JP6328359B1 - 擁壁の施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パネル材と小断面の控え部が一体に連結したハーフプレキャスト構造の擁壁パネルを現場で製作可能な擁壁パネルキットを用いてなる擁壁の施工方法を提供すること。
【解決手段】本発明の擁壁の施工方法は、地盤に支柱杭を建て込んで支柱杭の支柱部を地盤上に立設させる立設工程と、矩形面状のパネル材と、パネル材の背面に着脱自在に付設した保護型枠と、を備え、パネル材は、プレキャストコンクリート板からなるパネル本体と、パネル本体内に配筋され、一部がパネル本体の背面から外部に露出して水平方向のループ部を構成する連結鉄筋と、を有し、保護型枠の内面とパネル本体の背面とによって、ループ部の側周を包囲する打設空間を画設した擁壁パネルキットを、支柱杭の支柱部に上方から吊り下ろし、ループ部内に支柱部を挿通して、ループ部と支柱部の間に一定のクリアランスを確保しつつ地盤に配置する配置工程と、地盤に配置した擁壁パネルキットの打設空間内に充填材を打設する打設工程と、充填材の硬化後にパネル材から保護型枠を取り外す脱型工程と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、擁壁の施工方法に関し、特にパネル材と小断面の控え部が一体に連結したハーフプレキャスト構造の擁壁パネルを現場で製作可能な擁壁パネルキットを用いてなる擁壁の施工方法に関する。

傾斜地における宅地造成工事では、切土や盛土によって形成された段差部の崩壊を防ぐため谷側の端部に擁壁を構築する。擁壁にかかる従来技術として、プレキャストコンクリート製の擁壁パネルと杭体の一体構造からなる自立式擁壁が広く供用されている。
特許文献１及び２には、地盤にソイルセメント改良体を形成してＨ鋼や鋼管等の芯材を建て込み、擁壁パネルを芯材に挿通させながら積み上げて壁面を構成する自立式擁壁が開示されている。

特開２００１−３１１１６８号公報 特開２００１−３１１１６９号公報

従来技術には以下のような問題点がある。
＜１＞擁壁パネルがプレキャスト一体構造であるため、支柱杭の規格差に応じた控え部のサイズ変更や、支柱杭の打設位置の微調整等ができない。このため、設計の自由度が低い。
＜２＞擁壁パネルの連結孔は、（ａ）コンクリートを隙間なく密実に充填するため、（ｂ）擁壁パネルの吊下ろし時に支柱杭が内壁に干渉するのを避けるため、及び（ｃ）支柱杭の各種サイズに対する汎用性を確保するため、連結孔の内壁と支柱杭の間に比較的大きなクリアランスが設けられる。一方、連結孔を囲む控え部は、内部の配筋に所定の被り厚を確保するため、厚肉のコンクリートで構成される。以上より、全体として控え部が構造上要求されるサイズより大型化する。
＜３＞控え部が大きく擁壁パネル全体の重量が重いため、現場への搬入やクレーン作業などが困難で、作業効率が悪い。
＜４＞控え部が大きく背面に突起するため、背面側の構造物や配管設備などに干渉しやすい。
＜５＞擁壁パネルを上下方向に重ねて用いる場合、プレキャストコンクリート部分が連続していないため、曲げ剛性を負担することができない。このため、支柱杭と充填コンクリートで剛性を確保しなければならない。

本発明の目的は、以上のような問題点を解決できる擁壁の施工方法を提供することにある。

以上の問題を解決する本発明の擁壁パネルキットは、パネル材とその背面に着脱自在に付設した保護型枠と、を備え、パネル材の連結鉄筋の一部がパネル本体の背面から露出して水平方向のループ部を構成し、保護型枠とパネル本体の背面によって打設空間を画設したことを特徴とする。
この構成によれば、パネル材と小断面の控え部が一体に連結した擁壁パネルを現場で容易に製作することができる。

本発明の擁壁パネルキットは、保護型枠が断面略ハット形状を呈していてもよい。
この構成によれば、簡易な構造の保護型枠でもって、控え部の型枠材の機能とループ部の保護材の機能を同時に発揮することができる。

本発明の擁壁パネルキットは、連結ボルトの螺着を介して保護型枠をパネル材に付設してもよい。
この構成によれば、簡易な構造でもって、保護型枠を容易に着脱できる。

本発明の擁壁パネルキットは、パネル本体に凹溝を形成してもよい。
この構成によれば、溝の深さだけ支柱杭を前面側に寄せることで、擁壁パネルを薄く成型することができる。

本発明の擁壁パネルキットは、複数のループ部を連結する補強筋を有していてもよい。
この構成によれば、上下のループ部を連結するによって連結鉄筋の一体性を高めることができる。

本発明の擁壁の施工方法は、支柱杭の立設工程と、擁壁パネルキットのループ部を支柱杭に外挿した状態で配置する配置工程と、打設空間内に充填材を打設する打設工程と、充填材の硬化後に脱型する脱型工程と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、パネル材と小断面の控え部が一体に連結した擁壁パネルを現場で容易に製作することができる。

本発明の擁壁の施工方法は、以上の構成を備えるため、次の効果のうち少なくとも一つを備える。
＜１＞工場製作による高品質のパネル材と現場打設による控え部の組み合わせからなるハーフプレキャスト構造により、背面土圧に対する高い支持性能を確保しつつ、同時に高い設計の柔軟性を達成することができる。
＜２＞構造上無駄であった連結孔内のクリアランスと控え部の被り厚の重複設計を解消し、必要最小サイズの控え部を有する擁壁パネルを製作することができる。
＜３＞控え部のない状態で搬送できるため、軽量で作業効率がよい。
＜４＞軽量であるため、取扱いが容易で小型の重機で吊り上げることができる。このため、住宅地などの狭隘な敷地でも施工することができる。
＜５＞保護型枠のサイズを選択することで、現場で容易に控え部のサイズを設定することができる。このため、設計変更が容易で、汎用性が高い。

本発明に係る擁壁パネルキットの説明図。 本発明に係る擁壁の施工方法の説明図。 実施例２の説明図。 実施例３の説明図。

以下、図面を参照しながら本発明の擁壁の施工方法について詳細に説明する。
本明細書等における「上下」「前後」「水平」「鉛直」などの各方位は、擁壁の供用時における各方位を意味する。

[擁壁パネルキット]
＜１＞全体の構成（図１）。
本発明の擁壁パネルキットは、パネル材と型枠を着脱構造とした擁壁パネル製作用の半製品であって、これを用いて現場で容易にハーフプレキャスト一体型の擁壁パネルを製作することができる。
本発明の擁壁パネルキット１は、矩形面状のパネル材１０と、保護型枠２０と、を備える。保護型枠２０は、ボルト等の連結具３０でパネル材１０の背面に着脱自在に付設する。
パネル材１０の背面と保護型枠２０の内面との間には、充填材Ａ３打設用の打設空間Ｓを画設する。

＜２＞パネル材。
パネル材１０は、擁壁Ａの壁面を構成する構成要素である。
パネル材１０は、プレキャストコンクリート板からなる矩形のパネル本体１１と、パネル本体１１内に配筋される連結鉄筋１２と、を有する。
パネル本体１１の背面側には、保護型枠２０をボルト締結するための、複数の連結孔１４が穿設される。
本例では、パネル本体１１の背面における打設空間Ｓに面する位置に、高さ方向に凹溝１３を設ける。
凹溝１３を有することにより、溝の深さだけ支柱杭Ａ２をパネル本体１１の前面側に寄せることができるため、擁壁パネルＡ１を薄く成型することができる。
なお、凹溝１３は必須の構成要素ではない。

＜２．１＞連結鉄筋。
連結鉄筋１２は、擁壁パネルＡ１において、パネル本体１１と控え部Ｒを一体に連結するための構成要素である。
連結鉄筋１２は、パネル本体１１の内部に配筋され、一部がパネル本体１１の背面から外部に露出して水平方向のループ部１２ａを構成する。
ループ部１２ａは、支柱杭Ａ２を包囲可能なループ径を有し、好ましくはパネル本体１１の高さ方向に複数設ける。
本例では、複数のループ部１２ａを高さ方向の縦筋（補強筋１５）で連結する。これによって連結鉄筋１２の一体性を高めることができる。

＜３＞保護型枠。
保護型枠２０は、控え部Ｒの型枠の機能と、連結鉄筋１２のループ部１２ａの保護材の機能を兼備する構成要素である。
保護型枠２０は、パネル本体１１の背面に着脱自在に付設する。
本例では、保護型枠２０として、型枠本体２１と２つの取付片２２からなる、断面略ハット形状の鋼板を採用する。
保護型枠２０の高さは、パネル材１０の高さより低く設定する。
型枠本体２１は、主板２１ａと、主板２１ａの両側辺からパネル本体１１側に延出する２つの側板２１ｂを備える。
２つの取付片２２は、２つの側板２１ｂの側辺からパネル本体１１の面方向両側に延出する。
本例では、取付片２２にボルト孔を穿設し、このボルト孔に挿通した連結ボルト（連結具３０）をパネル材１０背面の連結孔１４に螺着することで、保護型枠２０をパネル材１０に付設する。
なお、保護型枠２０の付設方法はこれに限らず、パネル本体１１への接着や、パネル本体１１に設置した金具との係合等によってもよい。

＜４＞打設空間。
打設空間Ｓは、内部に充填材Ａ３を打設して控え部Ｒを成型するための空間である。
打設空間Ｓは、パネル材１０の背面と保護型枠２０の内面との間に画設し、上下方向に開口する。
打設空間Ｓ内には、連結鉄筋１２のループ部１２ａが配置され、保護型枠２０によって、ループ部１２ａの側方を包囲する。
打設空間Ｓ内に充填材Ａ３を打設して硬化させることで、連結鉄筋１２によってパネル材１０と一体化した控え部Ｒを成型することができる。

[施工方法]
引き続き、本発明の擁壁パネルキットを用いた擁壁の施工方法について詳細に説明する。

＜１＞擁壁パネルキットの搬入。
工場で製作した擁壁パネルキット１を、パネル材１０に保護型枠２０を付設した状態で現場に搬送する。
この際、保護型枠２０が連結鉄筋１２のループ部１２ａを被覆して保護することで、衝突によるループ部１２ａの変形を防ぐことができる。
また、保護型枠２０は着脱自在であるため、支柱杭Ａ２の規格に応じてサイズの異なる保護型枠２０に付け替えることで、現場で控え部Ｒのサイズを適宜設定することができる。

＜２＞立設工程。
本例では支柱杭Ａ２としてＨ鋼ソイルセメント合成杭を採用する。
攪拌混合装置によってセメント系の固化材を地盤に注入しながら攪拌混合し、地中に柱状のソイルセメント改良体を形成する。
同様にして、擁壁Ａの連続方向に沿って所定間隔で所定数のソイルセメント改良体を形成する。
ソイルセメント改良体が未硬化の内に改良体内にＨ鋼を建て込み、上部（支柱部）を地盤上に立設する。
立設後、Ｈ鋼の鉛直性と芯ずれがないことを確認する。
同様にして全てのソイルセメント改良体にＨ鋼を建て込む。
なお、支柱杭Ａ２はＨ鋼ソイルセメント合成杭に限定されず、鋼管ソイルセメント合成杭やＨ鋼杭、鋼管杭等を採用してもよい。

＜３＞配置工程。
擁壁パネルＡ１設置場所の地盤に捨てコンクリートを打設し、表面を整形して支持面を形成する。
擁壁パネルキット１をクレーン等で吊り上げ、支柱杭Ａ２のＨ鋼にループ部１２ａを外挿しながら地盤に設置する（図２（ａ））。
設置後、擁壁パネルキット１の水平確認及び鉛直確認を行う。
本発明の擁壁パネルキット１は控え部を有さないハーフプレキャスト構造であるため、軽量で小型のクレーンでも吊り上げることができる。このため、施工効率が高く、また住宅地などの狭隘な場所でも施工できる。

＜４＞打設工程。
擁壁パネルキット１の打設空間Ｓ内に、保護型枠２０の上方から充填材Ａ３を打設する（図２（ｂ））。
保護型枠２０の下部と支持面の間に隙間があれば、事前に粘着テープ等で塞いでおく。
打設後、充填材Ａ３が打設空間Ｓ内に隙間なく充填されるようにバイブレーターで十分に締め固める。
充填材Ａ３の硬化によって、連続する連結鉄筋１２によってパネル材１０と一体化した、控え部Ｒが形成される。

＜５＞脱型工程。
充填材Ａ３が硬化したら、全ての連結具３０のボルトを緩めて外し、パネル材１０から保護型枠２０を取り外す（図２（ｃ））。
必要に応じて連結孔１４をモルタルで埋め戻す。

＜６＞その後の工程。
同様に隣の支柱杭Ａ２に＜３＞〜＜５＞の作業を繰り返して擁壁Ａを水平方向に連続してゆく。

[保護型枠の他の実施例]
実施例１では、保護型枠２０を断面略ハット形状としたがこれに限られない。
例えば、断面略半弧形状としてもよい（図３）。この場合、連結鉄筋１２のループ部１２ａも保護型枠２０の形状に対応した半弧状とする。
支柱杭Ａ２に円形鋼管を採用した場合、本例のように保護型枠２０と連結鉄筋１２を断面半弧形状とすることで、控え部Ｒの外形が円形鋼管の外形に対応するため、円形鋼管に対するコンクリ―ト厚が均一となり、設計上の強度を確保することができる。

[擁壁パネルを積み上げる実施例]
実施例１では、擁壁Ａの擁壁パネルＡ１を高さ方向において一枚物としたが、複数の擁壁パネルＡ１の分割構造としてもよい（図４）。
本例では、下段の擁壁パネルキット１の保護型枠２０の高さをパネル材１０の高さとし（図４（ａ））、地盤に設置した下段の擁壁パネルキット１の上に上段の擁壁パネルキット１を設置する。この際、上下の擁壁パネルキット１の連結鉄筋１２同士を、高さ方向に配置した補強筋１５で接続しておく。
打設工程では、上下の保護型枠２０の隙間を粘着テープで塞ぎ（図４（ｂ））、上段の保護型枠２０の上部から充填材Ａ３を打設する。
充填材Ａ３の硬化によって、補強筋１５で上下に連結した控え部Ｒが形成される。これによって、本来不連続であった上下のパネル材１０を、控え部Ｒを介した上下一体構造とすることができる（図４（ｃ））。
また、擁壁パネルキット１を小型化することができるため、施工効率が向上し、狭隘な敷地において小型の重機でも施工できる。

１ 擁壁パネルキット
１０ パネル材
１１ パネル本体
１２ 連結鉄筋
１２ａ ループ部
１３ 凹溝
１４ 連結孔
１５ 補強筋
２０ 保護型枠
２１ 型枠本体
２１ａ 主板
２１ｂ 側板
２２ 取付片
３０ 連結具
Ａ 擁壁
Ａ１ 擁壁パネル
Ａ２ 支柱杭
Ａ３ 充填材
Ｒ 控え部
Ｓ 打設空間

Claims (5)

1. 地盤に支柱杭を建て込んで前記支柱杭の支柱部を地盤上に立設させる、立設工程と、
   矩形面状のパネル材と、前記パネル材の背面に着脱自在に付設した保護型枠と、を備え、前記パネル材は、プレキャストコンクリート板からなるパネル本体と、前記パネル本体内に配筋され、一部が前記パネル本体の背面から外部に露出して水平方向のループ部を構成する連結鉄筋と、を有し、前記保護型枠の内面と前記パネル本体の背面とによって、前記ループ部の側周を包囲する打設空間を画設した、擁壁パネルキットを用い、前記擁壁パネルキットを、前記支柱杭の支柱部に上方から吊り下ろし、前記ループ部内に支柱部を挿通して、前記ループ部と支柱部の間に一定のクリアランスを確保しつつ地盤に配置する、配置工程と、
   地盤に配置した前記擁壁パネルキットの打設空間内に充填材を打設する、打設工程と、
   前記充填材の硬化後に前記パネル材から前記保護型枠を取り外す、脱型工程と、を備えることを特徴とする、
   擁壁の施工方法。
2. 前記保護型枠は、主板及び前記主板の両側辺から前記パネル本体側に延出する２つの側板からなる型枠本体と、前記２つの側板の側辺から前記パネル本体の面方向両側に延出する２つの取付片と、を有する断面略ハット形状を呈することを特徴とする、請求項１に記載の擁壁の施工方法。
3. 前記パネル本体は、背面に複数の連結孔を有し、前記取付片のボルト孔に挿通した連結ボルトと前記連結孔の螺着を介して、前記保護型枠を前記パネル材に付設したことを特徴とする、請求項２に記載の擁壁の施工方法。
4. 前記パネル本体における前記打設空間に面する位置に、高さ方向に凹溝を形成したことを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の擁壁の施工方法。
5. 複数の前記ループ部を上下方向に連結する補強筋を有することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の擁壁の施工方法。

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