バランス工法擁壁とは
バランス工法擁壁は、擁壁下部幅より上部幅のほうが広い
逆台形型の形状をしています。
バランス工法擁壁の安定性は、擁壁の自重と擁壁背面の
土圧をバランスさせることにより図ります。
つまり、従来の重力式擁壁ともたれ式擁壁のそれぞれの
利点(自重による安定性と地山側へ偏心させる合理性)を
融合した工法といえます。
擁壁前面側にフロントブロック(プレキャストブロック)を
使用することにより、施工効率や耐久性等を向上させることが
できます。
切土部における擁壁のような、現場での作業スペースに制限がある場合に有効であり、擁壁としての
構造性能を満足し、経済性・工期短縮・省力化などに優れた性能を持つコンクリート擁壁です。
バランス工法擁壁の特徴
従来の重力式擁壁や逆T型擁壁等に比べて底版幅が小さく、擁壁の構築にあたっての掘削量を低減できます。よって、擁壁背面の切土掘削による周辺への影響を抑えることが可能です。
また環境負荷低減に対しても、適切な効果が期待できると考えております。
擁壁前面にプレキャストブロック(フロントブロック)を使用するため、前面型枠が不要であり、工期短縮・省人化や品質の均一化等が図れます。
既存構造物に近接した擁壁施工においても、プレキャストブロック使用により近接施工が可能です。空間の有効利用としての効果が期待できます。
フロントブロック部(擁壁前面部)以外は全て現場打ちコンクリートですので、
特殊な施工方法はありません。変化する壁高や道路カーブに対して任意に対応します。
バランス工法の受賞歴
財団法人かがわ産業支援財団の主催による『第6回芦原科学賞』に応募し、
『芦原科学大賞』を受賞しました。(平成10年度)
バランス工法擁壁の壁体構成
高壁部 (擁壁上部) | 擁壁天端部(全壁高の2~5割程度)は、壁厚50cmの鉄筋コンクリート壁を設けます。 |
縦壁背面部 (現場打ち コンクリート) | 擁壁の逆台形部分を縦壁部(たてかべぶ)と称します。設計上必要な断面形状に現場打ちコンクリートで構築します。背面勾配は、1:0.40(4分勾配)を標準としております。設計条件や設計断面の制約条件等により1:0.30~1:0.60の勾配とすることがあります。 |
縦壁前面側 (フロントブロック) | フロントブロックは、表面に石肌模様のある、幅2m高さ1m重量約500kgのコンクリート製ブロックです。控え部には直径9cmの鉄筋挿入孔を4箇所設けています。この挿入孔に鉄筋(ポスト鉄筋)を通しモルタル(C:S=1:2)を打設することで上下間のブロックを固定します。 |
底版部 | 底版は厚さ40cm以上の現場打ちの鉄筋コンクリートで構築します。 |
設計の内容
バランス工法擁壁の設計は、コンクリート擁壁として、基本的には「道路土工-擁壁工指針」に準じて設計しています。
擁壁の安定性に関しては、転倒・滑動・地盤支持の検討を行い、構造の安全性に関しては、必要部位のコンクリート断面検討を行っています。
擁壁に作用する土圧算定に関しては、図にあるように上部土圧(P1)と下部土圧(P2)の2つに分けて算出しています。上部土圧(P1)は、逆T型擁壁などに使われる考え方、下部土圧(P2)は、もたれ式擁壁や重力式擁壁と同様です。
安定検討は、一般的につま先下端点まわりで検討しています。
設計条件について
バランス工法擁壁は、いただいた各種設計条件を基に、合理的な断面を検討します。
バランス工法擁壁に対するご検討依頼は、下記「設計条件記入書」や 計画地点周辺状況などを
お教えいただければ幸いです。
・設計条件記入書(PDF形式)(51KB)プリントアウトしてご利用ください。
バランス工法擁壁の施工方法
1.底版の施工
底版は全て現場打ち鉄筋コンクリートです。
擁壁前面の所定位置にフロントブロックを固定するためのポスト鉄筋を設置します。
2.フロントブロックの設置
クレーン等によりフロントブロックを吊り上げ、製品背面部の鉄筋挿入孔にポスト鉄筋を通して設置します。
ポスト鉄筋は、ポスト鉄筋孔にモルタルを充填して固定します。
3.コンクリートの打設
フロントブロックに充填したモルタルの硬化後、フロントブロック背面側にコンクリートを打設します。
4.施工サイクル
所定の擁壁高まで、フロントブロック設置→背面側コンクリート打設→埋戻しを繰り返します。
5.擁壁上部の施工
逆台形部の上部は、壁厚50cmの高壁部を構築します。
道路縦断勾配に対しては、天端調整コンクリートの施工が必要となります。
バランス工法擁壁の施工実績写真
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