JP6083045B2 - 軽量盛土用側壁の施工方法及びそれに用いる壁パネル - Google Patents

Description

本発明は、合成樹脂発泡体からなる板又はブロックを積み重ねた軽量盛土の側面に沿って形成される軽量盛土用側壁の施工に用いられる壁パネルであって、側壁の支柱となる柱体とパネル材とが一体化した壁パネルに関し、さらに、該壁パネルを用いた軽量盛土用側壁の施工方法に関する。

従来、特許文献１に示されるように、合成樹脂発泡板を積み重ねた軽量盛土の側面に沿って、Ｈ形鋼の支柱を、両フランジに挟まれた空間部分を向き合わせて立設し、相隣接する支柱のフランジ間の空間部分に端部を挿入するようにして壁パネルを設置した軽量盛土用側壁が知られている。通常、支柱は、土中への打ち込みや基礎コンクリートでの支持によりしっかりと自立されている。また、壁パネルとしては通常コンクリート板が用いられている。

しかしながら、上記従来の軽量盛土用側壁の場合、長くて重いＨ形鋼の支柱をしっかりと立設し、しかもコンクリート製で重い壁パネルを、立設した支柱の最上部から順次支柱間へ落とし込まなければならないので、施工には重機が不可欠で、施工コストがかかる問題がある。また、壁パネルが損傷した場合、やはり重機を入れなければ交換することができず、維持管理にも手間とコストがかかる問題がある。

特許文献２には、支柱を単位柱体を連結して構成すると同時に、壁パネルを合成樹脂発泡体の芯材と表面材から構成することによって、支柱の設置及び壁パネルの取り付け、さらには補修を重機を用いず人手で容易に行うことができるように構成した軽量盛土用側壁が開示されている。

特開２０１０−２２２８０６号公報 特開２０１２−２３３３１０号公報

特許文献２に開示された軽量盛土用側壁は、重機を用いず人手で施工できるものの、支柱となる単位柱体と壁パネルが一体ではなく、単位柱体を連結して支柱を設置した後に、該支柱に壁パネルを取り付ける必要があり、より簡易な施工方法が求められていた。

本発明の課題は、従来よりもより簡易な作業でより短時間で施工が可能な軽量盛土用側壁の施工方法と該施工方法に用いる壁パネルを提供することにある。

本発明の第１は、合成樹脂発泡体の板又はブロックを積み重ねた軽量盛土の側面に沿って構築される軽量盛土用側壁の施工に用いられる壁パネルであって、
パネル材と、円管と前記円管の外周より半径方向に突出する平板状のフィンとを備えた柱体とを備え、前記フィンが前記パネル材の一辺の端部に差し込まれて前記柱体が前記パネル材に沿って取り付けられており、
前記柱体が取り付けられた一辺に相対する前記パネル材の一辺に、前記円管が嵌合しうる溝部が設けられていることを特徴とする。

本発明の壁パネルにおいては、下記の構成を好ましい態様として含む。
前記円管の外径が、前記溝部の幅よりも大きい。
２枚の壁パネルの一方の円管を他方の溝部に嵌合して前記２枚の壁パネルを連結した際に、前記２枚の壁パネルのパネル材の間に間隙を有する。
前記柱体が取り付けられた一辺に直交する前記パネル材の相対する二辺の一方に突条が形成されており、他方に前記突条を嵌合しうる突条嵌合用凹部が形成されている。
前記パネル材が、合成樹脂発泡体の芯材の表面に表面材を設けた複合板である。

本発明の第２は、合成樹脂発泡体の板又はブロックを積み重ねた軽量盛土の側面に沿って構築される軽量盛土用側壁の施工方法であって、
上記本発明の第１の壁パネルを複数枚用い、
２枚の壁パネルの一方の円管を他方の溝部に嵌合して前記２枚の壁パネルを連結する工程を繰り返すことを特徴とする。

本発明の軽量盛土用側壁の施工方法においては、前記軽量盛土の高さ方向の中間部にコンクリート床版が挟み込まれており、
複数枚の前記壁パネルの円管を中心軸方向にパネル固定金具を介して連結し、前記パネル固定金具を前記コンクリート床版に連結することで、複数枚の前記壁パネルからなる側壁を前記軽量盛土に固定することを好ましい態様として含む。

本発明においては、壁パネルがパネル材に柱体を取り付けて一体化した構成であることから、複数の壁パネルを連結する作業によって、従来の支柱の立設と該支柱への壁パネルの取り付けを同時に行うことができる。また、柱体の円管を溝部に押し込んで嵌合させるだけで２枚の壁パネルを一体に連結することができ、支柱の設置位置を壁パネルに合わせて位置決めする必要がない。よって、本発明の壁パネルを用いた側壁の施工は、従来の支柱と壁パネルが一体でない構成に比べて、作業が非常に簡易であり、より短時間で行うことができる。また、取り外しが容易であり、補修も容易に行うことができる。さらに、円管と溝部との嵌合部に遊びを持たせることによって、軽量盛土の側面が屈曲している場合にも容易に対応して、側壁を屈曲させることができる。またさらに、２枚の壁パネルの円管同士の連結に用いるパネル固定金具を、軽量盛土に挟み込んだコンクリート床版に取り付けることで、側壁と軽量盛土とを容易に一体化することができる。

本発明の壁パネルを用いて構築した軽量盛土用側壁を有する軽量盛土の断面図であり、側壁のパネル材における断面図である。 本発明の壁パネルを用いて構築した軽量盛土用側壁を有する軽量盛土の断面図であり、側壁の円管における断面図である。 本発明の壁パネルの構成を分解して模式的に示す図である。 本発明の壁パネル２枚を円管の中心軸方向に突き合わせた状態を示す斜視図である。 本発明の壁パネル２枚を円管の中心軸方向に連結する際に用いるパネル固定金具の一例の構成を示す斜視図である。 図４に示したパネル固定金具を壁パネルに取り付けた状態を示す斜視図である。 本発明の壁パネルの、柱体を取り付けた辺と該辺に相対する辺の構造を示す図であり、（ａ）は２枚の壁パネルを連結する前の状態の断面図であり、（ｂ）は２枚の壁パネルを円管を介して連結した状態の断面図である。 本発明の壁パネル２枚を屈曲させて連結した状態を示す断面図である。 本発明に係るパネル材の、柱体を取り付けた辺に直交する二辺の突条と凹部の構造を示す図であり、（ａ）は２枚の壁パネルを連結する前の状態の断面図であり、（ｂ）は一方の突条を他方の凹部に嵌合して連結した状態の断面図である。 本発明の壁パネルを二次元状に連結する様子を示す図である。

以下、図面に基づいて本発明を更に説明する。尚、以下に参照する図面において、同じ符号は同様の構成要素を示す。

図１及び図２に示されるように、合成樹脂発泡体の板又はブロックを積み重ねることにより軽量盛土１が構築されている。軽量盛土１を構成する合成樹脂発泡体の板又はブロックは、押出発泡成形品でもビーズ発泡成形品でもよいが、圧縮強度に優れ、吸水性も小さいことから、押出発泡成形品が好ましい。合成樹脂としては、圧縮強度に優れた発泡体が得られることから、ポリスチレンが好ましい。

図示される軽量盛土１の側面に沿って、複数の壁パネル１２を連結させて側壁２が形成されている。図中の１３ａ，１４は壁パネル１２の構成部材である円管及びパネル材である。

壁パネル１２の下端は、コンクリート等で構成された支持台５に取り付けられたレール８に差し込まれて支持されており、円管１３ａはさらに該レール８を貫通して不図示の連結具により支持台５に連結されている。

軽量盛土１の上面上には、軽量盛土１の上面から壁パネル１２の上方に被さる領域に上部コンクリート床版４が形成されている。この上部コンクリート床版４は、壁パネル１２の上方に張り出したカバー材６を設け、軽量盛土１上からこのカバー材６上に亘って形成されている。通常、上部コンクリート床版４は、軽量盛土１上に不図示の配筋を施してからコンクリートを打設することで形成されるので、カバー材６はこの配筋に取り付けておくことができる。

本例におけるカバー材６は、下向きに開口する凹部７が形成されている。この凹部７は、上部コンクリート床版４の下面に、壁パネル１２の位置に対応して開口した溝状をなし、壁パネル１２の上端が凹部７内に周囲に遊びを持って収納されている。このようにすると、壁パネル１２の上端を上部コンクリート床版４で支持して倒伏を防止することができる。また、周囲に遊びが持たされているので、軽量盛土１が経時的に多少沈下しても壁パネル１２に荷重が加わることがなく、しかも軽量盛土１の振動が直接伝わらないので、耐震性も向上する。

軽量盛土１の高さ方向中間部には、中間コンクリート床版３が挟み込まれている。この中間コンクリート床版３は、積み上げ途中段階の軽量盛土１上に配筋してコンクリートを打設することで形成することができる。この中間コンクリート床版３を設ける場合、２枚の壁パネル１２を円管１３ａにおいてパネル固定金具１１で連結し、該パネル固定金具１１を中間コンクリート床版３に固定しておくことが好ましい。

図３に示すように、本発明の壁パネル１２は、正方形或いは長方形のパネル材１４と、長尺の柱体１３からなり、図３，図４，図７（ａ）に示すように、柱体１３は、円管１３ａと、該円管１３ａの外周から半径方向に突出する平板状のフィン１３ｂとから構成される。そして、柱体１３のフィン１３ｂを、パネル材１４の一辺の端部に差し込むことにより、柱体１３とパネル材１４とが一体化している。そして、柱体１３を取り付けたパネル材１４の一辺に相対する一辺には、該円管１３ａが嵌合しうる溝部１４ｂが形成されている。

本発明においては、図７（ｂ）に示すように、２枚の壁パネル１２，１２の一方の円管１３ａを他方の溝部１４ｂに嵌合した際、２枚の壁パネル１２，１２のパネル材の間には、間隙ｔ５が介在するように、溝部１４ｂの深さｔ４を円管１３ａの大きさに合わせて調整することが望ましい。このように、２枚の壁パネル１２，１２のパネル材の間に遊びを設けておくことにより、図８に示すように、壁パネル１２，１２を嵌合部位で屈曲させて連結することができ、軽量盛土１の側面が屈曲している場合に、該側面に沿って側壁２を屈曲させることができる。

また、本発明においては、円管１３ａの外径ｔ１を、溝部１４ｂの幅ｔ３よりも大きくしておくことにより、嵌合後に円管１３ａが溝部１４ｂより外れにくくなり、好ましい。しかしながら、（ｔ１−ｔ３）が大きすぎると、人手では円管１３ａを溝部１４ｂに嵌合しにくくなるため、円管１３ａや凹部１４ｂの構成素材も考慮して大きさを調整する。

また、本発明においては、円管１３ａの中心軸方向における２枚の壁パネル１２の連結を容易にするために、図３，図９（ａ）に示すように、パネル材１４の、柱体１３が取り付けられた一辺に直交する二辺の一方に該辺に沿った突条１４ａを設け、他方に係る突条１４ａが嵌合しうる凹部１４ｃを設けておくことが好ましい。このように、突条１４ａと凹部１４ｃとを設けておくことで、図９（ｂ）に示すように、互いに嵌合することで２枚の側壁パネル１２，１２を容易に連結することができる。また、図９（ｂ）に示すように、嵌合後に２枚の壁パネル１２，１２のパネル材の間に間隙ｔ１０が形成されるように、突条１４ａの高さｔ７と凹部１４ｃの深さｔ９を調整することが好ましい。また、突条１４ａの幅ｔ６は、凹部１４ｃの幅ｔ８と同じか若干小さくすることで嵌合が容易になる。

本発明において、２枚の壁パネルの円管１３ａ同士を連結する場合のパネル固定金具１１としては、図５に示す、ジョイント金具２０と支持金具３１とＬ型固定金具４１と床版固定金具５１とからなる固定金具が挙げられる。

ジョイント金具２０は、Ｌ字型で該Ｌ字を構成する２枚の金具の一方の両面に差し込み片２１ａを備えたパネルジョイント部２１と、円筒状でパネルジョイント部２１に相対する部位にスライド溝２２ａを有するジョイント受け２２とを有している。支持金具３１はナット３１ｂの位置を変更しうるスライドボルト３１を備えた円筒状の部材で、その外径はジョイント受け２２の内径よりも若干小さく形成されている。Ｌ型固定金具４１はスライドボルト３１ｂを挿入可能なスライド溝４１ａを備えている。

壁パネル１２，１２を水平方向に連結し、一方の壁パネル１２の円管１３ａに図５のパネル固定金具１１を取り付けた状態を図６に示す。係るパネル固定金具１１の取り付け方法は、先ず、中間コンクリート床版３のコンクリート打設時に、コンクリート型枠に型枠固定面５１ａが接するように床版固定金具５１を取り付け、係る床版固定金具５１の、中間コンクリート床版３よりも突出した部位にＬ型固定金具４１を取り付ける。一方、壁パネル１２，１２の一方の円管１３ａを他方の凹部１４ｂに嵌合して一体化し、円管１３ａにジョイント金具２０の差し込み片２１ａを差し込む。次いで、ジョイント金具２０のジョイント受け２２に支持金具３１を挿入する。この時、支持金具３１に取り付けられたスライドボルト３１ａは、ジョイント受け２２に設けたスライド溝２２ａ及びＬ型固定金具４１のスライド溝４１ａに挿入され、ナット３２ｂ，３２ｂを締め付けてＬ型固定金具４１にスライドボルト３１ａを固定する。

この時、Ｌ型固定金具４１とジョイント受け２２との距離に対応して、ナット３２ｂ，３２ｂの位置を調整する。また、Ｌ型固定金具４１とジョイント受け２２との垂直方向の位置関係については、ジョイント受け２２のスライド溝２２ａとＬ型固定金具４１のスライド溝４１ａが互いに重複していれば、支持金具３１によって互いを一体固定することができる。即ち、図５に示したパネル固定金具１１を用いれば、中間コンクリート床版３の上下方向の端部と壁パネル１２の上下方向の端部との距離が多少ずれても、また、壁パネル１２と中間コンクリート床版３の水平方向の距離が一定していなくても、それぞれ、パネル固定金具１１で調整しうる範囲であれば、壁パネル１２を中間コンクリート床版３に取り付けることができる。

本発明の壁パネル１２を構成する円管１３ａとしては、鋼管が好ましく用いられる。また、フィン１３ｂとしても、同様の鋼材が用いられ、円管１３ａに溶接等によって取り付けられる。

壁パネル１２は、図４，図７，図９に示されるように、合成樹脂発泡体の芯材１５の表面に表面材１６を設けた複合板で構成されている。壁パネル１２の芯材１５を構成する合成樹脂発泡体としては、例えばポリスチレン系発泡体、ポリエチレン系発泡体、ポリウレタン系発泡体等を用いることができる。芯材１５は押出発泡成形品、ビーズ発泡成形品、更には表面材１６間に注入発泡させたものでもよい。好ましくは、剛性に優れることから、ポリスチレン系の押出発泡成形品である。表面材１６としては、強度、耐候性等の点から、例えばガルバリウム鋼板等の金属板が好ましい。

本例における壁パネル１２は、連結箇所の強度を高めるため、パネル材１４の周囲に補強材１７，１８ａ，１８ｂ，１８ｃを付設している。補強材１７，１８ａ、１８ｂ，１８ｃとしては、特に限定されないが、ステンレスが好ましく用いられ、熱間圧延鋼板が好ましく用いられる。上記した表面材１６や、補強材１７，１８ａ，１８ｂ，１８ｃは、必要に応じて芯材１５にピンやネジなどで固定しておくことが好ましい。

本発明の側壁２の施工方法は、図１０に示すように、２枚の壁パネル１２，１２の一方の円管１３ａを他方の溝部１４ｂに嵌合して該２枚の壁パネル１２，１２を連結する工程を繰り返すことにより、円管１３ａの半径方向に複数の壁パネル１２，１２・・・を連結することを特徴とする。そして本例では、２枚の壁パネル１２，１２の一方のパネル材１４に設けた突条１４ａを、他方のパネル材１４の凹部１４ｃに嵌合する作業を繰り返すことにより、複数の壁パネル１２，１２・・・を円管１３ａの中心軸方向に連結することができる。尚、係る連結の際には、図４に示したように、円管１３ａ同士をパネル固定金具１１を介して連結し、図１，２に示したように、側壁２を中間コンクリート床版３に連結する。

尚、図１０においては、円管１３ａを紙面上下方向、即ち鉛直方向に沿って配置した構成を示したが、本発明においては係る構成に限定されず、円管１３ａを紙面左右方向、即ち水平方向に沿って配置させた構成も適用される。

本発明においては、柱体１３のフィン１３ｂが幅ｔ２を有するため、軽量盛土１から土圧を受けても側壁２の崩壊を抑制することができる。

１：軽量盛土、２：側壁、３：中間コンクリート床版、４：上部コンクリート床版、５：支持台、６：カバー、７：凹部、８：レール、１１：パネル固定金具、１２：壁パネル、１３：柱体、１３ａ：円管、１３ｂ：フィン、１４：パネル材、１４ａ：突条、１４ｂ：溝部、１４ｃ：凹部、１５：芯材、１６：表面材、１７，１８ａ，１８ｂ：補強材、２０：ジョイント金具、２１：パネルジョイント部、２１ａ：差し込み片、２２：ジョイント受け、２２ａ：スライド溝、３１：支持金具、３１ａ：スライドボルト、３１ｂ：ナット、４１：Ｌ型固定金具、４１ａ：スライド溝、５１：床版固定金具、５１ａ：型枠固定面

Claims (7)

1. 合成樹脂発泡体の板又はブロックを積み重ねた軽量盛土の側面に沿って構築される軽量盛土用側壁の施工に用いられる壁パネルであって、
   パネル材と、円管と前記円管の外周より半径方向に突出する平板状のフィンとを備えた柱体とを備え、前記フィンが前記パネル材の一辺の端部に差し込まれて前記柱体が前記パネル材に沿って取り付けられており、
   前記柱体が取り付けられた一辺に相対する前記パネル材の一辺に、前記円管が嵌合しうる溝部が設けられていることを特徴とする壁パネル。
2. 前記円管の外径が、前記溝部の幅よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の壁パネル。
3. ２枚の壁パネルの一方の円管を他方の溝部に嵌合して前記２枚の壁パネルを連結した際に、前記２枚の壁パネルのパネル材の間に間隙を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の壁パネル。
4. 前記柱体が取り付けられた一辺に直交する前記パネル材の相対する二辺の一方に、該辺に沿った突条が形成されており、他方に前記突条を嵌合しうる凹部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の壁パネル。
5. 前記パネル材が、合成樹脂発泡体の芯材の表面に表面材を設けた複合板である請求項１乃至４のいずれか一項に記載の壁パネル。
6. 合成樹脂発泡体の板又はブロックを積み重ねた軽量盛土の側面に沿って構築される軽量盛土用側壁の施工方法であって、
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載された壁パネルを複数枚用い、
   ２枚の壁パネルの一方の円管を他方の溝部に嵌合して前記２枚の壁パネルを連結する工程を繰り返すことを特徴とする軽量盛土用側壁の施工方法。
7. 前記軽量盛土の高さ方向の中間部にコンクリート床版が挟み込まれており、
   複数枚の前記壁パネルの円管を中心軸方向にパネル固定金具を介して連結し、前記パネル固定金具を前記コンクリート床版に連結することで、複数枚の前記壁パネルからなる側壁を前記軽量盛土に固定することを特徴とする請求項６に記載の軽量盛土用側壁の施工方法。

Images