んでいると、生乾きのモルタルやコ
ンクリートのアルカリ成分等の「事後的に固化する成
分」の揮発成分の影響を直接的にコケ植物が受けてしま
い、施工後に生命活動を再開することが困難になるから
である（モルタルやコンクリートが固化した後に、コケ
植物が水分を含むことは、勿論問題ない）。また、他の
植物要素に関しても、同様の傾向が認められることが想
定されるので、植物要素は可能な限り乾燥させた状態を
保つことが好ましい。

【００１６】この根絡み固定物は、後述するように、本
発明においては、細片として用いられる故に、一般的に
は稠密に根絡みを行うことが好ましい。また、細物の構
成も、後述するように、用いる細片に重量勾配を付ける
ことが好ましいことから、何段階かの重量の細物（例え
ば、小石、砂利、コケ植物等の植物要素等）を組み合わ
せて、できる限り均等に混ぜ合わせた上で、根絡みをか
ける対象とすることが好ましい。また、細片に突起を設
ける場合（後述する）には、特定の突起物を選択する細
物の一部とすることが好ましい。

【００１７】この細物に根を絡ませる「植物」は、少な
くとも自力で根を張ることができる植物であれば特に限
定されない。「旺盛に根を張ることができる」という観
点からは、通常の農業等においては「雑草」として排除
される対象となる植物を、むしろ好ましく用いることが
可能であり、例えば、メヒシバ，エノコログサ，スズメ
ノテッポウ等のイネ科に属する植物、カヤツリグサ等の
カヤツリグサ科に属する植物、その他、ツユクサ，シロ
ザ，イヌタデ，ハコベ，スベリヒユ等の雑草を好ましく
用いることができる。

【００１８】また、「根張りのコントロールが容易」で
あるという点においては、従来からその植生が解明され
ており、かつ、根張りが比較的旺盛であるという点か
ら、イネ（コシヒカリ、ハエヌキ、ササニシキ、ヒトメ
ボレ等、その銘柄や品種は全く限定されない。また、モ
チ米類等を用いることも可能である）、コムギ、オオム
ギ、トウモロコシ、アワ、ヒエ等の穀物植物、さらに
は、各種の芝等を好ましく用いることができる。

【００１９】さらには、他の植物として、野菜や果実、
ホウレンソウ、キャベツ、コマツナ、チンゲンサイ、レ
タス、ハクサイ、ネギ等のような葉野菜；ジャガイモ、
サツマイモ、サトイモ、ゴボウ、ニンジン、タマネギ等
のような根菜；キュウリ、トマト等の実野菜等を用いる
ことにより、根絡み固定物の製造工程において、これら
の野菜や果実を収穫することも可能な場合がある。特
に、葉野菜が好適な対象となり得る。

【００２０】上記の根絡み固定物は、例えば、少なくと
も、植物（上記した）の根が伸長することを可能にする
栄養分が供給され、かつ、少なくとも根の垂直方向への
伸長が遮断されている平板状の空隙に細物（上記した）
を導入して、植物を養生することにより、その根が、上
記の細物が導入された空隙において、伸長するように配
置し、この植物を養生することにより、上記空隙内にお
いて根を伸長させて、これを細物を介して絡ませること
により、この細物が固定された植物の根による根絡み固
定物として製造され得る。

【００２１】「空隙」とは、広義に解されるべきもので
あり、空気以外の要素が存在しない空間を意味するもの
ではなく、上述のように、少なくとも植物の根が伸長す
ることを可能にする栄養分が供給され得る場であるが、
例えば、空気のみが存在する場であっても、その全部又
は一部に水（栄養分を含むこともある）が充填されてい
る場であっても、その全部又は一部に土壌が充填されて
いる場であってもよい。

【００２２】そして、「空隙に細物を導入する」とは、
根を伸長させるべき空隙内に、細物を何らかの形態で入
れることを意味する。細物は、結果として、空隙内に、
所望する状態、例えば、充填された状態、一部空隙が残
された状態等で入っていれば、その導入方法を問うもの
ではない。

【００２３】すなわち、植物の根が、細物が導入された
空隙内において伸長して絡まり、この根の絡まりが細物
を取り込むことにより、細物が固定される。この空隙に
おける根の伸長方式も、光、重力、水、各種の植物ホル
モン等に対する根の有する様々な性質を利用しつつ、既
存の方式を適宜選択することが可能であり、特に限定さ
れるものではない。例えば、砂耕(sand culture)、れき
耕(gravel culture)、くん炭耕（上面散水法，掛け流し
法，液面上下法等）、ウレタン耕、ロックウール耕(roc
kwool culture)等の固型培地方式；水耕(water cultur
e)(液面上下法，還流法，通気法，落し込み法，噴射法
等）、水気耕、噴射耕(spray culture)(噴射式，循環式
等）の非固型栽培方式等を選択することができる。

【００２４】また、根の伸長を促進するために、各種の
肥料〔化学肥料、天然肥料、生物学的肥料（土中の微生
物や菌類を積極的に用いた肥料）等〕を用いることも可
能である。

【００２５】上記の植物の、植物としての態様は、適宜
選択することが可能であり、その植物の種子であって
も、苗であっても、ある程度成長した形態であってもよ
い。また、この植物の配置の態様は、この植物の根が伸
長して、細物に絡みつき、細物が、この植物の根の絡ま
りにより固定されるような態様であれば、特に限定され
ない。

【００２６】なお、上述した根絡み固定物を製造する際
に、植物を生育させて、空隙において根を絡める工程
を、植物の生育系を密閉して行うことができる。具体的
には、例えば、植物の生育系を、気密性のあるビニール
シート等で密閉して、しかも、好ましくは、その閉鎖系
の湿度を、霧吹き等で水粒子を導入することにより向上
させることにより、細物を固定する場合に、特に重要な
役割を担う、側根（根毛）の発生を促進させることがで
きる。

【００２７】また、細物にその根部が絡みつく過程で、
根部は、その内容成分を外部に滲出させ、かかる滲出成
分の粘着作用により、植物の細物に対する絡みつきは、
一層強固なものになっている。

【００２８】このようにして、製造され得る根絡み固定
物を細片化して、本発明工法において用い得る、「根絡
み固定物の細片群」（細片一単位を、本発明細片ともい
う）を製造することができる。本発明細片群は、上述の
根絡み固定物を何らかの手段で細片化することにより製
造することができる。かかる細片化手段としては、細
断、粉砕等、特に限定されない。また、所望する形状の
細かな型枠を一単位として、この型枠一単位毎に本発明
細片を構成する細物を封入し、上述した工程で根絡み固
定をすることによっても、本発明細片を製造することが
できる。

【００２９】本発明細片の構成は、上述したように、予
め計画することができる。すなわち、細片に重量勾配を
設ける場合には、重量の異なる素材を細片中に組み合わ
さるように、上述の根絡み固定物における細物を選択す
ることで、所望する細片を得ることができる。細片に重
量勾配を設ける利点は、このような本発明細物群を機械
的に吹き付けた場合に、重量の重い側が、あたかもダー
ツの羽のように、施工面にコーティングされた固化前の
固化成分に容易に突き刺さるという点にある。

【００３０】また、コケ植物等の植物要素を細片の構成
とすることにより、本発明工法の実施の後に、施工面に
おける生物相の定着を促進させることができる。さら
に、本発明細片の一部又は全部を、コンクリートのよう
な硬化剤でコーティングすることにより、本発明細片の
強度を向上させて、施工効率を向上させることも可能で
ある。ただし、このようなコーティングした本発明細片
の施工面における露出部分は、事後的にコーティングの
除去手段を施す必要があることが想定される。また、本
発明工法は、従来の吹き付け材料のような、化学的な造
粒成分（接着剤等）を用いることによる、降雨時等にお
ける、この化学的な成分の流れ出しによる環境に対する
悪影響を回避可能であるという点が、非常に大きな特徴
であり、コーティング成分の選択によっては、かかる本
発明の特徴を滅殺してしまうことのないコーティング成
分を用いることが好ましい。

【００３１】このようにして得られる本発明細片群を、
施工面にコーティングされた固化前の固化成分に、吹き
付け機等の吹き付け手段を用いて吹き付けることによ
り、固化成分のコーティング層に、これらの細片の少な
くとも一部を圧入させることができる。

【００３２】第３工程について：第３工程は、本発明工
法の仕上げ工程であり、選択した固化成分を、その成分
の性質に応じた固化方法で固化させて、この施工対象に
コーティングされた固化成分に圧入された細片群を、施
工面に固定することができる。

【００３３】以上述べた、第１工程〜第３工程を経て、
本発明工法を実施することができる。本発明工法を実施
した施工対象面は、自然回帰材料である「根絡み固定
物」が施工面に露出しており、この露出した「根絡み固
定物」を起点として、種々の生物が定着し、生物相を形
成させることができる。

【００３４】前述した内容と重複するが、本発明工法の
利点としては、純然たる自然回帰材料を、「吹き付け」
という効率的な行為により、簡便に施工することが可能
であることがまず挙げられる。

【００３５】前述したように、たとえ施工可能であって
も、降雨等により、その施工箇所から、化学物質が環境
に流出するのでは、却って深刻な環境破壊につながり、
無意味である。

【００３６】また、コケ植物等の生物要素を、そのまま
吹き付けても、例えば、施工対象面における過酷な環境
（例えば、コンクリートのアルカリ）に、吹き付けた生
物要素が耐えることができず、期待したような生物相が
形成され難いということも、この吹き付け技術が、施工
箇所における環境改善のために用いられ難かった理由の
一つである（この難点の克服のために、例えば、粘土に
コケ植物等を封入して固化成分に圧入しても、粘土と固
化成分双方に存在する水分の影響により、この封入物
は、固化成分から脱落してしまうことが多い）。

【００３７】本発明工法は、上記の難点を全て克服し
た、優れた施工対象における自然環境回復技術である。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いつつ説明する。第１図は、本発明工法の一実施態
様を表している。すなわち、第１図（１）は、本発明工
法の第１工程、すなわち、施工対象面１１に、固化成分
１２を、吹き付け用ホース１３から吹き付けて、コーテ
ィングしている状態を示している。固化成分１２は、こ
の吹き付け行為により、施工対象面１１上に、相当の厚
みでコーティングされている。

【００３９】第１図（２）は、本発明工法の第２工程、
すなわち、上記の固化成分１２が固化する前に、根絡み
固定物の細片群１４を、吹き付け用ホース１３’から吹
き付けて、固化成分のコーティング層１２に、これらの
細片の少なくとも一部を圧入させている状態を示してい
る。細片群１４は、固化成分のコーティング層１２に、
少なくともその一部が圧入されている。

【００４０】この第２工程終了後、固化成分１２を固化
させて、コーティング層１２に圧入された細片群１４
を、施工対象に固定することができる（第３工程）。第
２図は、本発明細片のいくつかの態様を示している。

【００４１】本発明細片２４は、例えば、根絡み固定物
２０〔第２図（１）〕を、チップ状に細断することによ
り得ることができる〔第２図（２）〕。この場合、本発
明細片の形状は、直方体状になる〔第２図（３）〕が、
この他に、三角錐型、三角柱型、コンペイトウ型、ヒト
デ型、球形、ウニ型（釘やアンカーがウニの針状に突出
している型）等、任意の形状を設計して製造することが
できる。一般に、突起が突出していたり、その形状の一
部が鋭くなっているタイプの形状の本発明細片は、この
突起や鋭い形状により、固化成分に圧入することが容易
となる。また、本発明細片の中に、重さの異なる素材が
細物として入っているタイプのものは、重い側が、あた
かもダーツの羽のように、固化成分に容易に突き刺さす
ことができる。また、本発明細片の中に、コケ植物等の
植物要素を含ませることができる。第３図は、その植物
要素入りの本発明細片のいくつかの実施態様を示してい
る。

【００４２】一実施態様〔第３図（１）〕は、好ましく
は乾燥したコケ等の植物要素３１の回りを、根絡み３２
が被覆している状態の本発明細片３０を示しており、他
実施態様〔第３図（２）〕は、コケ等の植物要素３１’
の回りを、土礫３３で被覆し、さらにその回りを根絡み
３２’が被覆している態様３０’である。

【００４３】また、第４図（１）に示す実施態様は、上
記の本発明細片の実施態様３０又は３０’の回りをモル
タルやコンクリート４１で固めて、固化成分４２に対す
る圧入を容易にした態様４０である。ただし、このタイ
プの実施態様では、固化成分に対する圧入後、細片の露
出部分を木槌等４３で破壊して除去する必要がある〔第
４図（２）（３）〕。

【００４４】

【発明の効果】本発明により、「自然回帰材料」を吹き
付け工法で施工する手段を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明工法の一実施態様を示した図面である。

【図２】本発明細片のいくつかの態様を示した図面であ
る。

【図３】植物要素入りの本発明細片のいくつかの実施態
様を示した図面である。

【図４】コンクリート等で被覆された本発明細片の構造
ないし実施態様について示した図面である。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】以下の工程を含む吹き付け工法： （１）施工対象面に、事後的に固化する成分をコーティ
   ングする第１工程； （２）上記の事後的に固化する成分が固化する前に、細
   物を根絡みによって固定化した固定物の細片群を吹き付
   けて、上記成分のコーティング層に、これらの細片の少
   なくとも一部を圧入させる第２工程； （３）上記の事後的に固化する成分を固化させて、この
   成分のコーティング層に圧入された細片群を、施工面に
   固定する第３工程。
2. 【請求項２】事後的に固化する成分が、コンクリート又
   はモルタルである、請求項１記載の吹き付け工法。
3. 【請求項３】細物を根絡みによって固定化した固定物の
   細片に、重量勾配が設けられている、請求項１又は２記
   載の吹き付け工法。
4. 【請求項４】細物を根絡みによって固定化した固定物の
   細片中に、植物要素が混入している、請求項１ないし３
   のいずれかの請求項記載の吹き付け工法。
5. 【請求項５】植物要素がコケ植物である、請求項１ない
   し４のいずれかの請求項記載の吹き付け工法。
6. 【請求項６】コケ植物が乾燥している、請求項５記載の
   吹き付け工法。
7. 【請求項７】重量勾配が設けられている、細物を根絡み
   によって固定化した固定物の細片。
8. 【請求項８】植物要素が混入している、請求項７記載の
   固定物の細片。
9. 【請求項９】植物要素がコケ植物である、請求項８記載
   の固定物の細片。
10. 【請求項１０】コケ植物が乾燥している、請求項９記載
    の固定物の細片。