JP2754523B2 - 斜面安定化工法 - Google Patents

斜面安定化工法

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JP2754523B2
JP2754523B2 JP7059777A JP5977795A JP2754523B2 JP 2754523 B2 JP2754523 B2 JP 2754523B2 JP 7059777 A JP7059777 A JP 7059777A JP 5977795 A JP5977795 A JP 5977795A JP 2754523 B2 JP2754523 B2 JP 2754523B2
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泰弘 山田
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  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は斜面安定化工法に関す
るものであり、現場における作業が迅速が行なえるとと
もに、地山や既設擁壁などの土留構造物に馴染んで斜面
の崩壊を防ぐことが可能な斜面安定化工法を提供するこ
とを目的とする。
【0002】
【従来の技術】斜面を安定化させる工法として様々な工
法が開発されている。これら工法の中で、プレキャスト
製のブロックを地山に並べ、地山に打設したアンカーに
固定して地山を押さえる工法が存在する。また一方、現
場にて斜面に鉄筋を配筋し、型枠を組んで、コンクリー
トなどの硬化材を吹付け或いは場所打ちして斜面に構造
物を構築し、アンカーと固定したこの構造物により土砂
荷重を受ける工法も存在する。
【0003】
【この発明が解決しようとする課題】前記したプレキャ
スト製のブロックを使用する工法は、現場での型枠組み
などの手間がかからず迅速に行なえるが、重量の大きな
ブロックを搬入して斜面に載せる作業が著しく労力を必
要とする。実際は大型のクレーンによって斜面へ吊り上
げるという作業を行なっているもので、作業効率は必ず
しも満足できるものではない。またプレキャスト製であ
るということは、工場にてブロックの地山への設置面を
フラットに形成しておくのが通常であるが、実際の斜面
の地山は凹凸が激しく、フラットな面では地山面と馴染
み難い。フラットな設置面であると地山の土砂荷重を広
く分散させて有効に受けられないばかりか、ブロックと
地山が点接触した部分に荷重が集中してブロックが破損
してしまうことがあった。
【0004】また現場にて型枠を組んでコンクリートを
打設する方法では地山面と構築した構造物との馴染みは
よいが、鉄筋の配筋、型枠の組立、コンクリートの養
生、と手順が多く、施工期間が極めて長くなっていた。
また現場にて型枠を組む場合、型枠を斜面全体に渡って
均一に構築することが難しく、型枠の精度を高く保つの
が困難であった。型枠の精度は出来上った構造物の品質
の良否・均一さに関わり、型枠の精度が低いと斜面全体
に設計通りの構造物を構築することが出来ず、施工の信
頼性が欠ける場合があった。又、設計上経済性が高いと
考えられる断面形状を選ぶと、現場での施工が困難とさ
れていたため、一般的に梁の高さや巾とも長さ方向に同
一であった。これが不要な材料の使用と作業の増大、工
期の長期化などに繋っていた。
【0005】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、現場での作業を省力化できるとと
もに、地山に馴染んで有効に土砂荷重を受けることがで
き、更に構築した構造物の信頼性が高い斜面安定化工法
及びそれに使用する構築用鉄筋ユニットを提供すること
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
定化工法は、予め工場或いは現場にて組んだ構築用鉄筋
ユニットを使用するものである。構築用鉄筋ユニット
は、中心の基部と、この基部から四方に伸びるビーム部
とを各々鉄筋にて枠組みしてある。鉄筋は基部やビーム
を形造るのに所望本数を溶接などによって組むもので、
鉄筋だけでなくL形や溝形のアングル材によって上下左
右の鉄筋を支えることも採用できる。各ビーム部には四
本の主筋を組んでおり、各主筋が間隔を空けて、先端へ
行くにつれて幅が狭くなるとともに高さが低くなるよう
に配してある。このビーム部の四本の主筋を囲むよう
に、ピッチを空けて螺旋状のスターラップ筋を巻付けて
ある。基部の中心にはアンカーを通すための管体が固定
してある。
【0007】以上のような構築用鉄筋ユニットを、地山
若しくは既設の石積み擁壁やブロック積み擁壁などの土
留構造物などがあればその上に置く。構築用鉄筋ユニッ
トを設置する際に、基部の管体には予め地山に打設した
アンカーの地上からの突出部分を貫通しておく。鉄筋ユ
ニットの周囲に金網状材料からなる埋設型枠を取付け
る。金網状材料としてはエキスパンドメタルやクリンプ
金網が使用できる。アンカーとしては、複数本の鋼より
線などの引張材をシースの中に通し、地山に掘削した削
孔内に挿入してセメントミルクなどの硬化材を注入して
定着するグラウンドアンカーを使用する。埋設型枠内に
硬化材を打設する前に、このアンカーに一次プレストレ
ス力を与えて仮固定する。その後、埋設型枠内にコンク
リートやモルタルなどの硬化材を吹付け或いは場所打ち
して、中心の基体と、この基体から四方に伸びるビーム
とによってほぼ十文字形状の構造物を構築する。硬化材
が硬化後、アンカーに二次プレストレス力を与えて固定
を完了する。
【0008】構築用鉄筋ユニットの代わりに、現場に設
置する前に予めその周りに埋設型枠を取付けた構築用型
枠ユニットを使用可能である。
【0009】
【作用】予め鉄筋、或いは鉄筋と埋設型枠をユニットと
して組んでおくため、型枠組みの作業が著しく容易とな
る。経済性の高い形状に合わせたスターラップを使用し
ての現場での配筋は、施工上一般的に困難であったが、
これが可能となり、またスターラップのピッチを10c
m程度、又はそれ以下に配筋することも可能となり、せ
ん断耐力の高いねばりのある部材となる。現場で吹付け
或いは場所打ちによって硬化材を打設するため、地山の
凹凸に馴染んだ構造物となる。鉄筋や埋設型枠だけの状
態で斜面に運ぶため、軽量で斜面を持ち上げる作業は人
力でも十分可能である。
【0010】
【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2においてAは構築用鉄筋ユニットで
あり、中心の基部1と、この基部1から四方に伸びるビ
ーム部2より成っている。基部1もビーム部2も鉄筋3
・4を溶接によって組んであるもので、特にビーム部2
の鉄筋4は主筋として四本の鉄筋4が適宜間隔づつ離し
て配してある。基部1とビーム部2の鉄筋3・4の組み
方は様々な態様が考えられ、とにかく所望本数の鉄筋3
・4にて基部1とビーム部2の形状を枠組ませ、主筋を
兼ねるようにさせればよい。四本の鉄筋4の互いの間隔
は、先端に行くにつれて徐々に狭くなり、高さも低くな
るように配してある。各ビーム部2の周りには、螺旋状
のスターラップ筋5を適宜間隔づつピッチを空けて配し
てある。スターラップ筋5の直径は10mmから13m
m程度が好適であり、螺旋のピッチは10cm程度の細
かいピッチが好適である。螺旋スターラップ筋5は、ビ
ーム部2の高さが低くなり幅が狭くなるにつれて徐々に
ピッチごとに高さや幅を変えねばならないが、これも工
場生産であれば容易に製造可能である。図の実施例では
基部1の周りには一方向の螺旋スターラップ筋5を配し
てあるが、二方向のスターラップ筋5を互いに交差させ
るように配してもよい。基部1の中心には管体であるア
ンカーパイプ6を固定しておく。
【0011】図3に示すのは、上述した構築用鉄筋ユニ
ットAの周りを囲むように埋設型枠10を取付けた構築
用型枠ユニットDである。埋設型枠10にはエキスパン
ドメタルが使用されている。構築用鉄筋ユニットAの場
合は、斜面に運び上げてから埋設型枠10を取付けるの
であるが、構築用型枠ユニットDの場合は斜面に運び上
げる前に、工場或いは現場の作業場にて型枠10を取付
けておくものである。埋設型枠10は図6に示すように
螺旋状のスターラップ筋5の外側にスペーサー21を介
して直接結束することにより固定するもので、螺旋状の
スターラップ筋5がビーム部2の全長に連続しており、
埋設型枠10が左右に曲がることなく正確に取付けるこ
とができる。ビーム部2の左右に位置する埋設型枠10
の上縁には、細巾の金属製平板若しくは棒状材であるコ
ーナー材11が溶接により取付けられている。
【0012】以下施工は、この構築用型枠ユニットDを
使用した場合につき説明する。以上のように工場或いは
現場で組み上げた構築用型枠ユニットDを斜面の地山上
に設置する。斜面への仮固定には、グラウンドアンカー
9を使用するものである。図4に示すように、グイラウ
ンドアンカー9の周囲の地山或いは擁壁上をモルタル1
8で均し、アンカー9を中心に通すようにして、この上
に支圧板8を設置する。この上に構築用型枠ユニットD
を設置する。このとき、予め斜面に打設したグラウンド
アンカー9の地上からの突出部分を、アンカーパイプ6
の中へ通して、更に上方へ突出させる。この状態で型枠
10内に硬化材であるコンクリート12を、吹付け或い
は場所打ちにて打設して硬化させ、基部1を基体13
に、ビーム部2をビーム14とした十文字形状の構造物
Bを構築する。埋設型枠10の上縁にはコーナー材11
が取付けられており、このコーナー材11に沿ってコン
クリート12表面を均せば、均し作業が容易となる。コ
ンクリート12に所要の強度が発現した後に、グラウン
ドアンカー9に二次プレストレス力を与えて定着し、斜
面を押さえる。
【0013】図5に示すのは、他の実施例を示すもの
で、隣合う構築用鉄筋ユニットA・Aのビーム部2・2
の先端間に鉄筋15を配して、鉄筋4とオーバーラップ
させてある。この四本の鉄筋15を囲むように螺旋スタ
ーラップ筋16を配して、その左右にコーナー材を上縁
に取り付けた埋設型枠17・17を取り付けてある。ビ
ーム部2・2と連続してコンクリート12を打設して、
ビーム部2・2を繋ぐ。以上のようにして構造物Bが繋
ぎ部Cによって連続して、全体として斜面上に格子状を
成すようにしたものである。このように格子状に連続さ
せることにより、崩壊時の土砂荷重を全体で受けて、よ
り有効な斜面安定を図ることができる。構築用型枠ユニ
ットDを使用しても、同じく隣合う型枠ユニットDとビ
ーム部2・2の先端同士を繋ぐことが可能であるし、こ
の場合はビーム部2の左右両側に予め埋設型枠10・1
0を取り付けておき、斜面上にて隣合う型枠ユニットD
・Dの間の鉄筋15の左右に埋設型枠を渡せばよい。
【0014】埋設型枠10を構築用鉄筋ユニットAの周
りに取付けるが、外周を囲むだけでなく、天端を蓋のよ
うに覆うよう上蓋型枠20を取付けることも可能であ
る。図6に示すのはビーム部2の断面図であるが、上蓋
型枠20を取付けておき、急勾配斜面の場合に硬化材が
型枠10内から流れ出さないようにしてもよい。上蓋型
枠20には幾つか孔を開けておき、その孔からコンクリ
ート12を打設すればよい。
【0015】
【発明の効果】この発明は以上のような構成を有し、以
下の効果を得ることができる。 ユニットのビーム部は先端へ行くにつれて徐々に巾が
狭くなるとともに、高さが低くなり、曲げモーメントや
せん断力が大きく作用する部分は断面が大きく、曲げモ
ーメントやせん断力の小さな先端は断面が小さく、効率
的な構造物となっている。従って無駄な材料の使用や無
駄な作業の排除、そして効率化したことにより工期の短
縮が可能となる。 斜面上施工での配筋では不可能と考えられる細かいピ
ッチで、しかも高さと巾を変化させて配筋することが容
易に可能となり、せん断耐力が高く、またネバリがある
構造体となる。 ビーム部には周囲に螺旋状のスターラップ筋が配して
あり、螺旋スターラップ筋は全長が一体であって側方に
埋設型枠を取付けても型枠が曲がることがなく、型枠取
付けが容易である。 構築用鉄筋ユニットは予め鉄筋を組んでユニット化し
ておくため、型枠組み作業が著しく省力化されて斜面上
での作業が少なくなる。これにより鉄筋工や型枠工の作
業員の確保の必要がなくなり、建設労働者不足を解消で
きる。また現場での工期を著しく短縮できる。 ユニット化した鉄筋に更に埋設型枠を取り付けた構築
用型枠ユニットを使用することにより、斜面上での作業
を更に省力化できる。 斜面上でなく、工場や現場での作業性の良い場所を利
用して予め鉄筋、或いは鉄筋と型枠をユニット化してお
くため、鉄筋の精度や型枠全体の精度が正確となり、出
来上った構造物の精度も向上し、信頼性の高い構造物と
なる。 構築用鉄筋ユニットや構築用型枠ユニットは軽量であ
り、斜面での運搬が人力でも可能であり、大がかりな機
械も必要としない。 硬化材は斜面で打設するため、地山の凹凸にも馴染ん
で土砂荷重を広く分散させて良好に地山を押さえること
が可能で、構造物が破損する可能性が小さく、地山の均
し作業も必要ない。 硬化材を打設する前にグラウンドアンカーに一次プレ
ストレス力を与えてユニットを仮固定し、その後打設し
た硬化材が硬化した後、二次プレストレス力を与えて構
造物を固定する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかる斜面安定化工法の実施例の斜
視図である。
【図2】構築用鉄筋ユニットの斜視図である。
【図3】構築用型枠ユニットの平面図である。
【図4】ユニットを地山に設置した状態の断面図であ
る。
【図5】他の斜面安定化工法の実施例の斜視図である。
【図6】ビーム部の他の実施例の断面図である。
【符号の説明】
A 構築用鉄筋ユニット B 構造物 C 繋ぎ部 D 構築用型枠ユニット 1 基部 2 ビーム部 3 鉄筋 4 鉄筋 5 スターラップ筋 6 アンカーパイプ 7 支圧板 8 支圧板 9 アンカー 10 埋設型枠 11 コーナー材 12 コンクリート 13 基体 14 ビーム 15 鉄筋 16 スターラップ筋 17 埋設型枠 18 モルタル 19 アンカーヘッド 20 上蓋型枠 21 スペーサー

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中心に管体を固定した基部と、この基部
    から四方に伸びるビーム部とを各々鉄筋にて枠組みし、
    ビーム部には先端へ行くにつれて幅が狭くなるとともに
    高さが低くなるように間隔を空けて少なくとも四本の主
    筋を配し、各ビーム部の周囲にはピッチを空けて螺旋状
    のスターラップ筋を巻付けた構築用鉄筋ユニットを、基
    部の管体に地山に打設したアンカーを通すようにして地
    山や擁壁の上に設置し、この構築用鉄筋ユニットの周囲
    に金網状材料からなる埋設型枠を配し、管体に通したア
    ンカーに一次プレストレス力を与えて構築用型枠ユニッ
    トを固定した後、硬化材を打設して中心の基体と、この
    基体から四方へ伸びるビームを備えるほぼ十文字状の構
    造物を構築し、その後アンカーに二次プレストレス力を
    与えて構造物を固定して、地山又は擁壁などの土留め構
    造物を押さえる斜面安定化工法。
  2. 【請求項2】 中心に管体を固定した基部と、この基部
    から四方に伸びるビーム部とを各々鉄筋にて枠組みし、
    ビーム部には先端へ行くにつれて幅が狭くなるとともに
    高さが低くなるように間隔を空けて少なくとも四本の主
    筋を配し、各ビーム部の周囲にはピッチを空けて螺旋状
    のスターラップ筋を巻付け、ビーム部と基部を囲むよう
    に金網状材料からなる埋設型枠を取付けた構築用型枠ユ
    ニットを、基部の管体に地山に打設したアンカーを通す
    ようにして地山や擁壁の上に設置し、管体に通したアン
    カーに一次プレストレス力を与えて構築用型枠ユニット
    を固定した後、硬化材を打設して中心の基体と、この基
    体から四方へ伸びるビームを備えるほぼ十文字状の構造
    物を構築し、その後アンカーに二次プレストレス力を与
    えて構造物を固定して、地山又は擁壁などの土留め構造
    物を押える斜面安定化工法。
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