JPH059928A - 盛土のり面急勾配化工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 既設盛土を補強することにより土の自立性を
高め、その後、のり面を掘削し、のり面勾配を急勾配化
することを可能とする工法。 【構成】 のり面掘削前に鉛直方向に一定間隔で構築し
た攪拌混合杭もしくはその杭群と、のり面掘削の進行に
合わせ、略水平方向に施工した攪拌混合杭に芯材を挿入
して構築する引張補強材の組み合わせにより、順次既設
盛土のり面を掘削し、のり面勾配を急にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、盛土のり面勾配を急勾
配化する工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の土地の高騰に鑑み、特に都市部で
は土地の効率的利用、高度利用が求められている。道
路、鉄道等においては、この様な見地より最近では高さ
がかなり低い場合においても高架橋等による建設が行わ
れており、広い用地を占有する盛土は敬遠される傾向に
ある。また仮に盛土が選定されたとしても通常の盛りこ
ぼし形式ではなく、擁壁や補強土等の併用による急勾配
盛土で構築される場合が多い。しかし土地高騰以前に建
設された既設構造物については、盛土形式の場合が多
く、依然として大きな用地を占有している。

【０００３】既に構築、使用されている盛土のり面を急
勾配化し、これにより生じる余剰な用地を有効利用しよ
うとする方法としては、シートパイル等により仮土留め
を構築し、その後Ｌ型擁壁を構築する方法がある。この
方法は掘削により発生する土圧を擁壁の重力で抵抗する
方法であるため、掘削する盛土の高さが高い場合には安
定を確保するための擁壁や仮土留めが大がかりとなり不
経済となる。また盛土を鉄道や道路が使用した状態で施
工する場合には、施工スペースや施工時の変形について
制限されるため、この方法による施工は難しくなる。

【０００４】一方、地盤内に鉄筋等の引張補強材を配置
し、土の自立性を高め、斜面の安定化を図る方法があ
る。現在、この方法の多くは、トンネルにおけるＮＡＴ
Ｍ工法を、自然地山の斜面安定化工法として改良し、開
発したものであり、盛土に比べれば格段に硬い地盤を対
象としている。このため、径をあまり大きくしなくても
補強材定着力が得られ易く、掘削のしやすさなどを勘案
し、６cm程度の径の補強材を使用してきた。また土の自
立性が高いため、短期的には十分に安定が保証されるこ
とが多いことから、補強材配置のための掘削は、ケーシ
ングなどを用いず行うのが一般的である。のり面の掘削
に関しても素堀で行われ、最終的には掘削表面を雨水に
よる侵蝕を防護する目的で、薄い吹き付けコンクリート
による処理が施されるが、掘削直後から吹付けが行われ
るまでの間の、施工時の安定については、土の自立性だ
けに期待していることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、既に鉄道や
道路として使用されている盛土のり面を対象とし、これ
らの使用を妨げることなくのり面勾配を急勾配化するも
のである。このため既に公知である切土斜面の安定化工
法では解決できない次に述べる問題点を解決しようとす
るものである。 1)施工時においても鉄道や道路として使用されているた
め、施工に伴う変形量を小さくする必要がある。 2)対象地盤として自立性の低い盛土を想定しているた
め、のり面を切取る際の安定性も、十分に確保する必要
がある。 3)緩い地盤で、列車等の交通荷重が作用するため、掘削
した面に対し、局所的に大きな土圧が作用することが想
定され、従来の方法では長い補強材を密に配置する必要
がある。 4)上記3)に起因し、施工に手間がかかり、不経済であ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では、前記問題点
を解決しようとするものである。まず掘削前に攪拌混合
杭単体もしくは群杭を鉛直方向に一定間隔で打設し、想
定掘削面に仮壁面を構築する。打設間隔は、背面盛土の
土圧により、攪拌混合杭を打設しない部分の土が、杭間
をすり抜けない程度に定める。また攪拌混合杭の打設長
さは、既設盛土のり面を掘削することにより、円弧すべ
りなどの盛土全体の安全性が所定の安全性を確保できな
い場合には地盤中にも根入れし、十分な安全性を確保で
きる場合には掘削底面までとする。

【０００７】その後、盛土を一段掘削し、先に打設した
杭群の間に略水平方向に攪拌混合杭の施工を行い、施工
した杭が硬化する前に引張剛性、引張強度を有する芯材
を挿入する。この場合の芯材としては、鉄筋や鋼管の
他、高張力繊維等が考えられる。芯材の量は土と攪拌混
合杭の境界面に発生するせん断抵抗力の大きさに合わせ
定める。水平方向の補強材を設置した後は掘削面におけ
る土を、雨水による浸食が生じないように、吹き付けコ
ンクリート、ゴムマット等、止水性のある材料で被覆す
る。上記の掘削から掘削面の被覆までを１工程とし、所
定の深さまで繰り返す。掘削終了後、掘削面前面を十分
な曲げ剛性のある擁壁を、水平方向に打設した補強材と
定着が得られる状態で構築する。

【０００８】

【作用】鉛直方向に打設する攪拌混合杭により、掘削が
進むにつれて低下する盛土全体の安定性を、事前に曲げ
剛性の高い仮壁面を構築することで確保する。またこの
仮壁面は、掘削に伴う盛土の変形を拘束する効果もあ
る。上記の補強土における壁面剛性の効果については、
これまで着目されることはなかったが、既に室内模型実
験により効果の確認を行っており、同様な補強材を配置
した場合でも壁面の剛性の違いにより、保持しうる荷重
が10倍以上異なるという結果を得ている。また交通荷重
等の局所的に作用する過大な土圧に対しても、壁面剛性
により各補強材に力を配分し、効率的に補強できる。

【０００９】また引張補強材として攪拌混合杭（径0.5m
〜0.2m程度）を使用しているため、次のような作用があ
り、施工時の変形が小さく、安全で効率的な掘削が可能
となる。 1)従来の小径（６cm程度）の補強材に比べ土との摩擦が
得られ易く、短い補強長で済む。 2)従来のように掘削し、セメントミルクを注入するので
はなく、土とセメントをその場で混合するため、盛土を
緩めたり、陥没する様なことはない。 3)上記に起因して、施工速度が早く経済的である。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において既設盛土１に対し鉛直方向に攪拌混
合杭を打設する。攪拌混合杭は十分な曲げ剛性を確保す
る必要があるため、通常は２本〜６本程度の杭を部分的
に重ね２、ブロック体３とする。このブロックを一定間
隔４で構築する。鉛直方向の攪拌杭は施工時に反力が得
られ易いため0.6m〜1.0m程度の径５で施工される。この
場合、所定の曲げ剛性を得る方法としては、杭体が硬化
する前にＨ鋼６などの曲げ補強材を芯材として挿入する
方法もある。

【００１１】攪拌混合ブロックの施工終了後、図２にお
いて盛土を一段（1m程度）掘削する。攪拌混合杭９をほ
ぼ水平かやや下向きに施工する。この場合の径は、鉛直
方向の打設に比べると施工時の反力が得られ難いため、
0.2m〜0.5m程度となる。杭体が硬化する前に、鉄筋籠や
鋼管などの引張芯材10を挿入する。掘削表面８に、不織
布などの排水設備11を設け、コンクリート吹き付け12を
行い、掘削面表面を被覆する。

【００１２】以降、前記の掘削工程を順次繰り返し施工
し、図３における所定の高さ13まで掘削が終了した段階
で、コンクリート等による一体壁14を構築し、横方向に
打設した攪拌混合杭９の芯材10と固定板15により、十分
に定着する。

【００１３】

【発明の効果】以上に示す通り本発明により、施工時に
生じる変形が小さく、効率的かつ十分な盛土の補強が行
われ、同時にのり面の勾配変更が可能となる。またこれ
により、発生した用地の有効利用が図れることになる。

【００１４】

【図面の簡単な説明】

【図１】鉛直方向の攪拌混合杭の施工例である。

【図２】掘削工程の第一段階である。

【図３】施工手順の説明図である。

【符号の説明】

１ 既設盛土 ２ 攪拌混合杭の重なり ３ 攪拌混合杭のブロック体 ４ ブロック体打設間隔 ５ 攪拌混合杭の径 ６ 補剛用芯材 ７ １段目の掘削底面 ８ １段目掘削表面 ９ 水平方向攪拌混合杭 10 引張補強用芯材 11 裏込め排水設備 12 吹付けコンクリート 13 所定の盛土高さ 14 コンクリート打設した一体壁面 15 壁面固定板 16 掘削により発生した用地

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】既設の緩勾配盛土のり面を、略鉛直にのり
   面勾配を変更する工法において、のり面掘削前に鉛直方
   向に一定間隔で構築した攪拌混合杭もしくはその杭群
   と、のり面掘削の進行に伴い略水平方向に施工した攪拌
   混合杭に鉄筋等の芯材を挿入して構築する引張補強材の
   組合わせにより、施工時における変形を小さく抑えつつ
   盛土の安定を確保し、施工終了後には更に掘削面前面に
   擁壁を構築して奥行きの短い補強材で盛土全体を安定さ
   せることを特徴とした、盛土のり面急勾配化工法。