JP3214809B2 - 法面施工における下地処理工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は法面の地すべり対策
等に用いられるアンカー工法において、コンクリートブ
ロック等の受圧構造物を法面に設置する際、法面の凹凸
により生じる受圧構造物と法面との間隙を埋めるための
下地処理工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】法面の地すべりを防止するために用いら
れるアンカー工法において、コンクリート製の受圧構造
物（「受圧板」、「支圧板」と称される場合もある）を
設置する法面に凹凸があると、受圧構造物の底面におい
て法面の凸部に圧接する部分に荷重が集中してしまい不
均一な応力が生じるため、受圧構造物本体に亀裂が発生
するという問題があった。実際のところ法面の切土を行
うにあたって、完全に平滑な設地面を作ることは困難で
あり、法面の凹凸に対処する工法を開発することは必要
不可欠な課題であった。そのために、これまで様々な試
みがされてきた。

【０００３】その試みの１つとして、法面を切土した後
モルタルを吹付けて設地面をあらかじめ平滑に仕上げる
工法があるが、現実問題、吹付工による斜面の平滑化は
難しく、且つモルタルが固結するまで作業が中断され、
工程がのびる欠点がある。

【０００４】また、特殊な方法としては発砲スチロール
を法面に敷き、この上から受圧構造物を置き、荷重をか
けることで該発砲スチロールを凹凸面に馴染ませる工法
も採られている。しかし該発砲スチロールの特性上、均
等に荷重をかける必要がある上、長期間における材料の
クリープ等に関してその安定性に問題がある。

【０００５】また、近年よく検討されている例として
は、受圧構造物・法枠部材等と法面との間に可撓性の袋
体を置き、該袋体の中にグラウトを注入し、該受圧構造
物等と法面の間隙を埋める工法がある。法面上にまず袋
体を設置し、その上に法枠部材を乗せる例（特公平３−
３７７４）や、この工程を更に簡略化し、受圧構造物等
に袋体を接着させ一体化させた例（特開平７−９０８５
４、特開平７−１０２５６９、特開平７−１６６５５
５）がある。ただし、いずれの工法においても受圧構造
物等を設置後袋体にグラウトを注入するため、グラウト
を袋体全体に行き渡らせるのが困難であった。即ち、法
面の凸部上では受圧構造物等との間隙が狭く、あるいは
完全になくなるため、グラウトの拡散がその部分で止ま
り、袋体の隅々まで到達しないことがある。この問題に
対し特開平７−１０２５６９においては、グラウトを袋
体の隅々まで誘導するための部材を該袋体内に配管する
ことで対処しているが、袋体内に配管を施さなければな
らないという複雑さがあることは否めない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上述べた従来技術に
おいては、受圧構造物等設置後に袋体にグラウトを注入
するため、グラウトを袋体内隅々まで到達させることが
困難であり、またこれを解消するため袋体内にグラウト
誘導用の部材を配管するなど手間が必要であった。

【０００７】また、従来のいずれの工法においても、袋
体に注入するグラウトとしてセメントミルクやモルタル
類を用いているため、これらが固結するのに時間がかか
り、最終的な受圧構造物の本固定を待たねばならず、工
程がのびるという欠点があった。

【０００８】本発明は本来の目的である受圧構造物と凹
凸のある法面との間隙を確実に、しかも簡便に埋めるこ
とができると共に、作業性に優れ、且つ工程を短縮する
ことができる粉体混入グラウト袋体を用いた法面下地処
理工法と提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、以下に示
す本発明の構成により達成される。

【００１０】法面の勾配が急な場合においては、後述の
粉体混入グラウト充填の際に袋体の下部にグラウトが集
中してしまう可能性があるため、あらかじめ袋体の変形
を押さえる枠を準備する。該枠は溶接金網などのある程
度の堅さを持ったものであって、その形状は受圧構造物
の形に合った平面を形成する軽量型枠とする。該平面軽
量型枠の法面に対向する側の面に、可撓性及び透水性を
有し且つセメント粒子と粉体粒子を透過しない材質の袋
体を適当数備え付け、これを法面に設置する。即ち、該
袋体は該平面軽量型枠によって上部を覆われるため、そ
の結果、その後の粉体グラウト注入時において該袋体の
上方向への変形は防止しされ、且つそれに伴い横方向へ
の変形をも抑制される。

【００１１】法面の勾配が緩く、上記の袋体内の粉体混
入グラウトの傾斜による下部への偏りがほとんどない場
合には、前記平面軽量型枠は使用せず、前記袋体のみ
を、後に設置する受圧構造物の形状に合わせて適当数設
置する。

【００１２】上記法面に設置された前記袋体に粉体とセ
メントと水とを練り混ぜたグラウトを注入する。該グラ
ウトに混入する粉体は、プラスチックを加工する時等に
発生する繊維状の粉体や、砂や石粉およびそれらに上記
の繊維状のプラスチック細粒物を加えたものを用いる。
その粒径は略２mm以下を目安とし、望ましくは略１mm以
下のものを使用する。これらの粉体をグラウトに混入す
ることにより、水分量を調節することで流動状態と塑性
状態を作り出すことが可能となる。即ち該袋体へ粉体混
入グラウトを注入した時点においては、該粉体混入グラ
ウトは水分量が多くセメント粒子と粉体粒子は水分中を
自由に浮遊している流動状態にあり、外圧に対し自在に
変形し得る。

【００１３】上記粉体グラウトを充填した上記袋体上に
受圧構造物を乗せると、該受圧構造物の荷重により該粉
体グラウト充填袋体は自在に変形し、隙間なく法面の凹
凸に馴染むような形状となる。

【００１４】その後ジャッキでアンカー体に引張力を導
入すると、受圧構造物は更に法面方向に荷重を増し、そ
の結果粉体混入グラウト充填袋体もまた圧潰され、水分
が絞り出されることとなる。

【００１５】上記の水分の絞り出しよって、粉体混入グ
ラウトの塑性化が誘導される。即ち、水分が多くセメン
ト粒子と粉体粒子が自由に浮遊していた流動状態に対
し、上から圧力をかけ徐々に水分を絞り出してゆくと、
セメント粒子と粉体粒子は互いの間隙をうまく埋め合い
ながら、非常に整然と積み重なってゆく。その結果、粒
子間隙が小さく密度の高い塑性状態ができあがる。この
状態においては、特に上からの圧力に対し横方向の変形
は制限される。

【００１６】こうして塑性化された粉体混入グラウトは
法面と受圧構造物の間隙を完全に埋める。また物理的に
安定化されているために受圧構造物の荷重を充分に支持
し得、且つ均一に地山に伝達することができる。従って
受圧構造物の本固定を施すことが可能となり、本固定の
後、施工は終了する。粉体グラウトはその後従来のセメ
ントの水和反応により化学的に固結し、強度を発揮しさ
らに強固なものとなる。

【００１７】

【作用】以上のように、本発明は受圧構造物と法面との
間隙を埋めるグラウトととして、水分量をコントロール
することにより流動状態と塑性状態を調節することがで
きる粉体混入グラウトを使用していることを特徴として
いる。そのため上記のように受圧構造物に荷重をかける
だけで、粉体混入グラウトを法面の凹凸にその形状を馴
染ませつつ、粉体混入グラウトの水分を絞り出すことに
よって自然と塑性化を誘導するため、非常に早くグラウ
トを物理的に安定化することができる。従って従来のよ
うにグラウトが水和反応によって化学的に固結するのを
待たずに受圧構造物の本固定を行うことができ、飛躍的
に作業工程を早めることが可能となった。

【００１８】また、受圧構造物設置前にグラウトを注入
するため袋体の隅々まで均一に充填され、確実に受圧構
造物と法面の間隙を埋めることができる。さらに従来の
工法に比べ特別な作業を必要とせず、作業効率を飛躍的
に高めることが可能となった。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により詳細に説明する。

【００２０】〔実施の形態１〕この実施の形態は、急勾
配な法面を施工する場合のものであって、袋体内の粉体
混入グラウトが下部に偏らないようにするため、図１
（ａ）に示す平面軽量型枠３０を使用する。本例では受
圧構造物としてコンクリート製のクロスタイプのＰＣフ
レームを使用するため、平面軽量型枠３０もこれに合わ
せ十字型に形成されたものを使用する。平面軽量型枠３
０は金網支持枠３１を外枠とし、その内側に上部変形防
止金網３２を張設することにより構成される。なお、金
網支持枠３１にはＬ型鋼等を、また上部変形金網３２に
は溶接金網等を用いる。上部変形防止金網３２は金網支
持枠３１により３２ａ〜３２ｉに区切られ、中心部３２
ｉにはアンカー挿入孔３３が開設されている。

【００２１】上記平面軽量型枠３０の法面に対向する側
の面に、袋体２０を上部変形防止金網３２ａ〜３２ｉ各
区分ごとに取付ける。取付け方法は特に指定しないが、
金具などを用いて止めてもよい。なお、各袋体２０ａ〜
２０ｉには粉体混入グラウトを注入するための注入孔が
設けられている。平面軽量型枠３０に袋体２０を備え付
けた様子の上面図を図１（ａ）に、そのＡ−Ａ′横断面
を図１（ｂ）に示す。

【００２２】上記袋体２０を備え付けた平面軽量型枠３
０を法面１０に設置する。これを図２に示す。あらかじ
め法面１０に打設されているアンカー体１４を、平面軽
量型枠３０の中心部に開設されているアンカー挿入孔３
３に挿通させ、法面上での設置位置を仮固定する。

【００２３】続いて、袋体２０の粉体混入グラウト注入
孔にホースを差し込み、粉体とセメントと水とを練り混
ぜた粉体混入グラウト２１を注入する。グラウトに混入
する粉体はプラスティックを加工する時等に発生する繊
維状の粉体や、砂や石粉およびそれらに上記の繊維状の
プラスチック細粒物を加えたもので、本例ではその粒径
が略１mm以下のものを使用した。

【００２４】袋体２０に粉体混入グラウト２１を注入す
る際には法面１０の凹凸を見ながら加減して行う。比較
的変形の少ない上部変形防止金網３２を通して注入の状
況を確認することができるので、均等な注入と凹凸の微
調整が可能である。

【００２５】上記注入が完了した後、コンクリート製受
圧構造物１２を平面軽量型枠３０の上に設置する。受圧
構造物１２の荷重により粉体混入グラウト充填袋体２２
は圧潰され、法面１０の凹凸に合わせて変形し間隙を隙
間なく埋めてゆく。更に透水性の袋体２０を通して徐々
に水が絞り出され、粉体混入グラウト２１は次第に塑性
化されてゆく。これを図３に示す。

【００２６】その後、ジャッキでアンカー体１４に引張
力を導入すると、受圧構造物１２は更に法面方向に荷重
を増し、その結果粉体混入グラウト２１は更に水分を放
出し完全に塑性化する。受圧構造物１２の載荷面積は２
m²であるため、均等に１００tの荷重をかけると、粉体
混入グラウト２１には５kg/cm²の力が作用することにな
るが、完全に塑性化した状態ではこの荷重に対し、それ
以上変形は進まないことが確認されている。従って、最
終的に受圧構造物１２の荷重を、塑性化された粉体混入
グラウト２１がすべて支持するため、これを充填する袋
体２０は少なくとも可撓性及び透水性を有しているなら
ば、別段特殊な材質である必要がなく、安価なものを使
用してもよいことが明らかになった。また、平面軽量型
枠３０は最終的に受圧構造物１２の圧潰により粉体混入
グラウト２１内にめり込み、ほとんど埋設されてしまう
ため、その後の腐食発生による影響はほとんど心配な
い。

【００２７】上記粉体混入グラウト２１の塑性化によ
り、受圧構造物１２の荷重は完全に且つ確実に地山へ伝
達され、その後受圧構造物１２の本固定を行うことによ
り施工は完了する。粉体混入グラウト２１はその後化学
的に固結し強度を発揮し、更に強固なものとなる。

【００２８】以上が本発明における粉体混入グラウト充
填袋体を用いて、１個の受圧構造物を法面に定着させる
下地処理工法の一連の流れであるが、この作業を繰り返
し行うことにより法面全面の構築を達成する。

【００２９】また、施工の安全性を重視した逆巻き工法
への応用も可能である。まず法面１０の上面半分を切土
し、前述の実施の形態１で示したごとく平面軽量型枠３
０を法面に仮固定てゆき、法面１０の上面半分を安定化
させる。続いて法面１０の下面半分を切土し、同様の作
業を行い平面軽量型枠３０を仮固定してゆき、法面１０
の下面半分も安定化させる。これ以降の粉体混入グラウ
ト注入や受圧構造物の設置等の工程は、前述の実施の形
態１と同様に進め、施工を完了させる。以上のことよ
り、地山を長期間不安定な状態に放置することなく施工
を進めることができるため、安全性の高い工法を提供す
ることが可能である。

【００３０】〔実施の形態２〕本実施の形態は、法面の
勾配が緩く、傾斜による袋体内の粉体混入グラウトの下
部への偏りがほとんどない場合の下地処理工法である。

【００３１】可撓性及び透水性を有し且つセメント粒子
と粉体粒子を透過しない材質の袋体を法面上に直接設置
する。その設置位置は受圧構造物設置予定場所に、適宜
小分割された袋体数個をもって、一個の受圧構造物の形
状になるよう設置する。該袋体には粉体混入グラウトを
注入するための注入孔が設けられている。

【００３２】続いて、上記袋体の粉体混入グラウト注入
孔にホースを差し込み、粉体とセメントと水とを練り混
ぜた粉体混入グラウトを注入する。グラウトに混入する
粉体はプラスチックを加工する時等に発生する繊維状の
粉体や砂や石粉およびそれらに上記の繊維状のプラスチ
ック細粒物を加えたもので、本例ではその粒径が１mm以
下のものを使用した。粉体混入グラウトの注入量は法面
の凹凸を観察しながら調整し、充分凹凸を埋めることが
できる量を均一に注入する。

【００３３】上記注入が完了した後、受圧構造物を上記
粉体混入グラウト充填袋体上に設置する。これ以降の工
程は実施の形態１に準ずる。

【００３４】

【発明の効果】本発明では、受圧構造物と法面の間隙を
埋める物質として、水分量をコントロールすることによ
り流動状態と塑性状態を調節することができる粉体混入
グラウトを使用しているため、受圧構造物の荷重によっ
て粉体混入グラウトは法面の凹凸に適応するよう変形し
つつ、徐々に水分を放出し塑性化が進み、最終的に物理
的に固結した状態を作り出すことができる。従って、従
来の方法の様にグラウトが化学的に固結するのを待たず
に施工を完結することができる。通常、受圧構造物を設
置して、工事完了まで最低３日程度を要していたが、こ
の下地処理工法を採用すると即日に完了させることが可
能となった。

【００３５】また、受圧構造物設置前に袋体に粉体混入
グラウトを注入しておくため、確実に袋体の隅々まで粉
体混入グラウトが充填され、本来の目的である受圧構造
物と法面の間隙を完全に埋めることができ、受圧構造物
の荷重を均等に且つ確実に法面に伝えることが、簡便な
作業で可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施の形態１における平面軽量型
枠への袋体の取付けの様子を示した平面図及びそのＡ−
Ａ′断面図の概略図である。

【図２】本発明に係る実施の形態１の平面軽量型枠と袋
体の法面への設置方法を示した概略断面図である。

【図３】本発明に係る実施の形態１の受圧構造物を用い
た施工方法を示した概略断面図である。

【符号の説明】

１０ 法面 １２ 受圧構造物 １４ アンカー体 ２０ 袋体 ２１ 粉体混入グラウト ２２ 粉体混入グラウト充填袋体 ３０ 平面軽量型枠 ３１ 金網支持枠 ３２ 上部変形防止金網 ３３ アンカー挿入孔

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 法面の地すべり対策等のためにアンカー
   及び受圧構造物を用いる法面施工における該受圧構造物
   を法面に定着させる下地処理工法において、 前記受圧構造物と同じ形状をもつ平面軽量型枠の法面に
   対向する側の面に、可撓性及び透水性を有し且つセメン
   ト粒子及び粉体粒子を透過しない材質の袋体を取り付
   け、 前記袋体付き平面軽量型枠を法面に設置した後、該平面
   軽量型枠により該袋体の形状を整えながら、該袋体に粉
   体とセメントと水とを練り混ぜた粉体混入グラウトを充
   填し、 前記平面軽量型枠の上に受圧構造物を設置し、該受圧構
   造物に荷重をかけることで該粉体混入グラウト充填袋体
   を法面の凹凸に馴染ませつつ、 前記荷重により該粉体混入グラウトの水分のみを絞り出
   すことによって該粉体混入グラウト充填袋体の塑性化を
   促し、早期に該受圧構造物を法面に密着させることを特
   徴とする法面施工における下地処理工法。
2. 【請求項２】 繊維状のプラスチック細粒物、砂、石粉
   のうちいずれか又は２以上の組合わせによる混合物を粉
   体として使用した粉体混入グラウトを、上記袋体に注入
   することを特徴とする請求項１記載の法面施工における
   下地処理工法。
3. 【請求項３】 粒径が略２mm以下である粉体を使用した
   粉体混入グラウトを、上記袋体に注入することを特徴と
   する請求項１又は２記載の法面施工における下地処理工
   法。