JPH0460165B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自然地山斜面または切土斜面あるい
は盛土斜面から帯状補強材を挿入設置して安定化
を図る斜面補強土工法に関する。

〔従来の技術〕

斜面の安定や支持力の増大を目的としたものに
補強土工法がある。この場合、盛土体の補強の場
合と自然地山（切土斜面のこともあり、以下断り
ない限り自然地山という）の補強の場合とに大別
できる。

前者の盛土体の補強の例として代表的なのは、
テールアルメ工法で、各段の盛土の度に、鋼棒や
鋼板を水平に設置するものである。また、盛土の
補強に当り、ネツト材などを用いる補強材のみの
場合と、テールアルメ工法のように、擁壁を設け
る場合とがある。

他方、自然地山に対するものとしては、鉄筋を
平行的に挿入する工法と、鋼状鉄筋を互に平行に
ならないようにい挿入する工法のみである。両者
は、共に地山を穿孔した後鉄筋を挿入しその周り
にモルタル類を充填して約100mm前後の小口径杭
を形成するものである。なお、前者は、モルタル
類の充填を行わない場合もある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、従来の自然地山に対する補強土工法
は、鉄筋またはこれを含む小口径杭を、曲げモー
メントおよび剪断に対する抵抗体として作用さ
せ、これにより補強を図るものである。したがつ
て、その目的からすれば、補強材を多数自然地山
に設置する必要があり、このためその補強材の挿
入およびグラウト注入・定着などの後処理に全体
として多大な手間を要する。

また、自然地山の崩落の防止には、多くの場
合、補強材を引張抵抗体として働かすことが有効
であることを本発明者らは知見したが、前記従来
の工法では、専ら補強材を曲げおよび剪断の抵抗
体として働かせており、したがつて補強効果が十
分に発揮しないものであつた。

そこで、本発明の主たる目的は、自然地山に対
する補強効果が大きく、しかも施工能率が高い補
強土工法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前記問題点を解決するための本発明は、中空扁
平状のケーシング内に厚みが0.6〜20mmの帯状補
強材を挿入し、ケーシング内またはケーシング先
端前方位置から高圧液を吐出させながら、高圧液
の吐出による穿孔作用によつて穿孔しながら帯状
補強材を収容するケーシングを地山中に所定深度
まで挿入し、その後ケーシングを引き抜き、帯状
補強材は地山中に残し、帯状補強材の基端部を斜
面に定着することを特徴とするものである。

〔作用〕

本発明では、帯状補強材を地山中に挿入設置す
るため、一つの材料当りの表面積が大きいので、
地山が崩落しようとするときの引張抵抗がきわめ
て大きく、地山の補強効果が大きい。逆に、補強
効果が大きいため、少い帯状補強材の挿入装置で
足り、その施工工数が全体として削減される。

他方、本発明に係わる厚みが0.6〜20mmの厚い
帯状補強材を圧入や打撃により設置することは強
度的に到底無理であるが、これをケーシングにて
包み、そのケーシングを高圧液の吐出による穿孔
作用により挿入し、その後ケーシングのみを引き
抜き帯状補強材を地山中に残せば、容易に地山中
に挿入設置できる。

すなわち、高圧液の吐出による穿孔作用のみで
は、穿孔力として不十分であつたり、地盤が崩落
しがちな場合には、帯状補強材により強制的に前
進力を与える必要がある。この際には、帯状補強
材に押圧や打撃力を与えることが必要となるけれ
ども、先に述べたように、薄い帯状補強材は強度
および耐変形性の点で十分でない。これに対し
て、本発明に従つて、薄い帯状補強材をケーシン
グに包み、ケーシングに押圧や打撃力を与えるこ
とにより、帯状補強材の変形を防止しながら地山
中に挿入設置できる。しかも、この場合、押圧や
打撃力と相俟つて高圧液の穿孔力が付加されるか
ら、地盤に左右されずにケーシングおよび帯状補
強材の挿入が可能となる。

〔実施例〕

以下本発明を図面を参照しながらさらに詳説す
る。

本発明では、第２図に示すように、鋼板等から
なる帯状補強材を用いる。この場合の厚みｔとし
ては、0.6〜20mm、特に好ましくは１〜10mmのも
のが用いられ、幅Ｗは50mm以上、特には100mm以
上のものが用いられ、上限は300mm、場合により
100mmまでとされる。長さＬとしては、種々のも
のが用いられるが、施工を斜面上で行うことによ
る施工性や設置機の制約から、最長は10ｍ程度と
される。

さて、かかる帯状補強材１は、後述する挿入設
置例に従つて、第１図のように切取自然地山２斜
面から予想すべり線ｌより深くまで挿入設置す
る。疑似擁壁的な施工を行う場合、ｌに達しなく
ともよい。この挿入装置が終了したならば、斜面
上にモルタル類の吹付工等により保護壁３を構成
するとともに、帯状補強材１の基端を斜面に対し
て定着する。

この定着手段としては、種々のものを採用でき
るが、たとえば第４図のように、補強材１と基端
を折曲したり、第５図のように折り返したりし
て、保護壁３と一体化を図る方向や、第６図のよ
うに、保護壁３上に定着板４を設け、クサビ５を
打ち込むことにより定着することができる。

一方、補強材１は、斜め挿入でもよいが、通常
は水平に挿入するのが好ましい。配置例は、第３
図のように千鳥配置のほか、高さ方向に層状の配
列であつてもよい。また、必要ならば、従来例の
断面円形鉄筋６挿入工法を併用してもよい。補強
材の配列ピツチ水平間隔Ｐは0.5ｍ〜２ｍが好ま
しく、また高さ間隔Ｄは0.5〜３ｍが好ましい。

一方、補強材の挿入設置に当つては、高圧液の
吐出による穿孔作用を利用したものを採用し、し
かも圧入およびまたは打撃力を併用したものが望
ましい。この場合、補強材１の厚みが薄く、挿入
時における耐力がないので、第７図〜第１５図の
ように、ケーシングを用いて圧力するのがよい。

これを説明すると、地山の斜面外にガイドセル
１０を足場（図示せず）などに固定し、これにそ
の長手方向に進退するビユーラー型やクルツプ型
等のエアー式または油圧式ハンマー１１を設けて
おく。また、収納孔１２ａを有する扁平角形のケ
ーシング１２内に帯状補強材１を挿入しておくと
ともに、ケーシング１２の先端に、幅広の山形先
端シユー１３を配置する。さらに、ケーシング１
２の基端とハンマー１１ロツドとは、着脱自在に
連結ブラケツト１４を介して連結する。

他方、ケーシング１２に、たとえば収納孔１２
ａの両端部に圧送管１８，１８を溶接や保持座１
９により固定し、その基部の連結部１８ａ，１８
ａをケーシング１２外に導出しておき、高圧液た
とえば高圧水Ｗの圧送源に接続しておく。また、
連結管１８，１８の先端には、カツプル２０，２
０を介して噴出ノズル２１，２１を取付けてお
く。これら噴出ノズル２１，２１は、ケーシング
１２の先端より前方に突出させ、先端シユー１３
の貫通孔１３ｃ，１３ｃに挿入しておく。

かかる圧入および打撃を伴う高圧水による穿孔
挿入機を用いて、予め補強材１をケーシング１２
内に挿入するとともに、補強材１の基部において
着脱ピン１５によりケーシング１２と連結し、ケ
ーシング１２は先端シユー１３、後部の凹部１３
ａに嵌合させ、さらに補強材１の先端を先端シユ
ー１３の連結突部１３ｂにおいて連結ピン１６に
より連結した状態で、ハンマー１１によりケーシ
ング１２の基部へハンマー力を与えるとともに、
ハンマー１１をガイドセル１０に沿つて前進さ
せ、さらに高圧水Ｗを噴出ノズル２１，２１から
噴出させ地盤を切削しながら所定深度まで挿入す
る。その後、着脱ピン１５を抜き、ハンマー１１
をガイドセル１０に沿つて後退させ、ケーシング
１２、噴出ノズル２１，２１および連結管１８，
１８を引き抜き、補強材１および先端シユー１３
を地山中に残す。

補強材１の挿入孔内には、グラウトを注入充填
した方が、地山との付着力が高まるので、実施例
では、ケーシング１２の内部に注入管１７を接続
しておく。

この実施例に従うと、ケーシング１２、補強材
１および先端シユー１３の挿入設置が終了した
後、斜面外からグラウトＧを注入管１７に供給し
て収納孔１２ａ内に導きその先端開口から注入す
る。この注入作業は、ケーシング１２の引抜過程
で行うのが好ましいが、引抜完了間近のケーシン
グ１２がその引抜きに伴う空孔に臨んでいる状態
で行つてもよい。また、ケーシング１２に注入管
を付設せず、ケーシングを引抜いた空孔に、別途
注入ホースを挿入しグラウトＧの注入を行つても
よい。

上記例において先端シユー１３を用いず、ケー
シング先端を盲または先細加工状態で盲にしてお
いても挿入は可能であるが、実施例のように、補
強材１の厚みより基端の巾が厚い先端シユー１３
を用いると、第１６図のように、地山が崩落しよ
うとするときにおえる、帯状補強材１の低抗体と
して作用し、グラウトＧの注入効果と相俟つて、
強固な引張抵抗体を構成できる。

なお、本発明における帯状補強材としては、鋼
板のほか、他の金属板、付着力を高めるために縞
金属板など表面に凹凸を形成したもの、合成樹脂
体、鋼体、パンチングメタル、あるいはそれらの
複合板、耐腐食性向上のためにメツキ等の表面処
理したもの等を用いることができる。

本発明における高圧液としては、水のほか種々
の液を用いることができ、またその液中に穿孔力
を高めるための砥粒等の粒子を混入してもよい。
噴出圧力は、50Kg／cm²以上、特に200Kg／cm²以上
が好ましい。噴出ノズル２１の形態は第１５図の
ものでもよい。

上記例では、先端シユー１３を用いるため、噴
出ノズル２１をケーシング１２先端より前方に位
置させたが、先端シユー１３を用いない場合など
においては、突出させる必要はない。

〔発明の効果〕

以上通り、本発明によれば、自然地山に対する
補強効果が高く、しかも施工能率に優れるなどの
利点がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明工法の実施状態の全体図、第２
図は帯状補強材の斜視図、第３図はその配置例
図、第４図〜第６図は補強材頭部の定着例図、第
７図は補強材の挿入装置例の斜視図、第８図はケ
ーシングのみの引抜状態斜視図、第９図は先端シ
ユーと帯状補強材の連結態様図、第１０図は先端
シユーの正面図、第１１図は先端シユーおよびケ
ーシングの先端部の水平断面図、第１２図はその
側面図、第１３図はケーシングの正面図、第１４
図は、その水平断面図、第１５図は他の先端シユ
ー例の水平断面図、第１６図は地盤中に帯状補強
材を挿入しグラウトを注入した状態の概要図であ
る。 １……帯状補強材、２……地山、３……保護
壁、６……鉄筋、１０……ガイドセル、１１……
ハンマー、１２……ケーシング、１３……先端シ
ユー、１７……注入管、１８……噴出ノズル、Ｇ
……グラウト、Ｗ……高圧水。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 中空扁平状のケーシング内に厚みが0.6〜20
   mmの帯状補強材を挿入し、ケーシング内またはケ
   ーシング先端前方位置から高圧液を吐出させなが
   ら、高圧液の吐出による穿孔作用によつて穿孔し
   ながら帯状補強材を収容するケーシングを地山中
   に所定深度まで挿入し、その後ケーシングを引き
   抜き、帯状補強材は地山中に残し、帯状補強材の
   基端部を斜面に定着することを特徴とする帯状補
   強材による斜面補強土工法。