JP2007277880A - 盛土構造物およびその構築方法 - Google Patents

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文男 山田
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Abstract

【課題】積み重ねて形成した壁面パネルが盛土材の土圧によって変形しない盛土構造物およびその構築方法を提供することである。
【解決手段】盛土構造物1は、斜面地山2の下側の基礎3に複数のプレキャストコンクリートパネル4が積み重ねられた擁壁5が形成され、該擁壁5と斜面地山2との間には盛土材6が多段状に積層された盛土層7が形成され、該盛土層7と擁壁5との間には土圧軽減緩衝材9が充填され、盛土層7には擁壁5からのアンカー材10が埋設されている。
【選択図】図1

Description

本願発明は盛土構造物およびその構築方法に関するものである。
盛土構造物としては、例えば特開2002−242186号の発明が知られている。この盛土構造物は斜面地山の下部における基礎ブロックに壁面パネルが積み重ねられ、この壁面パネルと斜面地山との間に、補強材を介在させた盛土材が多段状に積層されて構成されている。
特開2002−242186号公報
しかし、上記の盛土構造物は、積み重ねて形成された壁面パネルが盛土材の土圧によって変形するという問題があった。
本願発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、積み重ねて形成された壁面パネルが盛土材の土圧によって変形しない盛土構造物およびその構築方法を提供することである。
以上の課題を解決するための盛土構造物は、斜面地山の下側の基礎地山に複数のプレキャストコンクリートパネルが積み重ねられた擁壁が形成され、該擁壁と斜面との間には盛土材が多段状に積層された盛土層が形成され、該盛土層と擁壁との間には土圧軽減緩衝材が充填され、盛土層には擁壁からのアンカー材が埋設されたことを特徴とする。また土圧軽減緩衝材は気泡混合土、発泡材またはウレタン材であることを含む。またアンカー材はアンボンド鋼線と支圧板とからなることを含むものである。
盛土構造物の構築方法は、斜面地山の下側の基礎にプレキャストコンクリートパネルで擁壁を形成する工程と、該擁壁に斜面地山側へ延びるアンカー材を設置する工程と、擁壁から適宜間隙部を形成するようにして盛土材を投入する工程と、該適宜間隙部に土圧軽減緩衝材を充填する工程と、この土圧軽減緩衝材と盛土材との上面に補強材を敷設する工程と、上記の全工程を順次繰り返して所定高さの擁壁と、盛土材を多段状に積層した盛土層とを形成することを特徴とする。また土圧軽減緩衝材は気泡混合土、発泡材またはウレタン材であることを含むものである。
盛土層と擁壁との間に土圧軽減緩衝材が充填されたことにより、擁壁へ作用する盛土層の土圧を軽減することができる。また盛土層に擁壁から延びたアンカー材が埋設されたことにより、擁壁と盛土層との接合が良好になる。
以下、本願発明の盛土構造物およびその構築方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。はじめに盛土構造物の実施の形態について説明し、次に盛土構造物の構築方法の実施の形態について説明するが、各実施の形態において同じ構成は同じ符号を付して説明する。
盛土構造物1は、図1に示すように、斜面地山2の下部における基礎3にプレキャストコンクリートパネル(以下PCパネルという)4が積み重ねられてなる擁壁5と、該擁壁5と斜面地山2との間に盛土材6が積層されてなる盛土層7と、該盛土層7と擁壁5との適宜間隙部8に充填された土圧軽減緩衝材9と、擁壁5から盛土層7に延びたアンカー材10とから構成されている。
斜面地山2の下部に形成されたコンクリート基礎3は擁壁5を支持するものであり、現場打ちコンクリートまたはプレキャストコンクリートにより形成され、アンカーボルトなどの定着部材11によって地盤に固定されている。
このコンクリート基礎3にはプレート12とナット13とで連結部材14の下端部が固着され、該下端部がフープ筋15を定着して埋設されている。この連結部材14は、例えばネジ節異形鋼棒であり、コンクリート基礎3に積み重ねられたPCパネル4の貫通孔16に挿入され、最上段のPCパネル4において所定の緊張力で緊張されて定着されている。この連結部材14はネジ節異形鋼棒の他に、PC鋼棒、PC鋼線、PC鋼撚り線などの高張力鋼材が使用される。
PCパネル4は軽量コンクリートで形成された縦1m、横2mの大きさのものであり、背面に三つの補強リブ17が形成され、中央部の補強リブ17には上記連結部材14を挿入する貫通孔16が形成されている。この貫通孔16の下部には連結ナットを収納するスペース19が、上部にはプレートを収納するスペース19がそれぞれ形成されている。
またPCパネル4の上面には嵌合突起20が、下面には嵌合凹溝21がそれぞれ形成され、この嵌合凹溝21に、下側に位置したPCパネル4の嵌合突起20が嵌合されるとともに、上面の嵌合突起20が、上側に位置したPCパネル4の嵌合凹溝21に嵌合されてPCパネル4同士が積み重ねられ、これらが貫通孔16に挿入された連結部材14によってプレストレスを付与されて連結されている。
一方、PCパネル4の一側面には半円形の嵌合突起22が、他側面には半円形の嵌合凹溝23がそれぞれ形成され、この嵌合凹溝23に、右隣に位置したPCパネル4の嵌合突起22が嵌合されるとともに、嵌合突起22が左隣に位置したPCパネル4の嵌合凹溝23に嵌合されてPCパネル4同士が横方向で接合され、この接合部を中心に回転できるようになっている。
このように複数のPCパネル4が上下左右に接合されて連結部材14でプレストレスが付与されることにより自立した擁壁5が形成される。またPCパネル4同士が側面の接合部で回転自在になっているので、地山の形状に沿った擁壁、例えば湾曲状のものを形成することもできる。
またPCパネル4の背面における補強リブ17にはアンカー材10が設置され、これが盛土材6に埋設されている。このアンカー材10はナット18で補強リブ17に接続された三本のアンボンド鋼線24と、このアンボンド鋼線24の先端側に設けた支圧板25とからなり、この支圧板25が三本のアンボンド鋼線24を連結するように設置されている。
また盛土材6は種々の土質および混合土であり、斜面地山2と擁壁5との間に、補強材26を介在させて投入することにより、盛土材6が積層された盛土層7を形成している。この盛土材6は1段のPCパネル4ごとに投入され、その上面および前面を補強材26で覆うことにより積層され、一段ごとにPCパネル4からのアンカー材10が埋設されている。このように盛土層7は、前面と上面とがジオテキスタイルなどの補強材26で覆われた盛土材6が積層されて形成されている。
また各盛土材6はPCパネル4の背面との間、すなわち補強材26で覆われた前面との間に適宜間隙部8をもって投入され、この間隙部8に土圧軽減緩衝材9が充填されている。すなわち盛土材6をPCパネル4の背面に接する箇所まで投入せずに、土圧軽減緩衝材9を投入する間隙部8を形成する位置まで投入するものであり、この土圧軽減緩衝材9を介してPCパネル4の背面に接している。
また補強材26は網状のジオテキスタイルの他に、例えば、鋼材、防錆した金網、合成樹脂や繊維性のシート材や網体などがあり、補強材26と盛土材6との間に働く摩擦力または付着力により盛土材6の引張り抵抗を高めて、盛土材6内のクラックの発生を効果的に防止するとともに、盛土層7全体のせん断強度を大きく向上させる。また補強材26はPCパネル4の背面に固定することもできる。
また土圧軽減緩衝材9はPCパネル4に作用する盛土材6の土圧を軽減するものであり、気泡混合土、発泡材またはウレタン材が使用される。このように土圧軽減緩衝材9を介して盛土材6がPCパネル4と接合されるため、盛土材6の土圧を軽減するとともに、盛土材6との接合を良好にする。
次に、盛土構造物の構築方法について説明する。まず、盛土予定地の斜面地山2における下部地盤27内に埋設孔28を削孔し、この埋設孔28にグラウト29を注入した後、アンカーボルト30を圧入する。
次に、グラウト29の養生期間中にコンクリート基礎3を現場打ちコンクリートまたはプレキャストコンクリートで構築する。そして、このコンクリート基礎3のアンカー貫通孔31にアンカーボルト30を挿入し、このアンカーボルト30を緊張してコンクリート基礎3を下部地盤27に固定する。またコンクリート基礎3の連結部材挿入孔32に連結部材14の下端部を挿入するとともに、その一部を上方へ突出させる。
次に、コンクリート基礎3から突出した連結部材14の一部に他の連結部材14を連結して、PCパネル4の貫通孔16を貫通できる長さにする。そして、この連結部材14をPCパネル4の貫通孔16に挿入してPCパネル4をコンクリート基礎3に設置した後、連結部材14を緊張定着してPCパネル4をコンクリート基礎3上に定着し、これを順次繰り返して横方向に連続的に接合した1段目のPCパネル4を形成する。
次に、この1段目のPCパネル4の背面における補強リブ17にアンカー材10を接合して、斜面地山2側に配置する。そして、この斜面地山2とPCパネル4との間に盛土材6を、PCパネル4の背面との間に適宜間隙部8を形成するようにして、PCパネル4の上面まで投入する。
次に、この盛土材6の上面と、間隙部8側の前面とにジオテキスタイルなどの補強材26を敷設する。そして、この間隙部8に土圧軽減緩衝材9である気泡混合土、発泡材またはウレタン材を投入すると、盛土材6が土圧軽減緩衝材9を介してPCパネル4の背面に接するとともに、アンカー材10が盛土材6中に埋設されて、一段目の盛土材6が形成される。
そして、このような作業を順次繰り返すと、図1に示すような、自立した擁壁5と、盛土材6を積層した盛土層7とからなる盛土構造物1が構築される。
盛土構造物の断面図である。 盛土構造物の下部の断面図である。 PCパネルであり、(1)は平面図、(2)は正面図である。 (1)および(2)はPCパネルの縦方向の接合部の断面図である。 (1)および(2)はPCパネルの横方向の接合部の断面図である。 補強リブの断面図である。 盛土構造物の構築方法の断面図である。
符号の説明
1 盛土構造物
2 斜面地山
3 基礎
4 PCパネル
5 擁壁
6 盛土材
7 盛土層
8 間隙部
9 土圧軽減緩衝材
10 アンカー材
11 定着部材
12 プレート
13、18 ナット
14 連結部材
15 フープ筋
16 貫通孔
17 補強リブ
19 スペース
20、22 嵌合突起
21、23 嵌合凹溝
24 アンボンド鋼線
25 支圧板
26 補強材(ジオテキスタイル)
27 下部地盤
28 埋設孔
29 グラウト
30 アンカーボルト
31 アンカー貫通孔
32 連結部挿入孔

Claims (5)

  1. 斜面地山の下部における基礎に複数のプレキャストコンクリートパネルが積み重ねられた擁壁が形成され、該擁壁と斜面との間には盛土材が多段状に積層された盛土層が形成され、該盛土層と擁壁との間には土圧軽減緩衝材が充填され、盛土層には擁壁からのアンカー材が埋設されたことを特徴とする盛土構造物。
  2. 土圧軽減緩衝材は気泡混合土、発泡材またはウレタン材であることを特徴とする請求項1に記載の盛土構造物。
  3. アンカー材はアンボンド鋼線と支圧板とからなることを特徴とする請求項1または2に記載の盛土構造物。
  4. 斜面地山の下部における基礎にプレキャストコンクリートパネルで擁壁を形成する工程と、該擁壁に斜面地山側へ延びるアンカー材を設置する工程と、擁壁から適宜間隙部を形成するようにして盛土材を投入する工程と、該適宜間隙部に土圧軽減緩衝材を充填する工程と、この土圧軽減緩衝材と盛土材との上面に補強材を敷設する工程と、上記の全工程を順次繰り返して所定高さの擁壁と、盛土材を多段状に積層した盛土層とを形成することを特徴とする盛土構造物の構築方法。
  5. 土圧軽減緩衝材は気泡混合土、発泡材またはウレタン材であることを特徴とする請求項4に記載の盛土構造物の構築方法。
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