JP2653731B2 - 盛土のり面急勾配化工法 - Google Patents

盛土のり面急勾配化工法

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JP2653731B2
JP2653731B2 JP18935191A JP18935191A JP2653731B2 JP 2653731 B2 JP2653731 B2 JP 2653731B2 JP 18935191 A JP18935191 A JP 18935191A JP 18935191 A JP18935191 A JP 18935191A JP 2653731 B2 JP2653731 B2 JP 2653731B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は既設の盛土のり面を急勾
配化する工法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年の土地の高騰に鑑み、特に都市部で
は土地の効率的利用,高度利用が求められている。道路
や鉄道等においては、この様な見地より最近では高さが
かなり低い場合においても高架橋等による建設が行われ
ており、広い用地を占有する盛土は敬遠される傾向にあ
る。また仮に盛土が選定されたとしても通常の盛りこぼ
し形式ではなく、擁壁や補強土等の併用による急勾配盛
土で構築される場合が多い。しかし土地高騰以前に建設
された既設構造物については、盛土形式の場合が多く、
依然として大きな用地を占有している。
【0003】既に、構築・使用されている盛土のり面を
急勾配化し、これにより生じる余剰な用地を有効利用し
ようとする方法としては、シートパイル等により仮土留
めを構築し、その後L型擁壁を構築する方法がある。こ
の方法は掘削により発生する土圧を擁壁の重力で抵抗す
る方法であるため、掘削する盛土の高さが高い場合には
安定を確保するための擁壁や仮土留めが大がかりとなり
不経済となる。また盛土を鉄道や道路が使用した状態で
施工する場合には、施工スペースや施工時の変形につい
て制限されるため、この方法による施工は難しくなる。
【0004】一方、地盤内に鉄筋等の引張補強材を配置
し、土の自立性を高め、斜面の安定化を図る方法があ
る。現在、この方法の多くはトンネルにおけるNATM
工法を自然地山の斜面安定化工法として改良・開発した
ものであり、盛土に比べれば格段に硬い地盤を対象とし
ている。このため、径をあまり大きくしなくても補強材
定着力が得られ易く、掘削のしやすさなどを勘案し、6
cm程度の径の補強材が使用されてきた。また、自然地
山は盛土に比べて土の自立性が高いため、短期的には十
分に安定が保証されることが多い。このため、補強材配
置のための掘削はケーシングなどを用いず行うのが一般
的である。また、のり面の掘削に関しても素堀で行わ
れ、最終的には掘削表面を雨水による侵蝕を防護する目
的で薄い吹き付けコンクリートによる処理が施される
が、掘削直後から吹付けが行われるまでの間の施工時の
安定については土の自立性だけに期待していることにな
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は既に鉄道や道
路として使用されている盛土のり面を対象とし、これら
の使用を妨げることなくのり面勾配を急勾配化する工法
である。このため既に公知である切土斜面の安定化工法
では解決できない次に述べる問題点を解決しようとする
工法である。 (1)施工時においても鉄道や道路として使用されてい
るため、施工に伴う変形量を小さくする必要がある。 (2)対象地盤として自立性の低い盛土を想定している
ため、のり面を切取る際の安定性も十分に確保する必要
がある。 (3)緩い地盤で列車等の交通荷重が作用するため、掘
削した面に対して局所的に大きな土圧が作用することが
想定され、従来の方法では長い補強材を密に配置する必
要がある。 (4)前記(3)に起因し、施工に手間がかかり不経済
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の盛土のり面を急
勾配化する工法は、 掘削前に、掘削面にそって鉛直方向に一定の間隔で、
攪拌混合杭の単杭もしく群杭からなる杭体(ブロック
体)を打設し、 一定の間隔で打設したその杭体(ブロック体)で安定
が保たれる程度に盛土を一段掘削し、 杭体を打設した掘削面の杭体(ブロック体)と杭体
(ブロック体)との間に、引張補強用芯材を挿入した攪
拌混合補強杭(引張補強材)を略水平方向に打設し、 前記〜の工程を繰り返し、所定の深さまで掘削し
た後に、その掘削面に擁壁(コンクリート壁面)を構築
することを特徴とする。
【0007】まず、掘削前に想定する掘削面にそって鉛
直方向に一定の間隔で、攪拌混合杭の単体もしくは群杭
からなる杭体(ブロック体)を打設し、想定する掘削面
に仮壁面を構築する。打設間隔は背面盛土の土圧により
攪拌混合杭を打設しない部分の土が杭体(ブロック体)
と杭体(ブロック体)との間をすり抜けない程度に定め
る。また、攪拌混合杭の打設長さは基本的には掘削底面
までとするが、既設の盛土のり面を掘削することにより
円弧すべりなどの盛土全体の安全性が所定の安全性を確
保できない場合には地盤中にも根入れする。その後、盛
土を一段掘削し、先に構築した杭体(ブロック体)と杭
体(ブロック体)との間に略水平方向に攪拌混合補強杭
(引張補強材)の施工を行い、施工した杭が硬化する前
に引張剛性,引張強度を有する引張補強用芯材を挿入す
る。この場合の引張補強用芯材としては、鉄筋や鋼管の
ほか高張力繊維等が考えられる。引張補強用芯材の量は
土と攪拌混合補強杭(引張補強材)の境界面に発生する
せん断抵抗力の大きさに合わせ定める。水平方向の攪拌
混合補強杭(引張補強材)を打設した後は掘削面におけ
る土を雨水による浸食が生じないように、吹き付けコン
クリート,ゴムマット等の止水性のある材料で被覆す
る。前記の掘削から想定する掘削面の被覆までを1工程
とし、所定の深さまで繰り返す。所定の深さまで掘削し
た後に、その掘削面に十分な曲げ剛性のある擁壁(コン
クリート壁面)を水平方向に打設した攪拌混合補強杭
(引張補強材)と定着が得られる状態で構築する。
【0008】
【作用】鉛直方向に打設する攪拌混合杭により、掘削が
進むにつれて低下する盛土全体の安定性を事前に曲げ剛
性の高い仮壁面を構築することで確保する。また、この
仮壁面は掘削に伴う盛土の変形を拘束する効果もある。
このように、掘削に先行して仮壁面を構築した場合の効
果についてはこれまで着目されることはなかった。しか
し、室内模型実験によると、攪拌混合補強杭(引張補強
材)を事前に配置した場合はその剛性の効果によって、
保持しうる荷重が10倍以上向上するという結果を得て
いる。また、交通荷重等の局所的に作用する過大な土圧
に対しても、壁面剛性により各々の引張補強材に力を配
分し、効率的に補強できる。
【0009】また、引張補強材として攪拌混合補強杭を
使用しているため、次のような作用があり、施工時の変
形が小さく、安全で効率的な施工が可能となる。 (1)従来の小径(6cm程度)の引張補強材に比べ土
との摩擦が得られ易く、短い補強長で済む。 (2)従来のように掘削し、セメントミルクを注入する
のではなく、土とセメントをその場で混合するため、盛
土を緩めたり陥没する様なことはない。 (3)前記に起因して、施工速度が早く経済的である。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1において、既設の盛土1に対し鉛直方向に攪
拌混合杭を打設する。攪拌混合杭は十分な曲げ剛性を確
保する必要があるため、通常は2本〜6本程度の攪拌混
合杭を部分的に重ねて、攪拌混合杭の杭体(ブロック
体)3とする。この攪拌混合杭の杭体(ブロック体)3
を一定の間隔で構築する。鉛直方向の攪拌混合杭の径5
は施工条件を勘案して0.6m〜1.0m程度で施工さ
れる。この場合、所定の曲げ剛性を得る方法としては、
攪拌混合杭の杭体(ブロック体)3が硬化する前にH鋼
等を曲げ補強用芯材として挿入する方法もある。
【0011】攪拌混合杭の杭体(ブロック体)3の施工
終了後、図2において、既設の盛土1を一段(1m程
度)掘削する。水平方向の攪拌混合補強杭(引張補強
材)9をほぼ水平かやや下向きに施工する。この場合、
水平方向の攪拌混合補強杭(引張補強材)9の径は鉛直
方向の攪拌混合杭の杭体(ブロック体)3に比べると施
工時の反力が得られ難いため、0.2m〜0.5m程度
となる。攪拌混合補強杭(引張補強材)9が硬化する前
に鉄筋籠や鋼管等の引張補強用芯材10を挿入する。掘
削面に不織布などの裏込め排水設備11を設け、吹き付
けコンクリート,ゴムマット等止水性のある材料で掘削
面を被覆する。
【0012】以降、前記の掘削工程を順次繰り返し施工
し、図3における所定の盛土高さ13まで掘削が終了し
た段階で十分な曲げ剛性のある擁壁(コンクリート壁
面)14を構築し、水平方向の攪拌混合補強杭(引張補
強材)9の引張補強用芯材10と壁面固定板15によ
り、十分に定着する。
【0013】
【発明の効果】以上に示すとおり、本発明により施工時
に生じる変形が小さく、効率的かつ十分な盛土の補強が
行われ、同時にのり面の勾配変更が可能となる。またこ
れにより、発生した用地の有効利用が図れることにな
る。
【0014】
【図面の簡単な説明】
【図1】鉛直方向の攪拌混合杭の施工例である。
【図2】掘削工程の第一段階である。
【図3】施工手順の説明図である。
【符号の説明】
1 既設の盛土 2 攪拌混合杭の重なり 3 攪拌混合杭の杭体(ブロック体) 4 杭体(ブロック体)の打設間隔 5 攪拌混合杭の径 6 曲げ補強材 7 1段目の掘削底面 8 1段目の掘削表面(仮壁面) 9 攪拌混合補強杭(引張補強材) 10 引張補強用芯材 11 裏込め排水設備 12 吹付けコンクリート 13 所定の盛土高さ 14 擁壁(コンクリート壁面) 15 壁面固定板 16 掘削により発生した用地

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 既設の盛土のり面を急勾配化する工法で
    あって、 掘削前に、掘削面にそって鉛直方向に一定の間隔で、
    攪拌混合杭の単杭もしく群杭からなる杭体を打設し、 一定の間隔で打設した該杭体で安定が保たれる程度に
    盛土を一段掘削し、 該掘削面の杭体と杭体との間に、引張補強用芯材を挿
    入した攪拌混合補強杭を略水平方向に打設し、 前記〜の工程を繰り返し、所定の深さまで掘削し
    た後に、該掘削面に擁壁を構築することを特徴とする盛
    土のり面急勾配化工法。
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