JP5207882B2 - 擁壁構造、及び擁壁構造の支柱設置方法 - Google Patents

擁壁構造、及び擁壁構造の支柱設置方法 Download PDF

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この発明は、壁面の崩壊を防ぐ擁壁構造、特に、壁面地盤が、固い岩盤の上に柔らかい表層地盤を殆ど有さない地盤である場合に適用して好適な擁壁構造に関し、及び、その擁壁構造を構築する際に支柱を設置する支柱設置方法に関する。
壁面の崩壊を防ぐ擁壁構造として、コンクリート製の擁壁構造が広く採用されている。コンクリート製の擁壁構造には、現地で型枠を組んでコンクリートを打設する施工法と、予め工場で製作したコンクリート擁壁部材を現地に搬入して組み立てる施工法とがある。前者の施工法では作業が繁雑で、工期も長くかかり、型枠工等の技能工を必要とする欠点があり、後者の施工法では、コンクリート擁壁部材の重量が大なので、これを現地に搬入するのが容易でなく、また施工時に大型の重機を必要とする欠点がある。
上記のようなコンクリート擁壁構造の欠点を解消するものとして、複数の円弧状のライナープレートからなる円筒状柱材を壁面幅方向に間隔をあけて設置し、隣接する円筒状柱材間にエキスパンドメタル等による壁面材を掛け渡し、円筒状柱材内にコンクリートを打設して支柱としての円柱体を構成し、次いで、前記壁面材及び円柱体と壁面との間の隙間に土砂を裏込めしてなる擁壁構造がある(特許文献1)。
上記特許文献1の擁壁構造は、コンクリート製の擁壁構造の現地打設方式と比べると、作業が簡単で、工期も短く済み、型枠工等の技能工を必要としない長所があり、また、工場製作のコンクリート擁壁部材を用いる方式と比べると、部材搬入に困難さなく、また施工時に小型の重機(主として小型の油圧ショベル等)で済む長所がある。
しかし、壁面地盤が、固い岩盤の上に柔らかい表層地盤を殆ど有さない地盤である場合、上記のようなコンクリートを充填した円柱体とするまでもなく、単なる鋼材を支柱とすることも可能である。
例えば特許文献2の発明は、壁面地盤の性状に応じて、適切な擁壁構造を選定するというものであるが、壁面地盤が、固い岩盤の上に柔らかい表層地盤を殆ど有さない地盤である場合の擁壁構造の支柱としてH形鋼を用いている(特許文献2の図16、図17(イ)、段落番号[0038]、[0039]、[0043])。この特許文献2の図16の実施例における支柱は、壁面高さに対応する1本のH形鋼で支柱を構成している。
特許文献3は、柱のないPC(プレストレストコンクリート)矢板を用いた擁壁構造で、本発明とは構造が異なるが、アンカーの頭部を、PC矢板と一体化したPC横桁に固定した構造で、アンカー頭部が矢板に隠れている。
特開2000−96584「鋼製土留め擁壁」 特開2008−25316「土留め擁壁構造の選定方法、土留め用壁の構築方法、及び土留め擁壁」 特開2005−113446「落石防護機能を備えた擁壁及び道路形成方法」
ところで、擁壁構造の高さは施工しようとする壁面毎に様々であり、種々の現場の壁面に容易に対応できることが望まれる。そのためには、支柱を複数の支柱部材に分割し、施工すべき擁壁高さに応じて支柱部材を連結して支柱を構成することが適切である。
しかし、特許文献2の前記擁壁構造では、1本のH形鋼を支柱として用いているので、施工現場毎に所定の長さに切断した支柱を用意する必要があり、種々の擁壁高さへの対応性に欠ける。
また、アンカーの頭部は支柱に固定することになるが、アンカーの頭部の支柱への固定構造も適切であることが望まれる。
本発明は上記背景のもとになされたもので、支柱間に壁面材を掛け渡す構造の擁壁構造で、支柱として単なる鋼材を用いかつその支柱を分割式とする場合に、分割した支柱部材を連結する構造が極力簡単であり、支柱部材どうしを堅固に連結することができ、さらにアンカーの頭部の支柱への固定構造が適切な擁壁構造、及び擁壁構造の支柱設置方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決する請求項1の発明は、垂直または急勾配の壁面の前面に間隔をあけて複数の支柱を設置し、隣接する支柱間に壁面材を掛け渡し、前記壁面材及び支柱と壁面との間に裏込め材を裏込めしてなる擁壁構造であって、
各支柱は、角形の鋼製パイプからなる支柱部材を複数本、同じく角形の鋼製パイプであるインナースリーブを介在させて上下に連結してなるとともに、前記支柱部材の連結部のうちの少なくとも一部の連結部について、壁面内部の固い岩盤に先端を埋め込んだアンカーの頭部を、前記インナースリーブ内部に収める態様で支柱部材の連結部に固定したことを特徴とする。
請求項2は、請求項1の擁壁構造において、前記インナースリーブの高さ方向中間部に、アンカーの頭部を支柱部材に固定する作業をインナースリーブの外から行なうことを可能するための開口部を設けたことを特徴とする
請求項は、請求項1又は2の擁壁構造において、支柱の上端部に頭部を固定されたアンカーも備えていることを特徴とする。
請求項4は、請求項1〜3のいずれかの擁壁構造において、前記支柱の連結部は、インナースリーブを下段側支柱部材と上段側支柱部材との両者に嵌合させ、インナースリーブと下段側支柱部材又は上段側支柱部材とを、壁面幅方向に貫通する支柱連結ボルトにより固定した構成であることを特徴とする。
請求項5は、請求項4の擁壁構造において、下段側支柱部材と上段側支柱部材とは、下段側支柱部材の背面側の上端部が上向き凸となる段差部と上段側支柱部材の前面側の下端部が下向き凸となる段差部とが互いに噛み合う段継ぎ状に繋がっており、下段側支柱部材の背面側の上端部に縦のスリット部を有し、前記インナースリーブの前面側の高さ方向中間部に開口部、背面側の下部に縦のスリット部を有し、前記アンカーの頭部が、前記下段側支柱部材の背面側の上端部のスリット部、及びインナースリーブの背面側の下部のスリット部を通して支柱内部に挿入され、かつ、支柱内部において固定されていることを特徴とする。
請求項6は、請求項1〜5のいずれかの擁壁構造において、支柱の背面と壁面との間隔を調整する間隔調整部材を、支柱の背面側におけるアンカー頭部の高さ位置で、一方を支柱に固定し、他方を壁面に当接してなることを特徴とする。
請求項は、請求項1〜のいずれかの擁壁構造において、支柱の基礎部が、基礎アンカーと、前記基礎アンカーが貫通するアンカー貫通穴を中央部に有するベースプレートと、このベースプレートの傾きを調整する傾き調整手段と、前記ベースプレート上に溶接固定された基礎部用インナースリーブと、前記基礎部用インナースリーブに嵌合させた支柱の下端部を基礎部用インナースリーブに固定する壁面幅方向から貫通するボルトと、基礎アンカーとベースプレートとを結合する手段とを有することを特徴とする。
請求項は、請求項の擁壁構造において、支柱の基礎部が、ベースプレートを含む支柱下端部に打設された基礎コンクリートを有することを特徴とする。
請求項は、請求項5の擁壁構造を構築する際に支柱を設置する支柱設置方法であって、
支柱を設置する作業として鋼製パイプからなる下段側支柱部材と上段側支柱部材とを連結する際に、下段側支柱部材の背面側の上端部のスリット部に、予め壁面に埋め込んだアンカーの頭部を挿通させ、
次いで、インナースリーブを、その背面側の下端部のスリット部にアンカーの頭部が挿通する態様にて下段側支柱部材に挿入し、
次いで、壁面幅方向から下段側支柱部材及びインナースリーブを貫通させた支柱連結ボルトでインナースリーブを下段側支柱部材に固定し、
次いで、アンカー頭部用間隔材をインナースリーブの前面側の開口部から挿入してアンカー頭部に被せ、
次いで、アンカー用ナットをアンカー頭部に螺合させて締着し、
次いで、上段側支柱部材をインナースリーブに嵌め込むとともに下段側支柱部材の上に段継ぎ状態で重ね、
次いで、壁面幅方向から上段側支柱部材及びインナースリーブを貫通させた支柱連結ボルトで上段側支柱部材をインナースリーブに固定することを特徴とする。
本発明によれば、複数本の鋼製パイプ(支柱部材)を連結して支柱を構成するので、例えば長さ1m等の標準長さの鋼製パイプを用意しておき、また必要に応じて異なる長さのものも若干用意しておくことで、任意の現場壁面に適した擁壁高さの擁壁構造を施工することができる。
支柱を構成する支柱部材が鋼製パイプであるから、例えば請求項4のようにインナースリーブ及び壁面幅方向に貫通させた支柱連結ボルトを介して下段側支柱部材と上段側支柱部材とを連結することができ、連結構造が簡単であり、連結作業も容易である。
これに対して、支柱部材にH形鋼を用いた場合、上下のH形鋼のフランジ前面及び背面において連結プレートを当てボルトで固定する等して連結することが可能であるが、この構造では支柱の前面及び後面に突出部が生じるので、適切でない。
また、H形鋼のウエブの両側で連結する構造では、連結箇所が2箇所になるので複雑になり連結作業が煩雑である。
また、下段側支柱部材と上段側支柱部材とに嵌合させた筒状部材(インナースリーブ)を介して連結する構造であるから、十分に剛性の高い連結構造が実現される。
支柱が鋼製パイプであるから、H形鋼と異なり、アンカーを支柱の壁面幅方向中央に固定することができる。支柱がH形鋼の場合は、アンカーはフランジに固定することになるので、支柱の壁面幅方向に片寄った位置に連結されることになり、支柱に回転モーメントが作用するアンカーの取付構造となり適切でないが、鋼製パイプの場合にはそのような問題はない。
請求項5の構造によれば、下段側支柱部材と上段側支柱部材とが段継ぎ状に連結される構造なので、この点でも堅固な連結構造となる。
また、アンカーが下段側支柱部材と上段側支柱部材との連結部に固定されるので、アンカー頭部を支柱中間部(連結部でない箇所)に連結する場合と比較して、強度的に有利である。
また、アンカー頭部が鋼製パイプの内部に納まる構造となっており、外観として好ましい。
さらに、アンカー頭部を鋼製パイプの内部に固定する際にインナースリーブの開口部から作業をすることができ、そして、その開口部は上段側支柱部材の前面管壁で覆われるので露出せず、良好な外観を確保できる。
請求項6のように間隔調整部材を支柱連結部に設けると、上下の鋼製パイプの連結作業及び間隔調整部材取り付け作業を行う作業箇所が1箇所に纏められることになるので、作業性が良好である。
請求項の構成によれば、支柱下端部がインナースリーブを介してベースプレートに堅固に固定されるとともに、支柱の傾き調整を行う構成として適切である。
なお、ベースプレートを設置する地盤が固い岩盤であれば、支柱下端部に基礎コンクリートを設けないことも可能である。
基礎コンクリートを設ける場合、請求項のようにベースプレートを含む支柱下端部を基礎コンクリートに埋め込むようにすると、支柱下端部の防錆の点で適切であり、また、外観的にも良好になる。
請求項の擁壁構造の支柱設置方法によれば、アンカー頭部が鋼製パイプの内部に収まり、かつインナースリーブの開口部が上段側支柱部材の前面管壁で覆われて露出しない良好な外観とすることを実現できる。
以下、本発明の擁壁構造の実施例を、図1〜図20参照して説明する。
本発明の擁壁構造は、図1、図19に示すように、法面地盤20が、固い岩盤の上に柔らかい表層地盤を殆ど有さない地盤である場合に適用して好適な擁壁構造であり、図20に示すように、構築すべき壁面の幅方向(図20で左右方向)に間隔をあけて複数の支柱11を設置し、隣接する支柱11間に壁面材12を掛け渡し、前記壁面材12と壁面との間に土砂などの裏込め材14を裏込めしてなる擁壁構造10である。
本発明において支柱11は、鋼製パイプからなる支柱部材15を複数本連結して構成するが、支柱部材15として実施例では図示のように角パイプを用いている。以下、支柱部材15を場合により鋼製パイプ15と呼ぶ。
この実施例では、支柱11の左右両側に壁面材12を取り付けるためのアングル材23を溶接固定している。
図1は上記擁壁構造10における支柱11を設置した段階の側面図、図2は図1の支柱設置完了状態に到る途中段階を示す拡大図、図3は図2における支柱の連結部の部分切欠き拡大図、図4は図3のA矢視図、図5は図3のB矢視図、図6は連結部の要部の分解斜視図である。
これらの図に示すように、この擁壁構造10の支柱11は、複数本の鋼製パイプ15を上下に連結して構成している。支柱11の連結部(上下の鋼製パイプ15の連結部)を17で示す。そして、壁面の固い岩盤に先端を埋め込んだアンカー16の頭部を前記支柱11の連結部17に固定している。アンカー16はロックボルトを用いている。
前記の通り、実施例では鋼製パイプ15として角パイプを用いている。実施例の鋼製パイプ15のサイズは□200mm×200mm×6mmで、長さ1mである。図示例の支柱11は3本の鋼製パイプ15を連結しているが、連結本数は構築しようとする擁壁構造の高さに応じて適宜、設定する。一部の鋼製パイプの長さを他と変えることもある。
図1において、支柱11の基礎部を21で示す。22は基礎アンカーである。支柱11を設置する場合、最下段の鋼製パイプ15の下端部を基礎に取り付けてから鋼製パイプを連結していき、所定の支柱11とした後、支柱11の基礎部21を施工する。
図6にも示すように、支柱11の連結部17における下段側支柱部材15(図3〜図6では15(A)で示す)は、背面側(図1〜図3で右側)の上端部が上向き凸となる段差状になっており、上段側支柱部材15(図3〜図6では15(B)で示す)は、前面側(図1〜図3で左側)の下端部が下向き凸となる段差状になっており、下段側支柱部材15の段差部15aと上段側支柱部材15側の段差部15bとが互いに噛み合う段継ぎ状に接続している。
下段側支柱部材15Aの背面側の上端部に、後述するようにアンカー16の頭部が挿通する縦のスリット部15cを有している。
各鋼製パイプ15の左右両面のそれぞれ前後方向中央位置にアングル材23を溶接固定している。
支柱11の連結部17は、鋼製パイプ15より若干小径の短尺角パイプであるインナースリーブ18を下段側支柱部材15Aと上段側支柱部材Bとの両者に嵌合させ、インナースリーブ18と下段側支柱部材15A又は上段側支柱部材15Bとを、壁面幅方向(図4、図5で左右方向)に貫通する支柱連結ボルト25により固定している。具体的には、連結部17を、ボルト挿通穴24aをあけた連結部用アングル材24で壁面幅方向両側から挟み、支柱連結ボルト25を、下段側支柱部材15A又は上段側支柱部材15Bとインナースリーブ18とにそれぞれあけたボルト挿通穴15d、18d、及び連結部用アングル材24のボルト挿通穴24aに貫通させ、ナット26を螺合させ締め付けて、固定している。
前記インナースリーブ18は、その前面側の高さ方向中間部に開口部18a、背面側の下部に縦のスリット部18bを有している。
前記アンカー16の頭部は、前記下段側支柱部材15Aの背面側の上端部のスリット部15c、及びインナースリーブ18の背面側のスリット部18bを通して支柱内部に挿入される。なお、アンカー16の頭部には、防食のための保護管29が被せており、この保護管29も一緒に支柱内部に挿入されている。
連結部17の背面には矩形の当てプレート35が当てられている。アンカー16及び保護管29は、この当てプレート35の中央にあけた長穴35a及び下段側支柱15Aのスリット部15c、インナースリーブ18のスリット部18bを通って支柱内部に挿入されている。
支柱内部に挿入されたアンカー16の頭部に、インナースリーブ18の前面側の開口部18aから内部に入れたアンカー頭部用間隔材30を被せ、アンカー頭部のネジ部にワッシャ31を介在させアンカー用ナット32を螺合させて締着している。
アンカー頭部用間隔材30は、図6に示すように、アンカー挿通穴30cの両側にボルト挿通穴30dをあけたプレート部30aに筒部30bを斜めに溶接固定した構成である。
また、連結部17に、支柱11の背面と壁面との間隔を調整するための間隔調整ボルト(間隔調整部材)33を2本取り付けている。この間隔調整ボルト33の軸部先端側は、前記当てプレート35の前記長穴35aの両側にあけたボルト挿通穴35b(図6参照)、下段側支柱15Aのボルト挿通穴15e、インナースリーブ18のボルト挿通穴18e、アンカー頭部用間隔材30のプレート部30aのボルト挿通穴30dを通して支柱内部に挿入され、それらの両側に螺合させたナット37、38(図3参照)を締着して支柱11に固定されている。その締着に際して、間隔調整ボルト33の頭部33aを壁面に当てるとともに間隔調整ボルト33の軸部に対するナット37、38の締着位置を調整することで、支柱背面と壁面との間隔を調整する。
上記の支柱11を設置する設置手順を図7〜図13に示す。
図示例では、支柱11を設置する前に、保護管29を被せたアンカー16を予め壁面地盤20に埋め込んでおく。図1のように、この壁面地盤20は固い岩盤が露出しているか、その上に柔らかい表層地層が殆どない壁面である。
図7は図1の支柱11における2箇所の連結部17のうちの下側の連結部17の連結作業をはじめる段階である。図7〜図13は下側の連結部17の連結作業をする要領を示す。
予め、当てプレート35の長穴35aをアンカー16(保護管29を含む)に通して、図示のように当てプレート35をアンカー16に掛けておく。
次いで、下段側支柱部材15Aの背面側の上端部のスリット部15cにアンカー16の頭部を挿通させる。
次いで、インナースリーブ18を、その背面側の下端のスリット部18bにアンカー16が入るようにして、下段側支柱部材15Aに挿入する。
次いで、図8に示した連結部用アングル材24で壁面幅方向の両側から下段側支柱15Aを挟みこみ、次いで、壁面幅方向から連結部用アングル材24、下段側支柱部材15A及びインナースリーブ18を貫通させた支柱連結ボルト25及びナット26でインナースリーブ18を下段側支柱部材15Aに固定する。
次いで、図9に示すように、アンカー頭部用間隔材30をインナースリーブ18の前面側の開口部18aから挿入してアンカー16の頭部に被せ、そして、このアンカー頭部用間隔材30のプレート部30aと当てプレート35とで、下段側支柱15Aの背面壁及びインナースリーブ18を挟み込む。図9に示した間隔調整ボルト33は、次の段階のために準備しておくことを示す。
次いで、図10に示すように、間隔調整ボルト33を取り付ける。具体的には、間隔調整ボルト33の頭部33aを図3にも示すように壁面に当て、軸部先端部を、当てプレート35のボルト挿通穴35b、下段側支柱15Aのボルト挿通穴15e、インナースリーブ18のボルト挿通穴18e、アンカー頭部用間隔材30のボルト挿通穴30dに通して、支柱内部に挿入し、それらの両側に螺合させたナット37、38を締着して支柱に固定する。その際、締着するナット37、38の位置を調整することで、支柱背面と壁面との間隔を調整する。
次いで、アンカー用ナット32を座金31を介在させてアンカー頭部に螺合させ、締着すると、アンカー16の頭部が支柱11の連結部17に支柱内部で固定される(図11参照)。
次いで、図11において、上段側支柱部材15Bの背面側の上端部のスリット部15cを上側のアンカー16に嵌め込みながら、上段側支柱部材15Bの下端部をインナースリーブ18に被せて、上段側支柱部材15Bを下段側支柱部材15Aの上に段継ぎ状態で重ねる(図12の状態)。
次いで、図12において、支柱連結ボルト25を壁面幅方向から連結部用アングル材24、上段側支柱部材15B及びインナースリーブ18を貫通させナット26で締着して、上段側支柱部材15Bをインナースリーブ18に固定する。図13は上段側支柱部材15Bを下段側支柱15Aに連結する作業が完了した状態を示す。
上述の実施例の場合、図13における上段側支柱部材15Bの上に最上段の支柱部材15を連結する(その連結部は図1で上側の連結部17)。最上段の支柱部材15の上端は図1に示す通り、段差状でなく平坦な端面である。
次いで、最上段のアンカー16の頭部を最上段の支柱部材15の上端部に固定する。
最上段のアンカー16を支柱1に固定する要領については、上述の説明におけるアンカー16の頭部を支柱11の連結部17に固定する手順において、上段側支柱部材15B及びインナースリーブ18がないと考えた要領で行うとよい。
上記のように鋼製パイプ15を連結して支柱11を構成する場合、最下段の鋼製パイプ15の下端部を例えば仮の基礎に取り付けてから鋼製パイプ15を連結していき、そして、所定の支柱11とした後、支柱11の最終的な基礎を施工するとよい。支柱11の基礎部の詳細については、後述する。
以上により、1箇所における支柱11の設置作業が完了する。
なお、図示は省略するが、支柱11を構成する鋼製パイプ15の内部にモルタルやコンクリートなどの充填材を充填することができる。
この場合、充填材により、鋼製パイプ15の内部に挿入されたアンカー16の頭部を鋼製パイプ15に堅固に固定できるという効果が得られ、かつ、アンカー頭部の防錆効果が得られる。また、支柱全体の強度向上が図られる。
鋼製パイプ内に充填された充填材はアンカー頭部を鋼製パイプに固定する作用をするので、アンカー頭部の固定構造(アンカー頭部用間隔材30、ワッシャ31、ナット32による固定構造)を簡略化することもできる。
なお、充填材を鋼製パイプに充填するのは、支柱11の最終的な基礎の施工の後に、若しくはその前に行うとよい。
上記の要領で複数の支柱11を、構築すべき壁面の幅方向に間隔をあけて設置した後、図20(イ)、(ロ)に示すように、隣接する支柱11間に壁面材12を掛け渡し、前記壁面材12及び支柱11と壁面との間に図19に示すように土砂などの裏込め材14を裏込めすると、擁壁構造10が構築される。
図示例の壁面材12は、エキスパンドメタル12aの周囲に枠板12bを溶接固定した構成であり、左右両端部を、支柱パイプ11の左右両面に固定したアングル材23にボルトで取り付けている。
上記の擁壁構造10によれば、複数本の鋼製パイプ(支柱部材)15を連結して支柱11を構成するので、例えば長さ1m等の標準長さの鋼製パイプを多数用意しておき、また必要に応じて異なる長さのものも若干用意しておくことで、任意の現場壁面に適した高さの擁壁構造を施工することができる。
また、支柱11を構成する支柱部材が鋼製パイプ15であるから、インナースリーブ18、及び、壁面幅方向に貫通させた支柱連結ボルト25により下段側支柱部材15Aと上段側支柱部材15Bとを連結することができ、連結構造が簡単であり、連結作業も容易である。
これに対して、支柱部材にH形鋼を用いた場合、上下のH形鋼のフランジ前面及び背面において連結プレートを当てボルトで固定する等して連結することが可能であるが、この構造では支柱の前面及び後面に突出部が生じるので、適切でない。また、H形鋼のウエブの両側で連結する構造とすると、連結箇所が2箇所になるので複雑になり連結作業が煩雑である。しかし、上記の擁壁構造10にはこのような問題は改善される。
また、下段側支柱部材15Aと上段側支柱部材15Bとに嵌合させた筒状部材(インナースリーブ18)を介して連結する構造であるから、十分に剛性の高い連結構造が実現される。
また、支柱11が鋼製パイプであるから、H形鋼と異なり、アンカー16を支柱11の壁面幅方向中央に固定することができる。
支柱がH形鋼である場合は、アンカーはフランジに固定することになるので、支柱の壁面幅方向に片寄った位置に連結されることになり、支柱に回転モーメントが作用する連結構造となり適切でないが、鋼製パイプの場合にはそのような問題はない。
また、下段側支柱部材15Aと上段側支柱部材15Bとが段継ぎ状に連結される構造なので、この点でも堅固な連結構造となる。
また、アンカー16が下段側支柱部材15Aと上段側支柱部材15Bとの連結部17に固定されるので、アンカー頭部を支柱中間部(連結部でない箇所)に連結する場合と比較して、強度的に有利である。
また、アンカー頭部が支柱11の内部に納まる構造となっており、外観として好ましい。
さらに、アンカー頭部を鋼製パイプの内部に固定する際にインナースリーブ18の開口部18aから作業をすることができ、そして、その開口部18aは上段側支柱部材15Bの前面管壁で覆われるので露出せず、良好な外観を確保できる。
また、間隔調整ボルト33を支柱連結部17に設けるので、上下の鋼製パイプの連結作業及び間隔調整ボルト取り付け作業を行う作業箇所が1箇所に纏められることになり、作業性が良好である。
図14に上記支柱11の基礎部の一例を示す。
この支柱基礎部41は、基礎アンカー22と、前記基礎アンカー22が貫通するアンカー貫通穴42aを中央部に有する四角形のベースプレート42と、このベースプレート42の傾きを調整する傾き調整手段46と、前記ベースプレート42上に溶接固定された基礎部用インナースリーブ43と、前記基礎部用インナースリーブ43に嵌合させた支柱11の下端部を基礎部用インナースリーブ43に固定する壁面幅方向から貫通するボルト44と、前記ベースプレート42の傾きを調整した状態で前記ベースプレート42を含む支柱下端部に打設された基礎コンクリート45とからなる。
なお、基礎部用インナースリーブ43をベースプレート42に溶接固定する際、壁面の傾斜に概ね合わせて、図示のように傾けて溶接する。この場合、傾き調整手段46は微調整可能なものであればよい。
この実施例の傾き調整手段46は、ベースプレート42の四隅に設けたメネジ部42bに高さ調整ボルト47を螺合させ、かつ、ロックボルトである基礎アンカー22の頭部のネジ部に、ベースプレート42の上下両側でそれぞれ球面ナット48a、48bを螺合させ、両球面ナット48a、48bをベースプレート42を挟持するように締着した構成である。
高さ調整ボルト47を回して、ベースプレート42の四隅の高さを調整して、ベースプレート42の傾き、すなわち、インナースリーブ43の傾きを調整し、支柱11の傾きを調整する。球面ナット48a、48bはベースプレート42を基礎アンカー22に結合させた状態で、ベースプレート42の傾き調整を可能にする。
なお、この実施例の支柱基礎部41は、支柱11を設置する地盤Gが固い岩盤である場合を想定している。
この実施例の支柱基礎部41によれば、ベースプレート42を含む支柱11の下端部が基礎コンクリート45に埋め込まれているので、支柱11の下端部と基礎アンカー22との結合を強固にする効果とともに、支柱下端部の防錆が図られ、また、外観的にも良好になる。
図15に上記支柱11の基礎部の他の例を示す。
この支柱基礎部51は、基礎アンカー22と、前記基礎アンカー22が貫通するアンカー貫通穴52aを中央部に有する四角形のベースプレート52と、このベースプレート52の傾きを調整する傾き調整手段56と、前記ベースプレート52上に溶接固定された基礎部用インナースリーブ53と、前記基礎部用インナースリーブ53に嵌合させた支柱11の下端部を基礎部用インナースリーブ53に固定する壁面幅方向から貫通するボルト54と、前記ベースプレート52の傾きを調整した状態で前記ベースプレート52を含む支柱下端部に打設された基礎コンクリート55とからなる。基礎コンクリート55は、最初に打設される1次基礎コンクリート55aと、後に打設される2次基礎コンクリート55bとからなる。
この実施例の傾き調整手段56は、先に打設した1次基礎コンクリート55aの4箇所にホールインアンカー59を埋め込み、各ホールインアンカー59にねじ込んだ支持ボルト57にベースプレート52の四隅のボルト挿通穴52bを通し、かつ、ベースプレート52の上下両側で支持ボルト57に高さ調整ナット58a、58bを螺合させ、ベースプレート52を挟持するように両ナット58a、58bを締着した構成である。
この実施例では、支持ボルト57に螺合する高さ調整ナット58a、58bの締着高さ位置を調整して、ベースプレート52の四隅の高さを調整し、ベースプレート52の傾き、すなわち、インナースリーブ53の傾きを調整し、支柱11の傾きを調整する。
ベースプレート52の傾き調整をした後に、2次基礎コンクリート55bをベースプレート52を含んで打設する。
基礎アンカー22は、1次基礎コンクリート55a、ホールインアンカー59、支持ボルト57、ナット58a、58bを介してベースプレート52と結合している。
図16に上記支柱11の基礎部のさらに他の例を示す。
この支柱基礎部61は、基礎アンカー22と、前記基礎アンカー22が貫通するアンカー貫通穴62aを中央部に有する四角形のベースプレート62と、このベースプレート62の傾きを調整する傾き調整手段66と、前記ベースプレート62上に溶接固定された基礎部用インナースリーブ63と、前記基礎部用インナースリーブ63に嵌合させた支柱11の下端部を基礎部用インナースリーブ63に固定する壁面幅方向から貫通するボルト64と、前記ベースプレート62の傾きを調整した状態で前記ベースプレート62を含む支柱下端部に打設された基礎コンクリート65とからなる。
この実施例の傾き調整手段66は、傾きを調整可能なベースプレート62とは別に、単なる固定ベースプレート70を有する。基礎アンカー22は、固定ベースプレート70の中央の貫通穴62aを貫通し、上面側で基礎アンカー22に螺合するナット71を座金72を介在させて締付けて、固定ベースプレート70を地盤に定着固定する。
前記固定ベースプレート70の4箇所に支持ボルト67を垂直に溶接固定し、各支持ボルト67をベースプレート62の四隅のボルト挿通穴62bに通し、ベースプレート62の上下両側で支持ボルト67に高さ調整ナット68a、68bを螺合させ、ベースプレート62を挟持するように両ナット68a、68bを締着する。
この実施例では、支持ボルト67に螺合する高さ調整ナット68a、68bの締着高さ位置を調整して、ベースプレート62の四隅の高さを調整して、ベースプレート62の傾き、すなわち、インナースリーブ63の傾きを調整し、支柱11の傾きを調整する。
ベースプレート62の傾き調整をした後に、ベースプレート62を含んで基礎コンクリート65を打設する。
基礎アンカー22は、固定ベースプレート70、支持ボルト67、高さ調整ナット68a、68bを介してベースプレート62と結合している。
図14〜図16の各支柱基礎部の構造は、支柱下端部がインナースリーブ43、53、63を介してベースプレート42、52,62に固定されるので、堅固な固定構造となる。
また、上記の各基礎部構造はいずれも、基礎アンカー22と基礎コンクリートに埋め込まれるベースプレート42、52,62とを一体化させる必要性と、ベースプレート42、52,62の傾きを調整可能にする必要性とを共に適切に満たし、かつ、その基礎施工の作業性が良好である。
図14〜図16に示した各実施例の支柱基礎部41、51、61はいずれも、ベースプレート42、52、62を含む支柱下端部を基礎コンクリート45、55b、65に埋め込んでいるが、これらの実施例における基礎コンクリート45、55b、65は、基礎アンカー22とベースプレート42、52、62との結合に必須ではないので、省略することができる。
すなわち、図17に示した支柱基礎部81のように、図14の支柱基礎部41における基礎コンクリート45がない構造とすることができる。それ以外は図14と共通なので、詳細説明は省略する。
なお、図17の支柱基礎部81は、支柱11を設置する地盤Gが固い岩盤である場合を想しているが、そうでない場合には、高さ調整ボルト47を受ける基礎コンクリート85を設けるとよい。
ベースプレートの傾き調整手段として特別な構造を設けない場合には、図18に示した支柱基礎部91のように、基礎コンクリート95を設けるとともに、ベースプレート92に固定したベースプレート用基礎ボルト99を基礎コンクリート95に埋め込む構造とすることもできる。同図において、92aはアンカー貫通穴、93は基礎部用インナースリーブ、94は支柱下端部固定用のボルトである。
この実施例において、ベースプレート92の部分のみを、あるいは、さらに支柱11の下端部も含めて、基礎コンクリート95内に埋め込むこともできる。
本発明において、壁面材12はエキスパンドメタルに限らず、種々の部材を用いることができる。
また、支柱11の基礎部の構造は実施例のものに限定されず、種々の構造を採用できる。
上述の実施例では、上下の支柱部材15A、15Bが直接連続する外観にて連結されており、良好な外観を呈するが、連結部の構造を上下の支柱部材間インナースリーブ露出する態様で連結する構造とすることも可能である。
また、実施例では、支柱部材の連結部17のすべてにアンカー16が固定されているが、必ずしもすべての連結部にアンカーが固定されている必要はない。
また、実施例では支柱部材の中間部(支柱部材の連結部17でない箇所)にはアンカーを固定していないが、支柱部材の中間部にアンカーを固定することを除外しない。
本発明の一実施例の擁壁構造における支柱を設置した段階の側面図である。 図1の支柱設置完了状態に到る途中段階を示す図である。 図2における支柱の連結部の部分切欠き拡大図である。 図3のA矢視図である。 図3のB矢視図(但し、アンカー、保護管、傾き調整用ボルトを断面で示す)である。 図3における下段側支柱部材とインナースリーブと上段側支柱部材とを簡略化して示した分解斜視図である。 本発明の擁壁構造を構築する際の支柱の1箇所の連結部の連結作業を説明する図であり、支柱連結作業の初期段階の要領を説明する図である。 支柱連結作業の図7に続く段階の要領を説明する図である。 支柱連結作業の図8に続く段階の要領を説明する図である。 支柱連結作業の図9に続く段階の要領を説明する図である。 支柱連結作業の図10に続く段階の要領を説明する図である。 支柱連結作業の図11に続く段階の要領を説明する図である。 支柱連結完了状態を示す図である。 上記支柱の基礎部の一例を示す図である。 上記支柱の基礎部の他の例を示す図である。 上記支柱の基礎部のさらに他の例を示す図である。 上記支柱の基礎部のさらに他の例を示す図である。 上記支柱の基礎部のさらに他の例を示す図である。 構築された擁壁構造の断面図(但し、壁面材断面は不図示)である。 (イ)は構築された擁壁構造の要部の平面図(但し、図19のC方向から見た見た図)、(ロ)は同要部正面図である。
符号の説明
10 擁壁構造
11 支柱
12 壁面材
12a エキスパンドメタル
13b 枠板
14 裏込め材
15 支柱部材(鋼製パイプ)
15A 下段側支柱部材
15B 上段側支柱部材
15a、15b 段差部
15c (下段側支柱の)スリット部
15d ボルト挿通穴
15e ボルト挿通穴
16 アンカー
17 支柱の連結部(支柱部材どうしの連結部)
18 インナースリーブ
18a 開口部
18b スリット部
18d ボルト挿通穴
18e ボルト挿通穴
20 壁面地盤
21 支柱の基礎部
22 基礎アンカー
23 (壁面材取り付け用の)アングル材
24 連結部用アングル材
24a ボルト挿通穴
25 支柱連結ボルト
26 ナット
29 保護管
30 アンカー頭部用間隔材
30a プレート部
30b 筒部
30c アンカー挿通穴
30d ボルト挿通穴
31 ワッシャ
32 アンカー用ナット
33 間隔調整ボルト(間隔調整部材)
33a 頭部
35 当てプレート
35a 長穴
35b ボルト挿通穴
37、38 ナット
41、51、61、81、91 支柱の基礎部
42、53、62、92 ベースプレート
42a、52a、62a、92a アンカー貫通穴
42b メネジ部
43、53、63、93 基礎部用インナースリーブ
44、54,64、94 ボルト
45、55、65、85、95 基礎コンクリート
55a 1次基礎コンクリート
55b 2次基礎コンクリート
46、56、66 傾き調整手段
47 高さ調整ボルト
57、67 支持ボルト
48a、48b 球面ナット
58a、68a、58b、68b 高さ調整ナット
99 ベースプレート用基礎ボルト

Claims (9)

  1. 垂直または急勾配の壁面の前面に間隔をあけて複数の支柱を設置し、隣接する支柱間に壁面材を掛け渡し、前記壁面材及び支柱と壁面との間に裏込め材を裏込めしてなる擁壁構造であって、
    各支柱は、角形の鋼製パイプからなる支柱部材を複数本、同じく角形の鋼製パイプであるインナースリーブを介在させて上下に連結してなるとともに、前記支柱部材の連結部のうちの少なくとも一部の連結部について、壁面内部の固い岩盤に先端を埋め込んだアンカーの頭部を、前記インナースリーブの内部に収める態様で支柱部材の連結部に固定したことを特徴とする擁壁構造。
  2. 前記インナースリーブの高さ方向中間部に、アンカーの頭部を支柱部材に固定する作業をインナースリーブの外から行なうことを可能するための開口部を設けたことを特徴とする請求項1記載の擁壁構造。
  3. 支柱の上端部に頭部を固定されたアンカーも備えていることを特徴とする請求項1又は2記載の擁壁構造。
  4. 前記支柱の連結部は、インナースリーブを下段側支柱部材と上段側支柱部材との両者に嵌合させ、インナースリーブと下段側支柱部材又は上段側支柱部材とを、壁面幅方向に貫通する支柱連結ボルトにより固定した構成であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の擁壁構造。
  5. 下段側支柱部材と上段側支柱部材とは、下段側支柱部材の背面側の上端部が上向き凸となる段差部と上段側支柱部材の前面側の下端部が下向き凸となる段差部とが互いに噛み合う段継ぎ状に繋がっており、下段側支柱部材の背面側の上端部に縦のスリット部を有し、前記インナースリーブの前面側の高さ方向中間部に開口部、背面側の下部に縦のスリット部を有し、前記アンカーの頭部が、前記下段側支柱部材の背面側の上端部のスリット部、及びインナースリーブの背面側の下部のスリット部を通して支柱内部に挿入され、かつ、支柱内部において固定されていることを特徴とする請求項4記載の擁壁構造。
  6. 支柱の背面と壁面との間隔を調整する間隔調整部材を、支柱の背面側におけるアンカー頭部の高さ位置で、一方を支柱に固定し、他方を壁面に当接してなることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の擁壁構造。
  7. 支柱の基礎部が、基礎アンカーと、前記基礎アンカーが貫通するアンカー貫通穴を中央部に有するベースプレートと、このベースプレートの傾きを調整する傾き調整手段と、前記ベースプレート上に溶接固定された基礎部用インナースリーブと、前記基礎部用インナースリーブに嵌合させた支柱の下端部を基礎部用インナースリーブに固定する壁面幅方向から貫通するボルトと、基礎アンカーとベースプレートとを結合する手段とを有することを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の擁壁構造。
  8. 前記支柱の基礎部が、ベースプレートを含む支柱下端部に打設された基礎コンクリートを有することを特徴とする請求項記載の擁壁構造。
  9. 請求項5の擁壁構造を構築する際に支柱を設置する支柱設置方法であって、
    支柱を設置する作業として鋼製パイプからなる下段側支柱部材と上段側支柱部材とを連結する際に、下段側支柱部材の背面側の上端部のスリット部に、予め壁面に埋め込んだアンカーの頭部を挿通させ、
    次いで、インナースリーブを、その背面側の下端部のスリット部にアンカーの頭部が挿通する態様にて下段側支柱部材に挿入し、
    次いで、壁面幅方向から下段側支柱部材及びインナースリーブを貫通させた支柱連結ボルトでインナースリーブを下段側支柱部材に固定し、
    次いで、アンカー頭部用間隔材をインナースリーブの前面側の開口部から挿入してアンカー頭部に被せ、
    次いで、アンカー用ナットをアンカー頭部に螺合させて締着し、
    次いで、上段側支柱部材をインナースリーブに嵌め込むとともに下段側支柱部材の上に段継ぎ状態で重ね、
    次いで、壁面幅方向から上段側支柱部材及びインナースリーブを貫通させた支柱連結ボルトで上段側支柱部材をインナースリーブに固定することを特徴とする擁壁構造の支柱設置方法。
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