JP6624572B2 - 壁面パネルと施工方法 - Google Patents

Description

本発明は盛土構造物の壁面を構築する壁面パネルに関するものである。

盛土構造物の壁面に用いる壁面パネルとしては、パネル背面に平面視矩形状に突設する２組の上側支持部と下側支持部の貫通孔に、鋼材を挿入して緊張させることで、積み上げた壁面パネルを固定し、壁面を構築することが知られている。

特開２０１０−１９０４３

従来の壁面パネルは、積み上げたパネルの上下に対向した貫通孔に鋼材を挿入して緊張し固定するが、貫通孔の径はボルトの径より大きいため、積み上げたパネルが水平方向にずれて、壁面が転倒する危険性が懸念される。また軽量化のため壁面部が薄く、安全に積上げのできる強固なパネル形状とはいえない。
問題解消には、貫通孔の隙間にセメントミルク注入と、壁面背面への増し打ちコンクリート等の方法はあるが、効率は悪くコストも上がる。
本発明は、人命最優先の事故防止を行うため、積み上げて固定したパネルが容易にずれない、頑丈なコンクリート壁面パネルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本願は、転倒を防止して、安全に積み上げて、壁面を構築できる壁面パネルであって、
前記壁面パネルの据え付けと、積み上げの安定を図るため、
前記壁面パネルの背面から後方に、四角柱状に突出する上面の拡張積み上げ部と、前記拡張積み上げ部と対向させた、前記壁面パネルの背面から後方に、四角柱状に突出する下面の拡張据え付け部と、
前記拡張積み上げ部と前記拡張据え付け部を連結させる２本の支柱で構成した壁面パネルを提供する。
上記に記載の壁面パネルにおいて、
前記拡張積み上げ部と、前記拡張据え付け部とに、上下方向の軸線が一致したボルト挿入孔を数箇所設け、
前記拡張積み上げ部と、前記拡張据え付け部の両側面の中心付近には、各１個の埋め込みナットを設け、
前記支柱の背面には、各１個または各２個の埋め込みナットを設けたことを特徴とする壁面パネルを提供する。
またこの壁面パネルを用いた盛土構造物の施工方法において、
積上げた壁面パネルは、下に位置する壁面パネルの前記拡張積み上げ部と、上に位置する壁面パネルの前記拡張据え付け部のボルト挿入孔に、ボルトを挿入してナットで締め付けることにより、上下の前記壁面パネルを固定し、下に位置する壁面パネルの前記拡張積み上げ部側面の埋め込みナットと、上に位置する壁面パネルの前記拡張据え付け部側面の埋め込みナットとを、プレートで連結させ、ボルトで締め付けることにより、固定された上下の前記壁面パネルの水平方向のずれを防止して壁面を形成し、前記壁面パネルの前記支柱の背面の埋め込みナットに、転倒防止鉄筋を取付けて固定してから、前記壁面と法面の間に盛土材を打設することにより、前記壁面パネルと、盛土材との一体化を図った盛土構造物を構築することを特徴とする、壁面パネルの施工方法を提供する。

積上げる壁面パネルの接合面に、拡張部を設けて面積を大きくすることで、壁面パネルの据付や積上げが容易となり、安全性と施工性が格段に向上する。さらに壁面パネル背面の拡張積み上げ部と拡張据え付け部とを支柱で連結させることで、壁面パネルの積上げ支持力が大きくなり、壁面の強度は大幅に向上する。
また積み上げたパネルを数か所のボルト固定した上に、プレート連結することで、壁面パネルの水平方向のずれを防止して壁面を形成することができ、壁面パネルの支柱に転倒防止鉄筋を取付けることで、壁面と盛土材の一体化を図ることができる。
したがって、壁面の転倒防止機能を備えた頑丈な壁面パネルを提供することにより、工事の安全とコストの低減が図れる。

壁面パネルの斜視図 壁面パネルを積上げた斜視図 ボルト連結の断面図 ボルト連結の断面図 プレート連結とボルト連結の断面図 盛土構造物の基礎部の構成図 盛土構造物の構成図

以下、図に示す本発明の詳細を説明する。

（１）壁面パネルの構成
本発明の壁面パネル１は、コンクリート製で盛土構造物の壁面を形成するものである。
壁面パネル１は、パネル背面に拡張積み上げ部３と拡張据え付け部４と支柱５を設け、拡張積み上げ部３と拡張据え付け部４とには、上下に貫通するボルト挿入孔６と、それぞれの両側面にはプレート連結用の埋め込みナット７を有し、支柱４には転倒防止鉄筋取付け用埋め込みナット８を有してからなる。（図１）

〈１〉拡張積み上げ部
壁面パネル１を立てて積み上げたとき、拡張積み上げ部３は、壁面パネル１の上面の背面側後方に四角柱状に突出したもので、上に位置する積み上げた壁面パネル１の拡張据え付け部４の下面と接合して、積み上げた壁面パネルを支えて安定させるためのものであり、幅は壁面パネルの幅の１／２以上で、壁面部２の厚みと同等以上の四角柱状が望ましい。（図２）

〈２〉拡張据え付け部
壁面パネル１を立てて積み上げたとき、拡張据え付け部４は、壁面パネル１の下面の背面側後方に四角柱状に突出したもので、下に位置する壁面パネル１の拡張積み上げ部３の上面と接合して、積み上げた壁面パネルを据え付けて安定させるためのものであり、幅は壁面パネルの幅の１／２以上で、壁面部２の厚みと同等以上の四角柱状が望ましい。（図２）

〈３〉支柱
従来の壁面パネルは、軽量化による施工コスト抑制を図っているため、壁面の強度を現状以上に増加させることは、ほぼ限界に近い。
本願の支柱５は、拡張積み上げ部３と拡張据え付け部４とを連結して支持するもので、拡張積み上げ部３と拡張据え付け部４と同等の四角柱状の支柱を２本設けた場合、支柱が無い場合と比較すると、壁面パネルの曲げ強度及び壁面パネルの積上げ連結の曲げ強度が約２倍〜約３倍となり、大幅な壁面強度の向上が期待できる。（図２）

〈４〉ボルト挿入孔
ボルト挿入孔６は、壁面パネル１を積上げて据え付けたとき、拡張積み上げ部３と拡張据え付け部４の貫通孔の位置が一致するように形成されたものであり、挿入するボルトの径より僅かに大きくすることが望ましい。

〈５〉プレート連結用埋め込みナット
プレート連結用埋め込みナット７は、拡張積み上げ部３と拡張据え付け部４の両側面に設けられ、連結プレート１０とボルト１０ａで連結して固定するもので、壁面パネル１のずれを防止するためものである。（図２）

〈６〉転倒防止鉄筋取付け用埋め込みナット
転倒防止鉄筋取付け用埋め込みナット８は、支柱５の背面に設けられ、転倒防止鉄筋１１を取付けることで、壁面パネル１の背面に打設される盛土材と壁面との一体化を図るためのものである。（図２）

（２）施工方法
次に、壁面パネル１を用いた壁面の構築と盛土構造物の施工方法について説明する。

〈１〉ボルト連結
積み上げた壁面パネル１の拡張積み上げ部３と拡張据え付け部４とのボルト挿入孔６に連結ボルト９を挿入し、適切なワッシャー９ａを用いてナット９ｂで固定する。（図３）
また使用する連結ボルト９には樹脂ナット９ｃを用いて固定するものもあり、何れを用いてもよい。（図４）
ボルト連結は、１壁面パネルあたり３箇所が望ましいが、パネルの幅が小さい場合は、２箇所でもよい。
〈２〉プレート連結
従来は上記のボルト連結だけで積上げたパネルを固定していたが、壁面パネルの積上げを繰り返して壁面が高くなるほど、壁面が前方へ転倒するリスクが高くなる。
したがって、壁面パネルの積上げ連結の強度を大きくして、連結したパネルのずれを防止することは必須である。
本願のプレート連結は、上記のボルト連結に加え、積み上げた壁面パネル１の拡張積み上げ部３と拡張据え付け部４との両側面の埋め込みナット７を連結プレート１０とボルト１０ａで連結固定することで、連結強度を高め、積み上げた壁面パネルの水平方向のずれを防止して、安全性の向上を図るものである。（図５）
〈３〉最下段の壁面パネルの固定
基礎部を構築するため、ベース基礎パネル１２の埋め込みナット１３と、壁面パネル１の拡張据え付け部４のボルト挿入孔６の軸線が一致するように、壁面パネル１を据え付け、ボルト挿入孔６に連結ボルト９を挿入して固定する。（図６）
〈４〉基礎部の形成
上記〈３〉のベース基礎パネル１２に壁面パネル１を固定した最下段の壁面パネルを、必要とする距離だけ水平に必要個数を並べて設置し、それぞれの支柱５の背面の埋め込みナット８に転倒防止鉄筋１１を取付けて、法面１４と壁面パネルとの間及び掘削空間に埋戻しコンクリート１５を壁面パネルの高さの約１／２まで打設する。（図６）
なお転倒防止鉄筋１１は、埋戻しコンクリート１５の中に埋まる位置で、壁面パネル１個あたり１箇所または２箇所取付けてコンクリートと壁面パネルを一体化させ、基礎部を形成する。
〈５〉盛土底盤部の形成
上記〈４〉の基礎部の壁面パネルの上部に、壁面パネル１を必要とする距離だけ水平に必要個数を並べて積上げて、それぞれをボルト連結とプレート連結で壁面パネルを固定し、それぞれの支柱５の背面の埋め込みナット８に転倒防止鉄筋１１を取付けて、法面１４と壁面パネルとの間に埋戻しコンクリート１５を、積上げた上に位置する壁面パネルの高さの約１／２まで打設する。
なお転倒防止鉄筋１１は、埋戻しコンクリート１５の中に埋まる位置で、壁面パネル１個あたり１箇所または２箇所取付けてコンクリートと壁面パネルを一体化させ、底盤部を形成する。
また、打設した埋戻しコンクリート１５の最上面は、法面１４から壁面パネル１の背面までの距離を２ｍ以上確保して、盛土の安定を図った盛土底盤を形成する。（図７）
〈６〉壁面の形成と盛土との構成
上記〈５〉の底盤部の壁面パネルの上部に、壁面パネル１を必要をする距離だけ水平に必要個数を並べて積上げて、それぞれをボルト連結とプレート連結で壁面パネルを固定し、それぞれの支柱５の背面の埋め込みナット８に転倒防止鉄筋１１を取付けて、法面１４と壁面パネルとの間に盛土材１６を、積上げた上に位置する壁面パネルの高さの約１／２まで打設する。
なお転倒防止鉄筋１１は、盛土材の中に埋まる位置で、壁面パネル１個あたり１箇所または２箇所取付けて、盛土材と壁面パネルを一体化させ、壁面と盛土層を形成する。
後は、この工程を１工程として、繰り返しながら必要な高さまで壁面パネルの積み上げと、盛土材の打設を行い、最上部は盛土材を壁面パネルの高さ一杯まで打設して壁面と盛土層を形成する。
以上により、安全で安定した盛土構造物の構築が可能となる。（図７）

Claims (2)

1. 壁面パネルの背面から後方に、四角柱状に突出する上面の拡張積み上げ部と、前記拡張積み上げ部と対向させた、前記壁面パネルの背面から後方に、四角柱状に突出する下面の拡張据え付け部と、
   前記拡張積み上げ部と前記拡張据え付け部を連結させる２本の支柱で構成し、
   前記拡張積み上げ部と、前記拡張据え付け部とに、上下方向の軸線が一致した貫通孔のボルト挿入孔を数箇所設け、
   前記拡張積み上げ部と、前記拡張据え付け部の両側面の中心付近に は、各１個の埋め込みナットを設け、前記支柱の背面には、各１個または各２個の埋め込みナットを設けたことを特徴とする壁面パネル。
2. 請求項１に記載の壁面パネルを用いた盛土構造物の施工方法において、
   積上げた壁面パネルは、下に位置する壁面パネルの前記拡張積み上げ部と、上に位置する壁面パネルの前記拡張据え付け部のボルト挿入孔に、ボルトを挿入してナットで締め付けることにより、上下の前記壁面パネルを固定し、下に位置する壁面パネルの前記拡張積み上げ部側面の埋め込みナットと、上に位置する壁面パネルの前記拡張据え付け部側面の埋め込みナットとを、プレートで連結させ、ボルトで締め付けることにより、固定された上下の前記壁面パネルの水平方向のずれを防止して壁面を形成し、
   前記壁面パネルの前記支柱の背面の埋め込みナットに、転倒防止鉄筋を取付けて固定してから、前記壁面と法面の間に盛土材を打設することにより、 前記壁面パネルと、前記盛土材との一体化を図った盛土構造物を構築することを特徴とする、壁面パネルの施工方法。

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