JP4683473B2 - コンクリート積ブロックおよびコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法 - Google Patents

Description

この発明は、切土や盛土などによって生じた法面を保護するのに用いられるコンクリート積ブロックと同ブロックによる壁体の構築方法に関する。

一般に、河川の浸食を防止するための護岸や切土などによって生じた法面を保護することを目的とした擁壁の構築には、コンクリート積ブロックが多用されるが、その積ブロックとして図８に示すような間知ブロックが一般に良く知られている。図８において、１１は方形状の表面をもつ前頭部であり、その裏側には截頭角錐状の控部１２が形成される。そして、このような間知ブロックによれば、図９に示すよう前頭部１１の端面１３（合口）を接し合わせつつ法面１４に沿って谷積み状に積み上げることにより、所望の壁体を構築することができる。なお、各ブロックの胴尻（友面）と法面１４との間には裏込割栗石１５が詰め込まれ、控部１２の相互間にはコンクリート１６が充填される。

ところが、上記のような間知ブロックは一般に４５度ずつ傾けながら交互に積み上げるため、その配列が非常に難しく、特に控部が先細りであるので積み上げに際しては控部の相互間に図９に示すよう小石１８などを挟み込んで上段のブロックを支持する必要があった。然し、そのような調整は煩わしく時間がかかり、しかも支持が不適切であった場合にはコンクリート１６が硬化するまでの間に控部の先端が下がって壁面が歪んでしまうという問題があった。

そのため、特開２００２−１４６８１３公報（特許文献１参照）に示すように、表面が多角形状を成す前頭部の裏側に該前頭部より小さい断面と所定の長さを有する控部が形成されるとともに、その控部の先端に上記前頭部の端面を順に接し合わせて積み上げたとき少なくとも上下方向で端面同士が接し合うような後頭部が形成され、かつ上記後頭部が前頭部と平行な面内で該前頭部に対して４５度の捩れを有しており、また後頭部の側面を成す両端面に噛み合わせ用の鍔が互い違いに形成されたコンクリート積ブロックが提案されている。
特開２００２−１４６８１３公報

しかしながら上記コンクリート積ブロックは、後頭部の側面を成す両端面に噛み合わせ用の鍔が互い違いに形成されているので、積み上げに際して前後あるいは左右に位置ずれしやすく、その調整は煩わしく時間がかかり、しかも支持が不適切であった場合にはコンクリートが硬化するまでの間に位置ずれを起して壁面が歪んでしまうという問題があった。

またこの発明は、次のような課題の解決をも目的としている。
１）使用される場所の周囲の景観に配慮した製品とすること
２）従来の土木用コンクリート積みブロックは、そのほとんどが控えの長さが３５０ｍｍであり、最近の地震による倒壊などによってその構造上の安全性が問題化しているので、それを解決すること
３）ブロックとブロックが背面土庄によって滑り出すのを防止できるように設計すること。４）控え尻が適切に形成するようなブロックの製造方法とすること。
５）ブロックの質量が一個当たり7０ｋg以上と非常に重いので、人力では無く重機を使用しての施工となるため、自立型で嵌合付きの積みブロックという形状が必要となること。
６）廃棄物の最終処分量を大幅に減少させることもでき、埋め立て処分場の延命にも寄与できるようにすること。

この発明は以上のような課題を解決するためのものであり、その目的とするところはコンクリート積ブロックによる壁体の構築を適正かつ容易に行えるようにすることにある。
また、このコンクリート積ブロックを利用して壁体を構築する際の位置決めが容易で、しかも積み上げ後の位置ずれがなく、したがって壁面が歪んでしまうという問題の起きないコンクリート積ブロックおよびコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法を提供しようとするものである。

この発明は上述の目的を達成するため、以下に記載するようなコンクリート積ブロックと同ブロックを用いた壁体の構築方法を提供する。
（１）前面に自然石状の所定形状を備えたほぼ長方形状の前頭部の裏側に、上記前頭部より小さい断面と所定の長さを有する控部が形成されるとともに、その控部の先端に上記前頭部とほぼ等しい大きさの控え尻が形成されており、控え尻の各辺には対向する一対の辺の一方に溝部を、他方に突条をそれぞれ設けるとともに、前記一対の辺に連結される他の対向する一対の辺の各辺にそれぞれ溝部と突条を形成し、この側辺部分の突条の長さを、上記対向する一対の辺の長さの１／２とほぼ等しく形成した互いにかみ合う嵌合構造を設け、また控え尻の隅部には控部位置のコンクリートと裏込めコンクリートとを連結させる切欠きを設けたことを特徴とするコンクリート積ブロック。
（２）前頭部と控部、控え尻からなるコンクリート積ブロックが、溶融炉で約１，４００℃の高温で焼却灰等を溶融した結果、生成されるガラス質の溶融スラグを所定量配合されてなる請求項１記載のコンクリート積ブロック。
（３）請求項１または２に記載のコンクリート積ブロックを順次積み上げて壁体を構築するに際し、その１列目においては、隣接するブロックの控え尻の一対の対向辺に設けた溝部と突条を互いに組み付けて連結するとともに、２列目の各ブロックを、１列目の各ブロックに対して千鳥状をなすよう、ほぼ１／２ずらして配置し、隣接するブロックの控え尻の側辺部分に設けた溝部と突条を互いに組み付けて連結するようにしたことを特徴とするコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法。
（４）請求項１または２に記載のコンクリート積ブロックを順次積み上げて壁体を構築するに際し、一対のブロックを直交させ、一方のブロックの控え尻の一対の対向辺に設けた溝部と他方のブロックの控え尻の側辺部分の突条を互いに組み付けてＬ字状のユニットを形成し、このＬ字状のユニットを同じ向きに組み付けて順次連結することにより、各ブロックの控え尻の４辺が溝部と突条を互いに組み付けて連結できるようにしたことを特徴とするコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法。

この発明のコンクリート積ブロックによれば、このコンクリート積ブロックを利用した壁体の構築が適正かつ容易に行えるようになった。
また、このコンクリート積ブロックを利用して壁体を構築する際の位置決めが容易で、しかも積み上げ後の位置ずれがなく、したがって壁面が歪んでしまうという問題の起きないコンクリート積ブロックおよびコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法を提供することが可能となった。

またこの発明によれば、次のような作用効果を奏することが可能となった。
１）ブロックの表面には天然玉石及び雑割石等を樹脂製型枠に模写し、コンクリートに顔料等を添加して製造することにより、使用される場所の周囲の景観に配慮した製品とすることができるようになった。
２）現行ＪＩＳ−Ａ−５３７１規格の６Ａ（面寸法４５０×３００）で控えの長さを最大の５００ｍｍとし、形状を自立型で、かつ一日の最大施工高さとして３ｍ以上を確保できるようにし、胴込めコンクリートと一体化させることができるようにしたため、重力式コンクリートもたれ擁壁と比較しても遜色のない構造物として機能し、地震による倒壊などに対する構造上の安全性が大幅に向上した。
３）控え尻の４辺に嵌合構造を設け、また控え尻の４隅には裏込めコンクリートとも一体化させるための切欠きを設けてあるので、ブロックとブロックが背面土庄によって滑り出すのを防止できるようになった。
すなわち、控え尻の各辺には対向する一対の辺の一方に溝部を、他方に突条をそれぞれ設けるとともに、前記一対の辺に連結される他の対向する一対の辺の各辺にそれぞれ溝部と突条を形成し、この側辺部分の突条の長さを、上記対向する一対の辺の長さの１／２とほぼ等しく形成したので、非常に強固な嵌合構造を提供することができるようになった。
互いにかみ合う嵌合構造を設け、また控え尻の隅部には控部位置のコンクリートと裏込めコンクリートとを連結させる切欠きを設けたことを特徴とするコンクリート積ブロック。
４）あらかじめ決められた示方配合によって混練された流動化コンクリート（自己充填コンクリート）を型枠に投入し、必要な初期養生を適切に実施した後、型砕から脱型して完成するようにしたので、控え尻の強度が充分で、欠け等もない適切なブロックが製造できるようになった。
５）この発明においては、上記流動化コンクリート（自己充填コンクリート）を型枠に投入する際に各種のバイブレータを使用する必要がないので、工場の５０db以上あった騒音を大幅に減少させることができ、職場の環境を飛躍的に改善することができた。
６）自立型で嵌合付きの積みブロックであるため、ブロックの質量が一個当たり７０ｋg以上と非常に重いけれども、重機を使用して迅速に施工することが可能となり、作業性や施工性が向上するので、一日当たりの施工面積が増大し、工期の短縮にも十分寄与できる製品となった。
７）一般廃棄物から製造された水砕溶融スラグを、細骨材量の25％以上使用することによって、廃棄物の最終処分量を大幅に減少させることもでき、埋め立て処分場の延命にも寄与できるようにすること。
上記溶融スラグはＪＩＳＡ５０３１の基準を満たした品物であると同時に、山梨県溶融スラグ利用ガイドラインの、何れも満足した製品であることが望ましい。

以下、この発明の実施形態を図面に基いて詳細に説明する。先ず、図１から図５にこの発明に係るコンクリート積ブロックの好適な一例を示す。

図１は、本発明に係るコンクリート積ブロックの正面図である。図示したコンクリート積ブロックは、前頭部１を有し、前頭部の表面１Ａは方形状をなす。この例においては、前頭部の表面１Ａは長方形状とされ、その直交する二辺１−１，１−２の長さａ₁，ａ₂の比は２：３とされる。
また、前頭部の表面１Ａには、自然石用の表面を形成した玉石部１Ｂを備える。この自然石用の表面を形成した玉石部１Ｂは、天然玉石及び雑割石等を樹脂製型枠に模写し、コンクリートに顔料等を添加して製造することにより、得たコンクリート積ブロックを使用される場所の周囲の景観に配慮した製品とすることができる。

図２は、図１に示した積ブロックの背面図である。図示した積ブロックは、控え尻２を有し、控え尻２は、直交する二辺２−１，２−３の長さをそれぞれｂ₁，ｂ₂とする方形状（本例において長方形）の表面を有し、控え尻２の隅部には胴込めコンクリートと裏込めコンクリートとを連結させる切欠き３が設けられている。また、控え尻２の各辺には、互いにかみ合う嵌合構造を設ける。この嵌合構造として、控え尻２は、対向する一対の辺２−１，２−２にそれぞれ溝部２Ａと突条２Ｂを設けるとともに、その両側の側辺２−３，２−４にも同様の溝部２Ａ'と突条２Ｂ'を形成する。また、この側面部分の突条２Ｂ'は、上記対向する一対の辺２−１，２−２の長さｂ₁の１／２とほぼ等しく形成する。

特に、控え尻２は前頭部１と平行する面内において、その表面は直交する二辺２−１，２−３の長さｂ₁，ｂ₂も、その比が２：３とされている。
したがって、直交する二辺２−１，２−３の長さｂ₁，ｂ₂の比が２：３とされていることと、側面部分の突条２Ｂ'が対向する一対の辺２−１，２−２の長さｂ₁の１／２とほぼ等しいこととが相まって、側辺部分の突条２Ｂ'の長さと溝部２Ａ'の長さの比は、ほぼ１：３となっている。もちろん、１＞３であってもよい。

図３は、図１に示した積ブロックの上面図である。図示した積ブロックは、前面に自然石からなる玉石部１Ｂを備えたほぼ長方形状の前頭部１と、この前頭部１の裏側より垂直な方向に延びる、前頭部１より小さい断面と所定の長さを有する控部４と、並びに前頭部１と対向して控部４の先端に形成される控え尻２とを有し、それら各部をコンクリートより一体成形して構成される。

なお、上記前頭部１と控部４、控え尻２からなるコンクリート積ブロックとして、溶融炉で約１，４００℃の高温で焼却灰等を溶融した結果、生成されるガラス質の溶融スラグを所定量配合することが望ましく、その配合量は約２５％が望ましい。

上記図３において、前頭部１は、前頭部の表面１Ａに玉石部１Ｂを有し、前頭部１の裏側に控部４を形成する。控部４は、断面が長方形状となっており、前頭部１の表面に平行する断面（縦断面）が上記表面より小さくされるとともに、その長さＬは前頭部１の長辺ａ₂の長さに対してほぼ１〜３倍に設定される。また、その形成される位置も前頭部１表面の長方形状のいずれかの長辺側に寄って形成されている。控え尻２は、前頭部１とほぼ等しい大きさをなし、控部４の先端に形成され、各辺に互いにかみ合う嵌合構造を設ける。

図４は、図１に示した積ブロックの側面図である。図示した積ブロックは、前頭部１と、控部４と、控え尻２を有する。前頭部１は、前頭部の表面１Ａに玉石部１Ｂを有し、前頭部１の裏側に控部４を形成する。控部４は、前頭部１の裏側に形成され、前頭部１より小さい断面と所定の長さを有し、その先端に控え尻２を形成する。控え尻２は、前頭部１とほぼ等しい大きさをなし、控部４の先端に形成される。

図５は、本発明に係るコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法の１実施例を示す説明図である。図５に示すように、コンクリート積ブロックの長方形状を横長に配置して順次積み上げて壁体を構築する際は、その１列目（最下部）においては、隣接するブロック５Ａの控え尻２の辺２−１，２−２に設けた溝部２Ａと突条２Ｂを互いに組み付けて連結するとともに、２列目（２段目以降）の各ブロック５Ｂを、１列目の各ブロック５Ａに対して千鳥状をなすよう、ほぼ１／２ずらして配置し、隣接するブロック５Ｂの控え尻２の側辺部分２−３，２−４に設けた溝部２Ａ'と突条２Ｂ'を互いに組み付けて連結し、所望の壁体を構築することができる。

したがって、控え尻２の一対の対向辺２−１，２−２に設けた溝部２Ａと突条２Ｂとが組み付けられるのと同時に、隣接するブロック５Ｂの控え尻２の側辺部分２−３，２−４に設けた溝部２Ａ'と突条２Ｂ'も互いに組み付けられて順次連結され、構築された壁体は各ブロックが強固に連結されたものとなるのである。
なお、前頭部および／または控え尻２の表面において、その長辺の中央に目印を設けておけば、ブロックを千鳥状に積み上げる際に位置決めしやすく、作業性が大幅に向上することとなる。

図６は、本発明に係るコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法の別の実施例を示す説明図である。図６に示すように、コンクリート積ブロックを谷積みにして順次積み上げて壁体を構築するに際し、一対のブロック５Ａ，５Ｂを直交させ、一方のブロック５Ａの控え尻２の、一対の対向辺の一方の辺２−１に設けた溝部２Ａと他方のブロック５Ｂの控え尻２の側辺部分２−４の突条２Ｂ'を互いに組み付けてＬ字状のユニット６を形成し、このＬ字状のユニット６を同じ向きに組み付けて順次連結することにより、各ブロック５Ａ，５Ｂの控え尻２の４辺が溝部２Ａ，２Ａ'と突条２Ｂ，２Ｂ'とを互いに組み付けて連結したものである。

その際、ブロック５Ａ単独で見ると、ブロック５Ａの控え尻２の、一対の対向辺の一方の辺２−２に設けた突条２Ｂは、これと直交する他方のブロック５Ｂの控え尻２の側辺部分２−３の溝部２Ａ'に組み付けられている。上記側辺部分２−３の突条２Ｂ'は１／２ｂ₁でかつ１／３ｂ₂であり、また側辺部分２−３の溝部２Ａ'はｂ₁でかつ２／３ｂ₂であり、さらに上記辺２−２に設けた突条２Ｂはｂ₁でかつ２／３ｂ₂であるので、辺２−２に設けた突条２Bは側辺部分２−３の溝部２Ａ'に無理なく収まる。
側辺部分２−３の突条２Ｂ'は隣接するブロック５Ｂの一対の対向辺の一方の辺２−１の溝部２Ａに、また側辺部分２−４の突条２Ｂ'は隣接するブロック５Ａの側辺部分の溝部２Ａ'に、それぞれ組み付けられる。
側辺部分２−３の溝部２Ａ'には隣接するブロック５Ａの側辺部分２−４の突条２Ｂ'がその端部の１／３ｂ₂位置に、また側辺部分２−４の溝部２Ａ'全体には隣接するブロック５Ｂの辺２−２に設けた突条２Ｂが、それぞれ組み付けられる。

以上のように構成される本願コンクリート積ブロックを用いて壁体を構築する方法を説明する。図７は、本発明に係るコンクリート積ブロックを平積みにした壁体の構築状態を示す概略断面図である。図７において、１０４は切土などによって形成された法面であり、その下方には予めコンクリート基礎１０５が施される。而して、その基礎１０５上において、上記の如く構成される本願積ブロック１１０を法面１０４に沿って順に積み上げる。このとき、各コンクリート積ブロック１１０における前頭部１の端面同士および控え尻２の端面同士を目地形成用の金物を介して近接させるか、若しくはその種の金物を用いることなく接し合わせる。そして、一段積み上げるごとに前頭部１と控え尻２との間に胴込めコンクリート１０６を充填すると共に、控え尻２と法面１０４との間には裏込割栗石１０７を詰め込む。そして、以上のような作業を繰り返すことにより法面１０４を覆う壁体を構築することができる。特に、これに用いる本願ブロック１１０によれば、控え尻２が縦横に連なって一体的な面を形成するので前頭部１との間に胴込めコンクリート１０６を充填するときコンクリート打設用の型枠を必要としない。
もちろん、胴込めコンクリート１０６と裏込めコンクリート１０８は控え尻２に形成した切欠き３を介して連続し、一体化されているので、得た壁体の構築構造は非常に強固なものとなる。

以上の説明で明らかなように、この発明によれば河川の浸食を防止するための護岸や切土などによって生じた法面を保護することを目的とした擁壁の構築のみならず、同様の目的で使用される他の用途にも応用できることはいうまでもない。

本発明に係るコンクリート積ブロックの正面図である。 図１に示した積ブロックの背面図である。 図１に示した積ブロックの上面図である。 図１に示した積ブロックの側面図である。 本発明に係るコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法の１実施例を示す説明図である。 本発明に係るコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法の別の実施例を示す説明図である。 本発明に係るコンクリート積ブロックを平積みにした状態を示す壁体の構築構造を示す概略断面図である。 従来の間知ブロックの立体図である。 図８に示したブロックを谷積みにした状態を示す壁体の構築構造を示す概略断面図である。

１ 前頭部
１Ａ 前頭部の表面
１Ｂ 玉石部
１−１ 辺
１−２ 辺
a₁ 辺１−１の長さ
a₂ 辺１−２の長さ
２ 控え尻
２−１ 辺
２−２ 辺
２−３ 辺
２−４ 辺
２Ａ 溝部
２Ｂ 突条
２Ａ' 溝部
２Ｂ' 突条
b₁ 辺２−１，２−２の長さ
b₂ 辺２−３，２−４の長さ
３ 切欠き
４ 控部
L 控部の長さ
５Ａ ブロック
５Ｂ ブロック
６ ユニット
１０４ 法面
１０５ 基礎
１０６ 胴込めコンクリート
１０７ 裏込割栗石
１０８ 裏込めコンクリート
１１０ 積ブロック

Claims (4)

1. 前面に自然石状の所定形状を備えたほぼ長方形状の前頭部の裏側に、上記前頭部より小さい断面と所定の長さを有する控部が形成されるとともに、その控部の先端に上記前頭部とほぼ等しい大きさの控え尻が形成されており、控え尻の各辺には対向する一対の辺の一方に溝部を、他方に突条をそれぞれ設けるとともに、前記一対の辺に連結される他の対向する一対の辺の各辺にそれぞれ溝部と突条を形成し、この側辺部分の突条の長さを、上記対向する一対の辺の長さの１／２とほぼ等しく形成した互いにかみ合う嵌合構造を設け、また控え尻の隅部には控部位置のコンクリートと裏込めコンクリートとを連結させる切欠きを設けたことを特徴とするコンクリート積ブロック。
2. 前頭部と控部、控え尻からなるコンクリート積ブロックが、溶融炉で約１，４００℃の高温で焼却灰等を溶融した結果、生成されるガラス質の溶融スラグを所定量配合されてなる請求項１記載のコンクリート積ブロック。
3. 請求項１または２に記載のコンクリート積ブロックを順次積み上げて壁体を構築するに際し、その１列目においては、隣接するブロックの控え尻の一対の対向辺に設けた溝部と突条を互いに組み付けて連結するとともに、２列目の各ブロックを、１列目の各ブロックに対して千鳥状をなすよう、ほぼ１／２ずらして配置し、隣接するブロックの控え尻の側辺部分に設けた溝部と突条を互いに組み付けて連結するようにしたことを特徴とするコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法。
4. 請求項１または２に記載のコンクリート積ブロックを順次積み上げて壁体を構築するに際し、一対のブロックを直交させ、一方のブロックの控え尻の一対の対向辺に設けた溝部と他方のブロックの控え尻の側辺部分の突条を互いに組み付けてＬ字状のユニットを形成し、このＬ字状のユニットを同じ向きに組み付けて順次連結することにより、各ブロックの控え尻の４辺が溝部と突条を互いに組み付けて連結できるようにしたことを特徴とするコンクリート積ブロックによる壁体の構築方法。

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