JP5191363B2 - 複層シート製型枠および土木用構造物、並びに土木用構造物を所望の施工場所に構築する方法 - Google Patents

Description

本発明は、表面シート材料、裏面シート材料および側面部シート材料を含むシート製型枠を複数積層し、シート製型枠の縁部を接合することにより一体化された複層シート製型枠、および当該複層シート製型枠から製造された土木用構造物、並びに当該土木用構造物を所望の施工場所に構築する方法に関する。

水路の護岸、斜面または法面等を含む保護すべき部位に、表面および裏面が布により構成された布製の型枠を設置し、この布製の型枠にコンクリートやモルタル、或いは砂等を充填し、充填されたコンクリートやモルタルを固化させるか、または砂を圧密化させ、これらの水路の護岸、斜面または法面を保護することが行われている。

このような布製の型枠では、充填されたコンクリートやモルタル或いは砂等が固化することによって護岸等を保護できるため施工が容易であり、勾配の異なった複雑な斜面にも良くなじみ、均一な厚みが得られる等の特徴を有する。しかし、厚みのあるシート製型枠や袋体による注入打設においては、特に高低差のある斜面上において注入圧力により布部分が破断する問題点がある。

特許文献１には、多重織物および構造体建築用資材が開示されている。特許文献１の多重織物では、３重以上の多重織布を構成する多列に張られた各たて糸の配置を多重の織布間に移動させながらよこ糸２を織成し、織布の内部へ複層の収容区画を形成させている。

しかし、特許文献１に記載の発明では、例えば、１ｍ程度の厚みを有するシート製型枠や袋体を製造することができない。また施工時において、斜面上部側の端部に不陸が生じ、平滑性が確保できない問題点がある。

特開２０００−１７５３８

本発明は、従来よりも厚い複層シート製型枠および土木用構造物を提供することを課題とする。さらに、本発明は、端部の不陸を平滑化することができ、例えば、斜面上に施工された場合に特に有用である土木用構造物を提供することを課題とする。さらに、本発明は、流動性材料中の水分を速やかに排出させ、早期に固化することができる土木用構造物を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、表面シート材料、裏面シート材料および側面部シート材料を含むシート製型枠を複数積層し、当該シート製型枠の縁部を接合することにより一体化された複層シート製型枠であって、当該複層シート製型枠の最上層を構成するシート製型枠が、下層を構成するシート製型枠の積層方向の厚みと少なくとも同一の長さを有する、層面方向に延長された延長部を有する複層シート製型枠により、上記課題を予想外に解決しうることを発見し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、具体的には、以下の（１）〜（８）の態様に関する。
［態様１］
表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および側面部シート材料（４）を含むシート製型枠（Ａ）を複数積層し、上記シート製型枠（Ａ）の縁部（５）を接合することにより一体化された複層シート製型枠（Ｂ）であって、
当該複層シート製型枠（Ｂ）の最上層（６）を構成するシート製型枠（Ａ）が、下層（７）を構成するシート製型枠（Ａ）の積層方向の厚みと少なくとも同一の長さを有する、層面方向に延長された延長部（６−１）を有する、
ことを特徴とする上記複層シート製型枠（Ｂ）。

［態様２］
上記表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および／または側面部シート材料（４）が透水性を有する、態様１記載の複層シート製型枠（Ｂ）。
［態様３］
上記複層シート製型枠（Ｂ）の各シート製型枠（Ａ）の側面の少なくとも１つに、流動性材料を注入するための注入孔（８）が存在する、態様１または２記載の複層シート製型枠（Ｂ）。

［態様４］
態様１〜３のいずれか一つ記載の複層シート製型枠（Ｂ）の各シート製型枠（Ａ）の中に、流動性材料を含む土木用構造物。
［態様５］
上記流動性材料が、コンクリート、モルタル、土砂またはヘドロである、態様４記載の土木用構造物。

［態様６］
斜面に敷設され、上記延長部（６−１）が天端部を被覆している、態様４または５記載の土木用構造物。
［態様７］
上記土木用構造物が小口止めである、態様４〜６のいずれか１つ記載の土木用構造物。

［態様８］
態様１〜３のいずれか１つ記載の複層シート製型枠（Ｂ）を、所望の施工場所に敷設するステップ；そして
流動性材料を、各層のシート製型枠（Ａ）に充填し、土木用構造物を構築するステップ：
を含む、上記土木用構造物を所望の施工場所に構築する方法。

本発明の複層シート製型枠（Ｂ）は、表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および側面部シート材料（４）を含むシート製型枠（Ａ）を複数積層し、上記シート製型枠（Ａ）の縁部（５）を接合することにより一体化されているので、充填材の注入時および注入後に発生する引張応力がシート製型枠（Ａ）の各層に分散され、従来よりも厚い複層シート製型枠（Ｂ）および土木用構造物を提供することができる。

また、本発明の複層シート製型枠（Ｂ）は、当該複層シート製型枠（Ｂ）の最上層（６）を構成するシート製型枠（Ａ）が、下層（７）を構成するシート製型枠（Ａ）の積層方向の厚みと少なくとも同一の長さを有する、層面方向に延長された延長部（６−１）を有するので、本発明の土木用構造物は、端部の不陸を平滑化でき、例えば、斜面上に施工された場合に特に有用である。

また、本発明のシート製型枠が透水性を有する場合、すなわち、表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および／または側面部シート材料（４）が透水性を有する場合には、本発明の土木用構造物は、流動性材料、例えば、モルタル、コンクリート、土砂またはヘドロ中の水分を速やかに排出させ、早期に固化することができる。

以下、本発明の複層シート製型枠（Ｂ）および土木用構造物の最も好ましい実施形態について図を用いて説明し、合わせて土木用構造物を所望の施工場所に構築する方法について説明する。

図１は、複層シート製型枠（Ｂ）を構成し、表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および側面部シート材料（４）を含むシート製型枠（Ａ）を説明する図である。図２は、複層シート製型枠（Ｂ）を説明する図である。図３は、シート製型枠（Ａ）間の接合状態を示す図である。図４は、複層シート製型枠（Ｂ）の最上層（６）を構成するシート製型枠（Ａ）を説明する図である。図５は、斜面に敷設された土木用構造物の模式図である。図６は、複層シート製型枠（Ｂ）を用いて土木用構造物を構築するための説明図である。

先ず、図１によりシート製型枠（Ａ）について説明する。シート製型枠（Ａ）は、シート製型枠（Ａ）の表面側に配置された表面シート材料（１）と、裏面側に配置された裏面シート材料（２）と、これらの表面シート材料（１）および表面シート材料（２）の間で複数箇所を連結するロープ材料（３）と、表面シート材料（１）および表面シート材料（２）の側面部を形成する側面部シート材料（４）とを有する。

シート製型枠（Ａ）の表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および側面部シート材料（４）の材料は、柔軟性を有する材料である。上記材料としては、例えば、可撓性を有する合成樹脂材料、例えば、合成ゴムを用いることができる。また、上記材料として、公知の繊維、例えば、合成繊維、例えば、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維を用いることができる。上記シートの形態は、例えば、布帛、例えば、織布、不織布であることができる。

特に、シート製型枠（Ａ）に充填される充填材が、水分を含有する流動性材料であるような場合、上記シート材料は、透水性を有する布帛、例えば、透水性を有する織布、不織布であることが好ましい。例えば、透水性を有する織布からなる合成繊維シートを用いて表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および／または側面部シート材料（４）を製造すると、上記流動性材料中の水分が表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）または側面部シート材料（４）から外部に浸出することが可能となり、上記流動性材料が速やかに固化することができる。

表面シート材料（１）と裏面シート材料（２）との間の複数箇所を連結するロープ材料（３）は、例えば、合成繊維、例えば、ナイロン、ポリプロピレン製のロープであり、このロープ長を変化させることにより、表面シート材料（１）と裏面シート材料（２）とのシート間の間隔を調整できる。即ち、ロープ長を変化させることにより、シート製型枠（Ａ）の厚みを設定できる。

次に、複層シート製型枠（Ｂ）について、図２を用いて説明する。尚、図において、前述のシート製型枠（Ａ）と同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図２には、表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および側面部シート材料（４）を含むシート製型枠（Ａ）を複数積層し、シート製型枠（Ａ）の縁部（５）を接合することにより一体化された複層シート製型枠（Ｂ）が示されている。シート製型枠（Ａ）の縁部（５）を、予め工場の接合段階において事前接合することができ、またはハンドミシン等により敷設すべき現場で接合することができる。

当該接合には、例えば、縫着材料による縫着、接着剤による接着、加熱による表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および側面部シート材料（４）の融着が挙げられるが、より厚い複層シート製型枠（Ｂ）を製造するためには、図３に示すような縫着材料による縫着が好ましい。図３では、シート製型枠（Ａ）の端部において、表面シート材料（１）および側面部を形成するシート材料（４）、並びに裏面シート材料（２）および側面部を形成するシート材料（４）が、縫着により接合されている。

複層シート製型枠（Ｂ）内のシート製型枠（Ａ）の層数については、特に制限はないが、施工効率の観点から、２層〜５層が好ましい。
各層のシート製型枠（Ａ）の厚みには、特に制限はないが、各層の充填性の観点から、約０．０５ｍ〜約０．５０ｍが好ましく、約０．２０ｍ〜約０．３０ｍがさらに好ましい。
また、複層シート製型枠（Ｂ）の厚みは、特に制限はないが、構造物に要求される厚みの観点から、約０．１０ｍ〜約２．５０ｍが好ましく、約０．４０ｍ〜約１．５０ｍがさらに好ましい。

シート製型枠（Ａ）の各層は、複層シート製型枠（Ｂ）の一番上の層である最上層（６）を構成するシート製型枠（Ａ）を除き、同一サイズの層を、層に対して鉛直方向にズレなく積層させることができるが、例えば、図５のように、斜面の勾配に応じて、各層のサイズおよび／または位置を変化させることができる。各層のサイズおよび／または位置を変化させることにより、斜面に適用した際に、側面の平滑性を向上させることができる。

図６に示すように、複層シート製型枠（Ｂ）の最上層（６）を構成するシート製型枠（Ａ）は、下層（７）を構成するシート製型枠（Ａ）の積層方向の厚みと少なくとも同一の長さを有する、層面方向に延長された延長部（６−１）を有する。当該延長部（６−１）は、下層（７）を構成するシート製型枠（Ａ）の積層方向の厚みと少なくとも同じ長さを有するが、複層シート製型枠（Ｂ）の側面部を完全に被覆するために、斜面の斜度に応じて、下層（７）を構成するシート製型枠（Ａ）の積層方向の厚みの、例えば、約１．５倍、約２．０倍、約３．０倍の長さを有することができる。延長部（６−１）の長さは、例えば、約０．１０ｍ〜約５．００ｍ、約０．４０ｍ〜約３．００ｍである。

また、延長部（６−１）は、通常は、複層シート製型枠（Ｂ）の側面のうち１面を被覆するように延長部（６−１）を１つ有するが、２以上の延長部（６−１）を有してもよい。また、延長部（６−１）は、最上層（６）を構成するシート製型枠（Ａ）の一部であるので、上記流動性材料を充填する前は、層面方向に延びているのが通常である。複層シート製型枠（Ｂ）は、上記延長部（６−１）を有するので、土木用構造物として用いられた場合に、他層の側面部（７）を被覆して側面部の平滑性を向上させることができる。

図６は、複層シート製型枠（Ｂ）の構成図である。複層シート製型枠（Ｂ）は、各層に流動性材料を充填するための注入孔（８）を有することができる。注入孔（８）の構造は特に限定されるものではないが、例えば、ポリエステル製織布で構成されたφ２５０ｍｍ程度、長さ３００ｍｍ程度の筒状構造を有することが好ましい。注入孔（８）は、各層の側面部を形成するシート（４）上に存在することが好ましい。

次に、本発明の土木構造物を所望の施工場所に構築する方法について説明する。当該方法により、例えば、河川護岸の小口止めコンクリート構造体を構築し、または土木用構造物を構築することができる。当該方法では、例えば、法面等に沿って複層シート製型枠（Ｂ）を敷設し、流動性材料を各層のシート製型枠（Ａ）に充填して固化させる。

例えば、図６の場合には、施工対象となる法面等に複層シート製型枠（Ｂ）を敷設する。その際に、複層シート型枠（Ｂ）の端部に接合された筒状のシート材料（９）に、例えば、単管パイプ（１０）を挿入し、当該単管パイプ（１０）の端部に備えられたリング（１１）を介したレバーブロック（登録商標）（１２）および鉄筋杭（１３）により、充填時の複層シート製型枠（Ｂ）のずれを防止する。

法面等に複層シート製型枠（Ｂ）を敷設した後、注入孔（８）等を利用して流動性材料を充填する。複層シート製型枠（Ｂ）への流動性材料の充填は、ポンプ車による圧送により行われるのが一般的である。

ここで、複層シート製型枠（Ｂ）に充填される流動性材料とは、充填時に流動性を有し、経時的に固化するような材料である。当該流動性材料の例としては、例えば、コンクリート、モルタル、土砂またはヘドロが挙げられる。また流動性材料の性状としては、液体、紛体、粒体等のいずれであってもよい。

特に、表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および／または側面部シート材料（４）が、透水性を有する布帛、例えば、透水性を有する織布または不織布によって構成される場合には、流動性材料としては、当該流動性材料内の水分が透過して速やかに固化することができるため、コンクリートまたはモルタルを含む水硬性材料であることが好ましい。
また、複層シート製型枠（Ｂ）に流動性材料を充填する際には、一番下の層から充填することが好ましい。また、斜面において複層シート製型枠（Ｂ）を充填する際には、同一層内において、法尻部近傍から法肩部に向かって順次注入することが好ましい。

複層シート製型枠（Ｂ）に充填された流動性材料が固化することによって、土木用構造物、例えば、河川護岸の小口止めコンクリート構造体等を、所望の施工場所に構築することが可能である。

本発明は、従来よりも厚い複層シート製型枠（Ｂ）および土木用構造物を提供することができ、そして本発明は、端部の不陸を平滑化することができ、例えば、斜面上に施工された場合に特に有用である土木用構造物を提供することができ、そしてさらに、本発明は、流動性材料中の水分を速やかに排出させ、早期に固化することができる土木用構造物を提供することができるので、産業上有用である。

シート製型枠（Ａ）を説明する図である。 複層シート製型枠（Ｂ）を説明する図である。 シート製型枠間の接合状態を説明する図である。

複層シート製型枠（Ｂ）の最上層（６）を構成するシート製型枠（Ａ）を説明する図である。 斜面に敷設された土木用構造物の模式図である。 複層シート製型枠（Ｂ）を用いて土木用構造物を構築するための説明図である。

符号の説明

Ａ シート製型枠
Ｂ 複層シート製型枠
１ 表面シート材料
２ 裏面シート材料
３ 連結ロープ材料
４ 側面部シート材料
５ シート製型枠の縁部（縫製部）
６ 最上層
６−１ 延長部
７ 下層
８ 注入孔
９ 筒状シート材料
１０ 単管パイプ
１１ リング
１２ レバーブロック（登録商標）
１３ 鉄筋杭

Claims (8)

1. 表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および側面部シート材料（４）を含むシート製型枠（Ａ）を複数積層し、前記シート製型枠（Ａ）の縁部（５）を接合することにより一体化された複層シート製型枠（Ｂ）であって、
   当該複層シート製型枠（Ｂ）の最上層（６）を構成するシート製型枠（Ａ）が、下層（７）を構成するシート製型枠（Ａ）の積層方向の厚みと少なくとも同一の長さを有する、層面方向に延長された延長部（６−１）を有する、
   ことを特徴とする前記複層シート製型枠（Ｂ）。
2. 前記表面シート材料（１）、裏面シート材料（２）および／または側面部シート材料（４）が透水性を有する、請求項１記載の複層シート製型枠（Ｂ）。
3. 前記複層シート製型枠（Ｂ）の各シート製型枠（Ａ）の側面の少なくとも１つに、流動性材料を注入するための注入孔（８）が存在する、請求項１または２記載の複層シート製型枠（Ｂ）。
4. 請求項１〜３のいずれか一項記載の複層シート製型枠（Ｂ）の各シート製型枠（Ａ）の中に、流動性材料を含む土木用構造物。
5. 前記流動性材料が、コンクリート、モルタル、土砂またはヘドロである、請求項４記載の土木用構造物。
6. 斜面に敷設され、前記延長部（６−１）が天端部を被覆している、請求項４または５記載の土木用構造物。
7. 前記土木用構造物が小口止めである、請求項４〜６のいずれか一項記載の土木用構造物。
8. 請求項１〜３のいずれか一項記載の複層シート製型枠（Ｂ）を、所望の施工場所に敷設するステップ；そして
   流動性材料を、各層のシート製型枠（Ａ）に充填し、土木用構造物を構築するステップ：
   を含む、前記土木用構造物を所望の施工場所に構築する方法。

Images