【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受圧板用部材及び受圧板工法に関する。さらに詳しくは、本発明は、廃プラスチックを有効に利用することができ、施工現場への運搬及び施工が容易であり、凹凸のある地山表面にも安定して施工することができる受圧板用部材及び受圧板工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
わが国は、平地が少なく山地が多く、地質は脆弱、複雑で、自然状態でも地滑りや崩壊を起こす危険斜面が多く、人工切り取り斜面あるいは盛り土斜面では、保護工を設置しないと大災害を引き起こすおそれのある斜面が多い。このような斜面を安定化して崩壊や地滑りを防止するために、アンカー工法が行われる。アンカー工法は、地山の想定滑り面を越えた良質な地盤内にアンカー部材の先端部を係止し、アンカー部材の後端部を受圧板のアンカー挿通孔に挿通し、アンカー部材を緊張して後端部を受圧板に固定することにより、土塊を良質な地盤に締め付けて、斜面を安定化させる工法である。
受圧板としては、従来より、工場で生産されるプレキャストコンクリート製品が広く用いられてきた。工場で生産されるコンクリート製の受圧板は、材質的に均一化されているものの重量が重く、大型であるために、工場から施工現場までの輸送に多額の費用を要し、道路の状況などによっては、搬入が不可能な場合もあった。また、現場施工に際しても、受圧板を斜面へ吊り上げて設置するために大型の重機が必要であり、コスト高になるのみならず、作業に危険を伴う場合もあった。このために、アンカー工法に用いる受圧板を軽量化し、作業性を向上する努力がなされてきた。
例えば、特開平６−１０８４６５号公報には、軽量小型で、施工性、作業性に優れた受圧板として、繊維補強プラスチックで形成された板体を、表面積が大きいものから順次積層してなる受圧板が提案されている。しかし、プラスチックは、コンクリートに比べて強度が劣り、適用し得る範囲は限られる。特開２００１−３４８８７８号公報には、従来よりも軽量であり、凹凸や起伏のある地面でも摩擦力を確保して定着できるアンカー工法用受圧板として、接地底板部に堅補強板を備えた金属材料製又は樹脂材料製であり、接地底板部の接地面に法面に食い込み可能な突出部を備えた受圧板が提案されている。しかし、コスト的に実用に供し得る金属材料は腐食の問題が避けられず、合成樹脂は強度が十分ではない。
嵩高重量物の輸送と施工の問題を解決するために、コンクリートの現場打設による受圧板の作製も試みられている。例えば、特開平１１−２６９８７７号公報には、法面との間に隙間が生ぜず、作業性、経済性、安全性を向上させたアンカー工法における受圧板として、上面と底面に開口部を有する支持型枠を法面にピンで固定し、型枠内に袋体を設置し、袋体内に補強部材を設置したのち、固化材料を充填して固化させた受圧板が提案されている。しかし、この受圧板は、形状が直方体に限られる上に、製造工程が長く、生産性が良好であるとは言えない。特開平９−３１９９３号公報には、施工にあたり大型機械を必要とせず、型枠を容易に設置できる受圧板の施工法として、法面に鉄筋かごを配置したのち、上壁と周壁からなる組立式合成樹脂製型枠を設置し、型枠内にコンクリート又はモルタルを充填して硬化し、型枠を取り外す受圧板の施工法が提案されている。しかし、この方法による受圧板も、形状が直方体に限られ、製造工程が長い。
【特許文献１】
特開平６−１０８４６５号公報
【特許文献２】
特開２００１−３４８８７８号公報
【特許文献３】
特開平１１−２６９８７７号公報
【特許文献４】
特開平９−３１９９３号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、廃プラスチックを有効に利用することができ、施工現場への運搬及び施工が容易であり、凹凸のある地山表面にも安定して施工することができる受圧板用部材及び受圧板工法を提供することを目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、内部にセメント系コンクリート又はモルタルを注入する合成樹脂製の外殻の内部に、コンクリート補強用鉄筋かごを固定した受圧板用部材を斜面に設置し、コンクリート又はモルタルを注入して硬化させることにより、容易にアンカー工法用の受圧板を作製することができ、しかも、外殻の材料として廃プラスチックを利用し得ることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）斜面安定化のためのアンカー工法に用いる受圧板用部材であって、合成樹脂よりなり、中央部にアンカー挿通孔を有し、内部にセメント系コンクリート又はモルタルを注入する外殻、及び、２か所以上において外殻と結合し外殻内に固定されるコンクリート補強用鉄筋かごからなることを特徴とする受圧板用部材、
（２）外殻が、中央部において高く、周縁部において低い形状を有する第１項記載の受圧板用部材、
（３）合成樹脂が、熱可塑性樹脂である第１項記載の受圧板用部材、
（４）熱可塑性樹脂が、使用済みのペットボトルを回収して得られる再生ポリエチレンテレフタレート樹脂である第３項記載の受圧板用部材、
（５）熱可塑性樹脂が、使用済みのリサイクル材を回収して得られる再生ポリプロピレン樹脂である第３項記載の受圧板用部材、及び、
（６）中央部にアンカー挿通孔を有し、コンクリート補強用鉄筋かごを、合成樹脂よりなる外殻に２か所以上において結合して、外殻内に固定した受圧板用部材を、アンカー挿通孔に地山に係止したアンカー部材を挿通して仮固定し、外殻内部にセメント系コンクリート又はモルタルを注入し、硬化させることにより受圧板を形成し、該受圧板をアンカー部材に永久固定することを特徴とする受圧板工法、
を提供するものである。
さらに、本発明の好ましい態様として、
（７）外殻が、２つ以上に分割されてなる第１項記載の受圧板用部材、
を挙げることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の受圧板用部材は、斜面安定化のためのアンカー工法に用いる受圧板用部材であって、合成樹脂よりなり、中央部にアンカー挿通孔を有し、内部にセメント系コンクリート又はモルタルを注入する外殻、及び、２か所以上において外殻と結合し外殻内に固定されるコンクリート補強用鉄筋かごからなる部材である。
図１（ａ）は、本発明の受圧板用部材の外殻の一態様の平面図であり、図１（ｂ）は、その側面図であり、図１（ｃ）は、そのＡ−Ａ線断面図である。本発明に用いる外殻１は、合成樹脂よりなり、底面２が開放され、側面３及び上面４が覆われ、中央部にアンカー挿通孔５を有する。本発明において、外殻は、図１に示すように、中央部において高く、周縁部において低いアーチ状の形状であることが好ましい。外殻を、中央部において高く、周縁部において低い形状とすることにより、外殻の内部にセメント系コンクリート又はモルタルを注入し、硬化して形成される受圧板の形状が、応力が集中する中央部において厚く、応力が小さい周縁部において薄い形状となり、少ない材料を用いて地山からの地盤反力に耐える受圧板を合理的に作製することができる。上面の形状に特に制限はなく、図１に示すような円錐台形状とすることができ、あるいは、球面又は回転楕円体面の一部とすることもできる。外殻の全体形状にも特に制限はなく、図１に示すような正方形とすることができ、あるいは、長方形、十文字形、六角形、八角形、円形などとすることもできる。本発明に用いる合成樹脂よりなる外殻は、図１（ｃ）に示すように、側面の接地部に厚み６を、アンカー挿通孔の接地部にリブ７を設けることが好ましい。側面の接地部の厚みとアンカー挿通孔の接地部のリブを設けることにより、側面及びアンカー挿通孔の接地部の強度を高めるとともに、接地面積を増して、注入されるセメント系コンクリート又はモルタルの漏出を防止し、外観の優れた受圧板を作製することができる。
【０００６】
本発明に用いる外殻は、２つ以上に分割されてなることが好ましく、４つ以上に分割されてなることがより好ましい。図２（ａ）は、２分割されてなる外殻の一態様の平面図であり、図２（ｂ）は、４分割されてなる外殻の一態様の平面図である。外殻を分割することにより、金型コストを削減することができ、外殻の運搬と取り扱いが容易になり、例えば、分割された外殻を軽トラックに積載して道路の状況がよくない施工現場へ運搬し、体力のない作業者が一人で荷下ろしして施工地点まで運び、分割された外殻を接合して組み立て、外殻を完成することができる。外殻の分割数に特に制限はなく、分割により得られる運搬と取り扱い上の利便と、接合に要する工数などを勘案して、最適の分割数を選定することができる。
本発明において、分割された外殻の接合方法に特に制限はなく、例えば、溝、留め金などにより接合することができる。図３（ａ）は、溝による接合の説明図である。分割された外殻ＡとＢの接合線に設けた溝８、８’を嵌合し、接合することができる。溝には、嵌合されたときに連通する細孔９を設け、嵌合後に細孔にワイヤ１０を挿通することにより、確実に接合することができる。図３（ｂ）は、Ｔ溝による接合の説明図である。分割された外殻ＡとＢの接合線に設けたＴ溝１１、１１’を嵌合し、接合することができる。溝の形状をＴ形として嵌合することにより、接合部の引き離しに対する抵抗力を高めることができる。Ｔ溝においても、必要に応じて、連通する細孔を設けてワイヤを挿通することができる。外殻を４つに分割し、図３（ａ）又は図３（ｂ）に示す溝又はＴ溝により接合すると、全く同じ形状の４個の分割された外殻を用いて受圧板用部材を構成することができるので、経済的に受圧板用部材を作製することができる。図３（ｃ）は、留め金による接合の説明図である。分割された外殻ＡとＢの接合線に設けた留め金１２、１２’を掛け合わせ、外殻ＡとＢを突き合わせ接合することができる。
【０００７】
図４（ａ）は、本発明の受圧板用部材の鉄筋かごの一態様の平面図であり、図４（ｂ）は、その側面図である。本図においては、鉄筋かご１３と外殻の位置関係を示すために、外殻１も概略線により示されている。鉄筋かごを作製するための棒鋼に特に制限はなく、ＪＩＳ Ｇ ３１１２又はＪＩＳ Ｇ ３１１７に規定される鉄筋コンクリート用棒鋼又は鉄筋コンクリート用再生棒鋼から、適宜選択することができる。鉄筋かごの組み立て方法に特に制限はなく、例えば、結束線で結束することができ、あるいは、点溶接することもできる。これらの中で、結束線による結束は、鉄筋母材の欠損や熱による変質を生ずるおそれがないので、好適に用いることができる。本発明において、鉄筋かごは、２か所以上、好ましくは４か所以上、より好ましくは８か所以上で外殻と結合し、外殻内に固定される。鉄筋かごを外殻内に固定して地山に載置することにより、鉄筋かごの接地作業が容易になり、セメント系コンクリート又はモルタルの注入によって鉄筋かごの位置ずれが生ずるおそれがなくなるので、安定して所定の強度を有する受圧板を作製することができる。
本発明において、鉄筋かごを外殻と結合する方法に特に制限はなく、例えば、外殻に設けた穴と鉄筋の嵌合、結束線による結束などを挙げることができる。これらの中で、嵌合は、外殻の成形時に鉄筋の寸法に相当する穴を形成しておくことができ、施工現場において、鉄筋かごの外殻との結合を迅速、確実かつ容易に行うことができるので、好適に用いることができる。図５（ａ）は、鉄筋かごと外殻との結合方法の一態様を示す説明図である。外殻の側面の接地部の厚み６に、鉄筋かご１３の端部の鉄筋１４が通過し得る寸法の溝１５と、鉄筋を嵌合して固定し得る寸法の穴１６が設けられている。鉄筋かごの端部の鉄筋１４を溝１５を通していったん外殻の内側へ入れたのち、穴１６に押し込んで嵌合する。図５（ｂ）は、鉄筋かごと外殻との結合方法の他の態様を示す説明図である。外殻の側面の接地部に、穴１６を有する突起１７が設けられている。鉄筋かごの端部の鉄筋１４を、穴１６に押し込んで嵌合する。図５（ｃ）は、鉄筋かごと外殻との結合方法の他の態様を示す説明図である。外殻の側面の接地部に、穴１６が設けられている。鉄筋かごの端部の鉄筋１４を、穴１６に押し込んで嵌合する。
【０００８】
本発明に用いる外殻を構成する合成樹脂に特に制限はなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン、ＡＢＳ、アクリル樹脂、フッ素樹脂、生分解性樹脂などの熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂を挙げることができる。これらの中で、熱可塑性樹脂を好適に用いることができ、使用済みのペッボトルを回収して得られる再生ポリエチレンテレフタレート樹脂及び使用済みのリサイクル材を回収して得られる再生ポリプロピレン樹脂を特に好適に用いることができる。
ペッボトルは、インジェクション・ブロー法により成形されるので、高重合度のポリエチレンテレフタレート樹脂が用いられる。したがって、回収したペッボトルを再生して得られる樹脂でも、成形材料として必要な重合度を有し、十分な強度を有する成形品を得ることができる。また、ペッボトルはほとんどが無色なので、再生ポリエチレンテレフタレート樹脂を任意に着色することができる。
ポリプロピレンのリサイクル材としては、例えば、パレット、コンテナ、ケース、フィルム、トレー、テープ、不織布、ボトル、キャップ、家電製品のハウジング、自動車の内装材、バンパーなどを挙げることができる。これらの中で、パレット、コンテナ、ケースなどの再生ポリプロピレン樹脂を好適に用いることができる。ポリプロピレンのパレット、コンテナ、ケースなどは、表面が劣化して、著しく汚れたり、傷ついたりした場合には廃棄される。しかし、パレット、コンテナ、ケースなどは肉厚材で構成されているので、表面が劣化しても内部の大部分の樹脂は成形直後の重合度を保持し、再生ポリプロピレン樹脂として用いても、十分な強度を有する成形品を得ることができる。
【０００９】
使用済みのペッボトル又は使用済みのポリプロピレンのリサイクル材を回収して再生樹脂とするためには、回収した成形品を洗浄、乾燥して粉砕する。洗浄と乾燥は、成形品を粉砕したのちに行うこともできる。粉砕された樹脂は、押出機を用いて溶融し、ストランド状に押し出して切断し、樹脂ペレットとすることが好ましい。溶融押出によるペレット化に際しては、樹脂にガラス繊維を配合して、ガラス繊維強化再生樹脂とすることが好ましい。樹脂をガラス繊維で強化することにより、強度と剛性の大きい受圧板用の外殻を得ることができる。再生樹脂のガラス繊維の含有量に特に制限はないが、１０〜４０重量％であることが好ましく、２５〜３５重量％であることがより好ましい。ガラス繊維の含有量が１０重量％未満であると、強化効果が十分に発現しないおそれがある。ガラス繊維の含有量が４０重量％を超えると、成形性が不良となるおそれがある。ガラス繊維に加えて、炭酸カルシウム、タルク、マイカなどの充填材を配合し、受圧板用の外殻の剛性を高めることができる。
溶融押出によるペレット化に際しては、さらに必要に応じて、衝撃向上材その他の添加剤を配合することができる。配合する他の添加剤としては、例えば、着色剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、離型剤などを挙げることができる。着色剤を配合して着色することにより、周辺環境と色彩的に調和した外殻とすることができる。紫外線吸収剤又は酸化防止剤を配合することにより、外殻の劣化を防ぎ、長期間にわたって美麗な状態を維持することができる。
【００１０】
本発明の受圧板工法においては、中央部にアンカー挿通孔を有し、コンクリート補強用鉄筋かごを、合成樹脂よりなる外殻に２か所以上において結合して外殻内に固定した受圧板用部材を、アンカー挿通孔に地山に係止したアンカー部材を挿通して仮固定し、外殻内部にセメント系コンクリート又はモルタルを注入し、硬化させることにより受圧板を形成し、該受圧板をアンカー部材に永久固定する。図６（ａ）は、本発明工法の一態様の説明図である。地山の斜面１８に、地中の良好な地盤までアンカー穴１９（全部は図示しない。）を掘削し、アンカー部材２０を挿入し、アンカー部材の先端を含む定着部にグラウト材（図示しない。）を注入して硬化させることにより、アンカー部材を地山に係止する。一方、外殻が２つ以上に分割されている場合は、外殻を組み立てて完成し、鉄筋かごを外殻と結合して外殻内に固定して、本発明の受圧板用部材とする。本発明の受圧板用部材２１のアンカー挿通孔５にアンカー部材を挿通し、受圧板用部材をアンカー部材に仮固定する。次いで、コンクリート又はモルタル注入管２２を用いて、外殻に設けたコンクリート又はモルタル注入孔２３から外殻内に、コンクリート、モルタル、セメントベーストなどを注入する。コンクリート又はモルタル注入孔は、工場で外殻を生産するときに設けておくことができ、あるいは、施工現場において、ドリルなどを用いて加工することもできる。外殻内に注入されたセメント系コンクリート又はモルタルが硬化したのち、必要に応じてアンカー部材に防錆処理を施し、アンカー部材を緊張して受圧板に永久固定する。受圧板の外側に出ているアンカー部材には、ヘッドキャップを装着して、防錆油を注入するなどの防錆処理を施すことが好ましい。
図６（ｂ）は、本発明工法の他の態様の説明図である。本態様においては、外殻にコンクリート又はモルタル注入孔２３を設ける代わりに、地表にコンクリート又はモルタル注入溝２４を掘ってセメント系コンクリート又はモルタルを注入する以外は、図６（ａ）に示す態様と同じ工法を行う。
【００１１】
本発明工法によれば、斜面に仮固定した受圧板用部材にセメント系コンクリート又はモルタルを注入するので、斜面に凹凸や起伏があっても、コンクリート又はモルタルは地山の表面どおりの形状に注入され、硬化後に地表との間に隙間を生ずることがないので、地盤反力は均一に分散され、工場で生産された受圧板を搬入して設置するときのような、地表の平坦化工事を行う必要がない。また、注入されたセメント系コンクリート又はモルタルは、外殻の形状どおりに充填され硬化するので、図６に示すような中央部が厚く、周縁部が薄い断面がアーチ状の受圧板を、施工現場で容易に作製することができる。
本発明工法により設置した受圧板の外殻は、必要に応じて塗装することができる。受圧板の外殻に塗装することにより、受圧板に良好な外観を与え、受圧板の外殻の耐候性と耐久性を向上させることができる。
本発明の受圧板用部材及び受圧板工法により、運搬費、施工費などを低減することができる。指定の強度のコンクリート、コンクリートミキサー車、コンクリート打設ポンプ車、作業人数は、いずれの地域でも容易に手配入手できるので、経済的に安価で、性能の優れた受圧板を構築することができる。本発明の受圧板用部材は、外殻を分割して小型にして運搬し、施工現場で容易に組み立てることができ、鉄筋の設置も容易かつ確実に行うことができる。
また、従来のコンクリート製型枠方式（二次製品）と現場打ちコンクリートの品質では、工場と現場コンクリート打設時における養生の差などで、コンクリートそのものの品質は、工場製品が若干優れている。しかし、本発明は、外殻がカバーとなり、気象によるコンクリートの劣化を防止することが可能なために、長期にわたるコンクリートの安定性は、本発明工法による受圧板の方が優れている。
また本実施例で示したように、リサイクルされた熱可塑性樹脂を使用することができ、資源再利用にも役立ちこの意味でも本発明の意義は大である。
【００１２】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
実施例１
使用済みのペットボトルを洗浄、粉砕、乾燥したポリエチレンテレフタレートフレーク７０重量部とＥガラス繊維のチョップドストランド３０重量部を混合し、二軸押出機を用いてストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断することにより、ガラス繊維強化再生ポリエチレンテレフタレート樹脂ペレットを得た。
得られたペレットから射出成形により試験片を成形し、物性を測定した。密度１．６ｇ／ｃｍ３、引張強さ１２２ＭＰａ、曲げ弾性率１０．４ＧＰａ、荷重撓み温度２３６℃であり、耐候性とガソリンに対する耐油性は、ともに良好であった。
組立後の形状が図１に示す形状であり、縦横の寸法がともに１，２００ｍｍ、中央部の高さが３７０ｍｍ、周縁部の高さが１５０ｍｍであり、図２（ｂ）に示す形状に４分割された外殻を、射出成形によって成形した。４分割された外殻を接合する機構は、図３（ａ）に示す溝とした。鉄筋かごと外殻とは、分割された外殻１個につき２か所、外殻全体として８か所の側面の接地部の厚みに設けた図５（ａ）に示す溝と穴によった。直径９．５３ｍｍの棒鋼と結束線を用いて、図４に示す構造の鉄筋かごを組み立てた。
分割された外殻と鉄筋かごをアンカー工法の施工現場に運搬し、受圧板を組み立て、地山に係止されていたアンカー部材に仮固定し、ドリルにより外殻にコンクリート注入孔をあけた。コンクリート注入孔からセメント系コンクリートを注入し、２１日間硬化させたのち、アンカー部材を緊張して永久固定した。
従来の工場生産されたコンクリート製受圧板を搬入してアンカー部材に固定する工法に比べて、養生日数は要したが、施工作業ははるかに簡単で容易であった。
実施例２
ビール瓶の通い箱として使用されていた黄色のポリプロピレン樹脂製のケースを洗浄、乾燥、粉砕したポリプロピレンフレーク７０重量部とＥガラス繊維のチョップドストランド３０重量部を混合し、二軸押出機を用いてストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断することにより、ガラス繊維強化再生ポリプロピレン樹脂ペレットを得た。
得られたペレットから射出成形により試験片を成形し、物性を測定した。密度１．１３ｇ／ｃｍ３、引張強さ８３ＭＰａ、曲げ弾性率４．７ＧＰａ、荷重撓み温度８０℃であり、耐候性とガソリンに対する耐油性は、ともにやや不良であった。
【００１３】
【発明の効果】
本発明の受圧板用部材は、軽量で施工現場への搬入と現場における取り扱いが容易であり、道路の状況のよくない現場へも容易に搬入して、施工することができる。本発明の受圧板工法によれば、合成樹脂よりなる外殻にセメント系コンクリート又はモルタルを注入し、鉄筋で強化された外殻の形状どおりの受圧板を作製するので、経済的かつ容易な工事により、地山の地滑りや崩壊を効果的に防ぐことができる。
本発明の受圧板用部材は、外殻が合成樹脂よりなるので、歪み率や強度を自由に設計することができ、コンクリートなどの他の素材とのバランスを図ることができる。さらに、コンクリートでは困難なきめ細かい着色が可能であり、あらゆる周辺環境と色彩的な調和を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の受圧板用部材の外殻の一態様の平面図、側面図及び断面図である。
【図２】図２は、分割された外殻の平面図である。
【図３】図３は、分割された外殻の接合の説明図である。
【図４】図４は、本発明の受圧板用部材の鉄筋かごの一態様の平面図及び側面図である。
【図５】図５は、鉄筋かごと外殻との結合方法を示す説明図である。
【図６】図６は、本発明の受圧板工法の説明図である。
【符号の説明】
１ 外殻
２ 底面
３ 側面
４ 上面
５ アンカー挿通孔
６ 厚み
７ リブ
８、８’ 溝
９ 細孔
１０ ワイヤ
１１、１１’ Ｔ溝
１２、１２’ 留め金
１３ 鉄筋かご
１４ 鉄筋
１５ 溝
１６ 穴
１７ 突起
１８ 斜面
１９ アンカー穴
２０ アンカー部材
２１ 受圧板用部材
２２ コンクリート又はモルタル注入管
２３ コンクリート又はモルタル注入孔
２４ コンクリート又はモルタル注入溝[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pressure receiving plate member and a pressure receiving plate construction method. More specifically, the present invention is for a pressure-receiving plate that can effectively use waste plastic, is easy to transport and execute to a construction site, and can be stably applied to uneven ground surfaces. It relates to a member and a pressure receiving plate construction method.
[0002]
[Prior art]
In Japan, there are few flatlands and many mountainous areas, the geology is fragile and complex, there are many dangerous slopes that can cause landslides and collapse even in natural conditions, and artificial cut slopes or embankment slopes may cause a catastrophe unless protection works are installed. There are many slopes. In order to stabilize such a slope and prevent collapse and landslide, an anchor method is performed. The anchor method locks the distal end of the anchor member in the high-quality ground beyond the assumed sliding surface of the ground, inserts the rear end of the anchor member into the anchor insertion hole of the pressure receiving plate, and tightens the anchor member. This method secures the slope by stabilizing the slope by fixing the rear end to the pressure receiving plate to tighten the earth mass on the high quality ground.
Conventionally, precast concrete products produced in factories have been widely used as pressure receiving plates. Concrete pressure receiving plates produced in factories are uniform in material, but they are heavy and large, so transportation from the factory to the construction site requires a large amount of money, and road conditions In some cases, it was impossible to carry in. In addition, even in the case of on-site construction, a large-sized heavy machine is required to lift and install the pressure receiving plate on a slope, which not only increases the cost but also may be dangerous. For this reason, efforts have been made to reduce the weight of the pressure receiving plate used in the anchoring method and to improve workability.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-108465 discloses a pressure receiving plate formed by sequentially laminating plate members made of fiber-reinforced plastic in order from a surface plate having a large surface area as a light and small pressure receiving plate having excellent workability and workability. A board has been proposed. However, plastic has lower strength than concrete, and the applicable range is limited. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-348878 discloses a metal plate having a rigid reinforcing plate on a grounding bottom plate as a pressure receiving plate for an anchoring method, which is lighter than the conventional one and can secure and fix a frictional force even on uneven or uneven terrain. There has been proposed a pressure receiving plate made of a material or a resin material and provided with a protruding portion that can be cut into a slope on a ground surface of a ground bottom plate portion. However, metal materials that can be practically used in terms of cost cannot avoid the problem of corrosion, and synthetic resins do not have sufficient strength.
In order to solve the problem of transporting and constructing bulky and heavy objects, production of a pressure receiving plate by casting concrete in place has been attempted. For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-269877 discloses that a pressure receiving plate in an anchor method in which no gap is formed between a slope and workability, economy, and safety has openings on the top and bottom surfaces. A pressure-receiving plate has been proposed in which a supporting mold is fixed to a slope with pins, a bag is placed in the mold, a reinforcing member is placed in the bag, and then a solidified material is filled and solidified. However, this pressure receiving plate is not limited to a rectangular parallelepiped shape, has a long manufacturing process, and cannot be said to have good productivity. Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-31993 discloses a method of constructing a pressure-receiving plate capable of easily installing a formwork without requiring a large-sized machine for construction, assembling an upper wall and a peripheral wall after arranging a reinforcing steel cage on a slope. There has been proposed a method of constructing a pressure receiving plate in which a mold made of a formula synthetic resin is installed, concrete or mortar is filled in the mold, cured, and the mold is removed. However, the pressure receiving plate by this method is also limited to a rectangular parallelepiped, and requires a long manufacturing process.
[Patent Document 1]
JP-A-6-108465 [Patent Document 2]
JP 2001-34878 A [Patent Document 3]
JP-A-11-269877 [Patent Document 4]
JP-A-9-31993
[Problems to be solved by the invention]
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides a pressure-receiving plate member and a pressure-receiving plate that can effectively use waste plastic, are easy to transport and execute to a construction site, and can be stably applied to an uneven ground surface. The purpose was to provide a method of construction.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, a pressure receiving plate in which a reinforcing steel basket for reinforcing concrete is fixed inside a shell made of synthetic resin into which cement concrete or mortar is poured. It is possible to easily produce the pressure receiving plate for the anchoring method by placing the member for the slope on the slope, injecting concrete or mortar, and hardening it.In addition, it is possible to use waste plastic as the material of the outer shell. The present inventors have completed the present invention based on this finding.
That is, the present invention
(1) A member for a pressure receiving plate used for an anchoring method for stabilizing a slope, which is made of synthetic resin, has an anchor insertion hole in a central portion, and has an outer shell into which cement-based concrete or mortar is injected, and A member for a pressure receiving plate, comprising a reinforcing steel cage for concrete reinforcement fixed to the outer shell by being connected to the outer shell at two or more places;
(2) The member for a pressure-receiving plate according to (1), wherein the outer shell has a shape that is high at the center and low at the periphery.
(3) The pressure-receiving plate member according to (1), wherein the synthetic resin is a thermoplastic resin.
(4) The pressure-receiving plate member according to (3), wherein the thermoplastic resin is a recycled polyethylene terephthalate resin obtained by collecting used PET bottles;
(5) The pressure-receiving plate member according to (3), wherein the thermoplastic resin is a recycled polypropylene resin obtained by collecting a used recycled material, and
(6) An anchor insertion hole is provided at the center, and a reinforcing steel cage for concrete reinforcement is connected to an outer shell made of synthetic resin at two or more places, and a member for a pressure receiving plate fixed in the outer shell is inserted through an anchor. Temporarily fix by inserting an anchor member locked to the ground through the hole, inject cement-based concrete or mortar into the outer shell and harden to form a pressure receiving plate, and permanently fix the pressure receiving plate to the anchor member Pressure receiving plate construction method,
Is provided.
Further, as a preferred embodiment of the present invention,
(7) The pressure-receiving plate member according to (1), wherein the outer shell is divided into two or more,
Can be mentioned.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The member for a pressure receiving plate of the present invention is a member for a pressure receiving plate used for an anchoring method for stabilizing a slope, is made of synthetic resin, has an anchor insertion hole in a central portion, and contains cement-based concrete or mortar inside. A member consisting of an outer shell to be poured and a reinforcing steel cage for concrete reinforcement that is connected to the outer shell at two or more locations and fixed in the outer shell.
FIG. 1A is a plan view of an embodiment of the outer shell of the pressure-receiving plate member of the present invention, FIG. 1B is a side view thereof, and FIG. It is a line sectional view. The outer shell 1 used in the present invention is made of a synthetic resin, the bottom surface 2 is open, the side surface 3 and the upper surface 4 are covered, and has an anchor insertion hole 5 in the center. In the present invention, as shown in FIG. 1, the outer shell preferably has an arch shape that is high at the center and low at the peripheral edge. By making the outer shell high at the center and low at the periphery, the pressure-receiving plate formed by injecting cement-based concrete or mortar into the inside of the outer shell and hardening, The pressure receiving plate which is thick in the portion and thin in the peripheral portion where the stress is small can be rationally manufactured by using a small amount of material and withstanding the ground reaction force from the ground. The shape of the upper surface is not particularly limited, and may be a truncated cone as shown in FIG. 1, or may be a part of a spherical surface or a spheroidal surface. The overall shape of the outer shell is not particularly limited, and may be a square as shown in FIG. 1, or may be a rectangle, a cross, a hexagon, an octagon, a circle, or the like. As shown in FIG. 1 (c), it is preferable that the outer shell made of the synthetic resin used in the present invention has a thickness 6 on the ground portion on the side surface and a rib 7 on the ground portion of the anchor insertion hole. By providing the thickness of the grounding part on the side surface and the rib of the grounding part of the anchor insertion hole, the strength of the grounding part of the side surface and the anchor insertion hole is increased, and the grounding area is increased, so that the cement-based concrete or mortar injected is leaked. And a pressure-receiving plate with excellent appearance can be produced.
[0006]
The outer shell used in the present invention is preferably divided into two or more, and more preferably divided into four or more. FIG. 2A is a plan view of an embodiment of an outer shell divided into two parts, and FIG. 2B is a plan view of an embodiment of an outer shell divided into four parts. By dividing the outer shell, the mold cost can be reduced, and the outer shell can be easily transported and handled.For example, when the divided outer shell is loaded on a light truck and the road conditions are poor, It can be transported to the site, a worker without physical strength can unload it alone and carry it to the construction site, join the divided outer shells and assemble them to complete the outer shell. There is no particular limitation on the number of outer shell divisions, and the optimum number of divisions can be selected in consideration of the transportation and handling convenience obtained by the division, the number of steps required for joining, and the like.
In the present invention, there is no particular limitation on the method of joining the divided outer shells, and the outer shells can be joined by, for example, grooves, clasps or the like. FIG. 3A is an explanatory diagram of joining by grooves. The grooves 8, 8 'provided in the joint line between the divided outer shells A and B can be fitted and joined. The groove is provided with a small hole 9 that communicates when fitted, and the wire 10 is inserted through the small hole after fitting, so that the bonding can be performed reliably. FIG. 3B is an explanatory diagram of the joining by the T groove. The T-grooves 11 and 11 'provided in the joint line between the divided outer shells A and B can be fitted and joined. By fitting the groove in a T-shape, it is possible to increase the resistance to separation of the joint. Also in the T-groove, a wire can be inserted by providing a communicating pore as needed. When the outer shell is divided into four and joined by grooves or T-grooves shown in FIG. 3 (a) or FIG. 3 (b), a member for a pressure receiving plate is formed using four divided outer shells having exactly the same shape. Since it can be configured, a member for a pressure receiving plate can be economically manufactured. FIG. 3C is an explanatory diagram of joining by a clasp. The outer shells A and B can be butt-joined by hooking the clasps 12 and 12 'provided on the joint line between the divided outer shells A and B.
[0007]
FIG. 4A is a plan view of one embodiment of a reinforcing cage of the pressure-receiving plate member of the present invention, and FIG. 4B is a side view thereof. In this figure, the outer shell 1 is also shown by a schematic line in order to show the positional relationship between the rebar cage 13 and the outer shell. There is no particular limitation on the steel bar for producing the reinforcing cage, and it can be appropriately selected from steel bars for reinforced concrete or recycled steel bars for reinforced concrete specified in JIS G 3112 or JIS G 3117. There is no particular limitation on the method of assembling the rebar cage, and for example, it can be bound with a binding wire, or can be spot-welded. Among these, binding by a binding wire can be suitably used because there is no risk of causing a defect in the reinforcing steel base material or deterioration due to heat. In the present invention, the reinforcing cage is connected to the outer shell at two or more places, preferably four or more places, more preferably eight or more places, and is fixed in the outer shell. By fixing the reinforced car inside the outer shell and placing it on the ground, the work of grounding the reinforced car becomes easy, and there is no risk of displacement of the reinforced car due to the injection of cement concrete or mortar, so it is stable. Thus, a pressure receiving plate having a predetermined strength can be manufactured.
In the present invention, there is no particular limitation on the method of connecting the reinforcing cage to the outer shell, and examples thereof include fitting of a reinforcing bar with a hole provided in the outer shell and binding by a binding wire. Among these, the fitting can form a hole corresponding to the size of the reinforcing bar at the time of forming the outer shell, and at the construction site, the connection with the outer shell of the reinforcing steel basket is quickly, reliably and easily performed. Therefore, it can be suitably used. FIG. 5A is an explanatory diagram showing one mode of a method of connecting the reinforcing bar and the outer shell. In the thickness 6 of the ground portion on the side surface of the outer shell, there are provided a groove 15 having a size through which the reinforcing bar 14 at the end of the reinforcing cage 13 can pass, and a hole 16 having a size into which the reinforcing bar can be fitted and fixed. Once the reinforcing bar 14 at the end of the reinforcing bar cage is inserted into the outer shell through the groove 15, it is pushed into the hole 16 and fitted. FIG. 5B is an explanatory view showing another embodiment of a method of connecting the reinforcing bar and the outer shell. A projection 17 having a hole 16 is provided on the ground portion on the side surface of the outer shell. The reinforcing bar 14 at the end of the reinforcing bar cage is pushed into the hole 16 and fitted. FIG. 5C is an explanatory view showing another embodiment of a method of connecting the reinforcing bar and the outer shell. A hole 16 is provided in the ground portion on the side surface of the outer shell. The reinforcing bar 14 at the end of the reinforcing bar cage is pushed into the hole 16 and fitted.
[0008]
There is no particular limitation on the synthetic resin constituting the outer shell used in the present invention.For example, polyester resins such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, polyamide resins, polycarbonate resins, polyacetal resins, thermoplastic polyurethane resins, polyolefins such as polyethylene and polypropylene Resin, vinyl chloride resin, polystyrene, ABS, acrylic resin, fluororesin, thermoplastic resin such as biodegradable resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, epoxy resin, thermosetting A thermosetting resin such as a polyurethane resin can be used. Among these, a thermoplastic resin can be preferably used, and a recycled polyethylene terephthalate resin obtained by collecting a used plastic bottle and a recycled polypropylene resin obtained by collecting a used recycled material are particularly preferably used. be able to.
Since the plastic bottle is formed by the injection blow method, a polyethylene terephthalate resin having a high degree of polymerization is used. Therefore, even with a resin obtained by recycling the collected pet bottle, a molded article having a sufficient degree of polymerization as a molding material and having sufficient strength can be obtained. Moreover, since most of the bottles are colorless, the recycled polyethylene terephthalate resin can be arbitrarily colored.
Examples of the recycled polypropylene material include pallets, containers, cases, films, trays, tapes, nonwoven fabrics, bottles, caps, home appliance housings, automobile interior materials, bumpers, and the like. Among these, recycled polypropylene resins such as pallets, containers, and cases can be suitably used. Polypropylene pallets, containers, cases, etc. are discarded if their surfaces have deteriorated and become significantly dirty or damaged. However, since pallets, containers, cases, etc. are made of thick materials, even if the surface deteriorates, most of the resin inside retains the degree of polymerization immediately after molding, and even if used as recycled polypropylene resin, A molded article having a high strength can be obtained.
[0009]
In order to recover used plastic bottles or used polypropylene recycled materials and use them as recycled resins, the collected molded products are washed, dried and pulverized. Washing and drying can also be performed after pulverizing the molded article. It is preferable that the pulverized resin is melted using an extruder, extruded into a strand shape and cut to obtain resin pellets. At the time of pelletization by melt extrusion, it is preferable to mix glass fiber with the resin to obtain a glass fiber reinforced recycled resin. By reinforcing the resin with glass fibers, it is possible to obtain an outer shell for a pressure receiving plate having high strength and rigidity. The content of the glass fiber in the recycled resin is not particularly limited, but is preferably from 10 to 40% by weight, and more preferably from 25 to 35% by weight. If the glass fiber content is less than 10% by weight, the reinforcing effect may not be sufficiently exhibited. If the content of the glass fiber exceeds 40% by weight, the moldability may be poor. Fillers such as calcium carbonate, talc, and mica can be added to the glass fibers to increase the rigidity of the outer shell for the pressure receiving plate.
When pelletizing by melt extrusion, an impact-improving material and other additives can be further compounded, if necessary. Examples of other additives to be blended include a colorant, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a lubricant, and a release agent. By blending and coloring a coloring agent, an outer shell that is in harmony with the surrounding environment can be obtained. By blending an ultraviolet absorber or an antioxidant, deterioration of the outer shell can be prevented, and a beautiful state can be maintained for a long period of time.
[0010]
In the pressure-receiving plate method of the present invention, a pressure-receiving plate having an anchor insertion hole in the center portion, and a reinforcing steel cage for concrete reinforcement connected to an outer shell made of synthetic resin at two or more locations and fixed in the outer shell. The member is temporarily fixed by inserting an anchor member locked to the ground through the anchor insertion hole, injecting cement-based concrete or mortar into the outer shell, and curing to form a pressure receiving plate, and forming the pressure receiving plate. Permanently fix to anchor member. FIG. 6A is an explanatory diagram of one embodiment of the method of the present invention. An anchor hole 19 (all not shown) is excavated on the slope 18 of the ground to a favorable ground in the ground, an anchor member 20 is inserted, and a grout material (not shown) is provided at a fixing portion including a tip of the anchor member. ) Is injected and cured to lock the anchor member to the ground. On the other hand, when the outer shell is divided into two or more, the outer shell is assembled and completed, and the reinforcing steel cage is connected to the outer shell and fixed in the outer shell to obtain the pressure receiving plate member of the present invention. . An anchor member is inserted into the anchor insertion hole 5 of the pressure receiving plate member 21 of the present invention, and the pressure receiving plate member is temporarily fixed to the anchor member. Next, concrete, mortar, cement base, or the like is injected into the outer shell through a concrete or mortar injection hole 23 provided in the outer shell using a concrete or mortar injection pipe 22. The concrete or mortar injection hole can be provided when the outer shell is produced in a factory, or can be processed at a construction site using a drill or the like. After the cement-based concrete or mortar injected into the outer shell has hardened, the anchor member is subjected to rust prevention treatment as necessary, and the anchor member is tensioned to be permanently fixed to the pressure receiving plate. It is preferable to attach a head cap to the anchor member protruding outside the pressure receiving plate, and to perform a rust prevention treatment such as injection of rust prevention oil.
FIG. 6B is an explanatory view of another embodiment of the method of the present invention. In this embodiment, instead of providing a concrete or mortar injection hole 23 in the outer shell, a concrete or mortar injection groove 24 is dug on the surface to inject cement-based concrete or mortar. Perform the same method.
[0011]
According to the method of the present invention, cement-based concrete or mortar is injected into the pressure-receiving plate member temporarily fixed to the slope, so that even if the slope has irregularities or undulations, the concrete or mortar is injected into the shape according to the surface of the ground. There is no gap between the ground and the ground after hardening, so the ground reaction force is evenly distributed and the ground flattening work, such as when loading and installing pressure receiving plates produced at the factory, is required. No need to do. Further, since the injected cement-based concrete or mortar is filled and hardened according to the shape of the outer shell, a pressure plate having a thick central portion and a thin peripheral portion as shown in FIG. And can be easily manufactured.
The outer shell of the pressure receiving plate installed by the method of the present invention can be painted as necessary. By painting the outer shell of the pressure receiving plate, a good appearance can be given to the pressure receiving plate, and the weather resistance and durability of the outer shell of the pressure receiving plate can be improved.
The pressure receiving plate member and the pressure receiving plate construction method of the present invention can reduce transportation costs, construction costs, and the like. Since concrete, concrete mixer trucks, concrete casting pump trucks, and the number of workers with the specified strength can be easily arranged and obtained in any region, it is possible to construct a pressure receiving plate that is economically inexpensive and has excellent performance. ADVANTAGE OF THE INVENTION The member for pressure receiving plates of this invention splits an outer shell, makes it small, transports it, and can easily assemble it at a construction site, and can also perform installation of a reinforcing bar easily and reliably.
In addition, the quality of the concrete itself is slightly superior to that of the conventional concrete form method (secondary product) and the quality of cast-in-place concrete due to the difference in curing between the factory and the cast-in-place concrete. However, in the present invention, since the outer shell serves as a cover and can prevent deterioration of concrete due to weather, the pressure receiving plate according to the method of the present invention is more excellent in long-term concrete stability.
In addition, as shown in this embodiment, recycled thermoplastic resin can be used, which is useful for resource reuse, and the meaning of the present invention is significant in this sense.
[0012]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
Example 1
A used PET bottle is mixed with 70 parts by weight of washed, crushed and dried polyethylene terephthalate flakes and 30 parts by weight of a chopped strand of E glass fiber, extruded into a strand using a twin screw extruder, and cut with a pelletizer. Thus, a glass fiber reinforced recycled polyethylene terephthalate resin pellet was obtained.
A test piece was formed from the obtained pellet by injection molding, and the physical properties were measured. The density was 1.6 g / cm 3 , the tensile strength was 122 MPa, the flexural modulus was 10.4 GPa, the deflection temperature under load was 236 ° C., and both the weather resistance and the oil resistance to gasoline were good.
The shape after assembling is the shape shown in FIG. 1, the vertical and horizontal dimensions are both 1,200 mm, the height at the center is 370 mm, and the height at the peripheral edge is 150 mm, and the shape shown in FIG. The divided outer shell was formed by injection molding. The mechanism for joining the four divided outer shells was a groove shown in FIG. The reinforcing bar and the outer shell were defined by grooves and holes shown in FIG. 5 (a) provided at two places per one of the divided outer shells and at the thickness of the grounding portion on eight sides as a whole. . Using a steel bar having a diameter of 9.53 mm and a binding wire, a reinforcing cage having the structure shown in FIG. 4 was assembled.
The divided shell and reinforced cage were transported to the construction site of the anchoring method, the pressure plate was assembled, temporarily fixed to the anchor member locked on the ground, and a concrete injection hole was drilled in the shell by a drill. After cement-based concrete was injected from the concrete injection hole and cured for 21 days, the anchor member was tensioned and permanently fixed.
Compared to the conventional method in which a concrete pressure plate manufactured in a factory is carried in and fixed to an anchor member, the curing time was longer, but the construction work was much simpler and easier.
Example 2
A yellow polypropylene resin case used as a return box for beer bottles was washed, dried and crushed, and 70 parts by weight of polypropylene flakes and 30 parts by weight of E glass fiber chopped strand were mixed, and the strand was extruded using a twin screw extruder. The mixture was extruded in a shape and cut with a pelletizer to obtain a glass fiber reinforced recycled polypropylene resin pellet.
A test piece was formed from the obtained pellet by injection molding, and the physical properties were measured. The density was 1.13 g / cm 3 , the tensile strength was 83 MPa, the flexural modulus was 4.7 GPa, the load deflection temperature was 80 ° C., and both the weather resistance and the oil resistance to gasoline were slightly poor.
[0013]
【The invention's effect】
The pressure-receiving plate member of the present invention is lightweight and easy to carry into and handle at a construction site, and can be easily carried into a site where road conditions are poor and can be constructed. According to the pressure-receiving plate construction method of the present invention, cement-based concrete or mortar is injected into a shell made of synthetic resin to produce a pressure-receiving plate according to the shape of the shell reinforced with reinforcing steel, so that economical and easy construction is possible. Thereby, landslide and collapse of the ground can be effectively prevented.
Since the outer shell of the member for a pressure receiving plate of the present invention is made of a synthetic resin, the strain rate and strength can be freely designed, and the balance with other materials such as concrete can be achieved. Furthermore, it is possible to color fine, which is difficult with concrete, and to achieve color harmony with all surrounding environments.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view, a side view, and a cross-sectional view of one embodiment of an outer shell of a pressure-receiving plate member of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a divided outer shell.
FIG. 3 is an explanatory diagram of the joining of the divided outer shells.
FIG. 4 is a plan view and a side view of one embodiment of a reinforcing cage of the member for a pressure receiving plate of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory view showing a method of connecting a reinforcing bar and an outer shell.
FIG. 6 is an explanatory view of a pressure receiving plate construction method of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outer shell 2 Bottom surface 3 Side surface 4 Top surface 5 Anchor insertion hole 6 Thickness 7 Rib 8, 8 'Groove 9 Pore 10 Wire 11, 11' T groove 12, 12 'Clasp 13 Rebar cage 14 Rebar 15 Groove 16 Hole 17 Projection 18 slope 19 anchor hole 20 anchor member 21 pressure receiving plate member 22 concrete or mortar injection pipe 23 concrete or mortar injection hole 24 concrete or mortar injection groove