JP2009052392A

JP2009052392A - モルタル吹付層の補強工法

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Publication number: JP2009052392A
Application number: JP2008150009A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Oyama; 勉大山
Original assignee: HAYASHI KENSETSU KK
Current assignee: HAYASHI KENSETSU KK
Priority date: 2007-07-30
Filing date: 2008-06-09
Publication date: 2009-03-12
Anticipated expiration: 2028-06-09
Also published as: JP4588084B2

Abstract

【課題】地山の法面に施工されるモルタル吹付層において、法面に設置される水抜き等のパイプの周囲に発生するクラックを防止し、モルタル吹付層の劣化を防止することのできる、モルタル吹付層の補強工法を提供する。
【解決手段】地山の法面１に設置される水抜き等のパイプ６の周囲に形成されるモルタル吹付層５を補強する工法で、パイプよりも一回り大きい環状補強筋11と、この環状補強筋をパイプの周囲で法面から所定の高さおよび法面と略平行に保持するための複数の足部材12,13,14とを備える補強筋ユニット10を用い、モルタル吹付け前に、法面に設置されたパイプの周囲に補強筋ユニット10を設置することにより、パイプの周囲に所定の距離L₁をおいて環状補強筋11を配置すると共に、この環状補強筋を複数の足部材によって法面から所定の高さH₃に保持し、しかる後、パイプ周囲で補強筋ユニットを被覆する高さH₂にモルタルを吹付ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、地山の法面に施工されるモルタル吹付層の補強工法であって、特に水抜き用やアンカー挿通用として法面に設置されるパイプの周囲に発生するクラックを防止するための補強工法に関するものである。

地山の法面を保護する方法の一つとして、コンクリートモルタルを高圧で法面に吹付けるモルタル吹付工法が知られている。このモルタル吹付工法は、図１３（Ａ）に示すように、法面１に沿って所定の高さにラス網２をスペーサ３によって支持し、その上からモルタル４を吹き付けて、モルタル吹付層５を形成する工法であるが、地山からの湧水がモルタル吹付層５の表面にクラックを発生させたり、背後に空洞を形成したりすることから、モルタル４を吹付ける前に、法面１の湧水箇所に、湧水を外部に排水するための水抜きパイプ６を設置するようにしている。ところが、この水抜きパイプ６の周囲に、図１３（Ｂ）に示すように、いわゆるヘアークラック（白い筋状のもの）と称される微小なクラック７が生じる場合がある。クラックが発生すると、クラック沿いの湧水や植生の発生によりクラック７が水抜きパイプ６の周囲から放射状に進展し、モルタル吹付層５の劣化を助長する原因となる。

図１４は、現場吹付法枠工と称されるもので、鉄筋４０を配置したフレーム型枠４１内にモルタル４を吹付けるとともに、アンカー工法を併用することで、法面の安定化をさらに高めたものである。モルタル吹付け前に、法面１に設置されたフレーム型枠４１内の交差部Ｃにグラウンドアンカー４２を挿通するためのパイプ４３を設置するようにしている。このグラウンドアンカー４２は、パイプ４３の周囲のフレーム型枠４１内にモルタル吹付け後に定着板４４を介して、パイプ４３内に挿通し、法面１の岩盤に定着させるようにしている。ところが、このパイプ４３の周囲にも、前述したような微小なヘアクラックが生じたり、交差部のコーナー部から斜めにクラック７’が進展する場合がある。

モルタル吹付層５が劣化あるいは老朽化した場合、例えば、モルタル４をはつり取って産業廃棄物として処理処分し、はつり後の法面の上に新たにコンクリートモルタルを吹付施工する等の補修をしている。しかしながら、産業廃棄物として処理処分することへの問題や、モルタル吹付層の補修費用が嵩む問題等が大きな課題となっている。

法面の補強に関しては、例えば、水抜きパイプの地山からの突出部分を法面に張設されるロープで相互に固縛し、法面を覆うように張設された網体（ラス網）に前記ロープを結合したもの（特許文献１）、法面の補修に関しては、既存の吹付材の表面にアンカーピンを打ち込んで、吹付材の表面に接着剤膜を設け、接着剤膜の表面に補修モルタルを吹付けるようにしたもの（特許文献２）が、知られている。

実開６４−５９４２号公報特開２０００−３１９８９２号公報

しかしながら、前者はロープで水抜きパイプ相互を固縛し、法面全体に張設するので、施工が大掛かりとなり、後者は補修コストが高くつく欠点がある。また、いずれも水抜き等のパイプの周囲に発生するクラックの問題に対しては、直接の解決策を提供してはいない。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、地山の法面に設置された水抜き等のパイプの周囲に施工されるモルタル吹付層において、前記パイプの周囲に発生するクラックを防止し、モルタル吹付層の劣化を防止することのできる、モルタル吹付層の補強工法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係るモルタル吹付層の補強工法は、地山の法面に設置される水抜き等のパイプの周囲に形成されるモルタル吹付層を補強する工法であって、
前記パイプよりも一回り大きい環状補強筋と、この環状補強筋を前記パイプの周囲で法面から所定の高さおよび法面と略平行に保持するための複数の足部材とを備える補強筋ユニットを用い、
モルタル吹付け前に、前記法面に設置されたパイプの周囲に前記補強筋ユニットを設置することにより、前記パイプの周囲に所定の距離をおいて環状補強筋を配置しかつこの環状補強筋を複数の足部材によって法面から所定の高さおよび法面と略平行に保持し、しかる後、前記パイプの周囲で補強筋ユニットを被覆する高さにモルタルを吹付けることを特徴とするものである。

モルタル吹付面にクラックが発生する要因は、法面の土質、モルタルの性状、法面の傾斜角度、湧水量など、様々な要因が考えられる。ここで、一例として水抜きパイプによる水抜き穴周縁部から派生するクラックの発生メカニズムは、水抜き穴周縁部に主に二つの応力が働くためであると考えられる。

一つは、水抜きパイプの周囲にモルタルを吹付けた直後にモルタルが乾燥収縮して、水抜き穴周縁部に水抜き穴中心から放射方向に働く引張力である。図１２（Ａ）に引張力の作用図を示す。もう一つは、法面から下方向に働く重力である。

水抜き穴の内側部分はモルタルが欠落しているため、水抜き穴周縁部のうち下部分では法面から下方向への重力に見合う上方向への引張力が不足し、水抜き穴周縁部の下部分では重力の影響を強く受ける。図１２（Ｂ）に重力Ｇによって水抜き穴周縁部下部に下方向に働く引張力の作用図を示す。このようにして、水抜き穴周縁部には、全周にわたり、モルタルの乾燥収縮による放射方向への引張力と法面からの下方向への重力による引張力の合力が働く。図１２（Ｃ）にその合力の作用図を示す。

水抜き穴周縁部からのクラックを防ぐには、水抜き穴周縁部に発生する上記の引張力や歪を解消する必要がある。そのためには、水抜き穴の周囲を囲むようにして環状の補強筋を配置し、当該環状補強筋に上記引張力を負担させるのが最も有効である。

同じく、アンカー挿通用のパイプの周囲からのクラックを防ぐには、アンカー挿通用のパイプの周囲の穴周縁部に発生する上記の引張力や歪を解消する必要があり、そのためには、同穴を囲むようにして環状の補強筋を配置し、当該環状補強筋に上記引張力を負担させるのが最も有効である。

請求項１記載の発明によれば、モルタル吹付け前に、前記法面に設置されたパイプの周囲に補強筋ユニットを設置することにより、前記パイプの周囲に所定の距離をおいて環状補強筋を配置すると共に、この環状補強筋を複数の足部材によって法面から所定の高さおよび法面と略平行に保持し、これにより、モルタル吹付け後に各パイプの周囲の穴周縁部に放射方向に働く引張力の大部分を環状補強筋に負担させることができる。

モルタル吹付け後のパイプの周囲の穴周縁部に働く引張力の分布は、前述したように、パイプを中心として図１２に示すような分布形状となるから、環状補強筋の形状は、パイプの周囲に配置したときに、モルタルの乾燥収縮による引張力の分布形状に合わせて、円形状とするか、あるいは、下方への重力による引張力の合力の分布形状に合わせて、左右が短く上下が長くなる楕円形状とする。四角形状、菱形形状でもよい。

パイプ周囲に働く引張力の負担を最適化する観点からは、環状補強筋の形状を、パイプの周囲に配置したときに、パイプの中心からの距離が上側よりも下側がより長くなる楕円形状とすることが望ましい。ただし、環状補強筋の製作の容易化の観点からは、環状補強筋の形状を円形状、四角形状、楕円形状としてもよい。

本発明の請求項２に係るモルタル吹付面の補強方法は、前記環状補強筋が、円形、楕円形、四角形、菱形の形状のいずれかであることを特徴とする。

現場状況、コスト面その他の諸要因を考慮して、最適な形状の環状補強筋を選択することができる。

本発明の請求項３に係るモルタル吹付面の補強方法は、法面から所定の高さに張設されたラス網に複数の足部材を係止させることにより、補強筋ユニットを同ラス網に固定することを特徴とするものである。

既設のラス網を利用して、ラス網に複数の足部材を引っ掛けるようにして係止させることにより、補強筋ユニットをラス網に固定し、これによって補強筋ユニット全体を法面にしっかりと固定することができる。環状補強筋を容易にパイプの周囲に配置すると共に、法面から所定の高さに容易に保持することができる。各足部材の先端を折り曲げることにより、各足部材をラス網に簡単に引っ掛けることができる。

本発明の請求項４に係るモルタル吹付層の補強工法は、前記複数の足部材から前記パイプを支持するための支持部を延ばして、当該各支持部により同パイプを支持するようにしたことを特徴とするものである。

前記法面に設置された水抜き等のパイプの周囲に所定の距離をおいて環状補強筋を配置した状態において、環状補強筋に取付けた複数の足部材から前記パイプを支持する支持部を延ばして、当該各支持部によって同パイプを支持させることにより、モルタル吹付け作業時やその他の法面作業時において、法面に設置されたパイプが動いたりずれたりすることがないように、同パイプをしっかりと支持固定することができる。

本発明の請求項５に係るモルタル吹付面の補強方法は、前記各支持部を、前記パイプの外周面に当接させて、さらに当該外周面に沿って所定の角度に折り曲げるようにしたことを特徴とするものである。

水抜き等のパイプは法面に対し所定の角度で設置されるが、モルタル吹付け作業時やその他の法面作業時において、法面に対するパイプの設置角度が変わったりずれたりすることがないように、法面に対するパイプの設置角度をしっかりと支持固定することができる。

本発明の請求項６に係るモルタル吹付面の補強方法は、前記各支持部を、前記パイプに外挿されると共にラス網の上に配置されるリング体に対して接続し、同リング体を介して前記パイプを支持するようにしたことを特徴とするものである。

支持部を水抜き等のパイプに外挿されるリング体に接続させることにより、法面に対する前記パイプの設置角度をしっかりと支持固定することができる。また、リング体がラス網の上に配置されることで、ラス網の開口部の大きさの大小にかかわらず、リング体を介して支持部で前記パイプをしっかりと法面に対して支持固定することができる。

以上説明したように、本発明に係るモルタル吹付層の補強工法によれば、モルタル吹付け前に、前記法面に設置されたパイプの周囲に補強筋ユニットを設置して、前記パイプの周囲に所定の距離をおいて環状補強筋を配置すると共に、この環状補強筋を複数の足部材によって法面から所定の高さおよび法面と略平行に保持し、しかる後、前記パイプの周囲で前記補強筋ユニットを被覆する高さにモルタルを吹付けることにより、モルタル吹付け後に、前記パイプの周囲の穴周縁部に働く引張力を前記環状補強筋に負担させて、同穴周縁部に発生する歪を解消し、これによって、前記パイプの周囲に発生するクラックを防止し、モルタル吹付層の劣化を防止することができる。これにより、モルタル吹付層の維持補修費用を低減し、また、地山斜面の安全性を確保することができる効果を奏する。

また、補強筋ユニットの複数の足部材から支持部を延ばして、各支持部によって法面に設置されたパイプを支持させることにより、モルタル吹付などの法面作業に伴う同パイプの設置ずれや設置角度のずれを防止して、モルタル吹付施工の作業性や施工品質を良好にすることができる効果を奏する。

以下に、本発明に係る実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１ないし図５は、本発明に係る第１の実施形態を示すもので、これらの図において、図１３に示す部材または要素と同一の部材または要素には同一符号を付してその説明を省略する。符号１０は水抜きパイプの周囲に設置される補強筋ユニットを示している。以下、本発明の補強工法を用いて、水抜きパイプ周囲のモルタル吹付層を補強する手順について説明する。

図１に示すように、地山の法面１には、地山からの湧水を外部に排水するための水抜きパイプ６が地山に差し込まれる形で設置されている。本実施形態における法面１の勾配は１：０．３〜１：０．８程度の急勾配とされている。同法面勾配における水抜きパイプ６の、法面１に対する設置角度α_１は法面１に対し通常６０度〜３５度とされている。図示例の場合、同設置角度α_１は法面１に対し４５度とされている。

水抜きパイプ６の周囲には、法面１を保護すると共に法面１に吹付けられる後述のモルタルを補強するラス網２が法面１と略平行に張設されている。このラス網２は図示しないスペーサによって法面１から所定の高さかつ法面１と略平行に保持されている。なお、図示例では、法面１からラス網２までの高さＨ_１が約４０ｍｍ、法面１から水抜きパイプ２の先端までの高さＨ_２が約８０ｍｍとされ、水抜きパイプ２の外径Ｄ_１は約５０〜６０ｍｍとされている。

法面１に水抜きパイプ６が設置された状態で、モルタル吹付け前に、図２および図３に示すように、法面１に設置された水抜きパイプ６の周囲に、ラス網２の上から補強筋ユニット１０を設置する。補強筋ユニット１０は、水抜きパイプ６の、法面１と平行な断面よりも一回り大きい楕円形状の環状補強筋１１に３本の足部材１２，１３，１４を取付けたものである。３本の足部材１２，１３，１４は、環状補強筋１１を法面１から離して所定の高さＨ₃でかつ法面１と略平行に保持すると共に、補強筋ユニット１０全体を法面１に対し固定する機能を奏するものであり、それぞれ溶接等の手段により、環状補強筋１１を平面視して、環状補強筋１１に沿って周方向の３箇所に取付けられている。

水抜きパイプ６の周囲に配置される環状補強筋１１は、後述するように、モルタル吹付け後の水抜きパイプ６の周囲のモルタルに発生する引張応力を適切に負担できるような形状および大きさとされている。

水抜きパイプ６によってモルタル吹付後に形成される水抜き穴８の周縁部には、モルタル吹付け直後の乾燥収縮によって図１２（Ａ）に示すような大きさの引張応力が、放射方向に働く。また、水抜き穴８の周縁下部には図１２（Ｂ）に示すような法面２の下向きへの重力が加わるため、同周縁下部には、前記引張応力と重力による引張応力の合力が働く。このため、水抜き穴８の周囲に放射方向に働く引張応力の各先端を結ぶ線は、図１２（Ｃ）に示すような、水抜きパイプ６を中心として左右が短く上下に長くなる楕円形を描く。

このため、環状補強筋１１の形状も、上記引張応力の分布に合わせて、水抜きパイプ６を中心として円形状とし、または左右が短く上下に長くなる楕円形状とする。図示例の環状補強筋１１は楕円形状とされている。環状補強筋１１の大きさは、水抜きパイプ６の外面から環状補強筋１１の内面までの距離Ｌ₁を十分確保して上記引張応力を効果的に負担できるようなサイズのものを用い、本実施形態では、前記距離Ｌ₁を全周にわたって４０ｍｍ〜８０ｍｍ確保する。

環状補強筋１１に取付ける３本の足部材１２，１３，１４は、図２および図３に示すように、環状補強筋１１を平面視して、１本の足部材１２を環状補強筋１１の下部に取付け、残る２本の足部材１３，１４は、前記足部材１２から等しく離れた上部左右の位置、例えば足部材１２に対し１２０度〜１５０度をなす角度の位置に取付ける。各点に取付けた３本の足部材１２，１３，１４は、同じく環状補強筋１１を平面視して、それぞれ環状補強筋１１から遠心方向へ延ばすと共に、途中から下向きに折り曲げて、各先端部１２ａ，１３ａ，１４ａを法面１に接地させるようにする。上側の２本の足部材１３，１４の各先端部１３ａ，１４ａの折曲げ角度（図４（Ａ）の角度α_２）は、それら２本の足部材１３，１４をラス網２に引っ掛け易いように、４０〜５０度とする。上側の２本の足部材１３，１４をラス網２に引っ掛けて係止させると共に、下側の１本の足部材１２の先端部１２ａを法面１に接地させることにより、補強筋ユニット１０全体を法面１に対ししっかりと固定することができる。そして、これらの３本の足部材１２，１３，１４によって環状部材１１が法面１と平行にかつ法面１から所定の高さに保持される。

各足部材１２，１３，１４は、水抜きパイプ６を支持する支持部１５，１６，１７を環状補強筋１１の求心方向へそれぞれ延ばして、環状補強筋１１の内側に配置される水抜きパイプ６を３方向から支持固定する。各支持部１５，１６，１７は、図２（Ａ）に示すように、水抜きパイプ６の外面に一旦当接させて、水抜きパイプ６の外面に沿って折り曲げ、各前端部１５ａ，１６ａ，１７ａを法面１に接地させるようにする。

各支持部１５，１６，１７のうち、環状補助筋１１の下部位置から水抜きパイプ６に向けて延びる支持部１５は、水抜きパイプ６の外面に一旦当接させて、水抜きパイプ６の外面に沿って、４５度下向きに（図４（Ａ）の角度α_３）折り曲げる。環状補強筋１１の上部左右位置から水抜きパイプ６に向けて延びる残り２つの支持部１６，１７は、水抜きパイプ６の外面に一旦当接させて、水抜きパイプ６の外面に沿って、１３５度下向き内側に（図４（Ａ）の角度α_４）折り曲げる。これら３つの支持部１５，１６，１７によって、水抜きパイプ６の法面１に対する設置角度α_１が極めて安定的に支持固定される。

以上のようにして、補強筋ユニット１０をラス網２にしっかりと固定して、同補強筋ユニット１０を法面１に設置された水抜きパイプ６の周囲に設置した後、図５に示すように、補強筋ユニット１０を被覆する高さである、法面１から水抜きパイプ２の先端までの高さＨ_２までモルタル４を吹付け、水抜きパイプ２の周囲にモルタル吹付層５を形成する。吹付け直後のモルタル４の乾燥収縮および法面１の下向きに作用する重力Ｇのそれぞれによって、水抜きパイプ２の周囲の水抜き穴８の周縁部には放射方向に引張応力が働くが、同引張応力は水抜きパイプ６の周囲に配置された環状補強筋１１によって効果的に負担されるので、引張応力によって水抜き穴８の周縁部に発生される歪も解消される結果、水抜き穴８の周縁部にクラックが発生することが防止される。

補強筋ユニット１０によって水抜き穴８の周縁部からのクラック発生を防止することができるので、モルタル吹付層５の耐久性を向上させることができ、モルタル吹付層５の補修費用の削減を図ることができる。

モルタル吹付け前に、補強筋ユニット１０によって水抜きパイプ６を固定することができるので、モルタル吹付作業時やその他の法面作業時に法面に設置した水抜きパイプ６がずれるのを防止することができ、モルタル吹付作業を効率よく行なえると共に、施工品質を向上させることができる。

図６は、本発明に係るコンクリート吹付層の補強工法の、第２の実施形態を示すもので、本実施形態における法面１’の勾配は１：１．０〜１：１．２程度の緩勾配とされている。同法面勾配における水抜きパイプ６の、法面１’に対する設置角度α_５は、法面１’に対し通常３０〜２４度とされている。図示例の場合、同設置角度α_５は法面１に対し３５度とされている。

これに合わせて、図示例の補強筋ユニット１０’は、環状補強筋１１に取付けられた３本の足部材１２，１３，１４から水抜きパイプ２の外面に向けて延びる支持部１５，１６，１７の折り曲げ角度がそれぞれ、３５度，１２５度，１２５度に設定されている。その他は、前記実施形態における補強筋ユニット１０と同一の構造とされている。図示例の補強筋ユニット１０’は、３本の足部材１２，１３，１４によって、法面１’に対し、平行にかつ法面１’から所定の高さに保持されている。

図７および図８は、本発明に係るコンクリート吹付層の補強工法の、第３の実施形態を示すもので、第１の実施形態におけるラス網２のピッチＰ_１よりも、本実施形態におけるラス網２’のピッチＰ_２が狭くなっている。

ラス網２’のピッチＰ_２が狭く、図７（Ｂ）に示すように、水抜きパイプ６の外径Ｄ_１との関係で、第１の実施形態の図２に示すように、ラス網２の１つの開口部に対し、水抜きパイプ６と一緒に補強筋ユニット１０の足部材１２，１３，１４の各支持部１５，１６，１７の折り曲げ部分を挿入することが難しい場合がある。

本実施形態の補強筋ユニット２０は、法面１に設置された水抜きパイプ６に対し、環状のリング体２１を外挿して、同リング体２１をラス網２’の上に保持させる形で配置し、足部材１２，１３，１４から水抜きパイプ６に向けて延びる３つの支持部１５’，１６’，１７’の各前端部１５ａ’，１６ａ’，１７ａ’を同リング体２１に対し、溶接等の手段で接続させる。

このようにして、ラス網２’のピッチＰ_２が狭い場合であっても、３つの支持部１５’，１６’，１７’を水抜きパイプ６に外挿されたリング体２１に接続させることで、法面１に対する水抜きパイプ６の設置角度α_１をしっかりと支持固定することができる。また、リング体２１をラス網２’の上に配置することで、ラス網２’のピッチＰ_２の大小にかかわらず、リング体２１を介して、３つの支持部１５’，１６’，１７’で水抜きパイプ６をしっかりと法面１に対して支持固定することができる。

図９は、本発明に係るコンクリート吹付層の補強工法の、第４の実施形態を示すもので、図１４で説明した現場吹付法枠工に適用したものである。図１４における部材と同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。

図９に示すように、法面１に設置されたフレーム型枠４１内の各交差部Ｃに、グラウンドアンカー（図１２の符号４２参照）を挿通するためのパイプ４３が設置されている。本実施形態では、同パイプ４３の周囲に、フレーム型枠４１内の鉄筋４０の上から補強筋ユニット３０を設置する。補強筋ユニット３０は、パイプ４３の外径よりも一回り大きい円形状の環状補強筋３１に、前記実施形態と同様の３本の足部材３２，３３，３４を一体に取付けたものである。補強筋ユニット３０は、さらに、環状補強筋３１に、フレーム型枠４１の各交差部Ｃの四隅のコーナー部内側に配置される合計４つのＬ型補強部材３５が一体に取り付けられている。各Ｌ型補強部材３５は、交差部Ｃの四隅のコーナー部から斜めに進展するクラック（図１４の符号７’参照）の発生を防止する役目を果すものである。

図示しないが、フレーム型枠４１内の各交差部Ｃに、環状補強筋３１でパイプ４３を囲むようにして、補強筋ユニット３０を設置し、その上から、パイプ４３の周囲のフレーム型枠４１内に、補強筋ユニット３０を被覆する高さに、図１２に示すモルタル４を吹付け、モルタル吹付層５を形成する。最後に、定着板（図１２の符号４４を参照）を介して、パイプ４３内にグラウンドアンカーを挿通し、グラウンドアンカーを法面１の岩盤に定着させる。

本実施形態によると、補強筋ユニット３０の設置によって、その環状補強筋３１によりグラウンドアンカー用のパイプ４３の周囲のクラックを防止すると共に、Ｌ型補強部材３５により各交差部Ｃの四隅のコーナー部から発生、進展するクラックを同時に防止することができ、現場吹付法枠工で施工されたモルタル吹付面の耐久性を向上させ、補修費用の削減を図り、また、地山法面の安全をさらに高めることができる。

図１０は、本発明に係るコンクリート吹付層の補強工法の、第５の実施形態を示すもので、本実施形態の補強筋ユニット５０は、水抜きパイプ６の周囲を囲む大きさで菱形形状をなす環状補強筋５１に４本の足部材５２，５３，５４，５５を取付けたものである。菱形形状をなす環状補強筋５１は、所定長さの４本の棒状鉄筋５１ａを菱形に組み、その四隅を溶接等して組み立てたもので、同四隅に前記の足部材５２，５３，５４，５５が溶接等で固定されている。図１０（Ｂ）に示すように、環状補強筋５１は、四隅を上下方向および左右方向に向ける形で水抜きパイプ６の周囲に配置され、四隅の足部材５２，５３，５４，５５は、各上端から、水抜きパイプ６を支持する支持部５６，５７，５８，５９が水抜きパイプ６に向けて求心方向へ延ばされると共に、同図（Ａ）に示すように、各支持部５６，５７，５８，５９は、途中から下向きに折り曲げられて、各先端部５６ａ，５７ａ，５８ａ，５９ａが法面１に接地されている。

本実施形態の補強筋ユニット５０によれば、菱形形状の環状補強筋５１は、所定長に切断した４本の棒状鉄筋５１ａを菱形に組んで溶接等により簡単に組み立てることができ、補強筋ユニット５０を容易にかつ低コストで製作することができる。

図１１は、本発明に係るコンクリート吹付層の補強工法の、第６の実施形態を示すもので、本実施形態の補強筋ユニット６０は、水抜きパイプ６の周囲を囲む大きさで四角形状をなす環状補強筋６１に４本の足部材６２，６３，６４，６５を取付けたものである。四角形状をなす環状補強筋６１は、所定長さの４本の棒状鉄筋６１ａを四角に組み、その四隅を溶接等して組み立てたもので、各棒状鉄筋６１ａの略中間位置に前記の足部材６２，６３，６４，６５が溶接等で固定されている。図１１（Ｂ）に示すように、環状補強筋６１は、四辺を上下方向および左右方向に向ける形で水抜きパイプ６の周囲に配置され、また、各足部材６２，６３，６４，６５は、各上端から、水抜きパイプ６を支持する支持部６６，６７，６８，６９が水抜きパイプ６に向けて求心方向へ延ばされると共に、同図（Ａ）に示すように、途中から下向きに折り曲げられて、各先端部６６ａ，６７ａ，６８ａ，６９ａが法面１に接地されている。

本実施形態の補強筋ユニット６０によっても、四角形状の環状補強筋６１を溶接等で簡単に組み立てることができ、補強筋ユニット６０を容易にかつ低コストで製作することができる。

本発明に係るモルタル吹付層の補強工法は、モルタル吹付後の水抜き等のパイプの周縁部に発生し、放射方向に進展する、微小クラックを含むクラックを防止できる補強工法として、利用可能である。

本発明の第１の実施形態を示すモルタル吹付層の補強工法の手順を示すもので、（Ａ）は法面に水抜きパイプを設置した状態を示す一部断面側面図、（Ｂ）はそのＡ方向矢視平面図、（Ａ）は法面に設置した水抜きパイプの周囲に補強筋ユニットを設置した状態を示す一部断面側面図、（Ｂ）はそのＡ方向矢視平面図、法面に設置した水抜きパイプの周囲に補強筋ユニットを設置した状態を示す斜視図、（Ａ）は補強筋ユニットの側面図、（Ｂ）はその平面図、（Ａ）は水抜きパイプの周囲に補強筋ユニットを設置した状態から、モルタルを補強筋ユニットの被覆高さまで吹付けてモルタル吹付層を形成した状態を示す一部断面側面図、（Ｂ）はそのＡ方向矢視平面図、本発明の第２の実施形態を示すモルタル吹付層の補強工法を示すもので、法面に設置した水抜きパイプの周囲に補強筋ユニットを設置した状態を示す一部断面側面図、本発明の第３の実施形態を示すモルタル吹付層の補強工法を示すもので、（Ａ）は法面に設置した水抜きパイプの周囲にリング体を備えた補強筋ユニットを設置した状態を示す一部断面側面図、（Ｂ）はそのＡ方向矢視平面図、法面に設置した水抜きパイプの周囲にリング体を備えた補強筋ユニットを設置した状態を示す斜視図、本発明の第４の実施形態を示すもので、現場吹付法枠工において、フレーム型枠内の交差部に設置したパイプの周囲に補強筋ユニットを設置した状態を示す説明図、本発明の第５の実施形態を示すもので、（Ａ）は法面に設置した水抜きパイプの周囲に補強筋ユニットを設置した状態を示す一部断面側面図、（Ｂ）はそのＡ方向矢視平面図、本発明の第６の実施形態を示すもので、（Ａ）は法面に設置した水抜きパイプの周囲に補強筋ユニットを設置した状態を示す一部断面側面図、（Ｂ）はそのＡ方向矢視平面図、（Ａ）はモルタル吹付直後のモルタルの乾燥収縮によって水抜きパイプの周囲に作用する引張力の作用を示す図、（Ｂ）は重力によって同水抜きパイプの周囲の下部に作用する引張力の作用を示す図、（Ｃ）は（Ａ）に示す引張力と（Ｂ）に示す引張力の合力の作用を示す図、（Ａ）は従来一般のモルタル吹付工法によって法面に設置された水抜きパイプの周囲にモルタル吹付層が形成されている状態を示す一部断面側面図、（Ｂ）はそのＡ方向矢視平面図で、水抜きパイプの周囲にヘアークラックが生じた様子を示す説明図、従来の現場吹付法枠工を示す説明図である。

符号の説明

１，１’ 法面
２，２’ ラス網
３スペーサ
４モルタル
５モルタル吹付層
６水抜きパイプ
７，７’ クラック
８水抜き穴
１０，１０’，２０，３０，５０，６０補強筋ユニット
１１，３１，５１，６０環状補強筋
１２，１３，１４，３２，３３，３４，５２，５３，５４，５５，６２，６３，６４，６５足部材
１２ａ，１３ａ，１４ａ足部材の先端部
１５，１６，１７，１５’，１６’，１７’，５６，５７，５８，５９，６６，６７，６８，６９支持部
１５ａ，１６ａ，１７ａ，１５ａ’，１６ａ’，１７ａ’，５６ａ，５７ａ，５８ａ，５９ａ，６６ａ，６７ａ，６８ａ，６９ａ支持部の前端部
２１リング体
３５Ｌ型補強部材
４０鉄筋
４１フレーム型枠
４２グラウンドアンカー
４３グラウンドアンカー挿通用のパイプ
４４定着板
Ｄ_１水抜きパイプの外径
Ｇ重力
Ｈ_１法面からラス網までの高さ
Ｈ_２法面から水抜きパイプの先端までの高さ
Ｈ_３法面から環状補強筋を保持する高さ
Ｌ₁ 水抜きパイプの外面から環状補強筋の内面までの距離
Ｐ_１，Ｐ_２ラス網のピッチ
α_１，α_５法面に対する水抜きパイプの設置角度
α_２上側の足部材の折曲げ角度
α_３，α_４支持部の前端部の折曲げ角度

Claims

地山の法面に設置される水抜き等のパイプの周囲に形成されるモルタル吹付層を補強する工法であって、
前記パイプよりも一回り大きい環状補強筋と、この環状補強筋を前記パイプの周囲で法面から所定の高さおよび法面と略平行に保持するための複数の足部材とを備える補強筋ユニットを用い、
モルタル吹付け前に、前記法面に設置されたパイプの周囲に前記補強筋ユニットを設置することにより、前記パイプの周囲に所定の距離をおいて環状補強筋を配置しかつこの環状補強筋を複数の足部材によって法面から所定の高さおよび法面と略平行に保持し、しかる後、前記パイプの周囲で補強筋ユニットを被覆する高さにモルタルを吹付けることを特徴とするモルタル吹付層の補強工法。
前記環状補強筋は、円形、楕円形、四角形、菱形の形状のいずれかであることを特徴とする、請求項１記載のモルタル吹付層の補強工法。
法面から所定の高さに張設されたラス網に複数の足部材を係止させることにより、補強筋ユニットを同ラス網に固定することを特徴とする、請求項１または請求項２記載のモルタル吹付層の補強工法。
前記複数の足部材から前記パイプを支持するための支持部を延ばして、当該各支持部により同パイプを支持するようにしたことを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のモルタル吹付層の補強工法。
前記各支持部は、前記パイプの外面に当接させて、さらに当該外面に沿って所定の角度に折り曲げるようにしたことを特徴とする、請求項４記載のモルタル吹付層の補強工法。
前記各支持部は、前記パイプに外挿されると共にラス網の上に配置されるリング体に対して接続し、同リング体を介して前記パイプを支持するようにしたことを特徴とする、請求項４記載のモルタル吹付層の補強工法。