JP2000282476A - 斜面安定工法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オープンカット工法などにより構成し
た高速道路の法面、ダムの湛水斜面、各種施設などに面
する傾斜した法面或いは崩壊のおそれのある急傾斜地な
どの斜面安定工法を提供する。 【解決手段】 法面或いは急傾斜地などの施工面Ｂに
透水性を得るに必要な粒度の骨材２と自硬性接着剤１４
との混合吹付材Ａを吹き付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、オープンカット
工法などにより構成した高速道路の法面、ダムの湛水斜
面、各種施設などに面する傾斜した法面或いは崩壊のお
それのある急傾斜地などの斜面安定工法及びその装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】斜面をそのままにしておくと、表土など
が雨水などの流水によって流され、或いは崩壊するおそ
れがあるので、斜面を安定させる工法が必要になる。

【０００３】従来の斜面安定工法としては、斜面に安定
材を塗りつけたり或いは吹き付けている。

【０００４】上記の安定材には、例えばモルタルやセメ
ントミルクが用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなモルタル
やセメントミルクによる斜面安定工法では、表層の安定
材層に透水性がないため、基盤（地表）と安定材層との
間に地表に滲み出た水が残留するので、安定材層の浮き
上がり（基盤に対する遊離）原因になる。

【０００６】このため、安定材層が崩壊する問題があっ
た。

【０００７】特に、滲み出た水の流出がないため、封じ
込められた水が昼夜の温度差によって膨張と収縮とを繰
り返すので、表層材層にひび割れが発生する。

【０００８】すると、崩壊の誘発原因になると共に、表
層材層の耐久性を著しく減少するなどの問題があった。

【０００９】そこで、この発明の課題は、安定材層に透
水性を付与して、各種弊害の起生を回避する斜面安定工
法及びその装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明は、法面或いは急傾斜地などの施工面に
透水性を得るに必要な粒度の骨材と自硬性接着剤との混
合吹付材を吹き付けることを特徴とする斜面安定工法を
採用する。

【００１１】また骨材が、内層側粒度細に対し外層側粒
度を粗になっていることや、骨材が、各種強度と目詰り
防止を必要とする場合に粒度１〜５ｍｍのフルイ砂を使
用することや、骨材が、植生を施こす場合に粒径５〜１
５ｍｍのフルイ砕石、フルイ砂利または人工軽量粗骨材
を使用することや、自硬性接着剤が、セメントペースト
を標準とし、より強度を必要とする場合に適宜の補強材
を混入することや、自硬性接着剤に硬化時のブリージン
グを低減し、ひび割れ発生防止の混和剤を混入すること
もある。

【００１２】さらに、骨材の供給を受ける吹付機と、こ
の吹付機から骨材を供給するように設けた第１通路と、
接着剤の供給を受けるグラウトミキサーと、このグラウ
トミキサーからポンプを介し接着剤を供給するように設
けた第２通路と、この第１通路からの供給骨材及び第２
通路からの供給接着剤を混合するように設けた混合装置
と、上記第２通路の端末に接続したエアー供給の第３通
路と、上記混合装置の混合骨材と接着剤との吹付材を供
給する第４通路と、この第４通路の端末に設けた吹き付
けノズルとからなる斜面安定装置を採用する。

【００１３】また混合装置が、一端に第１及び第２通路
を、他端に第４通路をそれぞれ接続した両端閉鎖の筒状
体と、この筒状体の内周面一端から他端迄に設けた不連
続の螺旋羽根とで構成することもある。

【００１４】さらに、適量の供給骨材、セメント及び水
を混練するように設けたミキサーと、このミキサーの混
練混合吹付材の供給を受けるように設けた吹付機と、こ
の吹付機に接続すると共に、先端にノズルを有する吹付
材の供給路とからなる構成や、上記ミキサーに補強短繊
維を混入することもある。

【００１５】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を添付図面
に基づいて説明する。

【００１６】この発明の第１の実施形態では、図１から
図３に示すように、吹付機１には、所定の粒度の骨材２
が供給される。

【００１７】上記骨材２の供給は、例えば図１に示すよ
うにホッパー３から第１ベルトコンベヤ４により搬送さ
れ、次いで第１ベルトコンベヤ４から計量器５に骨材２
を供給して計量すると共に、計量後の骨材２を第２ベル
トコンベヤ６に荷受けして搬送し、第２ベルトコンベヤ
６から吹付機１のホッパー７に流下させて連続的に供給
するようにしたが、上記以外の手段により吹付機１に骨
材２を供給することもある。

【００１８】８はグラウトミキサーで、このグラウトミ
キサー８のホッパー９には、自硬性接着剤１４の材料が
供給される。

【００１９】上記吹付機１の骨材２は、吹付機１に接続
してある第１通路１０（ホースやパイプよりなる）を介
し混合装置１１に圧送される。

【００２０】上記の圧送には、コンプレッサー１２から
ホースやパイプよりなる通路１３をへて吹付機１に供給
するエアーを利用する。

【００２１】またグラウトミキサー８の自硬性接着剤１
４は、グラウトポンプ１９の運転により第２通路１５
（ホースやパイプよりなる）を介し混合装置１１に供給
（圧送）される。

【００２２】上記第１通路１０及び第２通路１５の端末
は、それぞれ混合装置１１の一端側に接続され、第２通
路１５の端末側には、コンプレッサー１２から第３通路
１６（ホースやパイプからなる）を介しエアーが供給さ
れる。

【００２３】すると、第２通路１５から混合装置１１へ
の接着剤１４の流入が助長（スムーズな供給が保障され
る）されると共に、混合装置１１内での一端から他端へ
の骨材２及び接着剤１４の良好な移送と共に移送による
混合が促進される。

【００２４】さらに混合装置１１の他端に混合骨材２
と、この骨材２の全表面に接着剤１４の付着した吹付材
Ａの圧送第４通路１７（ホースよりなる）を接続すると
共に、第４通路１７の端末には、吹き付け用のノズル１
８が設けてある。

【００２５】上記グラウトミキサー８に供給する接着剤
１４としては、セメントと水とからなるセメントペース
トを標準とするが、より強度を必要とする場合、これに
カチオン系や酢酸ビニル系などの高分子系接着剤やビニ
ロン短繊維などの補強材を混入（併用）することもあ
り、吹付材Ａの硬化時のブリージングを低減し、ひび割
れの発生防止を目的として炭酸カルシウムの化合物など
の混和剤（セメント水和反応を変える変性剤）を混入
（併用）することもある。

【００２６】上記のように構成すると、混合装置１１に
は、吹付機１から第１通路１０をへて骨材２（標準粒径
１〜５ｍｍのフルイ砂）が、またグラウトミキサー８か
らポンプ１９の運転により第２通路１５をへて接着剤１
４がそれぞれ供給されると共に、第３通路１６からエア
ーが圧入される。

【００２７】混合装置１１内では、骨材２と接着剤１４
とが混合され、骨材２の表面全部に接着剤１４が付着す
る。

【００２８】混合装置１１から第４通路１７に向う（接
着剤１４の付着骨材２）吹付材Ａは、ノズル１８から法
面や急傾斜地などの施工面Ｂに図４に示すように吹き付
けられ、接着剤１４の硬化にともなう結合した骨材２に
よる吹付層には、透水性（吹き付けにともない接着剤１
４により骨材２が接着されたとき、骨材２の表面接着剤
の非接触部分ができ、この非接触部分が透水経路にな
る。）が得られる。

【００２９】すると、施工面から滲み出た水分は、吹付
層の裏側に封じ込められることもなく付与透水性によっ
て吹付層の表面に流出する。

【００３０】この発明の第２の実施形態では、図１から
図３に示すように混合装置１１を、一端に第１通路１
０、第２通路１５を、他端に第４通路１７をそれぞれ接
続した両端閉鎖の筒状体２１と、この筒状体２１の内周
面一端から他端迄に設けた複数条の不連続螺旋羽根２２
とで構成する。

【００３１】すると、筒状体２１の一端から他端に向う
（圧送により）骨材２及び接着剤１４は、螺旋羽根２２
により旋回流となり、かつ螺旋羽根２２の不連続による
切り離れた部分で落下や乱流現象を起生して不規則な旋
回流となるので、骨材２と接着剤１４との混合が促進さ
れて、骨材２の表面全部に接着剤が付着する。

【００３２】この発明の第３の実施形態では、図５に示
すように、施工面Ｂに吹き付ける吹付材Ａの骨材２の粒
度を内側層を細にし、外側層を粗（粒径５〜１５ｍｍの
フルイ砕石、フルイ砂利または人工軽量粗骨材など）に
する。

【００３３】すると、外側層の表面に植生する場合、植
物種子や肥料などを混在させた基盤材（客土）の付着
（からみ）が良好になると共に、目的とする透水性をそ
こなうこともない。

【００３４】この発明の第４の実施形態では、各種強度
（圧縮、曲げ、剪断などの）と透水性をそこなうことが
ない目詰り防止を必要とする場合、標準粒径１〜５ｍｍ
とし、より強度を必要とする場合粒径３ｍｍ〜５ｍｍの
フルイ砂を使用する。

【００３５】なお、グラウトポンプ１９には、接着剤の
不均一な付着をなくするように、すなわち強度のバラツ
キを防止するよう脈動しないものがよい。例えばピスト
ン数を多くするなどの手段により行なえばよい。

【００３６】特に吹付材の吹き付けにともなう吹付層に
透水性を付与するので、骨材の粒度（粒径）は、均一な
ものが望ましい。

【００３７】次に骨材及び接着剤の配合例を下記の表１
に示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】この発明の第５の実施形態では、図６に示
すように、グラウトミキサー８には、適量の骨材２、セ
メントＳ及びパイプ３１から水が供給されて混練する。

【００４０】上記の骨材２は、ホッパー３２からベルト
コンベヤ３３で荷受けし、これを計量器３４に投入して
計量し、計量器３４から適量の骨材２をミキサー８に供
給する。

【００４１】上記ミキサー８による混練、混合吹付材Ａ
は、ベルトコンベヤ３５に荷受けして、第１の実施形態
と同様の吹付機１に供給する。

【００４２】吹付機１に供給した吹付材Ａは、第１の実
施形態と同様に供給路３６からノズル３７をへて吹き付
ける。

【００４３】吹付機１には、吹き付けに必要なエアがコ
ンプレッサー１２からホース３８をへて供給する。

【００４４】なお、骨材２の粒度、接着剤としてのセメ
ントＳ、混合水の配合例を下記の表２に示す。

【００４５】

【表２】

【００４６】また、ミキサー８にセメントＳと共に補強
のために、天然或いは合成の短繊維Ｒを適量混入するこ
ともある。すると、混入短繊維によって著しく補強され
て強度や耐久性が増大する。

【００４７】なお、骨材２の粒度は、第１の実施形態と
同様につき説明を省略する。

【００４８】

【発明の効果】この発明の斜面安定工法によれば、法
面、ダムの湛水斜面、各種施設などに面する傾斜した法
面或いは崩壊のおそれのある急傾斜地などの施工面の吹
付層に透水性を得ることができるので、施工面から滲み
出る水を吹付層の裏側に封じ込めることがない。

【００４９】このため、吹付層の崩壊などを防止すると
共に、安全性を高めるなどのすぐれた効果がある。

【００５０】また、内層側骨材の粒度が細に対し外層側
骨材の粒度を粗にしたため、透水性を保障した上での植
生が可能になると共に、植生の確実な支持（根付き）が
できる。

【００５１】さらに、この発明の斜面安定装置によれ
ば、骨材に対する接着剤の良好な付着が可能になる。

【００５２】また、混入短繊維によって著しく補強され
て、強度の増大にともない耐久性も向上する。

【００５３】さらに、粒径をかえることによって透水係
数をかえることができると共に、ノズルの向きを水平、
上向きにより吹付材のはね返りによるロスも少なくする
こともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の斜面安定装置を示す側面図

【図２】混合装置の縦断側面図

【図３】同上の縦断正面図

【図４】施工面に吹付材を吹き付けた横断平面図

【図５】吹付材の他の施工を示す横断平面図

【図６】他の斜面安定装置を示す側面図

【符号の説明】 Ａ 吹付材 Ｂ 施工面 １ 吹付機 ２ 骨材 ３、７、９ ホッパー ４ 第１ベルトコンベヤ ５ 計量器 ６ 第２ベルトコンベヤ ８ グラウトミキサー １０ 第１通路 １１ 混合装置 １２ コンプレッサー １３ 通路 １４ 接着剤 １５ 第２通路 １６ 第３通路 １７ 第４通路 １８、３７ ノズル １９ グラウトポンプ ２１ 筒状体 ２２ 螺旋羽根 ３１ パイプ ３２ ホッパー ３３、３５ ベルトコンベヤ ３４ 計量器 ３６ 供給路 Ｓ セメント Ｒ 短繊維

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 法面或いは急傾斜地などの施工面に透水
   性を得るに必要な粒度の骨材と自硬性接着剤との混合吹
   付材を吹き付けることを特徴とする斜面安定工法。
2. 【請求項２】 上記骨材が、内層側粒度細に対し外層側
   粒度を粗になっていることを特徴とする請求項１に記載
   の斜面安定工法。
3. 【請求項３】 上記骨材が、各種強度と目詰り防止を必
   要とする場合に粒度１〜５ｍｍのフルイ砂を使用するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の斜面安定工法。
4. 【請求項４】 上記骨材が、植生を施こす場合に粒径５
   〜１５ｍｍのフルイ砕石、フルイ砂利または人工軽量粗
   骨材を使用することを特徴とする請求項１に記載の斜面
   安定工法。
5. 【請求項５】 上記の自硬性接着剤が、セメントペース
   トを標準とし、より強度を必要とする場合に適宜の補強
   材を混入することを特徴とする請求項１に記載の斜面安
   定工法。
6. 【請求項６】 上記自硬性接着剤に硬化時のブリージン
   グを低減し、ひび割れ発生防止の混和剤を混入すること
   を特徴とする請求項１に記載の斜面安定工法。
7. 【請求項７】 骨材の供給を受ける吹付機と、この吹付
   機から骨材を供給するように設けた第１通路と、接着剤
   の供給を受けるグラウトミキサーと、このグラウトミキ
   サーからポンプを介し接着剤を供給するように設けた第
   ２通路と、この第１通路からの供給骨材及び第２通路か
   らの供給接着剤を混合するように設けた混合装置と、上
   記第２通路の端末に接続したエアー供給の第３通路と、
   上記混合装置の混合骨材と接着剤との吹付材を供給する
   第４通路と、この第４通路の端末に設けた吹き付けノズ
   ルとからなる斜面安定装置。
8. 【請求項８】 上記の混合装置が、一端に第１及び第２
   通路を、他端に第４通路をそれぞれ接続した両端閉鎖の
   筒状体と、この筒状体の内周面一端から他端迄に設けた
   不連続の螺旋羽根とで構成したことを特徴とする請求項
   ７に記載の斜面安定装置。
9. 【請求項９】 適量の供給骨材、セメント及び水を混練
   するように設けたミキサーと、このミキサーの混練混合
   吹付材の供給を受けるように設けた吹付機と、この吹付
   機に接続すると共に、先端にノズルを有する吹付材の供
   給路とからなる斜面安定装置。
10. 【請求項１０】 上記ミキサーに補強短繊維を混入する
    ことを特徴とする請求項９に記載の斜面安定装置。