(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022174396
(43)【公開日】2022-11-24
(54)【発明の名称】裏込めブロック
(51)【国際特許分類】
E02D 17/04 20060101AFI20221116BHJP
【FI】
E02D17/04 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021080159
(22)【出願日】2021-05-11
(71)【出願人】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】宮木 伸
(72)【発明者】
【氏名】千野 和彦
(57)【要約】
【課題】土留壁と腹起しとの間に安全かつ容易に設置できるとともに、安全かつ容易に撤去できる裏込めブロックを提供する。
【解決手段】地盤20の掘削面21に設けられた土留壁30と、土留壁30に沿って配置された腹起し40との間に嵌め込まれる裏込めブロック10Aであって、気泡混合軽量材料によって形成された本体部11を備えている。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
地盤の掘削面に設けられた土留壁と、前記土留壁に沿って配置された腹起しとの間に嵌め込まれる裏込めブロックであって、
気泡混合軽量材料によって形成された本体部を備えていることを特徴とする裏込めブロック。
【請求項2】
請求項1に記載の裏込めブロックであって、
前記本体部は、発泡樹脂材、気泡混合軽量土または発泡ビーズ混合軽量土によって形成されていることを特徴とする裏込めブロック。
【請求項3】
請求項1または請求項2に記載の裏込めブロックであって、
前記本体部と前記腹起しとの間に差し込まれる楔部材を備えていることを特徴とする裏込めブロック。
【請求項4】
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の裏込めブロックであって、
前記本体部の外面は、被覆部材によって被覆されていることを特徴とする裏込めブロック。
【請求項5】
請求項4に記載の裏込めブロックであって、
前記被覆部材は、耐溶剤性、耐熱性および難燃性の少なくとも一つを有することを特徴とする裏込めブロック。
【請求項6】
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の裏込めブロックであって、
前記本体部に差し込まれる棒状の固定部材を備え、
前記固定部材は、前記腹起しに形成された貫通穴に挿通されることを特徴とする裏込めブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、土留壁と腹起しとの間に嵌め込まれる裏込めブロックに関する。
【背景技術】
【0002】
地盤を掘削したときに露出した掘削面を保護する土留構造では、掘削面に土留壁を設けるとともに、土留壁に沿って腹起しを設置し、腹起しに切梁を取り付けている。
このような山留構造としては、土留壁と腹起しとの間に鋼製ブロックを嵌め込んでいるものがある(例えば、特許文献1参照)。また、前記した土留構造としては、土留壁と腹起しとの間にコンクリートを打設しているものがある(例えば、特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平3-81414号公報
【特許文献2】特開2017-14691号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記した従来の土留構造において、土留壁と腹起しとの間に鋼製ブロックを嵌め込む場合には、鋼製ブロックの重量が大きいため、鋼製ブロックの取り扱いが難しいという問題がある。
また、前記した従来の土留構造において、土留壁と腹起しとの間にコンクリートを打設する場合には、型枠を設置する必要があるとともに、コンクリートが硬化するまでの時間が必要になるため、取付作業が煩雑で工期が長くなるという問題がある。
さらに、前記した従来の土留構造では、土留壁を撤去する際に、鋼製ブロックやコンクリートの撤去作業が難しいという問題がある。
本発明は、前記した問題を解決し、土留壁と腹起しとの間に安全かつ容易に設置できるとともに、安全かつ容易に撤去できる裏込めブロックを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記課題を解決するため、本発明は、地盤の掘削面に設けられた土留壁と、前記土留壁に沿って配置された腹起しとの間に嵌め込まれる裏込めブロックであって、気泡混合軽量材料によって形成された本体部を備えている。
前記本体部は、発泡樹脂材、気泡混合軽量土または発泡ビーズ混合軽量土によって形成できる。なお、発泡樹脂材としては、例えば、ビーズ法ポリスチレンフォーム(EPS)や発泡ウレタンを用いることができる。
本発明の裏込めブロックは、本体部が気泡混合軽量材料によって形成されており、鋼材やコンクリートに比べて軽量であるため、土留壁と腹起しとの間に安全かつ容易に嵌め込むことができる。また、本発明の裏込めブロックは、気泡混合軽量材料で形成された本体部の成形が容易で、形状の自由度が高いため、本体部の形状を土留壁と腹起しとの間の空間の形状に合わせ易い。これにより、本発明の裏込めブロックでは、土留構造を構築および撤去するときの安全性を高めるとともに、工期を短縮して施工コストを低減できる。
【0006】
前記した裏込めブロックには、前記本体部と前記腹起しとの間に差し込む楔部材を設けることで、本体部と腹起しとの間に形成された隙間を埋めることが好ましい。なお、楔部材は、発泡樹脂材を用いて軽量に形成することが好ましい。
【0007】
前記した裏込めブロックにおいて、前記本体部の外面を被覆部材によって被覆することで、本体部を保護することが好ましい。そして、前記被覆部材は、耐溶剤性、耐熱性および難燃性の少なくとも一つを有していることが好ましい。これにより、ガソリンなどの溶剤、熱または紫外線などの各種の外的要因による本体部の変色や劣化を抑えることができる。
なお、耐溶剤性を有する被覆部材は、例えば、ウレタンを本体部の外面に吹き付けたり、塗布したりすることで形成できる。
また、耐熱性を有する被覆部材は、例えば、耐熱シートを本体部の外面に貼り付けることで形成できる。
また、難燃性を有する被覆部材は、例えば、防炎シートを本体部の外面に貼り付けることで形成できる。
【0008】
前記した裏込めブロックでは、前記本体部に差し込まれる棒状の固定部材を設け、前記腹起しに形成された貫通穴に前記固定部材を挿通することが好ましい。このようにすると、腹起しに対して本体部がずれることを防止できる。
【発明の効果】
【0009】
本発明の裏込めブロックは、本体部が気泡混合軽量材料によって形成されており、本体部が軽量で成形し易いため、土留構造を構築および撤去するときの安全性を高めるとともに、工期を短縮して施工コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】本発明の第一実施形態に係る裏込めブロックを示した平面図である。
【
図2】本発明の第一実施形態に係る裏込めブロックを示した
図1のII-II断面図である。
【
図3】本発明の第一実施形態に係る裏込めブロックを示した
図1のIII-III断面図である。
【
図4】本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックを示した平面図である。
【
図5】本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックを示した
図4のV-V断面図である。
【
図6】本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックを示した
図4のVI-VI断面図である。
【
図7】本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックの変形例を示した図で、三つの楔部材を内外に配置した構成の側断面図である。
【
図8】本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックの変形例を示した図で、二つの楔部材を上下に配置した構成の側断面図である。
【
図9】本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックの変形例を示した図で、隣り合う楔部材の間に充填材を充填した構成の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
【0012】
[第一実施形態]
図1は、本発明の第一実施形態に係る裏込めブロックを示した平面図である。
図1に示すように、第一実施形態の裏込めブロック10Aは、地盤20を掘削したときに露出した掘削面21が変形や崩落するのを防ぐための土留構造1に用いられる。
土留構造1は、地盤20の掘削面21を覆っている土留壁30と、土留壁30に沿って配置された腹起し40と、土留壁30と腹起し40との間に嵌め込まれた裏込めブロック10Aと、腹起し40に取り付けられた切梁50と、を備えている。
土留壁30は、凹部31と凸部32とが幅方向に交互に連続している波形の鋼矢板である。なお、第一実施形態において土留壁30の凹部31は、掘削面21側に窪んでいる部位であり、凸部32は掘削面21側の反対側に突出している部位である。
以下の説明において、土留壁30の側面のうち、掘削面21側の側面を内面と表記し、掘削面21とは反対側の側面を外面と表記する。
土留壁30の外面には、複数の支持ブラケット35が取り付けられている。
図3は、本発明の第一実施形態に係る裏込めブロックを示した
図1のIII-III断面図である。
図3に示すように、支持ブラケット35は、腹起し40を支持するための部材である。支持ブラケット35の上面は水平に形成されている。
第一実施形態の土留構造1では、
図1に示すように、複数の支持ブラケット35が土留壁30の幅方向に等間隔に設けられている。第一実施形態の土留構造1では、土留壁30の各凸部32の外面にそれぞれ支持ブラケット35が設けられている。また、各支持ブラケット35の上面は同じ高さに配置されている。
【0013】
腹起し40は、土留壁30の外面に沿って幅方向に延びているH形鋼である。
図3に示すように、腹起し40は、ウェブ41が水平に配置され、内外のフランジ42,42が土留壁30の外面に対して平行に配置されている。
腹起し40は、支持ブラケット35の上面に載置されている。また、腹起し40の内側のフランジ42は、土留壁30の外面に対して間隔を空けて配置されている。
腹起し40の外側のフランジ42の外面には、切梁50の一端が取り付けられている。切梁50は、土留壁30の外面に対して垂直に延びている鋼材である。
腹起し40および切梁50は、
図1に示すように、土留壁30を支持する部材である。腹起し40に対して、複数の切梁50が土留壁30の幅方向に等間隔に設けられている。土留構造1では、各切梁50が土留壁30の各凸部32と同じ間隔に配置されている。
【0014】
裏込めブロック10Aは、土留壁30と腹起し40との間の空間を埋める部材である。裏込めブロック10Aを介して土留壁30と腹起し40との間で力が伝達される。
裏込めブロック10Aは、土留壁30と腹起し40との間の空間の形状に合わせて形成された本体部11と、本体部11に差し込まれる固定部材15と、を備えている。
本体部11には、土留壁30の凹部31と腹起し40との間に嵌め合わされる部位と、土留壁30の凸部32と腹起し40との間に嵌め合わされる部位と、が形成されている。
本体部11は、気泡混合軽量材料によって形成されている。気泡混合軽量材料は、内部に気泡が形成された軽量な材料である。第一実施形態の気泡混合軽量材料は、ビーズ法ポリスチレンフォーム(EPS)や発泡ウレタン等の発泡樹脂材を用いている。
【0015】
図2は、本発明の第一実施形態に係る裏込めブロックを示した
図1のII-II断面図である。
図2および
図3に示すように、本体部11の上面および下面は、被覆部材12によって被覆されている。被覆部材12は、耐溶剤性、耐熱性および難燃性の少なくとも一つを有する薄膜状の部材である。
例えば、本体部11の外面にウレタンコーティングを吹き付けたり塗布したりすることで、ガソリン等の溶剤に対する耐溶剤性を有している被覆部材12を形成できる。
また、本体部11の外面に耐熱シートを貼り付けることで、紫外線に対する対候性や鋼材からの熱に対する耐熱性を有している被覆部材12を形成できる。
また、本体部11の外面に防炎シートを貼り付けることで、難燃性を有する被覆部材12を形成できる。
【0016】
裏込めブロック10Aは、工場において本体部11を成形するとともに、本体部11に被覆部材12を設ける。そして、裏込めブロック10Aを施工現場に搬入して、土留壁30と腹起し40との間に嵌め込んでいる。
図1に示す裏込めブロック10Aは、土留壁30の幅方向に分割されている。なお、裏込めブロック10Aを分割する間隔は、裏込めブロック10Aの搬送や保管等を考慮して適宜に設定されるが、裏込めブロック10Aを可能な限り幅方向に一体に形成して、設置時の工数を低減することが好ましい。
【0017】
固定部材15は、本体部11に差し込まれる棒状の部材である。固定部材15は、腹起し40に形成された貫通穴に挿通されている。裏込めブロック10Aには、複数の固定部材15が、幅方向および上下方向に間隔を空けて設けられている。また、土留壁30の外面において、固定部材15の先端面に対峙する位置には、固定突起部36が突設されている。
そして、土留壁30と腹起し40との間に嵌め込まれた本体部11に、固定突起部36および固定部材15が差し込まれることで、土留壁30および腹起し40に対して本体部11がずれることを防止できる。
【0018】
以上のような裏込めブロック10Aでは、
図2および
図3に示すように、本体部11が気泡混合軽量材料によって形成されており、鋼材やコンクリートに比べて軽量であるため、土留壁30と腹起し40との間に安全かつ容易に嵌め込むことができる。
また、裏込めブロック10Aは、気泡混合軽量材料で形成された本体部11の成形が容易で、形状の自由度が高いため、本体部11の形状を土留壁30と腹起し40との間の空間の形状に合わせ易い。
このように、裏込めブロック10Aを使用すると、土留構造1を構築および撤去するときの安全性を高めるとともに、工期を短縮して施工コストを低減できる。
また、裏込めブロック10Aでは、本体部11の外面が被覆部材12によって被覆されているため、ガソリン等の溶剤、熱または紫外線等の各種の外的要因による本体部11の変色や劣化を抑えることができる。
【0019】
以上、本発明の第一実施形態について説明したが、本発明は前記第一実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
第一実施形態では、
図2に示すように、本体部11に発泡樹脂材を用いているが、本体部11に用いる気泡混合軽量材料は限定されるものではない。
例えば、土留壁30と腹起し40との間に型枠や袋を設置し、その型枠や袋に気泡混合軽量土や発泡ビーズ混合軽量土を充填して硬化させることで、本体部を形成してもよい。
なお、気泡混合軽量土は、土、固化材、気泡を混合したものであり、発泡ビーズ混合軽量土は、土、固化材、発泡ビーズを混合したものである。
【0020】
第一実施形態の裏込めブロック10Aは、本体部11全体が気泡混合軽量材料によって形成されているが、本体部11に作用する圧力が小さい上部および下部を気泡混合軽量材料によって形成し、本体部11に作用する圧力が大きくなる高さ方向の中間部は、鋼材等の強度が高い部材によって形成してもよい。
第一実施形態の裏込めブロック10Aでは、
図1に示すように、波形の鋼矢板である土留壁30と腹起し40との間に配置されているが、土留壁の形状は限定されるものではない。本発明の裏込めブロックは、本体部の成形が容易であるため、例えば、平板状の土留壁と腹起し40との間の平坦な空間に対応させて平板状の本体部を容易に形成できる。
第一実施形態の裏込めブロック10Aを適用可能な支保工の形式は限定されるものではなく、例えば、切梁支保工、土留アンカー支保工、控え杭タイロッド式土留等の各種支保工に適用可能である。
第一実施形態の裏込めブロック10Aでは、固定部材15が設けられているが、固定部材15を設けなくてもよい。
また、第一実施形態の裏込めブロック10Aでは、
図2に示すように、本体部11の上面および下面が被覆部材12によって被覆されているが、本体部11の外面において被覆部材12によって覆われる領域は、施工条件に応じて適宜に設定される。更には、本体部11の外面を被覆部材12によって被覆しなくてもよい。
【0021】
[第二実施形態]
次に、第二実施形態の裏込めブロック10Bについて説明する。
図4は、本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックを示した平面図である。
図4に示すように、第二実施形態の裏込めブロック10Bは、前記第一実施形態の裏込めブロック10A(
図1参照)と略同様な構成であり、本体部11と腹起し40との間に差し込まれる楔部材71を備えている点が異なる。
楔部材71は、本体部11の幅方向に延びている板状の部材である。第二実施形態の楔部材71は、気泡混合軽量材料によって形成されている。
図5は、本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックを示した
図4のV-V断面図である。
図5に示すように、第二実施形態の裏込めブロック10Bでは、本体部11と腹起し40との間に二つの楔部材71,71が内外に重ねられている。
図6は、本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックを示した
図4のVI-VI断面図である。
図6に示すように、第二実施形態では、土留壁30の凸部32と腹起し40との間には、二つの楔部材71,71のみが配置されている。
【0022】
内側の楔部材71は、
図5に示すように、上端部から下端部に向かうに連れて薄くなるように形成されている。内側の楔部材71の上面は被覆部材72によって覆われている。
外側の楔部材71は、下端部から上端部に向かうに連れて薄くなるように形成されている。外側の楔部材71の下面は被覆部材72によって覆われている。
内外の楔部材71,71および本体部11には、固定部材15が差し込まれている。これにより、土留壁30および腹起し40に対して、楔部材71および本体部11がずれることを防止できる。
【0023】
以上のような第二実施形態の裏込めブロック10Bでは、二つの楔部材71,71によって、本体部11と腹起し40との間に形成された隙間を埋めることができる。これにより、土留壁30と腹起し40との間を裏込めブロック10Bによって確実に埋めることができる。
なお、本体部11と楔部材71との間、または、楔部材71,71同士の間に隙間が形成される場合には、発泡モルタル等の充填材を充填して隙間を埋めることが好ましい。
【0024】
以上、本発明の第二実施形態について説明したが、本発明は前記第二実施形態に限定されることなく、前記第一実施形態と同様に、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
第二実施形態の裏込めブロック10Bでは、
図5に示すように、本体部11と腹起し40との間に二つの楔部材71,71が内外に重ねられているが、本体部11と腹起し40との間に配置される楔部材71の形状や数は限定されるものではない。例えば、
図7は、本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックの変形例を示した図で、三つの楔部材を内外に配置した構成の側断面図である。
図7に示すように、三つの楔部材71を内外に重ねてもよい。
また、
図8は、本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックの変形例を示した図で、二つの楔部材を上下に配置した構成の側断面図である。
図8に示すように、本体部11と腹起し40との間に上下二つの楔部材71,71を配置してもよい。
また、
図9は、本発明の第二実施形態に係る裏込めブロックの変形例を示した図で、隣り合う楔部材の間に充填材を充填した構成の平面図である。
図9に示すように、本体部11の幅方向に複数の楔部材71を配置し、隣り合う楔部材71,71の間に発泡ウレタン等の充填材73を充填してもよい。
また、第二実施形態の楔部材71は、発泡樹脂材によって形成されているが楔部材71の材質は限定されるものではなく、例えば、木材を用いて楔部材を形成してもよい。
【符号の説明】
【0025】
1 土留構造
10A 裏込めブロック(第一実施形態)
10B 裏込めブロック(第二実施形態)
11 本体部
12 被覆部材
15 固定部材
20 地盤
21 掘削面
30 土留壁
31 凹部
32 凸部
35 支持ブラケット
36 固定突起部
40 腹起し
41 ウェブ
42 フランジ
45 貫通穴
50 切梁
71 楔部材
72 被覆部材
73 充填材