(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
安定地盤に一方の端部が固定されて他方の端部が斜面から突出するようにアンカー材が配置されて、斜面から突出したアンカー材の他方の端部に、斜面に沿って配置された受圧板が取り付けられて、受圧板が斜面に圧接されることによりアンカー材が緊張状態とされるグラウンドアンカー工法であって、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態の多数のセメント片によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度であって、斜面の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって不陸を吸収することが可能な、高さが数ｍｍの小塊状に形成された小塊状受圧板支持材と、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態のセメント成形体によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度の平板状の板状受圧板支持材とを用いて、斜面と受圧板との間に、斜面側に小塊状受圧板支持材を、受圧板側に板状受圧板支持材を配置するように介在させ、その小塊状受圧板支持材と板状受圧板支持材に給水した後に、アンカー材を緊張状態とすることにより、主として小塊状受圧板支持材が斜面の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって、不陸を吸収することを特徴とするグラウンドアンカー工法。
【請求項２】
安定地盤に一方の端部が固定されて他方の端部が斜面から突出するようにアンカー材が配置されて、斜面から突出したアンカー材の他方の端部に、斜面に沿って配置された受圧板が取り付けられて、受圧板が斜面に圧接されることによりアンカー材が緊張状態とされるグラウンドアンカー工法において、斜面と受圧板との間に介在される受圧板支持材であって、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態の多数のセメント片によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度であって、斜面の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって不陸を吸収することが可能な、高さが数ｍｍの小塊状に形成された小塊状受圧板支持材と、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態のセメント成形体によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度の平板状の板状受圧板支持材とからなり、給水によって水分を吸収し、水和反応を再開することが可能であることを特徴とする受圧板支持材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、斜面を安定化するために実施されるグラウンドアンカー工法、及び、そのグラウンドアンカー工法において、斜面と受圧板との間に介在されて使用される受圧板支持材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
斜面の地滑り、崩壊等を防止して斜面を安定化するために実施されるグラウンドアンカー工法は、通常、斜面の近傍部分が滑り面に沿って地滑りしないように、滑り面の下方の安定地盤（地下岩盤）に対して、アンカー材の一方の端部がグラウト材等によって固定されるとともに、アンカー材の他方の端部が斜面から突出された状態となる。そして、斜面から突出したアンカー材の他方の端部に、繊維強化プラスチック、コンクリート等によって構成された複数枚の板材が上下方向に積み重ねられたものからなる受圧板が取り付けられる。
【０００３】
このような状態で、アンカー材が緊張されると、アンカー材の一方の端部が安定地盤にグラウト材等によって固定されているために、受圧板が斜面に圧接される。そして、アンカー材の緊張による圧力が受圧板によって斜面に対して分散された状態で加わるために、斜面の地滑り、崩壊等が防止される。
【０００４】
受圧板が圧接される斜面は、通常、受圧板全体が斜面に対して圧接されるように、土木作業機械によって平坦化されている。しかしながら、斜面が礫等によって凹凸状になっていたり、急傾斜になっていると、斜面を完全に平坦化することは容易でないという問題がある。完全に平坦化されずに凹凸状になった斜面に受圧板が圧接されると、受圧板によって斜面に対して圧力を均等に分散させることができないおそれがある。又、受圧板に対する地盤反力が不均一に加わり、受圧板に大きな応力が加わって受圧板自体が破損するおそれもある。
【０００５】
これに対して、本発明者らは、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態のセメント成形体を受圧板支持材として斜面に配置し、次いでその上に受圧板を配置し、アンカー材を緊張状態にするという方法によって、受圧板支持材が凹凸状の不陸に対して変形させ、受圧板に対する地盤反力を均一にさせる方法を提案している。
しかしながら、例えば、図２のように受圧板配置場所Ｓが大きな段差の２つの傾斜部ｓ１，ｓ２からなっている場合などでは、一方の斜面に上記の受圧板支持材を沿わせると他方に１０ｍｍを超えるような大きな空間Ｔができてしまい、結果として受圧板支持材を配置できなくなるといった問題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の如き従来の問題点を解消することを目的としてなされたものであって、斜面の不陸を確実に吸収して、受圧板から斜面に加わる圧力を均等に分散させることができ、しかも、受圧板に局所的な応力集中が発生するおそれなく、長期にわたって斜面を安定化することができ、更には、現場での作業がきわめて容易なグラウンドアンカー工法、及び、そのグラウンドアンカー工法に使用される受圧板支持材を提供することを目的としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１に記載の発明（本発明１）は、安定地盤に一方の端部が固定されて他方の端部が斜面から突出するようにアンカー材が配置されて、斜面から突出したアンカー材の他方の端部に、斜面に沿って配置された受圧板が取り付けられて、受圧板が斜面に圧接されることによりアンカー材が緊張状態とされるグラウンドアンカー工法であって、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態の多数のセメント片によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度であって、斜面の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって不陸を吸収することが可能な、高さが数ｍｍの小塊状に形成された小塊状受圧板支持材と、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態のセメント成形体によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度の平板状の板状受圧板支持材とを用いて、斜面と受圧板との間に、斜面側に小塊状受圧板支持材を、受圧板側に板状受圧板支持材を配置するように介在させ、その小塊状受圧板支持材と板状受圧板支持材に給水した後に、アンカー材を緊張状態とすることにより、主として小塊状受圧板支持材が斜面の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって、不陸を吸収するグラウンドアンカー工法である。
【０００８】
本願の請求項２に記載の発明（本発明２）は、安定地盤に一方の端部が固定されて他方の端部が斜面から突出するようにアンカー材が配置されて、斜面から突出したアンカー材の他方の端部に、斜面に沿って配置された受圧板が取り付けられて、受圧板が斜面に圧接されることによりアンカー材が緊張状態とされるグラウンドアンカー工法において、斜面と受圧板との間に介在される受圧板支持材であって、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態の多数のセメント片によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度であって、斜面の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって不陸を吸収することが可能な、高さが数ｍｍの小塊状に形成された小塊状受圧板支持材と、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態のセメント成形体によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度の平板状の板状受圧板支持材とからなり、給水によって水分を吸収し、水和反応を再開することが可能である受圧板支持材である。
【０００９】
【作用】
本発明のグラウンドアンカー工法は、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態の多数のセメント片によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度であって、斜面の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって不陸を吸収することが可能な、高さが数ｍｍの小塊状に形成された小塊状受圧板支持材と、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態のセメント成形体によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度の平板状の板状受圧板支持材とを用いて、斜面と受圧板との間に、凹凸状の斜面側に小塊状受圧板支持材を敷設してその上面を平坦化し、その上に板状受圧板支持材を配置させておいて、その小塊状受圧板支持材と板状受圧板支持材に給水した後に、アンカー材を緊張状態とし、主として小塊状受圧板支持材が斜面の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって、不陸を吸収するという簡単な作業によって、小塊状受圧板支持材と板状受圧板支持材からなる受圧板支持材の斜面に近接する部分を、不陸に沿わせるとともに木質繊維が連続状態となるように緊密化させた状態にて、斜面と受圧板との間で硬化させることができるので、受圧板支持材が斜面の不陸を確実に吸収した状態となり、受圧板から斜面に加わる圧力を均一に分散させることができるとともに、受圧板に大きな局所的な応力集中が発生するおそれもない。しかも、給水された受圧板支持材は、水和反応を再開して硬化するために、大きな長期圧縮クリープが発生するおそれがなく、従って、アンカー材の緊張が長期にわたって緩むおそれもほとんどない。その結果、斜面を長期にわたって確実に安定化することができる。
【００１０】
本発明の受圧板支持材は、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態の多数のセメント片によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度であって、斜面の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって不陸を吸収することが可能な、高さが数ｍｍの小塊状に形成された小塊状受圧板支持材と、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態のセメント成形体によって構成された、比重が０．１５〜０．５０程度の平板状の板状受圧板支持材とからなり、給水によって水分を吸収し、水和反応を再開することが可能であることにより、本発明のグラウンドアンカー工法を、確実に実施することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一例の受圧板支持材を使用したグランドアンカー工法の一例を説明する断面図である。
【００１２】
傾斜地盤２０では、安定地盤２２に沿った滑り面２４を超えて安定地盤２２に達する掘削孔２５が斜面２１に対してほぼ垂直に形成され、この掘削孔２５内にＰＣ鋼線等のアンカー材１２が挿入される。
そして、安定地盤２２内に位置するアンカー材１２の一方の端部がセメント等のグラウト材２６によって、安定地盤２２に固定される。アンカー材１２の他方の端部は掘削孔２５内を挿通して斜面２１から上方に適当な長さにわたって突出されている。
【００１３】
アンカー材１２の他方の端部が突出される斜面２１には、本発明の一例の受圧板支持材１１が配置されている。受圧板支持材１１は小塊状受圧板支持材１１１と板状受圧板支持材１１２とからなる。
小塊状受圧板支持材１１１は、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態の多数のセメント片によって構成されている。
板状受圧板支持材１１２は、適当な大きさの木質繊維材が混入されて強制乾燥された半硬化状態のセメント成形体によって構成されている。
【００１４】
小塊状受圧板支持材１１１は、斜面２１上にその不陸を埋め且つ上面を平坦化するように敷設され、その上に板状受圧板支持材１１２が積み重ねられて、この両者により受圧板支持材１１が形成されている。
【００１５】
板状受圧板支持材１１２はほぼ正方形の平板状され、受圧板１３の最下側の板材１３１と相似形もしくは同形状とされており、この最下側の板材１３１上に複数の板材１３２，１３３を上下方向に積み重ねられて構成された受圧板１３が配置される。
【００１６】
受圧板１３を構成する各板材１３１，１３２，１３３は、それぞれ繊維強化樹脂によって平板状に構成され、ほぼ正方形に形成されており、最下側に配置された板材１３１の面積が一番大きく、上側になるにつれて各板材１３２，１３３の面積が順次一回りずつ小さくなっている。
尚、受圧板１３を構成する各板材１３１，１３２，１３３はクロス状に形成されていてもよい。
【００１７】
最下側の板材１３１の下側に配置される板状受圧板支持材１１２は、受圧板１３の最下側の板材１３１の面積とほぼ同等かやや大きくされている。上下方向に積み重ねられた板状受圧板支持材１１２及び受圧板１３の各板材１３１，１３２，１３３はそれぞれが同心状態であって、しかも、それぞれの各コーナー部同士が上下方向に整合状態で並んだピラミット状にそれぞれ配置されている。
【００１８】
板状受圧板支持材１１２及び受圧板１３の各板材１３１，１３２，１３３の中心部にはそれぞれ貫通孔がそれぞれ設けられており、斜面２１から突出したアンカー材１２の他方の端部が板状受圧板支持材１１２及び受圧板１３の各板材１３１，１３２，１３３に設けられた貫通孔にそれぞれ挿通されている。そして、アンカー材１２の他方の端部は最上部に配置された板材１３３から上方に突出されている。
受圧板１３から突出したアンカー材１２の他方の端部にはスペーサー１４を介してナット部材１５がネジ結合されている。
【００１９】
小塊状受圧板支持材１１１は間伐材チップ等によって数センチ〜数十センチ程度のフレーク状とされた木質繊維材が混合されて強制乾燥された半硬化状態のセメント片によって構成されている。
板状受圧板支持材１１２は、小塊状受圧板支持材１１１を形成する材料と同様の材料が強制乾燥された半硬化状態のセメント成形体によって構成されている。小塊状受圧板支持材１１１及び板状受圧板支持材１１２は、水分が強制的に除去されることにより、セメント全体の水和反応が完全に終了していない状態となっている。
【００２０】
小塊状受圧板支持材１１１及び板状受圧板支持材１１２は、例えば、次のようにして製造される。
【００２１】
まず、数ｃｍ程度のフレーク状にした杉等の間伐材チップを３０〜５０重量％、普通ポルトランドセメント５５〜６０重量％、石灰１０〜１２重量％および水と、更に塩化マグネシウム１〜４ボーメ（Ｂｅ）を添加して混練した後に広げて、例えば８０℃のオーブン中で約２４時間ほど強制乾燥させることにより、半硬化状態の小塊状受圧板支持材１１１が得られる。
【００２２】
板状受圧板支持材１１２は、小塊状受圧板支持材１１１を形成する材料と同様の材料を所定の型枠内に投入して軽くプレス成形し所定の大きさの平板状に成形する。平板状に成形されたセメント成形体は、その後、適当な時間にわたって養生させることによって、半硬化状態とされた後に、オーブン中にて、例えば、８０℃程度の温度で２４時間程度にわたって熱風により強制乾燥させる。これにより、板状受圧板支持材１１２が得られる。
【００２３】
このようにして得られた小塊状受圧板支持材１１１及び板状受圧板支持材１１２は、半硬化状態まで強制的に乾燥されて水分が除去されているために、セメントの水和反応が完全に終了することなく途中で停止された状態となっている。
【００２４】
得られた小塊状受圧板支持材１１１は、比重が０．１５〜０．５０程度であって、長辺が略１０〜６０ｍｍ、短辺が１０〜３０ｍｍ、高さが数ｍｍの小塊状に形成されている。
板状受圧板支持材１１２は、比重が０．１５〜０．５０程度であって、初期厚さ＝不陸の大きさ／０．６（例えば、不陸の大きさ５０ｍｍのときの初期厚さは８５ｍｍ、不陸の大きさ１００ｍｍのときの初期厚さは１７０ｍｍとなる）の関係を満たす厚さを有し、一辺の長さが適当な大きさの正方形の平板状に構成されている。一般的には、受圧板支持材１１は、一辺の長さが５０〜１００ｃｍ程度の正方形状に構成され、この場合には、全体の重量は、一枚１０〜５０ｋｇ程度になっており、作業員によって容易に運搬することができる。
【００２５】
この例のグラウンドアンカー工法では、傾斜地盤２０にアンカー材１２が所定の状態に配置されて、斜面２１からアンカー材１２の他方の端部が突出された状態になると、斜面２１上にその不陸を埋めてその上面が平坦化するように小塊状受圧板支持材１１１を敷設する。
【００２６】
次に、板状受圧板支持材１１２を、その貫通孔内に斜面２１から突出したアンカー材１２の他方の端部を挿入するようにして、上面が平坦化した小塊状受圧板支持材１１１上に配置する。
これらの作業により、凹凸状となった斜面２１上に小塊状受圧板支持材１１１と板状受圧板支持材１１２からなる受圧板支持材１１を配置する。
【００２７】
その後、この受圧板支持材１１上に、各板材１３１，１３２，１３３の中央部に設けられた貫通孔内にアンカー材１２の他方の端部をそれぞれ挿入するようにして、各板材１３１，１３２，１３３を積み重ねて受圧板１３とされる。受圧板１３から突出したアンカー材１２の他方の端部にスペーサー１４を介してナット部材１５をネジ結合する。
なお、受圧板１３から突出したアンカー材１２の先端部に締結治具を固定し、スペーサーを嵌合しながら締め付けていく方法もある。
【００２８】
ナット部材１５を締め付ける直前に、受圧板支持材１１に対して一様にしかも十分に給水する。受圧板支持材１１は半硬化状態まで強制乾燥されていることによりセメントの水和反応が完全に終了していない状態になっているために、給水によって水分を吸収し水和反応を再開することになる。尚、斜面２１から湧水が発生しているような場合には特に給水する必要はない。
【００２９】
その後、ナット部材１５を締め付けて、一方の端部が安定地盤２２にグラウト材２６によって固定されたアンカー材１２を緊張状態とする。受圧板支持部材１１にはアンカー材１２の緊張によって０．３〜６．２ｋｇｆ／ｃｍ２  程度の圧力が付与される。
【００３０】
アンカー材１２が緊張状態になると、斜面２１上に載置された小塊状受圧板支持材１１１と板状受圧板支持材１１２からなる受圧板支持材１１は、その上に積み重ねられた複数の各板材１３１，１３２，１３３の圧力によって凹凸状となった斜面２１に圧接される。この場合、給水によってセメントの水和反応が再開された小塊状受圧板支持材１１１と板状受圧板支持材１１２からなる受圧板支持材１１は、完全に硬化していないので強度が不足しており、受圧板１３による圧力によって斜面２１に圧接された部分、主として小塊状受圧板支持材１１１が、斜面２１の不陸に沿うように圧壊又は繊維弾力によって、不陸を吸収する。これにより、斜面２１の不陸が圧壊された受圧板支持材１１によって、又は受圧板支持材１１の繊維弾力によって埋められた状態となる。
【００３１】
このように、小塊状受圧板支持材１１１と板状受圧板支持材１１２からなる受圧板支持材１１は、斜面２１の近接部分が斜面２１の不陸に沿って圧壊されると、圧壊部分に混入された木質繊維は連続状態となる。
【００３２】
このような状態で、給水された受圧板支持材１１は、水和反応を開始し硬化する。受圧板支持材１１は、斜面２１の不陸を埋めた状態で硬化しており、しかも、斜面２１の近傍部分にて、木質繊維材が連続状態となるように緊密化されているために、斜面２１からの地盤反力がその連続部分によって均一な等分布荷重とされる。従って、受圧板支持材１１に対する地盤反力によって、受圧板支持材１１に大きな応力が加わるおそれがない。又、硬化した受圧板支持材１１は、長期圧縮クリープが極小化することができ、受圧板１３からの圧力を長期にわたって斜面２１に均等に分散させることができる。
【００３３】
受圧板支持材１１内に混入された木質繊維材は、塩化マグネシウムによって無機化されており、腐敗するおそれもない。又、受圧板支持材１１は、ＪＩＳ規格のＡ５４０４の難燃木毛セメント板に準拠しており、不燃性になっている。
【００３４】
尚、受圧板支持材１１における木質繊維材の量が増加すると，受圧板支持材１１の比重が大きくなり、地盤反力と受圧板１３とによる圧縮強度によって、受圧板支持材１１が変形したり、圧壊による斜面２１の不陸を吸収する機能が低下するおそれがある。このたに、受圧板支持材１１の比重が０．１５〜０．５０程度となるように、木質繊維材の量が設定される。又、木質繊維材の長さを短くすると量の増加と同様の効果がある。比重調節には量と長さと木質繊維材の方向で変化させる。
また、小塊状受圧板支持材１１１を配置する際に、長辺方向を立てて配置することにより、比重は小さいものになる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明のグラウンドアンカー工法は、上記の構成とされているので、斜面の不陸を確実に吸収して、受圧板から斜面に加わる圧力を均等に分散させることができ、しかも、受圧板に局所的な応力集中が発生するおそれなく、長期にわたって斜面を安定化することができ、更には、現場での作業がきわめて容易である。
【００３６】
本発明の受圧板支持材は、上記の構成とされているので、本発明のグラウンドアンカー工法を確実に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の受圧板支持部材及びそれを用いたグラウンドアンカー工法の一例を説明する断面図である。
【図２】大きな段差の２つの傾斜部を有する斜面の例を説明する断面図である。
【符号の説明】
１１  受圧板支持材
１２  アンカー材
１３  受圧板
２０  傾斜地盤
２１  斜面
２２  安定地盤
１１１  小塊状受圧板支持材
１１２  板状受圧板支持材
【図１】
0003564016.tif 000002
【図２】
0003564016.tif 000003