JPH0321717A - 表層地盤改良工法 - Google Patents

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］ 本発明は、表層地盤改良工法に関するものである。

［従来の技術］ 近年交通量の飛躍的な増大によって、道路の新設並び既
設道路の大幅な改修が盛んに行なわれている。

特に最近では、埋め立て地の増加や土地の高騰等の理由
から、地盤の悪い場所における工事が非常に多くなって
きている。このような地域では、地盤の改良が必須とな
る。

特に路床・路盤は、交通荷重を支持する部分であり、軟
弱な地盤域での舗装工事にあっては、該部分の改良が要
求される。

この表層地盤の改良工法には、大きく分けて次の３種が
ある。

■　置換工法 路床土に相当する部分を良質な土で置き換えてしまうと
いう工法。

■　安定処理工法 軟弱な路床土の表面に、セメント・石灰等の固化剤を撒
布し、次に路床土と固化剤とを混合し、路床上支持力の
改善を図るという工法。

■　サンドイソチェ法 軟弱な路床上に砂層を置き、その上に貧配合コンクリー
トまたはセメント安定処理の層を置き、この上に舗装を
行なう工法。

従来は、■置換工法が主流であったが、良質土の入手は
次第に困難なものとなっており、またその運搬は交通公
害等の社会問題を引き起こしがちであるし、また必然的
に発生する残土の処理についても運搬せねばならないも
のであり且つ廃棄場所の確保も困難であり、次第に敬遠
され始めている。

また■サンドインチ工法は、工期を多く要し、他のいず
れの工法に比しても高価なものとなり易く、また■置換
工法の場合程の量ではないが残土も発生するという欠点
を有している。

従って、■安定処理工法が、工期・コスト・残土処理等
の点について好適であるという理由より今後とも中心的
な工法となるものである。

この工法は、固化剤を十分土壌と混合しなければならな
いため、通常はスタビライザーで混合される。

第４図は、従来の路上混合式スタビライザー５１の１例
を示すものである。本例は、キャタピラー５２駆動方式
を採るものである。作業時には、ローター５３をロータ
ーフード５４と共に下降させて、ローターフード５４の
下面をグランドラインに設定し、続いてロータ５３の掘
ＩＩＩ深さが所定のものとなるよう該ロータの高さを調
整する。そして、このスタビライザー通過の前段階で、
粉状固化剤を散布しておく。その後を、ロータ５３に設
けられたシャンク５５を回転させながら通過するのであ
る。そのシャンクの回転によって、土塊の粉砕及び固化
剤の混合を行なうのである。

本発明においては、スタビライザーの構造や性能は特に
限定するものではなく、一般的なものでよいが、上記し
たものはその１例である。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の方法では、固化剤が粉末であるため、混
合時にその粉末が飛散する。なぜならば粉体と土壌とを
十分に混合するため、攪拌する必要があるためである。

シャンク等による混合はフ一ド内で行なうにしても、キ
ャタピラーやタイヤで池上の固化剤を巻き上げて進むこ
ととなるため本来的に飛散するものである。また、粉体
であるため、その散布時にも風等の影響で飛散し、また
取り扱い時においても、相当量飛散する．この固化剤の
飛散は、地域住民等に悪影響を及ぼす。即ち、洗濯物に
付着したり、室内に進入することよって、部屋を汚すば
かりでなく、固化すると掃除が面倒である。

また、田畑等の近くにおいては、農作物へ飛散すること
もあり、洗浄や除去ができない場合もあり、大きな打撃
となる。

更に、近くに建築現場や塗装工場等がある場合には、飛
散した粉末固化剤が、硬化や乾燥前の物に付着して、汚
染することがある。このような場合には、現実問題とし
ては、作業ができないか、又は非常に能率を落として作
業せざるを得す、著しくロスであった。

以上のような粉体固化剤が有する欠点を除去するため、
最近では固化剤を塊状にしたものも考案され市販されて
いる。これは、大豆大に固められているため、取り扱い
時や散布時の飛散は大きく軽減できる。しかしながら、
散布後その上をキャタビラーやタイヤが通過するため、
及び混合をよくするため崩れて粉体になるよう構威され
ているため、キャタビラー等が通過の際に粉体を巻き上
げることは防止できない。更に、混合時においても、完
全に飛散を防止することはできない。

そこで、本業界では、固化剤が飛散しない工注が長く要
望されていた。

［課題を解決するための手段］ このような現状に鑑み、本発明者は鋭意研究の結果本発
明工法を完威したものであり、その特徴とするところは
、軟弱地盤の表層に、固化剤の乳化物又は懸濁物を散布
し、混合する点にある。

ここで、軟弱地盤とは改良すべき地盤であり、必ずしも
軟弱である必要はない。

表層とは、通常は地盤の地表から、１００ｃｍ程度の部
分をいう。

固化剤とは、土壌と混合して地盤を改良するものであれ
ばどのようなものでもよい。通常は、ボルトランドセメ
ント、セメント系固化剤、石灰等である． 乳化物とは、固化剤を水と混合し乳化させたものをいう
。同様に懸濁物も、固化剤を懸濁させたものである．水
と固化剤の混合比率は、改良すべき地盤と、要求される
強度によって、またポンプ等による圧送の容易さ等によ
って適宜選択すればよく、特に限定するものではない。

しかし、発明者の実験によれば、Ｎ量比で１：１程度が
好適であった。

固化剤と土壌との混合は、どのような方法でもよい。例
えば、ユンボやバックホーのようなもので行なってもよ
い。しかし、スタビライザーを使用するのが、最も効果
的であることは言うまでもない。

また、固化剤の散布と、混合との関係であるがスタビラ
イザーの通過前に散布を行なってもよいが、散布と混合
を同時に行なってもよい．この方法として、スタビライ
ザーに液状固化剤の散布ノズルを設けることが考えられ
る。この方式では、液状固化剤のタンクをスタビライザ
ーに設ける方式のものと、別途タンクとポンプを設けて
、そこからホースでスタビライザーと連結して散布ノズ
ルに連絡する方式とがある。

タンクをスタビライザーに設ける方式では、ホース等の
問題がなく、且つスタビライザーの移動も自由である．
しかし、タンクの容量に限度がある。また、ホースで供
給するタイプのものは、容量的には問題はないが、移動
に困難を伴う。

スタビライザーにおける固化剤噴射ノズルの位置は、混
合のためのシャンクより前方にさえあればよく、場所は
限定しない．しかし、フードの中で、シャンクの上方に
設けるのが好適である．このようにすると、散布自体が
分散して行なわれるため、１箇所に固化剤が偏在するこ
とを防止することができる． 液状固化剤の酸送はポンプを用いる．ポンプの吐出圧は
、液状固化剤の粘度によって適宜選択すればよい． ［実施例コ 以下図面に示す実施例に基づいて本発明を更に詳細に説
明する。

第１図は、本発明に係る固化剤の乳化物１を地盤に散布
し、その後から路上混合式スタビライザ−２で混合して
いる例を示す．液状固化材の散布は、散布機３によって
スタビライザ−１の前方で行なっている。この方法では
、従来のスタビライザ−１が使用でき、且つ散布機３は
通常の撒水車のようなものでよい．また、簡易にはドラ
ムのような容器の下方に孔をあけて、ユンボ等で吊って
散布することもできる。

この例で使用した液状固化剤の量は、次のようにして決
定した。まず、地盤１ｒｒｒ当たりに必要な粉体固化剤
の重量を求める。

ｌ　Ｘ０．４５Ｘ１．５　Ｘ０．０７Ｘ１０００＝４７
．３ｋｇ／　ｎ？ｌ：ｌｒＩ？（単位面積） ０．４５　：地表からの混合深さ（ｍ）１．５：改良地
盤の乾燥密度（ｔｏｎ　／ポ）０．０７　２粉体固化剤
の混合率（ｋｇ／ｋｇ）これは、地盤の必要強度から実
験的に求めるものである。

１０００　：単位換算係数（ｋｇ／ｔｏｎ　）また、固
化剤の水とセメントの混合比は、重量比でＩ：Ｉであり
、固化剤１　ｔｏｎ当たり１．３ｎ？であった。よって
、地ｉ１ｒｒｌ当たりの液状固化剤の必要量は、 ４７．３ｘ　１．３−６１．５４！／ｎｆ　　トｆＬル
。

よって、地盤ｌ一当たり６１．５　Ｊ散布して混合すれ
ばよい。

この量で、実際に実験したところ、非常に良い結果が得
られた．即ち、固化剤の飛散はまったくなく、また地盤
自身が水によって、スタビライザーの走行が困難になる
こともなかった。

第２図は、スタビライザ−２に液状固化剤１を収納する
タンク４を設け、同様にスタビライザーに設けたボンプ
５によって、スタビライザ−２のフ一ド６内に設けたノ
ズル７がら該液状固化剤１を噴出するタイプのスタビラ
イザーを示す．またノズル７は、フード６の上方に設け
た集合管８から下方に延びているものである。この方法
では、液伏固化剤が回転しているシャンク上で噴出され
るため、散布が偏ることなく一様にできる。

第３図は、第２図の例のフード６部分の楯略断面図であ
る。上方の集合管８から下方のノズル７に配管されてい
るのが分かる．また、ローターに液状固化剤が噴霧され
ることも分かる．この場合には、固化剤の散布とスタビ
ライザーによる混合がほぼ同時であるため、散布量と走
行速度の関係が問題となる． 発明者の実験では次のようにして行なった．ボンブの吐
出量２００ｊ／ｓｈｉｎ　，スタビライザーのロータ幅
２ｍの場合、 ２００　＋６１．５＋　２　＝１．６２ｍ／ｓ＋ｉｎと
なる．よって、スタビライザーの走行速度を１．６２　
ｍ／ｓｉｎに固定すればよい．速度の固定は、油圧モー
ターやスブロケットの回転を表示する回転計を見て行な
えばよい． この例では、固化剤の散布と混合が同時に行なわれるた
め、作業が簡単であり、別途散布機も必要ない。

また、より自動化するため、スタビライザーの速度（ス
プロケット等の回転数）を検知し、それによって液状固
化剤の吐出量を制御弁で制御することも可能である。こ
のような制御方法を採るとスタビライザーの運転者は、
まったく自由に走行すればよく、作業が非常に簡単であ
る。

また、吐出用ポンプのモーターは、別途電源を使用して
もよいが、スタビライザーの油圧モーターを使用するこ
ともできる． ［発明の効果コ 以上詳細に説明したように本発明に係る方法によると、
粉末固化剤を使用しないため、固化剤の飛散がまったく
なく、周囲の環境に悪影響を与えることがない． また、固化剤の散布と混合を同時に行なう方法にあって
は、工事時間の大きな短縮になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施のｌ例を示す側面図であり、第２
図は他の実施例を示す側面図であり、第３図は概略断面
図であり、第４図は従来例を示す側面図である。 ・・・液状固化剤 ・・・スタビライザー ・・・撒水車 ・・・タンク ・・・ポンプ ・・・フード ・・・ノズル ・・・集合管 −Ｃ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、軟弱地盤の表層に、固化剤の乳化物又は懸濁物を散
   布し、混合することを特徴とする表層地盤改良工法。 ２、混合は、スタビライザーによって行なわれるもので
   ある特許請求の範囲第１項記載の表層地盤改良工法。