(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁面材を積層する工程と、当該壁面材の背面側に盛土を充填する工程と、当該盛土の上に盛土補強材を敷設し、当該盛土補強材の一端側を壁面材に定着する工程を交互に繰り返し行う補強土工法において、前記壁面材を自立可能なブロックの形状に形成すると共に上端部に定着用溝を設け、盛土補強材の一端側に形成されたＴ字状またはＬ字状の定着部を横方向に隣接する複数の壁面材の定着用溝に挿入して定着し、盛土としてシリカ系非硬化性粉状体（Ｆ材）、カルシウム系粉状硬化発現材（Ｃ材）および水（Ｗ材）を有効成分とし、硬化発現材比が１〜２０％、水粉体比が３０〜７０重量％、かつ充填時のテーブルフローが１２ｃｍ以上、または／ならびに、スランプが１５ｃｍ以上、または／ならびに、シリンダーによるフローが８ｃｍより大きく、壁面材の背面等に充填前、あるいは充填中に可塑状ゲルとなる自硬・可塑状ゲルを充填することを特徴とする補強土工法。ただし、硬化発現材比＝Ｃ／（Ｆ＋Ｃ）×１００（％）、水粉体比＝Ｗ／（Ｆ＋Ｃ）×１００（％）であって、Ｆ，Ｃ，Ｗはいずれも重量を示す。
【請求項２】
地山にネットを取り付け、その上にリップ溝形鋼からなる控え梁を取り付け、盛土補強材の他端側は前記控え梁に定着プレートと定着ナットによって定着することを特徴とする請求項１記載の補強土工法。
【請求項３】
盛土補強材の他端側を当該端部に形成されたフックを地山に取り付けたネットに引っ掛け、かつその上に自硬・可塑状ゲルを充填することにより定着することを特徴とする請求項１記載の補強土工法。
【請求項４】
盛土補強材の他端側に三角形状のアンカー部または支圧アンカーを設けることを特徴とする請求項１記載の補強土工法。
【請求項５】
壁面材間の各目地部に不透水性目地材を充填することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の補強土工法。
【請求項６】
壁面材の前面に型枠用壁面材を設置し、当該型枠用壁面材と前記壁面材との間にコンクリートを打設することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の補強土工法。
【請求項７】
シリカ系非硬化性粉状体はフライアッシュ、スラグ、焼却灰、粘土、土砂および桂砂のいずれか、または複数種を有効成分とし、カルシウム系粉状硬化発現材がセメント、石灰、石膏およびスラグの群から選択された一種または複数種を有効成分とする自硬・可塑状ゲルを盛土として充填することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の補強土工法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一つの補強土工法に用いられる壁面材であって、自立可能なブロックの形状に形成され、上端部に前記盛土補強材の一端側に形成されたＴ字状またはＬ状に形成された定着部を定着するための定着用溝が設けられ、かつ上下両端部と長辺方向の両端部に、積層後、それぞれ上下左右互いに係合し合う凹凸が設けられていることを特徴とする壁面材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火力発電所などにおいて大量に副成されるフライアッシュや産業廃棄物の焼却灰や土砂などを主成分とする各種有効成分を特定の配合比率で配合した流動状の自硬・可塑状ゲルを盛土として利用する補強土工法および壁面材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路や宅地などに面する擁壁などとして構築される盛土による構造物は、一般にコンクリート製のパネルやブロックを壁面材として複数層に積層して壁面を形成し、その背面側に現地掘削土などを盛土として充填するとともに、当該盛土内に盛土の安定と壁面材の固定を目的としたジオテキスタイルや帯鋼材などの盛土補強材を複数層に埋設することにより構築されている。
【０００３】
また特に、セメントを固結材として用い、砂や現地掘削土などを主成分とした流動性の盛土を用いた補強土工法も知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２４２１８６号公報
【特許文献２】特開昭５６−１６７３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、現地掘削土を盛土として利用した場合、盛土は施工の際入念に転圧されるものの、永年の経過とともに沈下、移動、流失等を免れず、そのため壁面材が前後にずれたり傾いたり、あるいは地震時に簡単に崩壊してしまうおそれがあり、耐久性と耐震性に大きな課題があった。
【０００６】
特に、狭い地形や傾斜地などの施工条件のもとで、必要な長さの盛土補強材を敷設するために、既存の盛土斜面を掘削することが困難な場合、軟弱地盤上や傾斜地に補強土構造物を構築するには、支持力が不足する場合においても、補強土工法の施工は困難であった。
【０００７】
また、セメントと骨材と発泡材を混合した流動性のある軽量モルタルを盛土として利用した場合には、盛土が固化するまでその全重量が壁面に作用するにもかかわらず、壁面材は凹凸状の接合面が単にかみ合って積層されているに過ぎないため、盛土が固化するまでの間、壁面材を固定する支保工材や型枠などの特別な仮設材を必要とする等して現場工事が大掛かりなものとなり、また盛土の固化に時間がかかり工期の長期化が免れない等の課題があった。
【０００８】
また、壁面材の内側に補強材を連結してその内部に上記したモルタルを盛土として充填する方法も提案されているが、盛土の硬化に時間がかかり、その間補強材は有効に作用しないため、盛土が硬化するまで壁面材を別に補強する必要があった。
【０００９】
本発明は以上の課題を解決するためになされたもので、特に自硬・可塑状ゲルの流動特性と固結特性を応用することにより、工期の短縮、工事費の削減、さらに地形条件や地盤条件の悪い施工にもかかわらず、安定性と施工性にすぐれた補強土工法および壁面材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、自硬・可塑状ゲルを盛土として利用することに着目したものであり、すなわちシリカ系非硬化性粉状体（Ｆ材）とカルシウム系硬化発現材（Ｃ材）と水（Ｗ材）、あるいは、これらＦ材とＣ材とＷ材に更に、流動性調整材（Ａ材）を加えて製造した自硬・可塑状ゲルは、力を加えれば流動するが、力を加えなければゲル状になり、流動することなく時間の経過に伴い固化する。
【００１１】
当該自硬・可塑状ゲルは数時間の間可塑状を保つことから、可塑状を保持する時間内に充填作業を完了するようにすれば、充填作業中は荷重（自重）が加わるため、自ら水平に広がって盛土層を形成し、時間の経過とともに、あるいはその層圧に相当する自重によって脱水し、急速に流動性を失って固化して自立し、また、荷重が加わらなければ、それ自体で急速に自立性を有するため、壁面に加わる側圧は急速にゼロとなり、ゲル状を呈することから、壁面の目地から漏出しにくいという特性を有する。
【００１２】
また、自硬・可塑状ゲルは上記したＦ材、Ｃ材、Ｗ材の場合、あるいはＡ材や気泡材（Ｂ材）を使用することにより、フローやスラプなどの流動性とその時間的変化を調整することができる。
【００１３】
また、自硬・可塑状ゲルの流動性は、フローやスランプによって現されるが、フローやスランプは時間的に変化するもので、自硬・可塑状ゲルを盛土として使用する場合、その変化を結果的に利用することになる。
【００１４】
したがって、可塑状ゲルに至るまでの時間（ゲル化時間）、可塑状ゲルを保持する時間（可塑状保持時間）、可塑状をなくして固化する時間（固化時間）が事実上(施工上)重要となることがわかった。
【００１５】
本発明は、火力発電所などで副生物として大量に得られるフライアッシュ（石炭灰）や高炉スラグ等の産業廃棄物を焼却して得られる焼却灰、あるいは掘削土砂、さらに粘土やシルト等を加えたシリカ系非硬化性粉状体を主成分とし、それにセメントや石灰、石膏などのカルシウム系硬化発現材を加え、それらの有効成分を所望の可塑状ゲルとしての流動性と固結性を有するように特定の配合比率で配合し、かつプラントやミキサー車などで混合して製造された自硬・可塑状ゲルを盛土として利用する補強土工法であり、施工の容易性と経済性を図ることができ、しかも副生物や産業廃棄物の有効利用を可能にしたものである。
【００１６】
請求項１記載の補強土工法は、壁面材を積層する工程と、当該壁面材の背面側に盛土を充填する工程と、当該盛土の上に盛土補強材を敷設し、当該盛土補強材の一端側を壁面材に定着する工程を交互に繰り返し行う補強土工法において、前記壁面材を自立可能なブロックの形状に形成すると共に上端部に定着用溝を設け、盛土補強材の一端側に形成されたＴ字状またはＬ字状の定着部を横方向に隣接する複数の壁面材の定着用溝に挿入して定着し、盛土としてシリカ系非硬化性粉状体（Ｆ材）、カルシウム系粉状硬化発現材（Ｃ材）および水（Ｗ材）を有効成分とし、硬化発現材比が１〜２０％、水粉体比が３０〜７０重量％、かつ充填時のテーブルフローが１２ｃｍ以上、または／ならびに、スランプが１５ｃｍ以上、または／ならびに、シリンダーによるフローが８ｃｍより大きく、壁面材の背面等に充填前、あるいは充填中に可塑状ゲルとなる自硬・可塑状ゲルを充填することを特徴とするものである。ただし、硬化発現材比＝Ｃ／（Ｆ＋Ｃ）×１００（％）、水粉体比＝Ｗ／（Ｆ＋Ｃ）×１００（％）であって、Ｆ，Ｃ，Ｗはいずれも重量を示す。
ここで示すテーブルフローとは、フロー試験(ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１)に基づき、フローコーンを取り外した後、グラウトに１５秒間に５回の落下運動を与え、その広がりを測定するものである。また、スランプおよびシリンダーによるフローは、それぞれスランプ試験(ＪＩＳ  Ａ１１０１)、コンシステンシー試験(ＪＨＳ  Ａ３１３)に基づき、スランプコーンおよびシリンダーを取り外した後のグラウトの広がりを測定するものである。
【００１７】
例えば、フライアッシュ（石炭灰）、スラグ、焼却灰、粘土、土砂、珪砂などのシリカ系非硬化性粉状体と、セメント、石灰、石膏などのカルシウム系粉状硬化発現材と水を有効成分とし、これらを適量配合して製造した自硬・可塑状ゲルを盛土として利用する場合、自硬・可塑状ゲルは上記した配合材をプラントまたはミキサー車などで混合することにより比重２．０以下のスラリー状に製造することができ、壁面材、あるいは積層された壁面材の背面側にポンプ車などで非常に効率的に充填することができ、また充填された自硬・可塑状ゲルは徐々に固化して所定の強度に達する。
【００１８】
この場合の自硬・可塑状ゲルの強度は、高い強度は必要とされないが、固化後の初期の圧縮強度が０．５〜１．０Ｋｇｆ／ｃｍ２程度あればよく、目安として、固化後その上に盛土補強材を敷設すること等から、上を歩行できる程度の固さがあればよい。
【００１９】
また、焼却灰としては、例えば産業廃棄物として最終処分された生ゴミ、木屑、紙屑などの可燃物を焼却することにより発生した灰などを用いることができ、産業廃棄物の再利用を図ることができる。
【００２０】
また、必要に応じて気泡材やアルミニウム粉末などの気泡発生剤を加えることにより比重１．０以下と軽量化を図ることができる。さらに、施工状況に応じて固化促進材や固化遅延材を添加することにより固化速度を調整することもできる。
【００２１】
また、自硬・可塑状ゲルは、必要に応じて他の特定の成分をも有効成分とすることができ、硬化発現材比、水粉体比、およびその他の有効成分比を特定の範囲に定めることにより、ゲル状になったときにそのままでは流動しないが外力が作用すると流動する所望の可塑状態を経て固化する自硬・可塑性の固化材である。
【００２２】
なお、ここで、硬化発現材とは、Ｃ／(Ｆ＋Ｃ)×１００(％)であり、また、水粉体とは、Ｗ／(Ｆ＋Ｃ)×１００(％)であり、Ｆ、Ｃ、Ｗはそれぞれフライアッシュ、セメント、水の重量を表す。
また、ここで示すテーブルフローとは、フロー試験(ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１)に基づき、フローコーンを取り外した後、グラウトに１５秒間に５回の落下運動を与え、その広がりを測定するものである。また、スランプおよびシリンダーによるフローは、それぞれスランプ試験(ＪＩＳ  Ａ１１０１)、コンシステンシー試験(ＪＨＳ  Ａ３１３)に基づき、スランプコーンおよびシリンダーを取り外した後のグラウトの広がりを測定するものである。
【００２３】
また、他の特定の成分としては、消石灰、石膏、ベントナイト、スラグ、気泡剤、アルミニウム粉末、硫酸バンド（硫酸アルミニウム、固化促進材）などがあり、例えば硫酸バンドはゲル化促進剤であり、フライアッシュとモルタルからなる流動性のあるモルタルに添加すると急速にゲル化してすぐに可塑状とすることができる。ただし、添加量が多いと長期強度の発現性が低下する傾向にあるため、０．１〜１．０％が適当である。
【００２４】
セメントは硬化発現材であり、フライアッシュの可塑材でもある。フライアッシュ単独ではゲル化せず、自硬・可塑性の固化材にならないが、セメントを混ぜることによりポゾラン反応を起こし固結強度を得る。
【００２５】
しかし、セメント量が嵩むにつれて可塑状グラウトとしての特性が低下する。セメントの配合量が５０％を超えると可塑状保持時間が短くなって、ブリージング率が大きくなり、可塑状になるまでの時間が短くなり、流動性も作業性も低下する。
【００２６】
したがって、セメントの配合量は５０％より少なく、好ましくは２０％以下、さらに好ましくは１０％以下にすることで、可塑状保持時間が長く、ブリージング率、初期粘性がともに低く、流動性と作業性がともによい。
【００２７】
また、ブリージング率を低くできることで、固化後の沈下を最小に止めることができる。なお、この場合のセメントは普通ポルトランドセメントを用いることができる。
【００２８】
また、水粉体比が３０％より小さくなると、配合後の粘性がきわめて高く、ポンプ注入管内の流動性や作業性が困難になる。一般に、水粉体比が小さくなるにつれてゲルタイムと可塑状保持時間がともに短く、またブリージング率が小さく、粘性が高く、強度が大きい。一般に、水粉体比は施工性を考えると３０〜１３０％、好ましくは３０〜７０％、さらに好ましくは３５〜５０％が適切である。これ以上になると、可塑状になるまで時間を要するため、ブリージング率が大きくなり、固化後の沈下も大きくなる。
【００２９】
請求項２記載の補強土工法は、請求項１記載の補強土工法において、地山にネットを取り付け、その上にリップ溝形鋼からなる控え梁を取り付け、盛土補強材の他端側は前記控え梁に定着プレートと定着ナットによって定着することを特徴とするものである。
【００３０】
請求項３記載の補強土工法は、請求項１記載の補強土工法において、盛土補強材の他端側を当該端部に形成されたフックを地山に取り付けたネットに引っ掛け、かつその上に自硬・可塑状ゲルを充填することにより定着することを特徴とするものである。この場合のネットとしては、金網類や鉄筋グリッド、あるいは格子鉄筋などを用いることができる。
【００３１】
請求項２および３記載の発明において、壁面材の一回（一工程）の積層高を自硬・可塑状ゲルの一回分（一工程分）の充填量による側圧に充分耐え得る高さまでとすることにより、これまで自硬・可塑状ゲルが固化するまでの間必要であった、壁面材を仮固定するための支保工材を一切省略することができる。
【００３２】
また、盛土補強材は各層ごとの自硬・可塑状ゲルの上に当該自硬・可塑状ゲルが固化した後に単に置いて敷設することにより、現場施工の煩雑さを回避して現場施工の省力化、工期の短縮化等を図ることができる。
【００３３】
なお、壁面材の一回の積層高は、壁面材の大きさ（主に高さ）、充填された自硬・可塑状ゲルが固化するまでの間に作用する側圧の大きさによっても異なるが、３〜４段以内、１ｍ以内が適当である。
【００３４】
いずれの発明においても、壁面材にはコンクリートパネルやコンクリートブロック、あるいは鋼製パネル等、充填直後の自硬・可塑状ゲルを漏らさず確実に保持できるものであれば、特に材質や形状等の制約を受けずに用いることができる。
【００３５】
したがって、例えば金網類であっても、その内側にシート材や土のうを設置する等の工夫を施すことにより使用することができる。
【００３６】
例えば、コンクリートブロックの場合、自立することができ、その大きさは、一般に運搬などの取り扱い易さ、施工性などを考慮して通常高さｈが２０〜１５０ｃｍ、幅ｗが３０〜１００ｃｍ、奥行きｄが２０〜６０ｃｍ程度の大きさを有し、また重さは２０〜１５０Ｋｇ程度のものがよい。
【００３７】
また、盛土補強材には棒状鋼材、帯状鋼材または金網類、あるいは鉄筋グリッド等を用いることができる。また、積層された壁面材の背面側に自立した状態に組み上げられた鉄骨骨組でもよい。
【００３８】
また、施工に際しては、壁面材を複数層に積層する工程、前記壁面材の背面側に盛土を充填する工程および前記壁面材の背面側に盛土補強材を敷設する工程を一サイクルとした場合、壁面材を複数層に積層する工程と、前記壁面材の背面側に自硬・可塑状ゲルを充填する工程を日中に行い、１日の作業終了後翌日の作業開始までの間を自硬・可塑状ゲルが初期強度に固化するまでの養生時間とし、翌日の作業開始草々、固化した自硬・可塑状ゲルの上に盛土補強材を敷設し、続いて第二の工程に着手するようにすることで、一連の作業を無駄なく最も効率的に行うことができる。
【００３９】
請求項４記載の補強土工法は、請求項１記載の補強土工法において、盛土補強材の他端側に三角形状のアンカー部または支圧アンカーを設けることを特徴とするものである。
請求項５記載の補強土工法は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の補強土工法において、壁面材間の各目地部に不透水性目地材を充填することを特徴とするものである。
請求項６記載の補強土工法は、請求項１〜５のいずれか一つに記載の補強土工法において、壁面材の前面に型枠用壁面材を設置し、当該型枠用壁面材と前記壁面材との間にコンクリートを打設することを特徴とするものである。
【００４０】
本発明の場合、仮設壁面材と型枠用壁面材との間にコンクリートを打設してコンクリート構造の壁面を形成することで、より耐震性にすぐれた補強土壁面を構築することができる。型枠用壁面材には、合板などからなる通常のコンクリート型枠を用い、コンクリートの硬化後に撤去してもよく、あるいは仮設用壁面材（壁面材）と同じものを用い、コンクリートと一体化させてもよい。また、必要に応じて補強筋を配筋してもよい。
【００４１】
請求項７記載の補強土工法は、請求項１〜６のいずれか一つに記載の補強土工法において、シリカ系非硬化性粉状体はフライアッシュ、スラグ、焼却灰、粘土、土砂および桂砂のいずれか、または複数種を有効成分とし、カルシウム系粉状硬化発現材がセメント、石灰、石膏およびスラグの群から選択された一種または複数種を有効成分とする自硬・可塑状ゲルを盛土として充填することを特徴とするものである。
【００４２】
請求項８記載の壁面材は、請求項１〜７のいずれか一つの補強土工法に用いられる壁面材であって、自立可能なブロックの形状に形成され、上端部に前記盛土補強材の一端側に形成されたＴ字状またはＬ状に形成された定着部を定着するための定着用溝が設けられ、かつ上下両端部と長辺方向の両端部に、積層後、それぞれ上下左右互いに係合し合う凹凸が設けられていることを特徴とするものである。
【００４６】
なお、アルミニウム粉末は、セメント等のアルカリに反応して水素ガス（気泡）を発生して体積を増加させる等のメリットを有し、したがって軽量化の効果を有するが、フライアッシュにもアルカリが含まれるため、アルミニウム粉末の添加量はセメントとフライアッシュの総量に対して決定するのがよい。
【００４７】
また、気泡材を配合することで、自硬・可塑状ゲルの軽減化により土圧の低減を図ることができる。また、施工に際し、自硬・可塑状ゲルとしての固化材の流動性が増し、固化材を隅々まで確実に充填することができる。
【００４８】
なお、添加材としてアルミニウム塩をアルミニウム比が０．１〜３．０％（Ａｌ２Ｏ３換算で０．０１〜０．５２％）または／並びに水ガラスをシリカ濃度（ＳｉＯ２換算）が０．２〜７．０重量％含む自硬・可塑状ゲルを盛土として充填することもできる。
である。
【００４９】
ここで、アルミニウム比＝Ａ／（Ｆ＋Ｃ）×１００％  、但し、水ガラスの濃度は盛土における重量％を示し、また、Ａはアルミニウム塩の重量を示す。
【００５０】
なお、自硬・可塑状ゲルを可塑状および固結するために３号水ガラス以上のモル比の水ガラスを用いる場合、シリカ濃度は１．６〜３．５％でよいが、それ以下の低モル比水ガラスを用いる場合は、３．５〜７．５％が好ましい。すなわち、水ガラスの使用量は、１．６〜７．５％が好ましい。
【００５１】
請求項１１記載の補強土工法は、請求項１〜１０のいずれかに記載の補強土工法において、流動化材として粘土、シルト、高分子系増粘剤を含む自硬・可塑状ゲルを盛土として充填することを特徴とするものである。
【００５２】
また、硬化発現材に対する重量比で０．５〜１．５％の気泡発生剤を配合した自硬・可塑状ゲルを盛土として充填することができる。気泡発生剤は、硬化発現材に対する重量比で０．５〜１．５％配合するのが好ましい。
【００５４】
壁面材間の各目地部に不透水性目地材を充填することで、自硬・可塑状ゲルが充填後に脱水して壁面材の目地部から漏出し、壁面に固着して壁面の美観を損ねたり、盛土圧密圧縮を生じて盛土補強材に過大な応力が生じたり、あるいは盛土が変形したりする等の弊害を未然に防止することができる。
【００５５】
なお、この場合の不透水性目地材としては、例えば合成樹脂性のパテ、不透水性の粘着テープ、合成樹脂性のシール、モルタル、急結モルタル、水膨張（または水膨潤）ゴム、水膨張（または水膨潤）繊維などがある。
【００５８】
ネットを地山にアンカー部材によって固定する場合、特に掘削法面や自然法面などで、地山そのものの安定化が必要な場合には、地山をネイリング工法（地山補強工法）によって予め補強するのが望ましい。この場合のネイリング工法としては、例えば地山に鋼製若しくはＦＲＰ製の補強ボルトを打設して地山を補強するアースネイリング工法や、ネイルと呼ばれる複数の鋼棒を地中に一定間隔に設置して、地中に補強された土塊を形成し地山を補強するソイルネイリング工法などを利用することができる。
【発明の効果】
【００５９】
本発明は、盛土に自硬・可塑状ゲルを用いて擁壁などの補強土構造物をきわめて効率的に構築することができ、しかも盛土として副生物や産業廃棄物などを活用することでコスト削減と環境問題の解決にも寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
図１〜図４は、フライアッシュ等を主成分とした自硬・可塑状ゲルを盛土として構築された補強土構造物の一例を示し、図において、地盤上に構築された基礎１の上に壁面材として複数の壁面ブロック２が積層され、その背面側に盛土３が充填され、そして盛土３内に盛土補強材４が複数層に敷設されている。
【００６１】
壁面ブロック２は、無筋コンクリート製または鉄筋コンクリート製、繊維補強コンクリート製で、安定した状態で自立可能な直方体形のブロック状に形成されている。
【００６２】
また、積層された状態で上下の各壁面ブロック２どうしが互いに係合することにより横ずれ等をおこさないように、各壁面ブロック２の上端側面と下端側面にはそれぞれ凹凸部（図省略）が形成されている。
【００６３】
また特に、盛土補強材４の一端側４ａが定着された各壁面ブロック２の上端側面には、盛土補強材４の一端側４ａが定着された定着用溝２ａが壁面方向に連続して形成されている。
【００６４】
さらに、各壁面ブロック２の長辺方向の両端面には、固化前の盛土３の漏出を防止する措置として、例えば互いに係合する凹凸部（図省略）などが形成されている。
【００６５】
盛土３は、火力発電所などで産業廃棄物として得られる石炭灰（フライアッシュ）や焼却灰、あるいは現地掘削土、スライム等を主成分とし、これにセメント等の固結材と水を適量配合し、これらをプラントやミキサー車などによって混合することにより、比重２．０以下のスラリー状に製造された自硬・可塑状ゲルが用いられている。
【００６６】
この場合の盛土３には特に、引張り強度は要求されないが、固化後の初期（１日経過時）の圧縮強度が０．５〜１．０Ｋｇｆ／ｃｍ２程度の圧縮強度を有している。
【００６７】
なお、焼却灰には、例えば産業廃棄物として最終処分された生ゴミ、木屑、紙屑などの可燃物を焼却することにより発生した灰が用いられ、また、必要に応じて発泡材を加えることにより比重１．０以下と軽量化が図られている。
【００６８】
盛土３として他に、フライアッシュ、セメントおよび水を有効成分とし、セメント比を５０重量％以下、水粉体比を３０〜７０重量％の配合とし、これらの配合材を混合して製造された自硬・可塑状ゲルが用いられる。
【００６９】
この場合の自硬・可塑状ゲルは必要に応じて他の有効成分も配合され、硬化粉体比、水粉体比、およびその他の成分配合比を特定の範囲に定めることにより、ゲル状になったときそのままでは流動しないが外力が作用すると流動し、可塑状態を経て固化するものである。
【００７０】
盛土補強材４は帯状鋼材または鉄筋などの棒状鋼材から形成され、その一端側４ａは壁面ブロック２に定着されている。盛土補強材４の一端側４ａを壁面ブロック２に定着する方法としては、例えば図示するように盛土補強材４の一端側４ａをＴ字状またはＬ字状に形成してフック状の定着部とし、この定着部（一端側４ａ）を壁面ブロック２の上端部に形成された定着用の溝２ａに差し込む等の方法が考えられる。
【００７１】
また、図２（ｂ）に図示するように、壁面ブロック２の背面部に突設された定着用の輪環２ｂに定着部（一端側４ａ）をさし込んでもよい。さらに、積層された上下の壁面ブロック２，２間に盛土補強材４の一端側４ａを単に挟み込む方法でもよい。
【００７２】
ただ、いずれの場合においても、盛土補強材４の一端側４ａを横方向に隣接する複数の壁面ブロック２の定着用溝２ａまたは輪環２ｂに連続して差し込み定着することにより複数の壁面ブロック２を一体的に固定することができる。
【００７３】
一方、各盛土補強材４の他端側４ｂには、例え端部を三角形状に折り曲げる等して形成されたアンカー部またはプレート等からなる支圧アンカー５が別途取り付けられている。また、図３の例で図示するように地山６に定着される場合もある。
【００７４】
この場合、地山６に控え梁７として溝形鋼などの形鋼が複数のアンカーボルト８によって取り付けられ、この控え梁７に盛土補強材４の他端側４ｂが定着プレート９と定着ナット１０によって定着されている。
【００７５】
また、図３（ｃ）は、地山６に金網などのネット１４を張り付け、当該ネット１４に盛土補強材４の他端側４ｂを定着するようにしたもので、この場合、盛土補強材４の他端部に当該端部を折り曲げてフック（図省略）を形成し、当該フックをネット１４の網目に引っ掛けて定着するようにすれば、盛土補強材４の他端側４ｂを地山６の任意の位置に定着することが可能になり、施工が非常に容易になる。
【００７６】
また、盛土補強材４の他端側４ｂをネット１４の網目に単に引っ掛けるだけでも、後から充填される盛土（自硬・可塑状ゲル）３の固化作用により、盛土補強材４の他端側４ｂはネット１４に強固に定着されたのと同様の効果を有する。
【００７７】
また、ネット１４は地山にアンカーボルト８等のアンカー部材によって固定するが、掘削法面や自然法面などで、地山そのものの安定化が必要な場合には、ネイルと呼ばれる複数の鋼棒を地中に一定間隔に設置することにより、地中に補強された土塊を形成するソイルネイリング工法などで地山を予め補強するがよい。
【００７８】
図４は、盛土補強材４の他の例を示し、図４（ａ）は１本の長尺な帯状鋼材をＵ字状に折り曲げ、そのＵ字状部を他端側４ｂのアンカー部とし、反対側を壁面ブロック２に定着される一端側４ａの定着部としたものである。
【００７９】
また、図４（ｂ）は特に、長尺な帯状鋼材を２本平行に延在し、その他端側４ｂ，４ｂ間にＵ字状に形成された帯状鋼材１１を取り付けて他端側４ｂのアンカー部としたものである。さらに、図４（ｃ）は金網または鉄筋グリッド等からなるメッシュ状の盛土補強材を示したものである。
【００８０】
次に、本発明に係る補強土工法を図５（ａ）〜（ｆ）に基いて順を追って説明する。
【００８１】
最初に、地盤上にコンクリート基礎１を造成する。この場合の基礎１は場所打ちコンクリートまたは基礎用に成形されたプレキャストコンクリートブロックによって施工するものとする。
【００８２】
次に、コンクリート基礎１の上に壁面ブロック２を複数層に積層する。壁面ブロック２の積層に際しては、積層後、各壁面ブロック２がずれないように上下の凹凸部を確実に係合させながら積層するものとする。一回の作業で積層する壁面ブロック２の積層高さは、後から一回の作業で充填される盛土３の側圧に充分耐え得る高さとする。壁面ブロック２の大きさによっても異なるが、通常３〜４段程度で高さ１ｍ以内が適当である。
【００８３】
次に、積層された壁面ブロック２の背面側に盛土３を最上段の壁面ブロック２のほぼ上端部まで充填する。盛土３の充填にはコンクリートポンプを用いる。そして、盛土３が固化するまで充分に養生する。
【００８４】
次に、盛土３がその上を歩行できる程度まで固化したら、固化した盛土３の上に盛土補強材４を敷設し、その一端側４ａを壁面ブロック２に定着する。
【００８５】
次に、最上段の壁面ブロック２の上に、第二回目として新たに複数の壁面ブロック２を複数層に積層し、その背面側に盛土３を充填し、さらに盛土３が一定強度に固化したらその上に盛土補強材４を敷設する。以下、これらの作業を繰り返し行うことによって必要規模の補強土構造物を構築することができる。
【００８６】
図６（ａ），（ｂ）は、補強土構造物の他の例を示し、特に壁面ブロック１２は、図示するように表面フランジ１２ａ、背面フランジ１２ｂおよびウェブ１２ｃをそれぞれ有し、無筋コンクリート、鉄筋コンクリートあるいは炭素繊維などの補強繊維を混ぜた繊維補強コンクリート等からそのままでもきわめて安定して自立できる平面ほぼＨ形状（またはＩ形状）に一体的に形成されている。
【００８７】
また、表面フランジ１２ａ、背面フランジ１２ｂおよびウェブ１２ｃの各上端部に定着用溝１２ｄがそれぞれ形成され、定着用溝１２ｄは表面フランジ１２ａとウェブ１２ｃの上端部にあってはそれぞれの長手方向に連続し、背面フランジ１２ｂの上端部にあってはその幅方向に連続し、かつ各部の定着用溝１２ｄは互いに連続して形成され、さらにウェブ１ｃの上端部に突起１２ｅが形成されている。
【００８８】
このように形成された壁面ブロック１２は、各段の横方向に隣接する壁面ブロック１２の表面フランジ１２ａ，１２ａ間の縦目地が上下方向に連続しないで左右に交互にずれる、いわゆる「やぶれ目地」となるように積層されている。
【００８９】
これに伴い各段の壁面ブロック１２の突起１２ｅはその上側の段の隣接する壁面ブロック１２，１２間の空洞部１３と嵌合することで、上下および横方向に隣接する壁面ブロック１２どうしは、各壁面ブロック１２の突起１２ｅと空洞部１３とが嵌合するインターロッキングによって互いに係合し合っている。
【００９０】
なお、上記した空洞部１３は、各段の横方向に隣接する壁面ブロック１２，１２間に双方の表面フランジ１２ａと背面フランジ１２ｂとウェブ１２ｃとから形成され、各空洞部１３内にも盛土３が充填されている。
【００９１】
また、各段の横方向に隣接する壁面ブロック１２，１２間の縦目地が上下方向に連続する、いわゆる「芋目地」となるように壁面ブロック１２が積層されている場合には、上下の壁面ブロック１２どうしは、図６（ｂ），（ｃ）に図示するようにウェブ１２ｃの上端部と下端部にそれぞれ形成された突起１２ｅと凹部１２ｆが互いに嵌合するインターロッキングによって互いに係合し合っている。
【００９２】
さらに、盛土補強材４の一端側４ａは横方向に隣接する２〜３個、あるいはそれ以上の壁面ブロック１２の定着用溝１２ｄ内に連続して挿入して定着されていることで、一本の盛土補強材４により横方向に隣接する複数の壁面ブロック１２を一体に固定することができるため、きわめて経済的であり、また施工性が著しく向上する。
【００９３】
図７（ａ）〜（ｈ）は、壁面ブロックの他の例を示したものであり、いずれも表面フランジ１２ａ、背面フランジ１２ｂおよびウェブ１２ｃを有し、特に図（ａ），（ｂ）に図示する壁面ブロック１２は、表面フランジ１２ａの上端面部に鉄筋やスタッドボルト等からなる連結キー１２ｇを、これに対応して表面フランジ１２ａの下端面部に連結キー１２ｇが挿入可能なキー穴１２ｈをそれぞれ有している。
【００９４】
そして、積層された上下の壁面ブロック１２，１２の連結キー１２ｇとキー穴１２ｈが係合（連結キー１２ｇがキー穴１２ｈに挿入される）するインターロッキングによって上下の擁壁ブロック１２どうしが互いに係合し合っている。
【００９５】
また、図（ｃ）に図示する壁面ブロック１２は、特に表面フランジ１２ａの上端部に連結用凹溝１２ｉを表面フランジ１２ａの長手方向に連続して有している。そして、積層された各段の横方向に隣接する壁面ブロック１２の連結用凹溝１２ｉが連続し、この連続する連結用凹溝１２ｉ間に連結棒１４が連続して挿入されることで、横方向に隣接する複数の壁面ブロック１２どうしが互いに接合される。また、この連結棒１４に盛土補強材４の一端側４ａを定着することもできる。
【００９６】
また、図（ｄ）に図示する壁面ブロック１２は、特に表面フランジ１２ａの上端部と下端部に表面フランジ１２ａの長手方向に連続する突状部１２ｊと凹状部１２ｋをそれぞれ有している。そして、積層された上下の壁面ブロック１２，１２の突状部１２ｊと凹状部１２ｋが互いに係合することで上下の壁面ブロック１２どうしが互いに係合する。
【００９７】
また、図（ｅ）に図示する壁面ブロック１２は、特にウェブ１２ｃに下方に貫通する開口部１２ｍを有することで、軽量化と材料の節約化、さらに積層された後、開口部１２ｍ内にも盛土３を充填することで、上下の壁面ブロック１２，１２間のせん断抵抗力を高めて土圧による壁体Ａの変形を阻止する構造とすることができる。
【００９８】
また、図（ｆ）に図示する壁面ブロック１２は、表面フランジ１２ａとその背面側に並列に突設された複数のウェブ１２ｃ，１２ｃとから形成され、特にウェブ１２ｃ，１２ｃ間に形成された開口部１２ｎに盛土３を充填することで盛土３と一体に積層することができる。
【００９９】
また、（ｇ）に図示する壁面ブロック１２は、表面フランジ１２ａとその背面側に突設されたウェブ１２ｃとから平面Ｔ形状に形成されている。さらに、図（ｈ）に図示する壁面ブロック１２は、表面フランジ１２ａの上端部に植栽用凹部１２ｐが形成されており、壁面の緑化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は、擁壁などの補強土構造物をきわめて効率的に構築することができ、また、盛土として副生物や産業廃棄物などを活用することでコスト削減と環境問題の解決にも寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】補強土構造物の一例を示し、（ａ）はその縦断面図、（ｂ）は壁面ブロックと盛土補強材の一例を示す斜視図、（ｃ）は盛土補強材の他の例を示す一部斜視図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は壁面ブロックの積層状態と盛土補強材の定着状態を示す一部斜視図である。
【図３】補強土構造物の一例を示し、（ａ），（ｂ）はその縦断面図、（ｃ）は（ａ）におけるイ部拡大図である。
【図４】盛土補強材の他の例を示し、（ａ）、（ｃ）は盛土補強材の一部斜視図、（ｂ）は盛土補強材の一部平面図である。
【図５】（ａ）〜（ｆ）は補強土工法の施工手順を示す工程図である。
【図６】（ａ）は補強土構造物の他の例を示す一部斜視図、（ｂ）、（ｃ）は壁面ブロックの斜視図である。
【図７】（ａ）〜（ｈ）は壁面ブロックの他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１  コンクリート基礎
２  壁面ブロック（壁面材）
３  盛土（自硬・可塑状ゲル）
４  盛土補強材
５  支圧アンカー
６  地山
７  控え梁
８  アンカーボルト
９  定着プレート
１０  定着ナット
１１  帯状鋼材
１２  壁面ブロック（壁面材）
１３  空洞部
１４  ネット
【図１】
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【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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