JPH0430489B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明の地盤中へ挿入される管体を通じて地
下水を排水することにより地盤を安定化する、地
盤安定工法に関するものである。

（発明が解決しようとする問題点） 傾斜地を始め本来地盤が不安定な地山におけ
る、造成に伴う地盤の安定化は大きな社会的課題
でありながらこれまで適切な解決方法がなく、大
雨が起こる度毎に崖崩れ、地滑り等の災害が発生
し、その安定方法を得ることが強く望まれてい
る。

最近ではその一解決策として、地山にボーリン
グして形成した削孔中に鉄筋を挿入し、モルタル
等を注入することによつて地盤を強化する、ある
いは袋体を装着した管体を削孔に挿入し、その袋
体を膨張させることによる圧密効果を期待する等
の方法が提案、開発されている。

しかしながらこれら地盤を補強、もしくは強化
することを狙つた手段はいずれも主として削孔中
に挿入される部材の引張力を利用した安定方法に
過ぎない。

実際には地盤の崩壊は地下水が地盤中へ浸透す
る現象によつて引き起こされることが多く、地下
水の浸透による地盤強度の低下、地下水位の上昇
による水圧の増大、また地震時の間隙水圧の増大
による土の液状化等大雨後を地下水が地盤崩落の
主要な原因を占めていると言える。

これまでに提案されている削孔中にモルタルを
注入してこれと地盤を一体化する方法では地盤の
透水性を低下させ、背面の水圧増大を招き、一方
袋体を装着した管体を挿入する方法においても地
盤を固結強化するのみで、地下水の排水処理が考
慮されていない。またボーリング孔に排水管を挿
入する排水工法で排水管と地山とが一体化してい
ないため、排水管とボーリング孔壁間の隙間を地
下水が流動し、周辺土砂を洗い流して地山を緩ま
せる恐れがある。

以上のように従来の方法は地盤強化、もしくは
排水のいずれかを別個に行うものであり、地盤強
化と排水とを同時に可能とする基本的な課題の解
決とはなつていない。

この発明は以上の事情を基になされたもので、
地下水の排水を主目的とし、この機能を地中に挿
入される管体に持たせることにより地盤強化と排
水とを同時に行い、不安定地盤の安定化という課
題を解決しようとするものである （問題点を解決するための手段） 本発明では外周壁面に多数の透水口を設けた管
体を地盤中に挿入することによつて地下水を透水
口から管体の一端、地盤表面に位置する排水口へ
と排水すると同時に、管体に装着した袋体を固結
材で拡張させて管体を地盤に固定するとともに、
周囲の地盤を圧密し、間隙水の透水口への浸透を
促して地盤を強化し、この安定化を図る。

地下水、更には地盤の圧密によつて発生する間
隙水は毛細管現象により透水口へ浸透し、管体を
通じて容易に排水されることになる。

管体はその外周に装着される袋体が拡張するこ
とによつて地盤に固定されるが、他にこの内部に
挿入されて固定される引張材により、または同じ
くその外周に設けた注入材注入口から地盤へ注入
材を注入することによりその地盤への固定、及び
地盤強化の効果を補う。

（実施例） 以下本発明を一実施例を示す図面とともに説明
する。

まず第一の発明を第１図乃至第４図に基づいて
説明する。

この発明は外周壁面１に袋体２及び透水口３が
設けられた管体Ａを地盤中に形成した削孔Ｂ中に
挿入し、管体Ａを袋体２を膨張させることにより
削孔Ｂの孔壁Ｂ−１に固定し、地下水を透水口３
より排水して地盤を安定化する工法である。

袋体２と透水口３は管体Ａの任意の位置に、任
の間隔で設けられている。

袋体２は可撓性の材質のもので、ここへ固結材
４が注入されて膨張し、管体Ａを孔壁Ｂ−１に固
定する。固結材４が注入される注入口５には固結
材４の逆流を防ぐゴムスリーブ５ａが取り付けら
れる。固結材４の注入は管体Ａ内に注入管６を挿
入して行う。固結材４は袋体２中に注入されるの
で透水口３の外周部や管体Ａ内に流入することは
なく、排水効果が阻害されることはない。

透水口３は例えば第１図、第２図のように袋体
２，２間に多数設けられるが、この透水口３の位
置、設け方は地盤の性質に応じて決定される。つ
まり地盤中における滞水地盤、湧水地層、地下水
の流下する層等に透水口３が位置するように管体
Ａにこれを設ける。第２図は土留めされた地山に
おける実施例を示したものである。

管体Ａは地盤中に深く挿入され、膨張した袋体
２によつて固定される。そして管体Ａの基端は擁
壁７で土留めされた法面に位置し、排水口８とな
る。この場合地下水、間隙水は透水口３から管体
Ａ内へ浸透し、管体Ａを通じて排水口８から排水
される。これにより地下水の貯留はなくなり、間
隙水圧を低下させることができ、この結果地盤強
度の低下、背面土の水圧による地山の崩壊を防止
できる。

管体Ａにはプラスチツク、グラスフアイバー強
化樹脂、鋼管等を使用し、本発明では袋体２への
固結材４の注入により管体Ａが地盤と一体化し、
地盤に管体Ａの引張強度が付与されるため管体Ａ
に引張強度の大きい材質のものを用いる程地盤強
化の効果は増大する。したがつて地滑り地帯等の
不安定地盤に本発明を適用することは極めて有効
である。

なお鋼材を用いる場合、悪鉛メツキをする等し
て防錆処理を施してその耐久性を向上させれば一
層効果的であり、また鉄筋コンクリート管を用い
ることもできる。更に、特に透水口３の目詰りを
防ぐ目的から透水口３周辺部の管体Ａ外周部を不
織布等で覆つておいてもよい。

第３図は堤防における実施例を示したものであ
る。こうした河川付近の場所では地震時の震動に
より間隙水圧が上昇して地盤が液状化するが、本
発明によれば地下水面下に設けた透水口３より地
下水が流入し、上昇するため間隙水圧の上昇、土
の液状化が抑えられ、堤防の安定状態を保つこと
ができ、更に管体Ａの引張強度を地盤に付与して
地盤強化を図ることもできる。この方法は特に地
下水位の高い細砂地盤上に建造された建物を地震
時の被害から守るためにも有用である。

第４図はトンネルの地盤に実施した場合を示し
たものであるが、この場合においても地下水は透
水口３より排水口８へ排水されるので、地盤の安
定化を図れるとともに、地盤表面からの漏水を防
止でき、しかも管体Ａによる補強効果が生じ、こ
れにより表面の土留めが極めて容易に行えること
になる。

この発明は注入等によつて固結された地盤にお
ける排水にも有効である。

地盤を固結した場合、地盤強度は大きくなるが
透水性が低下するため背部に水圧がかかつて地山
崩壊の危険を生ずることがある。こうした場合、
固結領域を通して背部までボーリングをし、排水
管を挿入して背部の地下水位の低下を図るが、背
部の地下水は排水管とボーリング壁間の間隙を通
して固結領域に浸入し、徐々に固結領域を浸蝕し
たり、緩めたりして固結効果を低減させる。

以上の場合に、本発明による管体Ａの透水口３
の位置を固結領域背部に位置させるとともに、袋
体２を固結領域内に位置させておけば、袋体２の
膨張によつて固結領域背部の地下水が固結領域内
に浸入することはなくなる。このため固結領域の
保護とともに、地下水位の低下を可能にし、地盤
の安定化が可能となる。

次に第二の発明を第５図により説明する。

この発明は第一の発明の管体Ａを引張材９によ
り補強する工法である。すなわち管体Ａを袋体２
により地盤に固定するとともに、引張材９を管体
Ａ内に挿入し、これに固定して管体Ａの引張抵抗
力を高め、地下水の排水を行うものである。

引張材９はその先端が第５図のように管体Ａの
先端部に、基端が地盤表面にそれぞれ固定され、
管体Ａの引張抵抗力を高めるとともに、地盤表面
の擁壁７等に作用する土圧に抵抗する。

引張材９は管体Ａを地盤に固定した後、管体Ａ
内に挿入され、管体Ａ先端部に第５図のように螺
合されるか、モルタルの充てんにより固定され
る。そして引張材９を固定した後にこれを緊張し
てもよい。

続いて第三の発明を第６図により説明する。

この発明は第一の発明の袋体２による管体Ａの
地盤への固定、地下水排水に加え、管体Ａの外周
壁面１に設けた注入材注入口１０より地盤中へ注
入材１１を注入して管体Ａの固定を強化する工法
である。

注入材注入口１０は透水口３、注入口５と同様
に管体Ａの外周壁面１に、袋体２、透水口３間の
適当な位置に設けられ、注入材１１は固結材４と
同様に注入管６により地盤中へ注入される。注入
材１１は地盤中に浸透して管体Ａを地盤と一体化
させ、袋体２による固定を補う。

注入材１１の地盤中への注入は袋体２への固結
材４の注入後、すなわち管体Ａの地盤への固定後
に行われる。このため袋体２の膨張によるパツカ
ー効果によつて注入材１１が透水口３の位置まで
流入することはほとんどないが、その恐れがある
場合は注入材注入口１０と透水口３との間の袋体
２の設置距離を長く取ることによつて流入を防止
できる。

なお以上第一、第二、第三の発明の説明では地
盤に削孔して管体Ａを挿入する場合の例について
述べたが、本発明は地山そのものの安定化のみな
らず、盛土を行う場合にも適用可能である。すな
わち盛土の際に本発明の管体Ａを敷設しながら盛
土をし、盛土後に袋体２を膨張させて土と管体Ａ
とを一体化させ、盛土の排水と強化を同時に行う
ことができる。

（発明の効果） 本発明では以上の通り地盤中の地下水を管体を
通して排水すると同時に、管体による地盤強化を
行うので、不安定な地盤においても効果的に安定
化させることができる。つまり主として地下水の
排除を実現したことにより、地盤の不安定化をも
たらす主要な原因が解消されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は第一の発明の実施例を示し
たもので、第１図は管体の一部断面図、第２図乃
至第４図は施工例を示した概要図である。第５図
は第二の発明の管体を示した一部断面図であり、
第６図は第三の発明の管体を示した同じく一部断
面図である。 Ａ：管体、Ｂ：削孔、Ｂ−１：孔壁、１：外周
壁面、２：袋体、３：透水口、４：固結材、５：
注入口、５ａ：ゴムスリーブ、６：注入管、７：
擁壁、８：排水口、９：引張材、１０：注入材注
入口、１１：注入材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外周壁面に可撓性の袋体が装着され、少なく
   とも一部に透水口が設けられた管体を地盤中に挿
   入した後、袋体内へ固結材を注入し、袋体を膨張
   させて管体を周辺地盤に固定し、透水口より管体
   を通じて地下水を地盤表面に位置する管体排水口
   へ排水することを特徴とする地盤安定工法。 ２ 外周壁面に可撓性の袋体が装着され、少なく
   とも一部に透水口が設けられた管体を地盤中に挿
   入した後、袋体内へ固結材を注入し、袋体を膨張
   させて管体を周辺地盤に固定するとともに、引張
   材を管体内へ挿入してこれに固定し、透水口より
   管体を通じて地下水を地盤表面に位置する管体排
   水口へ排水することを特徴とする地盤安定工法。 ３ 外周壁面に可撓性の袋体が装着され、少なく
   とも一部に透水口及び注入材注入口が設けられた
   管体を地盤中に挿入した後、袋体内へ固結材を注
   入するとともに、注入材注入口より地盤中に注入
   材を注入し、袋体を膨張させると同時に注入材を
   拡散させて管体を周辺地盤に固定し、透水口より
   管体を通じて地下水を地盤表面に位置する管体排
   水口へ排水することを特徴とする地盤安定工法。