JP2003268771A - 乾式ブロック、その成形型枠、その成形方法、乾式ブロックを用いた補強土構造 - Google Patents
乾式ブロック、その成形型枠、その成形方法、乾式ブロックを用いた補強土構造Info
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Abstract
ぐれ、補強土構造物の壁面ブロックや支圧ブロック、あ
るいは河床の洗掘防止部材、護岸覆工部材として広く用
いることができる乾式ブロック、その成形型枠、その成
形方法および乾式ブロックを用いた補強土構造をを提供
する。 【解決手段】 補強土工法で用いられる壁面ブロック1
および支圧ブロック4として乾式ブロックを用いる。こ
の場合の乾式ブロックは、乾式ブロック組成物内に抵抗
部材として、壁面ブロック1にあっては鉄筋1hを埋め
込み、支圧ブロック4にあっては鉄筋4bを埋め込み、
かつ乾式ブロック組成物を圧縮して成形する。乾式ブロ
ック組成物にはセメントと骨材と水とからなるスランプ
がゼロか、またはゼロにきわめて近い(殆どゼロ)の固
練りコンクリートを用いる。
Description
の成形型枠、その成形方法および乾式ブロックを用いた
補強土構造に関するものである。
る擁壁などとして構築される補強土構造物として、複数
の壁面ブロックや壁面パネル等の壁面材を積層し、その
背部に盛土を一定の層厚ごとにまき出すとともに層厚ご
とに転圧し、かつ各層間に盛土補強材として鉄筋バーや
帯状鋼材、あるいはジオテキスタイルや金網などを一定
間隔に配置するとともにその先端側を壁面材に固定し、
他端側に支圧板を取り付けて構築される補強土構造物が
知られている。
てコンクリート製の壁面パネル30を複数段に積層し、
その背部に盛土31をまき出し、転圧後、盛土31の各
層間に盛土補強材として他端に支圧板33を取り付けた
鉄筋バー32(図27(b))や鋼製帯状体、あるいは
金網(以下「鉄筋バー32」という)が複数層に埋設さ
れ、各鉄筋バー32の先端側32aは壁面パネル30に
連結されている。
との摩擦力による拘束効果によって盛土構造全体の安定
性と強度を高めるとともに壁面パネル30を固定するこ
とで、盛土31と鉄筋バー32との一体化が図られてい
る。
一般に壁面パネル30の背面部に突設された定着金具3
3にボルト・ナット34によって定着されている。
おいて、壁面パネル30として用いられるコンクリート
パネルは、一般に厚さが18センチで、パネル1枚当た
りの面積は通常1.5×1.5=2.25m2 程度あ
り、背面側に補強材として少なくとも4本の鉄筋バー3
2等が盛土補強材として連結されているものを基本形と
し、複数段に積層された各コンクリートパネルは、すべ
て少なくとも4本の盛土補強材によって盛土に定着され
ている。
一般に土圧に耐えるだけの充分な強度(剛性)を必要と
することから、型枠内に鉄筋を配筋し、その後からセメ
ント・骨材・水からなる充分に流動性のある硬化性材料
を流し込みそのまま養生する、いわゆる湿式製造法によ
って成形されている。
パネル30として用いる場合、大型である等の理由によ
り運搬などの取り扱いには重機を必要とし、そのため建
設現場での取り扱いが大変であること、また湿式製造法
による成形には時間がかかること、さらに圧縮性の盛土
材とパネルとの相対変位や不均質な壁面土圧によってパ
ネルがひびわれや変形を起こしやすいといった問題があ
り、最近では乾式ブロックとジオテキスタイルを組み合
わせた補強土工法が用いられるようになってきた。
れるブロック一個当りの大きさは、一般に高さが20c
m、幅が45cm、奥行きが30cm程度あり、一個当
りの壁面積はほぼ0.92cm2 で、25個のブロック
が従来のコンクリートパネル1枚に相当する。
に現場に供給する必要から、流動性のないスランプが殆
どゼロの硬化性粉状体を金型(モールド)内で振動を加
えながら加圧圧縮し、かつ金型から取り出した後、養生
するいわゆる乾式製造法によって成形されている。
しては、 .ブロックは、上述した乾式工法によって大量に連続
的に成形でき、しかも養生期問が短期間ですみ、製造コ
ストが廉価である。 .ブロックは、コンクリートパネルに比べて小型軽量
なために運搬に重機を必要とせず、施工現場での取り扱
いが容易である。等の点がある。
補強土法で壁面材として用いる場合、設計上からも、経
済上からも、各ブロックごとに盛土補強材を連結するこ
とは、過大設計となりため、盛土補強材の連結されたブ
ロックと盛土補強材の連結されていないブロック、ある
いは盛土補強材を連結したブロック層と盛土補強材の連
結されていないブロック層とを組み合わせて壁面が構築
されており、このため下記のような問題がある。 .盛土補強材の連結されていないブロックまたはブロ
ック層の安定性 .ブロックには引張り強度がないため、壁面ブロック
や支圧ブロックにテッキンバー等の盛土補強材を直接連
結すると、ブロックの連結部が容易に破断してしまう。 .上記と同様の理由により、ブロックに引張力または
圧縮力が作用して曲げが生ずると、破断しやすく、その
ため曲げが生じないように小さな形状にせざるを得な
い。 .引っ張りを生ずるような状態で使用できないだけで
なく、地震時に容易に破壊されやすい。
なされたもので、特に引張りおよび曲げに強く、しかも
施工性にすぐれ、補強土構造物の壁面ブロックや支圧ブ
ロック、あるいは河床の洗掘防止ブロック、護岸覆工部
材として広く用いることができる乾式ブロック、その成
形型枠、その製造方法、および乾式ブロックを用いた補
強土構造を提供することを目的とする。
ク組成物内に補強部材、連結部材または抵抗部材として
棒状部材またはメッシュ部材を埋設するか、または補強
部材として金属繊維などの補強繊維を混入した乾式ブロ
ック、その成形型枠、その成形方法および乾式ブロック
を用いた補強土構造を提供するものである。
は、ブロック自体の圧縮強度や引張り強度、せん断強度
などを高める他、ブロックに連結される鉄筋バー等の盛
土補強材に作用する引き抜き力などの外力に抵抗する部
材をいい、また特に連結部材とは盛土補強材として鉄筋
バーや帯鋼などの鋼材、ジオテキスタイル等の土木用シ
ートをブロックに連結するための連結部として用いられ
るものである。
と骨材と水とからなるスランプがゼロか、またはゼロに
きわめて近い(殆どゼロ)の固練りコンクリートを用い
ることができる。例えば、水セメント比が39%、セメ
ント量が400Kg、粗骨材(100m以下)が50
%、細骨材が(2mm以下)でスランプをゼロとする
と、400Kg/cm2 強度の乾式ブロックを得ること
ができる。
プがゼロかゼロにきわめて少ない超固練りコンクリート
を投入した成型型枠を強力な型枠バイブレータや振動台
締め固め機を用いて成形されるものであり、振動台は型
枠全体を台に載せて振動させるものであり、超固練りコ
ンクリートの締め固めには加圧・圧縮する方法も用いら
れる。
振動と加圧によって締め固め、すぐに型枠を取り外して
しまう即時脱型を行い、蒸気養生やオートクレーブ養生
による促進養生を行い、8〜20時間程度で標準養生し
た場合の25日強度に近い強度が得られる。以上より本
願発明による乾式ブロックとは、即時脱型によるブロッ
クと言い換えてもよい。
材、連結部材または抵抗部材として棒状部材、帯状部材
またはメッシュ状部材を乾式ブロック組成物内に埋設
し、当該乾式ブロック組成物を圧縮して形成してなるこ
とを特徴とするものである。
どを用いることができ、帯状部材としては帯鋼などを用
いることができ、さらにメッシュ状部材としては金網や
ラス等を用いることができる。
として金属繊維、合成樹脂繊維、炭素繊維またはガラス
繊維を乾式ブロック組成物内に混入し、当該乾式ブロッ
ク組成物を圧縮して形成してなることを特徴とするもの
である。この場合の補強部材は原則としてブロック全体
に均等に購入する。
または2記載の乾式ブロックにおいて、棒状部材、帯状
部材またはメッシュ状部材を応力を生ずる側に埋設して
なることを特徴とするものである。
1、2または3記載の乾式ブロックにおいて、金属繊
維、合成樹脂繊維、炭素繊維またはガラス繊維を応力を
生ずる側に埋設してなることを特徴とするものである。
1、2、3または4記載の乾式ブロックにおいて、連結
部材として棒状部材、帯状部材またはメッシュ状部材の
端部を型枠内の乾式ブロック組成物に挿入して後、当該
乾式ブロック組成物を圧縮して形成してなることを特徴
とするものである。
乾式ブロック成形型枠であって、側部に外側から型枠内
部の乾式ブロック組成物内に補強部材、連結部材または
抵抗部材として棒状部材、帯状部材またはメッシュ状部
材を挿入するための孔または溝を設けてなることを特徴
とするものである。
は、外型枠内に乾式ブロック組成物を充填して後、前記
外型枠に設けた挿入孔または挿入溝の外側にさやを当て
るか、該さやを前記乾式ブロック組成物内に挿入し、そ
のさやを通して補強部材、連結部材または抵抗部材を前
記乾式ブロック組成物内に挿入して後、前記乾式ブロッ
ク組成物を内型枠で加圧圧縮し、脱型することを特徴と
するものである。
どゼロの硬化性粉状体を金型(モールド)内で振動を加
えながら加圧圧縮した後、脱型し養生するいわゆる乾式
製造法においても、乾式ブロック内に補強部材、連結部
材または抵抗部材を容易に混入または埋設できるように
したものである。
は、補強部材、連結部材または抵抗部材として棒状部
材、帯状部材またはメッシュ状部材を挿入するための挿
入孔または挿入溝を有する乾式ブロックを形成して後、
前記挿入孔または挿入溝に補強部材、連結部材または抵
抗部材を挿入し、かつ前記挿入孔または挿入溝に固結材
を充填することを特徴とするものである。
形方法は、いずれもスランプが殆どゼロの乾式ブロック
組成物を型枠(モールド)内で振動を加えながら加圧圧
縮した後、脱型し養生するいわゆる乾式製造法において
も、湿式製造法と同様に乾式ブロック内に補強部材、連
結部材または抵抗部材を容易に混入または埋設できるよ
うにしたものである。
ト内に補強部材、連結部材または抵抗部材として鉄筋を
配筋できないため、引張りや曲げに対する強度がほとん
ど期待できず、このため、全体の大きさを小さくして曲
げの生じにくいような形状にせざるを得ないものであっ
た。
方法は、乾式ブロックの利点を生かしながら引張り力な
どの外力が作用しても、せん断破壊の生じにくい乾式ブ
ロックを製造することができるものである。
を複数段に積層し、その背部に盛土を行い、かつ前記盛
土内に前記盛土の補強と前記壁面ブロックの固定を目的
とする盛土補強材を埋設してなる補強土構造において、
前記壁面ブロックとして請求項1〜5のいずれかに記載
の乾式ブロックを用いてなることを特徴とするものであ
る。
記載の補強土構造において、盛土内に盛土補強材の末端
が連結された支圧ブロックとして乾式ブロックを埋設
し、当該支圧ブロックと壁面ブロックに連結された盛土
補強部材の先端部と末端部の少なくとも一方が、フック
によって連結されてなることを特徴とするものである。
または10記載の補強土構造において、壁面ブロックお
よび/または支圧ブロックに補強部材または連結部材の
端部を定着するための定着孔または定着溝を設け、当該
定着孔または定着溝に前記補強部材または連結部材の端
部を固結材によって定着してなることを特徴とするもの
である。
ックとして複数の乾式ブロックを複数段に積層して壁面
を構成し、その背部に盛土を行い、かつ前記盛土内に前
記盛土の補強と前記壁面の固定を目的とする盛土補強材
または当該盛土補強材と前記壁面ブロックとを連結する
ための連結金具をを埋設してなる補強土構造において、
前記壁面と盛土との間に礫または砕石を充填してなるこ
とを特徴とするものである。
道路や敷地などに面する擁壁として構築された補強土構
造物の一例を示し、図において、符号1は擁壁の壁体A
を構成すべく複数段に積層されたコンクリート壁面ブロ
ック(以下「壁面ブロック」という)、2は壁体Aの背
部にまき出された盛土、2aは特に壁面ブロック1の背
部、および隣接する壁面ブロック1,1間の空洞部(凹
部)に充填される礫または砕石、3は盛土2の安定と強
度を高めるとともに各壁面ブロック1を固定すべく、盛
土2内に複数層に埋設された盛土補強材である。
に対する抵抗力を高めるべく、盛土2内に補強材3のア
ンカー部材として埋設されたコンクリート支圧ブロック
(以下「支圧ブロック」という)である。
部材または抵抗部材を埋め込むことで、引張り強度が付
与されている。また、図1に示す棒状の盛土補強材3は
末端部3bに支圧ブロック4を有し、先端部3aに壁面
ブロック1との定着部としてL形状またはT形状のフッ
クを有する。
末端部3bの形状はL字形のフックになっていて、現場
において支圧ブロック4の溝4aに挿入され、かつ早強
セメントまたは接着材系の固結材7によって急速に定着
されている。
従来技術のように薄い鉄板の支圧プレートに螺着するこ
とによって固結する必要がない。薄型鉄板を支圧プレー
トとして用いた場合、盛土内に垂直にセットすることが
困難であり、またボルトで螺着することより壁面と支圧
プレートとの間隔が変動し、正確な長さに調整しにくい
等の問題がある。
ロック4を用いると、盛土補強材3をそのまま挿入すれ
ばよく、また支圧ブロック4は自立し、かつ盛土補強材
3がメジャーの働きをするため、正確な施工が可能とな
り、変位の少ない補強土壁を構築できるという利点があ
る。
3と壁面ブロック1および支圧ブロック4との連結も同
様に、それぞれ先端部3aと末端部3bのフックの部分
が壁面ブロック1と支圧ブロック4に固結材によって定
着できる。
示するように表面フランジ1a、背面フランジ1bおよ
びウェブ1cをそれぞれ有し、そのままでもきわめて安
定して自立できる平面ほぼH形状(または1形状)に一
体的に形成されている。
に定着用溝1dがそれぞれ形成され、定着用溝1dは表
面フランジ1aとウェブ1cの上端部にそれぞれの長手
方向に連続し、かつT字状に1本の溝に連続して形成さ
れている。また、ウェブ1cの上端部に突起1eが形成
されている。
運搬などの取り扱い易さ、施工性などを考慮して通常、
高さhが20〜60cm、幅wが30〜100cm、奥
行きdが20〜60cm程度の大きさに、さらに重さが
20〜150Kg程度の重量に形成されており、それ自
体自立性を有している。
ら軽量化を図るために、例えば表面フランジとウェブを
組み合わせたり、背面フランジを設けたり、あるいは中
抜きした形状に形成されている。
1として乾式ブロックが用いられている。乾式ブロック
は即時脱型により一つの型枠で連続的に製造できるた
め、大量のブロックを短期間に製造できる。
で割裂して加工することができるため、環境にやさく、
自然景観になじみやすいブロック壁面Aを形成すること
ができる。
方向に互いに隣接させ、かつ複数段に積層されている。
また、必要に応じて例えば図3と図4にそれぞれ図示す
るように各段または数段おきに壁面ブロック1を後退さ
せることにより階段状に積層されている。
ロック1,1間には双方の表面フランジ1aと背面フラ
ンジ1bとウェブ1cとからなる空洞部5が形成され、
各空洞部5内に盛土2または礫または砕石2aが充填さ
れている。なお、空洞部5内には、盛土2の他、れきま
たは固結材、あるいはブロックを充填することにより左
右および上下の壁面ブロック1,1どうしを一体化させ
ることができる。
2との間に礫または砕石2aを一定範囲に渡り充填した
補強土構造の一例を示したものである。この場合、壁面
ブロック1を多数組み合わせた壁体Aは、横方向には撓
み性を有するため、背面土圧が低減され、かつ水平方向
の変位に対し破壊されにくいという利点がある。
であるのに対し、盛土2は圧縮するため、壁面ブロック
1と盛土2との間に相対変位が生ずる。このため、盛土
2内に埋設された盛土補強材3、あるいは盛土補強材3
を壁面ブロック1に連結すべく壁面ブロック1の背部に
突設された連結金具(図省略)には、壁面ブロック1近
くの背部において、例えば図2(d)に図示するよう
に、盛土補強材3が下側に大きくたわむような大きな曲
げモーメントが発生する。
合、これらの部材が曲げ変形によって降伏値に達し、壁
体Aが大きな危険にさらされるおそれがある。
ック1の背部に、圧縮しにくいが、ある程度の変位は許
容する砕石または礫2aを充填することによって、盛土
2の圧縮が原因で、盛土補強材3が変形したとしても壁
面ブロック1のごく近くでは、図2(c)に図示するよ
に、盛土補強材3は殆ど水平性を維持し、盛土補強材3
の全体がゆるやかに曲げ変形するのみで、大きな曲げ変
形によって盛土補強材3の破壊が生じないですむ。
連結部にも異常な応力が発生しても破壊しにくくなる。
また、壁面ブロック1と盛土補強材3との連結部も破損
しにくい。
2の変位にも金属製の盛土補強材3が破壊しにくい補強
土構造の構築が可能となる。
1(a)に図示するように横方向に隣接する表面フラン
ジ1a,1a間の縦目地aが上下方向に連続しないで左
右に交互にずれる、いわゆる「やぶれ目地」となるよう
に積層され、これに伴い各段の壁面ブロック1の突起1
eはその上の段の隣接する壁面ブロック1,1間の空洞
部5と嵌合することで、上下および横方向に隣接する壁
面ブロック1どうしは、各壁面ブロック1の突起1eと
空洞部5とが嵌合するインターロッキングによって互い
に組み合わされている。
の横方向に隣接する壁面ブロック1,1間の縦目地aが
上下方向に連続する、いわゆる「芋目地」となるように
壁面ブロック1が積層されている場合、各段の上下の壁
面ブロック1どうしは、図4(b),(c)に図示する
ようにウェブ1cの上端部と下端部にそれぞれ形成され
た突起1eと凹部1fが互いに嵌合するインターロッキ
ングによって互いに組み合わされている。
させて階段状に積層されている場合、最上段の空洞部5
内には植栽6が施されている。
れ、その一端側(壁面ブロック側)は壁面ブロック1に
定着され、その他端側(支圧ブロック側)は支圧ブロッ
ク4に定着されている。
筋バーまたは鋼棒などの棒状部材が用いられ、表面に亜
鉛メッキ、合成樹脂によるシール被覆、塗装被覆などが
施されている。また、盛土補強材3としては他に、帯状
補強材、金属製ネット、ジオテキスタイル等が用いられ
る場合もある。
5〜9程度の壁面に壁面には、錆効果がすぐれている
が、酸性、アルカリ性下においては効果が減少する。
の上に、さらに合成樹脂で被覆した場合の防食効果はき
わめて大きく、盛土2として酸性土の高い現場発生材を
用いた場合だけでなく、石灰質土のようなアルカリ性土
を使用した場合のいずれの場合に対しても対処すること
ができる。なお、盛土補強材3の表面を亜鉛メッキした
上にシール被覆するとその防食効果はより高められる。
ク側)3aには、定着部として例えば図1(a)に図示
するように平面ほぼL字状またはT字状のフックが形成
されており、フックは壁面ブロック1の表面フランジ1
aおよびウェブ1cの定着用溝1d内に挿入することに
より定着されている。
クリートやモルタル、またはエポキシ樹脂などの固結材
7を充填することにより定着用溝1d内にフックが定着
されている。
側のフックが壁面ブロック1の定着用溝1d内に定着さ
れていることで、フックは上側の壁面ブロック1の重量
で拘束され、しかも定着用溝1d内の周面との摩擦によ
って引き抜かれる心配がないため、盛土補強材3のフッ
クは上下の壁面ブロック1,1間に確実かつ強固に定着
されている。
向に隣接する2〜3個、あるいはそれ以上の壁面ブロッ
ク1の定着用溝1d間に跨がって定着されていること
で、一本の盛土補強材3で横方向に隣接する複数の壁面
ブロック1を同時に固定することができるため、きわめ
て経済的であり、また施工性が著しく向上する。
d内で安定していることで、その上側に位置する壁面ブ
ロック1が土圧による応力集中で前にずれたとしても、
その下側の壁面ブロック1の定着用溝1d内のフックは
連結されたままで破壊されることがなく、むしろ壁面ブ
ロック1が前に移動することで土圧による応力集中が緩
和されて安定した土留め擁壁を保ち続けることができ
る。
示する壁面ブロックの場合、積層された上下壁面ブロッ
ク1,1のキー1jとキー孔1kとが係合することによ
り、壁面ブロック1のずれをある範囲内におさえるた
め、壁面ブロック1の大きなずれ、および崩壊を未然に
防止することができる。
ロック4側)は盛土2内を水平に延長され、かつ支圧ブ
ロック4の上端部のほぼ中央に形成された定着用孔4a
に定着されている。
真下に略直角に突出する定着部としてフックが形成さ
れ、フックは定着用孔4a内に挿入され、かつその周囲
に早強性のコンクリートやモルタル、またはエポキシ樹
脂などの固結材7が充填されている。
の近傍には、例えば図1(b)に図示するように、盛土
補強材3の引き抜き力Pが作用しても、支圧ブロック4
がせん断破壊しないように抵抗部材として鉄筋4bが水
平に埋設され、この鉄筋4bがフック3bを介して作用
する盛土補強材3の引き抜き力Pによるブロック4の破
壊作用に強力に抵抗するようになっている。支圧ブロッ
ク4には壁面ブロック1と同様に乾式ブロックが用いら
れている。
ク1に作用する盛土2からの土圧に対して充分な引き抜
き抵抗力が得られれば、格段ごとまたは各列ごとに布設
される必要はなく、複数段おきまたは複数列おきに布設
されていてもよい。むしろ、盛土補強材3は少ないほう
が経済的であり、また盛土2の充填および転圧に際して
邪魔にならず、施工する上でも望ましい。
接する壁面ブロック1として、盛土補強材3の連結され
た壁面ブロック1と補強材3の連結されていない壁面ブ
ロック1が一段おきまたは数段おきに積層されている場
合がある。
としては、盛土補強材3が連結されている壁面ブロック
1と盛土補強材3の連結されていない壁面ブロック1が
一列おきまたは数列おきに積層されている場合がある。
ては、壁面ブロック1の定着用溝1dは表面フランジ1
aの中央からウェブ1c、さら背面フランジ1bに渡っ
て直線状に1本の溝に連続して形成されている。また、
定着用溝1dの先端部(表面フランジ1aの中央)に定
着用孔1gが形成されている。
ても、壁面ブロックがせん断破壊しないように抵抗部材
として鉄筋1hが、定着用孔1gの背面側(ウェブ1c
側)に水平に埋設されている。鉄筋1hは少なくとも一
段、必要に応じて複数段に水平に埋設されている。
面ブロック1においても、鉄筋1hを埋設することによ
り土圧や地震などの荷重に対して破壊されにくい壁面を
形成するので、ブロックとして用いることができる。
ク側)には定着部として真下に略垂直に突出するL字状
のフックが形成されている。そして、盛土補強材3の先
端部3a側は、フックの水平部分を定着用溝1dに挿入
するとともに先端部3a側のフックの垂直部分を定着用
孔1gに挿入することにより壁面ブロック1に定着され
ている。
ロック1が表面フランジ1aとその背面側に並列に突設
された複数のウェブ1c,1cとから形成され、かつ表
面フランジ1aの上端部の略中央に定着用孔1gが形成
されている。
定着部として真下に略垂直に突出するL字状のフックが
形成されている。そして、フックを定着用孔1gに挿入
することにより、盛土補強材3の先端側が壁面ブロック
1に定着されている。
き力Pが作用しても、壁面ブロック1がせん断破壊しな
いように抵抗部材として鉄筋1hが、定着用孔1gの背
面側(ウェブ1c側)に水平に埋設されている例を示し
たものである。
筋4bが設置されている場合(図7(a))と設置され
ていない場合(図7(b))の支圧ブロック4の破壊の
概念を示したもあであ。鉄筋4bが埋め込まれていない
場合、支圧ブロック4は容易にせん断破壊していまう
が、鉄筋4bが支圧ブロック4の盛土2側に設置されて
いる場合、定着用孔4aに末端側のフック3bが挿入し
て定着され、盛土補強材3に引張力が作用しても、支圧
ブロック(乾式ブロック)4はせん断破壊を生じない。
ク1の場合も同じで、抵抗部材として鉄筋1hが設置さ
れていない場合、壁面ブロック1はせん断破壊を起こす
が、鉄筋4bが支圧ブロック4の盛土2側に設置されて
いることで、係るせん断破壊を未然に防止することがで
きる。
4に連結する方法として、特に図示しないが、盛土補強
材3の末端を支圧ブロックに貫通させ、その貫通部分に
ナットを螺合する方法によっても同様の効果がある。
クリートパネルは、セメントと骨材と水とからなる流動
性の硬化性材料を型枠内に鉄筋を配筋した後から流し込
み、振動を加えて充分に締め固めた後、型枠とともに養
生し、そして硬化後脱型する工程で製造されている。こ
の製造方式は湿式法といわれている。
ずかの水を加えてスランプが殆どゼロの粉状の硬化性材
料を外型枠内に充填し、振動加圧しながら内型枠で圧縮
成形した後、直ちに脱型して養生する乾式公報によって
成形されたブロックが補強土工法の壁面ブロックとして
用いられるようになってきた。
てブロックの製造を連続的に行うことができ、しかも養
生期間が短いため、短期間でのブロックの製造が可能で
あるものの、乾式ブロックではコンクリート内に補強部
材、連結部材または抵抗部材として鉄筋が配筋されない
ため、引張りや曲げに対する強度がほとんど期待でき
ず、このため、全体の大きさを小さくして曲げの生じに
くいような形状にせざるを得ないものであった。
ながら引張り力などの外力が作用しても、せん断破壊の
生じにくい乾式ブロックを製造し、それを補強土工法の
壁面ブロックや支圧ブロックに適用することに成功した
ものである。
り、交通荷重や衝撃、さらには地震荷重によって破壊さ
れにくい乾式ブロックを、また引張り部材や連結金具の
端部を強固に挿入した乾式ブロックを開発し、それによ
って乾式ブロックの適用分野を大幅に拡大することを可
能にした。
成物とはセメントと骨材と水とからなるスランプが殆ど
ゼロの混合物である。例えば、水セメント比が39%、
セメント量が400Kg、粗骨材(100m以下)が5
0%、細骨材が(2mm以下)でスランプをゼロとする
と、400Kg/cm2 強度の乾式ブロックを得ること
ができる。
が埋設して、壁面ブロックや支圧ブロックとして用いら
れる乾式ブロックの製造方法について説明する。
に埋設された盛土補強材の端部を定着するための支圧ブ
ロックや壁体を形成する壁面ブロックとして用いられる
乾式ブロックの製造方法を示し、図8に図示する例の場
合、外型枠(図省略)内にスランプが殆どゼロの粉状の
乾式ブロック組成物4Aを型枠のほぼ半分の深さまで充
填した後(図(a)参照)、その上に補強材の引き抜き
に対して支圧ブロックがせん断破壊しないように、補強
部材または抵抗部材として鉄筋4bを定着用孔4aの前
側に水平に設置する(図(b)参照)。次に、その上に
残り上半分の乾式ブロック組成物4Bを充填する(図
(c)参照)。そして、振動加圧しながら内型枠で乾式
ブロック組成物4Aと4Bを圧縮成形する。
の定着用溝または定着用孔は、乾式ブロック組成物を充
填する前に、外型枠内に型抜き用の型を予めセットして
置くか、あるいは脱型した後に穿孔などにより簡単に形
成することができる。
形成する壁面ブロックとして用いられる壁面ブロック
も、支圧ブロックと同様に容易に成形することができ
る。
せん断破壊に対する抵抗部材としての係止鉄筋とするこ
ともできる。この場合、係止鉄筋はブロックに鉛直に形
成された定着用孔4a対しては、定着用孔4aの上端付
近の近くにこれに直交させて水平に設置するものとし、
また壁面ブロック1の上端部に水平に形成された定着用
溝1dに対しては、定着用溝1dの近くにこれに直交さ
せて鉛直に設置することが好ましい(図2参照)。
したが、鉄筋の代わりに金網類を型枠の上から乾式ブロ
ック組成物4Aと4Bとの間に水平に落し込んでもよい
し、または、あらかじめ外型枠に鉄筋や金網を垂直方向
に設けておいてから、乾式ブロック組成物と金網の押し
込みを何回かに分けて行って金網で何層にも補強した乾
式ブロックを形成することもできる。
充填してから振動加圧しながら内型枠で圧縮成形しても
よい。
枠8内に乾式ブロック組成物の一部を充填して後、枠状
鉄筋9を配筋し、その上に乾式ブロック組成物を充填す
ることを繰り返して後、内型枠で加圧圧縮することによ
り図8(e)に図示するような壁面ブロックを形成する
ことができる。
た乾式ブロックからなる壁面ブロックを示す。このよう
な壁面ブロック1は、ブロック自体が引張り強度を有す
るので、図8(g)のようにジオテキスタイル等の盛土
補強材3を背面フランジに引っかけて盛土中に埋設する
ことが可能になる。
引張り応力が生じやすい面に鉄筋(引っ張り材)を埋め
込んで振動加圧して一体化して引張力を有する壁面ブロ
ック(乾式ブロック)を製造することができる。
でり、図9に示す例においては、外型枠(図省略)内に
乾式ブロック組成物を充填し、かつ盛土補強材の引き抜
きに抵抗する抵抗部材として鉄筋4bを外型枠の側面か
ら挿入して後、振動加圧しながら内型枠で圧縮成形す
る。
は、乾式ブロック組成物を外型枠の例えば下半分まで充
填した後でもよく、あるいは乾式ブロック組成物を外型
枠の上部まで充填した後、型枠の側面に設けた挿入孔か
ら挿入してもよい。
式ブロック組成物は、締め固められておらず、ゆるい状
態なので、外型枠の側面から引張り材や抵抗部材として
鉄筋を容易に挿入することができる。
じめ抵抗部材としての鉄筋4bを設置せず、鉄筋を埋め
込むための横溝4cを有する乾式ブロックを形成し、そ
の後、横溝4cに鉄筋4bを挿入し、かつ早強セメント
などの固結材を充填することにより乾式ブロックを完成
させることができる。
溝4cを縦孔として鉄筋4bの配筋されていない乾式ブ
ロックを形成し、その後縦孔に鉄筋を挿入し、かつ早強
セメントを充填して乾式ブロックを完成させてもよい。
して横溝4cまたは縦孔に挿入し、その後早強セメント
を充填して乾式ブロックを完成させることもできる。
ロック(壁面ブロックまたは支圧ブロック)内に鉄筋を
抵抗部材として挿入するための鉄筋挿入機およぞ挿入方
法を示す。
bを有する筒状さや、10cは鉄筋挿入溝10bから筒
状さや10a内に入れた鉄筋1h(または4b)を乾式
ブロック内に押し込むためのハンドル付きの芯棒であ
る。
に乾式ブロック組成物を充墳し、次に鉄筋1hを挿入し
た筒状さや10aを外型枠8に形成された鉄筋挿入孔8
aに押し当てる。そして、ハンドルで芯棒10cを筒状
さや10aの中に押し込んで鉄筋1hを型枠8内の乾式
ブロック組成物の中に挿入する。
(壁面ブロックまたは支圧ブロック)内に補強材として
金網のような面状補強材を挿入する一ための補強材挿入
機および挿入方法を示す。
を設けた外型枠11である。また図(b)において、符
号12aは面状補強材挿入溝12bを有する板状さや、
12cは面状補強材挿入溝12bから板状さや12a内
に、面状補強材として入れられた金網類1i(金網、鉄
筋グリッド、ジオテキスタイル等)を乾式ブロック内に
押し込むためのハンドル付きの芯板である。
枠11内に乾式ブロック組成物を充填する。次に、金網
類1iを挿入した板状さや12aを外型枠11に形成され
たスリット11aに押し当てる。そして、ハンドルで芯
板12cを板状さや12aの中に押し込み、補強材挿入
溝11aから金網類1iを型枠11内の乾式ブロック組
成物の中に挿入する。
いて、鉄筋挿入孔8aや補強材挿入溝11aからそれぞ
れ鉄筋や面状補強材を挿入した筒状さや10aや板状さ
や12aを外型枠8内の乾式組成物内に挿入してのち、
ハンドル10cやハンドル12cを押さえたまま、さや
を引き抜いた上でハンドルを引き抜いて補強材を乾式組
成物内に残してもよい。
成物中に埋設した上で内型枠を振動加圧しながら押し込
んで圧縮成形すると、補強材入りの乾式ブロック(壁面
ブロックまたは支圧ブロック)が成形され、それを脱型
して養生することにより、一セットの型枠で連続的に大
量の引張り強度を有する乾式ブロックを製造することが
できる。
入方法を応用することにより、盛土を補強する補強材3
の端部を埋設した乾式ブロック、またはこの補強材3の
端部を連結する連結金具を埋設した乾式ブロック(壁面
ブロック)製造することができる。
溝13aを有する外型枠、符号14は盛土の安定などの
ために盛土内に埋設された補強材3を連結するための棒
状の連結金具である。連結金具14の一端側には乾式ブ
ロック組成物の付着力を高めべくリブまたはスリット1
4aが形成され、他端側に補強材を連結するための連結
部として雄ねじ部14bなどが形成されている。
13(e)に図示するように板状の連結金具で、端部に
ボルト孔などの連結部を有するものでもよい。図13
(b)は内型枠で外型枠13内の乾式ブロック組成部を
振動加圧して圧縮成形した状態を示す。この場合、圧縮
によって連結金具14は下方に移動するため、連結金具
挿入溝13aは縦長に形成されている。なお、連結金具
13または補強材がはり金や合成せんいのように曲がり
やすいものならば、挿入溝13aの代わりとして孔が形
成されていてもよい。
成された壁面ブロックを用いた施工例であって、図13
(c)の場合、補強材3の一端が壁面ブロック1内に直
接定着され、他端側に支圧板15が取り付けられてい
る。また、図13(d)の場合、壁面ブロック1に連結
金具14の一端が定着され、この連結金具14の他端に
補強材3が連結ナット、ターンバックル等の連結部材1
6を介して連結されている。
縮によって乾式ブロック組成物と一体化された上、養生
されているので大きな強度を持ち、外部からの引っ張り
力に対して引き抜けることがない。
うに外型枠13を自由な形状とすることができるため、
壁面ブロックの形状は球状、玉石状、その他の任意の形
状を型枠の形状に応じてデザインすることができる。
鉄筋や金網類の種類や配置形態を自由に決めることがで
き、このため特に乾式ブロックの形状は限定されること
はない。
で成形された壁面ブロックの一例を示し、特に(a)、
(e)、(f)、(g)に図示する壁面ブロックにおい
て符号1jと1kは上下ブロックを重ねて一体化させる
ためのためのキーとキー孔であるが、このキー1jは上
述した方法によって乾式ブロックの製造時に直接埋め込
むことができ、このキー1jとキー孔1kとを係合させ
ることで強固なブロック壁体を構築することができる。
された金網または合成樹脂グリットの一端をブロック1
の定着用溝dに嵌め込む構造であるが、鉄筋1hが埋め
込まれていることで、盛土補強材3に引っ張り力が作用
しても壁面ブロック1がは破壊されることはない。
張力などの外力が作用する領域に鉄筋などの棒状部材を
設置する代わりに、合成繊維などの補強繊維を混入して
成形された乾式ブロックを用いることもできる。
部に形成された客土充填用孔であり、壁面を緑化する場
合にこの客土充填用孔1mに植採がなされる。
下壁面ブロックどうしを上下または上下および左右に一
体的に連結できるように形成された壁面ブロックを示
し、図(c)の場合、表面フランジ1aの上端部に連結
溝1nが形成され、この連結溝1nに連結棒17が複数
の壁面ブロック1,1間に跨がって係合されることで横
方向に隣接する壁面ブロック1どうしが連結されるよう
になっている。
n内に連結棒17を挿入した後、連結溝1n内に早強セ
メント等の固結材を充填すれば、壁面ブロック1どうし
が一体に連結された壁面を形成することができる。
1の表面フランジ1aの上端部と下端部に互いに嵌合し
合う嵌合突起1oと嵌合溝1pが形成され、この係合突
起1oと係合溝1pが嵌合し合うことで積層された上下
の壁面ブロック1どうしが上下および左右に連結される
ようになっている。
の補強繊維を用いる場合、鉄筋を用いる場合よりも作業
一性にすぐれているが、高価になる。しかし、本願発明
によれば、すべての乾式ブロック組成分に繊維を混入し
なくてもよく、例えば壁面ブロックや支圧ブロックの場
合、或いは地山アンカーの反力板の場合、補強材からの
引張力によって、或いはアーンカーからの引張力によっ
てブロックの補強土側の面や反力板のアンカー則の面に
引張力が生ずるため、その側に補強繊維を混合した乾式
ブロック組成物とすればよい。
による支圧ブロックの製造方法を図示したものである
が、横溝4cを設ける代わりに、外型枠の下半分に繊維
を混入しない乾式ブロック組成物4Aを充填した後、上
半分の補強材による引張力が作用する側に補強繊維を混
入した乾式ブロック組成物4Bを充填した上で振動加圧
して内型枠で圧縮成形すれば、破壊しにくい高強度の乾
式ブロックを容易に製造できる。
トで覆い、その上に鉄筋埋め込み乾式ブロックからなる
反力板をアンカーで固定することにより斜面を強化する
ことカミできる。
形することもできるし、透水ブロックとすることもでき
る。
L型またはT型補強材、または門型をセットする場合の
応力が集中しやすい角部を鉄筋1hを鉛直に埋設して補
強した構造を示す。また、図18は、左右の壁面ブロッ
クを連結する連結部材18の両端18aを壁面ブロック
1の連結孔1qに挿入する場合、連結孔1たの内側に鉄
筋1hが水平に埋設して補強した例を示したものであ
る。
部3aを壁面ブロック1に定着する方法の他の例を示し、
特に各壁面ブロック1の上端部に定着用溝を設ける代わ
りに、各壁面ブロック1の背面部に鉄筋などからなる輪
環19を突設し、この輪環19に盛土補強材(棒状補強
材)3の先端側の定着部3aを水平に挿入することで、
盛土補強材3の先端側が壁面ブロック1に定着されてい
る。上記乾式壁面ブロックヘの輪環19の埋込みは上記
の方法で行われる。
ロックとして本願発明の乾式ブロックを取り付け、先端
部に壁面に連結するための連結部を設けた金属製棒状補
強材を用いた補強土構造物を示す。
コンクリートパネル20Aに定着されている。コンクリ
ートパネル20Aの背面部、または上下パネル20A,
20A間の目地部の背面部に鋼板などから形成された定
着金具21aが突設され、この定着金具21aに盛土補
強材3の先端側の定着部3aをボルトで固定すること
で、盛土補強材3の先端側がコンクリートパネル20A
の背面部に定着されている。
材3の定着部3aをコンクリートブロック20Bに定着
する方法の一例を示し、積層された上下コンクリートブ
ロック20B、20B間にブロックどうしを連結するた
めの連結部材として連結キー21bが設置され、この連
結キー21bに盛土補強材3の先端側の定着部3aが連
結されている。
乾式ブロックおよびその成型型枠を示した例である。こ
こで、符号23と24はそれぞれ外型枠と内型枠であ
り、外型枠の両側に溝23aが形成されている。
外型枠23内に鉄筋25を両側の溝23aを貫通させて
配筋する。続いて、外型枠23内に乾式ブロック組成物
を充填し、続いて内型枠24で加圧圧縮する。なお、外
型枠22内に乾式ブロック組成物を充填してから鉄筋2
5を横から貫通させ、その後内型枠23で加圧圧縮して
もよい。
り、河床の洗掘防止材または護岸の表面覆工材として用
いられる土工部材およびその製造方法を示し、図23
(b)は土工部材の一例であり、この場合の土工部材2
6は複数の土エブロック26aと格子部材26bとから
形成されている。
れ、格子部材26bには鉄筋グリッド、金網、合成樹脂
グリッドなどが用いられている。また、各土エブロック
26aは格子部材26bの各交点部に固着されている。
示し、図において符号23は外型枠、24は内型枠であ
る。土工部材26の成形に際しては、最初に、外型枠2
3内に格子部材26bとして鉄筋金網を各外型枠23の
溝23aを貫通させて配筋する。続いて、各外型枠23
内に乾式ブロック組成物を充填し、続いて内型枠24で
振動加圧圧縮し、その後脱型する。
の表面覆工部材として用いる場合、護岸の背面地山にア
ンカーで固定して設置したり、あるいは護岸の土留め枠
の表面を土工部材で被覆し、かつ土工部材と地山との問
に玉石を充填することにより、植生地や魚類の生息する
環境を与えることができる。
もに、各土工ブロック26a、26a間に植土を充墳し
て植生することにより環境に優れた強化法面を形成する
ことができる。
山にアンカーすることにより地山の崩壊防止構造物とし
て用いることができ、この場合、ブロックの問に植生す
る午とにより地山の崩壊防止と緑化が可能な環境にすぐ
れた斜面強化構造物の構築が可能である。
ンターロッキングによって組み合わせながら道路に敷き
詰めることにより、交通荷重に対して破壊されにくいブ
ロックを大量に短期間に製造することができるし、これ
らが多く鉄筋で連続した構造を軟弱な基礎に礫とともに
埋め込むことにより大きな支持力を有する基礎構造物を
作ることができる。
り強度を有するため、従来の鉄筋コンクリートパネルと
同様に大きな版状体をつくることができる。このような
版状体を作用する荷重に合わせて適切な形状で作ること
により任意の強固な壁面、あるいは地震に強い壁面を構
築することができる。
た乾式ブロックを補強土構造物の壁面ブロックや支圧ブ
ロックとして用いる場合の、鉄筋バーや金網材などの補
強材3の定着方法を示したものである。
ては、壁面ブロック1と支圧ブロック4に連結部材27
としてそれぞれ突設されたぼると部材や帯状部材に鉄筋
バーや金網材などの補強材3がターンバックル28aや
ボルト・ナット28bを介して連結されている。
面ブロック1に突設された連結部材27に補強材3とし
てジオテキスタイルが直接巻き付けることにより取り付
けられている。
例においては、壁面ブロック1に形成された定着孔1s
または定着溝1t内に補強材3として鉄筋バーや帯鋼材
などの端部が固結材によって定着されている。
特に補強部材、連結部材または抵抗部材として棒状部
材、帯状部材またはメッシュ状部材を乾式ブロック組成
物内に埋設し、当該乾式ブロック組成物を圧縮して形成
してなるので、特に引張りと曲げに強く、しかも成形も
容易なため、補強土構造物の壁面ブロックや支圧ブロッ
ク、あるいは河床の洗掘防止部材、護岸覆工部材などと
して広く用いることができる。
ブロックの場合、補強部材、連結部材または抵抗部材
を、あらかじめ工場で埋め込んだ後、現場に搬入しても
よいし、あらかじめ孔や溝が形成したブロックとして現
場に搬入し、現場にて孔や溝に補強部材、連結部材また
は抵抗部材を挿入してのち固結材を孔や溝に設置しても
よい。
れた補強土構造物の一例を示す一部斜視図、(b)はそ
の一部平面図、(c)はその縦断面図である。
土補強材の斜視図、(b)は支圧ブロックの縦断面図、
(c),(d)は補強土壁面の一部縦断面図である。
構造物の一例を示す縦断面図である。
れた補強土構造物の一例を示す一部斜視図、(b)、
(c)は壁面ブロックの斜視図である。
れた補強土構造物の一例を示す一部平面図、(b)は壁
面ブロック、支圧ブロックおよび盛土補強材の斜視図で
ある。
た補強土構造物の一例を示す一部斜視図、(b)は壁面
ブロックおよび盛土補強材の一部斜視図である。
る。
(d),(e)はそれぞれ壁面ブロック成形用の外型枠
と壁面ブロックの斜視図、(f)は(e)に示す壁面ブ
ロックの断面図、(g)はこの壁面ブロックを用いた補
強土構造物の一部断面図である。
る。
る。
(b),(c)は棒状部材の挿入方法を示す断面図であ
る。
状部材(金網類)挿入機の斜視図、(c),(d)はメ
ッシュ状部材の挿入方法を示す断面図である。
ック成形型枠の断面図、(c)〜(d)は乾式ブロック
の断面図、(e)は壁面ブロックの斜視図である。
ックの斜視図である。
示す斜視図である。
視図、(c)壁面ブロックの一部縦断面図である。
れた補強土構造物の一例を示す一部平面図、(b)は盛
土補強材の斜視図である。
れた補強土構造物の一例を示す一部平面図、(b)は壁
面ブロック、支圧ブロックおよび盛土補強材の斜視図で
ある。
盛土補強材の斜視図、(b)は壁面ブロックの一部斜視
図である。
て構築された補強土構造物の一例を示す一部縦断面図、
(b)は盛土補強材の斜視図である。
れた補強土構造物の一例を示す一部縦断面図、(b)は
盛土補強材の斜視図である。
その縦断面図、(c)は外型枠の断面図である。
れる土工部材の成形に用いられる外型枠と内型枠の斜視
図、(b)は土工部材の一部斜視図である。
支圧ブロックおよび盛土補強材の斜視図である。
材との連結方法を示す斜視図である。
盛土補強材との連結方法を示す斜視図である。
れた従来の補強土構造物の一例を示す縦断面図、(b)
は盛土補強材として盛土内に埋設された鉄筋バーの端部
を示す側面図である。
Claims (12)
- 【請求項1】 補強部材、連結部材または抵抗部材とし
て棒状部材、帯状部材またはメッシュ状部材を乾式ブロ
ック組成物内に埋設し、当該乾式ブロック組成物を圧縮
して形成してなることを特徴とする乾式ブロック。 - 【請求項2】 補強部材として金属繊維、合成樹脂繊
維、炭素繊維またはガラス繊維を乾式ブロック組成物内
に混入し、当該乾式ブロック組成物を圧縮して形成して
なることを特徴とする乾式ブロック。 - 【請求項3】 棒状部材、帯状部材またはメッシュ状部
材を応力を生ずる側に埋設してなることを特徴とする請
求項1または2記載の乾式ブロック。 - 【請求項4】 金属繊維、合成樹脂繊維、炭素繊維また
はガラス繊維を応力を生ずる側に埋設してなることを特
徴とする請求項1または2記載の乾式ブロック。 - 【請求項5】 連結部材として棒状部材、帯状部材また
はメッシュ状部材の端部を乾式ブロック組成物に挿入
し、当該乾式ブロック組成物を圧縮して形成してなるこ
とを特徴とする請求項1、2、3または4記載の乾式ブ
ロック。 - 【請求項6】 乾式ブロック成形型枠であって、側部に
外側から型枠内の乾式ブロック組成物内に補強部材、連
結部材または抵抗部材として棒状部材、帯状部材または
メッシュ状部材を挿入するための挿入孔または挿入溝を
設けてなることを特徴とする乾式ブロック成形型枠。 - 【請求項7】 外型枠内に乾式ブロック組成物を充填し
て後、前記外型枠に設けた挿入孔または挿入溝の外側に
さやを当てるか、該さやを前記乾式ブロック組成物内に
挿入し、該さやを通して補強部材、連結部材または抵抗
部材を前記乾式ブロック組成物内に挿入して後、該乾式
ブロック組成物を内型枠で加圧し、脱型してなることを
特徴とする乾式ブロックの成形方法。 - 【請求項8】 補強部材、連結部材または抵抗部材とし
て棒状部材、帯状部材またはメッシュ状部材を挿入する
ための挿入孔または挿入溝を有する乾式ブロックを形成
して後、前記挿入孔または挿入溝に補強部材、連結部材
または抵抗部材を挿入し、かつ前記挿入孔または挿入溝
に固結材を充填することを特徴とする乾式ブロックの成
形方法。 - 【請求項9】 壁面ブロックを複数段に積層し、その背
部に盛土を行い、かつ前記盛土内に前記盛土の補強と前
記壁面ブロックの固定を目的とする盛土補強材を埋設し
てなる補強土構造において、前記壁面ブロックとして請
求項1〜5のいずれかに記載の乾式ブロックを用いてな
ることを特徴とする補強土構造。 - 【請求項10】 盛土内に盛土補強材の末端が連結され
た支圧ブロックとして乾式ブロックを埋設し、当該支圧
ブロックと壁面ブロックに連結された盛土補強部材の先
端部と末端部の少なくとも一方が、フックによって連結
されてなることを特徴とする請求項9記載の補強土構
造。 - 【請求項11】 壁面ブロックおよび/または支圧ブロ
ックに補強部材または連結部材の端部を定着するための
定着孔または定着溝を設け、当該定着孔または定着溝に
前記補強部材または連結部材の端部を固結材によって定
着してなることを特徴とする請求項9または10記載の
補強土構造。 - 【請求項12】 壁面ブロックとして複数の乾式ブロッ
クを複数段に積層して壁面を構成し、その背部に盛土を
行い、かつ前記盛土内に前記盛土の補強と前記壁面の固
定を目的とする盛土補強材または当該盛土補強材と前記
壁面ブロックとを連結するための連結金具をを埋設して
なる補強土構造において、前記壁面と盛土との間に礫ま
たは砕石を充填してなることを特徴とする補強土構造。
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