JP5918599B2

JP5918599B2 - 補強土壁の土留構造及び補修方法

Info

Publication number: JP5918599B2
Application number: JP2012086436A
Authority: JP
Inventors: 直紀志村
Original assignee: Hirose and Co Ltd
Current assignee: Hirose and Co Ltd
Priority date: 2012-04-05
Filing date: 2012-04-05
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2032-04-05
Also published as: JP2013217043A

Description

本発明は、補強土壁の変状による壁面材の脱落等が発生した箇所を土留するための土留構造、及び補強土壁の補修方法に関する技術である。

補強土壁は、壁面材と、該壁面材の背面に設けた盛土と、前記壁面材と連結し、且つ前記盛土の内部に配する補強材と、を少なくとも含んで構成する土留構造物である。
補強土壁は、壁面材に作用する土圧力に対し、前記補強材の引き抜き抵抗力でもって釣り合いを保つことにより土留効果を発揮することができる。

地震等の様々な要因によって補強土壁が変状し、補強土壁を構成する壁面材が脱落するような大変形を受けた場合には、大規模な補修が必要となる。
補強土壁の大規模な補修が必要とされる場合の従来方法を、図３を参照しながら説明する。

（１）山留め工（図３（ａ））
始めに壁面材ａの脱落部分の背面に、山留め工を施す。
山留め工には、鋼矢板若しくは親杭横矢板等の山留材ｄを用いた公知の工法を採用することができる。
山留材ｄの打設作業は、補強土壁の天端に搬入した打設装置でもって行う。
（２）掘削工（図３（ｂ）（ｃ））
前記山留め工によって構築した山留壁ｄの前面側の盛土ｂを掘削しつつ、該当箇所の壁面材ａを撤去して、掘削空間ｆを構築する。
前記の盛土ｂの掘削作業は、補強土壁の天端に搬入した重機ｅ（ロングアームバックホウなど）でもって行うことが一般的である。
（３）壁面の再構築（図３（ｄ））
掘削空間ｆに、新たな壁面材ｇ及び補強材ｈを下から順に配置しつつ、新たな盛土ｉを行って、新たな補強土壁を構築する。

しかし、前記した従来の補修方法によれば、以下の様な問題のうち、少なくも一つの問題が生じうる。
（１）山留め工に関する問題
山留め工にあたり、補修対象の壁面材に到達するまでの山留材を必要とするため、資材の節減に限界がある。また、それらの資材の運搬や打設の為に、運搬車や打設装置等を、補強土壁の天端まで手配する必要が生じる。
（２）掘削工に関する問題
土留壁前方の盛土部分を掘削する為に、ロングアームバックホウなどの重機を、補強土壁の天端まで手配する必要が生じる。
（３）施工工費の問題
既存の補強材をそのまま活用することができれば、工費の節減が期待できるものの、大規模な補修の際には、掘削空間へと新規の補強材を敷設し直すことが必須と考えられており、既存の補強材をそのまま活用するための技術が全く提案されていなかった。

したがって、本発明は、従来工法よりも、工期・工費の節減が可能な補強土壁の土留構造及び補修方法を提供することを目的とするものである。

本願の第１発明は、壁面材と、該壁面材の背面に設けた盛土と、前記壁面材と連結し且つ該盛土の内部に配する補強材とを少なくとも含む補強土壁において、補修対象の壁面材の背面側の盛土の一部を、補強材を残しながら掘削し、該掘削した空間に露出した盛土を土留するための土留構造であって、前記露出した盛土の表面に設置する、土留治具と、前記土留治具の後方に設置し、前記補強材を内部に挿通する、姿勢保持具と、前記姿勢保持具の後方に設置し、前記補強材を位置決めする、固定具と、を少なくとも具備することを特徴とする、補強土壁の土留構造を提供する。

また、本願の第２発明は、壁面材と、該壁面材の背面に設けた盛土と、前記壁面材と連結し且つ該盛土の内部に配する補強材とを少なくとも含む補強土壁の補修方法であって、（ａ）補修対象の壁面材を撤去しながら、該壁面材の背面側の盛土の一部を、補強材を残しながら掘削して、掘削空間を形成し、（ｂ）前記掘削空間で露出した盛土表面を土留し、（ｃ）前記残存する補強材を略水平方向へ敷設した状態を保持するように位置決めし、（ｄ）前記（ａ）〜（ｃ）の工程を、補修対象の壁面材単位で順次行って、仮山留面を構築し、（ｅ）前記仮山留面を、維持または下から順に解除しながら、新たな壁面材の構築及び盛土を行う、ことを特徴とする、補強土壁の補修方法を提供する。

本発明によれば、以下に記載する効果のうち、少なくとも何れか一つの効果を得ることができる。
（１）段階的に土留を行っていくため、山留め時に鋼矢板、親杭、横矢板等の長尺の山留材の手配が不要であり、それらの資材をストックしておく大規模な仮設ヤードの確保をする必要が無い。また、資材の確保、運搬、設置作業等も不要であるから、工期・工費の大幅な短縮に寄与しうる。
（２）山留め時に重機の手配が不要となるため、山間部などの険しい現場でも作業が可能となる。
（３）既存の補強材をそのまま活用することができるため、新たな補強材を敷設しなおす必要が無く、工期・工費の節減に寄与する。
（４）補強材が掘削空間上で略水平に敷設した状態を維持することができるため、再盛土や新たな壁面材との連結作業が繁雑になることがない。
（５）補修作業が、新たな壁面材の構築作業と最低限の盛土作業のみで足りる為、工期の短縮に寄与する。
（６）壁面材の背面側に、土留治具によって構築した簡易山留め壁が存する状態を維持することができるため、より山留め効果の高い補強土壁の提供が期待できる。

本発明に係る土留構造の概略図。本発明に係る補強土壁の補修方法を示す図。従来の補強土壁の補修方法を示す図。

以下、各図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。

［前提となる補強土壁］
本発明が前提とする補強土壁は、壁面材Ａと、該壁面材Ａの背面に設けた盛土Ｂと、前記壁面材Ｃと連結し、且つ前記盛土Ｂの内部に配する補強材Ｃと、を少なくとも含む土留構造物である。
補強土壁は、直壁に限られるものでは無く、勾配を設けたものでも良い。

＜１＞全体構成
図１は、本発明に係る補強土壁の土留構造を示す図である。
本発明に係る補強土壁の土留構造は、補修対象の壁面材Ａの背面側の盛土Ｂの一部を掘削した空間（以下、「掘削空間Ｄ」）に設ける。
本発明に係る補強土壁の土留構造は、土留治具１と、前記土留治具１の後方に配置する姿勢保持具２と、前記姿勢保持具２の後方に配置する壁面連結具３と、を少なくとも具備する。
以下、各部材について説明する。

＜２＞土留治具
土留治具１は、掘削空間Ｄにおいて、露出した盛土Ｂを土留する為の部材である。
本発明に係る土留治具１は、盛土の露出面に接置する受圧部１１と、盛土Ｂから露出した補強材Ｃを固定する連結部１２と、を少なくとも具備する。

＜２．１＞受圧部
受圧部１１は、盛土３からの土圧を受ける為の部材である。
受圧部１１は、盛土への接地面１１１を前面に有する平板部材で構成することができる。
なお、受圧部１１の形状は、盛土からの土圧を受けることができれば、如何なる形状でも構わない。
受圧部１１には、露出した補強材Ｃを挿通する為の貫通孔１１２を設けてある。

＜２．２＞連結部
連結部１２は、補強材Ｃを連結して固定するための部材である。
連結部１２は、露出した補強材Ｃを挿通するための挿通空間１２１を有する筒状の部材とすることができる。挿通空間１２１の断面形状は円形、楕円、多角形などあらゆる形状であってよい。
連結部１２は、前記挿通空間１２１が前記受圧部１１の貫通孔１１２と連通するように、受圧部１１の背面側に取り付ける。
連結部１２には、適宜連結孔を設けておき、ボルト等の周知の固定手段によって、挿通空間１２１に挿通した補強材４を固定自在に構成する。

＜３＞姿勢保持具
姿勢保持具２は、掘削空間Ｄ上において、補強材Ｃを水平方向に敷設した状態を維持する為の部材である。
姿勢保持具２は、補強材Ｃを挿通可能な管状の部材を用いることができる。
姿勢保持具２は、長手方向にスリットを設けておくこともできる。この場合、固定具３と補強材Ｃとを固定した状態であっても、該スリットを介して姿勢保持具２を補強材Ｃから取り外すこともできる。

＜４＞固定具
固定具３は、補強材Ｃと新たな壁面材Ａとを連結する為の部材である。
固定具３は、上下一組のアングル材とすることができる。アングル材には、上下に貫通するボルト孔３１を設けておく。
固定具３は、姿勢保持具２から露出した補強材Ｃを、上下から前記アングル材で挟み込みように配置し、ボルトで締結して、補強材Ｃを位置決めする。
このとき、補強材Ｃにおいて、前記固定具３との固定に際し、壁面材Ａとの連結用途として予め設けてある連結孔Ｃ１を、ボルトの締結孔として兼用することができる。
固定具３は、前記土留治具１によって土留された面（仮山留面）に作用する土圧に対して、既存の補強材Ｃの引き抜き抵抗により、姿勢保持具２及び土留治具１を通じて、土留効果を補完する効果も具備する。

＜５＞補強土壁の補修方法
次に、前記土留構造を採用した補強土壁の補修方法について説明する。

（１）初期状態
図２（ａ）に示す補強土壁は、補強土壁を構成する壁面材Ａのうち一部の補強材Ａが脱落した状態である。この状態から、補修作業を開始する。

（２）仮土留面の構築
（２．１）掘削工程（図２（ｂ））
まず、補強土壁の天端側から、壁面材２を撤去しつつ、撤去した壁面材の背面に存する盛土を掘削していく。このとき、盛土Ｂ内の補強材Ｃは残存させておく。

（２．２）土留治具の配置（図２（ｂ））
次に、土留治具１を、盛土Ｂから露出している補強材Ｃへと通し、盛土Ｂの表面に配置する。そして、土留治具１と補強材Ｃとを周知の方法で固定する。
この時点で、土留治具１を設置した箇所は、簡易的に山留めされた状態となる。

（２．３）姿勢保持具の配置（図２（ｂ））
次に、土留治具１の後方に姿勢保持具２を用意し、該土留治具１から露出する補強材Ｃを姿勢保持具２に通す。
この時点で、補強材Ｃは姿勢保持具２によって掘削空間Ｄ中に略水平に敷設した状態を維持することとなる。

（２．４）固定具の配置（図２（ｂ））
最後に、姿勢保持具２の後方に、固定具３を用意し、姿勢保持具２から露出した補強材Ｃを固定して位置決めする。

（２．５）仮山留面の形成（図２（ｃ））
前記（２．１）〜（２．４）の工程を下方へ順に進めていくことで、壁面材の補修が必要な箇所まで山留めした状態及び、補強材Ｃが掘削空間Ｄ上にあたかも浮いたように敷設した状態を維持する。これら複数の土留治具によって仮山留面Ｅが形成されることとなる。

（３）新たな補強土壁の構築（図２（ｄ））
土留治具によって簡易的に山留めした状態から、新たな壁面材の設置及び盛土を行いながら、固定具３、姿勢保持具２、土留治具１を順に撤去して、補強土壁を補修していく。
前記の通り、補強材Ｃは、掘削空間Ｄ状であたかも盛土が残存するように敷設した状態を保っている為、盛土作業や新たな壁面材Ａとの連結作業が繁雑になることはない。

［その他の実施例］
本発明は、固定具３、姿勢保持具２及び土留治具１のうち、少なくとも何れか一つを残存した状態で、新たな補強土壁を構築していっても良い。
たとえば、新たな壁面材を現場打ちコンクリートで形成する場合には、固定具を新たな壁面材と一体化するように形成することができる。
また、土留治具１を残存しておけば、該土留治具１によって構築した簡易山留め壁が存する状態を維持することができるため、より山留め効果の高い補強土壁の提供が期待できる。
また、新たな壁面材の設置と盛土時に、別途透水層を設置してもよい。

１土留治具
１１受圧部
１２連結部
２姿勢保持具
３固定具
Ａ壁面材
Ｂ盛土
Ｃ補強材
Ｄ掘削空間
Ｅ仮山留面

Claims

壁面材と、該壁面材の背面に設けた盛土と、前記壁面材と連結し且つ該盛土の内部に配する補強材とを少なくとも含む補強土壁において、補修対象の壁面材の背面側の盛土の一部を、補強材を残しながら掘削し、該掘削した空間に露出した盛土を土留するための土留構造であって、
前記露出した盛土の表面に設置する、土留治具と、
前記土留治具の後方に設置し、前記補強材を内部に挿通する、姿勢保持具と、
前記姿勢保持具の後方に設置し、前記補強材を位置決めする、固定具と、
を少なくとも具備することを特徴とする、補強土壁の土留構造。
壁面材と、該壁面材の背面に設けた盛土と、前記壁面材と連結し且つ該盛土の内部に配する補強材とを少なくとも含む補強土壁の補修方法であって、
（ａ）補修対象の壁面材を撤去しながら、該壁面材の背面側の盛土の一部を、補強材を残しながら掘削して、掘削空間を形成し、
（ｂ）前記掘削空間で露出した盛土表面を土留し、
（ｃ）前記残存する補強材を略水平方向へ敷設した状態を保持するように位置決めし、
（ｄ）前記（ａ）〜（ｃ）の工程を、補修対象の壁面材単位で順次行って、仮山留面を構築し、
（ｅ）前記仮山留面を、維持または下から順に解除しながら、新たな壁面材の構築及び盛土を行う、
ことを特徴とする、補強土壁の補修方法。