JPH11190019A - 土質改良人工地盤の造成方法 - Google Patents

土質改良人工地盤の造成方法

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JPH11190019A
JPH11190019A JP36658597A JP36658597A JPH11190019A JP H11190019 A JPH11190019 A JP H11190019A JP 36658597 A JP36658597 A JP 36658597A JP 36658597 A JP36658597 A JP 36658597A JP H11190019 A JPH11190019 A JP H11190019A
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JP
Japan
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ground
soil improvement
soil
artificial ground
artificial
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JP36658597A
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Inventor
Shinji Fukushima
伸二 福島
Masao Sagara
昌男 相良
Akira Kitajima
明 北島
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Fujita Corp
Original Assignee
Fujita Corp
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Publication date
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  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピーク強度の大きい土質改良人工地盤の変形
性能を向上させて、大きな変形が加わった場合の地盤破
壊を有効に防止する。 【解決手段】 土質改良人工地盤Gが、パネル壁体W,
W,・・・ と、その背後の地盤切土面との間に造成され
る。土質改良人工地盤Gは、ゴムやウレタン等の弾性材
料の細長い細片、あるいは廃棄タイヤや廃棄プラスチッ
ク、廃棄紙類等の廃棄物の破砕片、あるいはこれらの複
合物からなる増変形性材料1と、セメント等の固化材及
び水を適当な比率で混合した人工地盤材料2を打設する
ことによって造成したものである。土質改良人工地盤G
には、所定の高さ毎に金網SN等の補強材が埋設され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、セメント等の固化
材を加えることによって強度を高めた各種土質改良人工
地盤において、その変形性能を向上させるための技術に
関する。
【0002】
【従来の技術】土質改良人工地盤としては、地盤にセメ
ント等の固化材と水を撹拌混合して締め固めたソイルセ
メント造成地盤、軟弱な盛土材料にセメント等の固化材
と水を混合したものを盛り立てて造成した盛土地盤、あ
るいは土材にセメント等の固化材と水を混合したものに
更に気泡や発泡スチロール粒状体等の軽量化材料を混合
して造成した改良地盤等がある。そしてこのような土質
改良人工地盤のピーク強度(変形荷重を増大させて行く
ことによって破壊に到る際の強度)は、一般土だけから
なる通常地盤に比較すると格段に向上し、しかも固化材
の混合比率等を適宜調整することによって、前記ピーク
強度をある範囲内で任意に設定できるといった利点があ
る。
【0003】しかしながら、土質改良した人工地盤は、
通常の土質の地盤に比較すると著しく変形性が小さいと
いった問題が指摘されている。すなわち図6に、一般土
のみからなる通常地盤サンプルと土質改良人工地盤サン
プルに変形荷重を加えた場合のと歪εと強度σの関係を
示すように、通常地盤に比較して土質改良人工地盤のピ
ーク強度σmax は著しく大きいが、ピーク強度σmax に
達した時の歪量(破壊歪εf )が小さく、したがって例
えば基礎地盤の沈下等の外力によって前記破壊歪εf 以
上の大きい歪が加わると、土質改良人工地盤は急激に強
度σが減少して連続したクラックが発生し、地盤が破壊
してしまう。また、地盤の変形性を向上させる場合は、
増粘性材等の薬品を混入させる方法があるが、増粘性材
はそれ自体が高価であり、しかも変形性の顕著な向上は
期待できなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な事情のもとになされたもので、その技術的課題とする
ところは、ピーク強度の大きい土質改良人工地盤の変形
性能を向上させて、破壊歪以上の大きな歪が加わった場
合の地盤破壊を有効に防止することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
本発明に係る土質改良人工地盤の造成方法は、固化材等
の土質改良材を土材又は地盤中に混合する際に、前記土
質改良材との固着性を有すると共に所要の弾性及び引張
強度を有する増変形性材料を適当な混合率で混合するも
のである。この場合、前記増変形性材料が土質改良材と
固着し、地盤組織を三次元的に連結・拘束してその見か
け上の剪断抵抗及び引張強度を増大させる作用を有する
ものである。したがって、先に説明した図6に破線で示
すように、ピーク強度σmax に対応する破壊歪を、従来
のεf からεf'へ、通常の土質の地盤の破壊歪と同程度
に高めて、変形性能を向上することができる。
【0006】本発明において、増変形性材料としては例
えばゴムやウレタン等の弾性材料の細長い細片が好適に
使用される。この場合は、土質改良人工地盤の歪の原因
となった荷重が除かれれば、この土質改良人工地盤は元
の形状に復元されることになる。また、所要の弾性や引
張強度を有するものであれば、廃棄タイヤ、廃棄プラス
チック、廃棄紙類等の廃棄物の破砕片を増変形性材料と
して用いることも好ましい。この場合は産業廃棄物等の
有効利用を促進すると共に、施工コストを低減すること
ができる。
【0007】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る土質改良人
工地盤の造成方法の一実施形態の方法により造成された
土質改良人工地盤を示す説明図である。この図1におい
て参照符号Bは基礎地盤、Gはこの基礎地盤B上に造成
された土質改良人工地盤である。
【0008】土質改良人工地盤Gは、ほぼ鉛直に構築さ
れたパネル壁体W,W,・・・ と、その背後の地盤切土面
との間に、例えばゴムやウレタン等の弾性材料の細長い
細片、あるいは廃棄タイヤや廃棄プラスチック、廃棄紙
類等の廃棄物の破砕片、あるいはこれらの複合物からな
る増変形性材料1と、セメント等の固化材及び水を、現
地発生土等からなる盛土材に適当な比率で混合した人工
地盤材料2を打設することによって造成したものであ
る。また、前記パネル壁体W,W,・・・ は、土質改良人
工地盤Gの成形及びその壁面保護のためのものであり、
背面に突設され土質改良人工地盤Gに埋設状態にあるア
ンカAによって固定されている。
【0009】土質改良人工地盤Gと基礎地盤Bの間に
は、周辺の地山等からの地下水を遮断する遮水シートI
Sが介在され、土質改良人工地盤Gの最も下側には、降
雨等による過剰浸透水を排出するために、排水性の良い
砂や砂等を敷設したサンドマットあるいは盲排水等から
なる排水設備Dが設けられている。また、前記基礎地盤
Bのうち最も下段のパネル壁体Wを配置する部分には、
必要に応じて捨てコンクリートBCが施され、土質改良
人工地盤G中には、所定の高さ毎に必要に応じて金網S
N等の補強材が略水平に埋設されている。
【0010】上記土質改良人工地盤Gは、土粒子が固化
材により結合した地盤組織を有するため、一般土のみか
らなる通常地盤に比較してピーク強度が著しく大きいも
のとなっている。また、この土質改良人工地盤Gは、そ
の内部に混在する増変形性材料1が固化材によって人工
地盤材料2と固着し、前記地盤組織を三次元的に連結・
拘束して、固化材による結合が破壊された場合の見かけ
上の剪断抵抗及び引張強度を増大させるものである。こ
のため土質改良人工地盤Gは、上載荷重や、周辺地盤に
生じる変形や、基礎地盤の沈下等によって、大きい歪が
与えられた場合の追従性が大きくなり、増粘性材等の薬
品を混入させる場合に比較して高変形性能を有するもの
となる。また、所定の高さ毎に埋設された金網SN等の
補強材も、前記地盤組織を水平方向に連結し、クラック
の発生を有効に防止する作用を有する。
【0011】以下、図2乃至図5を参照しながら、本発
明に係る土質改良人工地盤Gの造成方法の一実施形態と
して、先の図1に示す土質改良人工地盤Gの造成過程を
順を追って説明する。
【0012】まず図2に示すように、土質改良人工地盤
造成予定地の基礎地盤Gの切土・整地を行い、この基礎
地盤Bの法尻の所定領域上に、サンドマットの敷設等に
よる排水設備Dを形成し、その正面側の境界に沿って栗
石を敷き、その上に捨てコンクリートBCを打設する。
また、前記排水設備Dの上面から基礎地盤Gの切土表面
にかけて遮水シートISを敷設する。
【0013】次に図3に示すように、捨てコンクリート
BC上に、複数のパネル壁体Wを図の断面と直交する方
向へ一列に並べて敷き詰めるように設置する。コンクリ
ート等で成形されたパネル壁体Wの背面には、予め鉄筋
等からなるアンカAが一体的に突設されている。また、
このパネル壁体Wを複数段組み上げる場合は、隣接する
パネル壁体W同士は、必要に応じて緊結手段あるいはモ
ルタル等により互いに連結されるが、その正面側に仮設
材による支保工3を構築し、これによってパネル壁体W
をしっかりと支持する。
【0014】次に図4に示すように、組み上げられたパ
ネル壁体W,W,・・・ とその背後の地盤切土面との間に
画成された造成空間に、適当な高さまで人工地盤材料2
を打設、充填する。このとき、パネル壁体W,W,・・・
は、人工地盤材料2の打設、言い換えれば土質改良人工
地盤Gの壁面成形のための型枠として機能する。また人
工地盤材料2は、土質改良人工地盤造成予定地の隣接域
に設置した図示されていない混合設備において、現地発
生土等の土材に、上述した増変形性材料1と、セメント
等の固化材及び水を適当な比率で混合したものである。
【0015】打設された人工地盤材料2は、固化材の固
化によって経時的に強度が増大するため、転圧ローラ等
による転圧を行う必要はない。人工地盤材料2中の増変
形性材料1は、この人工地盤材料2中で経時的に固化す
る固化材によって、人工地盤材料2の地盤組織に一体的
に結合し、この地盤組織に対する三次元のマトリクス状
の拘束要素を構成する。また、各パネル壁体Wの背面に
突設されたアンカAは、打設後強度が増大して行く人工
地盤材料2内に埋設状態となって定着され、各パネル壁
体Wの背面は、これに接触している人工地盤材料2中の
固化材と固着状態になる。これによって各パネル壁体W
は、人工地盤材料2による土質改良人工地盤Gの正面に
一体化される。
【0016】図5に示すように、人工地盤材料2を適当
な高さΔhまで打設・充填したら、その上面に、金網S
N等の補強材を敷設し、その上に更に人工地盤材料2を
打設して行く。そしてこのようにして、人工地盤材料2
の打設・充填とその上への金網SN等の補強材の敷設と
を所要回数繰り返すことによって、図1に示すような土
質改良人工地盤が造成される。造成完了後は、パネル壁
体Wの正面の支保工3を解体・撤去する。
【0017】なお、上記実施形態においては、人工地盤
材料2として、現地発生土等の土材にセメント等の固化
材及び水を適当な比率で混合したものを用いる場合を説
明したが、例えば軟弱地盤あるいは軟弱な盛土材料にセ
メント等の固化材を粉末のまま、あるいはスラリー状に
して混合し、造成の際に転圧ローラ等による締め固めを
必要とする場合にも適用できる。また、パネル壁体W、
遮水シートIS、排水設備D、あるいは金網SN等の補
強材は、造成現場の状況等、必要に応じて設ければ良
い。この場合の補強材も金網SNのほか、所要の引張強
度を有する高分子材料からなるもの等も用いることがで
きる。
【0018】
【発明の効果】本発明に係る土質改良人工地盤の造成方
法によると、破壊歪以上の大きい変形が与えられた場合
の見かけ上の引張強度及び剪断強度が増大するため、ク
ラックが連続的に広がって破壊に到るのを有効に抑制す
ることができ、増変形性材料として産業廃棄物を利用す
ることによって、産業廃棄物の処理を同時に行うことが
できると共に施工コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の方法により造成された土
質改良人工地盤を示す説明図である。
【図2】上記一実施形態による土質改良人工地盤の造成
において、基礎地盤の整地、排水設備の形成等の工程を
示す説明図である。
【図3】上記一実施形態による土質改良人工地盤の造成
において、複数のパネル壁体を組み上げる工程を示す説
明図である。
【図4】上記一実施形態による土質改良人工地盤の造成
において、パネル壁体とその背後の地盤切土面との間
に、増変形性材料及び固化材を混合した盛土材を打設、
充填する工程を示す説明図である。
【図5】上記一実施形態による土質改良人工地盤の造成
において、打設した盛土材中に補強材を介在させる工程
を示す説明図である。
【図6】地盤の試料に変形荷重を加えた場合のと歪εと
強度σの関係を示す説明図である。
【符号の説明】
1 増変形性材料 2 盛土材 B 基礎地盤 G 土質改良人工地盤

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固化材等の土質改良材を混合した土質改
    良人工地盤の造成において、 前記土質改良材を土材又は地盤中に混合する際に、前記
    土質改良材との固着性を有すると共に所要の弾性及び引
    張強度を有する増変形性材料を適当な混合率で混合する
    ことを特徴とする土質改良人工地盤の造成方法。
  2. 【請求項2】 請求項1の記載において、 増変形性材料には、ゴムやウレタン等の弾性材料の細長
    い細片が用いられることを特徴とする土質改良人工地盤
    の造成方法。
  3. 【請求項3】 請求項1の記載において、 増変形性材料には、廃棄タイヤ、廃棄プラスチック、廃
    棄紙類等の廃棄物の破砕片が用いられることを特徴とす
    る土質改良人工地盤の造成方法。
JP36658597A 1997-12-26 1997-12-26 土質改良人工地盤の造成方法 Withdrawn JPH11190019A (ja)

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Cited By (7)

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