JP2004218256A - 軽量盛土工法における壁面材の固定構造およびそこで用いられる支柱支え具 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量盛土工法における壁面材の固定構造において、従来用いられている壁面材をそのまま利用しながら、任意の断面形状を持つ支柱を用いて、容易に壁面材を軽量盛土側に固定することを可能とする。また、軽量盛土の沈み込みにも対処できるようにする。
【解決手段】樹脂発泡体ブロックを軽量盛土として多段に積み上げ、側面に壁面材７を配置するようにした軽量盛土工法における壁面材の固定構造において、壁面材７と軽量盛土の間に支柱２０を配置し、壁面材７は支柱２０に固定する。そして、支柱２０は軽量盛土に対して、支柱２０の周囲を抱え込んでいる第１の部材４１と軽量盛土側に固定される第２の部材４５とで構成される支柱支え具４０により支えるようにする。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軽量盛土工法における壁面材の固定構造およびそこで用いられる支柱支え具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
軟弱地盤や地滑り地などでの盛土工法の一つとしてＥＰＳ工法のような軽量盛土を用いた軽量盛土工法が知られている。この工法は、地盤改良にかかる経費の節減、工期の短縮、耐震性の向上などにおいて優れた効果を発揮することから、種々の土木工事において広く採用されている。図９は、軽量盛土工法を道路の拡幅工事に用いる場合の一例を示す断面図であり、軽量盛土として発泡スチロールブロック（ＥＰＳブロック）を使用している。
【０００３】
図示のように、中腹部に既存の道路１が作られている既存地山の斜面に対向してＨ形鋼２を立設し、Ｈ形鋼２と支持地盤３との間にＥＰＳブロック４を積み上げて所定高さの軽量盛土部を形成する。その後、積み上げたＥＰＳブロック４の上面に所定厚さにコンクリートを打設してコンクリート床版５を形成する。またコンクリート床版５およびＥＰＳブロック４が水平方向の位置ズレまたは転倒を起こさないように、支持地盤３に埋設固定したアンカー６の先端をコンクリート床版５に一体形成したアンカーヘッド５ａに固定する。一方、立設したＨ形鋼２が側圧により外側に傾倒しないように、上位のコンクリート床版５（あるいは中間のコンクリート床版）に一端側を埋設したアンカー部材１０の他端側をＨ形鋼２のフランジに係着させる。その後、Ｈ形鋼２を利用して軽量コンクリート板のような壁面材７が取り付けられ、さらに、仕上げ施工としての路盤８やアスファルト舗装９などが施工される。
【０００４】
ところで、ＥＰＳブロックのような樹脂発泡体ブロックは弾塑性体である。従って、コンクリート床版５の上に仕上げ施工として路盤８やアスファルト舗装９を積み上げるとＥＰＳブロック４がわずかに沈下する。そのために、Ｈ鋼支柱２と樹脂発泡体ブロック４とを相互に非拘束状態とし、かつ、コンクリート床版に一端側を埋設したアンカー部材１０の他端側に支持金具１０Ａを取り付け、この支持金具１０Ａに設けた係合部をＨ鋼支柱２のフランジに上下方向に摺動可能に係合させておくことにより、樹脂発泡体ブロック４およびコンクリート床版の下方への沈み込みを許容することが行われる（例えば、特許文献１（特開２００２−３１７４４７号公報など参照）。
【０００５】
近年、軽量盛土工法に対して新たな研究が行われ、そこにおいて、本来ＥＰＳブロックのような樹脂発泡体ブロックは一側面がほぼ垂直面となるようにして多段に積み上げても十分に自立性を備えていること。そのために、樹脂発泡体ブロックを軽量盛土として一側面がほぼ垂直面となるように多段に積み上げ、その上面に路盤などの仕上げ構造材を配置するようにした軽量盛土工法において、積み上げた軽量盛土の支持構造材としてのＨ鋼支柱を立設することは、本来不必要であったこと、が認識された。
【０００６】
それに基づき、特許文献２（特開２００２−３１７４４６号公報）には、図１０に示すように、壁面材７ａとして裏面に上下方向に走る縦溝７ｂを有するものを用い、先端１１をその縦溝７ａ内に摺動可能な状態で係着した止着材１２を、段積みされる軽量盛土の積層面間に挿入することにより、当該壁面材を多段に積み上げた軽量盛土の側面に固定するようにした施工方法が提案されている。この工法においても、軽量盛土部の沈み込みは、壁面材７ａの裏面に設けた上下方向に走る縦溝７ｂ内を止着具１２の先端１１が摺動することにより吸収されるので、施工上の不都合はなんら生じないと共に、重機を用いてＨ鋼支柱を建て込む作業を省略することができ、施工コストの大幅な低減が可能となる利点がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３１７４４７号公報
【特許文献２】
特開２００２−３１７４４６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
特開２００２−３１７４４６号公報に記載のような施工方法は低コストで施工できるメリットがある。しかし、壁面材として従来から使用されてきたものをそのまま使用することはできず、上下方向に走る係止溝を裏面に一体成形した特別の形の壁面材を製造する必要がある。本発明は、そのような事情に鑑みてなされたものであり、従来用いられている壁面材をそのまま利用しながら、重機を用いてＨ鋼支柱を立設する作業を省略することができて施工コストの低減が可能であり、かつ、軽量盛土の沈み込みにも充分に対処することのできる改良された軽量盛土工法における壁面材の固定構造、およびそこで使用する支柱支え具を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による壁面材の固定構造は、樹脂発泡体ブロックを軽量盛土として多段に積み上げ、その上面に路盤などの仕上げ構造材を、また、側面に壁面材を配置するようにした軽量盛土工法における前記壁面材の固定構造において、壁面材と軽量盛土の間には支柱が存在しており、壁面材は該支柱に固定されており、該支柱は軽量盛土に対して、支柱の周囲を抱え込んでいる第１の部材と軽量盛土側に固定される第２の部材とで構成される支柱支え具により支えられていることを特徴とする。裏面に枠材を備えた壁面材を用いることもでき、この場合には、該枠材を介して壁面材は支柱に固定される。
【００１０】
本発明の固定構造では、壁面材は壁面材と軽量盛土の間に位置する適宜の支柱に対して直接あるいは適宜の枠材を介して固定され、該支柱が本発明による支柱支え具を用いて軽量盛土に固定される。そのために、壁面材には、従来からＨ鋼支柱などに適宜の手段で取り付けていた裏面がほぼ平坦面である壁面材をそのまま用いることができる。また、該壁面材の支柱への固定態様も、壁面材の裏面と支柱との間に、支柱支え具の第１の部材が通過できる隙間が形成されることを条件に、釘やビスなどで直接支柱に打ち付ける態様でもよく、支柱に取り付けた適宜の係止用の金具やスペーサーなどを介して取り付ける態様でもよい。特に制限はない。
【００１１】
支柱も、従来のＨ鋼支柱のように構造部材としての強度を備えるものは不要であり、壁面材を安定して保持できるだけの強度を持つものであれば、任意のものを用いうる。そして、本発明において、支柱は支柱支え具の第１の部材によって周囲を抱えられるようにして保持されるので、支柱支え具との関係において支柱の断面形状はなんの制限も受けることはなく、任意の断面形状のものを適宜選択して用いることができる。Ｌ型材、Ｉ型材、Ｃ型材、角形材、丸形材、など任意である。低価格で必要な強度のものが得られることから、角形材（角形鋼）は最も好ましい。
【００１２】
支柱として上下方向に長さの長いものを用い、それに多段に複数枚の壁面材を固定するようにしてもよく、そのような支柱を上下方向に適宜の手段により繋ぎ合わせるようにしてもよい。一枚の壁面材の上下方向高さと同じ長さの支柱に適宜の手段で壁面材を固定し、それを適宜の繋ぎ手段を用いて上下方向に多段に繋ぎ合わせるようにしてもよい。いずれの場合も、支柱は支柱支え具により軽量盛土側にしっかりと支えられているので、壁面材の配列が乱れるようなことはない。なお、最下段に位置する支柱の下端部はコンクリート基礎に固定することは望ましいが、固定されなくてもよい。
【００１３】
本発明の固定構造において、支柱支え具の第１の部材は支柱を抱え込んだ姿勢にあり、支柱に沿って上下方向に移動することができる。そのために、軽量盛土の沈降などにより支柱支え具が上下方向に移動する場合でも、その移動は完全に吸収され、壁面材側になんの影響も与えない。
【００１４】
本発明は、また、上記の固定構造に用いられる支柱支え具として、支柱の周囲を抱え込むことのできる第１の部材と軽量盛土側に固定される第２の部材とで構成される支柱支え具を開示する。好ましくは、第１の部材と第２の部材は分離および再連結ができるようにされ、さらに好ましくは、分離した際に、第１の部材は一方側を開放した形状のものとされる。
【００１５】
施工に当たっては、樹脂発泡体ブロックを軽量盛土として多段に積み上げる過程で、そのほぼ垂直となった側面側に、必要な数の支柱支え具を、上下方向および水平方向に所要の距離をおいて、第２の部材を軽量盛土側に固定することにより取り付ける。それと並行して、第１の部材の中に抱え込むようにして支柱を支持していく。分離できる支え具を用いる場合には、分離した状態で支柱を抱え込み、その後、第２の部材と再連結することにより、作業は容易となる。
【００１６】
そのようにして、支持した支柱に対して壁面材を固定することにより、本発明による固定構造はできあがる。壁面材として裏面に枠材を取り付けたものを用いる場合には、該枠材を利用して壁面材を支柱に固定する。そのときに、枠材に沿って横方向に移動できる可動支柱を型枠に取り付け、該可動支柱に支柱支え具を固定することもできる。その場合には、支柱支え具と壁面材との取り付け位置の自由度が大きくなるので、壁面材の固定作業はさらに容易となる。支柱支え具として、第１の部材と第２の部材が分離可能であり、分離した際に第１の部材は一方側を開放した形状となるものを用いる場合には、支柱に壁面材を予め固定したものを用いることもできる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の一実施の形態を説明する。図１は本発明による軽量盛土工法における壁面材の固定構造を採用した軽量盛土構造体の一例を示す概略断面図、図２は固定構造部分を拡大して示す斜視図、図３は支柱支え具を説明する図である。この例において、従来工法と同様にして支持地盤３が整備され、底部にコンクリート基礎１１が形成される。該コンクリート基礎１１を利用して地山面とは反対側の面がほぼ垂直な面となるように軽量盛土としての樹脂発泡体ブロック（例えば、ＥＰＳブロック）４が多段に積み上げられ、所定の高さの軽量盛土とされている。
【００１８】
軽量盛土のほぼ垂直に側面に沿うようにして、断面矩形状の鋼材である支柱２０が立設され、該支柱２０は、図２、図３に示すように、本発明による支柱支え金具４０により軽量盛土に対して固定的に支えられる。そして、該支柱２０に対し適宜のスペーサー７ａを介して壁面材７が多段に固定される。スペーサー７ａがあることにより、壁面材７の裏面と支柱２０との間には隙間Ｓが形成される。なお、図示の例では、支柱２０の下端部はコンクリート基礎１１に単に載っているだけであるが、適宜の手段によりコンクリート基礎１１に埋め込み固定するようにしてもよい。
【００１９】
支柱支え具４０は、第１の部材４１と、第１の部材４１にボルトナットなどによる連結具４２によって着脱自在となっている第２の部材４５とから構成される。第１の部材４１は薄鋼板を支柱２０の外形形状に沿うように折り曲げ加工したものであり、第２の部材４５から分離した状態では、一方側は開放している。第２の部材４５は細長い平板鋼板であり、一端側に第１の部材４１の開放部分に入り込む当て部材４４が固定されており、他端側には留め具挿入用の孔４７が形成されている。当て部材４４にはボルト貫通孔が形成されている。
【００２０】
施工に際しては、従来工法と同様にして支持地盤３が整備され、そこに、地山面とは反対側の面がほぼ垂直な面となるように、軽量盛土としての樹脂発泡体ブロック（例えば、ＥＰＳブロック）４を多段に積み上げる。その際に、段積みされる樹脂発泡体ブロック４、４の積層面間の所要位置に、支柱支え具４０の第２の部材４５を配置する。留め具４６を用いて樹脂発泡体ブロック４に打ち付け固定してもよい。それと並行して、樹脂発泡体ブロック４の側面に支柱２０を立設する。なお、支柱２０の立設位置と支柱支え具４０の第２の部材４５の配置位置とは一致させておく。
【００２１】
立設した支柱２０に対して、第１の部材４１をその開放側から差し込む。それにより、第１の部材４１は、上下方向への移動は自由な状態で、内側に支柱２０を抱え込んだ状態となる。支柱を抱え込んだ状態となった第１の部材４１の開放端側に、第２の部材４５の当て部材４４を入れ込み、ボルトナットによる連結具４２によって、第１の第２の部材４１、４５を連結する。この作業を必要数だけ反復する。それにより、支柱２０は複数個の支柱支え具４０を介して、軽量盛土側にしっかりと固定される。
【００２２】
次に、スペーサー７ａを介在させながら壁面材７を支柱２０に釘やビスなどにより打ち付け固定する。隙間Ｓが存在することにより、支柱支え具４０の第１の部材４１が壁面材７の裏面と衝接することはなく、壁面材７の固定後も、第１の部材４１は自由に上下方向に摺動できる。なお、壁面材７は矩形状のものであり、横幅は任意であるが、支柱支え具４０の第１の部材４１が支柱２０に沿って上下に移動するときの自由度を大きくするために、高さは好ましくは一個のＥＰＳブロックの高さと同じとされる。なお、最上段での支柱支え具４０の固定は、樹脂発泡体ブロック４とコンクリート床版５との間で行われる。
【００２３】
上記のようであり、本発明による軽量盛土工法における壁面材の固定構造によれば、仕上げ施工後に樹脂発泡体ブロック４が沈下する場合でも、その挙動は、支柱支え具４０が全体として支柱２０に沿って移動することにより吸収され、壁面材７に影響を与えない。また、支柱支え具４０は第１の部材４１を介して支柱２０を抱え込むようにして支持するので、支柱２０の断面形状は任意であってよく、コストを計算して最も安価なものを選択して用いることができる。そのために、壁面材を安定的に固定するための施工コストは大幅に低減する。図４は、支柱２０として角材でなくアングル材を用いた例を示している。図示されるように、この場合でも、図１〜図３に示したと同じ支柱支え具４０をそのまま支障なく用いることができる。丸鋼材、Ｉ型鋼、場合によってはＨ型鋼などを支柱に用いる場合にも、同様である。
【００２４】
図５は支柱支え具４０の他の形態を示している、ここでは、第１の部材４１ａは、左右に広がるフランジ部４３を備えている。また、第２の部材４５ａは、左右のフランジ部４３、４３にまでわたる閉鎖具４７と２本の平板状の脚４８とを備え、２箇所で第１の部材４１ａにかかる荷重を分散して支持するようになっている。
【００２５】
図６は裏面に枠体を持つ壁面材７の一例を示している。この例において、壁面材７の裏面には、断面Ｃ型部材からなる水平枠体７１、７１が上下の縁に沿って取り付けてあり、さらに、縦方向の縁に沿って、また巾方向の中央部にも、垂直枠体７２が同様にして取り付けてある。このような部材を４周に取り付けることにより、壁面材７の補強も行われる。
【００２６】
水平枠体７１、７１には、上下方向に走る縦溝２１を備えた可動支柱２０ａが横方向に摺動可能な状態で係止される。可動支柱２０ａの長さは当該壁面材７の高さと同じであり、例えば、Ｃ型鋼のような材料により作られる。この例において、可動支柱２０ａの裏面の上下端には、係合片２２、２２が水平枠体７１のフランジ部の厚みとほぼ同じ距離を保つようにして溶着などにより固定されており、該係合片２２と可動支柱２０ａの裏面との隙間に、水平枠体７１のフランジ部を挿通することにより、可動支柱２０ａは壁面材７の裏面を横方向に移動することができる。
【００２７】
施工に際しては、該可動支柱２０ａに対して、支柱支え具４０の第１の部材４１を可動支柱２０ａを抱え込むようにして取り付ける。その他の施工手順は上記したものと同様である。このような可動支柱２０ａを備えた壁面材を用いることにより、支柱支え具４０の位置および間隔と、壁面材７の可動支柱２０ａのあるべき位置の自由度が大きくなり、軽量盛土側への支柱支え具４０（の第２の部材４５）の取り付け位置に多少のばらつきがあっても、可動支柱２０ａを支柱支え具４０の位置に移動させることによって、支障なく壁面材７を取り付けていくことが可能となる。そのために、施工が容易となる。
【００２８】
図７は、図６に示すような４周に枠体７１、７２を持つ壁面材７を、可動支柱２０ａを用いることなく、長尺状の支柱２０（ここではＣ型鋼）に取り付けた場合を示している。水平枠体７１と支柱２０との取り付け態様は、固定的な態様とすることもでき、水平枠体７１を利用して、支柱２０に対して壁面材７が水平方向に移動できるような取り付け態様とすることもできる。
【００２９】
図８は裏面に枠体を備えない壁面材７に対して、その高さと同じ長さの支柱２０ｂを取り付けた例を示している。この場合には、第１の部材４１を可撓性のある材料で形成し、第２の部材４５と分離した状態で、第１の部材４１を壁面材裏面と支柱との間の隙間Ｓを通過させた後、第２の部材４５に一体に連結するようにして、支柱２０ｂ（壁面材７）と支柱支え具４０とを一体化する。
【００３０】
なお、図６および図８に示す、壁面材７の裏面にその高さと同じ長さの支柱２０ａ，２０ｂを取り付けたものを用いる場合には、特に図示しないか、上下に位置する壁面材を固定する支柱同士を連結する適宜の繋ぎ手段を用いることにより、一層安定して壁面取り付け構造が得られる。また、本発明による壁面材の固定構造は、図１に示すような一方が斜面となった支持地盤に適用できるのはもちろん、図示しないが、左右の側面が共にほぼ垂直面となるようにして軽量盛土を積み上げるようにした軽量盛土構造体にも等しく採用できる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、軽量盛土工法における壁面材の固定構造において、従来用いられている壁面材をそのまま利用しながら、任意の断面形状を持つ支柱を用いて、容易に壁面材を軽量盛土側に固定することが可能となり、施工コストの低減が可能となる。かつ、軽量盛土の沈み込みにも充分に対処することのできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による軽量盛土工法における壁面材の固定構造を採用した軽量盛土構造体の一例を示す概略断面図。
【図２】固定構造部分を拡大して示す斜視図。
【図３】支柱支え具を説明する図。
【図４】他の形態の固定構造部分を拡大して示す斜視図。
【図５】他の形態の支柱支え具を説明する図。
【図６】他の形態の壁面材を用いて本発明の固定構造を得る場合を説明する図。
【図７】さらに他の形態の壁面材と支柱との関係を説明する図。
【図８】さらに他の形態の壁面材と支柱支え具の関係を説明する図。
【図９】軽量盛土工法を道路の拡幅工事に用いる場合の一例を示す断面図。
【図１０】Ｈ鋼支柱を用いないで壁面材を軽量盛土側に取り付ける場合の一例を示す図。
【符号の説明】
３…支持地盤、４…軽量盛土としての樹脂発泡体ブロック、５…コンクリート床版、７…壁面材、７ａ…スペーサー、２０…支柱、４０…支柱支え具、４１…第１の部材、４５…第２の部材、Ｓ…壁面材裏面と支柱との間の隙間

Claims (3)

1. 樹脂発泡体ブロックを軽量盛土として多段に積み上げ、その上面に路盤などの仕上げ構造材を、また、側面に壁面材を配置するようにした軽量盛土工法における前記壁面材の固定構造であって、壁面材と軽量盛土の間には支柱が存在しており、壁面材は該支柱に固定されており、該支柱は軽量盛土に対して、支柱の周囲を抱え込んでいる第１の部材と軽量盛土側に固定される第２の部材とで構成される支柱支え具により支えられていることを特徴とする固定構造。
2. 壁面材は裏面に枠材を有しており、該枠材を介して壁面材は支柱に固定されていることを特徴とする請求項１記載の固定構造。
3. 樹脂発泡体ブロックを多段に積み上げた軽量盛土の側面に壁面材を取り付けるのに使用される支柱を支えるための支え具であって、支柱の周囲を抱え込むことのできる第１の部材と軽量盛土側に固定される第２の部材とで構成されることを特徴とする支柱支え具。

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