JPH09279580A - ジオテキスタイルを用いた補強盛土方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】補強盛土の補強土壁における法面仕上げを容易
にし、また、盛土中のジオテキスタイルが適正に補強材
として機能させるようにする。 【解決手段】土壁材を、粘性土に保形剤を混合し混合初
期時に整形容易な特性を有する安定処理土にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はジオテキスタイルを
用いた補強盛土方法に関するものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】昨今、傾斜地盤を切り
欠いて山側などに形成される盛土にあっては、盛土材と
して主にその切り欠きによって生じた現場発生土などを
使用し、その盛土中にジオテキスタイルが上下複数段と
なるようにして敷設しながら、ジオテキスタイルの一端
（法面側）を上方に巻き返してその一端側に位置する土
壁材（盛土材がそのまま土壁材とされることもある）を
巻き込むようにしており、前記ジオテキスタイルにより
補強された補強盛土として構成され、法面を形成する土
壁もこのジオテキスタイルにて支持された補強土壁とさ
れるようになってきている。

【０００３】ところで、現場発生土が高含水粘性土であ
ったり凍上性土であるなどして常に現場発生土が良好な
盛土材となり得るということはない。このため、例えば
盛土の土壁部分を安定的なものとするためにその土壁部
分の形成に手数を要したり、また、ジオテキスタイルに
対する所定の定着性を確保するために盛土全体を良質土
にするなどの方法が行われており、所定の補強盛土を構
築するために手間やコストが要求されている。即ち、こ
のような良質の盛土材が得られない補強盛土の現状か
ら、次のような問題がある。例えば、法面仕上げとして
その法面部分を緑化する場合、植生土嚢をジオテキスタ
イルで巻き込むようにする方式と法面に鋼製枠を配置し
てこれに植生マッドを張り付ける鋼製枠方式とが提案さ
れているが、前記植生土嚢方式ではその植生土嚢の作製
及び土嚢積みに多くの労力を要して機械化施工が困難で
あり、土嚢積み作業で工期が長期化する問題がある。ま
た、鋼製枠方式は高コストであり、山岳地などの変化の
多い地形に合わせて自由に滑らかな法面形状を施工形成
するのが困難になるという問題がある。そして、その盛
土材として高含水粘性土を採用する際には、排水補強効
果と引っ張り強度効果との両方を併せ持つ高価な不織布
などからなるジオテキスタイルを用いなければならな
い。一方、現場発生土が前記高含水粘性土であって、そ
れを盛土材として使用することを諦める場合がある。つ
まり、盛土材が高含水粘性土のみであると、ジオテキス
タイルの引き抜き抵抗、摩擦抵抗が不足するとともに、
滑りに対する安全率が確保しにくいからである。この場
合、他の良質土を用意するために不経済になるばかりで
なく、その現地発生土である高含水粘性土の処理に問題
が生じる。さらに加えて、盛土材として使用される現場
発生土が高含水粘性土などの凍上性材であると冬期の凍
結によって凍上が発生し、その凍上性材中に敷設されて
いるジオテキスタイルに凍着凍上力が作用してしまい、
その破断、引き抜きなどが発生するという不具合があっ
た。例えば、図７はその一例を示している。盛土ａを補
強するため、上述したジオテキスタイルなどの補強材ｂ
をその盛土ａの内部に設置する方法が採られ、北海道な
どの寒冷地では凍結面ｃが地表面や法面側から盛土内に
進入し、２．０ｍ近くまで凍結することがある。盛土材
として現地発生土が非凍上性の砂、砂礫などあれば凍結
しても凍上が非常に小さいため、地下水に対する適切な
処理を行えば大きな問題とならない。しかし、盛土材と
しての現場発生土が高含水粘性土などの凍上性材である
と凍結により凍上が発生し、ジオテキスタイルなどの補
強材には凍着凍上力ｄが作用して、破断、引き抜きなど
の不都合が発生していた。実際、北海道においては、ア
ースアンカーによる法面補強において凍上によりアンカ
ーが破断したり、引き抜けが生じることがあった。

【０００４】そこで本発明は上記事情に鑑み、補強盛土
が経済的に構築できるようにすることを課題とし、補強
盛土の補強土壁における法面仕上げを容易にし、また、
盛土中のジオテキスタイルが適正に補強材として機能さ
せるようにすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を考慮
してなされたもので、盛土中に複数のジオテキスタイル
を上下複数段にして敷設し、ジオテキスタイルそれぞれ
の一方の端部側に配置した土壁材をそのジオテキスタイ
ルで巻き込んで補強土壁を設ける補強盛土方法におい
て、前記土壁材は、粘性土に保形剤を混合し混合初期時
に整形容易な特性を有する安定処理土であることを特徴
とするジオテキスタイルを用いた補強盛土方法を提供し
て、上記課題を解消するものである。また、もう一つの
発明は、盛土中に複数のジオテキスタイルを上下複数段
にして敷設し、ジオテキスタイルそれぞれの一方の端部
側に配置した土壁材をそのジオテキスタイルで巻き込ん
で補強土壁を設ける補強盛土方法において、前記盛土中
に、ジオテキスタイルに対する定着性が良好な良質土か
らなる保持層を上下複数段にして設け、該保持層それぞ
れの内部に前記ジオテキスタイルを敷設して、ジオテキ
スタイルを保持層に支持させたことを特徴とするジオテ
キスタイルを用いた補強盛土方法であり、この補強盛土
方法を提供して、上記課題を解消するものである。さら
に、もう一つの発明は、盛土中に複数のジオテキスタイ
ルを上下複数段にして敷設し、ジオテキスタイルそれぞ
れの一方の端部側に配置した土壁材をそのジオテキスタ
イルで巻き込んで補強土壁を設ける補強盛土方法におい
て、少なくとも上記ジオテキスタイルの敷設個所におい
て、上記補強土壁から凍結深度以上の間でジオテキスタ
イルを覆う非凍上性材からなる非凍上性部が設けられて
いることを特徴とするジオテキスタイルを用いた補強盛
土方法である。さらに、もう一つの発明は、盛土中に複
数のジオテキスタイルを上下複数段にして敷設し、ジオ
テキスタイルそれぞれの一方の端部側に配置した土壁材
をそのジオテキスタイルで巻き込んで補強土壁を設ける
補強盛土方法において、上記補強土壁は少なくともこの
補強土壁の法面から凍結深度までに及ぶ厚さを有し、か
つ、該補強土壁の土壁材を非凍上性材にして補強土壁全
体を非凍上性部としたことを特徴とするジオテキスタイ
ルを用いた補強盛土方法である。

【０００６】

【発明の実施の形態】つぎに本発明を図１から図６に示
す実施の形態に基づいて詳細に説明する。図１は切りか
かれた地盤Ａの山側に補強盛土１を構築した第一の例を
示している。この補強盛土１は現場発生土などからなる
盛土材２とジオテキスタイル３とを上下方向に交互にし
て敷設し、複数のジオテキスタイル３が所定の間隔を開
いて上下複数段となるように設けるとともに、前記ジオ
テキスタイル３それぞれの法面側となる一方の端部４を
巻き上げるようにし、この巻き上げによりジオテキスタ
イル３で巻き込まれた土壁材５が上下方向に傾斜した状
態で連続することで、地盤Ａから補強盛土１の上端に連
なる補強土壁６が設けられている。上記土壁材５は盛土
材２とは異なるものであって、例えば、地盤Ａを切り欠
きしたことで生じた粘性土に、セメントや石灰などの保
形剤を混合した安定処理土からなるものである。そし
て、この安定処理土は保形剤混合初期時に整形容易な特
性を有するものであり、ジオテキスタイル３が敷設され
る毎にその上に盛土材２を盛って整地するとともに、ジ
オテキスタイル３の法面側にも前記安定処理材を盛り、
この安定処理土をバックホーの法面バケットなどにて整
形して所要の法面を形成する。この後、レベルが揃えら
れた土壁材５と盛土材２との上にジオテキスタイル３の
一方の端部４を巻き上げ、その上に新たなジオテキスタ
イル３を敷設し、前述の工程を繰り返すことで補強盛土
１が構築され、法面７を揃えた補強土壁６が形成されて
いる。なお、その補強土壁の厚さは例えば、０．５〜
０．８ｍとしている。

【０００７】土壁材５の安定処理土は、上述したように
保形剤混合初期時において整形容易な特性を有するもの
とされているため、ジオテキスタイルで巻き込む部分を
バックホーの法面バケットなどにて仕上げることがで
き、その整形に際して機械施工を可能にしている。ま
た、安定処理土は保形剤混合から１日経過後には強度が
発現するように設けられているものであり、盛土材２の
上の転圧仕上げ翌日には強度が確保され、ジオテキスタ
イルを巻き込むまでに降雨があったとしても、法面の崩
落やガリ侵食が発生することはない。なお、試験工事に
おいて、法勾配を１：０．５とし、上記安定処理土の土
壁材からなる補強土壁をその厚さ０．５〜０．８ｍの範
囲で形成し、ジオテキスタイルを巻き込んだものを作製
したが、不具合が何ら生じていないことが確認できた。

【０００８】図１に示す補強盛土１の補強土壁６に対し
ては緑化が施されていて、法面７とこの法面に表出する
ジオテキスタイル３における一方の端部４との間に植生
マット８を入れることでその緑化が行われている。この
他、緑化方法としては吹き付け工法も採用することが可
能である。緑化において、植物の根の進入のためには、
補強土壁の強度が低い方が良く、法表面の安定のために
はその強度が大きい方が良い。このため、両者のバラン
スをとって安定処理土における保形剤の配合を決定する
必要がある。なお、保形剤としてセメントを用いる場合
では添加率を重量比で２〜６％とするのが良好である。

【０００９】図２は第二の例を示している。この第二の
例における補強盛土１にあっても第一の例と同じように
複数のジオテキスタイル３が上下に複数段にして敷設さ
れ、そのジオテキスタイル３それぞれの法面７側となる
一方の端部４を巻き上げ、土壁材５を巻き込むようにし
ており、この巻き込み部分における土壁材５が上下に連
続することで補強土壁６が設けられている。そして、こ
の第二の例にあっては、補強盛土１中の各ジオテキスタ
イル３それぞれが良質土からなる保持層９の内部に敷設
された状態となっている。この保持層９を構成する前記
良質土はジオテキスタイルに対する定着性が良好な土材
であり、埋設状態にあるジオテキスタイルに対して引き
抜き抵抗、摩擦抵抗を所定以上に付与することができる
ものである。この良質土としては前記条件を満足するも
のであるならば地盤を掘削した際に発生する現場発生土
を採用することも可能であり、例えばシルト岩の岩ズリ
を転圧、細粒化したものが好適に採用することができ
る。また、掘削の現場にて発生し易い高含水粘性土に前
記条件を満足すべく加工を加えたものも良質土として採
用することができる。即ち、上記第一の例にして示した
安定処理土がこの良質土として採用でき、この保持層を
構成することができる。その一例としては、含水比（Ｗ
_n ）５０％の粘性土に重量比６％のセメントを混合攪拌
した安定処理土が良質土として採用できる。なお、上記
ジオテキスタイル３をその内部に敷設している保持層９
の間には例えば、現場発生土である高含水粘性土を盛土
材２として使用される。また、補強土壁６にあっては上
記第一の例のように安定処理土を土壁材としてもよく、
従来の土嚢を土壁材としてもよいものである。

【００１０】このように、上下複数段にして敷設される
ジオテキスタイルそれぞれが、これを良好に保持するに
適した良質土からなる保持層に埋設され、その保持層が
上下複数段に設けられ得ているので、ジオテキスタイル
の引き抜き抵抗、摩擦抵抗が増大し、よって、滑りに対
する安定性が増大することとなり、このジオテキスタイ
ルを節減できるようになる。そして、現場発生土を加工
して、前記引き抜き抵抗、摩擦抵抗を確保するための良
質土とすることも容易であり、よって、現場発生土が高
含水粘性土であっても有効に利用できるようになる。さ
らに、良質土として砂質土を用いることも可能であり、
この場合排水補強効果も図れるものとなる。

【００１１】図３から図５は第三の例を示している。こ
の第三の例の補強盛土１にあっても第一の例、第二の例
と同じように複数のジオテキスタイル３が上下に複数段
にして敷設され、そのジオテキスタイル３それぞれの法
面７側となる一方の端部４を巻き上げ、土壁材５を巻き
込むようにしており、この巻き込み部分における土壁材
５が上下に連続することで補強土壁６が設けられてい
る。そして、この第三の例にあっては、ジオテキスタイ
ル３の敷設個所において、補強土壁６から凍結深度以上
の間で前記ジオテキスタイル３を覆う非凍上性材からな
る非凍上性部１０が設けられているものである。図３に
示す例での補強盛土１は、上記第二の例に示されたジオ
テキスタイル３を保持する良質土からなる保持層９が上
下複数段にして設けられ、その保持層９の間の盛土材２
は粘性土などの現場発生土が使用されている。そして、
ジオテキスタイル３が埋設されている部分において、補
強土壁６から凍結深度１１以上の間が非凍上性部１０と
しているものとなっている。凍上対策としたこの非凍上
性部１０に使用される非凍上性材は、上述した安定処理
土（ただし、セメント添加率１５〜２０％：高含水粘性
土を非凍上性とするには、セメント添加率は１５〜２０
％必要）又は砂、砂礫が使用される。前記安定処理土は
上述のようにジオテキストタイルを保持するための良質
土として使用できると共に、この凍上対策の非凍上性材
としても使用できるものであることから、補強土壁６の
裏面に連続する保持層をこの安定処理土とすれは、この
保持層が前記非凍上性部１０も併せ持ったものとして構
成することができる。なお、図３に補強盛土１における
補強土壁６は植生土嚢１２を土壁材として使用したもの
であるが、これに限定されるものではない。

【００１２】この図３に示した例では上記非凍上性部１
０の間の盛土材２は通常のものであり高含水粘性土とさ
れることもある。このため、非凍上性部１０の間におい
て補強土壁６は背面側から凍上力ｄを受けることがあ
る。しかし、補強土壁６を巻き込むジオテキストタイル
３の一方の端部４は、埋設されている部分に比べて拘束
がなく遊びが存在しているため、前記凍上力をその遊び
にて吸収することができる。図４は上記図３に示した補
強盛土１の変形であり、同様に補強土壁６が植生土嚢１
２から形成されている。そして、この図４に示した補強
盛土１にあっては、ジオテキスタイル３が敷設されてい
る部分以外においても、即ち、上下のジオテキススタイ
ル３の間においても、補強土壁６の背面から凍結深度１
１以上に亘る間に上記安定処理土又は砂礫からなる非凍
上性材にて非凍上性部１３が設けられているものであ
り、前記補強土壁６の背面側全面に配置された非凍上性
部１０，１３が凍結深度１１以上の厚さで存在して凍上
が生じないように設けられているものである。

【００１３】図５は上記図３に示した補強盛土１におけ
る補強土壁６のみが変更されている例であって、その補
強土壁６は第一の例と同じように、安定処理土を土壁材
５としているものであり、法面７は植生マット８を配置
したり吹き付け工法を採用することにより緑化されれて
いる。安定処理土を土壁材とする補強土壁を有するこの
補強盛土１にあっては図３に示す例と同じように、補強
土壁６が背面側から凍上力ｄを受けるが、ジオテキスト
タイル３の一方の端部４に上述の理由により遊びが存在
し、前記凍着凍上力をその遊びにて吸収するようにな
る。なお、補強土壁６の厚さは０．５〜０．８ｍとして
いる。

【００１４】図６は第四の例を示している。この第四の
例の補強盛土１にあっても上記各例と同じように複数の
ジオテキスタイル３が上下に複数段にして敷設され、そ
のジオテキスタイル３それぞれの法面７側となる一方の
端部４を巻き上げ、土壁材５を巻き込むようにしてお
り、この巻き込み部分における土壁材５が上下に連続す
ることで補強土壁６が設けられている。この第四の例に
おける補強盛土１では、前記補強土壁６が図５に示す例
と同じように非凍上性材である安定処理土を土壁材５と
しており、その法面に対して、植生マット８を配置した
り吹き付け工法を採用することにより緑化されれてい
る。そして、この例の補強土壁６はその厚さを凍結深度
１１以上とし、かつ、補強土壁全体を非凍上性部として
おり、これによって凍上が生じないようにしているもの
である。盛土中のジオテキスタイル３は補強土壁６の背
面側から保持層９に埋設されている状態を示している。
この保持層９は上記の例の場合と同じように砂礫や砂質
土、または安定処理土からなる良質土からなるものであ
る。しかし、補強土壁が安定処理土からなりその厚さも
充分に大きいことから、補強土壁自体でジオテキスタイ
ルを確実に保持して引き抜き抵抗、摩擦抵抗が確保する
ようになり、必ずしもこの保持層が必要となるものでは
ない。

【００１５】このように、図６に示す例では凍結深度ま
でに及ぶ厚さを有し、土壁材を非凍上性材にして補強土
壁全体を非凍上性部としているので、ジオテキスタイル
に作用する凍着凍上力の発生が抑えられ、そのジオテキ
スタイルの破断や引き抜けが防止できる。

【００１６】

【発明の効果】本発明は以上説明した構成のものであ
る。このように、盛土中に複数のジオテキスタイルを上
下複数段にして敷設し、ジオテキスタイルそれぞれの一
方の端部側に配置した土壁材をそのジオテキスタイルで
巻き込んで補強土壁を設ける補強盛土方法において、前
記土壁材が、粘性土に保形剤を混合し混合初期時に整形
容易な特性を有する安定処理土であることから、補強土
壁の機械施工が実施できるようになり、補強土壁の施
工、法面の仕上げ施工が非常に容易になる。そして、現
場発生土を加工して安定処理土とすることが容易である
ことから、現場発生土を有効に利用することができ、経
済的なものとなる。

【００１７】また、盛土中に、ジオテキスタイルに対す
る定着性が良好な良質土からなる保持層を上下複数段に
して設け、該保持層それぞれの内部に前記ジオテキスタ
イルを敷設して、ジオテキスタイルを保持層に支持させ
たことにより、ジオテキスタイルの引き抜き抵抗、摩擦
抵抗が増大し、よって、滑りに対する安定性が増大、、
このジオテキスタイルを節減できるようになる。そし
て、現場発生土を加工して、前記引き抜き抵抗、摩擦抵
抗を確保するための良質土とすることも容易であるた
め、現場発生土が高含水粘性土でもそれを有効に利用で
きる。

【００１８】さらに、少なくともジオテキスタイルの敷
設個所において、上記補強土壁から凍結深度以上の間で
ジオテキスタイルを覆う非凍上性材からなる非凍上性部
が設けられているようにしたことで、ジオテキスタイル
に対する凍上力が作用せずに破断、引き抜けが無くな
り、引き抜き抵抗、摩擦抵抗が確保されるようになる。
さらにまた、補強土壁は少なくともこの補強土壁の法面
から凍結深度までに及ぶ厚さを有し、かつ、該補強土壁
の土壁材を非凍上性材にして補強土壁全体を非凍上性部
としたことで、補強土壁側で凍上が生じないようにな
り、ジオテキスタイルの破断や引き抜けが防止できるな
ど、実用性に優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るジオテキスタイルを用いた補強盛
土方法の第一の例における補強盛土を示す説明図であ
る。

【図２】第二の例における補強盛土を示す説明図であ
る。

【図３】第三の例においてジオテキスタイル敷設個所に
非凍上性部が設けられた補強盛土を示す説明図である。

【図４】第三の例においてジオテキスタイル敷設個所の
間に非凍上性部が設けられた補強盛土を示す説明図であ
る。

【図５】第三の例において補強土壁が安定処理土からな
る補強盛土を示す説明図である。

【図６】第四の例の補強盛土を示す説明図である。

【図７】従来のジオテキスタイルが設けられた補強盛土
を示す説明図である。

【符号の説明】

１…補強盛土 ２…盛土材 ３…ジオテキスタイル ５…土壁材 ６…補強土壁 ７…法面 ９…保持層 １０，１３…非凍上性部 １１…凍結深度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荻迫 栄治 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】盛土中に複数のジオテキスタイルを上下複
   数段にして敷設し、ジオテキスタイルそれぞれの一方の
   端部側に配置した土壁材をそのジオテキスタイルで巻き
   込んで補強土壁を設ける補強盛土方法において、 前記土壁材は、粘性土に保形剤を混合し混合初期時に整
   形容易な特性を有する安定処理土であることを特徴とす
   るジオテキスタイルを用いた補強盛土方法。
2. 【請求項２】盛土中に複数のジオテキスタイルを上下複
   数段にして敷設し、ジオテキスタイルそれぞれの一方の
   端部側に配置した土壁材をそのジオテキスタイルで巻き
   込んで補強土壁を設ける補強盛土方法において、 前記盛土中に、ジオテキスタイルに対する定着性が良好
   な良質土からなる保持層を上下複数段にして設け、該保
   持層それぞれの内部に前記ジオテキスタイルを敷設し
   て、ジオテキスタイルを保持層に支持させたことを特徴
   とするジオテキスタイルを用いた補強盛土方法。
3. 【請求項３】盛土中に複数のジオテキスタイルを上下複
   数段にして敷設し、ジオテキスタイルそれぞれの一方の
   端部側に配置した土壁材をそのジオテキスタイルで巻き
   込んで補強土壁を設ける補強盛土方法において、 少なくとも上記ジオテキスタイルの敷設個所において、
   上記補強土壁から凍結深度以上の間でジオテキスタイル
   を覆う非凍上性材からなる非凍上性部が設けられている
   ことを特徴とするジオテキスタイルを用いた補強盛土方
   法。
4. 【請求項４】盛土中に複数のジオテキスタイルを上下複
   数段にして敷設し、ジオテキスタイルそれぞれの一方の
   端部側に配置した土壁材をそのジオテキスタイルで巻き
   込んで補強土壁を設ける補強盛土方法において、 上記補強土壁は少なくともこの補強土壁の法面から凍結
   深度までに及ぶ厚さを有し、かつ、該補強土壁の土壁材
   を非凍上性材にして補強土壁全体を非凍上性部としたこ
   とを特徴とするジオテキスタイルを用いた補強盛土方
   法。