JP2005098095A - コンクリート積みブロック擁壁及びコンクリート積みブロック擁壁の構築方法 - Google Patents

コンクリート積みブロック擁壁及びコンクリート積みブロック擁壁の構築方法 Download PDF

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Abstract

【課題】安全性の高い経済的なコンクリート積みブロック擁壁及びコンクリート積みブロック擁壁の構築方法を提供する
【解決手段】法面掘削線31に沿って掘削されて露出した支持基盤32の上に基礎コンクリート6が打設される。基礎コンクリート6の前方部の上にコンクリート積みブロック2a〜2eが載置され、その背面には枠材4a〜4eが取付けられる。枠材4a〜4eとコンクリート積みブロック2の背面との間には裏込め砕石や土砂等からなる裏込め材3が充填される。枠材4a〜4eはコンクリート積みブロック2a〜2eに一体化されるため、裏込め材3の重量はブロック擁壁1の自重として扱われる。その結果、コンクリート積みブロック2a〜2eを薄くしても安全性の高いブロック擁壁1が完成する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、コンクリート積みブロック擁壁及びコンクリート積みブロック擁壁の構築方法に関するものであり、特に背面側に土圧力が加わる場所に設置されるコンクリート積みブロック擁壁及びコンクリート積みブロック擁壁の構築方法に関するものである。
今までコンクリート擁壁は、擁壁と裏込砕石とは別体で施工されていた。つまり、擁壁と裏込め材とは一体化されていなかった。従来からこういった方法が数十年使用され、標準化され、多くの現場で使用されてきた。しかし、擁壁の高さが高くなるほど大きい土圧力が作用するため、擁壁も大きく重い構造になり、高い工事費を必要とされてきた。その場合、擁壁の背面には主として排水性を向上させるため、必ず裏込砕石を充填していた。しかしこの裏込砕石も擁壁に土圧力として働くことになる。例えば土圧力のかからない比較的固い切り土部に擁壁を施工した場合、最も大きく作用する土圧力は裏込砕石であり、この排水性を確保するために設けられた裏込砕石の土圧力に抵抗させるために大きい重量の擁壁が必要になるといった不合理な事が起きていた。
本発明の部分的な類似工法としては次のものが挙げられるが、いずれも以下の理由に示すように本発明とは異なるものである。
擁壁前面にコンクリートや石材を配置し、その背面に抵抗体を設け、砕石等を投入するものであるが、その構造は、現場打コンクリートを充填して一体化させる練り積みではなくまた、その控長さを調整することにより擁壁自重の増減を図ると共に、枠材背面に作用する土圧作用面の位置を変化させて土圧力の増減を図り、自重と土圧力の合力の作用位置を、擁壁の底版幅のつま先から3分の1より後に作用させるものでもない。
特開2001−81792号公報 特開平11−350505号公報 実用新案登録第3039216号 特開平10−183574号公報
また、擁壁前面にコンクリートや石材を配置し、その背面に抵抗体を設け、砕石等を投入し、生物の生息環境を作る空積み構造のものもあるが、その構造は本発明とは異なる。
特開2000−73331号公報 特開平11−166219号公報 特許第2926476号
更に、特許文献8〜11に示す例は擁壁前面にコンクリートブロックを配置し、その背面にセパレータ等を介してパネルやL型ブロックを取り付け、その間に現場打コンクリートを充填して擁壁を構築するものであり、その構造は本発明とは異なる。
特開2001−115465号公報 特開平5−163741号公報 特開平11−29945号公報 特開2000−27204号公報
擁壁の控内に充填する材料が複数に及ぶ場合の例であるが、コンクリート積みブロック本体の中に充填する材料を変えたものや、練り積みブロックとした一体型擁壁ではなく、環境型と呼ばれる空積みブロックであり、本発明とは異なる。
特開平4−83022号公報 特開平8−120695号公報
擁壁背面の裏込め材である裏込砕石は、全て土圧力として擁壁背面に作用するため、擁壁を転倒及び滑動させる力を与えていた。そのため、安定を保つためには擁壁の形状を大きくして重量を確保する必要があった。その結果、コンクリート量が増大し工事費が高くなるという欠点があった。
その他にも形状の大きい擁壁を施工する事により発生する問題点は、工期が長引き管理費が増大すること、掘削量が増える事により工事費が増加すること、また、用地買収の面積が増加すること、掘削土砂の運搬処理費が高くつくことなどが挙げられる。その中でも特に、急峻な現場での擁壁の構築工事は工期が長引く程、事故災害の危険率が上がり、安全面においても大きな問題があった。さらに、最近の公共工事においては経費節減のため、各現場毎に、コスト縮減策を強力に推進する提案が要求されるようになった。本発明は、以上のような問題を解決し、安全性の高い経済的なコンクリート積みブロック擁壁及びコンクリート積みブロック擁壁の構築方法を提供するものである。
本発明においては上記の課題を解決するための手段として、請求項1記載の発明は、背面側に土圧力が作用するコンクリート積みブロック擁壁であって、少なくとも一部に現場打コンクリートを充填することによって、上下、左右に一体化される複数のコンクリートブロックと、コンクリートブロックの各々の背面を囲うように、コンクリートブロックの各々の少なく共一部に取付けられた複数の枠材と、背面と枠材とで構成される空間の各々に充填された裏込め材とを備えたものである。
このように構成すると、コンクリートブロックとその背面に取り付けられた枠材に充填された裏込め材はコンクリートブロックと一体となる。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の構成において、枠材は、裏込め材の充填量を自在に調整可能に構成されるものである。
このように構成すると、設置場所の土圧力の大小に応じて適切な裏込め材を充填することが可能となる。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明の構成において、枠材は、コンクリートブロックから背面側に突き出た支持材と、背面に対向するように配置された囲い材と、支持材と囲い材とに着脱自在に連結される連結材とからなるものである。
このように構成すると、連結材の長さによって枠材に充填できる裏込め材の量を調整することが可能となる。
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明の構成において、囲い材は、背面に略平行に配置される平面状の部材よりなるものである。
このように構成すると、複数の囲い材を一度に多くの量を積み重ねて輸送、運搬することが可能となる。
請求項5記載の発明は、請求項1から請求項4のいずれに記載の発明の構成において、現場打コンクリート及び裏込め材を含んだ自重と枠材の背面に加わる土圧力との合力の作用位置が、最下段のコンクリートブロックの底版幅のつま先から3分の1から背面側に作用するように構成されたものである。
このように構成すると、コンクリートブロックの重量を少なくしても安定計算による安全性が向上する。
請求項6記載の発明は、請求項5記載の発明の構成において、最下段のコンクリートブロックの下面と該コンクリートブロックに取付けられた枠材の下面とに形成され、一体化された基礎コンクリートを更に備えたものである。
このように構成すると、擁壁の底版幅が拡大する。
請求項7記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の発明の構成において、上下に隣接した枠材の各々を一体化するように打設された現場打コンクリートを更に備えたものである。
このように構成すると、枠材全体が一体化する。
請求項8記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の発明の構成において、枠材の各々の背面側の部分を連続的に囲うように打設された現場打コンクリートを更に備えたものである。
このように構成すると、枠材は背面において一体化する。
請求項9記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の発明の構成において、上下に隣接した枠材同士の少なくとも一部における控え長さが異なるようにしたものである。
このように構成すると、掘削線の形状に応じた枠材形状とすることが可能となる。
請求項10記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の発明の構成において、コンクリートブロックのうち、枠材が取付けられたコンクリートブロックと前記枠材が取付けられていないコンクリートブロックとが上下に一体化されるものである。
このように構成すると、枠材の必要量を低減することができる。
請求項11記載の発明は、背面側に土圧力が作用するコンクリート積みブロック擁壁の構築方法であって、上下に連通する空隙部を有するコンクリートブロックを設置する工程と、空隙部に少なく共その一部が含まれるように枠材をコンクリートブロックの背面を囲うように取付ける工程と、空隙部に生コンクリートを打設して枠材をコンクリートブロックに固定する工程と、背面と枠材とで構成される空間に裏込め材を充填する工程とを備えたものである。
このように構成すると、枠材は生コンクリートを介してコンクリートブロックに固定される。
請求項12記載の発明は、請求項11記載の発明の構成において、空隙部はコンクリートブロックの側壁面に形成され、生コンクリートを打設することによって、空隙部を介して左右のコンクリートブロック同士が一体化されるものである。
このように構成すると、生コンクリートを介して左右のコンクリートブロックが一体化される。
以上説明したように、請求項1記載の発明は、コンクリートブロックとその背面に取り付けられた枠材に充填された裏込め材をコンクリートブロックと一体として安定計算が可能となる。そのため、コンクリート積みブロック擁壁の控長さが減少することにより、(1)現場打コンクリートの量が減り経済的となった。(2)コンクリートの打ち込み時間の短縮が図られ経済的となった。(3)土砂の掘削量が減ったことにより経済的となった。(4)用地買収面積の減少により経済的となった。(5)掘削量が減ったことにより土砂の運搬及び処理費が経済的となった。(6)急峻な現場での長期間の工事は事故災害の危険率が高かったが、工期短縮により、大幅に安全性が向上した。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の効果に加えて、土圧力の大小に応じて適切な量の裏込め材を充填することが可能となるので、設置箇所に応じて適切な擁壁の構築が可能となる。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明の効果に加えて、連結材の長さによって枠材に充填できる裏込め材の量を調整することが可能となるので、効率的な枠材となる。
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明の効果に加えて、複数の囲い材を積み重ねて輸送、運搬することが可能となるので、輸送費等のコストの削減に寄与する。
請求項5記載の発明は、請求項1から請求項4のいずれに記載の発明の効果に加えて、コンクリートブロックの重量を少なくしても安定計算による安全性が向上するので、効率的な擁壁となる。
請求項6記載の発明は、請求項5記載の発明の効果に加えて、擁壁の底版幅が拡大するので、より安定度が向上する。
請求項7記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の発明の効果に加えて、枠材全体が一体化するため擁壁全体の強度が向上する。
請求項8記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の発明の効果に加えて、枠材は背面において一体化するため擁壁全体の強度が向上する。
請求項9記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の発明の効果に加えて、掘削線の形状に応じた枠材形状とすることが可能となるので、効率的な擁壁を形成することができる。
請求項10記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の発明の効果に加えて、枠材の必要量を低減することができるので、経済的な擁壁となる。
請求項11記載の発明は、枠材は生コンクリートを介してコンクリートブロックに固定されるので、枠材に特別な取り付け金具を不要とすることができる。
請求項12記載の発明は、請求項11記載の発明の効果に加えて、生コンクリートを介して左右のコンクリートブロックが一体化されるので、コンクリートブロック全体と枠材全体とが一体化した擁壁を構築することが可能となる。
本発明は、上記のように、コンクリート積みブロック擁壁の背面に、枠材を設けると共にその枠材に荷重が掛かるように裏込砕石又は土砂等の裏込め材を充填し、その枠え長さを調整することにより擁壁自重の増減を図るものである。通常、安定計算において安全上の確認をする項目の一つとして、合力の作用位置が、擁壁の底版幅のつま先から3分の1より後に作用させる必要があるが、本発明によってこれを任意に調整することが可能となった。裏込砕石等は従来コンクリート積みブロック擁壁に転倒、又は滑動させようとする土圧力として作用していたが、これを自重つまり、土圧力に抵抗する力として作用させることにより上記のような様々な効果を発揮する。
また、大雨による災害で、緊急に擁壁を構築する必要がある場合にも、迅速で確実な施工が可能になる。たとえば、水のある現場でも、コンクリート積みブロックの内部に現場打コンクリートを多く充填せずに、現地の栗石等を充填して水中施工も可能となる。また、この擁壁構造の裏込砕石はリサイクル材等の有効利用ができる上、コンクリート使用量を減らすことにより、COなどの環境負荷の低減にも寄与するものである。
本発明は経済的で安全性の高い擁壁の構築という目的を、以下の実施の形態に示すように、最小厚さのコンクリート積みブロック擁壁で、裏込め材である裏込砕石等を利用して安全性を全く損なわずに実現するものである。
図1はこの発明の第1の実施の形態によるもたれ式のコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図であり、図2は図1に示された擁壁を構成するコンクリート積みブロックを取り出してその構成を示した概略斜視図である。
これらの図を参照して、法面掘削線31に沿って掘削されて露出した支持基盤32の上に基礎コンクリート6が打設される。基礎コンクリート6の前方部の上にコンクリート積みブロック2a〜2eが載置され、その背面には枠材4a〜4eが取付けられる。枠材4a〜4eとコンクリート積みブロック2a〜2eの背面との間には裏込め砕石や土砂等からなる裏込め材3が充填される。
コンクリート積みブロック2は図2に示されているように、側面視が後方に傾斜する平行四辺形形状を有しており、平面視において中央部22に現場打ちコンクリートや栗石、砕石等を充填するための開口が形成され、その端部に現場打ちコンクリート5を充填するための上下に連通する空隙部43が形成されている。コンクリート積みブロック2同士は、互いの空隙部43によって形成される空間に鉄筋38を介して現場打コンクリート5を打設することによって、上下、左右に一体化される。
又、コンクリート積みブロック2には背面にその一部が突き出るアンカー筋40が埋設されている。アンカー筋40の露出部には連結金具41が取付けられており、この連結金具41を介して枠材4が脱着自在に接続されている。したがって、枠材4は連結金具41を介してコンクリート積みブロック2に一体となる。尚、枠材4は格子状に形成された背面鉄筋で構成されており、その前面側には充填する裏込め材の枠材4からの抜け出しを防止するための平板状の通水性を有する吸出し防止材39が取付けられている。又、枠材4の控長さLを調整することによって、枠材4とコンクリート積みブロック2の背面との間の空間に充填できる裏込め材の量を増減することが可能となる。
図1に戻って、枠材4aの上面と枠材4bの下面との間には止水コンクリート35が形成されており、その上面の位置におけるコンクリート積みブロック2bの背面から前面に貫通するように排水管36が取付けられている。この排水管36は、止水コンクリート35の上方に充填された裏込め材3を通して下方に流入してくる湧水、雨水等を排水するためのものである。
コンクリート積みブロック2a〜2eを相互に現場打コンクリート5で連結し、且つ枠材4a〜4eの内部に裏込め材3を充填すると、これらは一体化し、裏込め材3の重量がコンクリート積みブロック擁壁1の自重として扱われる。その結果、これらの重力と擁壁の背面に加わる土圧力との合力は、矢印で示すように底版幅Bのつま先から3分の1の位置より後方の位置に作用することになる。
尚、枠材4のコンクリート積みブロック2との接続部分には充填された裏込め材3の圧力によって引張力(下段につれて増大)が働くため、枠材4はそれに耐え得る強度の部材で構成する必要がある。
従来の工法であれば、裏込め材を加えた全体重量に相当するコンクリート積みブロックを準備しなければならないが、本件発明の実施の形態であれば、コンクリート積みブロックの幅を小さくすることが可能となり、これに合わせて現場打コンクリートの使用量を低減することが可能となる。
図3は図1で示したコンクリート積みブロック擁壁の施工要領を示した概略工程図である。
図の(1)を参照して、掘削されて露出した支持基盤32の上に基礎砕石34を布設し、その上にコンクリート積みブロック2aの下面に対応する大きさの基礎コンクリート6aを打設して形成する。そして、固化した基礎コンクリート6aの上にコンクリート積みブロック2aを設置する。
次に、図の(2)に示されているように、コンクリート積みブロック2aの背面に通水性を有する吸出防止材39と共に枠材4aを取り付け、枠材4aの下方が完全に埋設するように基礎コンクリート6bを基礎砕石34の上に打設する。続いて、コンクリート積みブロック2aの空隙部等に現場打コンクリート5aを8分目ほど打設する。
次に、図の(3)に示されているように、枠材4aの内部に裏込め材3aを充填してこれを転圧すると共に、枠材4aと背後の掘削面との間のスペースにも土砂等を充填する。そして、コンクリート積みブロック2aの上部にコンクリート積みブロック2bを載置し、同様にその背面に枠材4bを取付ける。この場合、コンクリート積みブロック2bには図2で示されているように排水孔42が形成されており、これを利用して排水管36を取付ける。
次に、図の(4)示されているように、転圧された裏込め材3aの上に、枠材4aの上部と枠材4bの下部とが埋設するように止水コンクリート35を打設してこれらを一体化する。そして、現場打コンクリート5aの上に続けてコンクリート積みブロック2bの空隙部等に現場打コンクリート5bを打設する。これによって、コンクリート積みブロック2aとコンクリート積みブロック2bとは、現場打コンクリート5bを介して一体化する。
以後、同様の要領でコンクリート積みブロック2の載置、枠材4の固定、裏込め材4の充填と転圧を繰り返すことによって、図1で示したコンクリート積みブロック擁壁1が完成する。
上記の工法では、現場打コンクリート5aと現場打コンクリート5bとが一体化し、これらにコンクリート積みブロック2の重量とコンクリート積みブロック2と一体となった裏込め材3の重量とが加わるため、底版幅としては図1で示されたBが相当することになり、安定計算上有利な構造となる。
更に、最下部の裏込め材3aは、上下を現場打コンクリート6bと止水コンクリート35とで囲われる構造となるため、コンクリート積みブロック2aとの一体化がより堅固なものとなる。
図4はこの発明の第2の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック擁壁1におけるコンクリート積みブロック2の背面に枠材4を設けると共に、その枠材4に荷重が掛かるように裏込砕石、土砂等の裏込め材3を充填している。従来コンクリート積みブロック擁壁の内部はほとんどがコンクリートで、土木材料の中では高価な材料に属する。しかし本発明によれば、コンクリート積みブロック2の内部又は隣接する部分に現場打コンクリート5を充填して一体化される練り積み構造のコンクリート積みブロック擁壁1に対して、コンクリートの代わりに裏込砕石や土砂等の裏込め材3を擁壁1と一体化させて自重にする事が可能となった。これにより、コンクリート使用量が減り、大変経済的な構造物となった。これは単に自重を必要とするだけの重力式擁壁であっても同様である。また、枠材4の控長さを調整する事により、自重と土圧力とその他の合力R(図の矢印)の作用位置を擁壁の底版幅Bのつま先から3分の1(1/3B)の位置より後に作用させることが可能となる。
図5はこの発明の第3の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、背面に枠材4が取り付けられたコンクリート積みブロック2を複数段積み上げると同時に、上部のブロック最下端の枠材4と、下部ブロックの最上端の枠材4とを覆うように現場打コンクリート45を止水コンクリートとして打設している。これにより、上下の枠材が一体化され、強くて剛性のあるより高い擁壁を構築することができる。また、法面からの湧水が現場打コンクリート45の上部を流れて図示しない排水管を通して擁壁前面に排出され、残留水圧等がコンクリート積みブロック2の背面にかからない構造となる。コンクリート積みブロック擁壁1の最下段は基礎コンクリート6で受けている。尚、最下段の枠材4の下方に先の第1の実施のように基礎コンクリートを打設しても良い。
図6はこの発明の第4の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、枠材内部に充填する裏込砕石又は土砂等の裏込め材3の種類を、砕石、砂利、栗石、土砂、現地発生土、水砕スラグ、コンクリート廃材、アスファルト廃材等とし、更にこれらの裏込め材3を複数組み合わせて充填した状態が示されている。具体的には、裏込め材3として裏込砕石3aと土砂3bの2種類を充填したものである。コンクリート積みブロック擁壁1を構成するコンクリート積みブロック2の背面と土砂3bとの間に裏込砕石3aを充填している。これにより、裏込砕石3aは排水性能を有し、土砂3bは自重として作用すると共に現地発生土等を使用することができるため更に経済的な擁壁となる。
図7はこの発明の第5の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、図6で示したコンクリート積みブロック擁壁の背面部に更に現場打コンクリート46を充填して枠材4の各々を背面で一体化したものである。背面にもコンクリート擁壁46が構築され、その間に裏込砕石3a、土砂3b等の裏込め材3を充填するものであり、背の高い高擁壁にあっては安全性の高い工法となる。
図8はこの発明の第6の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2の背面に固定された枠材4の各々の控長さを下の段から上の段になるほど長くし、その内部に裏込め材3を充填した構造となっている。この構造は急峻な地形において、林道工事等で使用することにより、大きな経済性を発揮する。この構造の利点は、擁壁の枠材4の背面に作用する土圧力の作用面が緩勾配となるため、土圧力を軽減できる。又、コンクリートブロック2の底版幅が小さいので背面の掘削土の発生を最小限にとどめる事ができる。更に、上部になるほど枠材4の控長さが大きく、一体化されているため、上部に輪荷重や土圧力が加わってもこれらの荷重が分散されるので、偏荷重による影響を受けにくいといった大きな利点がある。
図9はこの発明の第7の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。図を参照して、コンクリート積みブロック2の背面に固定された枠材4の各々の控え長さを、上の段から下の段になるほど長くし、その内部に裏込め材3を充填した構造となっている。この構造は、背面を掘削しない、盛り土の現場に適している。この構造は現在、一般的に使用されている工法による擁壁の形状に近い形状である。すなわち、擁壁には一般的には上部は小さい土圧力が作用し、下部は大きい土圧力が作用することからいえば合理的な形状であり、経済的な施工構造となる。
図10はこの発明の第8の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、本図は図1とほぼ同じであるが、コンクリート積みブロック2の背面に固定された枠材4の各々の控長さを、下の段から上の段までほぼ同じ控長さのものを使用したものである。枠材4が同じ控長さのため、枠材4の控長さの種類を施工時において迷うことなく構築できる利点がある。この実施の形態による裏込め材3の充填形状は、従来から一般的に使用されている裏込砕石の充填形状に近いものの一つである。
図11はこの発明の第9の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2の背面に固定された枠材4の各々の控長さを、上下に位置するものより中央付近のものを最も長くしたものである。この構造によると、図8と同様に下半分の土圧力の作用面が緩勾配となるため土圧力軽減を図ることができる。又、上部にあまり大きな荷重が作用しない場合には裏込砕石3の充填量も少なくなり、経済的な施工が可能となる。
図12はこの発明の第10の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2の背面に固定された枠材4の各々の控え長さを、短い物と長い物とを交互に使用した構造である。尚、安定計算では、長い枠材4の間であって、短い枠材4内に充填されていない裏込め材3はコンクリート積みブロック2の自重に加えることが可能となる。したがって、この構造によって1段毎に枠材4の短いサイズを使用することができるので、枠材4に掛かる価格が安くなり、経済的な施工構造となる。
図13はこの発明の第11の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2に対してその背面に固定された枠材4のあるものと無いものとを交互に使用した構造である。尚、安定計算では、長い枠材4の間に充填された裏込め材3はコンクリート積みブロック2の自重に加えることが可能となる。したがって、この構造によれば枠材4の使用量が約半分で済むため、図12の実施の形態に比べ、更に経済的な施工構造となる。
図14はこの発明の第12の実施の形態によるコンクリート積みブロックの構成を示す概略斜視図である。
図を参照して、枠材4はコンクリート積みブロック2の製作時に一体化して製作されている。この構造であれば、製品本体に埋設されている鉄筋と枠材4とが一体化されており、連結金具等が必要なく経済的である。又、施工時に裏込砕石等の裏込め材を充填する時にあっても、枠材4が移動したり、変形する恐れも無い。また、現場で枠材4を組み立てる必要も無いので、施工性も良い。尚、図に示すように裏込砕石が漏れないように、背面又は底部に金網7等の材料を枠材4に組み合わせて使用するのも良い。
図15はこの発明の第13の実施の形態によるコンクリート積みブロックの構成を示す概略分解斜視図であり、図16はこれらを組み立てた状態を示した概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2の製造時にインサート8がその背面に一体的に取付けられており、このインサート8に枠材4を長ナット9等の専用取り付け金具で固定する構造である。この構造のの利点は、ブロック2と枠材4とが別々のため、これらが一体となっているものに比べて運搬し易いことや、工場や現場でコンクリート積みブロックや枠材を別々にストックし易いことがある。また、枠材4の控え長さを所望のものに変えたものを現地で組み立てるため、現場の掘削条件等に合わせた臨機応変な施工をすることができる。
図17はこの発明の第14の実施の形態によるコンクリート積みブロックの構成を示す概略分解斜視図であり、図18はこれらを組み立てた状態を示した概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2の内部又は隣接するコンクリート積みブロック間の空隙部に穴10を設けて枠材4を取り付け、現場打コンクリートを充填して枠材4を固定する構造である。
この実施の形態ではブロック2の背面に穴10を開け、その穴に枠材4の一端を差し込み、プレート11を介してナット12で固定したものである。尚、枠材45を取り付けない場合のブロック2の本体内部には裏込砕石や土砂を充填しても良い。
図19はこの発明の第15の実施の形態によるコンクリート積みブロックの構成を示す概略分解斜視図であり、図20はこれらを組み立てた状態を示した概略側面図である。
図を参照して、隣接するコンクリート積みブロック2の間に上下に連通する空隙部13を設けて、係合状態と付着強度を高めるために先端を丸く加工して湾曲部4aを形成した枠材4を取り付け、その空隙部13に現場打コンクリートを充填して枠材4を固定する構造である。
この実施の形態ではブロック2の側面に溝14を設け、その溝14に枠材4の水平支持部をはめ込み、現場打コンクリートを充填して固定する。この方法の利点はブロック2と枠材4とが別々のため、運搬し易いことや、工場や現場でストックし易いことがある。また、枠材の控え長さを所望のものに変えたものを現地で組み立てるため、現場条件に合った、臨機応変な施工をすることができる。更に、特別な取り付け金具も必要無い。そして、現場打コンクリートの充填で左右に隣接するブロック2も併せて一体化されるため、効率的な施工構造となる。尚、ブロック2の本体内部には裏込砕石や土砂を充填しても良い。
図21はこの発明の第16の実施の形態によるコンクリート積みブロックの構成を示す概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2の前壁部23に植栽部15を有する緑化機能を有した構造である。勿論、魚巣ブロックとしての機能やカワセミの営巣のできる機能等を付加しても良い。また、この例では枠材4の背面の勾配を垂直としているが、この構造であれば裏込砕石等の裏込め材3の充填や転圧作業がし易いといった利点がある。
図22はこの発明の第17の実施の形態によるコンクリート積みブロックの構成を示す概略斜視図である。
図を参照して、埋め型枠16の中に現場打コンクリートを充填してコンクリート積みブロックとして施工するものである。この埋め型枠16はプラスチックで作った箱状の物で構成されているが、その他のものとしてセメント版、コンクリート版、金網で作った籠状の物などがある。したがって、本件発明にあっては、このような埋め型枠に現場打コンクリートを充填したものもコンクリート積みブロックの概念に含まれるものである。
枠材4は鉄筋を組み立てたものを使用し、その両側の控え材71の先端を折り曲げて開口47を通して埋め型枠16に取付ける。この状態で埋め型枠16内部に現場打コンクリートを打設して枠材4を固定する。枠材4を構成する控え材及び背面材の材料は耐腐食性の材質とすることが好ましい。具体的には鉄筋、チェーン、金網、プラスチック、合成繊維、コンクリート版、セメント版、布等が挙げられるが、状況により、これらを組み合わせて使用することができる。この例ではプラスチック製の一体型埋め型枠を採用している。
図23はこの発明の第18の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2の前壁23をほぼ垂直とし、背面に固定された枠材4の控え長さを、下の段から上の段になるほど短くした構造である。この施工形状は、一般に構築されている重力式コンクリート擁壁の形状とほぼ同じである。
図24はこの発明の第19の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2の前壁23をほぼ垂直とし、背面に固定された枠材4の控え長さを、下の段から上の段になるほど長くした構造である。第6の実施の形態と同様に、急峻な地形において使用することにより、大きな経済性を発揮する。この構造の利点は、擁壁の枠材背面に作用する土圧力の作用面が緩勾配となるため、土圧力を軽減できる上、底版幅が小さいので背面の掘削土の量を最小限にとどめる事ができる。尚、上部になるほど控長さが大きく、一体化されているため、上部に作用する輪荷重や土圧力が分散され、偏荷重による影響を受けにくいといった大きな利点がある。更に、前壁が垂直な事により土地の有効利用が図れる。
図25はこの発明の第20の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。
図を参照して、コンクリート積みブロック2の前壁23をほぼ垂直とし、第3の実施の形態と同様に、背面に枠材4が取り付けられたコンクリート積みブロックを複数段積み上げると共に、上部のブロックの枠材4の最下端の部分と、下部ブロックの枠材4の最上端の部分とを覆うように現場打コンクリート48を打設した構造である。これにより、上下の枠材4同士が一体化され、強くて剛性のあるより高い擁壁を構築することができる。また、法面からの湧水が現場打コンクリートの上部を流れて擁壁前面に排出されるので、残留水圧等がかからない構造となる。
以上の通り、本発明は、内部又は隣接する部分に現場打コンクリートを充填して一体化される練り積み構造のコンクリート積みブロック擁壁を前提としている。しかし、重要度の低い擁壁や、高さの比較的低い擁壁では、一体化の力は弱くなるが、充填コンクリートを少なくしてコンクリート積みブロックどうしが噛み合う形状とする事や、ボールト等の連結金具を使って一体化するように構成しても良い。また、これらを適宜組み合わせて使用することにより、より強い擁壁構造とする事もできる。さらに、充填される現場打コンクリートの中に鉄筋やPC鋼棒を入れて剛性を持たせることもできる。
また、枠材内部に充填する裏込砕石又は土砂等の裏込め材の種類を、砕石、砂利、栗石、土砂、現地発生土、水砕スラグ、コンクリート廃材、アスファルト廃材、コンクリート等とし、これらの裏込め材を複数組み合わせて充填することができる。
以上のように本発明によれば、コンクリート積みブロック擁壁背面の裏込め材である裏込砕石や土砂等を擁壁の自重として利用し、コンクリート積みブロック擁壁の構造をできるだけ小さくして経済的で安全性の高い擁壁を、それも短い工期で安全な作業の下に構築するものである。その他にも大雨による災害で、緊急に擁壁を構築する必要がある場合にも、迅速で確実な施工が可能になる。たとえば、水のある現場でも、コンクリート積みブロックの内部に現場打コンクリートを多く充填せずに、現地の栗石等を充填して水中施工も可能となる。また、この擁壁構造の裏込砕石としてはリサイクル材等の有効利用ができる。
図26はこの発明の第21の実施の形態によるコンクリート擁壁の概略斜視図であり、図27はこの側面図である。
図を参照して、この実施の形態にあっては、前壁がコンクリート積みブロック擁壁ではなく、現場打コンクリート擁壁17となっている。この場合においても、現場打コンクリート擁壁17の製造時に取付けられたインサートに対して連結金具18等を利用して現場打コンクリート擁壁17の背面に枠材4を取り付け、枠材4に充填した裏込め材3を自重として利用することができる。ただし、施工性から言えば先の実施の形態において示したようにコンクリート積みブロックの方が優れている。
図28はこの発明の第22の実施の形態によるコンクリート積みブロック及び枠材の概略構造を示す側面図であり、図29は図28で示したブロック及び枠材の分解斜視図である。
これらの図を参照して、コンクリート積みブロック2にはその製造時に支持材の一部となるアンカー筋50が一体に取付けられる。一方、枠材4は連結材となる直線棒状の連結筋51と囲い材となる格子状の背面形状を有する背面鉄筋52とから構成されている。アンカー筋50と連結筋51とは連結金具53を介して、連結筋51と背面鉄筋52とは連結金具54を介して、各々脱着自在に連結されている。
このように構成することによって、アンカー筋50と背面鉄筋52とはどのブロックに対しても同一形状のものを使用しておき、連結筋51の長さだけを変えることによって枠材の控え長さを自在に調整することが可能となるため、効率的な枠材構造となる。
図30はこの発明の第23の実施の形態によるコンクリート積みブロック及び枠材の概略構造を示す側面図であり、図31はその平面図であり、図32は図30で示したA−Aラインから見た図であり、図33は図30で示した“X”部分の拡大図であり、図34は図32で示した“Y”部分の拡大斜視図である。
これらの図を参照して、コンクリート積みブロック2にはその製造時にアンカー筋50が一体に取付けられる。一方、枠材4は直線棒状の連結筋51と格子状の背面形状を有する背面鉄筋52とから構成されている点は、先の第22の実施の形態によるものと同一である。しかし、本実施の形態にあっては、背面鉄筋52は複数の主筋56と複数の配力筋57とを格子状に溶接して完全に平面状に形成されている点が異なっている。
そして、背面鉄筋52と連結筋51とは、背面鉄筋52の外縁に取付けられた連結プレート58を介して脱着自在に連結されている。すなわち、連結筋51の端部に形成されたねじ山73を連結プレート58に形成された長穴74に貫通させ、ワッシャー59を介してナット60を係合させることによってこれらは連結されている。
このように構成することによって、背面鉄筋の製作及び鍍金が容易となり、又、主筋を曲げ加工する必要が無いので現地でも容易に組み立てが可能となる。更に、背面鉄筋は平面状に形成されているため、保管容積及び運送容積を減少させる。
図35はこの発明の第24の実施の形態によるコンクリート積みブロックの概略斜視図であり、図36は図35で示したブロックの施工状態を示した側面図である。
これらの図を参照して、コンクリート積みブロック2は、平板状の表型枠62と、これに対向するように複数の連結支持具66を介して所定距離離れて連結される裏型枠63とから構成されている。表型枠62の外方前面には凹凸形状の意匠処理が施されており、裏型枠64には複数の孔64が整列状態に形成されている。一方、枠材4は背面鉄筋67を格子状に組み立てて構成されており、そのコーナー部分が前方に延びて裏型枠63の孔64の一部を貫通している。
裏型枠63を貫通した背面鉄筋67は、ナット68及びナット69を両側から締め付けることによって裏型枠63に固定される。この状態で図36に示されているように、コンクリート積みブロック2aを所定箇所に設置した後、現場打コンクリート70を打設すると共に、枠材4aに裏込め材3を充填する。
続いて、枠材4bを取付けたコンクリート積みブロック2bをコンクリート積みブロック2aの上に設置して同様に、現場打コンクリートの打設と裏込め材の充填とを繰り返すことによって、コンクリート積みブロック擁壁1が施工される。
この実施の形態によれば、コンクリート積みブロック2は表型枠62と裏型枠63とに分離して輸送や現場での設置が可能となるため、一体化されたコンクリートブロックに比べて効率的な擁壁の設置が可能となる。
尚、上記の実施の形態から、以下のような発明の保護が考えられる。
1.ブロックの内部又は隣接する部分に現場打コンクリートを充填して一体化される練り積み構造のコンクリート積みブロック擁壁の背面に、裏込砕石又は土砂等の裏込め材を包含するための枠材を取り付け、その枠材の控長さを調整して擁壁自重の増減を図ると共に、枠材背面に作用する土圧作用面の位置を変化させて土圧力の増減を図り、自重と土圧力及びその他加わる作用力の合力の作用位置を、擁壁の底版幅のつま先から3分の1より後に作用させるようにしたことを特徴とするコンクリート積みブロック擁壁の構築方法。
2.背面に枠材が取り付けられたコンクリート積みブロックを複数段積み上げると同時に、上部のブロック最下端の枠材と、下部のブロックの最上端の枠材を覆うように現場打コンクリートを打設するか、又は枠材背面部を囲むように現場打コンクリートを打設することを特徴とする項目1記載のコンクリート積みブロック擁壁の構築方法。
3.コンクリート積みブロックの背面に固定された枠材の控え長さを、下の段が短く、上の段になるほど長くなるか、逆に上の段が短く、下の段になるほど長くなるか、又は下の段から上の段までほぼ同じ長さにするか、又は上下の段より中央付近の段が最も長くなる様にするか、又は短い物と長い物と交互に使用するか、又は枠材のあるものと無いブロックを交互に使用することを特徴とする項目1又は2に記載のコンクリート積みブロック擁壁の構築方法。
4.コンクリート積みブロックの背面に枠材を固定する方法を、コンクリート積みブロックの製作時に一体化して製作するか、もしくはコンクリート積みブロック製造後、インサート等の専用取り付け金具で固定するか、又はコンクリート積みブロックの内部又は隣接するコンクリート積みブロック間に空隙部を設けて枠材を取り付け、現場打コンクリートを充填して固定することを特徴とする項目1〜3のいずれかに記載のコンクリート積みブロック擁壁の構築方法。
又、上記の各実施の形態では、枠材として鉄筋を格子状に形成したものを用いているが、これに代えて、単なる平板等を用いても良い。
更に、上記の各実施の形態では、もたれ式の擁壁を中心としているが、重力式の擁壁にも同様に適用できることは言うまでも無い。
更に、上記の各実施の形態では、枠材は鉄筋で構成しているが、鉄筋以外の鋼材を用いて構成しても良い。
この発明の第1の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 図1で示した擁壁を構成するコンクリート積みブロックの具体的構成を示した概略斜視図である。 図1で示したコンクリート積みブロック擁壁の施工要領を示した概略工程図である。 この発明の第2の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第3の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第4の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第5の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第6の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第7の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第8の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第9の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第10の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第11の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第12の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略斜視図である。 この発明の第13の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略分解斜視図である。 図15で示したコンクリート積みブロックを組み立てた状態を示した概略側面図である。 この発明の第14の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略分解斜視図である。 図17で示したコンクリート積みブロックを組み立てた状態を示した概略側面図である。 この発明の第15の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略斜視図である。 図19で示したコンクリート積みブロックを組み立てた状態を示した概略っ側面図である。 この発明の第16の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の構成を示す概略側面図である。 この発明の第17の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略斜視図である。 この発明の第18の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第19の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第20の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略側面図である。 この発明の第21の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁の概略斜視図である。 図26で示したコンクリート積みブロック擁壁の側面図である。 この発明の第22の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁及び枠材の概略側面図である。 図28で示したコンクリート積みブロック擁壁及び枠材の拡大分解斜視図である。 この発明の第23の実施の形態によるコンクリート積みブロック擁壁及び枠材の概略側面図である。 図30で示したコンクリート積みブロック擁壁及び枠材の平面図である。 図30で示したA−Aラインから見た図である。 図30で示した“X”部分の拡大図である。 図32で示した“Y”部分の拡大分解斜視図である。 この発明の第24の実施の形態によるコンクリート積みブロックの概略斜視図である。 図35で示したブロックの施行状態を示した側面図である。
符号の説明
1…コンクリート積みブロック擁壁
2…コンクリート積みブロック
3…裏込め材
4…枠材
5…現場打コンクリート
6…基礎コンクリート
13…空隙部
45,46,48,70…現場打コンクリート
50…アンカー筋
51…連結筋
52…背面鉄筋
53,54…連結金具
62…表型枠
63…裏型枠
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (12)

  1. 背面側に土圧力が作用するコンクリート積みブロック擁壁であって、
    少なくともその一部に現場打コンクリートを充填することによって、上下、左右に一体化される複数のコンクリートブロックと、
    前記コンクリートブロックの各々の背面を囲うように、前記コンクリートブロックの各々の少なく共一部に取付けられた複数の枠材と
    前記背面と前記枠材とで構成される空間の各々に充填された裏込め材とを備えた、コンクリート積みブロック擁壁。
  2. 前記枠材は、前記裏込め材の充填量を自在に調整できるように、前記コンクリートブロックへの控え長さが変更自在に構成される、請求項1記載のコンクリート積みブロック擁壁。
  3. 前記枠材は、
    前記コンクリートブロックから背面側に突き出た支持材と、
    前記背面に対向するように配置された囲い材と、
    前記支持材と前記囲い材とに着脱自在に連結される連結材とからなる、請求項2記載のコンクリート積みブロック擁壁。
  4. 前記囲い材は、前記背面に略平行に配置される平面状の部材よりなる、請求項3記載のコンクリート積みブロック擁壁。
  5. 前記現場打ちコンクリート及び前記裏込め材を含んだ自重と前記枠材の背面に加わる土圧力との合力の作用位置が、最下段の前記コンクリートブロックの底版幅のつま先から3分の1の位置から前記背面側に作用するように構成された、請求項1〜4のいずれかに記載のコンクリート積みブロック擁壁。
  6. 前記最下段の前記コンクリートブロックの下面と該コンクリートブロックに取付けられた前記枠材の下面とに形成され、一体化された基礎コンクリートを更に備えた、請求項5記載のコンクリート積みブロック擁壁。
  7. 上下に隣接した前記枠材の各々を一体化するように打設された現場打コンクリートを更に備えた、請求項1から請求項6のいずれかに記載のコンクリート積みブロック擁壁。
  8. 前記枠材の各々の背面側の部分を連続的に囲うように打設された現場打コンクリートを更に備えた、請求項1から請求項6のいずれかに記載のコンクリート積みブロック擁壁。
  9. 上下に隣接した前記枠材同士の少なくとも一部における控え長さが異なった、請求項1から請求項6のいずれかに記載のコンクリート積みブロック擁壁。
  10. 前記コンクリートブロックのうち、前記枠材が取付けられたコンクリートブロックと前記枠材が取付けられていないコンクリートブロックとが上下に一体化される、請求項1から請求項6のいずれかに記載のコンクリート積みブロック擁壁。
  11. 背面側に土圧力が作用するコンクリート積みブロック擁壁の構築方法であって、
    上下に連通する空隙部を有するコンクリートブロックを設置する工程と、
    前記空隙部に少なく共その一部が含まれるように枠材を前記コンクリートブロックの背面を囲うように取付ける工程と、
    前記空隙部に生コンクリートを打設して前記枠材を前記コンクリートブロックに固定する工程と、
    前記背面と前記枠材とで構成される空間に裏込め材を充填する工程とを備えた、コンクリート積みブロック擁壁の構築方法。
  12. 前記空隙部は前記コンクリートブロックの側壁面に形成され、
    前記生コンクリートを打設することによって、前記空隙部を介して左右の前記コンクリートブロック同士が一体化される、請求項11記載のコンクリート積みブロック擁壁の構築方法。
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