| 【発明の名称】 |
硬質層を有する軟質地盤の改良工法 |
| 【発明者】 |
【氏名】坂口 健二
【氏名】中村 誠一
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| 【要約】 |
【課題】先行削孔の削孔壁の崩落を回避する高効率の施工が可能な硬質層を有する軟質地盤の改良工法を提供すること。
【解決手段】硬質層中に削孔壁保持材料杭を多数造成して硬質層の一部を前記削孔壁保持材料で置き換える第１行程と、当該削孔壁保持材料杭に杭状物又は壁状物を設計深度から構築する第２工程を有する硬質層を有する軟質地盤の改良工法。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 硬質層中に削孔壁保持材料杭を多数造成して硬質層の一部を前記削孔壁保持材料で置き換える第１行程と、当該削孔壁保持材料杭に杭状物又は壁状物を設計深度から構築する第２工程を有することを特徴とする硬質層を有する軟質地盤の改良工法。
【請求項２】 前記杭状物又は壁状物が、砂杭、砕石杭、既製杭又は固結杭であることを特徴とする請求項１記載の硬質層を有する軟質地盤の改良工法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地盤の表層部又は比較的表層部に近い中間層に存在する硬質層を、予めオーガ削孔機で先行削孔を行った後に締固め砂杭又は砕石杭等を造成する際、締固め砂杭又は砕石杭造成前の削孔壁の崩落を防止する高効率施工が可能な硬質層を有する軟質地盤の改良工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、地盤の表層部又は比較的表層部に近い中間層に存在する硬質層を有する軟質地盤を改良する工法として、例えば、硬質層を貫通して軟質地盤中に多数の砂杭や固結杭を造成する締固め砂杭工法や固結杭造成工法等がある。この硬質層を有する軟質地盤を改良する工法においては、先ず、後工程の砂杭等の形成を容易にするため、硬質層をオーガ削孔機で先行削孔した後、その後、当該先行削孔部分に締固め砂杭や固結杭を多数造成する方法を採る場合がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この場合、先ず、硬質層中に多数の先行削孔が形成されるが、先行削孔後、１〜数日後に施工される後工程の砂杭や固結杭造成の際には、隣接する先行削孔の削孔時に発生する振動又はその他の振動などの影響により削孔壁が崩れ、先行削孔が閉塞される場合がある。これでは、先行削孔を設けた意味がなく、また、再度の削孔により施工効率が著しく低下するという問題がある。
【０００４】従って、本発明の目的は、先行削孔の削孔壁の崩落を回避する高効率の施工が可能な硬質層を有する軟質地盤の改良工法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる実情において、本発明者らは鋭意検討を行った結果、予め、硬質層中の下端深度に緩い削孔壁保持材料杭を多数造成しておき、次いで、かかる杭部に砂杭や固結杭などの杭状又は壁状物を構築すれば、先行削孔の削孔壁の崩落の問題を回避でき高効率施工が可能であることなどを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】すなわち、本発明は、硬質層中に削孔壁保持材料杭を多数造成して硬質層の一部を前記削孔壁保持材料で置き換える第１行程と、当該削孔壁保持材料杭に杭状物又は壁状物を設計深度から構築する第２工程を有することを特徴とする硬質層を有する軟質地盤の改良工法を提供するものである。かかる構成を採ることにより、第１工程は、単にオーガ削孔機で地盤を削孔する代わりに、例えば、公知の砂杭造成工法により削孔と緩い砂杭などの削孔壁保持材料杭の造成を同時に行うことから、削孔壁の崩落を防止すると共に、後工程の該削孔部分への挿入管などの貫入が行い易くなる。第２工程においては、第１工程で形成された当該削孔壁保持材料杭に挿入管、既製杭、シート状壁などを容易に貫入できるため、所望の砂杭、砕石杭、既製杭又は固結杭等の杭状物又は壁状物の高効率施工が可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の硬質層を有する軟質地盤の改良工法の第１工程は、硬質層中に削孔壁保持材料杭を多数造成して硬質層の一部を前記削孔壁保持材料で置き換える工程である。削孔壁保持材料杭は、第２工程で行われる当該削孔壁保持材料杭への挿入管、既製杭、シート状壁などの貫入が行い易いように形成されるものである。従って、削孔壁保持材料杭としては、例えば、砂、砕石、現地残土などが充填される砂杭、砕石杭などが挙げられる。このうち、密度が小さい、緩い砂杭が削孔壁の崩落を防止すると共に、後工程の該削孔部分への挿入管などの貫入が行い易くなる点で好ましい。この削孔壁保持材料杭は硬質層の深さ全長に亘り形成してもよく、また、その途中（一部）まで形成するものであってもよい。
【０００８】砂杭及び砕石杭の造成方法としては、特公昭６２−２５８０８号公報などに開示されているように、中空管を硬質層の下端深度まで貫入した後、地表まで引き抜く過程で、前記中空管の一定深さ引き抜き管内に投入された砂、砕石等を排出する方法が挙げられる。従来の所謂、締固め砂杭造成工法は、この中空管を引き抜く工程に引き続いて、前記中空管を再び貫入して排出砂等を締固める再貫入工程を繰り返して行うことにより、所定の強度に締固めた砂杭を造成するものであるが、本発明の第１工程の砂杭及び砕石杭の造成方法においては、この再貫入工程を省略するか、又は再貫入の貫入幅を小さくすることが緩い砂杭などが形成できる点で好ましい。また、硬質層の下端深度まで中空管を貫入する施工機としては、硬質層を有すること、また、削孔壁保持材料で置き換えた保持状況を維持し易くする点で回転式貫入装置を備える施工機が好適である。
【０００９】本発明の硬質層を有する軟質地盤の改良工法の第２工程は、第１工程で形成された削孔壁保持材料杭に杭状物又は壁状物を設計深度から構築する工程である。杭状物又は壁状物としては、砂杭、砕石杭、既製杭及び固結杭などが挙げられる。砂杭及び砕石杭の形成方法としては、第１工程で実施する砂杭及び砕石杭の形成方法と同様の方法が挙げられるが、この第２工程では、第１工程の方法とは異なり、再貫入工程を繰り返し実施することにより、所定の強度に締固めた砂杭を造成することが硬質層の下又は硬質層の上下に存在する軟質地盤を締固めて地盤の強化が図れる点で好ましい。
【００１０】既製杭の形成方法は、コンクリート柱、鋼管など別途に製造された杭体の打ち込みによる造成であり、固結杭の形成方法としては、例えば、機械式攪拌装置の先端を、施工する柱体の芯に合わせてロッドを回転させ、装置先端から軽量固化材を吐出しながら攪拌羽根を回転し、掘削土と混合攪拌しながら掘進を行い、設計深度に達したところで吐出を停止し、ロッドを逆転して、更に混合攪拌しながら地盤上に引き上げて柱状体を造成する方法が挙げられる。また、壁状物の形成方法としては、上記固結杭の形成方法で造成された柱状体を多数連ねて壁状物を形成する方法が挙げられる。壁状物の造成により、廃棄物による地下汚染の拡大防止、調整池や河川堤防の封じ込めができる。
【００１１】本発明の実施の形態における硬質層を有する軟質地盤の改良工法について、図１を参照して説明する。図１は硬質層を有する軟質地盤の改良工法の工程を示す模式図である。図１中、地盤は硬質層１の下に軟質地盤２が存在する硬質／軟質積層地盤である。また、（Ｉ）、（II）及び（III ）は第１工程の緩い砂杭造成工程を示し、（IV)及び（Ｖ）は第２工程の固結杭造成工程を示す。
【００１２】第１工程において使用する砂杭造成装置１０はスパイラル１３を外周に装備したケーシング管１２と、ケーシング管１２を回転させるモーター１４と、ケーシング管１２内に砂を投入する砂投入口１１を有する。先ず、ケーシング管１２をモーター１４で回転させ硬質層１の底部１６まで挿入し（図１中、（Ｉ）及び（II) ）、砂投入口１１から砂を投入してケーシング管１２内に砂を入れた後、ケーシング管１２を逆回転させ引き抜き、その削孔部に砂を残置し、地盤中に直径４０〜５０cmの砂杭１５を形成する（図１中、（III)）。これにより、予め、オーガ削孔機を使用して先行削孔を形成することがないため、削孔壁の崩落の問題が生じないと共に、硬質層１中に緩い砂杭１５が形成できるため、第２工程の貫入管２８の貫入が容易となる。
【００１３】第２工程において使用する機械式攪拌装置３０は、クローラークレーン２１と、クローラークレーン２１に一端が固定された昇降装置２２を支持又はガイドするリーダ２７と、昇降装置２２に連結する挿入管２３と、外周形状が角状の挿入管２３の下方部で角軸に嵌合する鍔（不図示）に接続して挿入管２３を回転させる下部駆動モーター２４とを有する一軸機である。先ず、機械式攪拌装置３０の先端を施工する柱体の芯に合わせて挿入管２３を回転させ、挿入管２３の先端から低強度固化材を吐出させながら攪拌羽根を回転し、掘削土と混合攪拌しながら掘進を行い、設計深度２９に達したところで吐出を停止し、挿入管２３を逆転して、更に混合攪拌しながら地盤上に引き上げて軟質地盤２と硬質層１に亘る柱状体２５を造成する（図１中、（IV）及び（Ｖ））。第２工程は、第１工程で形成された砂杭１５が緩い強度のものであるため、砂杭１５への挿入管２３の貫入が容易となり、施工効率が高くなる。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、第１工程は、単にオーガ削孔機で地盤を削孔する代わりに、例えば、公知の砂杭造成工法により削孔と緩い砂杭などの削孔壁保持材料杭の造成を同時に行うことから、削孔壁の崩落を防止すると共に、後工程の該削孔部分への挿入管などの貫入が行い易くなる。第２工程において、当該削孔壁保持材料杭に挿入管、既製杭、シート状壁などが容易に貫入できるため、所望の砂杭、砕石杭、既製杭又は固結杭等の杭状物又は壁状物の高効率施工が可能となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２３６６１０
【氏名又は名称】不動建設株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年６月７日（１９９９．６．７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９８６８２
【弁理士】
【氏名又は名称】赤塚 賢次
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３４５５４６（Ｐ２０００−３４５５４６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月１２日（２０００．１２．１２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１５９２４３ |
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