JP4344626B2 - 受圧板の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、斜面の安定、土留、山留、構造物の安定対策工法等に有効な受圧板の施工方法に関する。

従来、斜面の安定対策等を図る工法の一例として、グランドアンカー工法が知られている。グランドアンカー工法は、地盤にアンカーを定着させるとともに、地盤の表面に受圧板を設置してアンカーで固定し、アンカー頭部の定着具によりアンカーに緊張力を与え、この緊張力により受圧板を地盤の方向に押圧することにより、斜面の安定化を図るように構成したものである。

上記のようなグランドアンカー工法では、工期の短縮化を図る、比較的大きな緊張力をアンカーに付与できる等の理由から、矩形やクロス形のプレキャスト受圧板が多く採用されている。

プレキャスト受圧板には、完全なプレキャストタイプの受圧板と半プレキャストタイプの受圧板とがあり、前者は、工場等で完成品としての受圧板を製作し、受圧板を施工現場に搬入して設置している。後者は、鋼製又はコンクリート製の半製品としての型枠を施工現場に搬入して設置し、型枠内にコンクリートを打設することにより完成品としての受圧板を施工現場で製作し、設置している（例えば、特許文献１、２参照）。
特開平８−２８４４１７号公報 特開平７−２５９０８８号公報

ところで、上記のような構成のプレキャスト受圧板のうち、完全なプレキャストタイプの受圧板は、重量が１０ｋＮ〜２０ｋＮ程度と非常に重いため、クレーンを使用して設置しなければならず、設置に多大な労力と時間を要し、工期が長期化してしまう。

また、地盤３０の表面に施工する場合には、図９に示すように、不陸調整用マット３２を地盤３０の表面に設置し、その上部に受圧板３１を設置し、受圧板３１の設置角度の調整を行い、図１０に示すように、ジャッキ２８を設置してアンカー２５に仮緊張力を与えて受圧板３１を固定し、図１１に示すように、定着具２７によって仮緊張力を与えた状態に保持するとともに、不陸調整用マット３２にコンクリートを注入して不陸調整を行い、図１２に示すように、不陸調整用マットのコンクリートの養生を行い、図１３に示すように、コンクリートが硬化した後に、ジャッキ２８を設置してアンカー２５に本緊張力を与え、図１４に示すように、定着具２７により受圧板３１を固定している。このため、２回ジャッキ２８を設置してアンカー２５に仮緊張力と本緊張力を与えなければならず、その作業に非常に手間がかかり、工期が長期化してしまう。

さらに、不陸調整用マット３２へのコンクリートの注入時に、アンカー２５に仮緊張力しか与えていないため、受圧板３１の設置角度が変化する虞がある。

また、半プレキャストタイプの受圧板を法面等に施工する場合には、図示はしないが、半製品としての型枠を法面に設置し、ジャッキを設置してアンカーに仮緊張力を与えて型枠を法面に固定し、型枠の内部にコンクリートを打設して法面上に完成品としての受圧板を製作し、コンクリートが硬化した後に、ジャッキを設置してアンカーに本緊張力を与えて受圧板を法面に固定している。このため、完全なプレキャストタイプの受圧板と同様に、２回ジャッキを設置してアンカーに仮緊張力と本緊張力を与えなければならず、その作業に非常に手間がかかり、工期が長期化してしまう。

さらに、型枠へのコンクリートの打設時に、アンカーに仮緊張力しか与えていないため、型枠の設置角度が変化し、法面上に製作した受圧板の設置角度が変化する虞がある。

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、重量を軽くすることができて、クレーン等を使用することなく施工箇所に設置することができ、これにより工期を短縮化することができ、さらに、不陸調整作業を容易にすることができて、不陸調整作業に要する時間を短縮化することができ、これにより工期を短縮化することができ、さらに、設置角度の精度を大幅に高めることができ、さらに、アンカーに緊張力を付与する作業が１回で済んで、緊張力を付与する作業に要する時間を短縮化することができ、これにより工期を短縮化することができる、受圧板の施工方法を提供することを目的とする。

上記のような課題を解決するために、本発明は、以下のような手段を採用している。
すなわち、請求項１に係る発明は、地盤の表面に設置される板状の支圧部と、該支圧部の上部に着脱可能に設けられるとともに、前記支圧部との間で所定の空隙を形成するドーム部と、前記空隙内に充填されるコンクリートとを備えた受圧板の施工方法であって、 前記地盤の表面にコンクリートを打設し、その上部に前記支圧部を仮固定する支圧部設置工程と、前記支圧部の上部に前記ドーム部を位置して該ドーム部を前記支圧部に固定し、該ドーム部と前記支圧部との間で空隙を形成し、該空隙内にコンクリートを充填するドーム部設置工程と、前記地盤に定着させたアンカーに前記ドーム部を介して緊張力を与える緊張力付与工程とからなることを特徴とする。
本発明の受圧板の施工方法によれば、支圧部設置工程において、地盤の表面にコンクリートを打設し、その上部に支圧部をピン等により仮固定する。そして、ドーム部設置工程において、支圧部の上部にドーム部を位置し、ドーム部を支圧部にボルト等により固定することにより、支圧部の上部にドーム部が設置される。そして、ドーム部と支圧部との間に形成される空隙内にコンクリートを充填する。そして、緊張力付与工程において、アンカーに緊張力を付与することにより、その緊張力がドーム部、空隙内のコンクリート、及び支圧部を介して地盤側に伝達され、受圧板全体が地盤の方向に押圧されることになる。

請求項２に係る発明は、地盤の表面に設置される板状の支圧部と、該支圧部の上部に着脱可能に設けられるとともに、前記支圧部との間で所定の空隙を形成するドーム部と、前記空隙内に充填されるコンクリートとを備えた受圧板の施工方法であって、前記地盤の表面に前記支圧部を仮固定するとともに、該支圧部と前記地盤との間にコンクリートを注入する支圧部設置工程と、前記支圧部の上部に前記ドーム部を位置して該ドーム部を前記支圧部に固定し、該ドーム部と前記支圧部との間で空隙を形成し、該空隙内にコンクリートを充填するドーム部設置工程と、前記地盤に定着させたアンカーに前記ドーム部を介して緊張力を与える緊張力付与工程とからなることを特徴とする。
本発明の受圧板の施工方法によれば、支圧部設置工程において、地盤の表面に支圧部をピン等により仮固定するとともに、支圧部と地盤との間にコンクリートを注入することにより、支圧部が地盤の表面に設置される。そして、ドーム部設置工程において、支圧部の上部にドーム部を位置し、ドーム部を支圧部にボルト等により固定することにより、支圧部の上部にドーム部が設置される。そして、ドーム部と支圧部との間に形成される空隙内にコンクリートを充填する。そして、緊張力付与工程において、アンカーに緊張力を付与することにより、その緊張力がドーム部、空隙内のコンクリート、及び支圧部を介して地盤側に伝達され、受圧板全体が地盤の方向に押圧されることになる。

以上、説明したように、本発明によれば、受圧板を構成する個々の部品の取り扱いが容易となるので、施工が容易となり、施工に要する労力と時間を削減することができ、工期を大幅に短縮することができる。
また、支圧部とドーム部との間の空源内にコンクリートを充填して、支圧部とドームとを空隙内のコンクリートを介して一体化しているので、受圧板全体の強度を高めることができ、アンカーによる緊張力を長期に亘って保持することができる。
さらに、支圧部を設置した状態で不陸調整を行うことができるので、不陸調整が容易になるとともに、不陸調整の精度を大幅に高めることができる。
さらに、アンカーに緊張力を与える作業が１回で済むので、緊張力を与える作業に要する時間を短縮化することができ、これによっても工期を大幅に短縮することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図３には、本発明による受圧板の施工方法の一実施の形態が示されていて、図１は受圧板の全体を示す縦断面図、図２は図１の受圧板のドーム部の平面図、図３は図１の受圧板の下面図である。

すなわち、この実施の形態に示す受圧板１は、板状の支圧部２と、支圧部２の上部に着脱自在に設けられる椀形状のドーム部５と、ドーム部５の上部に設けられる蓋２１とを備えている。

支圧部２は、亜鉛メッキ鋼板、鋳造品、グレーチング、ＦＦＵ（人工枕木）等を素材とするものであって、この実施の形態においては円形板状に形成されている。支圧部２の形状は、特に限定されるものではなく、楕円形板状、四角形板状、六角形板状等、任意の形状とすることができる。

支圧部２の周縁部の複数箇所（この実施の形態においては４箇所）には、支圧部２の上下面間を貫通するねじ孔３が設けられ、このねじ孔３内に後述するドーム部５のばか孔７を挿通させたボルト１３が螺合される。

支圧部２の中心部には、上下面間を貫通する貫通孔４が設けられ、支圧部２の上部に後述するドーム部５を固定した際に、この貫通孔４内にドーム部５のアンカー挿通部１１が挿通される。

ドーム部５は、アルミ、アルミ合金、ＦＣ２０、ＦＣＤ４５０等を素材とするものであって、この実施の形態においてはドーム状（椀形状）に形成されている。ドーム部５は、椀形状に限らず、他の形状としても良い。但し、ドーム部５の底面（開口端部）の形状は、支圧部２の形状に応じた形状にする必要がある。ドーム部５の開口端部には、外方に張り出るフランジ６が全周に渡って一体に設けられ、このフランジ６の支圧部２のねじ孔３に対応する部分にそれぞれフランジ６の上下面間を貫通するばか孔７が設けられ、このばか孔７内をボルト１３が挿通するように構成されている。

ドーム部５の中央部には、下方に凹む下端が閉塞された略筒状の受圧部８が一体に設けられ、この受圧部８の閉塞されている底面が後述するアンカー２５の緊張力を受ける受圧面９に形成されている。受圧部８は、略筒状に限らず、略角筒状等とすることもできる。要は、底面に受圧面９を形成することができる形状であれば良い。

受圧部８の受圧面９の中央部には、上下方向に貫通する挿通孔１０が設けられ、この挿通孔１０の周縁部には、筒状のアンカー挿通部１１が下方に突出した状態で一体に設けられ、このアンカー挿通部１１の内側を後述するアンカー２５が上下方向に挿通している。アンカー２５の頭部２６は、アンカー挿通部１１を挿通して受圧部８内に位置している。

アンカー挿通部１１の下端部は、ドーム部５の開口端部のフランジ６よりも下方に突出し、その突出している下端部がドーム部５を支圧部２の上部に取り付けた際に、支圧部２の中心部の貫通孔４内に挿入される。

アンカー挿通部１１の上端部は、内外周面が上端に行くに従って順次小径となるテーパ面のテーパ部１２に形成されている。この場合、図４に示すように、アンカー挿通部１１の内周面のみをテーパ面に形成してテーパ部１２を構成しても良い。

受圧部８の受圧面９の上部には、角度調整機構１５が設けられている。角度調整機構１５は、上面が所定の角度の傾斜面１７に形成される円板状の角度調整板１６からなるものであって、角度調整板１６を１枚又は２枚以上（この実施の形態においては２枚）組み合わせることにより、アンカー２５の軸線と受圧面９とのなす角度を調整することができる。角度調整板１６の受圧面９の挿通孔１０に対応する部分には挿通孔１８が貫通した状態で設けられ、この挿通孔１８内をアンカー２５が挿通している。

ドーム部５の内面側には、図３に示すように、８枚の板状のリブ１９が放射状に一体に設けられ、これらのリブ１９によってドーム部５の強度が確保されている。リブ１９は、８枚に限定されずに、８枚以下又は９枚以上であっても良い。要は、受圧部８に作用する荷重等によってリブ１９の枚数、厚みを設定すれば良い。

ドーム部５の受圧部８の開口周縁部には、同心円上の４箇所に上下方向に貫通するねじ孔２０が設けられている。ドーム部５の受圧部８の開口部は、ステンレス鋼板、ＦＲＰ、アルミ合金等から形成される椀形円板状の蓋２１によって閉塞されている。蓋２１の周縁部のドーム部５のねじ孔２０に対応する部分には、蓋２１の上下面間を貫通するばか孔２２が設けられ、この蓋２１のばか孔２２内にボルト１４を挿通させ、ドーム部５のねじ孔２０に螺合させて所定のトルクで締め付けることにより、ドーム部５に蓋２１が固定される。

そして、上記のように構成したこの実施の形態による受圧板１を斜面の安定対策等のために法面等に施工するには、支圧部設置工程、ドーム部設置工程、緊張力付与工程からなる本発明による受圧板の施工法を実施する。

すなわち、まず、図５に示すように、支圧部設置工程において、施工現場に支圧部２を搬入して地盤３０の表面に設置し、支圧部２の中心部の貫通孔４内に地盤３０に定着させたアンカー２５の頭部２６を挿通させ、ピンＰ等によって支圧部２を地盤３０に仮固定する。

この場合、予め、地盤３０の表面に硬練りのコンクリート等を打設しておき、その上部に支圧部２を設置することにより、不陸調整を行う。又は、支圧部２を地盤３０の表面に設置し、支圧部２の側面に型枠（図示せず）を取り付け、支圧部２と地盤３０との間にコンクリート等を流し込むことにより、不陸調整を行う。ここで、支圧部２は、不陸調整用の型枠の一部及び受圧板１を高精度に設置するための型枠としての役割を担うことになる。

次に、図６に示すように、ドーム部設置工程において、支圧部２の上部にドーム部５を位置し、図１に示すように、ドーム部５のアンカー挿通部１１を支圧部２の貫通孔４内に挿入し、アンカー２５の頭部２６をアンカー挿通部１１の内側を挿通させて受圧部８内に突出させ、ドーム部５のフランジ６のばか孔７を支圧部２のねじ孔３に合致させ、ドーム部５のばか孔７を挿通させたボルト１３を支圧部２のねじ孔３に螺合させて所定のトルクで締め付け、支圧部２の上部にドーム部５を固定する。

次に、図７に示すように、緊張力付与工程において、アンカー２５の頭部２６にジャッキ２８を設置し、ジャッキ２８によりアンカー２５に所定の緊張力を与え、図８に示すように、アンカー２５の頭部２６に定着具２７を装着し、アンカー２５に緊張力を与えた状態に固定する。

この場合、必要に応じて、ドーム部５と支圧部２との間に形成される空隙内にコンクリート等を充填しても良い。また、アンカー２５の軸線とドーム部５の受圧面９とのなす角度が９０度からはずれる場合には、図１に示すように、受圧面９の上部に所望の枚数の角度調整板１６を位置して角度調整機構１５を構成し、受圧面９とアンカー２５の軸線とのなす角度を調整する。

そして、支圧部２の上部にドーム部５を固定し、ドーム部５の受圧面９でアンカー２５の緊張力を受けるように構成した後に、図１に示すように、ドーム部５の受圧部８の開口部に蓋２１をボルト１４によって固定し、受圧部８の開口部を閉塞する。

このようにして、地盤３０の表面に支圧部２とドーム部５と蓋２１とからなる受圧板１が設置され、アーム２５の緊張力により受圧板１が地盤３０側に押圧され、地盤３０の表面の安定化等を図ることができるものである。

上記のように構成した本実施の形態の受圧板の施工方法にあっては、受圧板１を分離、組立て可能な支圧部２とドーム部５とによって構成したので、受圧板１全体を一体に形成したものに比べて、受圧板１を構成する個々の部材（支圧部２、ドーム部５、蓋２１）の重量を軽くすることができる。

従って、個々の部材（支圧部２、ドーム部５、蓋２１）の施工現場へ搬入して設置する場合に、クレーンを使用することなく、個々の部材を容易に施工箇所に設置することができるので、施工に要する労力、時間を削減することができ、工期を短縮化することができる。

また、軽量の支圧部２のみを施工箇所に設置した状態で、施工箇所の不陸調整を行うことができるので、不陸調整の作業が容易となり、これによっても工期を短縮化することができる。

さらに、アンカー２５に緊張力を付与する作業が１回で済むので、ジャッキ２８の設置が１回で済み、緊張力を付与する作業の短縮化を図ることができ、これによっても工期の短縮化を図ることができる。

本発明による受圧板の一実施の形態を示した縦断面図である。 図１に示す受圧板のドーム部の平面図である。 図１に示す受圧板のドーム部の下面図である。 ドーム部の他の例を示した縦断面図である。 本発明による受圧板の施工方法の支圧部設置工程を示した説明図である。 本発明による受圧板の施工方法のドーム部設置工程を示した説明図である。 本発明による受圧板の施工方法の緊張力付与工程を示した説明図である。 本発明による受圧板の施工方法の緊張力付与工程を示した説明図である。 従来の受圧板の施工方法の一例を示した説明図であって、地盤の表面に不陸調整用マットを介して受圧板を設置した状態を示した説明図である。 アンカーにジャッキを設置して、アンカーに仮緊張力を与えた状態を示した説明図である。 受圧板を地盤の表面に仮固定するとともに、不陸調整用マットにコンクリートを打設した状態を示した説明図である。 不陸調整用マットのコンクリートを養生させている状態を示した説明図である。 アンカーにジャッキを設置して、アンカーに本緊張力を与えた状態を示した説明図である。 受圧板を地盤の表面に本固定した状態を示した説明図である。

符号の説明

１ 受圧板
２ 支圧部
５ ドーム部
８ 受圧部
１５ 角度調整機構
２５ アンカー
２６ 頭部
３０ 地盤

Claims (2)

1. 地盤の表面に設置される板状の支圧部と、該支圧部の上部に着脱可能に設けられるとともに、前記支圧部との間で所定の空隙を形成するドーム部と、前記空隙内に充填されるコンクリートとを備えた受圧板の施工方法であって、
   前記地盤の表面にコンクリートを打設し、その上部に前記支圧部を仮固定する支圧部設置工程と、
   前記支圧部の上部に前記ドーム部を位置して該ドーム部を前記支圧部に固定し、該ドーム部と前記支圧部との間で空隙を形成し、該空隙内にコンクリートを充填するドーム部設置工程と、
   前記地盤に定着させたアンカーに前記ドーム部を介して緊張力を与える緊張力付与工程とからなることを特徴とする受圧板の施工方法。
2. 地盤の表面に設置される板状の支圧部と、該支圧部の上部に着脱可能に設けられるとともに、前記支圧部との間で所定の空隙を形成するドーム部と、前記空隙内に充填されるコンクリートとを備えた受圧板の施工方法であって、
   前記地盤の表面に前記支圧部を仮固定するとともに、該支圧部と前記地盤との間にコンクリートを注入する支圧部設置工程と、
   前記支圧部の上部に前記ドーム部を位置して該ドーム部を前記支圧部に固定し、該ドーム部と前記支圧部との間で空隙を形成し、該空隙内にコンクリートを充填するドーム部設置工程と、
   前記地盤に定着させたアンカーに前記ドーム部を介して緊張力を与える緊張力付与工程とからなることを特徴とする受圧板の施工方法。

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