(57)【要約】【課題】石積壁の安定性を安価に確保すること。【解決手段】補強方法は、傾斜地山１０の前面に、裏込め栗石層１２を介在させて、間知石１４を積上げた石積壁１６に適用され、間知石１４の目地部に、裏込め栗石層１２に到達する削孔１８を形成し、削孔１８を介して、裏込め栗石層１２にグラウト材２０を注入する。削孔１８は、石積壁１６の前面側から、小型削孔機械により施工される。グラウト材２０は、モルタルや樹脂モルタルなどから構成される。削孔１８内に流動性を有するグラウト材２０を注入すると、グラウト材２０は、裏込め栗石層１２の栗石間の隙間に沿って、削孔１８の外側に流動し、その後に、時間の経過とともに固化する。グラウト材２０が固化すると、削孔１８の周辺に存在する栗石が、グラウト２０を介在させて相互に繋がった、概略棒状の固化部分２２が局所的に形成される。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜地山の前面に、裏込め栗石層を介在させて、複数の間知石を相互に隣接するようにして積み上げた石積壁の補強方法において、
前記間知石の目地部、または、前記間知石の周囲の前記石積壁前面から前記裏込め栗石層に到達する削孔を形成し、前記削孔を介して、前記裏込め栗石層にグラウト材を注入して、前記裏込め栗石層に局所的な固化部分を設けることを特徴とする石積壁の補強方法。
【請求項２】
前記間知石の目地部に、補強材を打設して、前記補強材の周囲にグラウト材を充填することにより、前記補強材を前記裏込め栗石層に定着し、
前記補強材の打設により、前記目地部の外周に隣接配置された複数の前記間知石を外方に押しやることにより拘束することを特徴とする請求項１記載の石積壁の補強方法。
【請求項３】
前記補強材は、打設した後に、その頭部に幅広プレートを固設して、前記目地部の外周に隣接配置された複数の前記間知石を支圧，拘束することを特徴とする請求項２記載の石積壁の補強方法。
【請求項４】
前記間知石の目地部に、頭部に幅広プレートが固設された補強材を打設し、前記補強材の周囲にグラウト材を充填することにより、前記補強材を前記裏込め栗石層に定着して、前記目地部の外周に隣接配置された複数の前記間知石を支圧，拘束することを特徴とする請求項１記載の石積壁の補強方法。
【請求項５】
前記補強材は、先端が前記裏込め栗石層を貫通して、前記地山に所定長さが貫入するように打設することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項記載の石積壁の補強方法。
【請求項６】
前記補強材は、所定の間隔を隔てて、前記目地部に千鳥状に配置することを特徴とする請求項２から５のいずれか１項記載の石積壁の補強方法。
【請求項７】
前記間知石の前面側には、前記補強材の打設前、または、打設後に網材やシートなどの被覆材を覆設し、前記幅広プレートで前記被覆材を前記間知石の前面に係止固定することを特徴とする請求項３から６のいずれか１項記載の石積壁の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の間知石を相互に隣接するようにして積み重ねた石積壁の補強方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
重力式擁壁の一種として、間知石を積み重ねた石積壁が知られており、この種の石積壁の耐震補強対策としては、例えば、非特許文献１に記載されているように以下に示す６つの方法が、従来採用されていた。
▲１▼．間知石の目地部分にモルタルを充填する方法
▲２▼．石積壁の前面にコンクリート擁壁を施工する方法
▲３▼．石積壁の前面に格子枠工を設置する方法
▲４▼．石積壁の前面から地山補強土工を打設する方法、この方法では、補強材を背面地山に深く打設するため、補強材の長さは、２ｍ以上とする必要がある。
▲５▼．石積壁の前面からグラウンドアンカーを打設する方法
▲６▼．石積壁の背面に抑止杭を打設する方法
しかしながら、このような従来の石積壁の補強方法には、以下に説明する課題があった。
【０００３】
【非特許文献１】
宅地擁壁の耐震補強・補修の技術について、「基礎工」Ｖｏｌ．２９、Ｎｏ．４、ｐｐ２１−２７、２００１．
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、▲１▼方法では、間知石が相互に充分連結されないので、裏込め土の流失防止としては効果的であるが、石積壁全体の安定性に対する効果が期待できない。
【０００５】
▲２▼方法では、石積壁の安定性を向上させる効果があるが、裏込め栗石の沈下に伴う石積壁の転倒に対する効果が低く、施工費用も高い。▲３▼方法は、裏込め栗石の沈下に伴う石積壁の転倒に対する効果が低く、間知石の抜け出しの可能性がある。
【０００６】
▲４▼方法は、打設機械が大型化し、前面の用地が狭い場合の施工が難しく、工費も高くなる。▲５▼，▲６▼方法は、▲４▼方法よりもさらに打設機械が大規模になり、工費がより一層高くなる。
【０００７】
以上の課題を要約すると、従来の石積壁の補強方法では、工費が廉価であれば、石積全体の安定性に対する効果が低く、補強対策として効果的な方法は、工費が非常に高く、大規模な施工機械が必要になるという相反する問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、石積壁の安定性を比較的廉価に確保することができる補強方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、傾斜地山の前面に、裏込め栗石層を介在させて、複数の間知石を相互に隣接するようにして積み上げた石積壁の補強方法において、前記間知石の目地部、または、前記間知石の周囲の前記石積壁前面から前記裏込め栗石層に到達する削孔を形成し、前記削孔を介して、前記裏込め栗石層にグラウト材を注入して、前記裏込め栗石層に局所的な固化部分を設けるようにした。
【００１０】
このように構成した石積壁の補強方法によれば、裏込め栗石層に局部的な固化部分を設けることで、部分的な改良および補強効果が得られ、裏込め栗石層の全体沈下の防止を図ることができる。
【００１１】
この場合、本発明の補強方法では、削孔の長さは、裏込め栗石層に到達すればいいので、この長さは、間知石の控長よりも若干長い値であって、通常、２ｍ以内の比較的短い値となり、この程度の長さの削孔は、ハンドドリルや小型のボーリングマシンなどの小型削孔機械により施工が可能であり、前面の用地が狭い場所でも容易に施工することができるとともに、工費が廉価で、工期の短縮を図ることができる。
【００１２】
また、本発明では、前記間知石の目地部に、補強材を打設して、前記補強材の周囲にグラウト材を充填することにより、前記補強材を前記裏込め栗石層に定着し、前記補強材の打設により、前記目地部の外周に隣接配置された複数の前記間知石を外方に押しやることにより拘束することができる。
【００１３】
前記補強材は、打設した後に、その頭部に幅広プレートを固設して、前記目地部の外周に隣接配置された複数の前記間知石を支圧，拘束することができる。
【００１４】
さらに、本発明では、前記間知石の目地部に、頭部に幅広プレートが固設された補強材を打設し、前記補強材の周囲にグラウト材を充填することにより、前記補強材を前記裏込め栗石層に定着して、前記目地部の外周に隣接配置された複数の前記間知石を支圧，拘束することができる。
【００１５】
上記構成によれば、補強材の打設により間知石を拘束するか、あるいは、補強材の打設と幅広プレートとで間知石（最大４個）を支圧，拘束するので、石積壁の安定性が増す。
【００１６】
この場合、補強材は、間知石の目地部に打設するため、補強材を間知石の中央部付近に打設する場合と比べて、打設ピッチを広くすることができ、かつ、個々の間知石を確実に拘束することが可能になる。
【００１７】
また、この場合、補強材の長さは、裏込め栗石層に到達すればいいので、この長さは、間知石の控長よりも若干長い値であって、通常、２ｍ以内の比較的短い値となり、この程度の長さの補強材は、ハンドドリルや小型のボーリングマシンなどの小型削孔機械により施工が可能であり、前面の用地が狭い場所でも容易に施工することができるとともに、工費が廉価で、工期の短縮を図ることができる。
【００１８】
前記補強材は、先端が前記裏込め栗石層を貫通して、前記地山に所定長さが貫入するように打設することができる。
【００１９】
この構成によれば、補強材が背面地山まで貫通しているので、補強材の控え効果によって、石積壁が前面側に変形することを防止することが可能になる。
【００２０】
前記補強材は、所定の間隔を隔てて、前記目地部に千鳥状に配置することができる。
【００２１】
前記間知石の前面側には、前記補強材の打設前、または、打設後に網材やシートなどの被覆材を覆設し、前記幅広プレートで前記被覆材を前記間知石の前面に係止固定することができる。
【００２２】
この構成によれば、被覆材を間知石の前面に覆設することで、石積壁の一体化をより一層強化することができるとともに、被覆材の覆設により、補強材の打設ピッチを広げることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１および図２は、本発明にかかる石積壁の補強方法の第１実施例を示している。
【００２４】
同図に示した補強方法は、傾斜地山１０の前面に、裏込め栗石層１２を介在させて、複数の間知石１４を相互に隣接するようにして、上下方向に積上げた石積壁１６に適用される。裏込め栗石層１２は、栗石を所定厚みに積層したものである。
【００２５】
間知石１４は、ほぼ正方形状の前面を備え、控え長さＬがほぼ同じになるように揃えられ、かつ、鉛直断面が概略三角形状になるように形成されている。このような間知石１４は、前面側からみて、外周の端面が左右および上下方向に隣接する部分で、角や辺の一部同士が相互に当接するようにして、多段状に積み上げられて、石積壁１６が構築されている。
【００２６】
このような石積壁１６は、各間知石１４は、相互に当接しているものの、個別に独立して動くことができるので、柔軟性を有しているものの、反面、相互に拘束ないしは一体化されていないので、安定性に欠ける。
【００２７】
また、このような構造の石積壁１６は、振動実験の結果、加振に伴って、石積壁の１６の裏込め栗石層１２が沈下し、石積壁１６が前面にはらみ出したり、あるいは、頭部の前倒れ現象が生じ、不安定化することが知られている。
【００２８】
そこで、本実施例では、石積壁１６の安定化を図り、裏込め栗石層１２の沈下を防止する方法を案出した。この補強方法は、間知石１４の目地部に、裏込め栗石層１２に到達する削孔１８を形成し、削孔１８を介して、裏込め栗石層１２にグラウト材２０を注入して、裏込め栗石層１２内に、グラウト材２０の固化部分２２を局所的に設けるようにした。
【００２９】
この削孔１８は、石積壁１６の前面側から、ハンドドリルや小型のボーリングマシンなどの小型削孔機械により施工され、削孔１８の形成個所は、本実施例の場合には、間知石１４の目地部に千鳥状に配置されている。
【００３０】
グラウト材２０は、初期状態は、所定の流動性を備え、時間の経過とともに固化ないしは硬化するものであり、例えば、モルタルや樹脂モルタルなどから構成される。
【００３１】
削孔１８内に流動性を有するグラウト材２０を注入すると、グラウト材２０は、裏込め栗石層１２の栗石間の隙間に沿って、削孔１８の外側に流動し、その後に、時間の経過とともに固化する。
【００３２】
グラウト材２０が固化すると、図２に一部を拡大して示すように、削孔１８の周辺に存在する栗石が、グラウト２０を介在させて相互に繋がった、概略棒状の固化部分２２が局所的に形成される。
【００３３】
このように構成した石積壁の補強方法によれば、裏込め栗石層１２に局部的な固化部分２２を設けることで、裏込め栗石層１２には、部分的な改良および補強効果が得られ、裏込め栗石層１２の全体沈下の防止を図ることができる。
【００３４】
また、本実施例の補強方法では、削孔１８の長さは、裏込め栗石層１２に到達すればいいので、この長さは、間知石１４の控長Ｌよりも若干長い値であって、通常、２ｍ以内の比較的短い値となり、この程度の長さの削孔１８は、ハンドドリルや小型のボーリングマシンなどの小型削孔機械により施工が可能であり、前面の用地が狭い場所でも容易に施工することができるとともに、工費が廉価で、工期の短縮を図ることができる。
【００３５】
なお、本実施例の削孔１８は、間知石１４の目地部に形成することだけでなく、例えば、間知石１４の周囲に、石積壁１６の前面から削孔形成することもできるし、これと実施例で示した目地部の削孔１８とを併用することも可能である。
【００３６】
図３および図４は、本発明にかかる石積壁の補強方法の第２実施例を示しており、上記実施例と同一若しくは相当する部分には、同一符号を付してその説明を省略するとともに、以下にその特徴点についてのみ説明する。
【００３７】
これらの図に示した実施例では、上記実施例と同様に、間知石１４ａの目地部分に削孔１８ａを形成し、削孔１８ａ内にグラウト材２０ａが注入され、裏込め栗石層１２ａ内に、局所的な固化部分２２ａが形成される。
【００３８】
また、これとともに、間知石１４ａの目地部には、補強材２４ａが打設される。補強材２４ａの打設位置は、削孔１８ａを千鳥状に配列しているので、削孔１８ａと重ならない目地部に配置されている。
【００３９】
補強材２４ａは、例えば、鉄筋などの棒材が用いられ、打設された補強材２４ａは、その周囲に充填されるグラウト材２０ａにより、裏込め栗石層１２ａに定着される。
【００４０】
補強材２４ａは、少なくとも裏込め栗石層１２ａに到達する長さを備え、打設する際に、目地部分に隣接している間知石１４ａの複数に接触して、これらの間知石１４ａを外方に押しやるようにして、これらを拘束するに必要な直径を備えている。
【００４１】
グラウト材２０ａを補強材２４ａの周囲に充填する場合には、例えば、所定配合の流動性を有するモルタルを、石積壁１６の前面側から、補強材２４ａの周囲にポンプを用いて圧入させる方法や、あるいは、予め、補強材２４ａの外周面にグラウト材２０ａを塗布しておいて、これを補強材２４ａとともに打設する方法、さらには、補強材２４ａの内部ないしは外部にグラウト材２０ａの供給通路を形成しておき、補強材２４ａの打設後に、供給通路を介して、グラウト材２０ａを補強材２４ａの周囲に充填する方法のいずれかを採用することができる。
【００４２】
以上のように構成した石積壁の補強方法によれば、局部的な固化部分２２ａの形成による効果に加えて、補強材２４ａの打設により間知石１４ａを拘束するので、石積壁１６ａの安定性が増す。
【００４３】
この場合、補強材２４ａは、間知石１４ａの目地部に打設するため、補強材２４ａを間知石１４ａの中央部付近に打設する場合と比べて、打設ピッチを広くすることができる。
【００４４】
また、この場合、補強材２４ａの長さは、裏込め栗石層１２ａに到達すればいいので、この長さは、間知石１４ａの控長Ｌよりも若干長い値であって、通常、２ｍ以内の比較的短い値となり、この程度の長さの補強材２４ａは、ハンドドリルや小型のボーリングマシンなどの小型削孔機械により施工が可能であり、前面の用地が狭い場所でも容易に施工することができるとともに、工費が廉価で、工期の短縮を図ることができる。
【００４５】
図５から図７は、本発明にかかる石積壁の補強方法の第３実施例を示しており、上記実施例と同一若しくは相当する部分には、同一符号を付してその説明を省略するとともに、以下にその特徴点についてのみ説明する。
【００４６】
これらの図に示した実施例では、上記実施例と同様に、間知石１４ｂの目地部分に削孔１８ｂを形成し、削孔１８ｂ内にグラウト材２０ｂが注入され、裏込め栗石層１２ｂ内に、局所的な固化部分２２ｂが形成される。
【００４７】
また、これとともに、間知石１４ｂの目地部には、補強材２４ｂが打設される。補強材２４ｂの打設位置は、削孔１８ｂを千鳥状に配列しているので、削孔１８ｂと重ならない目地部に配置されている。
【００４８】
本実施例の補強材２４ｂは、棒材の頭部にねじが刻設されたものが用いられ、打設された補強材２４ｂは、その周囲に充填されるグラウト材２０ｂにより、裏込め栗石層１２ｂに定着される。
【００４９】
補強材２４ｂが定着されると、その頭部に幅広プレート２６ｂが固設される。この幅広プレート２６ｂは、本実施例の場合、円板状に形成され、補強材２４ｂの頭部にナット２８ｂを螺着することにより固設される。なお、幅広プレート２６ｂの形状は、円板状に限る必要はなく、多角形や楕円であっても良い。
【００５０】
幅広プレート２６ｂは、目地部分に隣接配置されている４個の間知石１４ｂの、各角側の一部を覆う大きさを備え、ナット２８ｂを螺着して、補強材２４ｂに固設されると、４個の間知石１４ｂを支圧，拘束する。
【００５１】
上記構成によれば、上記実施例の作用効果に加えて、補強材２４ｂの打設と幅広プレート２６ｂとで間知石１４ｂ（最大４個）を確実に支圧，拘束するので、石積壁１６ｂの安定性がより一層増す。
【００５２】
図８および図９は、本発明にかかる石積壁の補強方法の第４実施例を示しており、上記実施例と同一若しくは相当する部分には、同一符号を付してその説明を省略するとともに、以下にその特徴点についてのみ説明する。
【００５３】
これらの図に示した実施例では、上記実施例と同様に、間知石１４ｃの目地部分に削孔１８ｃを形成し、削孔１８ｃ内にグラウト材２０ｃが注入され、裏込め栗石層１２ｃ内に、局所的な固化部分２２ｃが形成される。
【００５４】
また、これとともに、間知石１４ｃの目地部には、補強材２４ｃが打設される。補強材２４ｃの打設位置は、削孔１８ｃを千鳥状に配列しているので、削孔１８ｃと重ならない目地部に配置されている。
【００５５】
本実施例の補強材２４ｃは、棒材の頭部に予め幅広プレート２６ｃが固設されたものが用いられ、打設された補強材２４ｃは、その周囲に充填されるグラウト材２０ｃにより、裏込め栗石層１２ｃに定着される。
【００５６】
幅広プレート２６ｃは、本実施例の場合、円板状に形成され、目地部分に隣接配置されている４個の間知石１４ｃの、各角側の一部を覆う大きさを備え、４個の間知石１４ｃを支圧，拘束する。以上のように構成した第４実施例では、第３実施例と同等の作用効果が得られる。
【００５７】
図１０および図１１は、本発明にかかる石積壁の補強方法の第５実施例を示しており、上記実施例と同一若しくは相当する部分には、同一符号を付してその説明を省略するとともに、以下にその特徴点についてのみ説明する。
【００５８】
これらの図に示した実施例では、上記実施例と同様に、間知石１４ｄの目地部分に削孔１８ｄを形成し、削孔１８ｄ内にグラウト材２０ｄが注入され、裏込め栗石層１２ｄ内に、局所的な固化部分２２ｄが形成される。
【００５９】
また、これとともに、間知石１４ｄの目地部には、補強材２４ｄが打設される。補強材２４ｄは、先端が裏込め栗石層１２ｄを貫通して、傾斜地山１０ｄに所定長さが貫入するような長さに設定されている。
【００６０】
補強材２４ｄは、頭部に幅広プレート２６ｄが固設されており、打設後にその周囲にグラウト材２０ｄを充填することにより、裏込め栗石層１２ｄに定着する。グラウト材２０ｄの充填方法は、第２実施例と同様な手法が採用される。
【００６１】
本実施例の場合、石積壁１６ｄの前面側には、補強材２４ｄを打設する前に、被覆材２８ｄが間知石１４ｄの表面を覆うようにして設置される。この被覆材２８ｄは、例えば、所定のメッシュに網組された金網や合成樹脂網、ないしは、合成樹脂シートや繊維シートなどが用いられる。
【００６２】
補強材２４ｄを目地部に打設すると、幅広プレート２６ｄは、間知石１４ｄの表面との間に被覆材２８ｄを挟み込むようにして、被覆材２８ｄを係止固定する。グラウト材２０ｄは、本実施例の場合には、地山１０ｄに貫入された部分を含めて、補強材２４ｄの全長に充填される。
【００６３】
以上のように構成した補強方法では、上記第１実施例の作用効果に加えて、以下の効果が得られる。本実施例の場合には、補強材２４ｄが背面地山１０ｄまで貫通しているので、補強材２４ｄの控え効果によって、石積壁１６ｄが前面側に変形することを確実に防止することができる。
【００６４】
また、間知石１４ｄの前面側には、補強材２４ｄの打設前に被覆材２８ｄを覆設し、補強材２８ｄを打設した際に、幅広プレート２６ｄで被覆材２８ｄを間知石１４ｄの前面に係止固定するので、被覆材２８ｄを覆設することで、石積壁１６ｄの一体化をより一層強化することができるとともに、被覆材２８ｄの覆設により、補強材２４ｄの打設ピッチを広げることができる。
【００６５】
なお、図１０および図１１に示した第５実施例では、頭部に予め幅広プレート２２ｄを固設した形態の補強材２４ｄを用いたが、補強材２４ｄに予め幅広プレート２６ｄを固設することは、必ずしも必須ではなく、例えば、第３実施例のように、補強材２４ｂに幅広プレート２６ｂを予め固設せず、補強材２４ｂの打設後に、被覆材２８ｄを間知石１４ｂの前面に覆設し、その後に、幅広プレート２６ｂを補強材２４ｂの頭部に固設することもできる。
【００６６】
この場合、被覆材２８ｄは、補強材２４ｂの打設後に覆設し、補強材２４ｂに幅広プレート２６ｂａを固設する際に、間知石１４ｂの前面に係止固定すればよい。
【００６７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明にかかる石積壁の補強方法によれば、石積壁の安定性を比較的廉価に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる石積壁の補強方法の第１実施例を示す施工完了状態の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明にかかる石積壁の補強方法の第２実施例を示す施工完了状態の平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】本発明にかかる石積壁の補強方法の第３実施例を示す施工の初期段階の断面図である。
【図６】本発明にかかる石積壁の補強方法の第３実施例を示す施工完了状態の平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】本発明にかかる石積壁の補強方法の第４実施例を示す施工完了状態の平面図である。
【図９】図８のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１０】本発明にかかる石積壁の補強方法の第５実施例を示す施工完了状態の平面図である。
【図１１】図１０のＥ−Ｅ線断面図である。
【符号の説明】
１０，１０ａ〜１０ｄ        傾斜地山
１２，１２ａ〜１２ｄ        裏込め栗石層
１４，１４ａ〜１４ｄ        間知石
１６，１６ａ〜１６ｄ        石積壁
１８，１８ａ〜１８ｄ        削孔
２０，２０ａ〜２０ｄ        グラウト材
２２，２２ａ〜２２ｄ        固化部分
２４ａ〜２４ｄ              補強材
２６ｂ〜２６ｄ              幅広プレート
２８ｄ                      網材
【図１】
2005009208.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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