コンクリートパネル用連結具及び該連結具を用いた擁壁構築方法
【課題】柔軟性及び追随性に優れ、変位、変形量が小さく、長期に亘って、安全性及び信頼性を維持し得るコンクリート擁壁を構築するためのコンクリートパネル用連結具及びその構築方法を提供する。
【解決手段】上端面２１Ａ及び下端面２１Ｂが、前面水平部ａ１、ｂ１、中間斜降部ａ２、ｂ２及び背面水平部ａ３、ｂ３からなるコンクリートパネル２１を上下に積層してなる擁壁において、下部コンクリートパネル２１Ｌの上端面２１Ａと上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面２１Ｂとの間に形成される前面水平目地部Ｍ１、中間斜降目地部Ｍ２及び背面水平目地部Ｍ３からなる目地の前記前面水平目地部Ｍ１と前記背面水平目地部Ｍ３との２箇所に緩衝材１１を介装するとともに、上下コンクリートパネル２１（Ｕ）及び２１（Ｌ）を中空管状体からなる連結具２２で連結しながら擁壁を構築する。
【解決手段】上端面２１Ａ及び下端面２１Ｂが、前面水平部ａ１、ｂ１、中間斜降部ａ２、ｂ２及び背面水平部ａ３、ｂ３からなるコンクリートパネル２１を上下に積層してなる擁壁において、下部コンクリートパネル２１Ｌの上端面２１Ａと上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面２１Ｂとの間に形成される前面水平目地部Ｍ１、中間斜降目地部Ｍ２及び背面水平目地部Ｍ３からなる目地の前記前面水平目地部Ｍ１と前記背面水平目地部Ｍ３との２箇所に緩衝材１１を介装するとともに、上下コンクリートパネル２１（Ｕ）及び２１（Ｌ）を中空管状体からなる連結具２２で連結しながら擁壁を構築する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートパネル用連結具及びそれを用いた擁壁構築方法に関し、更に詳しくは、柔軟性及び追随性に優れ、変位、変形量が小さく、長期に亘って、安全性及び信頼性を維持し得る、コンクリートパネル擁壁を構築するためのコンクリートパネル用連結具及びそれを用いた擁壁構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリートパネルを用いた擁壁構造にあっては、コンクリートパネルをモルタル等接着材を使用することなく空積みし、パネル同士は垂直性、直線性を確保するために、連結ピン、連結棒等の連結具で連結を図っている。
【０００３】
そして、このようなコンクリートパネルとしては、図１６に示すように、上端面２１Ａ及び下端面２１Ｂが、前面水平部ａ１、ｂ１、中心斜降部ａ２、ｂ２及び背面水平部ａ３、ｂ３からなっており、このようなコンクリートパネル２１を上下に積層した場合、下部コンクリートパネル２１（Ｌ）の上端面２１Ａと上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面２１Ｂとの間に、前面水平目地部Ｍ１、中間斜降目地部Ｍ２、背面水平目地部Ｍ３が形成される。２２は連結具である。
【０００４】
背面水平目地部Ｍ３は、中間斜降目地部Ｍ２を介して、前面水平目地部Ｍ１よりも低い位置に設けられているが、これはコンクリートパネル２１の背面側には裏込め用盛土材２３が充填されるため、この盛土材２３が背面水平目地部Ｍ３内に侵入したとしても中間斜降目地部Ｍ２内で堰止められ、一段と高い位置の前面水平目地部Ｍ１からは視認できないようにし、優れた美観を保つように配慮されているためである。
【０００５】
また、上記の背面水平目地部Ｍ３には、通常、緩衝材２４が介装される。緩衝材２４の目的は、第１に、裏込め用の盛土材２３が侵入するのを防ぐためであり、第２に、裏込め用盛土材２３の土圧や盛土材締固め時の重機の重量等によりコンクリート擁壁面に応力が発生するため、この応力を分散、吸収して擁壁面の変位、変形を防ぐためである（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
上部下部コンクリートパネル２１（Ｕ）、２１（Ｌ）の背面水平目地部Ｍ３に緩衝材２４を介装しながら擁壁を構築するに際しては、コンクリートパネル２１の前倒れや前傾を防ぐために、前面水平目地部側Ｍ１にライナーやキャンバー、クサビ等の仮設材（図示せず）を敷き込むことにより直立性を微調整しながらコンクリートパネル２１を積み重ね擁壁を構築するのが一般的である。
【特許文献１】特開２００３−３２１８４７号公報（図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これら仮設材が木製である場合は、コンクリートパネルにもよく馴染み、コンクリートパネルを損傷することもないが、時間の経過とともに材料疲労や復元力の低下により寸法が変化し、所期の役目を果たさなくなるという問題がある。
また、仮設材が樹脂製の場合は、木製の場合に比べて材料疲労や復元力の低下は小さいが、その反面、馴染み具合が低下し前面水平目地部Ｍ１から外れ易くなる。
更に、仮設材が金属製である場合は、強度や硬度に優れるため材料疲労や復元力の低下は問題がないが、反面、上記した馴染みの乏しさから外れ易いという問題が生じるばかりでなく、更には、強度と硬度に優れるがために、コンクリートパネルに損傷を与えるという問題ははらんでいる。
【０００８】
仮設材は擁壁工事完了時には、撤去されるか又は壁面前面に突出している部分を切断される。後者の場合には切断された残部が前面水平目地部内に介装された状態であるが、仮設材が木製や樹脂製の場合には、経時劣化し、仮設材と目地との間に隙間が生じ、応力の分散、吸収や直立性の維持には役立たない。また、切断という作業が必要となり、作業性が低下する欠点もある。
また、金属製の仮設材の場合には、強度と硬度のために経時劣化も小さいが、応力が発生した場合には十分に分散、吸収がなされず、その結果、コンクリートパネルを損傷するばかりでなく、場合によっては、金属製仮設材とコンクリートパネルとの間に隙間が生じ、やはり応力の分散、吸収や直立性維持には役立たないことになる。
【０００９】
一方、上記工法により擁壁が完成された場合、コンクリートパネルに背面側の裏込め用盛土材等により応力が発生するが、アンカー、ジオグリッド等の補強材により応力が吸収される以前の段階、即ち、初期の応力に伴う変形は、背面水平目地部に介装された、柔軟性、弾力性に富んだ緩衝材によって吸収されることになる。
【００１０】
しかしながら、背面水平目地部は、通常、コンクリートパネルの巾（厚み）の約２／３程度の巾しかなく、前面水平目地部及び中間斜降目地部は空隙状態にあるため、図中、波線で示したように、緩衝材の前面側、即ち、前面水平目地部及び中間斜降目地部側が不等圧縮されコンクリートパネルは前面側に倒れたり、傾き易くなる。
【００１１】
以上のようなコンクリートパネルの変位、変形等に追随し、且つ垂直性、直線性を確保するために、前記した如く、コンクリートパネルを空積みし、パネル同士を連結具２２で連結している。
このような連結具２２としては、従来、鋼製の中実棒状体が使用されている。
しかしながら、鋼製の中実棒状体は剛性が大き過ぎるため、連結具２２より前面側のパネルの部分、例えば図示した部分にクラック２５が入り、点描部Ｄの部分が剥落し、擁壁の安全性や信頼性を著しく損なうばかりでなく、外観を大きく低下させることになる。この場合、剛性を小さくせんとして、径を小さくすることが考えられるが、強度とのバランスが困難であるばかりでなく、径が小さくなるにつれてコンクリートパネルとの接触面積が小さくなり、却ってパネルにクラックを発生させる原因となる場合がある。また、中実であるため断面方向の形状変形は実質的にゼロであり、従って、断面の形状変形による柔軟性や追随性は期待できない。
【００１２】
本発明はかかる実情に鑑み、上記のような問題点を解消し、柔軟性及び追随性に優れ、コンクリートパネル擁壁の変位、変形量が小さく、長期に亘って、安全性及び信頼性を維持し得るとともに、良好な外観を維持し得るコンクリート擁壁を構築するためのコンクリートパネル用連結具及びそれを用いた擁壁構築方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は上記課題を解決せんとして鋭意研究の結果、連結具を中空管状体とすることにより上記課題が著しく改善されることを見い出した。また、本発明者は、連結具を中空管状体とするとともに緩衝材を背面水平目地部のみならず前面水平目地部にも介装することにより、上記課題が一層効果的に解消されることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１４】
即ち、本発明の請求項１は、上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層してなる擁壁において、下部コンクリートパネルと上部コンクリートパネルを連結するための連結具であって、該連結具が中空管状体からなることを特徴とするコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１５】
本発明の請求項２は、中空管状体が炭素鋼、アルミニウム、銅、又は真鍮からなることを特徴とする請求項１記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１６】
本発明の請求項３は、中空管状体が長さ方向に波形状であることを特徴とする請求項１又は２記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１７】
本発明の請求項４は、中空管状体が小径の中空管状体もしくは中実棒状体を内蔵してなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１８】
本発明の請求項５は、中空管状体が外表面に弾性素材からなる被覆層を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１９】
本発明の請求項６は、下部コンクリートパネルの上端面と上部コンクリートパネルの下端面との間に形成される前面水平目地部、中間斜降目地部及び背面水平目地部からなる目地の前記前面水平目地部と前記背面水平目地部との２箇所に緩衝材が介装されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００２０】
本発明の請求項７は、上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層して擁壁を構築するに際し、下部コンクリートパネルの上端面と上部コンクリートパネルの下端面との間に形成される前面水平目地部、中間斜降目地部及び背面水平目地部からなる目地の前記前面水平目地部と前記背面水平目地部との２箇所に緩衝材を介装するとともに、請求項１〜６のいずれか１項に記載の連結具により上下コンクリートパネルを連結しながらコンクリートパネルを積層することを特徴とする擁壁構築方法を内容とする。
【発明の効果】
【００２１】
従来の連結具は中実棒状体からなるので耐力には優れているものの、同時に抵抗力も大きく、従って耐力を越えた場合には座屈が生じるか、コンクリートパネルに損傷を与えることになる。これに対して、本発明の連結具は中空管状体からなるので、剪断、曲げ剪断に対して抵抗力が小さいことから撓み変形量が大きく、更に、断面が中空形状であるため、抵抗力を越えた場合には中空形状自体の変形により応力を吸収し、優れた柔軟性及び追随性を発揮してコンクリートパネルへの損傷を防ぐことができる。
【００２２】
また、前面水平目地部と背面水平目地部の２箇所に緩衝材が介装された擁壁構造において、本発明の連結具を用いた場合には、上記効果は一層顕著となる。
即ち、従来の背面水平目地部のみに緩衝材を介装した場合は、上下コンクリートパネルは云わば１個の緩衝材により１点（１面）支持されているに過ぎないため、これを支点として転倒や回転が起こり易くなり、予測できないような変位、変形が生じる虞れがある。更に、前面水平目地部の上下寸法ｔが小さい場合には、上下コンクリートパネル同士が接触し、パネルにクラックが入ったり、破損したりして、擁壁の耐久性が低下するばかりでなく、外観を損なうばかりでなく、安全性や信頼性に深刻な影響を与えることになる。
【００２３】
これに対して、前面水平目地部と背面水平目地部の２箇所に緩衝材を介装させた場合は、上下コンクリートパネルは２点（２面）支持されることになり、１点（１面）支持の場合のように、土圧等により前面側に倒れたり傾いたりすることがなく、また、１点（１面）支持部を支点として転倒したり、表面側に回転するといった問題が解消される。
また、裏込め用盛土材等から受ける応力は、柔軟性、追随性に優れた２箇所の緩衝材で十分に分散、吸収されるので、変形、変位量は驚異的に小さくなり、長期に亘って良好な外観を維持するとともに、安全性、及び信頼性が大巾に高められる。
【００２４】
また、２箇所に緩衝材を介装する場合は、容易に直立性が確保できるため、従来のようにライナー等の仮設材で直立性を微調整しながら背面水平目地部に緩衝材を敷設し、コンクリートパネルを積み重ねる必要がなく、前面水平目地部と背面水平目地部に緩衝材を敷設、介装するだけでよい。従って、施工性は高められ、大巾な省力化が図られる。また、仮設材が不要であるのでコストダウンが図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明は、上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層してなる擁壁において、下部コンクリートパネルと上部コンクリートパネルを連結するための連結具であって、該連結具が中空管状体からなることを特徴とする。
【００２６】
本発明の連結具としての中空管状体は、適度な剛性と適度な変形性を有する素材からなるのが好ましく、例えば、炭素鋼、アルミニウム、銅、真鍮等が挙げられる。炭素鋼は炭素量により軟鋼、半軟鋼、半硬鋼、硬鋼、最硬鋼と硬さを調整することができる。これらは、必要により、亜鉛メッキ等の防錆加工が施される。使用するコンクリートパネルの種類（剛性）、盛土条件等による荷重の掛り具合等を勘案して適宜素材や硬さを選択することができる。
【００２７】
中空管状体の中空形状は特に制限されず、円形、楕円形、矩形、方形、多角形、異形等が挙げられる。中空管状体の長さ、径及び肉厚は、使用するコンクリートパネルの種類（サイズや剛性）、盛土条件等による荷重の掛り具合等を勘案して適宜決定される。通常、中空管状体の長さは、コンクリートパネルの長さに対して１／６〜１／８程度、外径はコンクリートパネルの厚さに対して１／８〜１／１０程度、肉厚は２〜５ｍｍ程度が好ましい。具体例としては、長さ２５０〜４００ｍｍ程度、外径１６〜３０ｍｍ程度、肉厚２〜５ｍｍ程度のものが挙げられる。
【００２８】
中空管状体は、剛性や、変形性、曲がり易さを調整するために、長さ方向に波形状（蛇腹状）としたり、また、小径の中空管状体もしくは中実棒状体を内蔵させ二重の管状体とすることもできる。二重の管状体とした場合は、先ず外側の管状体が変形して応力を吸収し、次いで、内側の中空管状体もしくは中実棒状体が変形して応力を吸収し、優れた柔軟性及び追随性が発揮される。
更に、中空管状体の外表面に弾性素材からなる被覆層を設けることもできる。この場合も先ず外側の弾性素材が弾性変形して応力を吸収し、次いで中空管状体が変形して応力を吸収し、優れた柔軟性及び追随性が発揮される。弾性素材としては、後記する緩衝材に使用される素材を用いることができる。
【００２９】
図１〜図４は、本発明に用いられる連結具の好ましい例を示すものである。
図１の連結具１は、断面が円形の中空管状体２からなる例、図２の連結具１は、中空管状体を長さ方向に波形状（蛇腹状）３とした例、図３の連結具１は、大径の中空管状体２ａと小径の中空管状体２ｂとからなり、上端及び下端の接続部３で大径中空管状体２ｂと小径管状体２ｂとを一体化した例、図４の連結具１は、中空管状体２の外表面に弾性素材（例えばゴム）からなる被覆層４を設けた例を示す。
【００３０】
本発明に用いられる緩衝材は、弾性変形による柔軟性と追随性によりコンクリートパネルの特定部分に荷重が集中するのを防止し、応力を分散吸収してコンクリートパネルのクラックや破損を防止するとともに、柔軟性、追随性により擁壁の直立性（斜壁の場合は斜め方向の直線性）を保持するものである。
【００３１】
このような緩衝材としては、天然ゴム、合成ゴム、エラストマー、発泡合成樹脂等が挙げられる。合成ゴム、エラストマーとしては、ブタジエン（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン（ＳＢＲ）、クロロプレン（ＣＲ）、ブタジエン−アクリロニトリル（ＮＢＲ）等のジエン系ゴム、イソブチレン−イソプレン（ＩＩＲ）、エチレン−プロピレン（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、エピクロルヒドリン系、有機ケイ素化合物系、含フッ素化合物系、ウレタン系、ビニル系等の非ジエン系ゴム、スチレン系、オレフィン系、エステル系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマー等が挙げられる。発泡合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリウレタン等が挙げられる。
【００３２】
これらは、コンクリートパネルの荷重、盛土材の土圧等を勘案して適度な硬度のものが選ばれるが、例えば、ゴムの場合は、通常、硬度５５〜６５程度のものが好ましい。勿論、古タイヤ等をリサイクルしたものも使用可能である。また、紙、各種合成繊維、ガラス繊維、これらからなる布、ネット等を表面又は内部に配することにより補強したゴム等も使用可能である。
【００３３】
緩衝材は、コンクリートパネルと色が異なる場合は、目地として興趣のある外観を呈するが、逆に、これを余り好まない場合は、コンクリートパネルと同系色として目立たなくすることも可能である。
【００３４】
緩衝材は２枚を用い、それぞれ前面水平目地部と背面水平目地部とに介装させてもよいが、下記に示す如く、２枚の緩衝材を接続部で接続することにより一体化すれば、恰も１枚の緩衝材の如くとなるので、２枚の緩衝材をそれぞれ製造し、在庫管理し、また、施工の際に２枚の緩衝材を介装するのに比べ、製造の生産性、在庫管理の効率化が図られるとともに、施工性や施工性も大巾に向上するので望ましい。尚、連結方法は特に制限されず、２枚の緩衝材が連結されておればよい。
【００３５】
図５〜図１０は、本発明に用いられる緩衝材の好ましい例を示すものである。
図５において、（ａ）は上面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれＡ−Ａ断面図（便宜上、３種の断面を示す）で、緩衝材１１は前面水平目地部の緩衝材１２と背面水平目地部の緩衝材１３とからなり、両者は表面付近（ｂ）、中間付近（ｃ）、裏面付近（ｄ）でそれぞれ薄い接続部１４により接続一体化されている。
【００３６】
図６の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２と背面水平目地部の緩衝材１３とが両端（図面では上下両端）付近で帯状の接続部１４により接続一体化されている。接続部４の部位は、図５の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示したうちのいずれでもよい。
【００３７】
図７の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２、背面水平目地部の緩衝材１３の各表面が波形１５が連設された形状に形成されており、また、図８の緩衝材１１は、波形１５に代えて半円状の突起１６が形成されている。接続部１４の部位は、図５の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示したうちのいずれでもよい。このように表面を凹凸状とすることにより、弾性が高められ、柔軟性、追随性が一層良好となり、好ましい結果を与える。
【００３８】
図９の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２の弾性率を背面緩衝材１３の弾性率よりも高くしている。前記した如く、コンクリートパネル（擁壁）には裏込め材としての盛土材から大きな荷重が掛り前傾したり前倒れになる傾向があるので、前面水平目地部の緩衝材１２の緩衝材の応力分散性、吸収性を大きくしたものである。この場合、背面目地部の緩衝材１３としては、少々弾性率の低いものでもよく、古タイヤのリサイクル品等からなる安価な材料からなるものを使用することができる。
【００３９】
図１０の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２と背面水平目地部の緩衝材１３とが外側から内側に向かって集束するテーパー状（クサビ状）に形成されている。
【００４０】
図１１の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２と背面水平目地部１３とが略同じ厚さの接続部１４とで接続一体化されている。この場合は、接続部１４も恰も中間斜降目地部の緩衝材として機能する。
【００４１】
以上のように、本発明のコンクリートパネル用連結具は中空管状体からなるので、剪断、曲げ剪断に対する抵抗力が小さいことから撓み変形量が大きく、更に、断面が中空形状であるため、抵抗力を越えた場合には中空形状自体の変形により応力を吸収し、優れた柔軟性及び追随性を発揮してコンクリートパネルへの損傷を防ぐことができる。
また、背面水平目地部と背面水平目地部の２箇所に緩衝材を介装させる場合は、従来の背面水平目地部のみに緩衝材を介装した１点（１面）支持の場合のように、土圧等により前面側に倒れたり傾いたりすることがなく、また、１点（１面）支持部を支点として転倒したり、表面側に回転するといった問題が一挙に解消される。
また、裏込め用盛土材等から受ける応力は、柔軟性、追随性に優れた２箇所の緩衝材で十分に分散、吸収されるので、変形、変位量は驚異的に小さくなり、長期に亘って良好な外観を維持するとともに、安全性、及び信頼性が大巾に高められる。
【００４２】
さらに、２箇所の緩衝材により直立性が確保されるので、従来のようにライナー等の仮設材で直立性を微調整しながら背面水平目地部に緩衝材を敷設し、コンクリートパネルを積み重ねる必要がなく、前面水平目地部と背面水平目地部に緩衝材を敷設、介装するだけでよい。従って、施工性は高められ、大巾な省力化が図られる。また、仮設材が不要であるのでコストダウンが図られる。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されないことは云うまでもない。
【００４４】
実施例１、比較例１
コンクリートパネル用連結具として、表１に示すように、中空管状の丸鋼（実施例１）及び中実棒状の丸鋼（比較例１）を作製した。
これらの連結具を用い、図１２に示す「ＳＴＧ−２０」２００ＫＮ横型曲げ試験機（株式会社杉本試験機製作所製）を用いて、連結具の曲げ試験を行った。図中、１は連結具、１１は緩衝材（リサイクルゴム製で厚み８ｍｍ）、１７は載荷シリンダー、１８はコンクリートパネルである。
尚、コンクリートパネルとして、寸法１ｍ×２ｍ×１４ｃｍ、設計基準強度σｃｋ＝４０Ｎ／ｍｍ2 のものを用いた。
試験結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
表１の結果から明かな如く、本発明の中空管状の丸鋼（中空管状体）からなる実施例１の連結具は、柔軟性と追随性に富み、コンクリートパネルにひび割れや損傷等の異常がなかったのに対し、中実棒状の丸鋼からなる比較例１の連結具は、柔軟性と追随性に欠けるため、コンクリートパネルにひび割れが発生した。
【００４７】
実施例２
実施例１の連結具を用いてコンクリートパネルを連結し、図１３に示すような擁壁を構築した。
同図において、上端面２１Ａが前面水平部ａ１、中間斜降部ａ２及び背面水平部ａ３からなり、下端面２１Ｂが前面水平部ｂ１、中間斜降部ｂ２及び背面水平部ｂ３からなるコンクリートパネル２１を上下に積層してなり、下部コンクリートパネル２１（Ｌ）の上端面２１Ａと上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面１１Ｂとの間に形成される目地、即ち、ａ１とｂ１との間に形成される前面水平目地部Ｍ１、ａ２とｂ２との間に形成される中間斜降目地部Ｍ２及び背面水平目地部Ｍ３からなる目地において、前記背面水平目地部Ｍ３に、緩衝材１３が介装されている。２２は、上部コンクリートパネル１１（Ｕ）と下部コンクリートパネル（Ｌ）とを連結するための連結具、２３は裏込め用の盛土材である。尚、図示されていないが、通常、コンクリートパネルの背面にアンカー、ジオグリッド（ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリマーグリッド）等の補強材が設けられる。以下の実施例３、４においても同様である。
この擁壁の構築は、コンクリートパネル２１の前倒れや前傾を防ぐために、ライナー等の仮設材を前面水平目地部材Ｍ１に敷き込みパネル直立性を調整しながら行った。
【００４８】
実施例３
実施例１の連結具を用いてコンクリートパネルを連結し、図１４に示すような擁壁を構築した。
同図において、上端面２１Ａが前面水平部ａ１、中間斜降部ａ２及び背面水平部ａ３からなり、下端面２１Ｂが前面水平部ｂ１、中間斜降部ｂ２及び背面水平部ｂ３からなるコンクリートパネル２１を上下に積層してなり、下部コンクリートパネル２１（Ｌ）の上端面２１Ａと上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面２１Ｂとの間に形成される目地、即ち、ａ１とｂ１との間に形成される前面水平目地部Ｍ１、ａ２とｂ２との間に形成される中間斜降目地部Ｍ２及び背面水平目地部Ｍ３からなる目地において、前面水平目地部Ｍ１と背面水平目地部Ｍ３との２箇所に、前面水平目地部Ｍ１の緩衝材１２、背面水平目地部Ｍ３の緩衝材１３がそれぞれ介装されている。２２は、上部コンクリートパネル１１（Ｕ）と下部コンクリートパネル（Ｌ）とを連結するための連結具、２３は裏込め用の盛土材である。
【００４９】
上記の擁壁は、下部コンクリートパネル２１（Ｌ）の上端面２１Ａの前面水平部ａ１、中間斜降部ａ２、及び背面水平部ａ３のうちの前面水平部ａ１、背面水平部ａ３の上面に、前面水平目地部の緩衝材１２、背面水平目地部の緩衝材１３をそれぞれ載置し、次いで、上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面２１Ｂの前面水平部ｂ１、背面水平部ｂ３を前面水平目地部の緩衝材１２、背面水平目地部の緩衝材１３の上部に載置することにより、前面水平目地部Ｍ１と背面水平目地部Ｍ３にそれぞれ緩衝材１２、１３を介装したコンクリート擁壁を構築することができる。
尚、この場合は、前面水平目地部Ｍ１と背面水平目地部Ｍ３の２箇所に緩衝材１２、１３が介装されているために直立性が確保され、ライナー等の仮設材は不要である。
【００５０】
実施例４
図１５は、実施例３の擁壁において、図５（ａ）、（ｃ）で示した、厚さの略中間部を接続部１４で連結された緩衝材１１を用い、前面水平目地部の緩衝材１２を前面水平目地部Ｍ１に、背面水平目地部の緩衝材１３を背面水平目地部Ｍ３に介装した以外は実施例３と同様である。本例では、緩衝材１２、１３とも前面水平目地部Ｍ１、背面水平目地部Ｍ３の僅かに内側寄りに介装され、実施例３（図１４）の擁壁とは少し趣きの異なる外観に仕上げられている。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
叙上のとおり、本発明のコンクリートパネル用連結具は中空管状体からなるので、剪断、曲げ剪断に対して抵抗力が小さいことから撓み変形量が大きく、更に、断面が中空形状であるため、抵抗力を越えた場合には中空形状自体の変形により応力を吸収し、優れた柔軟性と追随性を発揮してコンクリートパネルへの損傷を防ぐことができる。
【００５２】
また、背面水平目地部と背面水平目地部の２箇所に緩衝材を介装させることにより、従来の背面水平目地部のみに緩衝材を介装した１点（１面）支持の場合のように、土圧等により前面側に倒れたり傾いたりすることがなく、また、１点（１面）支持部を支点として転倒したり、表面側に回転するといった問題が解消される。
【００５３】
また、裏込め用盛土材等から受ける応力は、柔軟性、追随性に優れた２箇所の緩衝材で十分に分散、吸収されるので、変形、変位量は驚異的に小さくなり、長期に亘って良好な外観を維持するとともに、安全性、及び信頼性が大巾に高められる。
【００５４】
さらに、２箇所の緩衝材により容易に直立性が確保されるので、従来のようにライナー等の仮設材で直立性を微調整しながら背面水平目地部に緩衝材を敷設し、コンクリートパネルを積み重ねる必要がなく、前面水平目地部と背面水平目地部に緩衝材を敷設、介装するだけでよい。従って、施工性は高められ、大巾な省力化が図られる。また、仮設材が不要であるのでコストダウンが図られる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のコンクリートパネル用連結具の一例を示す断面図である。
【図２】本発明のコンクリートパネル用連結具の他の例を示す断面図である。
【図３】本発明のコンクリートパネル用連結具の更に他の例を示す断面図である。
【図４】本発明のコンクリートパネル用連結具の更に他の例を示す断面図である。
【図５】本発明に用いられる緩衝材の一例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明に用いられる緩衝材の他の例を示す上面図である。
【図７】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。
【図８】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＣ−Ｃ断面図である。
【図９】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＤ−Ｄ断面図である。
【図１０】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＥ−Ｅ断面図である。
【図１１】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＦ−Ｆ断面図である。
【図１２】コンクリートパネル用連結具の試験装置を示す概略図である。
【図１３】本発明の擁壁構築方法の一例を示す概略断面図である。
【図１４】本発明の擁壁構築方法の他の例を示す概略断面図である。
【図１５】本発明の擁壁構築方法の他の例を示す概略断面図である。
【図１６】従来の擁壁構築方法を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ コンクリートパネル用連結具
２ 中空管状体
２ａ 大径の中空管状体
２ｂ 小径の中空管状体
３ 接続部
４ 被覆層
１１ 緩衝材
１２ 前面水平目地部の緩衝材
１３ 背面水平目地部の緩衝材
１４ 接続部
１５ 波形
１６ 突起
１７ 載荷シリンダー
１８ コンクリートパネル
２１ コンクリートパネル
２１Ａ コンクリートパネルの上端面
２１Ｂ コンクリートパネルの下端面
Ｌ 下部コンクリートパネル
Ｕ 上部コンクリートパネル
ａ１、ｂ１ 前面水平部
ａ２、ｂ２ 中間斜降部
ａ３、ｂ３ 背面水平部
Ｍ１ 前面水平目地部
Ｍ２ 中間斜降目地部
Ｍ３ 背面水平目地部
２２ コンクリートパネル用連結具
２３ 裏込め用の盛土材
２４ 緩衝材
２５ クラック
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートパネル用連結具及びそれを用いた擁壁構築方法に関し、更に詳しくは、柔軟性及び追随性に優れ、変位、変形量が小さく、長期に亘って、安全性及び信頼性を維持し得る、コンクリートパネル擁壁を構築するためのコンクリートパネル用連結具及びそれを用いた擁壁構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリートパネルを用いた擁壁構造にあっては、コンクリートパネルをモルタル等接着材を使用することなく空積みし、パネル同士は垂直性、直線性を確保するために、連結ピン、連結棒等の連結具で連結を図っている。
【０００３】
そして、このようなコンクリートパネルとしては、図１６に示すように、上端面２１Ａ及び下端面２１Ｂが、前面水平部ａ１、ｂ１、中心斜降部ａ２、ｂ２及び背面水平部ａ３、ｂ３からなっており、このようなコンクリートパネル２１を上下に積層した場合、下部コンクリートパネル２１（Ｌ）の上端面２１Ａと上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面２１Ｂとの間に、前面水平目地部Ｍ１、中間斜降目地部Ｍ２、背面水平目地部Ｍ３が形成される。２２は連結具である。
【０００４】
背面水平目地部Ｍ３は、中間斜降目地部Ｍ２を介して、前面水平目地部Ｍ１よりも低い位置に設けられているが、これはコンクリートパネル２１の背面側には裏込め用盛土材２３が充填されるため、この盛土材２３が背面水平目地部Ｍ３内に侵入したとしても中間斜降目地部Ｍ２内で堰止められ、一段と高い位置の前面水平目地部Ｍ１からは視認できないようにし、優れた美観を保つように配慮されているためである。
【０００５】
また、上記の背面水平目地部Ｍ３には、通常、緩衝材２４が介装される。緩衝材２４の目的は、第１に、裏込め用の盛土材２３が侵入するのを防ぐためであり、第２に、裏込め用盛土材２３の土圧や盛土材締固め時の重機の重量等によりコンクリート擁壁面に応力が発生するため、この応力を分散、吸収して擁壁面の変位、変形を防ぐためである（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
上部下部コンクリートパネル２１（Ｕ）、２１（Ｌ）の背面水平目地部Ｍ３に緩衝材２４を介装しながら擁壁を構築するに際しては、コンクリートパネル２１の前倒れや前傾を防ぐために、前面水平目地部側Ｍ１にライナーやキャンバー、クサビ等の仮設材（図示せず）を敷き込むことにより直立性を微調整しながらコンクリートパネル２１を積み重ね擁壁を構築するのが一般的である。
【特許文献１】特開２００３−３２１８４７号公報（図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これら仮設材が木製である場合は、コンクリートパネルにもよく馴染み、コンクリートパネルを損傷することもないが、時間の経過とともに材料疲労や復元力の低下により寸法が変化し、所期の役目を果たさなくなるという問題がある。
また、仮設材が樹脂製の場合は、木製の場合に比べて材料疲労や復元力の低下は小さいが、その反面、馴染み具合が低下し前面水平目地部Ｍ１から外れ易くなる。
更に、仮設材が金属製である場合は、強度や硬度に優れるため材料疲労や復元力の低下は問題がないが、反面、上記した馴染みの乏しさから外れ易いという問題が生じるばかりでなく、更には、強度と硬度に優れるがために、コンクリートパネルに損傷を与えるという問題ははらんでいる。
【０００８】
仮設材は擁壁工事完了時には、撤去されるか又は壁面前面に突出している部分を切断される。後者の場合には切断された残部が前面水平目地部内に介装された状態であるが、仮設材が木製や樹脂製の場合には、経時劣化し、仮設材と目地との間に隙間が生じ、応力の分散、吸収や直立性の維持には役立たない。また、切断という作業が必要となり、作業性が低下する欠点もある。
また、金属製の仮設材の場合には、強度と硬度のために経時劣化も小さいが、応力が発生した場合には十分に分散、吸収がなされず、その結果、コンクリートパネルを損傷するばかりでなく、場合によっては、金属製仮設材とコンクリートパネルとの間に隙間が生じ、やはり応力の分散、吸収や直立性維持には役立たないことになる。
【０００９】
一方、上記工法により擁壁が完成された場合、コンクリートパネルに背面側の裏込め用盛土材等により応力が発生するが、アンカー、ジオグリッド等の補強材により応力が吸収される以前の段階、即ち、初期の応力に伴う変形は、背面水平目地部に介装された、柔軟性、弾力性に富んだ緩衝材によって吸収されることになる。
【００１０】
しかしながら、背面水平目地部は、通常、コンクリートパネルの巾（厚み）の約２／３程度の巾しかなく、前面水平目地部及び中間斜降目地部は空隙状態にあるため、図中、波線で示したように、緩衝材の前面側、即ち、前面水平目地部及び中間斜降目地部側が不等圧縮されコンクリートパネルは前面側に倒れたり、傾き易くなる。
【００１１】
以上のようなコンクリートパネルの変位、変形等に追随し、且つ垂直性、直線性を確保するために、前記した如く、コンクリートパネルを空積みし、パネル同士を連結具２２で連結している。
このような連結具２２としては、従来、鋼製の中実棒状体が使用されている。
しかしながら、鋼製の中実棒状体は剛性が大き過ぎるため、連結具２２より前面側のパネルの部分、例えば図示した部分にクラック２５が入り、点描部Ｄの部分が剥落し、擁壁の安全性や信頼性を著しく損なうばかりでなく、外観を大きく低下させることになる。この場合、剛性を小さくせんとして、径を小さくすることが考えられるが、強度とのバランスが困難であるばかりでなく、径が小さくなるにつれてコンクリートパネルとの接触面積が小さくなり、却ってパネルにクラックを発生させる原因となる場合がある。また、中実であるため断面方向の形状変形は実質的にゼロであり、従って、断面の形状変形による柔軟性や追随性は期待できない。
【００１２】
本発明はかかる実情に鑑み、上記のような問題点を解消し、柔軟性及び追随性に優れ、コンクリートパネル擁壁の変位、変形量が小さく、長期に亘って、安全性及び信頼性を維持し得るとともに、良好な外観を維持し得るコンクリート擁壁を構築するためのコンクリートパネル用連結具及びそれを用いた擁壁構築方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は上記課題を解決せんとして鋭意研究の結果、連結具を中空管状体とすることにより上記課題が著しく改善されることを見い出した。また、本発明者は、連結具を中空管状体とするとともに緩衝材を背面水平目地部のみならず前面水平目地部にも介装することにより、上記課題が一層効果的に解消されることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１４】
即ち、本発明の請求項１は、上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層してなる擁壁において、下部コンクリートパネルと上部コンクリートパネルを連結するための連結具であって、該連結具が中空管状体からなることを特徴とするコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１５】
本発明の請求項２は、中空管状体が炭素鋼、アルミニウム、銅、又は真鍮からなることを特徴とする請求項１記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１６】
本発明の請求項３は、中空管状体が長さ方向に波形状であることを特徴とする請求項１又は２記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１７】
本発明の請求項４は、中空管状体が小径の中空管状体もしくは中実棒状体を内蔵してなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１８】
本発明の請求項５は、中空管状体が外表面に弾性素材からなる被覆層を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００１９】
本発明の請求項６は、下部コンクリートパネルの上端面と上部コンクリートパネルの下端面との間に形成される前面水平目地部、中間斜降目地部及び背面水平目地部からなる目地の前記前面水平目地部と前記背面水平目地部との２箇所に緩衝材が介装されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具を内容とする。
【００２０】
本発明の請求項７は、上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層して擁壁を構築するに際し、下部コンクリートパネルの上端面と上部コンクリートパネルの下端面との間に形成される前面水平目地部、中間斜降目地部及び背面水平目地部からなる目地の前記前面水平目地部と前記背面水平目地部との２箇所に緩衝材を介装するとともに、請求項１〜６のいずれか１項に記載の連結具により上下コンクリートパネルを連結しながらコンクリートパネルを積層することを特徴とする擁壁構築方法を内容とする。
【発明の効果】
【００２１】
従来の連結具は中実棒状体からなるので耐力には優れているものの、同時に抵抗力も大きく、従って耐力を越えた場合には座屈が生じるか、コンクリートパネルに損傷を与えることになる。これに対して、本発明の連結具は中空管状体からなるので、剪断、曲げ剪断に対して抵抗力が小さいことから撓み変形量が大きく、更に、断面が中空形状であるため、抵抗力を越えた場合には中空形状自体の変形により応力を吸収し、優れた柔軟性及び追随性を発揮してコンクリートパネルへの損傷を防ぐことができる。
【００２２】
また、前面水平目地部と背面水平目地部の２箇所に緩衝材が介装された擁壁構造において、本発明の連結具を用いた場合には、上記効果は一層顕著となる。
即ち、従来の背面水平目地部のみに緩衝材を介装した場合は、上下コンクリートパネルは云わば１個の緩衝材により１点（１面）支持されているに過ぎないため、これを支点として転倒や回転が起こり易くなり、予測できないような変位、変形が生じる虞れがある。更に、前面水平目地部の上下寸法ｔが小さい場合には、上下コンクリートパネル同士が接触し、パネルにクラックが入ったり、破損したりして、擁壁の耐久性が低下するばかりでなく、外観を損なうばかりでなく、安全性や信頼性に深刻な影響を与えることになる。
【００２３】
これに対して、前面水平目地部と背面水平目地部の２箇所に緩衝材を介装させた場合は、上下コンクリートパネルは２点（２面）支持されることになり、１点（１面）支持の場合のように、土圧等により前面側に倒れたり傾いたりすることがなく、また、１点（１面）支持部を支点として転倒したり、表面側に回転するといった問題が解消される。
また、裏込め用盛土材等から受ける応力は、柔軟性、追随性に優れた２箇所の緩衝材で十分に分散、吸収されるので、変形、変位量は驚異的に小さくなり、長期に亘って良好な外観を維持するとともに、安全性、及び信頼性が大巾に高められる。
【００２４】
また、２箇所に緩衝材を介装する場合は、容易に直立性が確保できるため、従来のようにライナー等の仮設材で直立性を微調整しながら背面水平目地部に緩衝材を敷設し、コンクリートパネルを積み重ねる必要がなく、前面水平目地部と背面水平目地部に緩衝材を敷設、介装するだけでよい。従って、施工性は高められ、大巾な省力化が図られる。また、仮設材が不要であるのでコストダウンが図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明は、上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層してなる擁壁において、下部コンクリートパネルと上部コンクリートパネルを連結するための連結具であって、該連結具が中空管状体からなることを特徴とする。
【００２６】
本発明の連結具としての中空管状体は、適度な剛性と適度な変形性を有する素材からなるのが好ましく、例えば、炭素鋼、アルミニウム、銅、真鍮等が挙げられる。炭素鋼は炭素量により軟鋼、半軟鋼、半硬鋼、硬鋼、最硬鋼と硬さを調整することができる。これらは、必要により、亜鉛メッキ等の防錆加工が施される。使用するコンクリートパネルの種類（剛性）、盛土条件等による荷重の掛り具合等を勘案して適宜素材や硬さを選択することができる。
【００２７】
中空管状体の中空形状は特に制限されず、円形、楕円形、矩形、方形、多角形、異形等が挙げられる。中空管状体の長さ、径及び肉厚は、使用するコンクリートパネルの種類（サイズや剛性）、盛土条件等による荷重の掛り具合等を勘案して適宜決定される。通常、中空管状体の長さは、コンクリートパネルの長さに対して１／６〜１／８程度、外径はコンクリートパネルの厚さに対して１／８〜１／１０程度、肉厚は２〜５ｍｍ程度が好ましい。具体例としては、長さ２５０〜４００ｍｍ程度、外径１６〜３０ｍｍ程度、肉厚２〜５ｍｍ程度のものが挙げられる。
【００２８】
中空管状体は、剛性や、変形性、曲がり易さを調整するために、長さ方向に波形状（蛇腹状）としたり、また、小径の中空管状体もしくは中実棒状体を内蔵させ二重の管状体とすることもできる。二重の管状体とした場合は、先ず外側の管状体が変形して応力を吸収し、次いで、内側の中空管状体もしくは中実棒状体が変形して応力を吸収し、優れた柔軟性及び追随性が発揮される。
更に、中空管状体の外表面に弾性素材からなる被覆層を設けることもできる。この場合も先ず外側の弾性素材が弾性変形して応力を吸収し、次いで中空管状体が変形して応力を吸収し、優れた柔軟性及び追随性が発揮される。弾性素材としては、後記する緩衝材に使用される素材を用いることができる。
【００２９】
図１〜図４は、本発明に用いられる連結具の好ましい例を示すものである。
図１の連結具１は、断面が円形の中空管状体２からなる例、図２の連結具１は、中空管状体を長さ方向に波形状（蛇腹状）３とした例、図３の連結具１は、大径の中空管状体２ａと小径の中空管状体２ｂとからなり、上端及び下端の接続部３で大径中空管状体２ｂと小径管状体２ｂとを一体化した例、図４の連結具１は、中空管状体２の外表面に弾性素材（例えばゴム）からなる被覆層４を設けた例を示す。
【００３０】
本発明に用いられる緩衝材は、弾性変形による柔軟性と追随性によりコンクリートパネルの特定部分に荷重が集中するのを防止し、応力を分散吸収してコンクリートパネルのクラックや破損を防止するとともに、柔軟性、追随性により擁壁の直立性（斜壁の場合は斜め方向の直線性）を保持するものである。
【００３１】
このような緩衝材としては、天然ゴム、合成ゴム、エラストマー、発泡合成樹脂等が挙げられる。合成ゴム、エラストマーとしては、ブタジエン（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン（ＳＢＲ）、クロロプレン（ＣＲ）、ブタジエン−アクリロニトリル（ＮＢＲ）等のジエン系ゴム、イソブチレン−イソプレン（ＩＩＲ）、エチレン−プロピレン（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、エピクロルヒドリン系、有機ケイ素化合物系、含フッ素化合物系、ウレタン系、ビニル系等の非ジエン系ゴム、スチレン系、オレフィン系、エステル系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマー等が挙げられる。発泡合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリウレタン等が挙げられる。
【００３２】
これらは、コンクリートパネルの荷重、盛土材の土圧等を勘案して適度な硬度のものが選ばれるが、例えば、ゴムの場合は、通常、硬度５５〜６５程度のものが好ましい。勿論、古タイヤ等をリサイクルしたものも使用可能である。また、紙、各種合成繊維、ガラス繊維、これらからなる布、ネット等を表面又は内部に配することにより補強したゴム等も使用可能である。
【００３３】
緩衝材は、コンクリートパネルと色が異なる場合は、目地として興趣のある外観を呈するが、逆に、これを余り好まない場合は、コンクリートパネルと同系色として目立たなくすることも可能である。
【００３４】
緩衝材は２枚を用い、それぞれ前面水平目地部と背面水平目地部とに介装させてもよいが、下記に示す如く、２枚の緩衝材を接続部で接続することにより一体化すれば、恰も１枚の緩衝材の如くとなるので、２枚の緩衝材をそれぞれ製造し、在庫管理し、また、施工の際に２枚の緩衝材を介装するのに比べ、製造の生産性、在庫管理の効率化が図られるとともに、施工性や施工性も大巾に向上するので望ましい。尚、連結方法は特に制限されず、２枚の緩衝材が連結されておればよい。
【００３５】
図５〜図１０は、本発明に用いられる緩衝材の好ましい例を示すものである。
図５において、（ａ）は上面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれＡ−Ａ断面図（便宜上、３種の断面を示す）で、緩衝材１１は前面水平目地部の緩衝材１２と背面水平目地部の緩衝材１３とからなり、両者は表面付近（ｂ）、中間付近（ｃ）、裏面付近（ｄ）でそれぞれ薄い接続部１４により接続一体化されている。
【００３６】
図６の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２と背面水平目地部の緩衝材１３とが両端（図面では上下両端）付近で帯状の接続部１４により接続一体化されている。接続部４の部位は、図５の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示したうちのいずれでもよい。
【００３７】
図７の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２、背面水平目地部の緩衝材１３の各表面が波形１５が連設された形状に形成されており、また、図８の緩衝材１１は、波形１５に代えて半円状の突起１６が形成されている。接続部１４の部位は、図５の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示したうちのいずれでもよい。このように表面を凹凸状とすることにより、弾性が高められ、柔軟性、追随性が一層良好となり、好ましい結果を与える。
【００３８】
図９の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２の弾性率を背面緩衝材１３の弾性率よりも高くしている。前記した如く、コンクリートパネル（擁壁）には裏込め材としての盛土材から大きな荷重が掛り前傾したり前倒れになる傾向があるので、前面水平目地部の緩衝材１２の緩衝材の応力分散性、吸収性を大きくしたものである。この場合、背面目地部の緩衝材１３としては、少々弾性率の低いものでもよく、古タイヤのリサイクル品等からなる安価な材料からなるものを使用することができる。
【００３９】
図１０の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２と背面水平目地部の緩衝材１３とが外側から内側に向かって集束するテーパー状（クサビ状）に形成されている。
【００４０】
図１１の緩衝材１１は、前面水平目地部の緩衝材１２と背面水平目地部１３とが略同じ厚さの接続部１４とで接続一体化されている。この場合は、接続部１４も恰も中間斜降目地部の緩衝材として機能する。
【００４１】
以上のように、本発明のコンクリートパネル用連結具は中空管状体からなるので、剪断、曲げ剪断に対する抵抗力が小さいことから撓み変形量が大きく、更に、断面が中空形状であるため、抵抗力を越えた場合には中空形状自体の変形により応力を吸収し、優れた柔軟性及び追随性を発揮してコンクリートパネルへの損傷を防ぐことができる。
また、背面水平目地部と背面水平目地部の２箇所に緩衝材を介装させる場合は、従来の背面水平目地部のみに緩衝材を介装した１点（１面）支持の場合のように、土圧等により前面側に倒れたり傾いたりすることがなく、また、１点（１面）支持部を支点として転倒したり、表面側に回転するといった問題が一挙に解消される。
また、裏込め用盛土材等から受ける応力は、柔軟性、追随性に優れた２箇所の緩衝材で十分に分散、吸収されるので、変形、変位量は驚異的に小さくなり、長期に亘って良好な外観を維持するとともに、安全性、及び信頼性が大巾に高められる。
【００４２】
さらに、２箇所の緩衝材により直立性が確保されるので、従来のようにライナー等の仮設材で直立性を微調整しながら背面水平目地部に緩衝材を敷設し、コンクリートパネルを積み重ねる必要がなく、前面水平目地部と背面水平目地部に緩衝材を敷設、介装するだけでよい。従って、施工性は高められ、大巾な省力化が図られる。また、仮設材が不要であるのでコストダウンが図られる。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されないことは云うまでもない。
【００４４】
実施例１、比較例１
コンクリートパネル用連結具として、表１に示すように、中空管状の丸鋼（実施例１）及び中実棒状の丸鋼（比較例１）を作製した。
これらの連結具を用い、図１２に示す「ＳＴＧ−２０」２００ＫＮ横型曲げ試験機（株式会社杉本試験機製作所製）を用いて、連結具の曲げ試験を行った。図中、１は連結具、１１は緩衝材（リサイクルゴム製で厚み８ｍｍ）、１７は載荷シリンダー、１８はコンクリートパネルである。
尚、コンクリートパネルとして、寸法１ｍ×２ｍ×１４ｃｍ、設計基準強度σｃｋ＝４０Ｎ／ｍｍ2 のものを用いた。
試験結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
表１の結果から明かな如く、本発明の中空管状の丸鋼（中空管状体）からなる実施例１の連結具は、柔軟性と追随性に富み、コンクリートパネルにひび割れや損傷等の異常がなかったのに対し、中実棒状の丸鋼からなる比較例１の連結具は、柔軟性と追随性に欠けるため、コンクリートパネルにひび割れが発生した。
【００４７】
実施例２
実施例１の連結具を用いてコンクリートパネルを連結し、図１３に示すような擁壁を構築した。
同図において、上端面２１Ａが前面水平部ａ１、中間斜降部ａ２及び背面水平部ａ３からなり、下端面２１Ｂが前面水平部ｂ１、中間斜降部ｂ２及び背面水平部ｂ３からなるコンクリートパネル２１を上下に積層してなり、下部コンクリートパネル２１（Ｌ）の上端面２１Ａと上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面１１Ｂとの間に形成される目地、即ち、ａ１とｂ１との間に形成される前面水平目地部Ｍ１、ａ２とｂ２との間に形成される中間斜降目地部Ｍ２及び背面水平目地部Ｍ３からなる目地において、前記背面水平目地部Ｍ３に、緩衝材１３が介装されている。２２は、上部コンクリートパネル１１（Ｕ）と下部コンクリートパネル（Ｌ）とを連結するための連結具、２３は裏込め用の盛土材である。尚、図示されていないが、通常、コンクリートパネルの背面にアンカー、ジオグリッド（ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリマーグリッド）等の補強材が設けられる。以下の実施例３、４においても同様である。
この擁壁の構築は、コンクリートパネル２１の前倒れや前傾を防ぐために、ライナー等の仮設材を前面水平目地部材Ｍ１に敷き込みパネル直立性を調整しながら行った。
【００４８】
実施例３
実施例１の連結具を用いてコンクリートパネルを連結し、図１４に示すような擁壁を構築した。
同図において、上端面２１Ａが前面水平部ａ１、中間斜降部ａ２及び背面水平部ａ３からなり、下端面２１Ｂが前面水平部ｂ１、中間斜降部ｂ２及び背面水平部ｂ３からなるコンクリートパネル２１を上下に積層してなり、下部コンクリートパネル２１（Ｌ）の上端面２１Ａと上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面２１Ｂとの間に形成される目地、即ち、ａ１とｂ１との間に形成される前面水平目地部Ｍ１、ａ２とｂ２との間に形成される中間斜降目地部Ｍ２及び背面水平目地部Ｍ３からなる目地において、前面水平目地部Ｍ１と背面水平目地部Ｍ３との２箇所に、前面水平目地部Ｍ１の緩衝材１２、背面水平目地部Ｍ３の緩衝材１３がそれぞれ介装されている。２２は、上部コンクリートパネル１１（Ｕ）と下部コンクリートパネル（Ｌ）とを連結するための連結具、２３は裏込め用の盛土材である。
【００４９】
上記の擁壁は、下部コンクリートパネル２１（Ｌ）の上端面２１Ａの前面水平部ａ１、中間斜降部ａ２、及び背面水平部ａ３のうちの前面水平部ａ１、背面水平部ａ３の上面に、前面水平目地部の緩衝材１２、背面水平目地部の緩衝材１３をそれぞれ載置し、次いで、上部コンクリートパネル２１（Ｕ）の下端面２１Ｂの前面水平部ｂ１、背面水平部ｂ３を前面水平目地部の緩衝材１２、背面水平目地部の緩衝材１３の上部に載置することにより、前面水平目地部Ｍ１と背面水平目地部Ｍ３にそれぞれ緩衝材１２、１３を介装したコンクリート擁壁を構築することができる。
尚、この場合は、前面水平目地部Ｍ１と背面水平目地部Ｍ３の２箇所に緩衝材１２、１３が介装されているために直立性が確保され、ライナー等の仮設材は不要である。
【００５０】
実施例４
図１５は、実施例３の擁壁において、図５（ａ）、（ｃ）で示した、厚さの略中間部を接続部１４で連結された緩衝材１１を用い、前面水平目地部の緩衝材１２を前面水平目地部Ｍ１に、背面水平目地部の緩衝材１３を背面水平目地部Ｍ３に介装した以外は実施例３と同様である。本例では、緩衝材１２、１３とも前面水平目地部Ｍ１、背面水平目地部Ｍ３の僅かに内側寄りに介装され、実施例３（図１４）の擁壁とは少し趣きの異なる外観に仕上げられている。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
叙上のとおり、本発明のコンクリートパネル用連結具は中空管状体からなるので、剪断、曲げ剪断に対して抵抗力が小さいことから撓み変形量が大きく、更に、断面が中空形状であるため、抵抗力を越えた場合には中空形状自体の変形により応力を吸収し、優れた柔軟性と追随性を発揮してコンクリートパネルへの損傷を防ぐことができる。
【００５２】
また、背面水平目地部と背面水平目地部の２箇所に緩衝材を介装させることにより、従来の背面水平目地部のみに緩衝材を介装した１点（１面）支持の場合のように、土圧等により前面側に倒れたり傾いたりすることがなく、また、１点（１面）支持部を支点として転倒したり、表面側に回転するといった問題が解消される。
【００５３】
また、裏込め用盛土材等から受ける応力は、柔軟性、追随性に優れた２箇所の緩衝材で十分に分散、吸収されるので、変形、変位量は驚異的に小さくなり、長期に亘って良好な外観を維持するとともに、安全性、及び信頼性が大巾に高められる。
【００５４】
さらに、２箇所の緩衝材により容易に直立性が確保されるので、従来のようにライナー等の仮設材で直立性を微調整しながら背面水平目地部に緩衝材を敷設し、コンクリートパネルを積み重ねる必要がなく、前面水平目地部と背面水平目地部に緩衝材を敷設、介装するだけでよい。従って、施工性は高められ、大巾な省力化が図られる。また、仮設材が不要であるのでコストダウンが図られる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のコンクリートパネル用連結具の一例を示す断面図である。
【図２】本発明のコンクリートパネル用連結具の他の例を示す断面図である。
【図３】本発明のコンクリートパネル用連結具の更に他の例を示す断面図である。
【図４】本発明のコンクリートパネル用連結具の更に他の例を示す断面図である。
【図５】本発明に用いられる緩衝材の一例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明に用いられる緩衝材の他の例を示す上面図である。
【図７】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。
【図８】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＣ−Ｃ断面図である。
【図９】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＤ−Ｄ断面図である。
【図１０】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＥ−Ｅ断面図である。
【図１１】本発明に用いられる緩衝材の更に他の例を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）はＦ−Ｆ断面図である。
【図１２】コンクリートパネル用連結具の試験装置を示す概略図である。
【図１３】本発明の擁壁構築方法の一例を示す概略断面図である。
【図１４】本発明の擁壁構築方法の他の例を示す概略断面図である。
【図１５】本発明の擁壁構築方法の他の例を示す概略断面図である。
【図１６】従来の擁壁構築方法を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ コンクリートパネル用連結具
２ 中空管状体
２ａ 大径の中空管状体
２ｂ 小径の中空管状体
３ 接続部
４ 被覆層
１１ 緩衝材
１２ 前面水平目地部の緩衝材
１３ 背面水平目地部の緩衝材
１４ 接続部
１５ 波形
１６ 突起
１７ 載荷シリンダー
１８ コンクリートパネル
２１ コンクリートパネル
２１Ａ コンクリートパネルの上端面
２１Ｂ コンクリートパネルの下端面
Ｌ 下部コンクリートパネル
Ｕ 上部コンクリートパネル
ａ１、ｂ１ 前面水平部
ａ２、ｂ２ 中間斜降部
ａ３、ｂ３ 背面水平部
Ｍ１ 前面水平目地部
Ｍ２ 中間斜降目地部
Ｍ３ 背面水平目地部
２２ コンクリートパネル用連結具
２３ 裏込め用の盛土材
２４ 緩衝材
２５ クラック
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層してなる擁壁において、下部コンクリートパネルと上部コンクリートパネルを連結するための連結具であって、該連結具が中空管状体からなることを特徴とするコンクリートパネル用連結具。
【請求項２】
中空管状体が炭素鋼、アルミニウム、銅、又は真鍮からなることを特徴とする請求項１記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項３】
中空管状体が長さ方向に波形状であることを特徴とする請求項１又は２記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項４】
中空管状体が小径の中空管状体もしくは中実棒状体を内蔵してなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項５】
中空管状体が外表面に弾性素材からなる被覆層を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項６】
下部コンクリートパネルの上端面と上部コンクリートパネルの下端面との間に形成される前面水平目地部、中間斜降目地部及び背面水平目地部からなる目地の前記前面水平目地部と前記背面水平目地部との２箇所に緩衝材が介装されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項７】
上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層して擁壁を構築するに際し、下部コンクリートパネルの上端面と上部コンクリートパネルの下端面との間に形成される前面水平目地部、中間斜降目地部及び背面水平目地部からなる目地の前記前面水平目地部と前記背面水平目地部との２箇所に緩衝材を介装するとともに、請求項１〜６のいずれか１項に記載の連結具により上下コンクリートパネルを連結しながらコンクリートパネルを積層することを特徴とする擁壁構築方法。
【請求項１】
上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層してなる擁壁において、下部コンクリートパネルと上部コンクリートパネルを連結するための連結具であって、該連結具が中空管状体からなることを特徴とするコンクリートパネル用連結具。
【請求項２】
中空管状体が炭素鋼、アルミニウム、銅、又は真鍮からなることを特徴とする請求項１記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項３】
中空管状体が長さ方向に波形状であることを特徴とする請求項１又は２記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項４】
中空管状体が小径の中空管状体もしくは中実棒状体を内蔵してなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項５】
中空管状体が外表面に弾性素材からなる被覆層を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項６】
下部コンクリートパネルの上端面と上部コンクリートパネルの下端面との間に形成される前面水平目地部、中間斜降目地部及び背面水平目地部からなる目地の前記前面水平目地部と前記背面水平目地部との２箇所に緩衝材が介装されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンクリートパネル用連結具。
【請求項７】
上端面及び下端面が、前面水平部、中間斜降部及び背面水平部からなるコンクリートパネルを上下に積層して擁壁を構築するに際し、下部コンクリートパネルの上端面と上部コンクリートパネルの下端面との間に形成される前面水平目地部、中間斜降目地部及び背面水平目地部からなる目地の前記前面水平目地部と前記背面水平目地部との２箇所に緩衝材を介装するとともに、請求項１〜６のいずれか１項に記載の連結具により上下コンクリートパネルを連結しながらコンクリートパネルを積層することを特徴とする擁壁構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００７−１９８０３６（Ｐ２００７−１９８０３６Ａ）
【公開日】平成１９年８月９日（２００７．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１８７７０（Ｐ２００６−１８７７０）
【出願日】平成１８年１月２７日（２００６．１．２７）
【出願人】（５０５２３４８１２）三共スチール株式会社 (8)
【出願人】（５０５４６６２２８）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月９日（２００７．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月２７日（２００６．１．２７）
【出願人】（５０５２３４８１２）三共スチール株式会社 (8)
【出願人】（５０５４６６２２８）
【Ｆターム（参考）】
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