(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
積みブロック擁壁を構築するに際し、下段が上段よりも単位体積重量が大なコンクリートブロックを用いて、下部から上部へ構築することを特徴とする擁壁の構築方法。
【請求項２】
積みブロック擁壁を構築するに際し、同じサイズのコンクリートブロックを用いて、コンクリートブロック内部に下部が高比重で上部に至るほど低比重の中詰め材を充填して下部から上部へ構築することを特徴とする擁壁の構築方法。
【請求項３】
現場打ちコンクリート擁壁を構築するに際し、コンクリートの打設を複数段に分けて行い、下段のコンクリート打設固化後、上段のコンクリート打設を行うといった一連の作業の繰返しを行う際に、コンクリート内部に下部が高比重で上部に至るほど低比重の骨材を用いることを特徴とする擁壁の構築方法。
【請求項４】
現場打ちコンクリート擁壁を構築するに際し、コンクリートの打設を複数段に分けて行い、下段のコンクリート打設固化後、上段のコンクリート打設を行うといった一連の作業の繰返しを行う際に、コンクリート内部に中詰め材充填空間を形成し、下部が高比重で上部に至るほど低比重の中詰め材を充填することを特徴とする擁壁の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土圧等に対する安定性大な擁壁の構築方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
擁壁は法面等の保護機能や安全保持機能を発揮させるために高強度，耐久性，転倒に対する安定性等が要求される。これらを満足させるために従来の擁壁は下部を厚くしたり、法面方向へ擁壁の荷重が分散して掛かるように、もたせ(傾斜)構造にしている。プレキャストコンクリートブロック(以下ブロックと略記)を用いて施工する、いわゆる積みブロック擁壁の構築の場合には、下部が大容積で上部に至るにつれて小容積のものを用いるとか(例えば特公平5-46412号、特開平6-71538号、特開平6-207417号、特開平7-18687号)、下部も上部も同じ容積のものを傾斜状態に組付ける(例えば特開昭64-24919号、特開平7-331674号)といった施工法がとられている。また、現場打ちコンクリート擁壁を構築する場合では、水平断面積が下部が大、上部が小となるように型枠組みしてコンクリートを打設したり、水平断面積がほぼ同一で傾斜枠組みされた型枠内へコンクリートを打設してもたせ構造としている例が多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような施工において、積みブロック擁壁の構築では、下部が大容積で上部に至るにつれて小容積のものを用いる垂直擁壁例では、最下部付近のブロックを上部のものに比べて非常に大きなものにした例が多い。したがって、製造時、施工時において、取扱いが大変であるし、コストもかかる。また、もたせ構造の例では下部も上部も単位体積当りの重量(以下単位体積重量と略記)がほぼ等しいので、背面からの土圧に対して転倒のおそれがある。この点は現場打ちコンクリート擁壁を構築する場合でも同じである。そこで、本発明は従来と同程度かそれ以上の強度，耐久性，転倒に対する安定性等を備え、しかも、下部の容積をいたずらに大きくする必要のない擁壁の施工法について、積みブロック擁壁と現場打ちコンクリート擁壁の両者について検討した。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を検討した結果、下段が上段よりも単位体積重量が大なコンクリートブロックを用いるか、又はコンクリートブロック内部に下部が高比重で上部に至るほど低比重の中詰め材を充填して下部から上部へ構築することを特徴とする擁壁の構築方法を開発した。プレキャストコンクリートブロックの単位体積重量を大から小へと変化させる手段としては、骨材の比重を変化させるとか、圧密程度を変えるとか、上部に至るにつれて中空軽量骨材の配合度合を増す等である。
【０００５】
また、現場打ちコンクリート擁壁を構築するに際し、コンクリート内部に下部が高比重で上部に至るほど低比重の骨材を用いるか、又は中詰め材を充填することを特徴とする擁壁の構築方法とした。骨材又は中詰め材の高比重のものとして石材、コンクリートなどを挙げることができ、それらよりも低比重のものとしては、砕石、砂、土、更に、低比重のものとしては軽石、シラスバルーン等をそれぞれ必要な部位へ必要量使用する。中詰め材の最適な充填は、現場打ちコンクリートの打設を複数段に分けて行い、下段のコンクリート打設固化後、形成されている中詰め材充填空間へ中詰め材の充填を行い、その後に上段のコンクリート打設固化後、中詰め材の充填を行うといった一連の作業の繰返しを行う際に、上へいくに従って充填する中詰め材の比重が高いものから低いものへと変化させながら充填するのである。
【０００６】
高比重から低比重のものへと変化した骨材又は中詰め材には下記のようなものが使用できる。
0003723320.tif 000002
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施例１(積ブロック擁壁)
積みブロック擁壁の様子を図１に示す。使用ブロックの諸条件は次の通りである。高さ(h)＝1.0ｍ,底版幅(B)=3.3ｍ,奥行(L)＝1.0ｍ,勾配１：0.40,体積(S)＝3.0m3,重心ｘ座標(x)＝1.5ｍ,重心ｙ座標(ｙ)＝0.5ｍ
下２段のブロック1a,1bは内部へコンクリートを中詰めしている。この単位体積重量は2.35tf/m3である。次に積まれた２段のブロック1c,1dは内部へ砕石を充填した。単位体積重量は2.00tf/m3である。更に、それ以上の５段のブロック1e〜1jには土砂を中詰めしている。単位体積重量は1.80tf/m3である。
【０００８】
以上の積みブロック擁壁について、▲１▼滑動に対する安定性、▲２▼転倒に対する安定性、▲３▼基礎地盤の支持力に対する安定性の各安定性について検討した。
【０００９】
▲１▼滑動に対する安定性は次式により求める。
【００１０】
【数１】
0003723320.tif 000003
【００１１】
▲２▼転倒に対する安定性は次式により求める。
【００１２】
【数２】
0003723320.tif 000004
【００１３】
▲３▼基礎地盤の支持力に対する安定性は次式により求める。
【００１４】
【数３】
0003723320.tif 000005
【００１５】
▲１▼〜▲３▼式による計算結果は、以下の通りであった。
【００１６】
▲１▼滑動に対する安定性
【００１７】
【数４】
0003723320.tif 000006
【００１８】
▲２▼転倒に対する安定性
【００１９】
【数５】
0003723320.tif 000007
【００２０】
▲３▼基礎地盤の支持力に対する安定性
【００２１】
【数６】
0003723320.tif 000008
【００２２】
よって、滑動に対する安定性も、転倒に対する安定性も、更に基礎地盤の支持力に対する安定性のいずれについても、安全である。
【００２３】
実施例２(積ブロック擁壁)
実施例１に示したと同様な積みブロック擁壁において、各使用ブロックの諸条件は次の通りとした。高さ(h)＝1.0ｍ,底版幅(B)=3.3ｍ,奥行(L)＝1.0ｍ,勾配１：0.40,体積(S)＝3.0m3,重心ｘ座標(x)＝1.5ｍ,重心ｙ座標(ｙ)＝0.5ｍ
このような積みブロック擁壁において、下段のものほど上段よりも単位体積重量が大なものを用いて施工した。すなわち、下２段のブロックは単位体積重量が2.4tf/m3となるように成形したものである。次に積まれた２段のブロック1c,1dは単位体積重量が2.0tf/m3、更に、それ以上の５段のブロック1e〜1jは単位体積重量は1.80tf/m3となるよう、セメントと骨材および水の配合に配慮して調製し、プレス成形した。
この例でも滑動に対する安定性、転倒に対する安定性、更に基礎地盤の支持力に対する安定性のいずれについても良好な結果が得られた。
【００２４】
実施例３(積ブロック擁壁)
実施例１，２と同じサイズの積みブロック擁壁において、下段のものほど上段よりも単位体積重量が大なものを用いると共に、下２段のブロック1a,1bは内部へコンクリートを中詰めしている。この単位体積重量はほぼ2.4tf/m3である。次に積まれた２段のブロック1c,1dは内部へ砕石を充填した。単位体積重量は2.1tf/m3である。さらに、それ以上の５段のブロック1e〜1jには土砂を中詰めしている。単位体積重量は1.90tf/m3である。
【００２５】
この例でも滑動に対する安定性、転倒に対する安定性、更に基礎地盤の支持力に対する安定性のいずれについても良好な結果が得られた。
【００２６】
実施例４(現場打ちコンクリート擁壁)
図２に示すように、現場打ちコンクリート擁壁を３回に分けて現場打ち施工を行った。３回に分けて行った現場打ちの諸条件は表１の通りである。基部のNo.１は砕石を骨材に使用したコンクリートを型枠内へ打設したので、単位体積重量が2.35tf/m3である。No.２は砕石と天然軽量骨材の火山礫とを混合した骨材をコンクリートに配合したので、単位体積重量がNo.１よりも小な2.00tf/m3である。No.３は天然軽量骨材の火山礫を骨材に使用したので、単位体積重量が更に小さい1.80tf/m3である。
【００２７】
【表１】
0003723320.tif 000009
【００２８】
以上の現場打ちコンクリート擁壁について、前記実施例同様、▲１▼滑動に対する安定性、▲２▼転倒に対する安定性、▲３▼基礎地盤の支持力に対する安定性のそれぞれについて検討した。求めた式は前記実施例と同じである。その結果は下記の通りである。
【００２９】
▲１▼滑動に対する安定性
【００３０】
【数７】
0003723320.tif 000010
【００３１】
▲２▼転倒に対する安定性
【００３２】
【数８】
0003723320.tif 000011
【００３３】
▲３▼基礎地盤の支持力に対する安定性
【００３４】
【数９】
0003723320.tif 000012
【００３５】
よって、滑動に対する安定性も、転倒に対する安定性も、更に基礎地盤の支持力に対する安定性のいずれについても、安全である。
【００３６】
実施例５(現場打ちコンクリート擁壁)
現場打ちコンクリート擁壁を３回に分けて現場打ち施工を行った。３回に分けて行った現場打ちの諸条件は実施例５の通りである。基部のNo.１は鉄鉱石をサンドイッチ状に中詰め材に使用してコンクリートを型枠内へ打設したので、単位体積重量が2.5tf/m3である。No.２は砕石と火山礫を中詰め材に同様に使用したので、単位体積重量がNo.１よりも小な2.00tf/m3である。No.３は膨張スラブを中詰め材に使用したので、単位体積重量が更に小さい1.80tf/m3である。
【００３７】
実施例６(現場打ちコンクリート擁壁)
現場打ちコンクリート擁壁を３回に分けて現場打ち施工を行った。３回に分けて行った現場打ちの諸条件は実施例５の通りである。基部のNo.１は鉄鉱石を骨材とし鉄鉱石を中詰め材に使用し、重量コンクリートとして型枠内へ打設したので、単位体積重量が2.5tf/m3である。No.２は砕石と火山礫を骨材とし砕石と火山礫を混ぜて中詰め材に使用し、軽量コンクリートとしたので、単位体積重量がNo.１よりも小な2.00tf/m3である。No.３は焼成フライアッシュを骨材とし火山礫を中詰め材に使用し、軽量コンクリートとしたので、単位体積重量が更に小さい1.80tf/m3である。
【００３８】
比較例
従来のもたれ式コンクリート擁壁による比較例
図２に示した複数段に分けて現場打ち施工を行ったものと同容積で、もたれ角も同じもたれ式コンクリート擁壁について▲１▼滑動に対する安定性、▲２▼転倒に対する安定性、▲３▼基礎地盤の支持力に対する安定性の各安定性について検討した。
【００３９】
▲１▼滑動に対する安定性は次式により求める。
【００４０】
【数１０】
0003723320.tif 000013
【００４１】
▲２▼転倒に対する安定性は次式により求める。
【００４２】
【数１１】
0003723320.tif 000014
【００４３】
▲３▼基礎地盤の支持力に対する安定性は次式により求める。
【００４４】
【数１２】
0003723320.tif 000015
【００４５】
▲１▼〜▲３▼式による計算結果は、以下の通りであった。
▲１▼滑動に対する安定性
【００４６】
【数１３】
0003723320.tif 000016
【００４７】
▲２▼転倒に対する安定性
【００４８】
【数１４】
0003723320.tif 000017
【００４９】
▲３▼基礎地盤の支持力に対する安定性
【００５０】
【数１５】
0003723320.tif 000018
【００５１】
よって、滑動に対する安定性、基礎地盤の支持力に対する安定性のいずれも安全範囲にあるが、転倒に対する安定性が問題がある。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の擁壁の構築方法は最下部付近のブロックを上部のものに比べていたずらに大きくすることなく安定性を確保することができる。このことを従来と同程度かそれ以上の強度，耐久性，転倒に対する安定性等を備えた上で可能にした有意義なものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】複数回に分けて現場打ち施工を行った現場打ちコンクリート擁壁の模式的側面図である。
【図２】現場打ちコンクリート擁壁を複数回に分けて現場打ち施工を行った場合の擁壁の側面図である。
【図３】従来のもたれ式コンクリート擁壁の側面図である。
【符号の説明】
１a〜1j  積みブロック
【図１】
0003723320.tif 000019
【図２】
0003723320.tif 000020
【図３】
0003723320.tif 000021