JPH03154681A

JPH03154681A - 廃棄物の処理方法

Info

Publication number: JPH03154681A
Application number: JP1291088A
Authority: JP
Inventors: Katsumoto Ueda; 上田　勝基
Original assignee: Hazama Gumi Ltd
Current assignee: Hazama Ando Corp
Priority date: 1989-11-10
Filing date: 1989-11-10
Publication date: 1991-07-02
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JP2581602B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、ゴミの焼却灰や下水処理汚泥などを廃棄処
理する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来から、ごみ焼却灰などの廃棄処理方法として、（イ
）−次処理を行った後、山間部にそのままあるいは穴を
掘って捨てる方法、（ロ）重金属等の有害物が流出しな
いように隔壁を設け、投棄する方法、（ハ）内部をドラ
イにした地中タンクを設け、その中に廃棄する方法など
が知られ、実用に処されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、かかる従来の廃棄物の処理方法のうち、
前記（イ）に示す処理方法では、焼却場の近くに適当な
用地を確保することが困難であり。

用地を求めようとすると遠方になることが多く、運搬費
がかさむほか、環境問題（重金属の流出。

臭気、はこり、樹木の伐採）から、このような形態の処
理場を設けることが難しくなってきている。

また、前記（ロ）に示す方法では、土地の価格が高いの
で、適当な場所に大規模用地を取得することがむずかし
く、上記環境問題も絡んで住民の反対が強く、処理場建
設のために広い土地を必要とするという課題があった。

また、前記（ハ）に示す処理方法として１例えば地中壁
を円形に閉合するように構築し、その内部を切梁り等の
支保工を施しながら掘削して地中タンクを構築する方法
があるものの、地中壁内部の掘削深さが深くなるにつれ
て大きな水圧や土圧が地中壁に作用するため。

あらかじめ地中壁の厚さを厚くシ、掘削段階に応じて逆
巻コンクリートを打設して、７壁の二次覆工を行い、大
きな外力に対して抵抗できるような部材設計を行う必要
があった。また、場合によっては、掘削段階で切梁り、
腹起しなどの支保を行い掘削することも可能であるが、
これらの方法は、いずれも工費が嵩み、廃棄物処理現場
として実用上検討できるようなものではなかった。

この発明はかかる従来の課題に着目してなされたもので
あり、土留壁の十分な耐力を確保しつつ、制約された敷
地面積内で確実に地中掘削および底版用の水中コンクリ
ートの打設を行うことができるとともに、環境問題をも
解消できる廃棄物の処理方法を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

そして、かかる課題を解決するために、この発明は平面
的に閉合する山留壁を施工し、この山留壁に作用する側
圧（土圧＋水圧）を、この山留壁の内部、またはこの山
留壁および必要に応じ山留壁の頭部に施工した縦壁の内
部にまで水を満たすことによって水圧とバランスさせな
がら、その内部の地中掘削を行い、この地中掘削を終了
した後に底版用の水中コンクリートを打設し、さらに。

上記内部の水を必要水位に保持した状態で廃棄物を投入
するようにしたものである。

また、山留壁内に廃棄物が所定のレベルに達したときに
は山留壁がその頭部の上部にコンクリートを打設して密
閉することもできる。

〔作用〕

この発明における地中掘削作業では、山留壁に作用する
側圧とバランスする水圧を、この山留壁の内部、または
必要に応じて山留壁の頭部に設立した縦壁内に充満する
ことによって作用させるため、上記側圧による山留壁の
倒壊を防止しながら。

山留壁内部の水中掘削および底版の敷設を可能にし、こ
れにより小規模用地内での廃棄物処理施設の構築を安全
かつ経済的に行えるようにする。また、廃棄物の投入は
山留壁内の水位を所定水位に保ったまま実施して、山留
壁を破損することなく安全に、確実に廃棄物を山留壁内
へ充満することが可能となる。

〔実施例〕

以下に、この発明の一実施例を図に基づいて説明する。

まず、この発明によって山留壁に作用する土庄、水圧な
どの側圧を低減するため、山留壁内部に必要な水圧を加
えた状態で掘削や底版用の水中コンクリートの打設を行
う、この場合において、掘削に伴って山留壁に作用する
上記側圧Ｐ２は、建築学会編、建築基礎構造設計基準に
よれば、Ｐ□＝Ｋ・γ仁・Ｚとなる。

ここで、Ｐ□は深さＺにおける側圧強度（１／ポ）、Ｋ
は偏圧係数、γ亡は土の湿潤単位体積重量（１／ボ）で
ある。

ぞこで、第４図（ａ）に示すような山留壁１を、軟弱地
盤の地域に設けた場合においては、Ｋ２Ｏ，７，ｙ七　
＝１．６ｔ／ポと仮定すると、山留壁１に作用する側圧
は１，１２２となる。一方、山留壁１内の水による側圧
は１．ＯＯＺであり、今、仮に掘削深さを２０ｍと考え
、この深さで内外の側圧が等しくなるように内部の水位
をコントロールするとすれば、内部の水位を地表面上２
．４ｍの高さまで上げればよい。この状態では山留壁１
内からの水圧が外部からの側圧を若干上回り、山留壁１
にはわずかな内圧が作用している。また、掘削は、山留
壁ｌの耐力に応じて、また、掘削深さに応じて、常に山
留壁１に発生するであろう応力がその許容値以内になる
ように、注水により水位をコントロールする。さらに、
これらの山留壁１の応力については、あらかじめ山留壁
１内に応力計あるいは変位計を埋設しておき、その値を
監視することにより管理することもできる。そして。

この側圧の比較を行うと、第４図（ｂ）に示すようにな
り、その合成側圧は第４図（Ｑ）に示すように極めて小
さく抑えられることがわかる。この発明では、このよう
な側圧と山留壁内１の水圧とのバランス効果を利用して
廃棄物の処理を行うものである。

次に、この発明の廃棄処理方法を工程順に説明していく
。

まず、（Ａ）廃棄処理用山留壁の形状を設定する。すな
わち、この山留壁１の形状は、応力、的に有利な円形形
状が推奨される。この場合には５単に廃棄物処理用地下
タンクとするだけでなく、その地下構築物を基礎として
、将来その上部に各種の構造物１例えば、集合住宅９体
育館などのスポーツ施設、貯水タンクを建設することを
考慮した設計とする。

すなわち、第５図（ａ）に示すように、円形山留壁１ａ
内に十字形の山留壁１ｂを連設したり。

第５図（ｂ）に示すように、長方形の山留１１ｃ内に縦
横山留壁１ｄを連設したり、第５図（ｃ）に示すように
、正方形の山留壁１ｅ内に基礎杭１ｆを設けたものなど
が考えられる。

次に、（Ｂ）山留壁１の施工を第１図（ａ）に示すよう
にして行う。この施工法は原則として通常の施工法と変
わるところはないが、廃棄物の種類によっては、保善の
面から厳格な水密性を要求されることがある。その場合
は、山留壁の先端を不透水溜まで根入れしたり、連続山
留壁の場合には、エレメント間の継手構造をコツター継
手とするなどの対策が必要になる。また、鋼管矢板では
継手部にグラウトを行うこともある。

次に、地上部縦壁２の施工を第１図（ｂ）のように行う
、すなわち、ここでは山留壁１に作用する側圧に対抗す
るために、内部に水を満たす水の水位は地盤条件によっ
て左右される側圧とほぼつり合う水圧となるようにする
。この縦壁２の高さは、この水圧を保持するのに必要な
高さとなるが、地盤３が軟弱な場合は、２〜５ｍの高さ
のものが必要となる。一方、地盤条件が良好な場合や地
下水位が低い場合には、全く縦壁２を必要としないこと
もあり得る。また、この縦壁２は一般的にはＲＣ構造が
推奨され山留壁１の頭部をはつり、不純物を含まない均
質なコンクリートを露出して配筋および型枠のセットを
行い、コンクリートの打設を行って形成する。また、こ
の縦壁２は円周方向にほぼ一体的に打設するので、山留
壁１の頭部を結合し、タンクとしての剛性を高める役割
も担う。従って、この縦壁２の厚さは、山留壁１の厚さ
より厚くしてもよいし、また、薄くしてもかまわない。

さらに、第１図（ｃ）に示すように山留壁１内に注水し
て水中掘削を行う。この水中掘削はクラムシェルパケッ
トで行う、なお、他の方法もあるが、掘削土の再利用を
考えるとクラムシェルパケットによる方法が一般的であ
るにこでは水中ブルドーザ４とクレーン式のパケット機
械が用いられる。こうして、はぼ所定の深さまでの掘削
が終ると、山留壁１の壁面に付着した土のかき落しを地
上から機械式ばくり機などを吊り下げて行う（ジェット
による方法も可）。続いて、掘削底版の成形を水中ブル
ドーザなどの使用により行う。

ここで、掘削土は一時近接地に仮置きしておく。

また、続いて、底版６を作るために高流動特性を有する
底版用の水中コンクリートを打設する。

このとき、底版用の水中コンクリートを打設するトレミ
ー管は、隣合う他のトレミー管または山留壁１よりほぼ
１５ｍ以内に配置する。これにより底版６の表面の傾斜
をおよそ±５／１０００以内に収めることができる。続
いて、必要に応じて、第１図（ｄ）に示すように屋根７
を縦壁２の頭部に架設し、さらに、山留壁１内からオー
バフローする水の排水設備や排出される水の水質（ＳＳ
、ＢＯＤ。

ＣＯＤ、重金属）を河川に放流できる基準値まで下げる
ための排水処理装置８を設ける。また、廃棄物の投入施
設である圧送パイプ９などを設置して、粉体／流体（貯
めた水を循環させながら）＠送や半固体輸送を行えるよ
うにする。

そして、灰などの廃棄物１２の投入を第１図（ｄ）、（
ｅ）示すように行う、ここで、上記のように打設した底
版用の水中コンクリートが所定の強度に達すると、山留
壁１により作られたタンクは構造的に耐力が向上する。

一方、廃棄物１２の投入は、できればこのタンク中をド
ライにして行うことが、処理水の減量、投入容量の増大
（１固めた状態で投入可）、投入完了後のタンクの利用
上の点で（支持力が大、残留沈下量が小さい）望ましい
。このため、原則として、投入開始時に内部水位をタン
クの安定が保てる限界まで下げて。

投入を開始する。なお、上記のように水位を下げるため
、この時点でタンクの地面表付近に迎加の復起しを入れ
ることも可能である。

また、廃棄物１２の投入を開始した後は、タンク内の水
位をなるべく早い機会に地下水位より低くすることが、
内部の有害物を外部に流出させない点で望ましい、そし
て、投入完了後のタンク内の水位は、上述の理由で周辺
の地下水位より低くすることが原則である。このため、
点検排水孔１３に排水ポンプを入れてタンク内水位を下
げることができるようにしておく。

このようにして廃棄物１２の投入が終ると、タンクを形
成する縦壁２の上部にコンクリート１０を、第１図（ｅ
）と同様にして打設して、廃棄物１２を封入する。この
とき、必要に応じてタンクの周辺に上記仮置きした掘削
土２次期掘削土、他の掘削土などによる盛土１１を行う
。

第２図は廃棄物の他の処理方法を示す。この方法では、
第２図（ａ）に示、す山留壁１を地盤３の表面すれすれ
に施工した後、この山留壁１の頭部に縦壁としてのリン
グ状の鋼板セル１６を、第２図（ｂ）に示すように根固
めコンクリート１７を介して設置し、続いて第２図（Ｑ
）に示すようにタンク内の水位を所定の高さに保持して
水中掘削を行う。また、続いて、この鋼板セル１６上に
屋根を架設したり、第２図（ｄ）に示すように底版用の
水中コンクリート６の打設を行った後、圧送バイブ９か
ら灰などの廃棄物を山留壁１で作ったタンク内に投入す
る。そして、この廃棄物の投入終了後、鋼板セル１６や
付属設備を再使用のために除去して、第２図（ｅ）に示
すように、タンクの上部にコンクリート１０を打設して
、その廃棄物をタンク内に封入する。この場合には、盛
土は行う必要はなく、また、長期に廃棄物を格納するこ
とから、ビット内水位を下げ、外部よりの水の侵入のみ
を許容するようされる。

なお、より厳しい止水性が求められる際には、以上の施
工手順に加えて、山留壁１からなるタンクの内側にライ
ニングを行う、その施工要領は次のようである。すなわ
ち、まず、第３図に示すように、予め製作した底版２１
を水面上にセットし、止水材２２（ビニールシートなど
）と底版２ユとを接着剤やボルトで接続する。このとき
、止水材２２は３〜４ｍｆｌｉのものを必要本数ロール
２３に巻いて、図のように山留壁１の内側すなわちタン
ク内側にたらすように配置する。そして、隣合う止木材
２２間は、接着剤や融解接着などにより接合する。底版
２１は鋼板のようなものでも枠材で組立ててもよく、ま
た、銅版の中をくり抜いてドーナツ形にしたものを用い
てもよい。

次に、底版２１が掘削底面に着底するまで、止水材２２
の接合を行いながら降下させ、着底後。

止水材２２端部（地上部）の処理を行ったのち、底版２
１部に水中コンクリートを打設する。なお。

底版に適当な孔を明けである場合は、地盤面と底版２１
との間に隙間をあけた状態で水中コンクリートとを打設
することにより、地盤や底版２１と水中コンクリートと
を良好に密着させることができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば山留壁内に水をはって
側圧とバランスさせながら掘削を行うので、山留壁に作
用する外力を微少にすることができ、これにより、山留
壁の厚さを薄くすることができるほか、上記掘削時には
切梁り、復起し、たな杭などの支保工を行わないので、
掘削時に重機作業が能率的に行える。また、掘削時に常
時地表面以上に水位を保つので、掘削に伴うヒービング
やボイリングの恐れがない、そのため、地中壁の根入れ
長さを不必要に長くする必要がなくなる。

また、掘削残土は、−時仮置きし、廃棄物のほぼ投入完
了時点で縦壁周辺に盛土すれば、処理費を節約できる。

また、この発明は上記効果に加えて次のような効果が得
られる。すなわち、廃棄物処理用の地中タンクを経済的
に建設することができ、処理費の低減が図れ、敷地面積
が少なくてよく、環境問題が発生しないので、土地の入
手が容易になる。さらに、タンク自体を基礎構造物とし
て利用し、その上部に種々の建物を造ることも可能にな
る等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）　、　（ｄ）　
、　（ｅ）はこの発明にかかる廃棄物の処理方法を実施
する工程を示す工程図、第２図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）
。（ｄ）、（ｅ）は他の実施例を示す工程図、第３図は止
水処理方法を示すタンク内構造を示す説明図、第４図（
ａ）、（ｂ）、（ｃ）は山留壁に対する側圧と水圧との
関係を示す特性図、第５図（ａ）。（ｂ）、（Ｃ）はこの発明で用いる山留壁の各種平面形
状を示す平面図である。１・・山留壁、２・・縦壁、３・・地盤、６・・底版用
の水中コンクリート、１０・・コンクリ−１１３図４ｐ’ｌ　　／ｆ　　　（ｆ／ｍ２）Ｏｌ　　２　３／

Claims

【特許請求の範囲】１）平面的に閉合する山留壁を施工し、この山留壁に作
用する側圧を、この山留壁の内部または山留壁の頭部に
施工した縦壁の内部にまで水を満たすことによって水圧
とバランスさせながら、その内部の地中掘削を行い、こ
の地中掘削を終了した後に底版用の水中コンクリートを
打設し、さらに、上記内部の水を必要水位に保持した状
態で廃棄物を投入する廃棄物の処理方法。２）山留壁内の廃棄物が所定レベルに達したとき、この
山留壁または縦壁の上部にコンクリートを打設して密閉
することを特徴とする請求項１記載の廃棄物の処理方法
。