擁壁用コンクリートブロック

【課題】本発明は、従来の空積み擁壁ブロックと同程度に簡易で低コストな施工方法で、引抜き抵抗を増大させた、意匠性に優れた空積み用擁壁ブロックを提供する。
【解決手段】ブロック上面に少なくとも一個の多角形状の凸部を有すると共に、多角柱状のブロック側面に一条または複数条の凹溝を設けた擁壁構築用ブロックであり、該ブロック同士の間に目地材を詰めて施工して擁壁を構築する。
ブロック同士の間に介在する目地材が該凹溝にも入り込むことによってブロック同士の摩擦抵抗を増大させると共に、噛み合わせ効果を付与させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は引き抜き抵抗が大きく、且つ意匠性に優れた多角柱状の擁壁用コンクリートブロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的には複数のブロックを横倒し状態にして積み重ねて土留擁壁面を形成したり、正立状態で敷設して護岸法面や道路舗装面を形成している。この際に、ブロック間に裏込め（胴込め）コンクリートを打つ以外に、コンクリートを打たずに目地材や現場発生土を詰めたりする場合もある。
【０００３】
土留擁壁面を構築する場合、土留ブロックのみでは、擁壁に作用する土圧に対し強度が不足するため、土留ブロックの内部あるいは背部に良質の盛土を施し、裏込コンクリートを打設していた。
しかし、この擁壁構築方法は、裏込コンクリートの打設等のために多大な工期と工費を必要としていた。
【０００４】
一方、工費等を抑えた方法として土留ブロック同士の間に現場発生土を詰める方法も用いられているが、該方法では、壁面に於いては地震等の際にブロックが抜け落ちたり、護岸に於いては洪水等の際の抗力・揚力によってめくれや滑動が発生する恐れがある。また、舗装面では、目地材を詰めているが、自動車走行等の振動によりブロックのズレや浮き上りが発生するおそれがある。
【０００５】
上述の問題点の解決策としては、擁壁ブロックに於いてはアンカーボルトを使用したり（例えば、特許文献１）、控え部の形状に工夫を凝らしたり（例えば、特許文献２）、ブロック自体の形状を工夫したり（例えば、特許文献３）、護岸ブロックに於いては鉄筋等によりブロック同士を連結したり（例えば、特許文献４）して、引抜き抵抗を高めることが試みられている。
【０００６】
しかしながら、これらの方法はブロックの控え部の形状に工夫を凝らしたり、鉄筋で連結するという煩雑で高価なブロック及びコスト高な施工方法を提供するものである。
また、ブロック自体の形状の工夫は土圧に対する抵抗力を高める効果はあるものの、引抜き抵抗は不充分である。
【０００７】
【特許文献１】実開平６−８４３９号公報
【特許文献２】特開平６−７３７４４号公報
【特許文献３】特開２００２−１８０４７９号公報
【特許文献４】特開２００２−２０６２２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、従来の空積み擁壁と同程度に簡易で低コストな施工方法で、且つブロック製造も簡易で低コストな製造方法を提供するとともに引抜き抵抗が大きく、意匠性に優れたブロックを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、引抜き抵抗を増大させる簡易な方法として、ブロック側面に一条または複数条の凹溝を設けるという極めて簡単な構造にすると共に、ブロックを５角形以上の多角柱状にすることを見出し、該ブロック同士の間に目地材として骨材（本願では以下目地材と表記する）を詰める施工方法を見出し、本発明を完成させた。
【００１０】
さらに、本発明者らは、敷設面または壁面表面に意匠性をもたらす方法として、ブロック上面に少なくとも一個の多角形状の凸部を有することによって、従来の画一的で無機質的な景観とは異なる斬新な意匠性を付与することができることを見出し、本発明を完成した。
【００１１】
すなわち、本発明は、ブロックの側面に水平方向に一条又は二条の凹溝を有し、且つ該ブロックが多角柱状であることを特徴とする多角柱状コンクリートブロック（請求項１）であり、ブロックの側面に設けられた凹溝の幅が１０〜９０ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の多角柱状コンクリートブロック（請求項２）である。さらに、ブロック上面に少なくとも一個の多角形状の凸部を有することを特徴とする請求項１及び請求項２記載の多角柱状コンクリートブロック（請求項３）である。
また、多角柱状コンクリートブロックが擁壁用コンクリートブロックであることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３記載の多角柱状コンクリートブロック（請求項４）である。
そして、隣り合うブロックの側面がお互いに略平行になるように配置し、隣り合うブロック同士の目地幅を１０〜９０ｍｍ設け、該目地に最大骨材寸法５〜３０ｍｍの骨材を目地材として施工することを特徴とする請求項４記載の多角柱状コンクリートブロックの施工方法である（請求項５）。
【００１２】
本発明の基本的な考え方は、ブロック同士の摩擦抵抗を増大させると共に、ブロック同士の間に介在する目地材によって噛み合わせ効果を付与させるものである。
すなわち、ブロック側面に介在した目地材が移動してブロック側面の凹溝に入ることによって噛み合わせ効果が発生し、単にブロック側面が平滑面であるよりも摩擦抵抗が増大する。
そして、ブロック側面の数を増やすことによってブロック同士の接触面が増え、摩擦抵抗が大きくなるのである。
この様な摩擦抵抗を増大させることによって、引く抜き抵抗も増大させることができる。
【００１３】
本発明に用いられる多角柱状コンクリートブロックの組成や配合は特に限定されるものではなく、通常のコンクリートブロックと同様でよい。
多角柱状コンクリートブロックの材料としては通常のコンクリートブロックを製造する材料であれば良く、ポルトランドセメント、混合セメント、及びエコセメント等の水硬性材料、砕石、再生骨材、及び軽量骨材等の粗骨材、砂及び再生骨材等の細骨材、混和剤等が例示される。また、フライアッシュ、スラグ、シリカ質粉末等を混入しても良い。
配合の例としては、例えば、セメント１００質量部に対し、細骨材２００〜５００質量部、粗骨材３００〜６００質量部、混和剤０〜４．０質量部が混合されたコンクリート組成物が使用される。そして、例えば、前記セメント組成物１００質量部に対して、水４０〜５５質量部を混合し、ミキサーで混練することによりコンクリート混練物を調製することができる。このコンクリート混練物を所定の型枠に投入・打設後、通常の方法で養生すれば良い。
【００１４】
本発明に用いられる多角柱状コンクリートブロックは、特にその側面数が限定されるものではないが、五角柱状から八角柱状迄の多角柱状コンクリートブロックが好ましい。三角柱状や四角柱状の柱状コンクリートブロックでは、側面数が少なく引き抜き抵抗が不充分となり好ましくない。また、九角柱状以上の柱状コンクリートブロックになると側面数が多くなりすぎ柱状コンクリートブロックが回転し易くなってしまうので好ましくない。
【００１５】
本発明に用いられる多角柱状コンクリートブロックの側面には、水平方向に一条又は複数の凹状の溝が全周に渡って形成されているものである。凹状の溝は、最低でも一条か二条あれば良く、噛み合わせ効果を十分持たせることができる。凹状の溝が三条以上でも噛み合わせ効果を持たせることができるが、製造が煩雑となるので、余り好ましくない。
【００１６】
本発明に用いられる多角柱状コンクリートブロックの側面に設けられている凹状の溝の形状は特に限定されるものではなく、半円形（弧）状、台形状、四角状、三角（楔）状等でも良い。
凹状の溝の幅も特に限定されるものではなく、目地材がしっかりと充填できる幅であれば良い。目地材をしっかりと充填するためには最大骨材寸法の２倍以上の幅が必要である。また、３倍よりも幅が大きくなると目地材の使用量が増え、不経済となるため好ましくない。即ち、凹状の溝の幅は、骨材最大寸法の２〜３倍が好ましい。
最大骨材寸法５〜３０ｍｍの目地材を使用する場合、凹状の溝の幅は１０〜９０ｍｍが好ましい範囲となる。
【００１７】
本発明に用いられる多角柱状コンクリートブロック同士の間の目地幅も特に限定されるものではなく、目地材がしっかりと充填できる幅であれば良い。ただ、目地幅を必要以上確保することは意味がなく、経済的、強度的に不利となる。
目地材をしっかりと充填するためには最大骨材寸法の２倍以上の幅が必要である。隣り合うブロックの側面がお互いに略平行になるように配置し、隣り合うブロック同士の目地幅を１０〜９０ｍｍ設け、該目地に最大骨材寸法５〜３０ｍｍの骨材を目地材として施工することが好ましい。すなわち、目地幅は最大骨材寸法の２〜３倍が好ましい。
【００１８】
本発明に用いられる多角柱状コンクリートブロックの上面には、少なくとも一個の多角形状の凸部を有する。
該多角形状の凸部の側面部と多角柱状コンクリートブロックの上面とは略直角でも良いし、テーパーをつけても良い。
【発明の効果】
【００１９】
本発明で提供する多角柱状コンクリートブロックは、従来の空積み擁壁と同程度に簡易でより低コストな施工方法で、且つブロック製造も簡易でより低コストな製造方法を提供することができる。
また、本発明に用いられる多角柱状コンクリートブロックの側面には、水平方向に一条又は複数の凹状の溝が全周に渡って形成されているので、従来の擁壁ブロックよりも引抜き抵抗が大きく擁壁安定性に優れるものである。
さらに、本発明に用いられる多角柱状コンクリートブロックは、その上面には少なくとも一個の多角形状の凸部を有するので、意匠性に優れた擁壁面を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に本発明の多角柱状コンクリートブロックの一例を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の多角柱状コンクリートブロックの一例を示す斜視図、図２は、図１に示す多角柱状コンクリートブロックの正面図、図３は、図１に示す多角柱状コンクリートブロックの側面図、図４は、図１に示す多角柱状コンクリートブロックの左側面図、図５は、図１に示す多角柱状コンクリートブロックの右側面図、図６は、図１に示す多角柱状コンクリートブロックの背面図、図７は、図１に示す多角柱状コンクリートブロックの底面図、図８は、図１に示す多角柱状コンクリートブロックを複数個組み合わせ敷設した状態を示す擁壁の一例の部分拡大図、図９は、図８の擁壁の断面図、図１０は、図１で示す以外の別形態を示す本発明の多角柱状コンクリートブロックの別な一例を示す斜視図、図１１は図１で示す以外の別形態を示す本発明の多角柱状コンクリートブロックの更なる別な一例を示す斜視図、図１２は本発明の多角柱状コンクリートブロックの引抜き試験の様子を示す概略図である。
尚、本発明の多角柱状コンクリートブロックは、図１〜図１１に示す形態に限定されることはなく、特許請求の範囲から逸脱しない限りにおいて、種々の形態をとることができる。
【００２１】
本発明の多角柱状コンクリートブロック１は、五角柱状から八角柱状迄の多角柱状コンクリートブロックである。そして、該多角柱状コンクリートブロック１の側面には、水平方向に一条又は複数の凹状の溝４が側面全周に渡って形成されているものである。
【００２２】
多角柱状コンクリートブロック１の上面２は、施工後に露出面となるべき擁壁面５を有する略平板状の部分として形成されている。
擁壁面５を構成する多数の多角柱状コンクリートブロック１の各上面２には、少なくとも一個の多角形状の凸部１５を有する。該凸部１５は種々の形状及び大きさを有する多角形（例えば、三角形、四角形、五角形）として形成されている。
【００２３】
該多角形状の凸部１５同士の間には略垂直に形成した段差部１４が設けられている。さらに、上面２上の多角形状の凸部１５と多角柱状コンクリートブロック１の上面２の外縁部との間にはテーパー部３が形成されている。
尚、図１及び図１０に示される多角柱状コンクリートブロックは、前述の多角形状の凸部１５が一つの場合である。
【００２４】
次に、本発明の多角柱状コンクリートブロックの施工方法の一例について説明する。
多角柱状コンクリートブロック１を施工するには、図９に示すように、まず、基礎コンクリート８を打設して、多角柱状コンクリートブロック１を敷設するための基礎部分を構成する。
そして、基礎コンクリート８上に目地材９を敷く。
次いで、一段目の多角柱状コンクリートブロック１を基礎コンクリート８に沿って幅方向に敷設していく。その後、一段目の多角柱状コンクリートブロック１同士の間の空隙内に、一段目の多角柱状コンクリートブロック１が隠れるまで目地材９を充填する。
次いで、二段目の多角柱状コンクリートブロック１を一段目の多角柱状コンクリートブロック１の上に積重ねる。
二段目の多角柱状コンクリートブロック１を幅方向に積み終えた後、二段目の多角柱状コンクリートブロック１同士の間の空隙内に、二段目の多角柱状コンクリートブロック１が隠れるまで目地材を充填する。
更に、二段目の多角柱状コンクリートブロック１と同様にして、三段目以降の多角柱状コンクリートブロック１を施工し、最後に最終段の多角柱状コンクリートブロック１の上方にコンクリートを打設し、更に天端コンクリート７で被覆すれば、擁壁が完成する。
尚、必要があれば、多角柱状コンクリートブロック１と裏込め砕石１０との間の空隙内に裏込めコンクリートを充填しても良い。砕石１０は目地材９と同一であっても良いし、栗石であっても良いし、目地材９と栗石との併用であっても良い。更に、地山に不陸調整用の砂利を用いてその上に多角柱状コンクリートブロックを敷設しても良い。
また、図８は、役物を用いて施工した場合の一例である。
【実施例】
【００２５】
次に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
【００２６】
実施例１
本発明の多角柱状コンクリートブロックについて説明する。
【００２７】
コンクリートブロックの製造：
コンクリートブロックの組成：
（kg／ｍ³）
水１１５
普通ポルトランドセメント４００
粗骨材〔６号砕石〕５０１
粗骨材〔７号砕石〕５０１
細骨材〔陸砂〕９８２
【００２８】
型枠（一辺が１５０ｍｍ、厚さが３００ｍｍの正六角柱）内に、上記配合のコンクリートを詰め、高振動加圧即時脱型コンクリート製品用小型成形機（（株）五葉工機製）で振動数７２．５Ｈｚ、振幅０．７ｍｍ、加圧力０．１２３ＭＰａ、主振動時間７秒で成型して試験用コンクリートブロックを得た。尚、この時、試験用コンクリートブロックの側面の中央部に水平方向全周に渡り一条の溝（溝幅４０ｍｍ、Ｒ４０ｍｍ）を設けたものと設けないものとの両方を作製した。また、引抜き試験用に供する試験用コンクリートブロックには、中心部をコア抜きし底部から引抜き用アタッチメントを挿入装着した。
【００２９】
次に引抜き試験について説明する。
多角柱状コンクリートブロックの敷設：
鋼製枠（１５００ｍｍ×１５００ｍｍ）内の中央に溝付き引抜き試験用コンクリートブロック１個を配置し、その周囲に溝付き試験用コンクリートブロックを配置した。尚この際、隣り合うブロック同士の側面が互いに平行になるように、そして、目地幅を設けてこの目地に目地材（実施例１：骨材最大寸法２０ｍｍの骨材（道路用５号砕石）、実施例２：骨材最大寸法１３ｍｍの骨材（道路用６号砕石））を詰めた。比較用には溝なし引抜き試験用コンクリートブロックを用い、周囲には溝なし試験用コンクリートブロックを同様に配置し、前述の実施例１、及び実施例２と同じ目地幅を設け目地材を詰めた（比較例１、及び比較例２）。また、目地幅３ｍｍを設け、骨材最大寸法０．６ｍｍの目地材（５号硅砂）を詰めた（比較例３）。
【００３０】
引抜き試験：
上述のように試験用コンクリートブロックを敷設した状態で、鋼製枠の隣り合う２辺からそれぞれの辺の鉛直方向から２個の油圧ジャッキにより側圧（２．５ｋＮ／ジャッキ１個当り）を与えた状態で、引抜き油圧ジャッキにより引抜き試験用コンクリートブロックを引抜き、その引抜く際の最大抵抗値を測定した。
【００３１】
引抜き試験結果を下記に示す。
【表１】

【００３２】
以上説明したように、本発明の溝付き多角柱状コンクリートブロックは、実施例１では比較例１に比べて最大引抜き抵抗値が１９０％増えており、実施例２では比較例２に比べて最大引抜抵抗値が１４１％増えている。
更に、実施例１と実施例２は、比較例３と比べて最大引抜き抵抗値が３０３％と１７３％増えている。
【００３３】
以上説明したように、本発明に係わる溝付き多角柱状コンクリートブロックによれば、砂等を目地材に使う従来の空積みや溝なしコンクリートブロックに比べて引抜き抵抗値が増大する結果が得られた。従って、練り積みをしなくても、簡易な施工で済む空積みで施工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の多角柱状コンクリートブロックの一例を示す斜視図である。
【図２】図１の多角柱状コンクリートブロックの正面図である。
【図３】図１の多角柱状コンクリートブロックの側面図である。
【図４】図１の多角柱状コンクリートブロックの左側面図である。
【図５】図１の多角柱状コンクリートブロックの右側面である。
【図６】図１の多角柱状コンクリートブロックの背面図である。
【図７】図１の多角柱状コンクリートブロックの底面図である。
【図８】図１の多角柱状コンクリートブロックを用いて構築した擁壁の一例を示す正面図である。
【図９】図８の擁壁の断面図である。
【図１０】本発明の多角柱状コンクリートブロックの別な一例を示す斜視図である。
【図１１】本発明の多角柱状コンクリートブロックの更なる別な一例を示す斜視図である。
【図１２】本発明の多角柱状コンクリートブロックの引抜き試験の様子を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３５】
１多角柱状コンクリートブロック
２上面
３テーパー
４凹状の溝
５擁壁面
６引抜き試験用多角柱状コンクリートブロック
７天端コンクリート
８基礎コンクリート
９目地材
１０砕石
１１木片
１２型枠
１３ジャッキ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロックの側面に水平方向に一条又は二条の凹溝を有し、且つ該ブロックが多角柱状であることを特徴とする多角柱状コンクリートブロック。
【請求項２】
ブロックの側面に設けられた凹溝の幅が１０〜９０ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の多角柱状コンクリートブロック。
【請求項３】
ブロック上面に少なくとも一個の多角形状の凸部を有することを特徴とする請求項１及び請求項２記載の多角柱状コンクリートブロック。
【請求項４】
多角柱状コンクリートブロックが擁壁用コンクリートブロックであることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３記載の多角柱状コンクリートブロック。
【請求項５】
隣り合うブロックの側面がお互いに略平行になるように配置し、隣り合うブロック同士の目地幅を１０〜９０ｍｍ設け、該目地に最大骨材寸法５〜３０ｍｍの骨材を目地材として施工することを特徴とする請求項４記載の多角柱状コンクリートブロックの施工方法。

【図１】