WO2019017108A1 - 擁壁用積ブロック - Google Patents

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矢野　武志
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四万十コンクリート株式会社
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    • E02D2600/20—Miscellaneous comprising details of connection between elements

Definitions

  • the present invention relates to the construction of civil engineering structures such as retaining walls using block stacking.
  • the conventional large-sized concrete block including the concrete block proposed by the applicant, has low self-sustaining ability due to the installation in the vertical direction with equal thickness.
  • concrete structures using blocks generally have the property of forming complete discontinuities in the contact between the ground and the concrete wall material. This discontinuity reduces the friction angle between the concrete retaining wall and the ground in terms of the stability of the concrete retaining wall, and works against the falling and sliding of the retaining wall in terms of stability calculation.
  • a frame material is provided between the block back and the ground slope, and concrete is cast and integrated with the block, thereby integrating the backfill material with the block and stabilizing the retaining wall.
  • a construction method is proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-98095).
  • the proposal of the slope reinforcement retaining wall which pushes a rod-like reinforcing material into a ground slope and connects a concrete block and the rod-like reinforcement (Japanese Patent Laid-Open No. 11-210004) It also has the effect of correcting the formation of discontinuities in
  • a block body for constructing a structure by continuously filling horizontally and vertically and filling a space contained therein, the front wall material and the back surface material facing each other, and a connecting material for connecting the two materials A stable framework comprising an upper chord member and a lower chord member between the two members, and a diagonal member coupled to an end of one side of the upper chord member and joined to the other end of the lower chord member; A block body that forms multiple planes.
  • the block body whose above-mentioned back surface material is a framework material.
  • a connecting material that connects the two materials between the front wall material and the back surface material.
  • the connecting member can easily adjust the width and angle between the two side members by the degree of freedom of its length.
  • a stable block body is formed by forming a plurality of stable framework planes formed by connecting a pair of upper chords, lower chords and diagonals to both sides, thereby forming a stable block and limiting to the shape of an equal thickness block.
  • the front slope and the rear slope of the structure can be freely set without being
  • a framework material as the back surface material, it is possible to integrally fill, for example, concrete as the inside filling material and the back filling material, at the contact surface between the ground and the structure ,
  • the property of forming a discontinuous surface is improved, a structure is constructed integrally with the ground, and a large value can be expected for the friction angle between the structure and the ground, which contributes to the stability of the structure .
  • FIG. 1 is an explanatory view of the block body arrangement state.
  • Example 1 FIG. 2 is an explanatory view of a block body whose back surface is a frame material.
  • Example 1 FIG. 3 is an explanatory view of a block body in which the back surface material is the back surface wall material.
  • Example 1 FIG. 4 is an explanatory view of a front wall material and a rear surface material.
  • Example 1 FIG. 5 is a connection situation diagram of the connecting member, the connecting member, and the front wall member or the back member.
  • Example 1 FIG. 6 is an explanatory view of a retaining wall according to the block body of the present invention.
  • Example 1 FIG. 7 is an explanatory view of a block body of the back surface framework material having the same slope as the front wall material. (Example 2) FIG.
  • FIG. 8 is an explanatory view in which a block body of a framework material is used as a back surface material on a cut slope surface.
  • FIG. 9 is explanatory drawing regarding the levee construction from which the gradient of front wall material differs.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram regarding the construction of a relatively large scale bank body.
  • FIG. 11 is an explanatory view regarding the construction of a dam (dam) using a block body. (Example 5)
  • the space side of the retaining wall is called the front of the retaining wall, and the ground side is called the back. Therefore, regarding the part of the retaining wall, it is called the retaining wall front surface 41 and the retaining wall rear surface 42 respectively.
  • the block body 1 of the present invention Basically, the space side at the time of block installation is the front side, and the ground side is the rear side. Therefore, when the front surface is a wall material, the front wall material 2 is referred to as the front wall material 2, and the members forming the rear surface include the surface material or the strip-like members that constitute a part or all of the rear surface or their assembly Call.
  • both sides of the structure such as the bank 48 may be treated as the front side.
  • the side facing the outside of the block body is referred to as the outer material surface 11 for both the front wall material and the back surface material
  • the inner material surface 12 is referred to as the inner material surface 12.
  • the outer wall surface of the front wall material and the rear surface material has an upper side, a lower side, left and right side sides or an oblique side, and has an upper side surface 13, a lower side surface 14, left and right side side surfaces 15 or an oblique side surface.
  • the left side face and the right side face or the right side face and the left side face are in contact in the horizontal direction between adjacent block bodies.
  • the upper side surface and the lower side surface are in contact in the vertical direction.
  • spacers 29 may be provided between the blocks.
  • rising from the horizontal is referred to as 1.0 for vertical 1.0 to vertical 1.0, and for vertical 0.1 to 0.9, vertical 1.0 to 9 It is called a minute gradient.
  • the connecting member 3 is a substantially horizontal member installed at the upper side as the upper chord member 31, a member installed at the lower side as the lower chord member 32, and a member installed between the both chord members is called the diagonal member 33.
  • FIG. 1 shows an embodiment using the block body 1 of the present invention for constructing a retaining wall 4 with a front surface 41 shown in FIG. 1 having a 5-minute gradient and a rear surface 42 having a 2-minute gradient.
  • FIG. 1 is an explanatory view from the side, and the filling material of the contained space 16 is not shown.
  • Three blocks of blocks are stacked vertically.
  • the external material surface 11 of the front wall material 2 of the block body has a gradient of 5 minutes
  • the external material surface of the back surface material 21 has a gradient of 2 minutes. From the lowermost block to the uppermost block, the front wall material and the back surface material both have the same shape.
  • the distance between the front wall material of the lowermost block and the upper side of the back surface material equal to the distance between the front wall material of the middle block and the outer surface lower side of the rear surface material, it is continuous with the middle block material.
  • the outer material surface is formed, and the distance between the front wall of the middle block and the outer surface of the outer surface of the rear is equal to the distance between the front of the upper block and the outer surface of the rear of the uppermost block.
  • the block material 23 which consists of a pair of upper and lower horizontal members 24 and a pair of left and right vertical members 25 is used as the back surface member 21 in the middle block body in the continuous installation condition of the block 1 shown in FIG.
  • the front wall material 21 having the outer material surface 11 with a 5-minute gradient and the framework material with the outer material surface having a 2-minute gradient face each other with the inner material surface 12 facing each other, and are connected by the connecting material 3.
  • the connecting member there is a connecting portion 26 which overlaps the end of the upper chord 31 and joins the end of the diagonal 33 at the upper inner surface of the front wall.
  • the upper portion of the inner surface of the framework has a joint of the upper chord and the lower has a joint of the lower chord end and the diagonal end.
  • a pair of upper chord material, lower chord material and diagonal material by joining these connecting materials form a framework plane 38 in the vertical direction between the front wall material and the back surface material, and the front surface
  • two vertical connection frame planes are formed by providing four joints respectively.
  • two independent planes are formed as shown in the figure, but a stable block body can be formed by two framework planes where the upper chord or the lower chord overlap. In this case, three joints may be provided.
  • FIG. 3 is a plan view (1), front view (2), and a front view of the block body when the rear wall material 22 is used as the back surface member 21 in the middle block body in the connection condition of the block body 1 shown in FIG.
  • the side view (3) is shown.
  • the installation condition of the connecting member 3 and the arrangement condition of the connecting portion 26 are the same as in the case where the frame member 23 is used as the above-mentioned back surface member.
  • FIG. 3 the installation position of the suspension metal part 19 required for installation by the anti-displacement convex part 17, the anti-displacement recessed part 18, and a crane which prevents the shift between upper and lower block bodies is shown.
  • FIG. 4 shows the basic shape of the front wall 2 or the back 21.
  • FIG. 4 (1) shows the inner surface 12 of the front wall in a front view.
  • FIG. 4 (2) is a plan view showing the upper side surface 13, and
  • FIG. 4 (3) is a side view showing the side side surface 15.
  • the convex part provided in four places of an inner material surface is the coupling
  • This wall material is a rectangular plate with a height of 1 to 1.5 m, a width of 1.5 to 2.0 m, and a thickness of about 10 to 15 cm, and a connecting portion is provided. Manufactured with input.
  • mesh bars are spines as a reinforcement, but they are omitted in the figure.
  • the side wall length of the front wall material changes depending on the front slope to be installed.
  • the solid line shows the case of the front vertical, and the broken line shows the case of the 5-minute gradient. In this example, the process by the gradient of the upper side surface and the lower side surface 14 is omitted.
  • the outer shape is substantially the same as the front wall material.
  • the back surface material is the frame material 23
  • the broken line part of the center part of the wall material is hollow, and the outside part is cut away from the joint part.
  • the installation places of the two anti-slip convex parts 17 and the anti-slip holes 18 of the lower side surface 14 provided as needed are the positions of 1 ⁇ 4 of the length of the upper side and the lower side, and the blocks are stacked in a zigzag arrangement. Is also assumed.
  • connection material 3 and the condition of connection are shown in FIG.
  • a connecting material for connecting the front wall material 2 and the rear surface material 21 uses a steel material having predetermined compressive strength, tensile strength and bending strength.
  • 5 (1) and (2) show an upper chord 31 and an oblique member 33 coupled to an end of the upper chord on one side, and an end of one lower end of the lower chord 32 is shown in FIGS. 5 (3) and 5 (4). Shown in). The situation in which the other end of the lower chord material is connected to the diagonal material is omitted because it conforms to FIGS. 5 (1) and 5 (2).
  • L-shaped steel 36 of about L6 ⁇ 50 ⁇ 50 to L6 ⁇ 75 ⁇ 75 mm is used as a double chord material
  • flat steel 37 of about 6 ⁇ 50 to 6 ⁇ 75 mm is used as a diagonal member
  • bolt insertion holes 34 are provided at both ends.
  • a bolt 35 having a diameter of 16 mm and a length of about 50 mm is used and paired with the insert of the insert hole 28 provided in the joint surface 27 and can be screwed.
  • the L-shaped steel which is the upper chord material of the connection material is disposed with the horizontal surface upward and the lower chord material downward so as to connect the front wall material and the back surface material. It is bolted to the joint surface alone or overlapping with the diagonal member.
  • FIG. 6 (1) The holding wall 4 construction condition by connection of the block body 1 is shown in FIG.
  • FIG. 6 (1) the state of the ground 46 before construction of the retaining wall is indicated by a broken line.
  • a foundation crushed stone or foundation concrete 43 is constructed, the block of the present invention is installed, and fastening mold frames 52 are provided at both ends in the horizontal direction of the block shown in FIG. Concrete is cast in the inner wall space by the front wall material 2 and the back surface material 21 of the block body and the above-mentioned mold frame. After all the block bodies are stacked, it is not necessary to cast concrete 44 in the inner space. It may be divided into several times depending on the stacking condition of the block body.
  • a joint reinforcement is placed at the concrete joint if necessary.
  • a retaining wall of Yamadome is constructed by 12 blocks.
  • the main retaining wall is different from the conventional retaining wall made of concrete blocks, and in consideration of the stability against the earth pressure of the retaining wall rear surface 42, a leaning retaining wall can be constructed.
  • FIG. 7 is the block body 1 of the front wall material 2 and the frame material 23 with a 5-minute gradient
  • FIG. 8 is an Example of construction of the retaining wall 4 using this block body.
  • the case of constructing a road widening work or the like on a relatively stable soft rock pile 46 will be described as an example.
  • the construction procedure is as follows. (1) At the same slope as the block back slope, the thickness of the backfilling space 48 is smaller than that of the block back, and cutting is performed. In this example, it is necessary to take into consideration the diameter of the aggregate of the backfill concrete 45 and the ease of wraparound of the fresh concrete in consideration of the diameter of the backfill concrete 45 in the cut surface 47 with a 5-minute gradient. 10 cm or more is desirable. (2) As shown in FIG.
  • the water permeable mat 50 is stretched on the cut surface.
  • the water-permeable mat has a water-permeable surface on the cut surface side and a water-impermeable surface on the block body side.
  • the water-impervious surface is perforated to guide groundwater from the water-permeable mat to the water draining pipe.
  • FIG. 8 (3) after inserting the back-filling material 49 on the front surface of the lowermost block body and compacting it, backfill concrete 45 in contact with the block concrete 44 and cut surface Are placed at the same time (FIG. 8 (3) shows the position of the infill and backfill concrete after installation of the second stage block body).
  • (6) Install the second block of concrete on the lowermost block of concrete.
  • FIG. 8 (4) although the front view after installing a block body is shown, it is set as the linear arrangement which installs a block body in the same position up and down. As shown in FIG. 8 (3), the joint of concrete is a middle height surface of the block body. This is to ensure the integrity of the structure including the block body by cast-in-place concrete.
  • FIG. 9 The example of installation of the continuous block body 1 from which the gradient of the external material surface 11 of the front wall material 2 differs in FIG. 9 is shown. It is a case where this block body is applied to a structure where the front slope changes in the seawall 53 and the like.
  • the external material surface gradient of the front wall material 2 of the block body is 10% for the lowermost stage, 5min for the second stage, 2min for the third stage, and vertical for the uppermost stage.
  • the back wall material 22 or the framework material 23 is used for the back surface material 21, when the outer material surface is a space, the back surface wall material equivalent to the front wall material is used.
  • the spacer is provided to ensure the continuity is included in the continuity of the block body, and in this example, the spacer 29 is disposed in the external material surface gradient of the front wall material and the vertical block body. .
  • the front wall material and the frame material are arranged inside the block body 1 with different gradients of the front wall material 2 and the framework material 23 on the outside, and the embankment 53 connected in a plurality so as to be paired Indicates
  • the front wall material is inclined for 5 minutes, and the framework material is vertical. It is necessary to arrange the block body in consideration of the shape of the whole structure, but the framework does not have to be vertical.
  • the block arrangement shown in FIG. 10 has a self-supporting stability as a whole of the block arrangement, and after placing all the blocks in the height direction, concrete is cast in the internal space 16 and the space between the blocks. It is possible.
  • FIG. 11 is an explanatory view of an embodiment according to the construction of the concrete dam 54.
  • Fig. 11 (1) shows a front view from the downstream side of the dam body
  • Fig. 11 (2) shows a plan view of the dam
  • Fig. 11 (3) shows the assembled state of the block 1 at the cross section of the central water passing portion on the figure.
  • the front wall material 22 and the framework material 23 have a one-minute slope block body on the upstream side and the front wall material and the framework material have a two-minute slope downstream.
  • a method is adopted in which the bodies are arranged in a row in the horizontal direction to form an inter-block space between the blocks to be paired, and concrete is cast at the same time as the block inclusion space 16.
  • a block body with a front wall material with a one-minute slope on the upstream side and a front wall material with a two-minute slope on the downstream side is installed. Install the block body.
  • the block body of the frame material is used as the back surface material in the thick lower part of the bank body.
  • SYMBOLS 1 block body 11 outer material surface, 12 inner material surface, 13 upper side surface, 14 lower side surface, 15 side side surface, 16 inclusion space, 17 slippage prevention convex part, 18 slippage prevention recessed part, 19 suspension metal 2 front wall material, 21 Rear panel material, 22 rear panel material, 23 framework material, 24 cross panel, 25 vertical panel, 26 joint parts, 27 joint surface, 28 insert hole, 29 spacer 3 connection material, 31 upper chord material, 32 lower chord material, 33 diagonal material, 34 bolt penetration hole, 35 connection bolt, 36 L type steel, 37 flat steel, 38 frame plane 4 Retaining wall, 41 front, 42 back, 43 foundation crushed stone or foundation concrete, 44 hollow concrete, 45 backfill concrete, 46 ground, 47 cut surface, 48 backfill space, 49 backfill, 50 water permeable mat, 51 Drainage pipe, 52 fastening formwork, 53 dike or embankment, 54 dike

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Abstract

大型コンクリ－トブロック積みを利用した構造物は、等厚のもたれ擁壁等に限定されており、他の構造物への活用ができず、地山と構造物との接触面において、不連続性を有している。前面壁材及び後面材並びに該両材を連結する連結材を備え、該連結材は、前記両材間に上弦材及び下弦材並びに該上弦材の一方側の端部と結合し、前記下弦材の他方側の端部結合する斜材からなる安定した骨組み平面を複数面形成するブロック体によって、課題が解決する。

Description

擁壁用積ブロック
　本発明は、ブロック積みを利用した擁壁等の土木構造物の築造に関するものである。
　土木構造物築造に関して、労働力不足を補いつつ、一定の工期に、一定の品質を確保するため、プレキャスト製品の活用は不可欠な要素となっている。従来の現場打ちのコンクリート擁壁やコンクリート護岸に替わって、大型ブロック積みを活用した構築物築造が行われている。
　大型擁壁ブロックは、現場条件によって、異なる勾配や控え幅といった規格が採用されるため、製作するためにはそれらに応じた専用の型枠が必要となる。そのため、コストや製作日数に影響が生じている。また、ブロックの大型化は、重量が大きく、充填空間を含めたブロック体積を大きくし、ブロックの現場への搬入や設置に関しても大きな課題となっていた。出願人は、実用新案登録３１５６２１２号の拡幅自在大型ブロックの考案によって、金具による前壁と後壁の連結によって、控え幅を自在に選択できることに加え、ブロックの軽量化をもたらす提案を行っている。
　従来の大型コンクリートブロックは、前記出願人提案のコンクリートブロックを含めて、等厚で鉛直方向の連設による自立性が低い。加えて、ブロックを用いたコンクリート構造物は、一般に地山とコンクリート壁材接触面において、完全な不連続面を形成するという性質を有している。この不連続面は、コンクリート擁壁の安定に関しては、コンクリート擁壁と地山の摩擦角度を小さくし、安定計算上では、擁壁の転倒、滑動に対して、不利に働く。
　この対策として、ブロック背面と地山斜面の間に枠材を設け、コンクリートを打設してブロックと一体にすることによって、裏込め材をブロックとの一体化を図り、擁壁としての安定を図る工法が提案されている（特開２００５－９８０９５）。また、ブロックを用いた擁壁において、地山斜面に棒状補強材を押し込み、コンクリートブロックと該棒状補強材を連結させる斜面補強擁壁の提案（特開平１１－２１０００４）には、地山とブロックの不連続面の形成を是正する効果もある。
実用新案登録３１５６２１２号公報 特開２００５－９８０９５号公報 特開平１１－２１０００４号公報
　代表的な大型コンクリ－トブロック積みを利用した擁壁は、道路改良、河川改修、造成工事等に用いられるが、課題はいくつかある。築造する構造物の形状が、等厚のもたれ擁壁等に限定されており、その他の構造物への活用ができていない状況である。また、地山と構造物の後面壁材との接触面において、不連続性を有している。このような不安定性を是正するための方法として、前記の特許文献１及び特許文献２の提案は、工期面やコスト面での負担が大きい問題点がある。
　水平方向若しくは鉛直方向に連設し、内包する空間に充填材を充填することによって、構造物を構築するブロック体であって、対峙する前面壁材及び後面材並びに該両材を連結する連結材を備え、該連結材は、前記両材間に上弦材及び下弦材並びに該上弦材の一方側の端部と結合し、前記下弦材の他方側の端部結合する斜材からなる安定した骨組み平面を複数面形成するブロック体。
　前記の後面材が枠組み材であるブロック体。
　前記の後面材が請求項１の壁材の外材面と異なる外材面の勾配を有する後面壁材であるブロック体。
　請求項１の連結材が鋼材である請求項１乃至請求項３のブロック体。
　前面壁材と後面材の間に両材を連結する連結材を設置する。該連結材は、その長さの自由度によって、容易に両面材間の幅及び角度を調整することができる。一組の上弦材、下弦材及び斜材が両面材に連結されて形成される安定な骨組み平面を複数面形成することによって、安定したブロック体を形成し、等厚のブロック体の形状に限定されることなく、構造物の前面勾配や後面勾配を自由に設定することができる。
　この自立性を有するブロック体について、後面材として、枠組み材を用いることによって、中詰め充填材と裏込め充填材料として、例えばコンクリートを一体的に充填でき、地山と構造物との接触面において、不連続面を形成するという性質が改善され、地山と一体的に構造物が構築され、構造物と地山との間の摩擦角度に大きな値を期待でき、構造物の安定に寄与する。また、従来コンクリートブロックの適用ができなかった重力式擁壁や築堤やダム本体等の構造物への活用が可能になった。また、連結材に鋼材を使用することによって、ブロック体の軽量化に貢献している。
図１は、ブロック体連設状況の説明図である。（実施例１） 図２は、後面材が枠組み材のブロック体の説明図である。（実施例１） 図３は、後面材が後面壁材のブロック体の説明図である。（実施例１） 図４は、前面壁材及び後面材の説明図である。（実施例１） 図５は、連結材及び連結材と前面壁材若しくは後面材の結合状況図である。（実施例１） 図６は、本発明ブロック体による山留擁壁の説明図である。（実施例１） 図７は、前面壁材と同一勾配の後面枠組み材のブロック体の説明図である。（実施例２） 図８は、切土のり面に後面材として枠組み材のブロック体を用いた説明図である。（実施例２） 図９は、前面壁材の勾配の異なる堤体構築に関する説明図である。（実施例３） 図１０は、比較的規模の大きな堤体構築に関する説明図である。（実施例４） 図１１は、ブロック体を用いた堰堤（ダム）構築に関する説明図である。（実施例５）
　一般に擁壁４の築造に関し、擁壁面の空間側を擁壁の前といい、地盤側を後と呼ぶ。従って、擁壁の部位に関しては、それぞれ擁壁前面４１、擁壁後面４２という。本発明のブロック体１においても同様で、基本的には、ブロック設置時における空間側を前面とし、地盤側を後面とする。従って、前面が壁材の場合、前面壁材２といい、後面を形成する部材は、後面の一部若しくは全部を構成する面材或いは帯状の部材若しくはそれらの集合体を含めて後面材２１と呼ぶ。前面側と後面側に関しては、後述するように、堤４８のような構造に関しては、両側が前面扱いの場合もある。また、プロック体の部位としては、前面壁材、後面材ともに、ブロック体の外に面する側を外材面１１といい、内包する空間側を内材面１２と呼ぶ。
　前面壁材及び後面材の外材面には上辺、下辺、左右の側辺若しくは斜辺を有するとともに、上辺面１３、下辺面１４、左右の側辺面１５若しくは斜辺面を有する。矩形のブロック体の連設には、隣接するブロック体間において、水平方向には、左側辺面と右側辺面又は右側辺面と左側辺面とを接する。鉛直方向には、上辺面と下辺面とを接するように設置する。但し、ブロック間にスペーサー２９を設けることはある。
　勾配に関しては、水平からの立ち上リが、横１．０に対して縦１．０を１割勾配と呼び、横０．１乃至０．９に対して縦１．０を１分乃至９分勾配という。
　連結材３は、略水平で上方に設置する部材を上弦材３１とし、下方に設置する部材を下弦材３２とし、該両弦材間に設置される部材を斜材３３という。前面壁材２及び後面材２１の内材面１２には、連結材との結合箇所である結合部２６を設けている。
　図１に示す前面４１が５分勾配で、後面４２が２分勾配のもたれ擁壁４の構築に本発明のブロック体１を用いた実施例を示す。図１は側面からの説明図であり、内包空間１６の充填材は、示していない。鉛直方向にブロック体を３段積んだものである。ブロック体の前面壁材２の外材面１１が５分勾配であり、後面材２１の外材面が２分勾配である。最下段のブロック体から最上段のブロック体まで、前面壁材及び後面材は、共にそれぞれは同じ形状である。連結材３の長さの調整によって、連続する壁面を形成している。即ち、最下段のブロック体の前面壁材と後面材の上辺間の間隔を中段のブロック体の前面壁材と後面材の外面下辺間の間隔と等しくすることによって、中段のブロック体と連続する外材面を形成しており、同じく、中段のブロック体の前面壁材と後面材の外面上辺間の間隔を最上段のブロック体の前面壁材と後面材の外面下辺間の間隔と等しくすることによって、全体として両外材面を単一の勾配で連続するブロック体とし、それらを連設することよって、前記の一体の構造物を構築しうる。
　図２に、図１に示すブロック体１の連設状況における中段のブロック体に後面材２１として、上下一対の横材２４と左右一対の縦材２５からなる枠組み材２３を用いた場合のブロック体の平面図（１）、正面図（２）、側面図（３）、背面図（４）を示す。外材面１１が５分勾配の前面壁材２１と外材面が２分勾配の枠組み材は、内材面１２が向かい合う状態で対峙しており、連結材３によって、連結されている。側面図に示すように、連結材の配置は、前面壁材内面上部には、上弦材３１端部と重ねて斜材３３端部を結合する結合部２６があり、下部には、下弦材３２を結合する結合部がある。他方、枠組み材内面上部には、上弦材の結合部があり、下部には、下弦材端部及び斜材端部の結合部がある。図２（１）に示すように、これらの連結材の結合による一組の上弦材、下弦材及び斜材は、前面壁材及び後面材間の鉛直方向に骨組み平面３８を一面形成し、前面壁材と枠組み材には、それぞれ結合部を４箇所設けることによって、前記鉛直方向の骨組み平面が２面を形成されている。本例では、図に示すように独立した２つの平面が形成されているが、上弦材若しくは下弦材が重複するような２つの骨組み平面によっても安定したブロック体は形成され得る。この場合は、結合部は３箇所で良い。
　図３は、図１に示すブロック体１の連設状況における中段のブロック体に後面材２１として、後面壁材２２を用いた場合のブロック体の平面図（１）、正面図（２）、側面図（３）を示す。連結材３の設置状況、結合部２６の配置状況は、前記の後面材として枠組み材２３を用いた場合と同様である。図３には、上下のブロック体間でのずれを防ぐずれ止め凸部１７とずれ止め凹部１８及びクレーンでの設置に必要な吊り金具１９の設置位置を示している。
　図４は、前面壁材２若しくは後面材２１の基本的形状を示す。図４（１）は、正面図で前面壁材の内材面１２を示している。図４（２）は、上辺面１３を示す平面図で、図４（３）は、側辺面１５を示す側面図である。内材面の４箇所に設けられた凸部が結合部２６であり、図４（２）に示す側面側の鉛直面が接合面２７となっており、中央部にインサート穴２８が配されている。この壁材は高さ1～１．５ｍ、横幅１．５～２．０ｍ、厚さ１０～１５ｃｍ程度の矩形状の板に結合部を設けたものであり、所定の型枠に生コンクリートを投入して製造される。矩形状板の前面壁材の内材面と外材面１１の間には、用心鉄筋として、メッシュ筋が背筋されているが、図上は省略している。前面壁材は、設置する前面勾配によって、側辺長は変化する。実線で示しているのが、前面垂直の場合で、破線で示しているのが、５分勾配の場合である。本例では、上辺面及び下辺面１４の勾配による処理は省略している。後面材の後面壁材２２関しては、外形上は前面壁材と略同一である。後面材が枠組み材２３の場合は、壁材中央部の破線の部分を中空にし、結合部から外側部を切り取った構造になっている。必要に応じて設ける２箇所のずれ止め凸部１７と下辺面１４のずれ止め穴１８の設置個所は、上辺、下辺の長さの１／４の位置であり、千鳥配置にブロックを積み上げることをも想定したものである。
　図５に連結材３及び連結の状況を示す。本例では、前面壁材２と後面材２１を連結する連結材は、所定の圧縮強度、引張強度及び曲げ強度を有する鋼材を使用する。上弦材３１と該上弦材の一方側の端部と結合する斜材３３を図５（１）及び（２）に示し、下弦材３２の一方側の端部を図５（３）及び（４）に示す。下弦材の他方側の端部において、斜材と結合している状況は、図５（１）及び（２）に準ずるものであるので省略する。上記の基本的形状の前面壁材に関して、Ｌ６×５０×５０～Ｌ６×７５×７５ｍｍ程度のＬ型鋼３６を両弦材に用い、６×５０～６×７５ｍｍ程度の平鋼３７を斜材に用い、各部材とも両端部にはボルト貫入孔３４が設けられている。結合金具には、径１６ｍｍで長さ５０ｍｍ程度のボルト３５を用い、接合面２７に設けられたインサート穴２８のインサートと対になっており、螺入できる。図５に示すように、連結材の上弦材であるＬ型鋼は、水平面を上方に、下弦材は水平面を下方になるように配して前面壁材及び後面材を連結し、結合部２６では接合面に単独又は斜材と重ねて、ボルト締結されている。
　ブロック体１の連設による擁壁４構築状況を図６に示す。図６（１）は、擁壁築造前の地山４６の状態を破線で表示する。地山の必要な掘削後、基礎砕石若しくは基礎コンクリート４３を施工し、本発明ブロック体を設置し、図５（２）に示すブロック体水平方向の両端に留め型枠５２を設け、連設するブロック体の前面壁材２及び後面材２１並びに前記留め型枠による内包空間にコンクリートを打設したものである。ブロック体を全て積上げた後、内包空間の中詰めコンクリート４４を打設する必要はない。ブロック体の積み上げ状況に応じて何回かに分けて打設すればよい。図には示していないが、必要に応じてコンクリート打ち継ぎ目には継鉄筋を配する。本ケースでは１２個のブロック体によって、山留の擁壁が構築されている。本擁壁は、従来のコンクリートブロックによる擁壁と異なり、擁壁後面４２の土圧に対する安定を考慮した上で、もたれ擁壁が構築できる。
　図７は、前面壁材２及び枠組み材２３が５分勾配のブロック体１であり、図８がこのブロック体を用いた擁壁４構築の実施例である。比較的安定した軟岩の地山４６における道路拡幅工事等を施工する場合を実施例として示す。施工手順は、以下の通りである。（１）ブロック背面勾配と同じ勾配で、ブロック背面より裏込め空間４８の厚みを控えて切土工を行う。本例では５分勾配の切土面４７で、裏込め空間の控え幅は裏込めコンクリート４５の骨材径を配慮して生コンクリートの回り込みの容易さを配慮する必要がある。１０ｃｍ以上が望ましい。（２）図８（２）切土面正面図（図ではＢ－Ｂ断面）に示すように、切土面に透水マット５０を張設する。透水マットは切土面側に透水面、ブロック体側に不透水面とし、水抜き管５１の設置場所では不透水面を孔抜きし、透水マットからの地下水を水抜き管に誘導する。切土面の概ね２ｍ２以下に１箇所程度の水抜き管を配管する。（３）床掘面に基礎コンクリート４３を打設する。（４）図８（３）及び（４）に示すように、基礎コンクリート上に最下段のブロック体を設置する。（５）図８（３）に示すように、最下段のブロック体前面の埋戻し材４９を投入し、締め固めた後に、ブロック体の中詰めコンクリート４４と切土面に接する裏込めコンクリート４５を同時に打設する（図８（３）では、２段目ブロック体設置後の胴込め及び裏込めコンクリート位置を示している。）。（６）最下段コンクリートブロックの上に２段目のコンクリートブロックを設置する。図８（４）では、ブロック体を設置後の正面図を示しているが、ブロック体を上下に同位置に設置する直線配列としている。コンクリートの打ち継ぎ目は、図８（３）に示すようにブロック体の中程の高さの面とする。現場打ちコンクリートによって、ブロック体を含む構造物の一体性を確保するためである。（７）次に、３段目のブロック体を設置し、胴込め及び裏込めコンクリートを打設する。（８）順次ブロック体設置とコンクリート打設を繰り返し、構造物を構築する。このブロック体は、自立安定性が高く、中詰めコンクリート打設によって、ブロック内包空間からブロック裏の部分へとコンクリートが回り込み背面地山間の裏込めコンクリートが打設される。
　図９に前面壁材２の外材面１１の勾配が異なる、連続したブロック体１の設置例を示す。海岸堤５３などを前面勾配が変化するような構造物に本ブロック体を適用する場合である。本例では、ブロック体の前面壁材２の外材面勾配は、最下段は、１割勾配、２段目は、５分勾配、３段目は、２分勾配、最上段は鉛直となっている。後面材２１に関しては、後面壁材２２若しくは枠組み材２３を用いるが、外材面が空間の場合は、前面壁材と同等の後面壁材を用いる。また、ブロック体の連続には、スペーサーを設けて連続を確保した場合も含まれ、本例では前面壁材の外材面勾配２分勾配と鉛直のブロック体には、スペーサー２９が配されている。
　図１０では、前面壁材２と枠組み材２３の勾配が異なるブロック体１を外側に前面壁材、内側に枠組み材を配して、複数の対となるように連設した堤５３の実施例を示す。図１０（１）の側面図に示すように、前面壁材が５分勾配、枠組み材は鉛直である。構造物全体の形状を勘案し、ブロック体を配置する必要があるが、枠組み材に関しては、鉛直である必要はない。図１０のブロック体の連設は、連設したブロック体全体としての自立した安定性を有し、高さ方向に全ブロック連設後、内包空間１６及びブロック間空間にコンクリート打設を実施することが可能である。
　図１１は、コンクリート堰堤５４構築に係る実施例の説明図である。図１１（１）に堰堤本体の下流側からの正面図、図１１（２）に堰堤平面図を示し、図上の中央の水通し部の断面におけるブロック体１の組立状況を図１１（３）のブロック体１の組立て側面図に示す。図１１（３）によると、堰堤本体の下方部では、上流側に前面壁材２２及び枠組み材２３を１分勾配のブロック体と下流側に前面壁材及び枠組み材を２分勾配とするブロック体を、水平方向に対となる状態で連設して配置し、対となるブロック間の内側のブロック間空間を形成し、ブロック体内包空間１６と同時にコンクリートを打設する工法を採用する。堰堤上方部では、上流側に１分勾配の前面壁材、下流側に２分勾配の前面壁材を有するブロック体を設置し、天端付近では、上下流側とも鉛直の前面壁材を有するブロック体を設置する。本例では、堤体の厚み大きい下方部で、後面材として枠組み材のブロック体を活用している。
　１　　ブロック体,１１　　外材面、１２　　内材面、１３　　上辺面、１４　　下辺面、１５　　側辺面、１６　　内包空間、１７　　ずれ止め凸部、１８　　ずれ止め凹部、１９　　吊り金具
　２　　前面壁材、２１　　後面材、２２　　後面壁材、２３　　枠組み材、２４　　横材、２５　　縦材、２６　　結合部、２７　　接合面、２８　　インサート穴、２９　　スペーサー　
　３　　連結材、３１　上弦材、３２　　下弦材、３３　　斜材、３４　　ボルト貫入孔、３５　　結合ボルト、３６　　Ｌ型鋼、３７　　平鋼、３８　　骨組み平面　　　
　４　　擁壁、４１　　前面、４２　　後面、４３　　基礎砕石若しくは基礎コンクリート、４４　　中詰めコンクリート、４５　　裏込めコンクリート、４６　　地山、４７　　切土面、４８　　裏込め空間、４９　　埋戻し、５０　　透水マット、５１　　水抜き管、５２　　留め型枠、５３　　堤若しくは堤防、５４　　堰堤

Claims (5)

  1. 　水平方向若しくは鉛直方向に連設し、内包する空間に充填材を充填することによって、構造物を構築するブロック体であって、対峙する前面壁材及び枠組み材並びに該両材を連結する連結材を備え、該連結材は、前記両材間に上弦材及び下弦材並びに該上弦材の一方側の端部と結合し、前記下弦材の他方側の端部と結合する斜材からなる安定した骨組み平面を複数面形成するブロック体。
  2. 　請求項１の枠組み材が上下一対の横材と左右一対の縦材とを備えた枠組み材であるブロック体。
  3. 　水平方向若しくは鉛直方向に連設し、内包する空間に充填材を充填することによって、構造物を構築するブロック体であって、対峙する前面壁材及び該前面壁材の外材面と異なる外材面の勾配を有する後面壁材並びに該両材を連結する連結材を備え、該連結材は、前記両材間に上弦材及び下弦材並びに該上弦材の一方側の端部と結合し、前記下弦材の他方側の端部と結合する斜材からなる安定した骨組み平面を複数面形成するブロック体。
  4. 　請求項１、請求項２若しくは請求項３の連結材が鋼材であるブロック体。
  5. 　請求項１、請求項２、請求項３若しくは請求項４のブロック体を連設して構築するコンクリート構造物。
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