JP2004257191A - 軽量盛土構造体に用いる壁面材および壁面構造 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量化した壁面材を得る。それを用いることにより、軽量盛土構造体において、施工現場での壁面材の取り付け作業がきわめて容易化し、施工コストの低減を図ることができる。
【解決手段】軽量盛土構造体に用いる壁面材２０を、立設した支柱２ａへの取り付け面となる基板３０と、基板３０に積層した樹脂発泡体４０とで構成する。樹脂発泡体４０の表面はネット状物４１で覆うようにし、その上からモルタルのような表面材４２を塗布しておく。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂発泡体ブロックを多段に積み上げた軽量盛土材と、その上面の路盤などの仕上げ構造材と、軽量盛土材の側面に沿って配置された壁面材とを少なくとも備えた軽量盛土構造体において用いられる前記壁面材と、該壁面材を用いた軽量盛土構造体における壁面構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
軟弱地盤や地滑り地での道路構造体などとして、発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）ブロックのような樹脂発泡体ブロックを多段に積み上げて軽量盛土材とし、その上面に路盤などの仕上げ構造材を載置し、さらに、軽量盛土材の保護と外観意匠の向上を兼ねて、軽量盛土材の側面に沿って壁面材を配置するようにした軽量盛土構造体は知られている。このような軽量盛土構造体は、地盤改良にかかる経費の節減、工期の短縮、耐震性の向上などにおいて優れた効果を発揮することから、種々の土木工事において広く採用されている。
【０００３】
図５は、軽量盛土材としてＥＰＳブロックを使用した軽量盛土構造体の一例を示す断面図であり、この例では、中腹部に既存の道路１が作られている既存地山にＨ型鋼２を立設し、該Ｈ型鋼２と支持地盤３との間にＥＰＳブロック４を多段に積み上げて所定高さの軽量盛土部としている。積み上げたＥＰＳブロック４の上には、コンクリート床版５や地覆コンクリート１０が作られ、さらに路盤８やアスファルト舗装９などの仕上げのための工事が施される。そして、ＥＰＳブロック４の保護および美観を保つ目的で、壁面材７が適宜の取り付け手段を用いてＨ型鋼２に取り付けられる。なお、図で、６はコンクリート床版５およびＥＰＳブロック４が水平方向の位置ズレを起こさないように、支持地盤３に定着したアンカーである。
【０００４】
このような軽量盛土構造では、壁面材７は軽量コンクリートや加圧コンクリートのようなコンクリート系のものが多く使用されており、その取り付けには、例えば特許文献１（特開２０００−７３３６７号公報）に記載の例を図６に示すように、壁面材７の裏面に形成したスリット溝７１に頭部７２を係合した止め付け用金具７３の他端側をＨ型鋼などである支柱２ａにネジ止め固定することで壁面材７を支柱２ａに固定するか、あるいは、単にビスなどを用いて直接支柱に止め付けることも行われる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−７３３６７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
コンクリート系の製品は軽量コンクリートの場合であっても、かなりの重量物であり、施工現場で、積み上げたＥＰＳブロックの壁面に沿って立設した支柱に壁面材を取り付けて行くには所要の重機を必要とする。また、その重量に耐えるだけの強さを持つ止め付け金具を必要とし、大きな作業負担となっている。さらに、コンクリート成形品は切断等によりその形状を任意に変えることは容易でなく、施工現場において、製造された壁面材の形状と異なる形状のスペースが生じた場合、そこにぴったりと壁面材を取り付けていくことはきわめて困難である。
【０００７】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、軽量盛土構造体において、施工現場での壁面材の取り付け作業をきわめて容易化することのできる新たな構成の壁面材を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明による壁面材は、樹脂発泡体ブロックを多段に積み上げた軽量盛土材と、その上面の路盤などの仕上げ構造材と、軽量盛土材の側面に沿って配置された壁面材とを少なくとも備える軽量盛土構造体に用いる前記壁面材であって、立設した支柱への取り付け面となる基板と、該基板に積層した樹脂発泡体とを備え、該樹脂発泡体は少なくとも前面と上下の側面とがネット状物により覆われており、かつその上から表面材が所要厚みに塗布されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明による壁面材は、主体となる部分が樹脂発泡体であり、コンクリート系のものと比較してきわめて軽量化できる。そのために、施工現場までの運搬はもちろん、施工現場での取り扱い、例えば支柱に沿って多段に取り付けるべく、壁面材を持ち上げたり、場所を移動させたりする作業を重機を用いることなく容易に行うことができる。そのために、施工現場での壁面材の取り付け作業は大きく簡素化され、施工コストを低減することができる。
【００１０】
また、基板と樹脂発泡体との積層体は、基板が鋼板の場合でも、全体がコンクリート製であるものと比較して、カッターで任意の形状に切断することが容易であり、施工現場で、取り付けるべき環境に合わせた大きさあるいは形状に容易に切断して使用することも可能となる。
【００１１】
心材である樹脂発泡体は、少なくとも前面と上下の側面とがグラスファィバーメッシュのようなネット状物により覆われ、かつその上から表面材が所要厚みに塗布される。樹脂の種類によっては、薄手の板状の樹脂発泡体は比較的曲がりやすい。しかし、表面をネット状物で覆うことにより剛性を向上させることができ、それを基板に積層するときの作業は容易化する。樹脂発泡体表面へのネット状物の貼り付けは、変性コンクリート系樹脂接着剤、エポキシ系樹脂接着剤のような接着剤を用いて行えばよい。
【００１２】
樹脂発泡体は耐候性に比較的乏しい。そのために、本発明による壁面材では、ネット状物により覆われた樹脂発泡体の上に適宜の表面材を所要厚みに塗布することにより、耐候性を向上させている。表面材は一層であってもよく、多層構成であってもよい。樹脂発泡体を覆っているネット状物は、塗布した表面材層にひび割れや亀裂が生じるのを抑制する機能も果たす。
【００１３】
前記心材である樹脂発泡体は、所要の強度を確保するために、立設した支柱への取り付け面となる基板に積層一体化される。基板に対する樹脂発泡体の一体化はモルタル接着剤などによる接着であってもよく、例えばドリルビスのような適宜の留め具を用いてもよい。双方であってもよい。
【００１４】
前記基板の少なくとも上下の側縁には、隣接する同じ壁面材との間の係合状態を安定化するために、突条と凹溝を形成することが好ましい。この突条と凹溝の部分は、壁面材を支柱へビスなどにより止め付けるときにも利用できるとともに、壁面材同士の接合部から雨水が内部に浸入するのを阻止することができる。
【００１５】
本発明において、心材となる樹脂発泡体は、スチレン系樹脂や、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのオレフィン系樹脂を発泡させたものであることが好ましい。しかし、それに限らない。また、これら樹脂発泡体はビーズ型内発泡品でもよく、硬質ウレタンの型内発泡品を使用することもできる。樹脂と発泡剤との混合物を押出機で押出発泡させる方法で得られる押出発泡品でもよい。これら発泡体の発泡倍率は軽量化と強度との兼ね合いから、５〜１００倍、好ましくは２０〜６０倍のものが好適である。発泡倍率が５倍より小さいと軽量化のメリットがなくなり、１００倍を超えると外力に対する抵抗が少なくなり保形性が損なわれる。
【００１６】
ネット状物は、表面化粧材により変質しないものが望ましい。通常表面材としてモルタル組成物が用いられることを考慮すると、素材として耐アルカリ性のものを用いることが好ましい。例えば、無機繊維としては、ガラス繊維、セラミック繊維や炭素繊維が挙げられる。セラミック繊維としては、アルミナ繊維、シリカ繊維、ポリチラノカルボシラン繊維、カルボシラン繊維などが挙げられる。中でも、ガラス繊維が入手価格の点、取り扱い易さの点などから、好適に使用できる。これらの無機繊維を織るまたは編むことによりネット状物を得ることができる。
【００１７】
表面材は、樹脂発泡体に耐候性を持たせる目的に加えて、樹脂発泡体の外表面を外力から保護する目的、外観意匠を向上させる目的をも持つことが好ましい。このような目的に合致する材料としては、例えば、適宜の骨材や合成樹脂系エマルジョンを含んだモルタル組成物（ポリマーセメントモルタル、左官用既調合モルタル、軽量サンドモルタルなど）や石膏系組成物、骨材を混入した樹脂系組成物のようなものが好ましい。骨材としては、珪砂、水滓スラグ、パーライト、ひる石、シラスバルーン、珪藻土が挙げられ、粒径は０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．１〜２ｍｍである。他には、発泡ポリスチレン粉砕粒、発泡ポリプロピレン粉砕粒、炭酸カルシウム発泡体粉砕粒、塩化ビニル発泡体粉砕粒、エチレン酢酸ビニル発泡体粉砕粒、などを単独でまたは混合して使用することができ、その粒径は０．１〜５ｍｍ、好ましくは１．０〜４ｍｍ程度である。合成樹脂系エマルジョンには、エチレン−酢酸ビニル、アクリル、酢酸ビニルなどのエマルジョンを例示することができる。耐水性の向上という面からアクリル系エマルジョンが最も好ましい。また、クラック防止材として耐アルカリ性グラスファイバーのスサや炭素繊維などを使用するのも有効である。表面材には適宜の染料や顔料が含まれていてもよい。
【００１８】
表面材の上にさらに化粧層を設けて、美観をさらに向上させてもよい。化粧層としては、気硬性セメント、水硬性セメントなどのセメント類に、着色骨材、天然骨材などの骨材を添加したものが使用可能であり、御影石、大理石などの天然石調の外観を有する壁面材が得られる。これらの化粧層はスプレー塗装することも可能であり、スプレー塗装に起因する凹凸は、塗膜硬化後にディスクサンダーなどを用いて研磨することで一層高級な御影石や大理石調の外観を得ることができる。また、樹脂系塗材のコーティング仕上げも可能である。
【００１９】
本発明において、基板に対して接着剤を用いて樹脂発泡体を一体化する場合、接着剤としては、モルタル接着剤の他に、ユリア系樹脂接着剤、メラミン系樹脂接着剤、フェノール系樹脂接着剤、エポキシ系樹脂接着剤、変性シリコーン樹脂系接着剤、変性シリコーン・エポキシ樹脂系接着剤、アクリル系樹脂接着剤、ポリエステル系樹脂接着剤、酢酸ビニル系樹脂接着剤、シアノアクリレート系樹脂接着剤、エラストマー系樹脂接着剤などを用いることができる。これら接着剤において、高弾力性を有し、振動、衝撃、部材の線膨張、熱膨張、収縮に対して優れた接着性が確保できる、変性シリコーン・エポキシ樹脂系接着剤、変性シリコーン樹脂系接着剤がより好ましい。さらには、そのなかでも、施工環境性の改善、施工効率のアップを図る面から、一液型、無溶剤型が好ましい。モルタル接着剤としては、ポリマーセメントモルタル（樹脂モルタル）、タイル圧着用モルタル、下地調整用モルタルなどが挙げられる。
【００２０】
本発明は、さらに、上記した壁面材が、基板を立設された支柱にビス留めした状態で軽量盛土材の側面に沿って配置されていることを特徴とする軽量盛土構造体の壁面構造をも開示する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明による軽量盛土構造体に用いる壁面材および壁面構造を実施の形態に基づき説明する。なお、本発明の壁面材が用いられる軽量盛土構造体は、図５に基づき説明したような従来知られた軽量盛土構造体であってよく、図５で用いた符号を用いて説明すれば、樹脂発泡体ブロック（例えばＥＰＳブロック４）を多段に積み上げた軽量盛土材と、その上面の路盤などの仕上げ構造材（路盤８、アスファルト舗装９、地覆コンクリート１０など）と、軽量盛土材の側面に沿って配置された支柱（例えば、Ｈ型鋼２など）を少なくとも備える軽量盛土構造体であればよい。従って、以下の説明では、本発明による壁面材、および、該壁面材を軽量盛土構造体における支柱に取り付ける態様を中心に説明し、軽量盛土構造体の全体構成の説明は省略する。
【００２２】
図１〜図３は本発明による壁面材２０を説明している。壁面材２０は、支柱２ａ（図４）への取り付け面となる基板３０（図１）と、心材である樹脂発泡体４０（図２）とで構成される。基板３０は、この例では鋼板で作られており、図１に示すように矩形状の支持板３１と、該支持板３１の上縁に沿って溶着される上係止体３２を備える。支持板３１の下縁は内側および下方へ折り曲げられて、裏面側への段差部３３を形成しており、その下方折り曲げ片部分３４は、図４に示すように、壁面材２０を支柱２ａへの取り付け時に、下位に位置する壁面材２０に形成される係合用凹溝内に入り込む凸条として機能する。また、下方折り曲げ片部分３４には支柱２ａへの取り付け時に必要な場合には利用されるビスなどの挿通孔３５ａが形成されてもよい。支持板３１の上縁も裏面側へ折り曲げられ、水平折り曲げ片３６とされている。
【００２３】
上係止体３２は、支持板３１の裏面へ溶着される垂直な溶着片部分３７と、その上縁から裏面へ折り曲げられた水平部分３８と、その先端から上方に折り曲げられた上方折り曲げ片部分３９とを有し、上方折り曲げ片部分３９には支柱２ａへの取り付け時に利用されるビスなどの挿通孔３５ｂが形成される。図１ｂに溶着後の基板３０に示すように、上係止体３２は、その上方折り曲げ片部分３９の上下方向のほぼ中央に前記水平折り曲げ片３６が位置するようにして、支持板３１の裏面に溶着される。なお、上方折り曲げ片部分３９と水平折り曲げ片３６の先端との間には、図４に示すように、壁面材２０を支柱２ａへの取り付け時に上位に位置する壁面材２０の下方折り曲げ片部分３４が入り込む係合用凹溝３４ａが形成されるように、水平折り曲げ片３６の長さが設定される。
【００２４】
心材である樹脂発泡体４０は、前記支持板３１とほぼ同じ矩形状をなす平板状のものであり、例えば、ポリスチレンの型内ビーズ発泡成形などにより成形される。裏面と４周の側面は平坦面とされるが、表面は、図示のもののように平坦面であってもよく、適宜の凹凸模様が形成されていてもよい。そして、図２に示すように、樹脂発泡体４０の少なくとも表面および上下の側面を覆うようにしてガラス繊維のような耐アルカリ性素材からなるネット状物４１が貼り付けられ、その上に適宜の表面材４２が塗布される。図示の例では、ネット状物４１は樹脂発泡体４０の裏面の一部をも覆うようにされているが、この部分を省略することもできる。また、裏面全面をネット状物４１で覆うようにしてもよい。
【００２５】
このようにネット状物４１を貼り付けることにより、薄板状の樹脂発泡体４０の剛性と強度を増すことができ、かつ、塗布した表面材にひび割れや亀裂が生じるのを抑制することができる。図示しないが、左右の側面にネット状物４１を貼り付けてもよく、さらに、その部分に表面材４２を塗布してもよい。しかし、施工現場において壁面材は密接した状態で配置されることを考慮すると、省略しても不都合はない。ネット状物４１の貼り付けは、ネット状物４１の少なくとも片面に粘着剤をスプレー塗布または刷毛などで塗布しておくことで容易に行うことができる。
【００２６】
ネット状物４１の上から塗布する表面材４２は、樹脂発泡体４０に耐候性を付与するとともに、耐火性と表面強度とを付与するためのものであり、モルタル組成物のようなものが好適に用いられる。塗布厚みは任意であるが、３ｍｍ〜５ｍｍ程度が普通である。あまり薄いと保護被膜としての機能を奏することができず、厚すぎると軽量化の目的が達せられない。
【００２７】
上記のようにして得られた薄板状の樹脂発泡体４０を、図３に示すように、基板３０に一体化する。一体化には、樹脂発泡体４０の裏面全面にモルタル接着剤のような適宜の接着剤を塗布した後、基板３０と重ね合わせ、荷重をかけながら接着剤の硬化を待つようにしてもよく、クランプ（不図示）のような固定具を用いてもよい。
【００２８】
作られた壁面材２０の軽量盛土材の側面への取り付けは任意の方法を採ることができる。本発明による壁面材２０は軽量化されており、どのような方法を取る場合でも、重機を用いることなく容易に取り付け作業を行いうる。図４はその一例を断面により示しており、樹脂発泡体ブロック（例えばＥＰＳブロック４）を多段に積み上げた軽量盛土材の側面側に立てられた支柱２ａに対して、下位に位置する壁面材２０ａを、その基板３０の上方折り曲げ片部分３９に形成した孔３５ｂおよび必要な場合には下方折り曲げ片部分３４に形成した孔３５ａにビス５１を通して支柱２ａにネジ込み、位置決め固定する。固定された壁面材２０ａの上縁に形成された係合用凹溝３４ａに、上位に位置する壁面材２０ｂの下方折り曲げ片部分３４を差し込む。それにより下位の壁面材２０ａの上側面と上位に位置する壁面材２０ｂの下側面とは図示のように密着した状態となる。その状態で、上位に位置する壁面材２０ｂをその上方折り曲げ片部分３９に形成した孔３５ｂにビス５１を差し込み、同様にして支柱２ａにネジ込みむことにより位置決め固定する。以下、同じことをさらに上位の壁面材２０ｃに対しても行う。同様な作業を横方向にも行う。それにより、必要とされる壁面材の取り付け作業は終了する。なお、周囲との関係で、一枚の壁面材２０をそのまま取り付けるにはスペースが不足するような場合には、ダイヤモンドカッターなどを利用して、全体を所要の形状に切断した後、支柱２ａに取り付ける。
【００２９】
なお、図４において、５２は支柱２ａを抱え込むようにして支持する支柱支持部材であり、その他端側５３は積み上げた樹脂発泡体ブロック４により支持されている。このような支柱支持部材５２を用いることにより、壁面材に影響を与えない状態で、樹脂発泡体ブロック４の上載荷重により沈み込みを吸収することができる。また、支柱２ａの建て込みも容易となる。
【００３０】
なお、壁面材２０を作る手順として、上記では樹脂発泡体４０の表面にモルタルのような表面材４２を塗布した後、基板３０に一体に固定するようにしたが、ネット状物４１を貼り付けた状態の樹脂発泡体４０を基板に固定した後に、表面材を塗布するようにしてもよい。また、壁面材２０を従来工法のようにＨ型鋼２に取り付けることも当然に可能である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、きわめて軽量化した壁面材を得ることができ、軽量盛土構造体において、施工現場での壁面材の取り付け作業をきわめて容易化し、施工コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による壁面材を構成する基板を説明する図であり、図１ａは組み付け前の状態を示し、図１ｂは組み付け後の状態を示す。
【図２】本発明による壁面材を裏面側から見た状態を示す斜視図。
【図３】基板と樹脂発泡体とを一体化して壁面材とする行程を説明する図。
【図４】本発明による壁面材を用いた軽量盛土構造体の壁面構造の一例を説明する断面図。
【図５】軽量盛土材としてＥＰＳブロックを使用した軽量盛土構造体の一例を示す断面図。
【図６】壁面材の取り付け態様の一例を示す図。
【符号の説明】
２ａ…支柱、４…樹脂発泡体ブロック（例えばＥＰＳブロック）、２０…壁面材、３０…基板、４０…樹脂発泡体、４１…ネット状物、４２…表面材、５２…支柱支持部材

Claims (5)

1. 樹脂発泡体ブロックを多段に積み上げた軽量盛土材と、その上面の路盤などの仕上げ構造材と、軽量盛土材の側面に沿って配置された壁面材とを少なくとも備える軽量盛土構造体に用いる前記壁面材であって、
   立設した支柱への取り付け面となる基板と、該基板に積層した樹脂発泡体とを備え、該樹脂発泡体は少なくとも前面と上下の側面とがネット状物により覆われており、かつその上から表面材が所要厚みに塗布されていることを特徴とする軽量盛土構造体に用いる壁面材。
2. 基板が鋼板であり、表面材がモルタル組成物であることを特徴とする請求項１に記載の軽量盛土構造体に用いる壁面材。
3. 表面材の上にさらに化粧層が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の軽量盛土構造体に用いる壁面材。
4. 基板は少なくとも上下の側縁に隣接する同じ壁面材との間の係合用の突条と凹溝が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の軽量盛土構造体に用いる壁面材。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の壁面材が、基板を立設された支柱に止め付けた状態で軽量盛土材の側面に沿って配置されていることを特徴とする軽量盛土構造体の壁面構造。

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