JP2020051060A - 階段コンクリートブロック付きマット - Google Patents
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従来のコンクリートブロック付きマットは、本発明者が特許文献1に開示されているように、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、ポリスチレン繊維の透水性の不織布マット、或いは、これらを複合した透水性の不織布マットを敷いて、複数の擬石等におけるコンクリートブロックの底面に接着剤(例えば、エポキシ樹脂接着剤)を塗りマットに固着し、固着後に型枠から擬石をマットごと一緒に脱形するコンクリート擬石ブロック付きマットを提供している。
これらのコンクリートブロックは、一度に一括して施工時の配列どおりに作成できて護岸や水辺に施工できるので普及しているが、人が護岸に立つと滑りやすく、子供が水面まで下りることは危険であった。
そこで、特許文献2に開示されているように、子供でも水面まで安全に下りることができる階段状のコンクリートブロックが開発され、多くの湖や河川の護岸等に施工されている。
本発明はこのような不都合に鑑みてなされたもので、階段コンクリートブロック付きマットでの階段の高さを低くすることができ、踏み石の面積も広くでき、マット全体としても重量を軽減し、運搬や施工を容易にし、且つ、マット全体がフレキシブルになる階段コンクリートブロック付きマットを提供しようとするものである。
請求項2の発明は、請求項1に記載の階段コンクリートブロック付きマットにおいて、任意の前記階段ブロックの側面壁に目地の間隔を維持するためのガイド部を設けたことを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の階段コンクリートブロック付きマットにおいて、前記間石における前側壁のマットからの高さ(H1)と、前記階段ブロックの背面壁の高さ(2h)を同じにしたことを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項1から3の記載から選択される階段コンクリートブロック付きマットにおいて、前記階段ブロックの角部分と前記間石の角部分の接合部分の隙間にアンカーピンをマットに打ち込んで階段ブロック及び間石の降下を止めることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1から4の記載から選択される階段コンクリートブロック付きマットにおいて、前記階段ブロックにおける左右方向の長さの半分とした間石を2個として、全体で階段ブロックの左右方向の幅と同じとしたことを特徴とする。
請求項2の発明によれば、任意の前記階段ブロックの側面壁に目地の間隔を維持するためのガイド部を設けたので、隣り合うマットの階段ブロックの間の目地をガイド部によって容易に一定の間隔を設けることができる。
請求項3の発明によれば、階段コンクリートブロック付きマットにおいて、間石における背面壁のマットからの高さ(H1)と、階段ブロック2の背面壁の高さ(h2)を同じにしたので、階段ブロックにおける踏み石部の平面の面積を広くすることができ、より安全に水面まで下りることができる。
請求項4の本発明によれば、階段コンクリートブロック付きマットにおいて、階段ブロックの角部分と前記間石の角部分の接合部分の隙間が多くなり、任意の箇所にアンカーピンをマットに打ち込んで階段ブロックの降下を止めること可能となる。
請求項5の本発明によれば、階段コンクリートブロック付きマットにおいて、間石は、1個は勿論2個としたので、マットの折れ目とする箇所を多く出来、よりフレキシブルとなり、より施工が容易になる。
図1は、本発明の段階状コンクリートブロック付きマットにおける全体の図で、図1(a)は平面図、(b)は左側面図、(c)は前面図である。
マット1は、通常は、図1(a)に示すように、幅1.9mで長さ6.665mの面積で、本実施例のマット素材は、合成樹脂繊維の透水性の不織布マットで、合成樹脂繊維としてはコンクリート製のブロックに接する上面がセメント素材などのアルカリの化学反応に強いポリプロピレン繊維の不織布で、間隔を置いて縦或いは横方向に補強のためにポリプロピレン或いはポリエステル製フィラメントの束を撚ったロープが組み込まれている。
なお、透水性のものとするのは、水や空気の出入りが可能となるようにするためであり、パンチ等で人為的に貫通孔を設けても良い。また、別の実施例として、ポリプロピレン繊維とポリエステル繊維との混紡の不織布や、施行時に上面となる表面側にはポリプロピレン繊維を配し、下側には強度あるポリエステル繊維を配した複合素材の不織布を使用しても良い。
断面がほぼ三角形状の階段ブロック2は、図3に示すように、マット1に接する底面壁21と、階段ブロック2の上面壁の水平な平坦部を形成する踏み石部22と、左右の側面壁24と、前面の前面壁23とから構成されている。前面壁23の下端にはほぼ垂直の下端壁231と、踏み石部22の後端にはほぼ垂直の背面壁221が形成されている。
そして、上下方向にある階段ブロック2との間に、その距離を調整する断面矩形で所定の縦幅(y)を有する間石3を配置されている。
この間石3は、本実施例では図4(a)に示すように、水平方向に長い断面矩形で所定の巾を有しており、本実施例では階段ブロック2の左右幅と同1個であるが、この間石3は、図4(b)の別の実施例に示すようには、図4(a)に示す間石3の巾の半分で2個である。これは、更に3個以上でもよく、これによって、マット1の屈曲部が増えるため、マットの折れ目とする箇所を多く出来、よりフレキシブルとなり、より施工が容易になる。
間石3の下側端における前面壁31のマットからの高さと、階段ブロック2の踏み石部22における背面壁221の高さを同じにしたので、実質上の踏み石における踏み石部22の平面の面積を広くすることができ、子供等の人がより安全に水面まで下りることができる。
階段コンクリートブロック付きマットは、前掲の特許文献に開示されているように、マット1上にコンクリートの階段ブロック2及び間石3を一括して製造する。
[階段ブロック2]
先ず、中央部に上下方向に連続して一枚のマット1上に4列に配置する階段ブロック2を、図3、図5を参照して説明する。
図3(a)に示すように、施工後に底面壁21の傾斜角αをほぼ20度とした斜行面で平滑であり、護岸の斜面角度αが20度の場合の施工では、踏み石部22がほぼ水平面で30cmの正方形であり、前面壁23はほぼ垂直で幅30cm、高さ(h1)は15cm程度であり、前面壁23の後端は高さ(h2)が1〜2cm程度の背面壁25である。左右の側壁面24はほぼ直角三角形状であり、踏み石部22、前面壁23、側面壁24、背面壁25とは本実施例では自然石を模した擬石模様を有している。勿論、大凡同じ形状であれば、無模様のコンクリートブロックでもよい。
階段ブロック2の断面三角状の上面は施工後にはほぼ水平の踏み石部(上面壁)22を形成し、底面壁21はマットに固着されると同時に護岸等の基盤Gと平行となっている。底面壁21の上側の端部は踏み石部22の背面壁221と連なり、間石3の前面壁31と接している。また、階段ブロック2の前面壁23の下端壁231は間石3の背面壁32と接している。
なお、各階段コンクリートブロック付きマット1の最外周における階段ブロック2の側部のところどころに外側に出っ張ったガイド部が設けているが、左右の隣り合うマット1の階段ブロック2の側面も多少の凸凹があり、且つ、マット1の柔軟性を得るために1〜2cm程度の隙間の目地を設けなければならいい。このため、相互に1〜2cm程度の隙間の目地を全てに保つめのにガイドでである。これを付した階段ブロック2は適宜の数階段ブロック2毎に設ければよい。このガイド部25がないと布設時に時間がかかり、仕上がり状態の悪くなる。
次に、間石3を主に図4、図5を参照して説明するが、本発明の実施例は施工状態で上下する階段ブロック2の間に所定の幅(y)を有する間石3を配置するもので、上下に配置する階段ブロック2の間隔を調整するもので、図4(a)は間石3が階段ブロック2に対して、左右方向に1個の場合の本実施例の平面図、図4(b)は間石が2個の場合における別の実施例の平面図である。
図4(a)は、上下する階段ブロック2の間に間石3を1個配置したもので、間石3の形状は階段ブロック2の幅と同じで横幅(設置した場合の左右方向)(y1)が約30cmで、上の階段ブロック2の下端壁121と下階段ブロック2の背面壁221との間に設けるもので、形状は前記のように横幅(y1)が約30cmで、縦幅(設置した場合の下か見て前後方向)(x)が6cm、上面の上面部33は、ほぼ平らで平均の高さ(H)が1〜3cm程度の断面が全体矩形で外観も箱形である。
図5に示すように、 間石3の下側端の前面壁31はマットからの高さ(H1)と、階段ブロック2における踏み石部22の背面壁221の高さ(h2)を1〜2cm程度と同じにしたので、実質上の上面壁の踏み石部22における平面の面積を広くすることができ、子供等の人がより安全に水面まで下りることができる。また、間石3の上側端の背面壁32はマットからの高さ(H2)と、前面壁31の高さ(H1)よりも若干高く排水などを良くしている。付言すれば縦幅xは、図4から判るように、縦幅xを大きくすれば間石3を含めた踏み石部22の実質上の面積が増えるので、必要に応じて縦幅xを増減すればよい。
この実施例では、間石3a,3bを2個としたので、マット1の折れ目とする箇所を多く出来、マット1がより柔軟性を増し、施工(布設)が容易になる。勿論3個以上に更に細かくしても良い。
次に、本実施例に使用するの階段コンクリートブロック付きマットの製造方法を説明する。
前述した階段ブロック2及び間石3付の型枠5は、図8の型枠平面図、図9の側面図に示すように、前述した階段コンクリートブロック付きマット1(図1参照)に搭載される複数の階段ブロック2及び間石3の数だけブロック型枠52を集合配列し、この複数のコンクリート用のブロック型枠52を一括して一体化した一つの大きな型枠5としたものである。
この長方形の型枠5は、周りの外枠51がFRP樹脂で、内側の階段ブロック2や間石3を形成するブッロク型枠52はポリウレタン樹脂で構成され、型枠底面部分521(図9参照)には鉄筋や鉄板が埋め込まれて型枠全体を補強している。
型枠5の全体形状は、外枠51の外周に鉄骨の強固な基礎枠53を設け、底面58(図9参照)は、一対の長手方向における外枠51の中間には補強鉄骨55を掛け渡し、長手方向に直交するH鋼の被案内部材56が左右に補強を兼ねて掛け渡されている。
このような構成であるので、型枠5にセメントミルク(生コンクリート)を打設すれば、1マットに対応する複数の集合状態のコンクリート階段ブロック2と間石3とを一度に一括して作製できる。
図8に示すように、この型枠5の各階段ブロック2及び間石3の型枠52にセメントミルク(生コンクリート)を打設し、次に、図9に示すように、型枠5によって型どられた階段ブロック2の底面壁21及び間石3の底面壁34の表面が上向きに露出しており、図10に示すようにセメントミルク(生コンクリート)を打設して時間が経過すると、上表面に所謂トロ或いはノロと呼ばれるセメント自体よりも比重が小さいセメントミルク状のものが浮かぶ。
完全に乾いていないこの状態の時に、階段ブロック2の底面壁21及び間石3の底面壁34にマット1を敷き詰める。
階段ブロック2の底面壁21及び間石3の底面壁34の表面が上向きにしたのは、セメントミルクが浸み出して薄いセメントペースト層が形成されるが、これは、加圧によりマット1から浸み出る配合接着剤ミルクと混合されマット1の、階段ブロック2の底面壁21及び間石3の底面壁34とを接着固定する。
そして、図11に示すように、前記の組成の配合接着剤7をスプレーガン71で型枠5(接着剤料7は型枠5からは脱離可能である。)と階段ブロック2の底面壁21及び間石3の底面壁34の全面に一括して散布し塗布する。
次に、この配合接着剤7を詳細に説明する。
本実施例で使用する接着剤料としては、次の[表1]の組成の配合接着剤7がマットの柔軟性や強度からも有効であった。
[表1]配合接着剤の配合比
配合比:接着剤 1重量
セメント 1.5〜6重量
水 1〜5重量
ここで使用する接着剤(アイカ工業製:クロスレンCMX−02)は、モルタル混和用SBRラテックスで、セメントミルク(セメント+水=生コンクリート)との混和性がよく、各種下地との接着性がよく、耐水性や帯アルカリ性が良好であり、物性はスチレン−ブタジエン共重合ラテックスを主成分とし、不揮発分45%、粘度50(mPa・s),pH8.5であり、乾いても柔軟性があり曲げても亀裂を生じない。
上記の配合比は重要であって、接着剤に対して、セメントミルクが多すぎると接着力が低下しブロックが剥がれやすくなり、セメントミルクが少なすぎると、乾いたときにセメントミルクの縮小による空間が少なくなり通気性がなくなる。
また、上記のスチレン−ブタジエン共重合ラテックスとセメントミルクの配合接着剤でブロックを集合したマットは適度の柔軟性を有し、巻き取ってロール状にでき取り扱いが容易になる。
最後に、配合接着剤7を塗布したマット2の上面から、加圧ローラの接着加圧具5で押し圧すると、配合接着剤7が前記不織布のマット1の裏面から浸み出るようになり、加圧によりマット2から浸み出る配合接着剤ミルク7と混合されマット1と階段ブロック2の底面壁21及び間石3の底面壁34のとを接着固定する。
この場合にマット1の上側の全面に散布し塗布した配合接着剤7の層を、簡単にほぼ均一に0.3mm〜1.0mmの厚さにし、好ましくは0.5mmの厚さに形成するのが良いが、その後、加圧ローラ等の接着加圧具で押し圧すると、配合接着剤7が前記不織布(或いは基布)の表面から裏面に浸み出るようになる。
その後、厚さ3〜6mm程度の不織布マット1のマット基布ロール12を、型枠5の上面に押し当てながら敷き詰め、その後、接着加圧具等で押し圧すると、階段ブロック2及び間石3とマット2とは配合接着剤7によって接着固定されることになり、硬化終了した時点で、階段ブロック2及び間石3とマット1が強固に一体になったコンクリート階段ブロック集合マット1を型枠5からフォークリフト6等のフォーク61a,b(図12参照)使用して脱型する。そしてファオークリフト6の1対の把持具62a,bで把持して運搬車に乗せて施工に用いる。
さらに、全体にセメントミルクで覆われ防草効果を向上させるとともに接着力を高め、配合接着剤が乾いても柔軟性を有するので、従来のようにマットに亀裂が生じ難いので、亀裂の隙間から草木や雑草が生えず、また、マットの繊維、セメントミルク、接着剤が草木の栄養にはならないので、草木が生育せず防草機能を有するので、保守や清掃が簡単になる。また、配合接着剤7がセメントミルクと接着剤との配合としたので、乾いた際にはセメントミルクの縮小による空気が通ずる細かな隙間ができ通気性があるので、マット1下の基礎用土が過湿になることを防ぐ。本発明の場合、従来であれば目地が存在するので雑草が生える箇所が多いが、上記のマットで1は雑草が生えるのを抑えられる。
ここで、現場での施工方法を説明すると、図12に示すようなフォークリフト6等の作業装置で、図2に示すように、左から右への完成したマット1の端を重ね合わせて施工していく。
このように、本実施例の前提となる階段コンクリートブロック付きマット1は、予め複数のコンクリート製の階段ブロック2や間石3をマット1に接着して一体にした階段コンクリートブロック付きマット1である。この一体の階段コンクリートブロック付きマット1をマット1ごとに一括して、クレーンによって運搬車に積載し、現場に運搬してから、先ず、クレーンなどでマット1のブロックのない両把持部A,Bをクレーンに備えた把持具(図示せず)で把持し、図2に示すように、施工現場である護岸に直接マット1を敷き、マット1の両把持部A,Bを堤E側と河川F側とに固定する。更に、次のマット1を敷き詰める場合は、既に施工されているマット1だけの右側端部分の把持部Cの上に、把持部がない接合部分Dを、施工されている階段ブロック2に密接させて敷き詰める。
マット1を基盤(護岸)Gに敷き詰めた後、階段ブロック2と角部分と間石2の角部分の接合部分に僅かな隙間が生ずるので、この隙間に図7に示すような門形アンカーピン41(図7(a))や釘形アンカーピン42(図7(b))等のアンカーピン4を、図6に示すようにマット1に打ち込んで階段ブロック2及び間石3の降下を止める。この隙間は間石3を配置したことで多数存在しているので、適宜選択してアンカーピン4を打ち込めばよい。
このように、個々の階段ブロック2や間石3を現場で配列施行する作業は厄介なものであるが、本実施例のような集合ブロック付きのマット1での施工は、単位マット1を並べて固定すればよく、作業効率は飛躍的に向上し、マット1の劣化も少なく強度が永年維持され耐久性は飛躍的に向上する。
実施例の階段コンクリートブロック付きマットにおいて、階段の高さを低くすることができ、階段ブロック2の踏み石部22の面積も広くでき、マット全体としても重量を軽減し、運搬や施工を容易にし、且つ、マット1全体がフレキシブルになる階段コンクリートブロック付きマットとなる。
また、任意の前記階段ブロックの側面壁に目地の間隔を維持するためのガイド部を設けたので、隣り合うマットの階段ブロックの間の目地をガイド部によって容易に一定の間隔を設けることができる。
また、間石3の前面壁31におけるマット1からの高さ(H1)と、階段ブロック2の上面壁における水平の踏み石部22の背面壁221の高さ(h2)を同じにしたので、踏み石部の平面の面積を広くすることができ、より安全に水面まで下りることができる。
また、階段ブロックと角部分と間石の角部分の接合部分の隙間である目地が多くなり、任意の箇所にアンカーピンをマットに打ち込んで階段ブロックの降下を止めることが可能となる。
更に、間石3が1個では勿論こと、勿論2個とした場合は、マット1の折れ目とする箇所従来のブロックマットより多く存在し、これによりよりフレキシブルなマット1となり、施工がより容易になる。
なお、本発明の特徴を損なうものでなければ、上記の実施例に限定されるものでないことも勿論である。
F・・河川、G・・基盤(護岸)、X・・ブロック集合体、
1・・マット、12・・マット基布ロール、
2・・階段ブロック、
21・・底面壁、22・・踏み石部(上面壁)、221・・背面壁、
23・・前面壁、231・・下端壁、 24・・側面壁、
25・・ガイド部、
3,3a,3b・・間石、31・・前面壁、32・・背面壁、33・・上面部、
34・・底面壁、
4・・アンカーピン 41・・門形アンカーピン、42・・釘形アンカーピン、
5・・型枠、51・・外枠、52・・ブロック型枠、521・・型枠底面部分、
53・・基礎枠、56・・被案内部、57a,b・・フォーク挿入部材、
58・・底面、
6・・フォークリフト、61a,b・・フォーク、62a,b・・把持具
7・・配合接着剤、71・・スプレーガン、
h1・・階段ブロック2の前面壁の高さ、
h2・・階段ブロック2の背面壁の高さ
H1・・間石の前面壁の高さ、H2・・間石の背面壁の高さ
y・・間石3の左右方向の横幅、y1・2・・横(左右)幅、
x・・間石3の上下(前後)方向の幅(縦)、
Claims (5)
- マット上に断面三角状の階段ブロックを設置時に上下方向に並べて配置して、該階段ブロックの施工時に水平面を有する踏み石部を形成する階段コンクリートブロック付きマットであって、
前記上下方向に隣接する階段ブロックとの間に、その距離を調整する断面矩形で所定の幅を有する間石を配置したことを特徴とする階段コンクリートブロック付きマット。 - 任意の前記階段ブロックの側面壁に目地の間隔を維持するためのガイド部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の階段コンクリートブロック付きマット。
- 前記間石における前側壁のマットからの高さ(H1)と、前記階段ブロックの背面壁の高さ(h2)を同じにしたことを特徴とする請求項1又は2に記載の階段コンクリートブロック付きマット。
- 前記階段ブロックの角部分と前記間石の角部分の接合部分の隙間にアンカーピンをマットに打ち込んで階段ブロック及び間石の降下を止めることを特徴とする請求項1から3の記載から選択される階段コンクリートブロック付きマット。
- 前記階段ブロックにおける左右方向の長さの半分とした間石を2個として、全体で階段ブロックの左右方向の幅と同じとしたことを特徴とする請求項1から4の記載から選択される階段コンクリートブロック付きマット。
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