JPH11131465A - 軟弱地盤の改良工法 - Google Patents
軟弱地盤の改良工法Info
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- JPH11131465A JPH11131465A JP23583098A JP23583098A JPH11131465A JP H11131465 A JPH11131465 A JP H11131465A JP 23583098 A JP23583098 A JP 23583098A JP 23583098 A JP23583098 A JP 23583098A JP H11131465 A JPH11131465 A JP H11131465A
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/02—Improving by compacting
- E02D3/10—Improving by compacting by watering, draining, de-aerating or blasting, e.g. by installing sand or wick drains
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 地盤中に含まれる水と空気とを効率よく、し
かも確実に排出することができる軟弱地盤の改良工法を
提供すること。 【解決手段】 鉛直ドレーン材１１を上端部１１ａを残
して軟弱地盤Ａ中に打設し、１１ａと接触するように水
平状に真空ポンプ１６に連結した通水材１３を配置し、
この上に砂層２１で覆い、その上に気密シート１８をか
けて、真空ポンプにより負圧を作って排水し、これによ
ってできた凹部に土砂２２を撒き、この土砂層に前記気
密シート１８を貫通してドレーン材２４を打設し、これ
を介して土砂中の水及び空気を排出させる。
かも確実に排出することができる軟弱地盤の改良工法を
提供すること。 【解決手段】 鉛直ドレーン材１１を上端部１１ａを残
して軟弱地盤Ａ中に打設し、１１ａと接触するように水
平状に真空ポンプ１６に連結した通水材１３を配置し、
この上に砂層２１で覆い、その上に気密シート１８をか
けて、真空ポンプにより負圧を作って排水し、これによ
ってできた凹部に土砂２２を撒き、この土砂層に前記気
密シート１８を貫通してドレーン材２４を打設し、これ
を介して土砂中の水及び空気を排出させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば湖沼周囲の
埋立造成区域などの軟弱地盤に多量に含まれる水と空気
とを排出することで、硬質地盤へと改良する軟弱地盤の
改良工法に関する。詳細には軟弱地盤に含まれる水と空
気とを効率よく、しかも確実に排出することができる軟
弱地盤の改良工法に関する。
埋立造成区域などの軟弱地盤に多量に含まれる水と空気
とを排出することで、硬質地盤へと改良する軟弱地盤の
改良工法に関する。詳細には軟弱地盤に含まれる水と空
気とを効率よく、しかも確実に排出することができる軟
弱地盤の改良工法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
軟弱軟弱地盤の改良工法としては、サンドドレーン工法
やペーパードレーン工法が代表的なものとして挙げられ
るバーチカルドレーン工法がある。サンドドレーン工法
は、軟弱地盤中に適当な間隔で鉛直方向に数多くのサン
ドパイル（人工的に設けた砂柱）を設置し、このサンド
パイルを通して地盤中の水を抜き取って地盤の圧密と強
度増加を促進し、硬質地盤へと改良する方法である。
軟弱軟弱地盤の改良工法としては、サンドドレーン工法
やペーパードレーン工法が代表的なものとして挙げられ
るバーチカルドレーン工法がある。サンドドレーン工法
は、軟弱地盤中に適当な間隔で鉛直方向に数多くのサン
ドパイル（人工的に設けた砂柱）を設置し、このサンド
パイルを通して地盤中の水を抜き取って地盤の圧密と強
度増加を促進し、硬質地盤へと改良する方法である。
【０００３】一方、ペーパードレン工法は、軟弱な地盤
の圧密を促進するためのものであり、厚さ３ｍｍ、幅１
００ｍｍ程度の帯状原紙の中に縦方向に連続した通水孔
を設けたカードボードをマンドレルによって適当な間隔
に打ち込み設置し、このカードボードを通して地盤中の
水を抜き取るようにしたものである。
の圧密を促進するためのものであり、厚さ３ｍｍ、幅１
００ｍｍ程度の帯状原紙の中に縦方向に連続した通水孔
を設けたカードボードをマンドレルによって適当な間隔
に打ち込み設置し、このカードボードを通して地盤中の
水を抜き取るようにしたものである。
【０００４】ところが、これらサンドドレーン工法やペ
ーパードレーン工法などのバーチカルドレーン工法にあ
っては、処理を開始した当初はよいが、水の抜き取りが
進行するにつれて、地盤中に水の通路となるべき間隙が
なくなり、遂には排水されないという不具合が生じてい
た。
ーパードレーン工法などのバーチカルドレーン工法にあ
っては、処理を開始した当初はよいが、水の抜き取りが
進行するにつれて、地盤中に水の通路となるべき間隙が
なくなり、遂には排水されないという不具合が生じてい
た。
【０００５】そこで、排水効率をさらに高める目的で提
案されたのが図１６に示す改良工法である。この方法
は、プラスチックドレーンを打設した後、カードボード
１の上端部１ａにこれと接触するように水平状に真空ポ
ンプ３に連結した有孔管２を配置し、これらカードボー
ド１及び有孔管２を砂層４で覆うようにしたものであ
り、真空ポンプ３に連結した有孔管２を通して地盤Ａ上
面を負圧とすることで、地盤Ａ中における間隙水圧との
差を大きくし、地盤Ａ中の水をカードボード１及び有孔
管２を介して排水するようにしたものである。
案されたのが図１６に示す改良工法である。この方法
は、プラスチックドレーンを打設した後、カードボード
１の上端部１ａにこれと接触するように水平状に真空ポ
ンプ３に連結した有孔管２を配置し、これらカードボー
ド１及び有孔管２を砂層４で覆うようにしたものであ
り、真空ポンプ３に連結した有孔管２を通して地盤Ａ上
面を負圧とすることで、地盤Ａ中における間隙水圧との
差を大きくし、地盤Ａ中の水をカードボード１及び有孔
管２を介して排水するようにしたものである。
【０００６】しかしながら、真空ポンプ３に連結した有
孔管２は砂層４で覆われているだけであり、地盤Ａ上面
に十分な負圧環境を創り出すことができない。また有孔
管２の孔５が砂や地盤Ａ内からの土砂などで目詰まりを
生じることもあり、地盤Ａの深部まで圧力差による水の
吸い出し効果が得られないなどの不具合があり、十分な
排水ができないことがあった。
孔管２は砂層４で覆われているだけであり、地盤Ａ上面
に十分な負圧環境を創り出すことができない。また有孔
管２の孔５が砂や地盤Ａ内からの土砂などで目詰まりを
生じることもあり、地盤Ａの深部まで圧力差による水の
吸い出し効果が得られないなどの不具合があり、十分な
排水ができないことがあった。
【０００７】また、図面に示した改良工法の場合には、
地盤Ａ上面に負圧環境を創り出すために強力な吸引力で
吸引しなければならず、しかも地盤Ａ中の排水が完了す
るまでの間中吸引しつづけることから、真空ポンプ３を
作動させるために消費される電力、軽油も多く、地盤上
面に負圧環境を創り出すために要する費用は莫大なもの
となっていた。
地盤Ａ上面に負圧環境を創り出すために強力な吸引力で
吸引しなければならず、しかも地盤Ａ中の排水が完了す
るまでの間中吸引しつづけることから、真空ポンプ３を
作動させるために消費される電力、軽油も多く、地盤上
面に負圧環境を創り出すために要する費用は莫大なもの
となっていた。
【０００８】本発明は、このような事情に鑑みなされた
ものであり、地盤中に含まれる水と空気とを効率よく、
しかも確実に排出することができる軟弱地盤の改良工法
を提供することを目的とするものである。
ものであり、地盤中に含まれる水と空気とを効率よく、
しかも確実に排出することができる軟弱地盤の改良工法
を提供することを目的とするものである。
【０００９】また、例えば湖沼周囲の埋立造成区域など
の軟弱地盤にあっては、地盤中に多量の水と空気とが含
まれており、このような地盤改良には、上述の費用や労
力だけではなく、３ヶ月から半年、場合によっては１年
といった長期に渡る施工期間を必要としていた。
の軟弱地盤にあっては、地盤中に多量の水と空気とが含
まれており、このような地盤改良には、上述の費用や労
力だけではなく、３ヶ月から半年、場合によっては１年
といった長期に渡る施工期間を必要としていた。
【００１０】また、埋立造成時には、埋立造成区域の周
囲を浚渫することから、その際に生じる浚渫泥の処理に
は、別に設けた浚渫泥用の処理プールに運び入れて処理
しなければならず、その手間だけでも大変な労力と時間
と費用とを必要としていた。
囲を浚渫することから、その際に生じる浚渫泥の処理に
は、別に設けた浚渫泥用の処理プールに運び入れて処理
しなければならず、その手間だけでも大変な労力と時間
と費用とを必要としていた。
【００１１】本発明の他の目的は、例えば湖沼州の埋立
造成区域などの軟弱地盤を硬質地盤へと改良するととも
に、その際に生じる浚渫泥、（あるいは別の工事や浚渫
作業などに伴って生じた浚渫泥であってもよい）も確実
に処理することができる軟弱地盤の改良工法を提供する
ことである。
造成区域などの軟弱地盤を硬質地盤へと改良するととも
に、その際に生じる浚渫泥、（あるいは別の工事や浚渫
作業などに伴って生じた浚渫泥であってもよい）も確実
に処理することができる軟弱地盤の改良工法を提供する
ことである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、以下のａ）〜ｈ）の工程を
有することを特徴とする軟弱地盤の改良工法をその要旨
とした。 ａ） 鉛直ト゛レーン材を上端部を残して地盤中に所定の
間隔をおいて打設することにより、地盤中に鉛直排水壁
を造成する工程、 ｂ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部と接触するように水平
状に真空ポンプに連結した通水材を配置する工程、 ｃ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部及び通水材を砂層で覆
う工程、 ｄ） 前記地盤上を前記鉛直ト゛レーン材上端部、通水材
及び砂層とともに気密シートで覆う工程、 ｅ） 前記真空ポンプを作動させて地盤上面に負圧の状
態を造り出す工程、 ｆ） 前記地盤の圧密沈下後の凹部内に土砂を撒き出す
工程、 ｇ） 前記土砂層に前記気密シートを貫通して前記砂層
に至る深さまで鉛直ト゛レーン材を打設する工程、 ｈ） 前記真空ポンプを作動させて前記地盤上面に負圧
の状態を造り出し、前記土砂層中に打設した鉛直ト゛レー
ン材を介して土砂層中の水及び空気を排出させる工程。
め、請求項１記載の発明は、以下のａ）〜ｈ）の工程を
有することを特徴とする軟弱地盤の改良工法をその要旨
とした。 ａ） 鉛直ト゛レーン材を上端部を残して地盤中に所定の
間隔をおいて打設することにより、地盤中に鉛直排水壁
を造成する工程、 ｂ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部と接触するように水平
状に真空ポンプに連結した通水材を配置する工程、 ｃ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部及び通水材を砂層で覆
う工程、 ｄ） 前記地盤上を前記鉛直ト゛レーン材上端部、通水材
及び砂層とともに気密シートで覆う工程、 ｅ） 前記真空ポンプを作動させて地盤上面に負圧の状
態を造り出す工程、 ｆ） 前記地盤の圧密沈下後の凹部内に土砂を撒き出す
工程、 ｇ） 前記土砂層に前記気密シートを貫通して前記砂層
に至る深さまで鉛直ト゛レーン材を打設する工程、 ｈ） 前記真空ポンプを作動させて前記地盤上面に負圧
の状態を造り出し、前記土砂層中に打設した鉛直ト゛レー
ン材を介して土砂層中の水及び空気を排出させる工程。
【００１３】請求項２記載の発明は、ｅ）、ｆ）、ｇ）
の工程を繰り返すことを特徴とする軟弱地盤の改良工法
をその要旨とした。
の工程を繰り返すことを特徴とする軟弱地盤の改良工法
をその要旨とした。
【００１４】請求項３記載の発明は、気密シート上に撒
き出す土砂が浚渫泥であることを特徴とする軟弱地盤の
改良工法をその要旨とする。
き出す土砂が浚渫泥であることを特徴とする軟弱地盤の
改良工法をその要旨とする。
【００１５】請求項４記載の発明は、各工程に使用され
る鉛直ト゛レーン材、通水材及び気密シートのいずれか又
は全てが、生分解性成形材料よりなることを特徴とする
軟弱地盤の改良工法をその要旨とした。
る鉛直ト゛レーン材、通水材及び気密シートのいずれか又
は全てが、生分解性成形材料よりなることを特徴とする
軟弱地盤の改良工法をその要旨とした。
【００１６】請求項５記載の発明は、生分解性成形材料
が天然高分子を主体とすることを特徴とする軟弱地盤の
改良工法をその要旨とした。
が天然高分子を主体とすることを特徴とする軟弱地盤の
改良工法をその要旨とした。
【００１７】請求項６記載の発明は、真空ポンプを間欠
的に作動させることで、地盤上面に常圧及び負圧の状態
を交互に造り出す工程をさらに含むことを特徴とする軟
弱地盤の改良工法をその要旨とした。
的に作動させることで、地盤上面に常圧及び負圧の状態
を交互に造り出す工程をさらに含むことを特徴とする軟
弱地盤の改良工法をその要旨とした。
【００１８】請求項７記載の発明は、地盤上面が負圧の
状態から常圧の状態へと移行するときに、地盤上面に空
気を送り込むことを特徴とする軟弱地盤の改良工法をそ
の要旨とした。
状態から常圧の状態へと移行するときに、地盤上面に空
気を送り込むことを特徴とする軟弱地盤の改良工法をそ
の要旨とした。
【００１９】請求項８記載の発明は、鉛直ト゛レーン材を
振動させるようにしたことを特徴とする軟弱地盤の改良
工法をその要旨とした。
振動させるようにしたことを特徴とする軟弱地盤の改良
工法をその要旨とした。
【００２０】請求項９記載の発明は、以下のａ）〜ｆ）
の工程を有することを特徴とする軟弱地盤の改良工法を
その要旨とした。 ａ） 圧密沈下後の地盤の凹部底面に、真空ポンプと連
結し、排水ポンプを備える真空タンクと、同真空タンク
と接続した第１の排水材とを設置すると共に、この第１
の排水材と接するように、所定の間隔をおいて第１の水
平ト゛レーン材を敷設する工程、 ｂ） 前記地盤の凹部内に土砂を撒き出す工程、 ｃ） 前記真空ポンプを作動させて、真空タンク、第１
の排水材、第１の水平ト゛レーン材を介して土砂層に含ま
れる水分及び空気を除去し、土砂層を固化させる工程、 ｄ） 前記固化した土砂上面に、第２の排水材を設置
し、この第２の排水材に接するように、所定の間隔をお
いて第２の水平ト゛レーン材を敷設すると共に、前記第２
の排水材と前記第１の排水材とを可撓管を介して接続す
る工程、 ｅ） 前記凹部内に再度土砂を撒き出す工程、 ｆ） 前記真空ポンプを作動させて、真空タンク、第
１、第２の排水材、第１、第２の水平ト゛レーン材、可撓
管を介して土砂層に含まれる水分及び空気を除去し、土
砂層を固化させる工程。
の工程を有することを特徴とする軟弱地盤の改良工法を
その要旨とした。 ａ） 圧密沈下後の地盤の凹部底面に、真空ポンプと連
結し、排水ポンプを備える真空タンクと、同真空タンク
と接続した第１の排水材とを設置すると共に、この第１
の排水材と接するように、所定の間隔をおいて第１の水
平ト゛レーン材を敷設する工程、 ｂ） 前記地盤の凹部内に土砂を撒き出す工程、 ｃ） 前記真空ポンプを作動させて、真空タンク、第１
の排水材、第１の水平ト゛レーン材を介して土砂層に含ま
れる水分及び空気を除去し、土砂層を固化させる工程、 ｄ） 前記固化した土砂上面に、第２の排水材を設置
し、この第２の排水材に接するように、所定の間隔をお
いて第２の水平ト゛レーン材を敷設すると共に、前記第２
の排水材と前記第１の排水材とを可撓管を介して接続す
る工程、 ｅ） 前記凹部内に再度土砂を撒き出す工程、 ｆ） 前記真空ポンプを作動させて、真空タンク、第
１、第２の排水材、第１、第２の水平ト゛レーン材、可撓
管を介して土砂層に含まれる水分及び空気を除去し、土
砂層を固化させる工程。
【００２１】請求項１０記載の発明は、ａ）の工程にお
ける地盤を圧密沈下させて地盤に凹部を造成する工法
が、以下のア）〜オ）の工程からなることを特徴とする
軟弱地盤の改良工法をその要旨とした。 ア） 鉛直ト゛レーン材を上端部を残して地盤中に所定の
間隔をおいて打設することにより、地盤中に鉛直排水壁
を造成する工程、 イ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部と接触するように水平
状に真空ポンプに連結した通水材を配置する工程、 ウ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部及び通水材を砂層で覆
う工程、 エ） 前記地盤上を前記鉛直ト゛レーン材上端部、通水材
及び砂層とともに気密シートで覆う工程、 オ） 前記真空ポンプを作動させて地盤上面に負圧の状
態を造り出す工程。
ける地盤を圧密沈下させて地盤に凹部を造成する工法
が、以下のア）〜オ）の工程からなることを特徴とする
軟弱地盤の改良工法をその要旨とした。 ア） 鉛直ト゛レーン材を上端部を残して地盤中に所定の
間隔をおいて打設することにより、地盤中に鉛直排水壁
を造成する工程、 イ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部と接触するように水平
状に真空ポンプに連結した通水材を配置する工程、 ウ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部及び通水材を砂層で覆
う工程、 エ） 前記地盤上を前記鉛直ト゛レーン材上端部、通水材
及び砂層とともに気密シートで覆う工程、 オ） 前記真空ポンプを作動させて地盤上面に負圧の状
態を造り出す工程。
【００２２】請求項１１記載の発明は、ｄ）、ｅ）、
ｆ）の工程を繰り返すことを特徴とする軟弱地盤の改良
工法をその要旨とした。
ｆ）の工程を繰り返すことを特徴とする軟弱地盤の改良
工法をその要旨とした。
【００２３】請求項１２記載の発明は、圧密沈下後の地
盤の凹部内に撒き出す土砂が浚渫泥であることを特徴と
する軟弱地盤の改良工法をその要旨とした。
盤の凹部内に撒き出す土砂が浚渫泥であることを特徴と
する軟弱地盤の改良工法をその要旨とした。
【００２４】請求項１３記載の発明は、各工程に使用さ
れる第１、第２の水平ト゛レーン材、第１、第２の排水材
及び可撓管のいずれか又は全てが、生分解性成形材料よ
りなることを特徴とする軟弱地盤の改良工法をその要旨
とした。
れる第１、第２の水平ト゛レーン材、第１、第２の排水材
及び可撓管のいずれか又は全てが、生分解性成形材料よ
りなることを特徴とする軟弱地盤の改良工法をその要旨
とした。
【００２５】請求項１４記載の発明は、生分解性成形材
料が天然高分子を主体とすることを特徴とする軟弱地盤
の改良工法をその要旨とした。
料が天然高分子を主体とすることを特徴とする軟弱地盤
の改良工法をその要旨とした。
【００２６】
（作用）請求項１〜８記載の軟弱地盤の改良工法にあっ
ては、地盤上面が、鉛直ト゛レーン材上端部及び通水材と
ともに気密シートで覆われるとともに、通水材に連結さ
れた真空ポンプが作動して真空引きされることから、地
盤上面は負圧の状態となり、地盤中における間隙水圧と
の間には差が生じるようになる。
ては、地盤上面が、鉛直ト゛レーン材上端部及び通水材と
ともに気密シートで覆われるとともに、通水材に連結さ
れた真空ポンプが作動して真空引きされることから、地
盤上面は負圧の状態となり、地盤中における間隙水圧と
の間には差が生じるようになる。
【００２７】そしてこの圧力差によって、鉛直ト゛レーン
材を上端部を残して地盤中に所定の間隔をおいて打設す
ることにより、地盤中に造成された鉛直排水壁を通して
地盤中の水と空気が地盤表面へと吸い出されるようにな
っている。地盤表面の水と空気は、鉛直ト゛レーン材上端
部と接触するように水平状に配された通水材を通って真
空タンクへと排出されるようになっている。
材を上端部を残して地盤中に所定の間隔をおいて打設す
ることにより、地盤中に造成された鉛直排水壁を通して
地盤中の水と空気が地盤表面へと吸い出されるようにな
っている。地盤表面の水と空気は、鉛直ト゛レーン材上端
部と接触するように水平状に配された通水材を通って真
空タンクへと排出されるようになっている。
【００２８】地盤中の水と空気が地盤表面へと吸い出さ
れると、地盤は水と空気が吸い出された分だけ圧密沈下
し、凹部が形成されることになる。この後、圧密沈下後
の凹部に土砂を撒き出す。これにより、地盤上には土砂
による圧密載荷重が加わり、地盤の圧密脱水はさらに進
行し、圧密沈下が促進することになる。
れると、地盤は水と空気が吸い出された分だけ圧密沈下
し、凹部が形成されることになる。この後、圧密沈下後
の凹部に土砂を撒き出す。これにより、地盤上には土砂
による圧密載荷重が加わり、地盤の圧密脱水はさらに進
行し、圧密沈下が促進することになる。
【００２９】また凹部内に撒き出された土砂層中の水及
び空気は、この土砂層に、前記気密シートを貫通して前
記砂層に至る深さまで鉛直ト゛レーン材を打設し、前記真
空ポンプを作動させて前記地盤上面に負圧の状態を造り
出すことで、前記鉛直ト゛レーン材を介して排出されるよ
うになっている。
び空気は、この土砂層に、前記気密シートを貫通して前
記砂層に至る深さまで鉛直ト゛レーン材を打設し、前記真
空ポンプを作動させて前記地盤上面に負圧の状態を造り
出すことで、前記鉛直ト゛レーン材を介して排出されるよ
うになっている。
【００３０】そして上述の気密シート上への土砂の撒き
出し、土砂層への鉛直ト゛レーン材の打設、及び地盤上面
における負圧状態の造出といった操作を繰り返すことに
より、地盤及び土砂層は土砂層による圧密載荷重と負圧
力とによって圧密脱水が効果的に進行し、硬化地盤へと
改良されるようになっている。
出し、土砂層への鉛直ト゛レーン材の打設、及び地盤上面
における負圧状態の造出といった操作を繰り返すことに
より、地盤及び土砂層は土砂層による圧密載荷重と負圧
力とによって圧密脱水が効果的に進行し、硬化地盤へと
改良されるようになっている。
【００３１】また、土砂層が浚渫泥によるものの場合に
は、上記圧密載荷重と負圧力とによる圧密脱水で、地盤
改良と同時に浚渫泥の処理も行うことができるようにな
っている。
は、上記圧密載荷重と負圧力とによる圧密脱水で、地盤
改良と同時に浚渫泥の処理も行うことができるようにな
っている。
【００３２】請求項９〜１５記載の軟弱地盤の改良工法
にあっては、圧密沈下後の地盤の凹部底面に、真空ポン
プと連結し、排水ポンプを備えた真空タンクと、同真空
タンクと接続した第１の排水材とが設置され、この第１
の排水材と接するように、所定の間隔をおいて第１の水
平ト゛レーン材が敷設され、当該凹部内に土砂が撒き出さ
れ、前記真空ポンプが作動して真空引きされることか
ら、真空タンク、第１の排水材及び第１の水平ト゛レーン
材を介して土砂層中の水及び空気が排出され、土砂層は
固化するようになる。また同時に、凹部内に撒き出され
た土砂層による圧密載荷重によって地盤の圧密脱水が効
果的に進行し、硬化地盤へと改良されるようになってい
る。
にあっては、圧密沈下後の地盤の凹部底面に、真空ポン
プと連結し、排水ポンプを備えた真空タンクと、同真空
タンクと接続した第１の排水材とが設置され、この第１
の排水材と接するように、所定の間隔をおいて第１の水
平ト゛レーン材が敷設され、当該凹部内に土砂が撒き出さ
れ、前記真空ポンプが作動して真空引きされることか
ら、真空タンク、第１の排水材及び第１の水平ト゛レーン
材を介して土砂層中の水及び空気が排出され、土砂層は
固化するようになる。また同時に、凹部内に撒き出され
た土砂層による圧密載荷重によって地盤の圧密脱水が効
果的に進行し、硬化地盤へと改良されるようになってい
る。
【００３３】土砂層の固化と軟弱地盤の硬化により圧密
沈下がさらに進行した凹部内（固化した土砂層の上面）
に、第２の排水材が設置され、この第２の排水材に接す
るように、所定の間隔をおいて第２の水平ト゛レーン材が
敷設され、前記第２の排水材と前記第１の排水材とが可
撓管を介して接続され、この凹部内に再度土砂が撒き出
され、前記真空ポンプが作動して真空引きされることか
ら、真空タンク、第１、第２の排水材及び第１、第２の
水平ト゛レーン材、可撓管を介して新たに撒き出された土
砂層中の水及び空気が排出され、土砂層は固化するよう
になる。また同時に、さきに撒き出された土砂層からの
水及び空気の排出も行われ、さらに凹部内に再度撒き出
された土砂層による圧密載荷重によって地盤の圧密脱水
が効果的に進行し、さらなる硬化地盤へと改良されるよ
うになっている。
沈下がさらに進行した凹部内（固化した土砂層の上面）
に、第２の排水材が設置され、この第２の排水材に接す
るように、所定の間隔をおいて第２の水平ト゛レーン材が
敷設され、前記第２の排水材と前記第１の排水材とが可
撓管を介して接続され、この凹部内に再度土砂が撒き出
され、前記真空ポンプが作動して真空引きされることか
ら、真空タンク、第１、第２の排水材及び第１、第２の
水平ト゛レーン材、可撓管を介して新たに撒き出された土
砂層中の水及び空気が排出され、土砂層は固化するよう
になる。また同時に、さきに撒き出された土砂層からの
水及び空気の排出も行われ、さらに凹部内に再度撒き出
された土砂層による圧密載荷重によって地盤の圧密脱水
が効果的に進行し、さらなる硬化地盤へと改良されるよ
うになっている。
【００３４】尚、軟弱地盤の含水量（軟弱さ）によって
は、上記固化した土砂上面に、第３、第４、第５・・・
の排水材の設置、第３、第４、第５の水平ト゛レーン材の
敷設、凹部内への土砂の撒き出し、真空ポンプによる土
砂層中の水分及び空気の除去といった操作を繰り返すこ
とで、より効果的でかつ確実な地盤の改良がなされるよ
うになる。
は、上記固化した土砂上面に、第３、第４、第５・・・
の排水材の設置、第３、第４、第５の水平ト゛レーン材の
敷設、凹部内への土砂の撒き出し、真空ポンプによる土
砂層中の水分及び空気の除去といった操作を繰り返すこ
とで、より効果的でかつ確実な地盤の改良がなされるよ
うになる。
【００３５】また、土砂層が浚渫泥によるものの場合に
は、上記圧密載荷重と負圧力とによる圧密脱水で、地盤
改良と同時に浚渫泥の処理も行うことができるようにな
っている。
は、上記圧密載荷重と負圧力とによる圧密脱水で、地盤
改良と同時に浚渫泥の処理も行うことができるようにな
っている。
【００３６】尚、上記請求項９〜１４記載の工法におい
ては、真空タンクとして排水ポンプを備えたものを採用
している。これは、圧密による地盤の沈下が大きくて
も、凹部内に設置した真空タンク（排水ポンプ）の稼働
により真空度ロスが軽減できるようにするためである。
すなわち、図１３〜図１５に示すように、圧密による地
盤Ａの沈下に伴って真空タンク３２も沈下することにな
る。真空タンク３２の沈下に伴い、本来負圧発生手段で
ある真空ポンプ４０は、沈下した深さ（高さ）分だけ、
地盤間隙水を揚水しなければならなくなる。そして、そ
の揚水に真空ポンプ４０の負圧力が利用され、その結果
として真空ポンプ４０による負圧能力も低下することに
なるのである。このような不具合が発生することがない
よう、本発明では、排水ポンプを備えた真空タンク３２
を採用し、これにより真空タンク３２内の間隙水が、常
時、排水ポンプの稼働によって排水されて、真空ポンプ
４０の真空度ロスを軽減しているのである。
ては、真空タンクとして排水ポンプを備えたものを採用
している。これは、圧密による地盤の沈下が大きくて
も、凹部内に設置した真空タンク（排水ポンプ）の稼働
により真空度ロスが軽減できるようにするためである。
すなわち、図１３〜図１５に示すように、圧密による地
盤Ａの沈下に伴って真空タンク３２も沈下することにな
る。真空タンク３２の沈下に伴い、本来負圧発生手段で
ある真空ポンプ４０は、沈下した深さ（高さ）分だけ、
地盤間隙水を揚水しなければならなくなる。そして、そ
の揚水に真空ポンプ４０の負圧力が利用され、その結果
として真空ポンプ４０による負圧能力も低下することに
なるのである。このような不具合が発生することがない
よう、本発明では、排水ポンプを備えた真空タンク３２
を採用し、これにより真空タンク３２内の間隙水が、常
時、排水ポンプの稼働によって排水されて、真空ポンプ
４０の真空度ロスを軽減しているのである。
【００３７】以下、本発明の軟弱地盤の改良工法（以下
単に改良工法という）を図面に示した一実施例に従って
詳細に説明する。尚、図１〜図１５に示す実施例は、湖
沼周囲の軟弱地盤の改良例を図示したものであり、同改
良例では、地盤上に撒き出す土砂として湖沼からの浚渫
泥を用いることで、軟弱地盤の改良と同時に湖沼からの
浚渫泥の処理も行っている。
単に改良工法という）を図面に示した一実施例に従って
詳細に説明する。尚、図１〜図１５に示す実施例は、湖
沼周囲の軟弱地盤の改良例を図示したものであり、同改
良例では、地盤上に撒き出す土砂として湖沼からの浚渫
泥を用いることで、軟弱地盤の改良と同時に湖沼からの
浚渫泥の処理も行っている。
【００３８】図１〜図１１には、請求項１〜８記載の発
明の改良工法の実施例を示した。請求項１記載の改良工
法は、以下のａ）〜ｈ）の工程を有することを特徴とす
るものである。図１に示すように、ａ）の工程、すなわ
ち地盤中に鉛直排水壁を造成する工程は、鉛直ト゛レーン
材１１を上端部１１ａを残して地盤Ａ中に所定の間隔を
おいて打設することからなる。鉛直ト゛レーン材１１とし
ては、従来より使用されているドレーン材を用いること
ができる。その中でもプラスチックドレーン材は、図１
に示すように、マンドレル１２に内挿した状態で地盤Ａ
中に貫入し、プラスチックドレーン材１１を地盤Ａに残
したままマンドレル１２を引き上げることで打設するこ
とができ、打設作業の容易さ、目詰まりが生じ難く、確
実な透水材としての機能をもつことから好ましく、本実
施例ではこのドレーン材を採用している。
明の改良工法の実施例を示した。請求項１記載の改良工
法は、以下のａ）〜ｈ）の工程を有することを特徴とす
るものである。図１に示すように、ａ）の工程、すなわ
ち地盤中に鉛直排水壁を造成する工程は、鉛直ト゛レーン
材１１を上端部１１ａを残して地盤Ａ中に所定の間隔を
おいて打設することからなる。鉛直ト゛レーン材１１とし
ては、従来より使用されているドレーン材を用いること
ができる。その中でもプラスチックドレーン材は、図１
に示すように、マンドレル１２に内挿した状態で地盤Ａ
中に貫入し、プラスチックドレーン材１１を地盤Ａに残
したままマンドレル１２を引き上げることで打設するこ
とができ、打設作業の容易さ、目詰まりが生じ難く、確
実な透水材としての機能をもつことから好ましく、本実
施例ではこのドレーン材を採用している。
【００３９】この鉛直ト゛レーン材１１を地盤Ａ中に所定
の間隔をおいて打設することで、地盤Ａ中には所定の間
隔をおいて鉛直状の排水壁が造成されることになり、各
排水壁間の地盤中に含まれる水及び空気は、図１中矢印
で示すように鉛直ト゛レーン材１１よりなる排水壁を通し
て地盤Ａ上面へと吸い上げられ、地盤Ａ上面に残されて
いるドレーン材上端部１１ａより排出される。
の間隔をおいて打設することで、地盤Ａ中には所定の間
隔をおいて鉛直状の排水壁が造成されることになり、各
排水壁間の地盤中に含まれる水及び空気は、図１中矢印
で示すように鉛直ト゛レーン材１１よりなる排水壁を通し
て地盤Ａ上面へと吸い上げられ、地盤Ａ上面に残されて
いるドレーン材上端部１１ａより排出される。
【００４０】次に、ｂ）の工程、すなわち、真空ポンプ
に連結した通水材を配置する。図２に示すように、ドレ
ーン材上端部１１ａは地盤Ａの上面に突出している。こ
の突出部分に通水材１３を接触するように平行状に配置
するのである。通水材１３としては、水及び空気が該通
水材１３の長手方向へと移動できる通路としての機能を
持つものならば何でもよいが、地盤Ａ側からの水及び空
気が該通水材１３内部へ侵入する口、例えば孔、スリッ
トなどが、地盤Ａ中の砂や土砂などによって閉塞してし
まい、水及び空気の通水材内部への侵入が困難となった
り、同じく地盤中の砂や土砂などによって通路が閉塞し
て水及び空気が該通水材の長手方向へ移動できなかった
りすることが少ない構造のものが好ましい。
に連結した通水材を配置する。図２に示すように、ドレ
ーン材上端部１１ａは地盤Ａの上面に突出している。こ
の突出部分に通水材１３を接触するように平行状に配置
するのである。通水材１３としては、水及び空気が該通
水材１３の長手方向へと移動できる通路としての機能を
持つものならば何でもよいが、地盤Ａ側からの水及び空
気が該通水材１３内部へ侵入する口、例えば孔、スリッ
トなどが、地盤Ａ中の砂や土砂などによって閉塞してし
まい、水及び空気の通水材内部への侵入が困難となった
り、同じく地盤中の砂や土砂などによって通路が閉塞し
て水及び空気が該通水材の長手方向へ移動できなかった
りすることが少ない構造のものが好ましい。
【００４１】具体的には図３に示すように、プラスチッ
クネット１４とその表面に積層した繊維シート１５とか
らなるものが好ましい例として挙げられる。この通水材
１３において水及び空気は、プラスチックネット１４の
表面に積層した繊維シート１５側から侵入し、プラスチ
ックネット１４と繊維シート１５との隙間、及び繊維シ
ート１５の構成繊維相互間を通して移動するようにな
る。
クネット１４とその表面に積層した繊維シート１５とか
らなるものが好ましい例として挙げられる。この通水材
１３において水及び空気は、プラスチックネット１４の
表面に積層した繊維シート１５側から侵入し、プラスチ
ックネット１４と繊維シート１５との隙間、及び繊維シ
ート１５の構成繊維相互間を通して移動するようにな
る。
【００４２】この通水材１３の一端側には真空ポンプ１
６が連結されている。図２に示すように、真空ポンプ１
６は通水材１３の一端側に直接連結されず、真空タンク
１７を介している。つまり真空ポンプ１６からの負圧が
排水ポンプ（図示しない）を備える真空タンク１７を介
して通水材１３へと伝達されるようになっている。そし
てこの作用により水及び空気が通水材１３へと入り込
み、同通水材１３内を移動して真空タンク１７へと排出
され、排水ポンプ（図示しない）によってタンク１７外
へ排出されるようになっているのである。
６が連結されている。図２に示すように、真空ポンプ１
６は通水材１３の一端側に直接連結されず、真空タンク
１７を介している。つまり真空ポンプ１６からの負圧が
排水ポンプ（図示しない）を備える真空タンク１７を介
して通水材１３へと伝達されるようになっている。そし
てこの作用により水及び空気が通水材１３へと入り込
み、同通水材１３内を移動して真空タンク１７へと排出
され、排水ポンプ（図示しない）によってタンク１７外
へ排出されるようになっているのである。
【００４３】次いで、ｃ）、ｄ）の工程を行う。つまり
図４に示すように、鉛直ト゛レーン材１１の上端部１１ａ
及び通水材１３を砂層２１で覆い、地盤Ａ上を前記鉛直
ト゛レーン材１１の上端部１１ａ、通水材１３及び砂層２
１とともに気密シート１８で覆うのである。ここで気密
シート１８は、空気が透過できない素材であるならば、
合成樹脂シート、繊維基材表面に合成樹脂フィルムをラ
ミネートしたものなど何でもよい。
図４に示すように、鉛直ト゛レーン材１１の上端部１１ａ
及び通水材１３を砂層２１で覆い、地盤Ａ上を前記鉛直
ト゛レーン材１１の上端部１１ａ、通水材１３及び砂層２
１とともに気密シート１８で覆うのである。ここで気密
シート１８は、空気が透過できない素材であるならば、
合成樹脂シート、繊維基材表面に合成樹脂フィルムをラ
ミネートしたものなど何でもよい。
【００４４】次いで、ｅ）の工程、すなわち気密シート
１８で地盤Ａ上を覆った状態で真空ポンプ１６を作動さ
せるのである。真空ポンプ１６が作動すると、真空ポン
プ１６からの負圧が排水ポンプを備える真空タンク１７
を介して通水材１３へと伝達され、地盤Ａ上面は負圧状
態となり、地盤Ａ中における間隙水圧との間には差が生
じるようになる。
１８で地盤Ａ上を覆った状態で真空ポンプ１６を作動さ
せるのである。真空ポンプ１６が作動すると、真空ポン
プ１６からの負圧が排水ポンプを備える真空タンク１７
を介して通水材１３へと伝達され、地盤Ａ上面は負圧状
態となり、地盤Ａ中における間隙水圧との間には差が生
じるようになる。
【００４５】そしてこの圧力差によって、地盤Ａ中に造
成された鉛直排水壁を通して地盤Ａ中の水と空気が、図
４中矢印で示したように、地盤Ａ表面へと吸い出され、
地盤表面の水と空気は、鉛直ト゛レーン材上端部１１ａと
接触するように水平状に配された通水材１３を通って真
空タンク１７へと排出されるようになる。
成された鉛直排水壁を通して地盤Ａ中の水と空気が、図
４中矢印で示したように、地盤Ａ表面へと吸い出され、
地盤表面の水と空気は、鉛直ト゛レーン材上端部１１ａと
接触するように水平状に配された通水材１３を通って真
空タンク１７へと排出されるようになる。
【００４６】真空ポンプ１６は勿論連続して作動させて
もよいが、間欠的に作動させることもできる。図５に示
すように、地盤Ａ表面が負圧の状態となり、その圧力差
によって地盤Ａ中の水と空気が地盤Ａ表面へと吸い出さ
れると、地盤、特に鉛直ト゛レーン材１１の周りは、地盤
Ａを構成する粒子間隙が狭くなり、水と空気が通り難く
なる。この結果、地盤Ａ中に残存する水と空気は、圧力
差によっても十分に吸い出されなくなる。
もよいが、間欠的に作動させることもできる。図５に示
すように、地盤Ａ表面が負圧の状態となり、その圧力差
によって地盤Ａ中の水と空気が地盤Ａ表面へと吸い出さ
れると、地盤、特に鉛直ト゛レーン材１１の周りは、地盤
Ａを構成する粒子間隙が狭くなり、水と空気が通り難く
なる。この結果、地盤Ａ中に残存する水と空気は、圧力
差によっても十分に吸い出されなくなる。
【００４７】真空ポンプを間欠的に作動させることで、
地盤Ａ上面は常圧及び負圧の状態が交互に造り出される
ことになる。負圧の状態から常圧の状態へと変わるとき
には、空気が一気に入り込むことになる。このため、地
盤Ａにはその圧力差によって空気が一気に入り込むこと
になり、このときの衝撃力が地盤Ａに作用して地盤Ａを
揺り動かし、この結果図６に示すように地盤Ａ、特に鉛
直ト゛レーン材１１周りの地盤Ａを構成する粒子間隙は広
がり、水と空気は通り易くなる。
地盤Ａ上面は常圧及び負圧の状態が交互に造り出される
ことになる。負圧の状態から常圧の状態へと変わるとき
には、空気が一気に入り込むことになる。このため、地
盤Ａにはその圧力差によって空気が一気に入り込むこと
になり、このときの衝撃力が地盤Ａに作用して地盤Ａを
揺り動かし、この結果図６に示すように地盤Ａ、特に鉛
直ト゛レーン材１１周りの地盤Ａを構成する粒子間隙は広
がり、水と空気は通り易くなる。
【００４８】そこで、再び真空ポンプ１６を作動させる
ことで、地盤Ａ表面が常圧の状態から負圧の状態へと変
わることで、その圧力差によって地盤Ａ中の水と空気が
吸い出されるようになる。このように真空ポンプを間欠
的に作動させることで、地盤中の水と空気はより効率的
に吸い出されることになる。
ことで、地盤Ａ表面が常圧の状態から負圧の状態へと変
わることで、その圧力差によって地盤Ａ中の水と空気が
吸い出されるようになる。このように真空ポンプを間欠
的に作動させることで、地盤中の水と空気はより効率的
に吸い出されることになる。
【００４９】また真空ポンプを間欠的に作動させること
で、地盤Ａ上面に常圧及び負圧の状態を交互に造り出す
場合、負圧の状態から常圧の状態へと変わるときに、圧
力差によって空気が一気に入り込むだけではなく、さら
に積極的に空気を送り込むようにすることもできる。こ
の場合には、地盤に作用する衝撃力もより大きくなり、
地盤、特に鉛直ト゛レーン材１１周りの地盤Ａを構成する
粒子間隙はより大きく広がり、水と空気はより通り易く
なる。
で、地盤Ａ上面に常圧及び負圧の状態を交互に造り出す
場合、負圧の状態から常圧の状態へと変わるときに、圧
力差によって空気が一気に入り込むだけではなく、さら
に積極的に空気を送り込むようにすることもできる。こ
の場合には、地盤に作用する衝撃力もより大きくなり、
地盤、特に鉛直ト゛レーン材１１周りの地盤Ａを構成する
粒子間隙はより大きく広がり、水と空気はより通り易く
なる。
【００５０】この結果、より効果的に地盤中の水と空気
の吸い出しができると共に、地盤上面をより速く常圧の
状態へと戻すことができる。
の吸い出しができると共に、地盤上面をより速く常圧の
状態へと戻すことができる。
【００５１】また、地盤Ａを揺り動かす別の方法として
は、鉛直ト゛レーン材１１自体を振動させる方法がある。
この場合も地盤Ａ、特に鉛直ト゛レーン材１１周りの地盤
を構成する粒子間隙は広がり、水と空気は通り易くな
る。尚、鉛直ト゛レーン材を振動させる方法と前述の真空
ポンプを間欠的に作動させる方法を併用したならば、よ
り効果的に地盤Ａ中の水及び空気の吸い出しを行うこと
ができる。
は、鉛直ト゛レーン材１１自体を振動させる方法がある。
この場合も地盤Ａ、特に鉛直ト゛レーン材１１周りの地盤
を構成する粒子間隙は広がり、水と空気は通り易くな
る。尚、鉛直ト゛レーン材を振動させる方法と前述の真空
ポンプを間欠的に作動させる方法を併用したならば、よ
り効果的に地盤Ａ中の水及び空気の吸い出しを行うこと
ができる。
【００５２】上述の如く地盤Ａ中の水と空気が地盤Ａ表
面へと吸い出されることで、地盤Ａは、図７に示すよう
に水と空気が吸い出された分だけ圧密沈下し、ここに凹
部３０が造り出されることになる。
面へと吸い出されることで、地盤Ａは、図７に示すよう
に水と空気が吸い出された分だけ圧密沈下し、ここに凹
部３０が造り出されることになる。
【００５３】この後、Ｆ）の工程を行う。すなわち図８
に示すように、前記軟弱地盤Ａの圧密沈下により造られ
た凹部３０内に土砂２２を撒き出す。これにより、地盤
Ａ上には土砂２２よりなる層によって圧密載荷重が加わ
り、さらに地盤Ａの圧密脱水が行われるようになる。
尚、土砂２２を撒き出す場合、土砂２２が周囲に広がら
ないように、改良区域を取り囲むように壁を設けておい
てもよい。
に示すように、前記軟弱地盤Ａの圧密沈下により造られ
た凹部３０内に土砂２２を撒き出す。これにより、地盤
Ａ上には土砂２２よりなる層によって圧密載荷重が加わ
り、さらに地盤Ａの圧密脱水が行われるようになる。
尚、土砂２２を撒き出す場合、土砂２２が周囲に広がら
ないように、改良区域を取り囲むように壁を設けておい
てもよい。
【００５４】次に、ｇ）の工程、すなわち図９に示す如
く、前記土砂２２よりなる層中に前記気密シート１８を
貫通して前記砂層２１に至る深さまで鉛直ト゛レーン材２
４を打設するのである。この場合、鉛直ト゛レーン材２４
の打設は、前述の鉛直ト゛レーン材１８の打設と同じ要領
で行う。そして、ｈ）の工程、つまり前記真空ポンプ１
６を作動させるのである。これにより真空ポンプ１６か
らの負圧が真空タンク１７を介して通水材１３へと伝達
され、地盤Ａ上面は負圧状態となる。地盤Ａ上面の負圧
力は、砂層２１中の前記通水材１３に上端部１１ａが接
触する地盤Ａ中の鉛直ト゛レーン材１８とともに、砂層２
１中に打ち込まれた鉛直ト゛レーン材２４にも伝わり、こ
れら鉛直ト゛レーン材１８、２４を介して、地盤Ａ及び土
砂２２よりなる層中の水及び空気が排出されるようにな
る。
く、前記土砂２２よりなる層中に前記気密シート１８を
貫通して前記砂層２１に至る深さまで鉛直ト゛レーン材２
４を打設するのである。この場合、鉛直ト゛レーン材２４
の打設は、前述の鉛直ト゛レーン材１８の打設と同じ要領
で行う。そして、ｈ）の工程、つまり前記真空ポンプ１
６を作動させるのである。これにより真空ポンプ１６か
らの負圧が真空タンク１７を介して通水材１３へと伝達
され、地盤Ａ上面は負圧状態となる。地盤Ａ上面の負圧
力は、砂層２１中の前記通水材１３に上端部１１ａが接
触する地盤Ａ中の鉛直ト゛レーン材１８とともに、砂層２
１中に打ち込まれた鉛直ト゛レーン材２４にも伝わり、こ
れら鉛直ト゛レーン材１８、２４を介して、地盤Ａ及び土
砂２２よりなる層中の水及び空気が排出されるようにな
る。
【００５５】尚、図９に示す態様では、土砂２２よりな
る層の上面に砂層２１を覆う気密シート１８と同じ気密
シート２５で覆われており、これにより真空ポンプ１６
からの負圧力が確実に土砂２２よりなる層中に伝わり、
より効果的な脱水が行えるようになっている。
る層の上面に砂層２１を覆う気密シート１８と同じ気密
シート２５で覆われており、これにより真空ポンプ１６
からの負圧力が確実に土砂２２よりなる層中に伝わり、
より効果的な脱水が行えるようになっている。
【００５６】次いで図１０に示すように、図８及び図９
に示す土砂２２の撒き出し、鉛直ト゛レーン材２４の砂層
２１への打設、及び真空ポンプ１６からの負圧力による
排水によって地盤Ａ及び土砂２２よりなる層の圧密沈下
が生じた後、再度上述の気密シート２５上への土砂の撒
き出し、土砂層への鉛直ト゛レーン材の打設、及び地盤上
面における負圧状態の造出といった操作を繰り返すので
ある。これにより、地盤及び土砂層は土砂による圧密載
荷重と負圧力とによって圧密脱水が効果的に進行し、硬
化地盤へと改良されるようになる。
に示す土砂２２の撒き出し、鉛直ト゛レーン材２４の砂層
２１への打設、及び真空ポンプ１６からの負圧力による
排水によって地盤Ａ及び土砂２２よりなる層の圧密沈下
が生じた後、再度上述の気密シート２５上への土砂の撒
き出し、土砂層への鉛直ト゛レーン材の打設、及び地盤上
面における負圧状態の造出といった操作を繰り返すので
ある。これにより、地盤及び土砂層は土砂による圧密載
荷重と負圧力とによって圧密脱水が効果的に進行し、硬
化地盤へと改良されるようになる。
【００５７】尚、各工程に使用される鉛直ト゛レーン材、
通水材及び気密シートのいずれか又は全てを生分解性成
形材料により構成することもできる。生分解性成形材料
とは土中又は水中に存在する微生物や水分などにより容
易に分解してしまう材料をいう。この生分解性成形材料
によって構成された鉛直ト゛レーン材、通水材及び気密シ
ートを用いて、上述の方法に従い改良工法を施工した場
合、鉛直ト゛レーン材、通水材及び気密シートを構成する
生分解性成形材料が、地盤内の土中又は水中に存在する
微生物や水分などにより容易に分解してしまうため、こ
れらの部材を撤去する必要がなく、軟弱地盤の改良に要
する費用と手間とを大幅に削減することができる。
通水材及び気密シートのいずれか又は全てを生分解性成
形材料により構成することもできる。生分解性成形材料
とは土中又は水中に存在する微生物や水分などにより容
易に分解してしまう材料をいう。この生分解性成形材料
によって構成された鉛直ト゛レーン材、通水材及び気密シ
ートを用いて、上述の方法に従い改良工法を施工した場
合、鉛直ト゛レーン材、通水材及び気密シートを構成する
生分解性成形材料が、地盤内の土中又は水中に存在する
微生物や水分などにより容易に分解してしまうため、こ
れらの部材を撤去する必要がなく、軟弱地盤の改良に要
する費用と手間とを大幅に削減することができる。
【００５８】また生分解性成形材料としては、芋類、米
麦類、コーン類などの澱粉質、澱粉に酢酸ビニルなどの
ビニルモノマーを共重合させた澱粉質誘導体、パルプ、
セルロースなどの植物繊維又は植物粉末、天然ゴム、ア
ラビアゴムなどの植物性高分子、ガゼイン、ゼラチン、
グルテンなどの動物性タンパク質といった天然高分子を
主体とするものが好ましい。というのは、これら天然高
分子を主体とするものにあっては、施工後に地盤内で分
解しても環境に悪影響を与えることがないからである。
麦類、コーン類などの澱粉質、澱粉に酢酸ビニルなどの
ビニルモノマーを共重合させた澱粉質誘導体、パルプ、
セルロースなどの植物繊維又は植物粉末、天然ゴム、ア
ラビアゴムなどの植物性高分子、ガゼイン、ゼラチン、
グルテンなどの動物性タンパク質といった天然高分子を
主体とするものが好ましい。というのは、これら天然高
分子を主体とするものにあっては、施工後に地盤内で分
解しても環境に悪影響を与えることがないからである。
【００５９】尚、本発明の軟弱地盤の改良工法を施工し
た後（地盤を十分に減圧した後）、必要に応じて前記砂
層にセメント粉末またはセメントミルクを、地盤の減圧
様態を利用して注入すれば、砂層の液状化を防止するこ
とができる。
た後（地盤を十分に減圧した後）、必要に応じて前記砂
層にセメント粉末またはセメントミルクを、地盤の減圧
様態を利用して注入すれば、砂層の液状化を防止するこ
とができる。
【００６０】尚、本発明の軟弱地盤の改良工法を、埋立
造成区域などの軟弱地盤に適用する場合、埋立造成時に
は、埋立造成区域の周囲を浚渫することから、その際に
生じる浚渫泥を気密シート上に撒き出す土砂とすればよ
い。これにより、軟弱地盤の改良と浚渫泥の処理とが同
時に行えるようになる。また、河川や港湾などの浚渫工
事の際に生じた浚渫泥を、本発明の地盤改良工法を適用
するときに、気密シート上に投入される圧密載荷重（土
砂）として用いることもできる。
造成区域などの軟弱地盤に適用する場合、埋立造成時に
は、埋立造成区域の周囲を浚渫することから、その際に
生じる浚渫泥を気密シート上に撒き出す土砂とすればよ
い。これにより、軟弱地盤の改良と浚渫泥の処理とが同
時に行えるようになる。また、河川や港湾などの浚渫工
事の際に生じた浚渫泥を、本発明の地盤改良工法を適用
するときに、気密シート上に投入される圧密載荷重（土
砂）として用いることもできる。
【００６１】尚、上に示したものは単なる説明例にすぎ
ず、例えば鉛直ト゛レーン材１１の上端部１１ａと通水材
１３との位置が施工時にズレてしまわないように、これ
らに固定手段を設けたりするなど、特許請求の範囲に記
載された範囲で自由に変更することができる。
ず、例えば鉛直ト゛レーン材１１の上端部１１ａと通水材
１３との位置が施工時にズレてしまわないように、これ
らに固定手段を設けたりするなど、特許請求の範囲に記
載された範囲で自由に変更することができる。
【００６２】次に、請求項９〜１５記載の発明の改良工
法を説明する。この発明の実施例を図１２〜図１５に示
した。この改良工法は、以下のａ）〜ｆ）の工程を有す
ることを特徴とするものである。まず最初に、ａ）の工
程について説明する。ａ）の工程では、図１２及び図１
３に示すように、圧密沈下後の地盤Ａの凹部３０底面
に、真空ポンプ４０と連結した真空タンク３２（水中ポ
ンプ内蔵、以下同様）と、この真空タンク３２と接続し
た第１の排水材３３ａとを設置すると共に、この第１の
排水材３３ａと接するように、所定の間隔をおいて第１
の水平ト゛レーン材３４ａを敷設する。尚、この例におい
て、真空タンク３２は、図１２に示すように凹部３０底
面のほぼ中央に設置した。これは、通常、中央部が最も
沈下量が大きくなるからである。
法を説明する。この発明の実施例を図１２〜図１５に示
した。この改良工法は、以下のａ）〜ｆ）の工程を有す
ることを特徴とするものである。まず最初に、ａ）の工
程について説明する。ａ）の工程では、図１２及び図１
３に示すように、圧密沈下後の地盤Ａの凹部３０底面
に、真空ポンプ４０と連結した真空タンク３２（水中ポ
ンプ内蔵、以下同様）と、この真空タンク３２と接続し
た第１の排水材３３ａとを設置すると共に、この第１の
排水材３３ａと接するように、所定の間隔をおいて第１
の水平ト゛レーン材３４ａを敷設する。尚、この例におい
て、真空タンク３２は、図１２に示すように凹部３０底
面のほぼ中央に設置した。これは、通常、中央部が最も
沈下量が大きくなるからである。
【００６３】尚、ここで軟弱地盤を圧密沈下させて、地
盤に凹部を造成する方法は、地盤中に鉛直ト゛レーン材を
打設し、この地盤上に土砂などの加重を載加して地盤中
の水を圧密脱水する方法や真空圧密脱水による方法な
ど、まったく任意である。本実施例では、前述の図１〜
図７に示す工法を用いた。又、本例では、図１〜図７に
示す工法で用いた真空ポンプ１６を、そのまま本工法の
真空ポンプ４０として利用した。尚、地盤の沈下量、即
ち凹部３０の深さとしては、１ｍ以上が好ましい。
盤に凹部を造成する方法は、地盤中に鉛直ト゛レーン材を
打設し、この地盤上に土砂などの加重を載加して地盤中
の水を圧密脱水する方法や真空圧密脱水による方法な
ど、まったく任意である。本実施例では、前述の図１〜
図７に示す工法を用いた。又、本例では、図１〜図７に
示す工法で用いた真空ポンプ１６を、そのまま本工法の
真空ポンプ４０として利用した。尚、地盤の沈下量、即
ち凹部３０の深さとしては、１ｍ以上が好ましい。
【００６４】この例において、真空タンク３２と真空ポ
ンプ４０とは、耐圧ホース４１を介して連結されてい
る。また第１の排水材３３ａには、多数の孔（図示しな
い）を有する管体であり、その周面には不織布などの繊
維シートが張り付けられて孔及び管の目詰まりを防止し
ているものを用いた。図１２及び図１３の例では、凹部
３０底部の長さ方向に間隔をおいて３本の第１の排水材
３３ａを配置したが、凹部の大きさや深さに応じて、複
数本縦方向に並設したり、縦横格子状に配したり、ある
いは上部及び下部に平行して配置したりすることもでき
る。
ンプ４０とは、耐圧ホース４１を介して連結されてい
る。また第１の排水材３３ａには、多数の孔（図示しな
い）を有する管体であり、その周面には不織布などの繊
維シートが張り付けられて孔及び管の目詰まりを防止し
ているものを用いた。図１２及び図１３の例では、凹部
３０底部の長さ方向に間隔をおいて３本の第１の排水材
３３ａを配置したが、凹部の大きさや深さに応じて、複
数本縦方向に並設したり、縦横格子状に配したり、ある
いは上部及び下部に平行して配置したりすることもでき
る。
【００６５】また凹部３０の底部には、前記第１の排水
材３３ａに接触するように、第１の水平ドレーン材３４
ａを所定の間隔、好ましくは０．７〜１．０ｍの間隔を
置いて敷設する。この第１の水平ドレーン材３４ａは、
幅が１０〜３０ｃｍの帯状をなしており、プラスチック
ネットとその両表面に積層した繊維シートとからなり、
後述する土砂層内の水分及び空気が、プラスチックネッ
トと繊維シートとの間隙、繊維シートを構成する繊維間
隙を通して侵入し、かつ移動するようにしたもの（尚、
繊維シートには、不織布、織物、編物、紙などを用いる
ことができる。）、あるいは同じく樹脂ネットを用い、
このプラスチックネットの一方面側のみに繊維シートを
積層一体化したものなどを適用することができる。尚、
第１の水平ドレーン材３４ａ相互の間隔は、土質定数に
従って適宜変更する。
材３３ａに接触するように、第１の水平ドレーン材３４
ａを所定の間隔、好ましくは０．７〜１．０ｍの間隔を
置いて敷設する。この第１の水平ドレーン材３４ａは、
幅が１０〜３０ｃｍの帯状をなしており、プラスチック
ネットとその両表面に積層した繊維シートとからなり、
後述する土砂層内の水分及び空気が、プラスチックネッ
トと繊維シートとの間隙、繊維シートを構成する繊維間
隙を通して侵入し、かつ移動するようにしたもの（尚、
繊維シートには、不織布、織物、編物、紙などを用いる
ことができる。）、あるいは同じく樹脂ネットを用い、
このプラスチックネットの一方面側のみに繊維シートを
積層一体化したものなどを適用することができる。尚、
第１の水平ドレーン材３４ａ相互の間隔は、土質定数に
従って適宜変更する。
【００６６】図１２及び図１３に示すように、第１の水
平ドレーン材３４ａは、縦横に０．７〜１．０ｍの間隔
で格子状に配列して、各交差点を止め金（図示しない）
で止めて固定した網目状として用いることもできる。
平ドレーン材３４ａは、縦横に０．７〜１．０ｍの間隔
で格子状に配列して、各交差点を止め金（図示しない）
で止めて固定した網目状として用いることもできる。
【００６７】尚、水平ドレーン材３４ａは、凹部３０底
部にのみ配されているだけでも良いが、凹部３０の底部
及びその周辺部分にも敷設して、同水平ドレーン材３４
ａで凹部３０（撒き出される土砂層３５）の全体を取り
囲むようにすることもできる。この場合、凹部３０内に
撒き出される土砂層３５が、底部のみならず、その周辺
部からも水分及び空気の吸い出しが行われることにな
り、より効率的な水分及び空気の除去ができる。
部にのみ配されているだけでも良いが、凹部３０の底部
及びその周辺部分にも敷設して、同水平ドレーン材３４
ａで凹部３０（撒き出される土砂層３５）の全体を取り
囲むようにすることもできる。この場合、凹部３０内に
撒き出される土砂層３５が、底部のみならず、その周辺
部からも水分及び空気の吸い出しが行われることにな
り、より効率的な水分及び空気の除去ができる。
【００６８】この第１の水平ドレーン材３４ａと前記第
１の排水材３３ａとは、例えば排水材３３ａ上に第１の
水平ドレーン材３４ａを直接接続する態様を採ることが
できる。この場合、第１の排水材３３ａと第１の水平ド
レーン材３４ａは、単に積層状態としておいても良い
が、止め金（図示しない）などで相互を固定しておいて
も良い。また、第１の水平ドレーン材３４ａを敷設して
おき、この上に排水材３３ａを配置し、この上に砂の層
１３を設けるという態様も採ることもできる。
１の排水材３３ａとは、例えば排水材３３ａ上に第１の
水平ドレーン材３４ａを直接接続する態様を採ることが
できる。この場合、第１の排水材３３ａと第１の水平ド
レーン材３４ａは、単に積層状態としておいても良い
が、止め金（図示しない）などで相互を固定しておいて
も良い。また、第１の水平ドレーン材３４ａを敷設して
おき、この上に排水材３３ａを配置し、この上に砂の層
１３を設けるという態様も採ることもできる。
【００６９】次に、前記凹部３０内に土砂３５を撒き出
す。土砂３５の撒き出しにより、地盤Ａ上には土砂３５
による圧密載荷重が加わり、さらに地盤Ａの圧密脱水が
行われるようになる。この土砂３５の撒き出し量、換言
すれば土砂３５よりなる層の厚さは任意である。土砂層
の厚さが薄ければ、処理は速いものの、１回の処理量は
少なくなり、土砂層の厚さが厚ければ、処理は遅くなる
ので、必要な処理量を考慮して適宜決定すると良い。具
体的には１〜２ｍの厚さが好ましい。
す。土砂３５の撒き出しにより、地盤Ａ上には土砂３５
による圧密載荷重が加わり、さらに地盤Ａの圧密脱水が
行われるようになる。この土砂３５の撒き出し量、換言
すれば土砂３５よりなる層の厚さは任意である。土砂層
の厚さが薄ければ、処理は速いものの、１回の処理量は
少なくなり、土砂層の厚さが厚ければ、処理は遅くなる
ので、必要な処理量を考慮して適宜決定すると良い。具
体的には１〜２ｍの厚さが好ましい。
【００７０】次に、前記土砂層上面を気密シート３６で
覆う。気密シートとしては、空気が透過できない素材で
あるならば、合成樹脂シート、繊維シート表面に合成樹
脂フィルムをラミネートしたものなど何でも良い。この
気密シート３６で、土砂層上面を覆うことで、凹部３０
内は気密状態となり、より効率的な排水がなされるよう
になる。
覆う。気密シートとしては、空気が透過できない素材で
あるならば、合成樹脂シート、繊維シート表面に合成樹
脂フィルムをラミネートしたものなど何でも良い。この
気密シート３６で、土砂層上面を覆うことで、凹部３０
内は気密状態となり、より効率的な排水がなされるよう
になる。
【００７１】この後、ｅ）の工程、すなわち真空ポンプ
４０を作動させる。これにより、真空ポンプ４０からの
負圧が真空タンク３２を介して第１の排水材３３ａに伝
わり、この第１の排水材３３ａに接続する第１の水平ド
レーン材３４ａを通して土砂層内の水分及び空気が、図
１３中矢印で示すように、第１の水平ドレーン材３４ａ
へと吸い出され、第１の排水材３３ａ、真空タンク３
２、耐圧ホース４１を介して排水され、土砂層が固化す
るようになっている。
４０を作動させる。これにより、真空ポンプ４０からの
負圧が真空タンク３２を介して第１の排水材３３ａに伝
わり、この第１の排水材３３ａに接続する第１の水平ド
レーン材３４ａを通して土砂層内の水分及び空気が、図
１３中矢印で示すように、第１の水平ドレーン材３４ａ
へと吸い出され、第１の排水材３３ａ、真空タンク３
２、耐圧ホース４１を介して排水され、土砂層が固化す
るようになっている。
【００７２】次に、ｉ）の工程、すなわち図１４に示す
ように、前記固化した土砂３５よりなる層上面に、第２
の排水材３３ｂを設置し、この第２の排水材３３ｂに接
するように、所定の間隔をおいて第２の水平ト゛レーン材
３４ｂを敷設する。また、可撓管３７を介して前記第１
の排水材３３ａと第２の排水材３３ｂとを接続する。
ように、前記固化した土砂３５よりなる層上面に、第２
の排水材３３ｂを設置し、この第２の排水材３３ｂに接
するように、所定の間隔をおいて第２の水平ト゛レーン材
３４ｂを敷設する。また、可撓管３７を介して前記第１
の排水材３３ａと第２の排水材３３ｂとを接続する。
【００７３】この後、ｊ）、ｋ）の工程、つまり前記凹
部内（固化した土砂３５の層の上面）に再度土砂４２を
撒き出し、土砂４２からなる層の上面を気密シート４３
で覆い、真空ポンプ４０を作動させるのである。これに
より、真空ポンプ４０からの負圧が、真空タンク３２、
第１、第２の排水材３３ａ、３３ｂ、第１、第２の水平
ト゛レーン材３４ａ、３４ｂ、可撓管３７を介して土砂３
５、４２からなる層に伝わり、図１４中矢印に示すよう
に、土砂層中の水分と空気が、第１、第２の水平ドレー
ン材３４ａ、３４ｂへと吸い出され、第１、第２の排水
材３３ａ、真空タンク３、耐圧ホース４１を介して排水
され、土砂３５、４２からなる層が固化するようになっ
ている。勿論この場合も、固化した土砂３５の層の上面
への土砂４２の撒き出しにより、地盤Ａには、土砂３５
の荷重に加え、土砂４２の荷重が加わることになり、こ
の荷重の載加により、地盤Ａの圧密脱水も進行すること
になる。
部内（固化した土砂３５の層の上面）に再度土砂４２を
撒き出し、土砂４２からなる層の上面を気密シート４３
で覆い、真空ポンプ４０を作動させるのである。これに
より、真空ポンプ４０からの負圧が、真空タンク３２、
第１、第２の排水材３３ａ、３３ｂ、第１、第２の水平
ト゛レーン材３４ａ、３４ｂ、可撓管３７を介して土砂３
５、４２からなる層に伝わり、図１４中矢印に示すよう
に、土砂層中の水分と空気が、第１、第２の水平ドレー
ン材３４ａ、３４ｂへと吸い出され、第１、第２の排水
材３３ａ、真空タンク３、耐圧ホース４１を介して排水
され、土砂３５、４２からなる層が固化するようになっ
ている。勿論この場合も、固化した土砂３５の層の上面
への土砂４２の撒き出しにより、地盤Ａには、土砂３５
の荷重に加え、土砂４２の荷重が加わることになり、こ
の荷重の載加により、地盤Ａの圧密脱水も進行すること
になる。
【００７４】次いで、図１５に示すように、上記ｉ）、
ｊ）、ｋ）の工程を繰り返すのである。これにより、地
盤Ａは、繰り返し載加される土砂による圧密載荷重によ
って圧密脱水が効果的に進行し、硬化地盤へと改良され
るようになる。同時に地盤Ａ上の土砂層も、土砂による
圧密載荷重と負圧力とによって圧密脱水が効果的に進行
し、盛土材などに再生利用ができるまでに固化処理がな
されるようになる。
ｊ）、ｋ）の工程を繰り返すのである。これにより、地
盤Ａは、繰り返し載加される土砂による圧密載荷重によ
って圧密脱水が効果的に進行し、硬化地盤へと改良され
るようになる。同時に地盤Ａ上の土砂層も、土砂による
圧密載荷重と負圧力とによって圧密脱水が効果的に進行
し、盛土材などに再生利用ができるまでに固化処理がな
されるようになる。
【００７５】また、図１５に示すように、固化した土砂
をそのまま盛土材として用い、軟弱地盤Ａ上に堤防を造
成することができる。
をそのまま盛土材として用い、軟弱地盤Ａ上に堤防を造
成することができる。
【００７６】尚、前記ｃ）〜ｆ）の工程を繰り返す毎
に、地盤Ａの凹部３０底面に設置した真空タンク３２
は、図１３〜図１５に示すように、地盤Ａと共に沈下す
ることになる。真空タンク３２の沈下に伴い、真空ポン
プ４０による負圧能力も低下していくことになる。とい
うのは真空ポンプ４０は本来負圧発生手段であるが、沈
下した深さ（高さ）分だけ、地盤間隙水を揚水しなけれ
ばならなくなり、その揚水に真空ポンプ４０の負圧力が
利用され、その結果として真空ポンプ４０による負圧能
力も低下することになるからである。このような不具合
の発生を解消するため、本例では、水中ポンプ（図示し
ない）を内蔵した真空タンク３２を設置している。これ
により真空タンク３２内の間隙水は、常時、水中ポンプ
の稼働によって排水されるので、真空ポンプ４０による
真空度ロスを軽減することができる。尚、水中ポンプが
故障したときに対処すべく、真空タンク内の底部に耐圧
ホースを設置して地上（外側）まで配管しておくとよ
い。また本例では、タンク内に水中ポンプを設置した真
空タンクを採用したが、地盤間隙水を排水するための排
水ポンプを備えるものならば何でも良く、例えばタンク
外部に排水ポンプを付設した真空タンク、あるいは地上
に設置した排水ポンプと連結させた真空タンクなども用
いることができる。
に、地盤Ａの凹部３０底面に設置した真空タンク３２
は、図１３〜図１５に示すように、地盤Ａと共に沈下す
ることになる。真空タンク３２の沈下に伴い、真空ポン
プ４０による負圧能力も低下していくことになる。とい
うのは真空ポンプ４０は本来負圧発生手段であるが、沈
下した深さ（高さ）分だけ、地盤間隙水を揚水しなけれ
ばならなくなり、その揚水に真空ポンプ４０の負圧力が
利用され、その結果として真空ポンプ４０による負圧能
力も低下することになるからである。このような不具合
の発生を解消するため、本例では、水中ポンプ（図示し
ない）を内蔵した真空タンク３２を設置している。これ
により真空タンク３２内の間隙水は、常時、水中ポンプ
の稼働によって排水されるので、真空ポンプ４０による
真空度ロスを軽減することができる。尚、水中ポンプが
故障したときに対処すべく、真空タンク内の底部に耐圧
ホースを設置して地上（外側）まで配管しておくとよ
い。また本例では、タンク内に水中ポンプを設置した真
空タンクを採用したが、地盤間隙水を排水するための排
水ポンプを備えるものならば何でも良く、例えばタンク
外部に排水ポンプを付設した真空タンク、あるいは地上
に設置した排水ポンプと連結させた真空タンクなども用
いることができる。
【００７７】尚、各工程に使用される第１、第２の水平
ドレーン材、第１、第２の排水材、可撓管、及び気密シ
ートのいずれか又は全てを生分解性成形材料により構成
することもできる。生分解性成形材料とは土中又は水中
に存在する微生物や水分などにより容易に分解してしま
う材料をいう。この生分解性成形材料によって構成され
た第１、第２の水平ドレーン材、第１、第２の排水材、
可撓管、及び気密シートを用いて、上述の方法に従い改
良工法を施工した場合、第１、第２の水平ドレーン材、
第１、第２の排水材、可撓管、及び気密シートを構成す
る生分解性成形材料が、地盤、土砂内の土中又は水中に
存在する微生物や水分などにより容易に分解してしまう
ため、これらの部材を撤去する必要がなく、軟弱地盤の
改良に要する費用と手間とを大幅に削減することができ
る。
ドレーン材、第１、第２の排水材、可撓管、及び気密シ
ートのいずれか又は全てを生分解性成形材料により構成
することもできる。生分解性成形材料とは土中又は水中
に存在する微生物や水分などにより容易に分解してしま
う材料をいう。この生分解性成形材料によって構成され
た第１、第２の水平ドレーン材、第１、第２の排水材、
可撓管、及び気密シートを用いて、上述の方法に従い改
良工法を施工した場合、第１、第２の水平ドレーン材、
第１、第２の排水材、可撓管、及び気密シートを構成す
る生分解性成形材料が、地盤、土砂内の土中又は水中に
存在する微生物や水分などにより容易に分解してしまう
ため、これらの部材を撤去する必要がなく、軟弱地盤の
改良に要する費用と手間とを大幅に削減することができ
る。
【００７８】また生分解性成形材料としては、芋類、米
麦類、コーン類などの澱粉質、澱粉に酢酸ビニルなどの
ビニルモノマーを共重合させた澱粉質誘導体、パルプ、
セルロースなどの植物繊維又は植物粉末、天然ゴム、ア
ラビアゴムなどの植物性高分子、ガゼイン、ゼラチン、
グルテンなどの動物性タンパク質といった天然高分子を
主体とするものが好ましい。というのは、これら天然高
分子を主体とするものにあっては、施工後に地盤内で分
解しても環境に悪影響を与えることがないからである。
麦類、コーン類などの澱粉質、澱粉に酢酸ビニルなどの
ビニルモノマーを共重合させた澱粉質誘導体、パルプ、
セルロースなどの植物繊維又は植物粉末、天然ゴム、ア
ラビアゴムなどの植物性高分子、ガゼイン、ゼラチン、
グルテンなどの動物性タンパク質といった天然高分子を
主体とするものが好ましい。というのは、これら天然高
分子を主体とするものにあっては、施工後に地盤内で分
解しても環境に悪影響を与えることがないからである。
【００７９】尚、請求項９〜１５記載の改良工法を、埋
立造成区域などの軟弱地盤に適用する場合、埋立造成時
には、埋立造成区域の周囲を浚渫することから、その際
に生じる浚渫泥を凹部内に撒き出す土砂とすればよい。
これにより、軟弱地盤の改良と浚渫泥の処理とが同時に
行えるようになる。また、河川や港湾などの浚渫工事の
際に生じた浚渫泥を、この改良工法を適用するときに、
凹部内に撒き出す土砂として用いることもできる。
立造成区域などの軟弱地盤に適用する場合、埋立造成時
には、埋立造成区域の周囲を浚渫することから、その際
に生じる浚渫泥を凹部内に撒き出す土砂とすればよい。
これにより、軟弱地盤の改良と浚渫泥の処理とが同時に
行えるようになる。また、河川や港湾などの浚渫工事の
際に生じた浚渫泥を、この改良工法を適用するときに、
凹部内に撒き出す土砂として用いることもできる。
【００８０】
【発明の効果】請求項１〜８記載の軟弱地盤の改良工法
にあっては、ａ）〜ｈ）の工程を有することから、土砂
層による圧密載荷重と負圧力とによって地盤及び土砂層
の圧密脱水が効果的に進行し、より効率的な軟弱地盤の
硬化地盤への改良がなされる。
にあっては、ａ）〜ｈ）の工程を有することから、土砂
層による圧密載荷重と負圧力とによって地盤及び土砂層
の圧密脱水が効果的に進行し、より効率的な軟弱地盤の
硬化地盤への改良がなされる。
【００８１】また、上記工法においてｅ）ｆ）ｇ）の工
程を繰り返すことで、土砂層による圧密載荷重と負圧力
とによる軟弱地盤及び土砂層の圧密脱水はさらに進行
し、より確かな硬化地盤への改良がなされるようにな
る。
程を繰り返すことで、土砂層による圧密載荷重と負圧力
とによる軟弱地盤及び土砂層の圧密脱水はさらに進行
し、より確かな硬化地盤への改良がなされるようにな
る。
【００８２】また、土砂層が浚渫泥によるものの場合に
は、上記圧密載荷重と負圧力とによる圧密脱水で、地盤
改良と同時に浚渫泥の処理も行うことができる。
は、上記圧密載荷重と負圧力とによる圧密脱水で、地盤
改良と同時に浚渫泥の処理も行うことができる。
【００８３】また、前記各工程に使用される鉛直ト゛レー
ン材、通水材及び気密シートのいずれか又は全てに、生
分解性成形材料（特に好ましくは天然高分子）を用いた
ならば、これらの部材が地盤内で容易に分解してしまう
ので、これらの部材を撤去する必要がなく、軟弱地盤の
改良に要する費用と手間とを大幅に削減することができ
る。
ン材、通水材及び気密シートのいずれか又は全てに、生
分解性成形材料（特に好ましくは天然高分子）を用いた
ならば、これらの部材が地盤内で容易に分解してしまう
ので、これらの部材を撤去する必要がなく、軟弱地盤の
改良に要する費用と手間とを大幅に削減することができ
る。
【００８４】また、上記工法において、真空ポンプを間
欠的に作動させることもでき、この場合、地盤上面は、
負圧の状態と常圧の状態とが交互に造り出されることに
なる。負圧の状態から常圧の状態に変わるとき、その圧
力差によって地盤中に空気が一気に入り込むことにな
り、その衝撃力によって脱水により閉塞状態となってい
た地盤を構成する粒子間隔が広がり、地盤中の水及び空
気の排出経路が確保され、より効率的な水及び空気の排
出がなされるようになる。
欠的に作動させることもでき、この場合、地盤上面は、
負圧の状態と常圧の状態とが交互に造り出されることに
なる。負圧の状態から常圧の状態に変わるとき、その圧
力差によって地盤中に空気が一気に入り込むことにな
り、その衝撃力によって脱水により閉塞状態となってい
た地盤を構成する粒子間隔が広がり、地盤中の水及び空
気の排出経路が確保され、より効率的な水及び空気の排
出がなされるようになる。
【００８５】また、真空ポンプを間欠的に作動させる場
合において、負圧の状態から常圧の状態へと変わるとき
に、空気を送り込むようにすることもできる。この場合
には、地盤に作用する衝撃力もより大きくなり、地盤、
特に鉛直ト゛レーン材周りの地盤を構成する粒子間隙はよ
り大きく広がり、水と空気はより通り易くなり、より効
果的な排水がなされるようになる。尚、地盤中の水及び
空気の排出経路を確保するため、鉛直ト゛レーン材を振動
させるという方法を採ることもできる。
合において、負圧の状態から常圧の状態へと変わるとき
に、空気を送り込むようにすることもできる。この場合
には、地盤に作用する衝撃力もより大きくなり、地盤、
特に鉛直ト゛レーン材周りの地盤を構成する粒子間隙はよ
り大きく広がり、水と空気はより通り易くなり、より効
果的な排水がなされるようになる。尚、地盤中の水及び
空気の排出経路を確保するため、鉛直ト゛レーン材を振動
させるという方法を採ることもできる。
【００８６】請求項９〜１５記載の軟弱地盤の改良工法
にあっては、ａ）〜ｆ）の工程を有することから、圧密
沈下が大きな場合でも、土砂層による圧密載荷重と負圧
力とによって地盤及び土砂層の圧密脱水が効果的に進行
し、効率的な軟弱地盤の硬化地盤への改良がなされる。
にあっては、ａ）〜ｆ）の工程を有することから、圧密
沈下が大きな場合でも、土砂層による圧密載荷重と負圧
力とによって地盤及び土砂層の圧密脱水が効果的に進行
し、効率的な軟弱地盤の硬化地盤への改良がなされる。
【００８７】また、上記工法においてｄ）ｅ）ｆ）の工
程を繰り返すことで、より効果的でかつ確実な地盤の改
良がなされるようになる。
程を繰り返すことで、より効果的でかつ確実な地盤の改
良がなされるようになる。
【００８８】また、土砂層が浚渫泥によるものの場合に
は、上記圧密載荷重と負圧力とによる圧密脱水で、地盤
改良と同時に浚渫泥の処理も行うことができる。
は、上記圧密載荷重と負圧力とによる圧密脱水で、地盤
改良と同時に浚渫泥の処理も行うことができる。
【図１】 地盤中に鉛直ト゛レーン材を打設した状態を示
す断面図。
す断面図。
【図２】 鉛直ト゛レーン材上端部と接触するように平行
状に通水材を配置した状態を示す断面図。
状に通水材を配置した状態を示す断面図。
【図３】 通水材を示す要部拡大断面図。
【図４】 地盤上を前記鉛直ト゛レーン材上端部及び通水
材とともに気密シートで覆った状態を示す断面図。
材とともに気密シートで覆った状態を示す断面図。
【図５】 水と空気が吸い出された後の鉛直ト゛レーン材
周りの地盤を示す模式図。
周りの地盤を示す模式図。
【図６】 負圧状態から常圧の状態へ戻すことにより、
鉛直ト゛レーン材周りの地盤を構成する粒子間隙を広げた
状態を示す模式図。
鉛直ト゛レーン材周りの地盤を構成する粒子間隙を広げた
状態を示す模式図。
【図７】 本発明の改良工法により圧密沈下した地盤の
凹部を示す断面図。
凹部を示す断面図。
【図８】 圧密沈下した地盤の気密シート上に土砂を撒
き出した状態を示す断面図。
き出した状態を示す断面図。
【図９】 土砂層中に鉛直ト゛レーン材を打設すると共に
土砂層上面を気密シートで覆った状態を示す断面図。
土砂層上面を気密シートで覆った状態を示す断面図。
【図１０】 圧密沈下した地盤の凹部を示す断面図。
【図１１】 圧密沈下した凹部内にさらに土砂を撒き出
した状態を示す断面図。
した状態を示す断面図。
【図１２】 圧密沈下した凹部内に第１の排水材、真空
タンクを設置する共に、第１の水平ト゛レーン材を敷設し
た状態を示す平面図。
タンクを設置する共に、第１の水平ト゛レーン材を敷設し
た状態を示す平面図。
【図１３】 同じく断面図。
【図１４】 固化後の土砂層の上面に第２の排水材を設
置する共に、第２の水平ト゛レーン材を敷設した状態を示
す平面図。
置する共に、第２の水平ト゛レーン材を敷設した状態を示
す平面図。
【図１５】 固化した土砂を盛土材として、軟弱地盤上
に堤防を造成した状態を示す断面図。
に堤防を造成した状態を示す断面図。
【図１６】 従来の軟弱軟弱地盤の改良施工装置を示す
断面図。
断面図。
１１、２４・・・鉛直ト゛レーン材 １３・・・通水材 １６、４０・・・真空ポンプ １７・・・真空タンク １８、２５、３６、４３・・・気密シート ２１・・・砂層 ２２、２６、３５、４２・・・土砂 ３０・・・凹部 ３２・・・真空タンク（水中ポンプ内蔵） ３３ａ、３３ｂ・・・排水材 ３４ａ、３４ｂ・・・水平ト゛レーン材
Claims (14)
- 【請求項１】 以下のａ）〜ｈ）の工程を有することを
特徴とする軟弱地盤の改良工法。 ａ） 鉛直ト゛レーン材を上端部を残して地盤中に所定の
間隔をおいて打設することにより、地盤中に鉛直排水壁
を造成する工程、 ｂ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部と接触するように水平
状に真空ポンプに連結した通水材を配置する工程、 ｃ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部及び通水材を砂層で覆
う工程、 ｄ） 前記地盤上を前記鉛直ト゛レーン材上端部、通水材
及び砂層とともに気密シートで覆う工程、 ｅ） 前記真空ポンプを作動させて地盤上面に負圧の状
態を造り出す工程、 ｆ） 前記地盤の圧密沈下後の凹部内に土砂を撒き出す
工程、 ｇ） 前記土砂層に前記気密シートを貫通して前記砂層
に至る深さまで鉛直ト゛レーン材を打設する工程、 ｈ） 前記真空ポンプを作動させて前記地盤上面に負圧
の状態を造り出し、前記土砂層中に打設した鉛直ト゛レー
ン材を介して土砂層中の水及び空気を排出させる工程。 - 【請求項２】 前記ｅ）、ｆ）、ｇ）の工程を繰り返す
ことを特徴とする請求項１記載の軟弱地盤の改良工法。 - 【請求項３】 前記気密シート上に投入する土砂が浚渫
泥であることを特徴とする請求項１または２記載の軟弱
地盤の改良工法。 - 【請求項４】 前記各工程に使用される鉛直ト゛レーン
材、通水材及び気密シートのいずれか又は全てが、生分
解性成形材料よりなることを特徴とする請求項１〜３記
載の軟弱地盤の改良工法。 - 【請求項５】 生分解性成形材料が天然高分子を主体と
することを特徴とする請求項４記載の軟弱地盤の改良工
法。 - 【請求項６】 真空ポンプを間欠的に作動させること
で、地盤上面に常圧及び負圧の状態を交互に造り出す工
程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれ
かに記載の軟弱地盤の改良工法。 - 【請求項７】 地盤上面が負圧の状態から常圧の状態へ
と移行するときに、地盤上面に空気を送り込むことを特
徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の軟弱地盤の改
良工法。 - 【請求項８】 前記鉛直ト゛レーン材を振動させるように
したことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の
軟弱地盤の改良工法。 - 【請求項９】 以下のａ）〜ｆ）の工程を有することを
特徴とする軟弱地盤の改良工法。 ａ） 圧密沈下後の地盤の凹部底面に、真空ポンプと連
結し、排水ポンプを備えている真空タンクと、同真空タ
ンクと接続した第１の排水材とを設置すると共に、この
第１の排水材と接するように、所定の間隔をおいて第１
の水平ト゛レーン材を敷設する工程、 ｂ） 前記地盤の凹部内に土砂を撒き出す工程、 ｃ） 前記真空ポンプを作動させて、真空タンク、第１
の排水材、第１の水平ト゛レーン材を介して土砂層に含ま
れる水分及び空気を除去し、土砂層を固化させる工程、 ｄ） 前記固化した土砂上面に、第２の排水材を設置
し、この第２の排水材に接するように、所定の間隔をお
いて第２の水平ト゛レーン材を敷設すると共に、前記第２
の排水材と前記第１の排水材とを可撓管を介して接続す
る工程、 ｅ） 前記凹部内に再度土砂を撒き出す工程、 ｆ） 前記真空ポンプを作動させて、真空タンク、第
１、第２の排水材、第１、第２の水平ト゛レーン材、可撓
管を介して土砂層に含まれる水分及び空気を除去し、土
砂層を固化させる工程。 - 【請求項１０】 前記ａ）の工程における地盤を圧密沈
下させて地盤に凹部を造成する工法が、以下のア）〜
オ）の工程からなることを特徴とする請求項９記載の軟
弱地盤の改良工法。 ア） 鉛直ト゛レーン材を上端部を残して地盤中に所定の
間隔をおいて打設することにより、地盤中に鉛直排水壁
を造成する工程、 イ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部と接触するように水平
状に真空ポンプに連結した通水材を配置する工程、 ウ） 前記鉛直ト゛レーン材上端部及び通水材を砂層で覆
う工程、 エ） 前記地盤上を前記鉛直ト゛レーン材上端部、通水材
及び砂層とともに気密シートで覆う工程、 オ） 前記真空ポンプを作動させて地盤上面に負圧の状
態を造り出す工程。 - 【請求項１１】 前記ｄ）、ｅ）、ｆ）の工程を繰り返
すことを特徴とする請求項９または１０記載の軟弱地盤
の改良工法。 - 【請求項１２】 前記圧密沈下後の凹部内に撒き出す土
砂が浚渫泥であることを特徴とする請求項９〜１１記載
の軟弱地盤の改良工法。 - 【請求項１３】 前記各工程に使用される第１、第２の
水平ト゛レーン材、第１、第２の排水材及び可撓管のいず
れか又は全てが、生分解性成形材料よりなることを特徴
とする請求項９〜１２記載の軟弱地盤の改良工法。 - 【請求項１４】 生分解性成形材料が天然高分子を主体
とすることを特徴とする請求項１３記載の軟弱地盤の改
良工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23583098A JP4058550B2 (ja) | 1997-08-22 | 1998-08-21 | 軟弱地盤の改良工法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22623597 | 1997-08-22 | ||
| JP9-226235 | 1997-08-22 | ||
| JP23583098A JP4058550B2 (ja) | 1997-08-22 | 1998-08-21 | 軟弱地盤の改良工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11131465A true JPH11131465A (ja) | 1999-05-18 |
| JP4058550B2 JP4058550B2 (ja) | 2008-03-12 |
Family
ID=26527072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23583098A Expired - Lifetime JP4058550B2 (ja) | 1997-08-22 | 1998-08-21 | 軟弱地盤の改良工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4058550B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6655873B2 (en) | 2000-10-04 | 2003-12-02 | Boskalis Westminster, Inc. | Method and apparatus for consolidating earth strata |
| KR100463314B1 (ko) * | 2002-07-12 | 2004-12-29 | 김윤상 | 물을 재하 하중으로 이용한 대규모 부지의 연약지반개량공법 |
| KR100870465B1 (ko) * | 2007-02-12 | 2008-11-25 | 장지건 | 부력조절에 의한 선행재하공법 |
| JP2011132660A (ja) * | 2009-12-22 | 2011-07-07 | Railway Technical Research Institute | 気密構造を有する盛土 |
| CN105239555A (zh) * | 2015-09-28 | 2016-01-13 | 华中科技大学 | 一种袋装浆固碎石桩联合真空预压处理软土地基的方法 |
| WO2019187169A1 (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-03 | 正佳 近藤 | 真空圧密浚渫工法とタワー式気密載荷函体及び専用作業船 |
| CN111455974A (zh) * | 2020-03-04 | 2020-07-28 | 温州大学 | 一种横向排水板组合土工布真空预压絮凝排水方法 |
| CN114000495A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-02-01 | 中交第一航务工程局有限公司 | 水下真空预压工艺 |
| CN114457784A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-05-10 | 汕尾市广投建设工程有限公司 | 一种沿海淤泥地质软土地基的预压结构及其施工工艺 |
| CN114922131A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-19 | 天津大学 | 一种海洋水体内大尺寸钢圆筒围堤护壁结构沉降安装方法 |
-
1998
- 1998-08-21 JP JP23583098A patent/JP4058550B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6655873B2 (en) | 2000-10-04 | 2003-12-02 | Boskalis Westminster, Inc. | Method and apparatus for consolidating earth strata |
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| KR100463314B1 (ko) * | 2002-07-12 | 2004-12-29 | 김윤상 | 물을 재하 하중으로 이용한 대규모 부지의 연약지반개량공법 |
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| WO2019187169A1 (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-03 | 正佳 近藤 | 真空圧密浚渫工法とタワー式気密載荷函体及び専用作業船 |
| WO2019187174A1 (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-03 | 正佳 近藤 | 真空圧密浚渫工法とタワー式気密載荷函体及び専用作業船 |
| CN111455974A (zh) * | 2020-03-04 | 2020-07-28 | 温州大学 | 一种横向排水板组合土工布真空预压絮凝排水方法 |
| CN114000495A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-02-01 | 中交第一航务工程局有限公司 | 水下真空预压工艺 |
| CN114457784A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-05-10 | 汕尾市广投建设工程有限公司 | 一种沿海淤泥地质软土地基的预压结构及其施工工艺 |
| CN114922131A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-19 | 天津大学 | 一种海洋水体内大尺寸钢圆筒围堤护壁结构沉降安装方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4058550B2 (ja) | 2008-03-12 |
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