JPH0369738A - 軽量複合部材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、水路構成用部材（Ｕ字溝ブロック、組立柵溝
、ボックスカルバート等〉、擁壁部材、護岸部材等のよ
うに地盤から土庄を受ける各種被土圧部材を初め、断熱
部材その他の各種用途にも具体化することができる軽量
複合部材に関し、特に軟弱地盤地帯等の地耐力が小さい
地域に使用する被土圧部材として好適な軽量複合部材に
係るものである。

［従来の技術］ 地盤に敷設される水路構成用部材や擁壁部材には、特に
側方からの土圧に耐え得るよう十分な強度が要求される
。そのため、従来の水路構成用部材や擁壁部材は、成形
用型枠内の所定位置に補強鉄筋をセットし、該成形用型
枠にコンクリートを注入して前記補強鉄筋を埋設させる
という一般的な方法により成形された、非常に堅牢なも
のがほとんどである。

［発明が解決しようとする課Ｈ］ しかし、上記のような方法で成形されろ水路構成用部材
や擁壁部材には、成形用型枠からの離型性の点でアンダ
ーカット等の複雑な形状のものを成形することが難しい
という問題があった。

また、上記のように比重の大きい材料ばかりで成形され
た水路構成用部材や擁壁部材は、重量がかなり大きいた
め、運搬及び施工に大変な労力を要しており、さらに軟
弱地盤地帯等の地耐力が小さい地域に施工する場合には
、該水路構成用部材等の重量により地盤が沈下しないよ
う、地盤をある程度以上の地耐力に達する深さまで掘っ
て砂利を埋め戻す等の手間が必要であった。

本発明はこのような点に着目してなされたもののであっ
て、その第一の目的は、軽量化を図り、もって運搬及び
施工の労力を軽減することができるとともに、特に水路
構成用部材、擁壁部材又は護岸部材として具体化した場
合には、軟弱地盤地帯等の地耐力が小さい地域にも容易
に施工することができる新規な軽量複合部材を提供する
ことにある。

また、本発明の第二の目的は、複雑な形状の部材でも容
易に製造することができる新規な軽量複合部材の製造方
法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、請求項１の軽量複合部材は
、発泡樹脂芯材とこれを包み込むセメント系被包材とか
ら構成した。

また、請求項２の軽量複合部材の製造方法においては、
成形された発泡樹脂芯材の表面全体にセメント系材料を
塗布す・ることにより、該発泡樹脂芯材を包み込むセメ
ント系被包材を形成して行うこととした。

［作用］ 請求項１の軽量複合部材は、軽量な発泡樹脂芯材とこれ
を包み込むセメント系被包材との組み合わせにより構成
されているので、従来の主としてコンクリートからなる
部材に比べて全体が軽量化し、もって運搬及び施工の労
力を軽減することができる。特に、水路構成用部材、擁
壁部材又は護岸部材として具体化した場合には、これら
を軟弱地盤地帯等の地耐力が小さい地域に施工するとき
でも、該軽量複合部材は重量が小さく地盤を沈下させる
心配が少ないため、地盤にさほど深い溝を掘らなくても
施工することができる。

また、この軽量複合部材はセメント系被包材と発泡樹脂
芯材とが互いに補強し合うため、全体として十分な強度
を発揮する。さらに、セメント系被包材が耐火性を発揮
して発泡樹脂芯材の焼損を防止するとともに、耐紫外線
性を発揮して発泡樹脂芯材を紫外線から保護する。

また、請求項２の軽量複合部材の製造方法によれば、発
泡樹脂芯材にアンダーカット等の複雑な形状が付与され
ていても、セメント系被包材を容易に被包形成すること
ができる。

［第一実施例］ 第１図及び第２図に示す第一実施例は、本発明の軽量複
合部材を比較的小型のＵ字溝ブロックに具体化したもの
である。

同図に示す排水路■は、地盤２に渭３を掘削し、その底
部に小石、砂利等を敷設したりコンクリートを打設した
りして基礎４を設け、該基礎４の上にＵ字溝ブロック５
を複数個載置して直列に連結し、該Ｕ字溝ブロック５の
周外側面に地盤２を埋め戻して形成したものである。

本実施例のＵ字溝ブロック５は、成形された発泡樹脂芯
材６と、該発泡樹脂芯材６を包み込むように形成された
セメント系被包材７とから構成されている、 前記発泡樹脂芯材６は、発泡樹脂成形又は発泡樹脂粒状
体の集合成形により断面Ｕ字状に成形され、軽量で保温
性も備えたブロックであって、その合成樹脂材料、発泡
状態及び発泡率は特に限定されない。本実施例では、独
立発泡した多数の発泡スチロール粒状体を集合成形して
なる発泡樹脂芯材６を図示している。また、この発泡樹
脂芯材６の両側壁及び底壁には、各々数本の長い連結用
貫通穴９が間隔をおいて形成されている。

前記セメント系被包材７はセメント系材料により形成さ
れ、十分な強度、耐火性及び断熱性を備えた殻体である
。また、このセメント系材料の一部は前記連結用貫通穴
９内にも充填されて連結部７ａを構成しており、該連結
部７ａで殻体のセメント系被包材７を連結補強すること
によりその剥離を防止している。ここでセメント系材料
とは、セメントを主原料とするセメントペースト、モル
タル、コンクリート等の各種材料をいい、これらにアル
ミニウム粉等の発泡剤を混合して独立気泡を含ませた気
泡セメントペースト、気泡モルタル、気泡コンクリート
等も含む。特に、後者の気泡入りセメント系材料により
形成されたセメント系被包材７は、さらに軽量で断熱性
も優れている。本実施例では気泡モルタルよりなるセメ
ント系被包材７を使用している。

前記セメント系被包材７の形成方法としては、次の三方
法を挙げることができる。

（１）発泡樹脂芯材６の表面全体に前記セメント系材料
を塗布（特にスプレ塗布〉することにより、該発泡樹脂
芯材６を包み込んだセメント系被包材７を形成する方法
。

この方法（１）をとることにより、発泡樹脂芯材６にア
ンダーカット等の複雑な形状が付与されていたとしても
、セメント系被包材７を容易に被包形成することができ
、従って、どのように複雑な形状のＵ字溝ブロック５で
あっても容易に製造することができる。

（２）発泡樹脂芯材６を図示しない成形用型枠内に成形
部から浮かせた状態にセットし、該成形用型枠内に前記
コンクリート材料を注入成形することにより、該発泡樹
脂芯材６を包み込むセメント系被包材７を形成する方法
。

この方法（２）をとることにより、外形寸法の正確なＵ
字溝ブロック５を製造することができる。

ただし、従来例と同様に成形用型枠からの離型性の点で
、アンダーカット等の複雑な形状を含むＵ字溝ブロック
５を製造することは困難である。

続いて、前記セメント系被包材７はその内部に次の繊維
、線状体又は網状体を配することによって強化すること
もできる。

■　前記繊維としては、金属繊維（ウィスカも含む）、
耐アルカリ性ガラス繊維、セラミックス繊維、炭素繊組
等を例示することができる。この繊維をセメント系被包
材７に配する方法としては、予めセメント系材料に該繊
維を混入しておくか、又は発泡樹脂芯材６の表面に該繊
維を配しておき、上記方法（１）又は（２）によりセメ
ント系被包材７を形成する方法を挙げることができる。

■　前記線状体としては、金属線（一般的には鉄筋〉、
耐アルカリ性ガラス繊維系、合成樹脂線等を例示するこ
とができ、これらの線状体を例えば格子状に組んだもの
でもよい。この線状体は、発泡樹脂芯材６の表面に該線
状体を配しておき、上記方法（１）又は（２）によりセ
メント系被包材７を形成することにより、セメント系被
包材７に配することができる。

■　前記網状体としては、金属網、耐アルカリ性ガラス
繊維布又は網、合成樹脂網等を例示することができる。

この網状体も、前記線状体と同様の方法によりセメント
系被包材７に配することができる。

本実施例では、前記繊維８を混入して強化したセメント
系被包材７を図示している。

以上のように、本実施例のＵ字溝ブロック５は、軽量な
発泡樹脂芯材６とこれを包み込むセメント系被包材７と
の組み合わせにより構成されているので、全体として大
幅な軽量化を図ることができ、もって運搬及び施工の労
力を軽減することができる。また、軟弱地盤地帯等の地
耐力が小さい地域に施工する場合でも、該Ｕ字溝ブロッ
ク５は重量が小さく地盤２を沈下させる心配が少ないた
め、地盤２にさほど深い講３を掘らなくても施工するこ
とができる。

また、セメント系被包材７と発泡樹脂芯材６とが互いに
補強し合うため、地盤２がら受ける土圧が小さい比較的
小型のＵ字溝ブロック５としては、該土圧に耐え得る十
分な強度を発揮する。

さらに、排水路■周辺の草木を野焼した場合でも、セメ
ント系被包材７が耐火性を発揮し、発泡樹脂芯材６の焼
損を防止する。また、Ｕ字溝ブロック５の上端部が外部
に露出して紫外線を受けても、セメント系被包材７が発
泡樹脂芯材６を該紫外線から保護するため、耐候性にも
優れている。

［第二実施例］ 第３図及び第４図に示す第二実施例は、本発明の軽量複
合部材を比較的小型のＬ形の擁壁部材に具体化したもの
である。

同図に示す擁壁構造１１は、基礎地盤■２に小石、砂利
等を敷設したりコンクリートを打設したりして基礎１３
を設け、該基礎１３の上に擁壁部材１４を複数個載置し
て直列に連結し、該擁壁部材１４の背面に盛土地盤１５
を埋め戻して形成したものである。

本実施例の擁壁部材１１は、成形された発泡樹脂芯材１
６と、該発泡樹脂芯材１６を包み込むように形成された
セメント系被包材１７とから構成されている。

前記発泡樹脂芯材１６の詳細については第一実施例とほ
ぼ同様であり、連結用貫通穴１９も形成されているが、
本実施例では全体を一体的に発泡樹脂成形してなる発泡
樹脂芯材１６を図示している。

また、前記セメント系被包材１７の詳細も第一実施例と
ほぼ同様であり、連結部１７ａも形成されているが、本
実施例では気泡を含まないセメント系材料により形成す
るとともに縦横に組んだ鉄筋１８を内部に配して補強し
たセメント系被包材１７を図示している。

この第二実施例も前記第一実施例と同様の作用効果を発
揮する。

なお、本発明は前記実施例の構成に限定されるものでは
なく、例えば以下のように発明の趣旨から逸脱しない範
囲で任意に変更して具体化することもできる。

（１〉セメント系被包材は発泡樹脂芯材を包み込むよう
に形成されていることが必要であるが、必ずしも発泡樹
脂芯材の全面を完全に包み込む意味ではなく、例えば一
部に孔を開けること等により、発泡樹脂芯材の一部が本
発明の効果を損なわない程度に外部に露出していてもよ
い。

（２〉本発明は、前記Ｕ字溝ブロック以外の水路構成用
部材（例えば、組立補講、ボックスカルバート等）、Ｌ
形以外の擁壁部材、護岸部材等に具体化することもでき
、これらの地盤に配設される部材のみならず、断熱部材
等の各種用途に具体化することもできる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、請求項１の軽量複合部材によれば
、軽量化を図ることができ、もって運搬及び施工の労力
を軽減することができるともに、特に水路構成用部材、
擁壁部材又は護岸部材として具体化した場合には、軟弱
地盤地帯等の地耐力が小さい地域にも容易に施工するこ
とができるようになる。また、本軽量複合部材は十分な
強度を発揮し、耐火性、断熱性、耐候性等の諸性能も優
れている。

また、請求項２の軽量複合部材の製造方法によれば、ど
のように複雑な形状の軽量複合部材も容易に製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第一実施例のＵ字溝ブロック等を示す断面図、
第２図は該Ｕ字溝ブロックの斜視図、第３図は第二実施
例の擁壁部材等を示す断面図、第４図は該擁壁部材の斜
視図である。 ５・・・軽量複合部材としてのＵ字溝ブロック、６・・
・発泡樹脂芯材、 ７・・・セメント系被包材、 ８・・・繊維、 １４・・・軽量複合部材としての擁壁部材、１６・・・
発泡樹脂芯材、 １７・・・セメント系被包材、 １８・・・線状体としての鉄筋。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、発泡樹脂芯材（６，１６）と、これを包み込むセメ
   ント系被包材（７，１７）とからなる軽量複合部材。 ２、成形された発泡樹脂芯材（６，１６）の表面全体に
   セメント系材料を塗布することにより、該発泡樹脂芯材
   （６，１６）を包み込むセメント系被包材（７，１７）
   を形成してなる軽量複合部材の製造方法。