JP5714338B2 - 盛土補強土壁工法及びそれに用いる盛土補強土壁用仮抑え材 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道、道路、宅地造成地などで構築する盛土補強土壁工法及びそれに用いる一次壁面として用いられる仮抑え材に関するものであり、場所打ちコンクリートを盛土施工後に段階施工する剛性が高く一体的な壁面構造における、打設時のコンクリートのロスを極力少なくするためのものである。

近年、鉄道盛土や道路盛土構造物において補強盛土の施工が増えてきている。補強盛土における補強材には、ジオテキスタイル（面状補強材）を用いる場合が多いが、のり面勾配が急になると壁面工が必要となる。壁面工には、土のうや溶接金網をジオテキスタイルで巻き込む形式の壁面工や、ジオテキスタイルと接続したＬ型エキスパンドメタルのような形式の壁面工も多く見られる。これらの壁面工は分割壁面と呼ばれている。

一方、前述の土のうや溶接金網等の仮抑え材をジオテキスタイルで巻き込む形式の壁面工を一次壁面とし、補強盛土の変形が収束してから、ジオテキスタイルと一体化する剛性の高い場所打ちコンクリート壁面を二次壁面として構築するＲＲＲ工法がある。一般的に、壁面工の剛性が高いほど補強盛土の耐力が向上することが明らかになっている。

この剛壁面補強土工法であるＲＲＲ工法に使用する仮抑え材には、以下に示す性能が要求されている。
（１）施工中の安定を確保すること。
（２）完成後の擁壁背面の排水機構を保持すること。
（３）施工中の取扱いに十分耐え得る強度を有すること。

龍岡文夫監修，「新しい補強土擁壁のすべて−盛土から地山まで−」，（株）総合土木研究所，平成１７年１０月 ＲＲＲ工法協会編，「ＲＲＲ−Ｂ工法（補強盛土工法）設計・施工マニュアル」，平成１３年３月

従来の剛壁面補強土工法（ＲＲＲ工法）の一次壁面として用いられている仮抑え材には、ＲＲＲ工法用の「土のう」と溶接金網をＬ型に加工した「Ｌ型溶接金網」の２種類があり、それぞれ以下に示すような特徴がある。

（Ａ）「土のう」は、積立て時のなじみが良く、中詰め材を充填した土のう袋の積立て高さの調整や曲線箇所の施工が容易である。反面、中詰め材の充填、および充填後の土のう袋の運搬等に時間が掛かる。あるいは、土のう袋が積立後に前面にはらみ出すことによる、二次壁面としてのコンクリート壁の壁厚不足、鉄筋かぶり不足等の品質低下が懸念され、試験転圧等を実施して施工時のセットバック量を考慮した設計上の補強盛土勾配を設定する必要がある。加えて、土のう袋の積立ての前面には締固めによるはらみ出しのために不陸が生じ、設計壁厚はこの最前面（山のとがったところ）からの厚さであるため、打設コンクリートは設計数量よりもかなり過大となって、これは、施工者側のコスト負担となっている。

図１０は従来の土のうを用いた仮抑えの施工の問題点を示す図であり、図１０（ａ）は土のうの締め固め前後の模式図、図１０（ｂ）は土のうの計画位置および設計壁厚の模式図である。

これらの図において、１０１は締め固め前の土のう位置、１０２は締め固め後の土のう位置、１０３はセットバック位置、１０４は計画線、１０５は締め固めによるはらみ出し、１０６はコンクリートのくい込み、１０７は設計壁厚を示している。

この土のうを用いた仮抑えの場合、施工時の予定のはらみ出し量がないと打設コンクリートのくい込み量が多くなり、反対に、はらみ出し量が予定より多いと鉄筋のかぶりが足りなくなるといった問題があり、施工時のセットバック位置の設定が極めて重要になる。

（Ｂ）「Ｌ型溶接金網」を用いると、「土のう」を用いた場合と比べると中詰め材を充填する工程がないために施工能率が格段に向上するが、海岸沿岸部等で施工する場合には、越波による海水の浸透によって溶接金網の鉄筋がさびて、被覆コンクリートの品質が低下する懸念が高い。

図１１は従来のＬ型溶接金網を用いた仮抑えの施工の問題点を示す模式図である。

この図において、２０１は地盤、２０２はジオテキスタイル、２０３は溶接金網、２０４はこぼれ出し防止シート、２０５はクラッシャランなどの砕石、２０６は盛土材料である。

このように、仮抑えに溶接金網２０３とこぼれ出し防止シート２０４を用いた場合に、ジオテキスタイル２０２の巻き返しを行い、盛土材料を転圧するようにしている。

このようなＬ型溶接金網を用いた仮抑えの場合には、
（１）クラッシャランなどの砕石の転圧時に溶接金網の頭部が変形するのでセットバック位置を決め難い。

（２）クラッシャランなどの砕石の投入量が土のうの場合と比較して多くなる。

（３）海岸構造物等に用いる場合には、溶接金網の鉄筋のさびにより被覆コンクリートが劣化する。
といった問題があった。

本発明は、上記状況に鑑みて、仮抑え材施工時のセットバック位置の設定が容易であり、砕石の投入量を減らすことができる盛土補強土壁工法及びそれに用いる盛土補強土壁用仮抑え材を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕盛土補強土壁工法において、地盤（１）上に補強材としてのジオシンセティックス（２）を敷設し、次に、多連式形状安定長尺土のう袋（４）を配置した盛土補強土壁用仮抑え材を構築するための鋼製補助枠（３）を前記ジオシンセティックス（２）上に設置し、次に、前記多連式形状安定長尺土のう袋（４）に砕石（５）を充填後、前記多連式形状安定長尺土のう袋（４）の頭部をひもで締め、次に、前記鋼製補助枠（３）の引き抜きを行い、最後に、前記シンセティックス（２）の巻き込みおよび盛土（６）の転圧を行うことを特徴とする。

〔２〕上記〔１〕記載の盛土補強土壁工法において、前記砕石（５）の充填時または前記盛土（６）の転圧時における前記盛土補強土壁用仮抑え材のせり出し、転倒を防止するためのピン（２６）付き安定シート（２７）を前記補強材上に取り付けるようにしたことを特徴とする。

〔３〕上記〔１〕記載の盛土補強土壁工法において、前記盛土補強土壁用仮抑え材が多連式形状安定長尺土のうであることを特徴とする。

〔４〕上記〔１〕記載の盛土補強土壁工法に用いる盛土補強土壁用仮抑え材において、ジオシンセティックス隔壁で区切られた多連式形状安定長尺土のう袋を用いることを特徴とする。

本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（１）溶接金網の代わりに、あらかじめ立体構造に縫製した高密度ポリエチレン樹脂製等のジオシンセティックスの中に中詰め砕石を充填し、転圧することによって、仮抑え部を形成するようにしたので、海岸護岸構造物等に適用した場合にも海水等の浸入によって溶接金網の鉄筋がさびて被覆コンクリートの品質が低下することがない。
（２）あらかじめ立体構造に縫製した高密度ポリエチレン樹脂製等のジオシンセティックスを補助枠によって立体構造とすることによって、土のう袋を用いた場合に生じる転圧時の前面へのはらみ出しに起因する、被覆コンクリートの壁厚不足、鉄筋かぶり不足等による品質の低下を防止することができる。
（３）補助枠によって転圧時の変形を抑制していることから、セットバック量を考慮した設計上の補強盛土勾配を設定する必要がほとんどなく、従来の土のう袋を用いる場合に発生していたコンクリートのくい込み量を減少させることができる。
（４）溶接金網を用いる場合に比べて、クラッシャランなどの砕石の投入量を減少させることが可能であり、工費低減に寄与することができる。
（５）土のうを用いた場合と比べると、中詰め材を充填する工程（土のう袋を作製する工程）がないために施工能率が格段に向上し、工期を大幅に短縮することができる。

本発明の実施例を示す盛土補強土壁工法の施工手順を示す図である。 本発明の実施例を示す立方土のう袋の模式図である。 本発明の実施例を示す多連式形状安定長尺土のうとその施工状況を示す図である。 本発明の実施例を示す盛土補強土壁用仮抑え材としての多連式形状安定長尺土のう袋の全景を示す図面代用写真（その１）である。 本発明の実施例を示す盛土補強土壁用仮抑え材としての多連式形状安定長尺土のう袋の全景を示す図面代用写真（その２）である。 本発明の実施例を示す盛土補強土壁用仮抑え材としての多連式形状安定長尺土のう袋の全景を示す図面代用写真（その３）である。 本発明の実施例を示す盛土補強土壁用仮抑え材としての多連式形状安定長尺土のう袋の全景を示す図面代用写真（その４）である。 本発明の実施例を示す盛土補強土壁用仮抑え材としての多連式形状安定長尺土のう袋の全景を示す図面代用写真（その５）である。 本発明の実施例を示す盛土補強土壁工法に用いられる盛土補強土壁用仮抑え材としてのプラスチック製ガイドフレームの模式図である。 従来の土のうを用いた仮抑えの施工の問題点を示す図である。 従来のＬ型溶接金網を用いた仮抑えの施工の問題点を示す模式図である。

本発明の盛土補強土壁工法は、地盤（１）上に補強材としてのジオシンセティックス（２）を敷設し、次に、多連式形状安定長尺土のう袋（４）を配置した盛土補強土壁用仮抑え材を構築するための鋼製補助枠（３）を前記ジオシンセティックス（２）上に設置し、次に、前記多連式形状安定長尺土のう袋（４）に砕石（５）を充填後、前記多連式形状安定長尺土のう袋（４）の頭部をひもで締め、次に、前記鋼製補助枠（３）の引き抜きを行い、最後に、前記ジオシンセティックス（２）の巻き込みおよび盛土（６）の転圧を行う。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

図１は本発明の実施例を示す盛土補強土壁工法の施工手順を示す図である。

（１）まず、図１（ａ）に示すように、地盤１上に補強材としてのジオシンセティックス２を敷設する。

（２）次に、図１（ｂ）に示すように、多連式形状安定長尺土のう袋４を配置した盛土補強土壁用仮抑え材を構築するための鋼製補助枠（型枠）３をジオシンセティックス２上に設置する。

（３）次に、図１（ｃ）に示すように、多連式形状安定長尺土のう袋４に砕石５を充填後、多連式形状安定長尺土のう袋４の頭部をひもで締める。

（４）次に、図１（ｄ）に示すように、鋼製補助枠（型枠）３の引き抜きを行う。

（５）最後に、図１（ｅ）に示すように、補強材（ジオシンセティックス）２の巻き込みおよび盛土６の転圧を行う。

次に、本発明による盛土補強土壁工法に用いられる盛土補強土壁用仮抑え材としての立方土のうについて説明する。

図２は本発明の実施例を示す立方土のう袋の模式図であり、図２（ａ）は第１の立方土のう袋の模式図、図２（ｂ）は第２の立方土のう袋の模式図である。

図２（ａ）に示す第１の立方土のう袋では、立方体形状の外枠１１の底部に剛性の高い高密度ポリエチレン樹脂製等のジオシンセティックス１２を配置し、外枠１１の内側壁に沿って柔軟なジオシンセティックス１３を配置する。剛性の高いジオシンセティックス１２及び柔軟なジオシンセティックス１３は、縫製などによって互いに接合する。ここで、柔軟なジオシンセティックス１３の上端は外枠１１より少し長くしておいて、従来の土のうと同様に頭部をひもで締めるように構成している。このようにして作製した土のうは、後の段階で複数個（例えば、３個）互いに接続する。なお、積立て時には、剛性の高いジオシンセティックス１２の面が前面（盛土と反対側）にくるように９０度回転させるものとする。

一方、図２（ｂ）に示す第２の立方土のう袋では、外枠１１の底部だけではなく、内側壁の下側の一部分にも剛性の高いジオシンセティックス１５を配置し、内側壁の残りの部分に沿って柔軟なジオシンセティックス１６を配置する。内側壁に沿って配置される剛性の高いジオシンセティックス１５の長さは調整可能である。なお、上記第１の立方土のう袋と同様に、積立て時には、底面に配置された剛性の高いジオシンセティックス１４の面が前面（盛土と反対側）にくるように９０度回転させるが、その際、上面となる面が剛性の高いジオシンセティックス１５のみでなく柔軟なジオシンセティックス１６を含む構成となるようにしている。

また、背面側の盛土転圧によって発生する盛土の不等沈下に伴う前記補強材の損傷を防止するために、柔軟なジオシンセティックス１３，１６はその終端部が外枠１１の端部を超えて延在するような長さにしておき、その終端部をひもで締めるように構成されている。

次に、本発明の盛土補強土壁工法に用いられる盛土補強土壁用仮抑え材としての長尺土のうの説明を行う。

図３は本発明の実施例を示す多連式形状安定長尺土のうとその施工状況を示す図であり、図３（ａ）は補助枠に設置された土のう袋を示す模式図、図３（ｂ）はその多連式形状安定長尺土のうの施工状況を示す断面図である。図３（ｃ）は形成された多連式形状安定長尺土のうを示す模式図である。

まず、図３（ａ）に示すように、鋼製補助枠２１の中に予め縫製したジオシンセティックス隔壁２２を有する多連式形状安定長尺土のう袋２３を配置し、それを仮抑え構築位置に設置する。この時、図３（ｂ）に示すように、地盤２４上に補強材としてのジオシンセティックス２５を配置し、その上にピン２６を用いてピン止めされる安定シート２７を配置して、その上に多連式形状安定長尺土のう袋２３が入った鋼製補助枠２１を設置する。次に、図３（ｃ）に示すように、その後砕石を充填して形成された多連式形状安定長尺土のう２８は、鋼製補助枠２１を外し、その形状を安定させ保持する保持用部材（ロープ、帯状バンド、またはヒモ状バンド）２９を取り付けるようにする。

図４は本発明の実施例を示す盛土補強土壁用仮抑え材としての多連式形状安定長尺土のう袋の全景を示す図面代用写真（その１）である。

かかる多連式形状安定長尺土のう袋２３の隔壁２２の位置、縫製方法等は、図４に示す実施例に限定されず、変更が可能である。

図５，６は本発明の実施例を示す盛土補強土壁用仮抑え材としての多連式形状安定長尺土のう袋の全景を示す図面代用写真（その２，３）である。

層厚管理材を兼用する場合には、底盤に図３（ｂ）に示すようにピン止めされる安定シート２７を縫製する。このピン止めされる安定シート２７は、盛土の転圧時における盛土補強土用仮抑え材のせり出し、転倒を防止する。

図７，８は本発明の実施例を示す盛土補強土壁用仮抑え材としての多連式形状安定長尺土のう袋の全景を示す図面代用写真（その４，５）である。

ここでは、多連式形状安定長尺土のう袋を保持用部材２９としてのロープで補強した例を示している。

図９は本発明の実施例を示す盛土補強土壁工法に用いられる盛土補強土壁用仮抑え材としてのプラスチック製ガイドフレームの模式図である。

この実施例の基本構成は溶接金網を用いた仮抑え材の場合と同様であるが、ここではプラスチック製としている。

図９において、本発明の実施例を示す盛土補強土壁工法に用いられる盛土補強土壁用仮抑え材は、プラスチック製フレーム３１，３２、補強用コーナー３３、斜材３４（入れても入れなくてもどちらでもよい）、及びプラスチック製フレーム３１，３２間を結ぶプラスチック製丸棒３５を備える。

この実施例では、溶接金網の代わりに仮抑え材をプラスチック製としたので、海水等の浸入によって溶接金網のように鉄筋がさびて被覆コンクリートの品質が低下することがない。

本発明は、上記したように構成したので、仮抑え材施工時のセットバック位置の設定が容易であり、砕石の投入量を減らすことができる。

また、盛土補強土壁用仮抑え材は、プラスチック製ガイドフレームを用いる場合には、鉄筋がさびて被覆コンクリートの品質が低下することがない。

さらに、仮抑え材の性能として、施工中の安定を確保し、完成後の擁壁背面の排水機構を保持し、施工中の取扱いに十分耐え得る強度を有するように構成することができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の盛土補強土壁工法及びそれに用いる盛土補強土壁用仮抑え材は、場所打ちコンクリートを盛土施工後に段階施工する剛性が高く一体的な壁面構造における、打設時のコンクリートのロスを極力少なくする工法として利用可能である。

１，２４ 地盤
２，２５ ジオシンセティックス（補強材）
３，２１ 鋼製補助枠
４，２３ 多連式形状安定長尺土のう袋
５ 砕石
６ 盛土
１１ 外枠
１２，１４，１５ 剛性の高いジオシンセティックス
１３，１６ 柔軟なジオシンセティックス
２２ ジオシンセティックス隔壁
２６ ピン
２７ 安定シート
２８ 多連式形状安定長尺土のう
２９ 保持用部材
３１，３２ プラスチック製フレーム
３３ 補強用コーナー
３４ 斜材
３５ プラスチック製丸棒

Claims (4)

1. 地盤（１）上に補強材としてのジオシンセティックス（２）を敷設し、次に、多連式形状安定長尺土のう袋（４）を配置した盛土補強土壁用仮抑え材を構築するための鋼製補助枠（３）を前記ジオシンセティックス（２）上に設置し、次に、前記多連式形状安定長尺土のう袋（４）に砕石（５）を充填後、前記多連式形状安定長尺土のう袋（４）の頭部をひもで締め、次に、前記鋼製補助枠（３）の引き抜きを行い、最後に、前記ジオシンセティックス（２）の巻き込みおよび盛土（６）の転圧を行うことを特徴とする盛土補強土壁工法。
2. 請求項１記載の盛土補強土壁工法において、前記砕石（５）の充填時または前記盛土（６）の転圧時における前記盛土補強土壁用仮抑え材のせり出し、転倒を防止するためのピン（２６）付き安定シート（２７）を前記補強材上に取り付けるようにしたことを特徴とする盛土補強土壁工法。
3. 請求項１記載の盛土補強土壁工法において、前記盛土補強土壁用仮抑え材が多連式形状安定長尺土のうであることを特徴とする盛土補強土壁工法。
4. ジオシンセティックス隔壁で区切られた多連式形状安定長尺土のう袋を用いることを特徴とする請求項１記載の盛土補強土壁工法に用いる盛土補強土壁用仮抑え材。