JP2599120B2 - 斜面安定化構造物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は斜面上に構築して斜面
の崩壊を防止する斜面安定化構造物に関するものであ
り、特に高性能繊維を合成樹脂材料と複合させた繊維強
化複合材料を補強筋として採用した斜面安定化構造物に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】斜面に型枠を組み、この型枠にコンクリ
ートやモルタル、或いは樹脂モルタルなどの硬化材を吹
き付け、或いは場所打ちして構築する斜面安定化構造物
が広く採用されている。斜面安定化構造物は、斜面の傾
斜方向に伸びる縦梁と、斜面に対して水平方向に伸びる
横梁を各々適宜間隔づつ離して形成し、格子状の構造物
とし、縦横梁の交差部分をアンカーによって地山に固定
するのが一般的である

【０００３】

【この発明が解決しようとする課題】このような構造物
では、従来補強筋として鉄筋を採用して、これを構造物
の中に配して引張力の補強を図っていた。しかしこれら
構造物は屋外に構築されるものであり、雨水による構造
物への影響が課題となっていた。上記したように斜面に
対して水平方向に伸びる横梁には、特に横梁と地山との
間に雨水が溜り、これが構造物の内部へ浸透して、内部
の特に地山に近い位置に配した鉄筋を錆び付かせるとい
う問題が発生していた。特に斜面での作業であるため
に、硬化材に打設には吹き付けが多く用いられるため、
硬化材中には空隙が生じ易く、この空隙を伝って雨水が
構造物内部へ浸透し易いためでもある。

【０００４】鉄筋の他の課題は、その作業性である。鉄
筋は重量も重く、斜面を人力で運び上げるのは極めて困
難な作業である。また鉄筋は或る程度の長さのものを現
場に運び込むのであるが、使用する場所によって長さが
合わなかったりすると鉄筋にロスが出て切断することが
あり、また長さが足りない部分ではオーバーラップさせ
て強度を得るのであるが、施工でミスをしてオーバーラ
ップ長が足りなかった場合に設計通りの強度を得られな
いことがある。

【０００５】一方、近年開発されて注目されている素材
として繊維強化複合材料がある。これは主として、炭素
繊維やアラミド繊維、或いはシリコンカーバイト繊維等
の各種のいわゆる高性能繊維をエポキシ樹脂、ビニルエ
ステル樹脂などの合成樹脂材料と複合させたものであ
る。この素材は、軽量で弾力があって強度が大きいとい
う性質を備えており、航空機やスポーツ用品において採
用され始めている。この繊維強化複合材料をアンカー施
工において緊張材として採用する例も出始めている。し
かしこれら市場に出廻っている繊維強化複合材料には、
この素材の特徴を生かして構造物の補強材として活用し
た例が無い。

【０００６】この発明は以上のような課題を解決するた
めになされたもので、雨水による補強材の錆び付きがな
く、施工作業も容易な斜面安定化構造物を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる斜面安
定化構造物は、繊維強化複合材料を補強筋として採用す
るものである。繊維強化複合材料とは、繊維を合成樹脂
材料と複合させたもので、繊維としては炭素繊維、ナイ
ロン、ポリエステル、アラミド繊維、ガラス繊維、シリ
コンカーバイトなど様々なものが採用でき、これにエポ
キシ樹脂やビニルエステル樹脂などを複合させたもので
ある。

【０００７】これら繊維強化複合材料を補強筋として、
複数本の補強筋を平行に地山に沿って配設する。繊維強
化複合材料は、幅広の帯状材に形成してあり、この帯状
材の幅方向は縦に起立させて、隣合う補強筋が互いに幅
広面を向き合わせるように配設する。複数本の補強筋
は、同じく帯状となった間隔保持材によって繋げて、運
搬時は重ね畳めるようにしておくことも可能である。こ
れら補強筋の左右に、エキスパンドメタルやクリンプ金
網からなる金網状の堰板を起立する。この堰板間に、モ
ルタルやコンクリート、或いは樹脂モルタルを打設して
斜面安定構造物を構築する。これら複数本の補強筋を束
ねるように、周りにせん断補強のために繊維強化複合材
料からなるスターラップ筋を配する。このスターラップ
筋は、補強筋の長さ方向へ螺旋状に連続して巻き付ける
ようにしてもよい。

【０００８】

【作用】繊維強化複合材料は引張強度において鉄筋を凌
ぐ場合もあり、従来と比較して充分に強度の大きな構造
物となる。繊維強化複合材料は錆びることがなく、構造
材として遥かに信頼性が高い。繊維強化複合材料は軽量
で、現場での運搬が容易である。繊維強化複合材料は長
いものを巻き上げた状態で現場に運び、必要に応じて切
断することができ、ロスがでることもオーバーラップさ
せる必要もない。帯状の補強筋を起立することにより、
硬化材の打設時に、硬化材が帯状材の周囲に万遍なく廻
ることになる。

【０００９】

【実施例】以下、図に示す実施例に基づきこの発明を詳
細に説明する。図において１は炭素繊維をベースとした
繊維強化複合材料からなる主筋であり、厚さ１〜３ｍ
ｍ、幅２〜５ｃｍ程度の帯状材である。帯状であるため
に、巻き付けて運搬するのが容易で、現場への搬入作業
が良好に行なえる。この主筋１を複数本平行に地山に沿
って配する。主筋１は、その幅方向が縦に起立するよう
にする。つまり幅広の主筋１複数本がその幅広の面を互
いに向き合わせて、平行に並ぶようにするものである。
図５に示すように、補強筋は適宜間隔づつ離して同じく
帯状の間隔保持材９によって連結しておき、運搬時は図
６に示すように重ね畳んでおける。これにより運搬時に
この上に物を置くことも可能であるし、配設したとき間
隔保持材９によって補強筋が倒れないようにしてある。
間隔保持材９としては帯状材に限らず、様々な材質形状
のものが使用できる。この主筋１の上にも、複数本の配
力筋２を平行に配する。主筋１と配力筋２は巻き上げた
状態で運搬するもので、これを現場にて設計に合わせて
切断して使用する。主筋１や配力筋２は左右の型枠板３
・３を連結するスぺーサー４・４やその他支持材の上に
配設する。

【００１０】主筋１や配力筋２の左右に、クリンプ金網
からなる型枠板３・３を起立する。左右の型枠板３・３
間の間隔は、上記したようにスぺーサー４・４によって
保持する。このようにして、斜面の傾斜する方向に縦梁
のための型枠を、斜面に対しほぼ水平となる方向に横梁
のための型枠を組み、斜面に縦横梁のための型枠が格子
状に交差することになる。縦横梁の交差部分には、任意
に予め地山に打設したグラウンドアンカー５を貫通させ
ておく。グラウンドアンカー５とは、ＰＣストランドな
どの引張材複数本をシースの中に配設して地盤に形成し
た削孔に挿入して、セメントミルクなどを注入して定着
したものである。

【００１１】このようにして組み上げた型枠にコンクリ
ート６を打設して縦横梁からなる斜面安定化構造物を構
築する。帯状の補強筋は、幅方向が起立するように配し
てあるため、コンクリート６を吹き付けたとき、コンク
リート６が補強筋自体の幅に阻害されて下側に廻らない
ということがない。つまりコンクリート６は帯状に立て
た補強筋１・２の間を通り易く、補強筋１・２の下側へ
も下側へも廻り込み、素材とコンクリート６の付着が良
好となる。また図７に示すように帯状材を平らに並べた
場合、コンクリート６を打設した場合、補強筋１・２の
下側にブリージング水ａが発生して付着強度を低下させ
るが、この発明のように縦に起立させた場合は、ブリー
ジング水が補強筋１・２下に溜り難く、付着強度に対す
る影響が少ない。コンクリート６が硬化後、アンカー５
にプレストレス力を与えてアンカーヘッド７に定着し、
構造物を斜面に固定する。

【００１２】図４に示すのは他の実施例であり、繊維強
化複合材料からなるスターラップ筋８を、主筋１と配力
筋２を束ねるように周りに螺旋状に巻き付けてある。ス
ターラップ筋８を螺旋状にすることにより、長尺の繊維
強化複合材料を順に巻き付ける作業を行なうことにな
り、配設作業は著しく容易になる。これは特に柔軟性を
備える繊維強化複合材料の使用方法として、顕著な効果
を有する。また以上の実施例では補強筋として主筋１と
配力筋２を配設したが、配力筋２は配設しない場合もあ
る。

【００１３】

【発明の効果】この発明は以上のような課題を解決する
ためになされたもので、以下のような効果を得ることが
できる。 繊維強化複合材料は、鉄筋よりも強度の大きな引張耐
力を得ることもあり、補強筋として従来以上の強度の大
きな構造物となる。 繊維強化複合材料は錆びることがなく、補強筋として
極めて信頼性の高い構造材となる。 繊維強化複合材料は軽量で柔軟も備えているため、現
場での運搬作業も極めて容易である。 繊維強化複合材料は現場で設計に合わせて切断して使
用することができ、ロスとなる部分がでない。 現場で設計に合わせて切断するため、常に設計通りの
長さで使用でき、オーバーラップ部分が必要となること
がなく、オーバーラップ長の問題が生じない。 補強筋は帯状材としたため、周りに打設する硬化材と
の付着面積が多くなり、付着強度が良好となる。 帯状の繊維強化複合材料を、幅方向を縦にして配設す
ることにより、硬化材を打設したとき、硬化材が素材の
周囲に万遍なく廻り、ブリージング水の発生が付着強度
の低下をもたらすことがない。 複数本の補強筋を間隔保持材によって連結しておくこ
とにより、運搬作業も容易になり、また配設作業も容易
になる。 繊維強化複合材料のスターラップ筋を使用することに
より、同じく信頼性の高いせん断補強材となる。また螺
旋状に巻き付けることにより、配設作業が極めて容易と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】型枠の一実施例の斜視図である。

【図２】構造物の断面図である。

【図３】斜面安定化構造物の斜視図である。

【図４】型枠の他の実施例の斜視図である。

【図５】複数本の補強筋を間隔保持材によって連結した
状態の斜視図である。

【図６】連結した補強筋を重ね畳んだ状態の斜視図であ
る。

【図７】補強筋を平らに配設した状態の断面図である。

【符号の説明】

１ 主筋 ２ 配力筋 ３ 型枠板 ４ スペーサー ５ グラウンドアンカー ６ コンクリート ７ アンカーヘッド ８ スターラップ筋 ９ 間隔保持材

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維強化複合材料によって帯状材に形成
   した複数本の補強筋を、帯状材の幅方向を起立させて互
   いに幅広表面が向き合うように平行に地山に沿って配
   し、この補強筋の左右にエキスパンドメタルやクリンプ
   金網からなる金網状の型枠板を起立し、この堰板間に硬
   化材を吹き付け或いは場所打ちしてなる斜面安定化構造
   物。
2. 【請求項２】 繊維強化複合材料とは、炭素繊維、アラ
   ミド繊維などの高性能繊維を合成樹脂材料と複合させた
   ものであることを特徴とする請求項１記載の斜面安定化
   構造物。
3. 【請求項３】 複数本の補強筋は、間隔保持材料によっ
   て互いに連結して重ね畳めることを可能にしたことを特
   徴とする請求項１又は２記載の斜面安定化構造物。
4. 【請求項４】 複数本の補強筋の周囲には、繊維強化複
   合材料からなるスターラップ筋を配したことを特徴とす
   る請求項１記載の斜面安定化構造物。
5. 【請求項５】 スターラップ筋は、補強筋の長さ方向へ
   螺旋状に連続して巻き付けるように配したことを特徴と
   する請求項４記載の斜面安定化構造物。