JPH0649823A - 石材固定構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】施工性が良く且つ厳しい条件下で確実な定着性
がある石材固定構造。 【構成】石材１１に孔１１ｓを、その底部１１ｐを円盤
状に拡底させる形で形成しておき、該孔１１ｓにモルタ
ルカプセルを装填してから、堤体３の斜部コンクリート
９ａ中に脚部１２２が埋込まれる形で植設されたアンカ
ー治具１２を、該治具１２の一端側に棒状に形成された
頭部１２１側から孔１１ｓ中に挿入する。石材１１を回
転させることにより、底部１１ｐにアンカー治具１２の
頭部１２１を機械的に係合支持させると共に、モルタル
カプセルの破砕混練によるレジンモルタル１３を介し
て、石材１１を治具１２に接着して、斜部コンクリート
９ａに接続固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、護岸、消波等のために
構築される堤体のコンクリート表面に石積みする際に用
いるに好適な、石材固定構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来の石材と堤体表面との固定構
造の一例を示す図である。従来、護岸、消波等のために
構築される堤体３２には、その景観向上並びに堤体３２
の侵食防止のために、図７に示すように、該堤体３２を
構成しているコンクリートの上面３２ａに天然石による
石材３１が石積み施工される場合がある。この場合石材
３１は、これが支持されるコンクリートの上面３２ａが
略水平であるところから、多少の風や波に遭っても石自
体の重量によりある程度耐えて、崩落等が生じることは
まずないので、例えば鉄筋棒３３やモルタル３５等を用
いて単に据え付けておけば良く、該石材３１における堤
体３２への定着強度云々はあまり問題になることがなか
った。ところで、最近ヨットハーバー等の海洋レジャー
施設等においては、ケーソン等を用いることにより、親
水護岸のための防波堤を、該ハーバーの港湾内と外海と
を仕切る形で構築する場合があり、このような防波堤に
おいては堤体に求められる特異性に応じた形で、該堤体
における外海側の斜部にも上述したような石積みが求め
られるようなケースが生じてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、こういった堤
体における外海側の斜部に石積みを施工する場合には、
これに用いる石材が、堤体斜部に向けて吹き付ける外海
の激しい波や風を受けて、該波や風を抑える役目を果た
さなければならないところから、石材の材質や重量を十
分検討しなければならないのは勿論のことであるが、さ
らに重要なことは、従来堤体上面に石積みする際には問
題にはならなかったような堤体に対する石材の定着強度
を十分に確保しなければならないことである。しかも、
このような堤体斜部の石積み施工においては、施工すべ
き部分が外海に常時晒されている形になるために、施工
性と施工後の定着性の両方が求められるので、このよう
な厳しい条件に追従することが確実に出来るような適当
なる石積み工の開発が切に望まれていた。そこで本発明
は、上記事情に鑑み、施工性が良く、且つ、激しい波の
侵食や風に対しても確実な定着強度を維持することが出
来る、石材固定構造を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、コンクリ
ート面盤（９ａ）にアンカー（１２）を植設し、石材
（１１）にアンカー挿入部（１１ｓ）を、前記アンカー
（１２）が挿入し得るように形成し、前記アンカー挿入
部（１１ｓ）を介した石材（１１）中にアンカー係合部
（１１ｐ）を、該石材（１１）を前記アンカー（１２）
に対して回転させることにより該アンカー（１２）と係
合自在な形で形成して、構成される。なお、（ ）内の
番号等は、図面における対応する要素を示す、便宜的な
ものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束
されるものではない。以下の作用の欄についても同様で
ある。

【０００５】

【作用】上記した構成により、本発明は、コンクリート
面盤（９ａ）に植設された形のアンカー（１２）がアン
カー係合部（１１ｐ）と係合することにより、石材（１
１）を固定支持するように作用する。

【０００６】

【実施例】図１は本発明による石材固定構造が適用され
る防波堤の一例を示す図、図２は図１に示す防波堤を構
成しているケーソンの上面図、図３は図１に示す防波堤
における石材の固定状態を示す拡大図、図４は図３に示
す石材の底面図、図５は本発明による石材固定構造に用
いられるアンカー治具の一例を示す斜視図、図６は防波
堤に固定される以前の石材の一例を示す拡大断側面図で
ある。

【０００７】防波堤１は、例えば図１に示すように、海
洋２における図１右部のヨットハーバー２１と外海２２
とを仕分ける形で設けられた、図１左半断面が片流れす
る形の堤体３を有しており、堤体３は、図２に示すよう
に、上側（図２紙面の手前側）に向けて開口する形の中
空函体状に形成されたコンクリート製の複数のケーソン
５と、該ケーソン５の内空部５ｓに充填された中詰砂６
の集合体により構成された形で、根固め１６上に構築配
設されている。堤体３は図２に示すように、図１紙面と
交差方向である図２矢印Ｃ、Ｄ方向に伸延する形で、該
堤体３の殆どが図示されない陸地の岸辺からある程度離
れた海洋２中に配置されており、従って、堤体３は図１
に示すように、外海２２の向岸波７（図１矢印略Ｂ方向
に向けて進行する波）を、該堤体３の図１左側に示す斜
部３ａ側に受ける形になっている。堤体３の表面部に
は、該堤体３を構成している各ケーソン５の内空部５ｓ
に充填された中詰砂６を被覆する形でコンクリート製の
蓋が設けられており、即ち該堤体３の前記斜部３ａ側の
図１左上に示す表面には斜部コンクリート９ａが、また
堤体３の図１右部に示す堤頂部３ｂの上面には堤頂部コ
ンクリート９ｂがそれぞれ現場打設、或いはプレキャス
ト等により蓋として設けられている。堤体３は、図１に
示すように、その堤頂部３ｂが、通常の状態（台風、高
波等の生じていないとき）においては海面２ａ上に略突
出している状態になっており、堤頂部３ｂは、ここに設
けられた堤頂部コンクリート９ｂ上が適宜利用される形
で歩行可能になっている。一方、斜部３ａは、上記通常
の状態においても、該斜部３ａの図１下部近傍が海面２
ａ下に没した形になっており、斜部３ａには該斜部３ａ
が受ける外海２２の向岸波７を抑えるために、石積み工
による消波構造１０が設けられている。

【０００８】消波構造１０は、図１に示すように、複数
の石材１１を有しており、複数の石材１１は、斜部３ａ
を略被覆する形に並ぶように、該石材１１を固定するた
めの面盤である斜部コンクリート９ａ上に固定配設され
ている。各石材１１は、図３に示すように、卵型に形成
されたコンクリート等からなる核１１ａの外側表面略全
部を、ここにセラミック等を吹き付け硬化させることに
よりコート１１ｂで被覆処理した形の人造擬似岩石であ
り、該石材１１はその表面部分の景観が天然石に類似さ
せた形で、その単位重量が天然石に比して軽量をなすよ
うに加工成型されている。また、石材１１には、図３に
示すように、アンカー治具定着用の孔１１ｓが、該石材
１１の図３矢印Ｆ方向側に示す底１１ｃ側から石材１１
の内方側に向けて後述するアンカー治具１２が挿入し得
る形で、該石材１１の成型加工時から予め設けられてお
り、孔１１ｓは所定の深さＬ１分が溝状をなし、且つ該
孔１１ｓの図３においては矢印Ｅ方向側端部に円盤状に
拡径する底部１１ｐが形成された形になっている。即
ち、孔１１ｓは図４に示すように、図４上下方向に（図
３矢印Ｇ、Ｈ方向に）所定の幅Ｌ２をなす溝状部分が、
その長手方向を図４左右方向に向けた形で図４紙面の奥
側に深さＬ１分形成されて、該孔１１ｓの溝状部分がそ
の図４紙面の奥側において所定の径Ｌ３をなす円盤状の
底部１１ｐに連続する形で、石材１１の底１１ｃ側にの
み１ヶ形成されている。

【０００９】石材１１の孔１１ｓには、図３に示すよう
に、鉤状に加工成型されたアンカー治具１２が、該石材
１１を斜部コンクリート９ａと接続する形で挿入されて
おり、アンカー治具１２は、図５に示すように、石材１
１の孔１１ｓに対して回転自在で且つ、軸部１２３に対
して直角に形成されたその頭部１２１が底部１１ｐに係
着自在な形で、異形鉄筋等を組み合わせて形成されてい
る。石材１１を固定するために堤体３に既に配設された
アンカー治具１２は、図３に示すように、矢印Ｅ方向側
に示すその頭部１２１が、孔１１ｓの前記底部１１ｐに
係合されており、アンカー治具１２は、図５矢印Ｇ、Ｈ
方向に示す、頭部１２１を構成している鉄筋の鉄筋軸方
向を、前記孔１１ｓの溝状部分の長幅方向（図４左右方
向）と合違えた形で、孔１１ｓに固定支持されている。
従って、石材１１の底部１１ｐは、該石材１１をアンカ
ー治具１２に対して回転させることにより該アンカー治
具１２と係合自在な形で、孔１１ｓを介した石材１１中
に拡底形成された形になっている。また、アンカー治具
１２は、該治具１２の軸部１２３の図３矢印Ｆ方向側端
部が二又をなす形に形成された脚部１２２が、前記斜部
コンクリート９ａ中に埋め込まれた形で、該コンクリー
ト９ａに植設されている。また、石材１１の孔１１ｓ中
には、アンカー治具１２と該石材１１を接着するための
レジンモルタル１３が配設されており、レジンモルタル
１３は、例えば図６に示すように、公知の２液混合式の
モルタルカプセル１５が、アンカー治具１２が石材１１
の孔１１ｓ中に挿入されることにより該治具１２を介し
て破壊混練されて、該カプセル１５内の骨材１５１と樹
脂１５２が硬化剤１５３を介して急結硬化したことによ
り構成されているものである。

【００１０】防波堤１は、以上のような構成を有してい
るので、該防波堤１を構築するには、まず、堤体３を構
築すべき海洋２中の所定の位置に根固め１６を、コンク
リート、捨石等により、図１に示すその横断面形状が台
形をなす形で海底２ｂ上に構築する。一方、各ケーソン
５を、予め堤体３の外側形状に沿った形で陸上等におい
てコンクリートを打設することにより、図２にその上面
形状を示すような所定の形状に成型しておき、該ケーソ
ン５を船舶等を用いて曳航する形で、堤体３を構築すべ
き海洋２中まで運搬してくる。こうして運搬されたケー
ソン５を、図２矢印Ｃ、Ｄ方向に示すその伸延方向を堤
体３の構築伸延方向である図１紙面と交差方向に向けた
形で、該ケーソン５の内空部５ｓに中詰砂６を順次投入
充填していくことにより海面２ａ下に沈め、そして、根
固め１６上の所定の位置に固定配置させる。

【００１１】こうして、ケーソン５を中詰砂６と共に、
上述したように根固め１６上に固定配置する形で、堤体
３の外側形状に沿った形で矢印Ｃ、Ｄ方向に所定の数だ
け並べて、海洋２中に沈設したところで、該ケーソン５
の内空部５ｓに充填された中詰砂６を蓋する形で斜部コ
ンクリート９ａと堤頂部コンクリート９ｂを、現場打ち
コンクリートを打設する形で、或いはプレキャスト版を
設置する形で配設する。ところで、こうして斜部コンク
リート９ａを配設する際には、該斜部コンクリート９ａ
を打設成型するための型枠中に、必要とされる配筋と共
に、斜部コンクリート９ａに固定設置すべき石材１１の
数量に対応した数量のアンカー治具１２を、スペーサ、
その他の適宜な治具等を用いて、各アンカー治具１２の
頭部１２１をコンクリート９ａの表面９１（図３に図
示）から突出させる形で、該コンクリート９ａ中に埋込
植設しておく。すると、斜部コンクリート９ａが堤体３
と一体になったときには、該堤体３の斜部３ａ側にアン
カー治具１２が、石材１１の配設数量に対応した数量だ
け予設置された形になる。

【００１２】そこで次に、図６に示すように、各石材１
１の孔１１ｓ中にモルタルカプセル１５を嵌装しておい
て、該石材１１を、その孔１１ｓの溝状部分の長幅方向
（図４左右方向）を既に堤体３に設置されている各アン
カー治具１２の頭部１２１の鉄筋軸方向（図５矢印Ｇ、
Ｈ方向）と整合一致させた形で、斜部コンクリート９ａ
の表面に向けて押し付ける。即ち、孔１１ｓにアンカー
治具１２を挿入する。するとこれにより、該孔１１ｓ中
に嵌装されたモルタルカプセル１５は、公知のように、
該カプセル１５のガラス容器等が破壊されると共に、そ
の内部の骨材１５１と樹脂１５２が混練される。この
際、石材１１の孔１１ｓには、図４に示すようにその溝
幅Ｌ２より拡径する形の底部１１ｐが円盤状に設けられ
ているところから、モルタルカプセル１５中の成分はそ
の破壊、混練時に底部１１ｐに逃げる形になり、従っ
て、該カプセル１５が嵌装されていることにより孔１１
ｓへのアンカー治具１２の挿入が困難になったり、或い
は、孔１１ｓから樹脂１５２等が石材１１外へ流出して
しまうことなく、該破壊混練されたカプセル１５により
レジンモルタル１３が、的確にアンカー治具１２の周囲
を取り巻く形で形成されていく。ところで、樹脂１５２
の凝固開始時間は任意に設定することが出来るので、こ
こで、樹脂１５２の凝固開始以前に石材１１を、斜部コ
ンクリート９ａ側に固定されているアンカー治具１２に
対して、その斜面方向と略平行方向に回す形で略９０度
回転させて、該石材１１の向きを変える。すると、石材
１１の孔１１ｓはアンカー治具１２に対して回転するこ
とになり、これにより該孔１１ｓ内に嵌入された状態の
アンカー治具１２の棒状に形成された頭部１２１は、円
盤状に形成された底部１１ｐ内で回転する形で、頭部１
２１はその鉄筋軸方向（図５矢印Ｇ、Ｈ方向）を前記孔
１１ｓの溝状部分の長幅方向（図４左右方向）と合違え
た形に向き変えされて、これにより頭部１２１は底部１
１ｐに対して係合固定される。また、石材１１をアンカ
ー治具１２に対して回転させることにより、既に該治具
１２の挿入により破壊されたモルタルカプセル１５中の
骨材１５１、樹脂１５２、硬化剤１５３は、均質に混練
される。この状態でモルタルカプセル１５の樹脂１５２
が凝固するように予め設定しておくことにより、レジン
モルタル１３を硬化形成して、該硬化したモルタル１３
によりアンカー治具１２を石材１１と接着させる。する
と、その脚部１２２側が斜部コンクリート９ａ中に既に
埋込配設されているアンカー治具１２は、石材１１を該
治具１２に対して回転させる簡単な動作により、その頭
部１２１が孔１１ｓにおける底部１１ｐにおいて、所謂
メカニカルアンカー方式で機械的に係合支持されること
に加えて、該アンカー治具１２の孔１１ｓ部分に挿入さ
れた部分が、レジンモルタル１３を介して、所謂接着ア
ンカー方式で石材１１に接着された形で石材１１に係合
されて、これにより、該石材１１は斜部コンクリート９
ａに堅固に定着固定される。なお、アンカー治具１２の
頭部１２１の周囲に配置している、孔１１ｓが拡径する
ことにより形成されている底部１１ｐにはレジンモルタ
ル１３が形成充填された形になることにより、該底部１
１ｐが、空間部分として残されたまま海水等の侵入を許
容する事態は回避されるので、レジンモルタル１３は、
海水に対する樹脂の耐蝕性を活かした形で、アンカー治
具１２の腐蝕防止効果を果たすことも出来る。

【００１３】こうして、複数の石材１１を、それぞれア
ンカー治具１２を介して固定する形で、斜部コンクリー
ト９ａの表面９１に配設すると、堤体３の斜部３ａ側に
は石積み工による消波構造１０が、施工性良く且つ堅固
に固定された形で構築完了される。すると、堤体３は、
その斜部３ａ側に石材１１が複数並んで設けられること
により、外海２２からヨットハーバー２１側に向けて帰
港しようとする船舶等からの景観が優れたものになる。
また、堤体３は、海洋２の外海２２から受ける形の向岸
波７を、堤体斜部３ａの傾斜と複数の石材１１による消
波構造１０が効果的に抑える形で、これを好適に消波し
たり、或いは外海２２から図示されない陸地の岸辺側、
即ち図１矢印Ｂ方向に向けて吹く強風を遮る形で、ヨッ
トハーバー２１を該外海２２と仕切った形の海洋レジャ
ー施設として好適な環境に維持することが出来る。こう
して堤体３が防波堤１としての役目を果たす際に、堤体
斜部３ａの斜部コンクリート９ａの表面９ａに固定され
ている各石材１１は、脚部１２２側が斜部コンクリート
９ａ中に埋め込まれる形で植設されたアンカー治具１２
を介して、その頭部１２１が石材１１の孔１１ｓにおけ
る底部１１ｐに係合支持されて（即ち機械的なアンカー
定着）、且つ該治具１２が石材１１の孔１１ｓ及び又は
底部１１ｐにおいて、モルタルカプセル１５が破壊した
ことにより硬化生成されたレジンモルタル１３を介して
石材１１に接着されて（即ち接着剤によるアンカー定
着）いることにより、十分な定着強度が確保されてい
る。従って、堤体３は、外海２２の激しい波や風に常時
晒されているような厳しい環境下にあるにも拘らず、該
波や風による力が繰返し作用することにより緩みを生じ
たり、或いは海水を被ることにより侵食されてその定着
状態が劣化して、その結果石材１１が斜部コンクリート
９ａから剥落する等の危険性なく、長期に亙って確実に
これらの悪条件に耐えて、防波堤１における消波及び護
岸作用を果たすことが出来る。

【００１４】なお、石材１１が斜部コンクリート９ａに
固定配設されるのは、必ずしも該斜部コンクリート９ａ
が堤体３と一体になって後でなくとも構わず、例えば図
示されない陸地部分において斜部コンクリート９ａを構
成するＰＣ版に該石材１１を固定させてから、これをケ
ーソン５と共に、堤体３を構築すべき海洋２中に曳航し
ても何等差し支えない。また、実施例においては石材１
１が、コンクリート等からなる核１１ａにセラミック等
のコート１１ｂで被覆処理した形の人造擬似岩石である
例を述べたが、石材１１の材質、構成はこれに限定され
ることなく任意に変更されて構わず、勿論構造部材とし
て適宜に選定された天然石であっても良い。また、実施
例においては石材１１の孔１１ｓ中に２液混合式のモル
タルカプセル１５を装填しておいて、ここにアンカー治
具１２を挿入して、石材１１を該治具１２に対して回転
させることにより該カプセル１５を破壊して、レジンモ
ルタル１３を硬化生成し、これにより該治具１２を接着
剤を併用して孔１１ｓ及び又は底部１１ｐに係着させた
例を述べたが、アンカー治具１２と石材１１とを接着す
るための接着剤はこれに限定されることなく、他のカプ
セルタイプ、或いはチューブタイプ等による接着剤を用
いても構わない。更には、全く接着剤を用いないで、石
材１１をアンカー治具１２に対して回転させることによ
り、該アンカー治具１２の頭部１２１を孔１１ｓに機械
的に係合させて得られる定着力にのみ支持させる形で、
該石材１１をコンクリート面盤である斜部コンクリート
９ａに固定する場合もある。また、石材１１を斜部コン
クリート９ａに固定するためのアンカー治具１２は、該
石材１１をアンカー治具１２に対して回転させることに
より、その頭部１２１を孔１１ｓの底部１１ｐと係合す
ることが出来れば、上述の実施例のように鉄筋等を組み
合わせた形でなくとも何等差し支えない。同様に、石材
１１に穿設される孔１１ｓの形状は、その底部１１ｐに
頭部１２１を係合させることが出来るように構成されて
いれば、上述した実施例に述べられた以外の形状であっ
ても何等差し支えない。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、斜
部コンクリート９ａ等のコンクリート面盤にアンカー治
具１２等のアンカーを植設し、石材１１に孔１１ｓ等の
アンカー挿入部を、前記アンカーが挿入し得るように形
成し、前記アンカー挿入部を介した石材１１中に底部１
１ｐ等のアンカー係合部を、該石材１１を前記アンカー
に対して回転させることにより該アンカーと係合自在な
形で形成して構成したので、コンクリート面盤に植設さ
れた形のアンカーがアンカー係合部と係合することによ
り、石材１１を固定支持することが出来る。すると、石
材を防波堤１の堤体３等における斜部コンクリート９ａ
等のコンクリート面盤に固定する際に、単にコンクリー
ト面盤に植設したアンカーを石材に挿入させてから、該
石材をアンカーに対して回転させるだけの簡単な作業
で、施工性良く、該石材を激しい波の侵食や風に対して
確実な定着強度でコンクリート面盤に固定することが出
来る。従って、常時外海に晒されていたり、傾斜がある
ような、その施工性及び施工後の定着性の両方に厳しい
制約条件があるような施工箇所においても、的確な石積
み工を施すことが出来る。故に、本発明による石材固定
構造を、護岸、消波等のために構築される堤体斜部の石
積み工に適用すれば、該堤体は、堤体斜部の傾斜とここ
に施された石材により、効果的な消波、護岸効果を発現
し得ると同時に、該堤体を外海側から見る景観を非常に
優れたものにすることが出来る。また、前記アンカー挿
入部及び、又は前記アンカー係合部にはモルタルカプセ
ル１５等の接着剤カプセルを、前記アンカーを挿入する
ことにより該接着剤カプセルが破壊し得る形で設けて構
成すると、前記石材を前記アンカーに対して挿入回転さ
せることにより、破壊された接着剤カプセルが混練され
て、これが硬化する形で、レジンモルタル１３等の接着
剤となる。従って、アンカーは、石材のアンカー係合部
に係合支持されるだけでなく、接着剤カプセルが破壊混
練されることにより形成される接着剤により接着支持さ
れる形で、一層堅固に定着固定されることが出来る。即
ち、アンカーと石材を接着するための接着剤を配設する
ために、接着剤カプセルを用いれば、接着剤充填に多く
の施工手間がかかることはなく、厳しい施工条件下で確
実な石積み施工が行えるので、これにより接着剤カプセ
ルは、石積み工の施工性を何等阻害することなく、樹脂
が保有している強度及び海水に対する耐蝕性を十分に活
かす形で、一層長期に亙って確実な強度を維持した形
で、石材をコンクリート面盤に堅固に固定支持させるこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による石材固定構造が適用される防波堤
の一例を示す図である。

【図２】図１に示す防波堤を構成しているケーソンの上
面図である。

【図３】図１に示す防波堤における石材の固定状態を示
す拡大図である。

【図４】図３に示す石材の底面図である。

【図５】本発明による石材固定構造に用いられるアンカ
ー治具の一例を示す斜視図である。

【図６】防波堤に固定される以前の石材の一例を示す拡
大断側面図である。

【図７】従来の石材と堤体表面との固定構造の一例を示
す図である。

【符号の説明】

９ａ……コンクリート面盤（斜部コンクリート） １１……石材 １１ｓ……アンカー挿入部（孔） １１ｐ……アンカー係合部（底部） １２……アンカー（アンカー治具） １５……接着剤カプセル（モルタルカプセル）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コンクリート面盤にアンカーを植設し、 石材にアンカー挿入部を、前記アンカーが挿入し得るよ
   うに形成し、 前記アンカー挿入部を介した石材中にアンカー係合部
   を、該石材を前記アンカーに対して回転させることによ
   り該アンカーと係合自在な形で形成して構成した、石材
   固定構造。
2. 【請求項２】前記アンカー挿入部及び又は前記アンカー
   係合部には接着剤カプセルを、前記アンカーを挿入する
   ことにより該接着剤カプセルが破壊し得る形で設けて構
   成した、請求項１記載の石材固定構造。