JPS6233923A - 止水壁の構築工法 - 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〉 本発明は止水壁の構築工法に関するものである゛。

〈従来の技術〉 掘削溝（トレンチ）内に鉱物質を主成分とするベントナ
イトを含む泥水を充満し、トレンチの壁面に浸透したベ
ントナイト粒子群による止水壁を構築するベントナイト
工法が存在する。

く本発明が解決しようとする問題点〉 （イ）通常、ベントナイトは粉末状態のものをトレンチ
内に投入して使用する。

しかし、乾いた粉末状態のベントナイトを海水中に混合
すると、ベントナイトの膨潤性と共に粘性が小さくなる
。

その結果、ベントナイトは通常の粘土粒子と何ら変わら
なくなり、止水性が劣化する。

そのため、現在では塩分による汚染の程度にもよるが、
海水中に粉末状態のベントナイトを直接投入して使用す
ることは、極力避けられている。

（ロ）上記したように、粉末状態のベントナイトを海水
中に混合すると、ベントナイトの膨潤性、懸濁性、粘性
、チクソトロピー性等の特性が劣化するため、使用範囲
が制限される。

特に、清水の入手が困難であって海水しか使用できない
地域や、海浜の埋立地などではその使用が制限される。

く本発明の目的〉 本発明は以上のような問題点を解決するためになされた
もので、海水中で施工する場合や塩分て汚染された地盤
においても、ベントナイトの特性である膨潤性、粘性な
どを低下させずに良好な止水性を長期間維持できる、止
水壁の構築工法を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 ［イ］改良原理 本発明はあらかじめ乾いた粉末状態のベントナイトを、
ベントナイトの２倍〜５倍の重量比の清水中で膨潤させ
て泥土性粘土（ベントナイト泥土〉を製造し、このベン
トナイト泥土と、トレンチから掘削した掘削土とを撹拌
混合し、ベントナイト泥土上掘削土の撹拌混合が済んだ
ら、この混合物をトレンチ内に戻して止水壁を構築する
方法である。

Ｅロ］施工法 以下、海浜の埋立地などの地盤に止水壁を構築する場合
を一例に説明する。

（１）トレンチの掘削 バックホー１などで所定の深さのトレンチ２を開削する
。

この際、トレンチ２内にはベントナイト泥水４を充満し
て開削作業を行う。

掘削した掘削土Ｍは混練ビット５へ運搬する。

（２）ベントナイト トレンチ２の開削作業から独立して、清水とベントナイ
トを所定の混合比で混合して、泥土性粘土のベントナイ
ト泥土６を製造する。

［泥土性粘土の成分比１ 清水中に投入するベントナイトの添加量は、次の通りで
ある。

水１重量部に対し、ベントナイトを２０％〜５０％の高
濃度に添加する。

ベントナイトの添加量の選定については後で検討する。

（３）掘削土とベントナイト泥土の地上混練混線ビット
５内に、前記の配合比で製造したベントナイト泥土６と
、トレンチ２から掘削した掘削土Ｍを投入して、公知の
スタビライザーＳを使用して撹拌する。

塩分に汚染された掘削土Ｍと、膨潤をほぼ完了したベン
トナイト泥土６は均質に混練されて、混練土３が製造さ
れる。

（４）埋戻し 混線ビット５内でベントナイト泥土６と掘削土Ｍを撹拌
混合して製造した混練土３を、再びトレンチ２内に埋め
戻す。

すなわち、混線上３内の土粒間のベントナイトは、埋め
戻す以前に清水中で良好に膨潤がなされているため、ト
レンチ２内に搬入してもベントナイトの膨潤性は、トレ
ンチ２内の塩基の影響を全く受けない。

従って、埋め戻した混線上３は、ベントナイト本来の性
能を発揮して止水効果の高い止水壁を構築できる。

以上の各工程を繰り返しながら、所定の区間に＝　　４
　　＝ 渡って止水壁を構築する。

（５）ベントナイト泥土の成分比の検討前記したように
ベントナイト泥土６を製造する場合のベントナイトの添
加量は、清水１重量部に対し２０％〜５０％が好ましい
。

その理由は次の事由によるものである。

［ベントナイトの添加量が２０％以下の場合］ベントナ
イトの添加量が２０％以下であると、所望のベントナイ
ト添加率を得る際に、掘削土Ｍとの混練土３の含水比が
高くなり過ぎ、トレンチ２内に埋め戻した時に流動化し
て埋め戻し土の勾配が保てない。

そのうえ、埋戻上の圧密現象が大きく現れ、構築される
止水壁に水平方向の縮みや沈下を起こし易いといった難
点がある。

［ベントナイトの添加量が５０％を超える場合］ベント
ナイトの添加量が５０％以上になると、ベントナイトの
濃度が高くなるために、泥土がゼラチン状の塊となって
掘削土Ｍとの混練の作業性が低下するといった問題が発
生する。

さらに、ベントナイトと清水との好適な混合比を調べる
ために、ベントナイト 透水性について試験を行った。

く試験例１〉 （試料土） 塩分を含む土砂 土の粒度ニア４μｍ以下が２０％ 土の透水係数：　４　ｘ　１　０−’ｃｍ／　ｓ　ｅ　
ｃ試料土工・」１記土砂に粉状態のベントナイトを直接
混合した試料 試料土■：上記土砂に、清水中でベントナイトを膨潤さ
せたベントナイト泥土を混 合した試料 （ベントナイトの添加量） 土の軟土重量に対し、４％、６％、８％の３種類のベン
トナイトを添加した。

以下、余白 （透水性の試験結果１） （透水係数の単位：ｃｍ／ｓｅｃ） 試料土工の透水係数は、試料土■の場合に比べて２倍か
ら３倍程度低くなることが確認できた。

つまり、透水係数が低いということは、止水性が良好で
あるということを意味する。

く試験例２〉 （試料土） 塩分に汚染されない土砂 土の粒度ニア４μｍ以下が２０％ 試料土■：上記土砂に直接税状態のベントナイトを混合
撹拌した試料 試料土■；上記土砂に、清水中でベントナイトを膨潤さ
せたベントナイト泥土を混 合した試料 （ベントナイトの添加量） 土の軟土重量に対し、２％、４％、６％、の３種類のベ
ントナイトを添加した。

（透水性の試験結果２） （透水係数の単位：ｃｍ／ｓｅｃ） 塩分に汚染されない土砂に対しても、清水で膨潤させた
ベントナイト泥土を混合した試料土■の方が、試料土■
に比べて止水性が良好であることが確認できた。

く試験例３〉（第３図〉 この試験は、下記の条件に従って製造した２種類の試料
土からなる止水壁の経時的な透水係数の変化について試
験した。

（試料土） 土砂の粒度ニア４μｍ以下が２０％ 試料土Ｖ：上記土砂に直接税状態のベントナイトを混合
した試料 試料土■：上記土砂に清水１に対し、０．５％のベント
ナイトを膨潤させたベント ナイト泥土を混合した試料 （試験方法） 第３図に示すように、上下端に小口を有する容器７内に
上記の試料土Ｖ，Ｖｌそれぞれを収納し、容器７の上部
側から海水８を注入する。

そして、容器７の上口側から３ｋｇ／ｃｍ２の圧力で加
圧して、下口側からの透水性を試験した。

（ベントナイトの添加量） 土の軟土重量に対し、４％、６％、８％の３種類のベン
トナイトを添加した。

以下余白 （透水性の試験結果３） （透水係数の単位：ｃｍ／５ｅｅ） 試料土Ｖの場合は、時間の経過に伴って透水係数が大き
く変化するが、試料土■の場合には長時間経過しても透
水係数はは七んど変化しない。

すなわち、粉末状態のベントナイトを塩分で汚染された
土砂に混合して使用するよりも、あらかじめベントナイ
トを膨潤させて製造したベントナイト 時間に渡って良好な止水性を維持できることが立証され
た。

く効果〉 本発明は以上説明したようになるから、次のような効果
を得ることができる。

（イ）ベントナイトは、膨潤効果が大きい清水中で膨潤
させた後、掘削土と混合して１へレンチ内に埋め戻され
る。

従って、塩分に汚染された地盤であっても、塩基の影響
をまったく受けずに止水性に優れた止水壁を構築するこ
とができる。

（口）あらかじめ製造したベントナイトと水の混合物か
らなるベントナイト泥土は、掘削土と良好に混合するの
で、均質の止水壁を構築できる。

（ハ）塩分に汚染された土砂と汚染されない土砂の場合
にも、ヘントナイトを泥土の状態で混合した場合には、
ベントナイトを粉末状態で混合した場合に比べて、１／
２〜２／３程度の少ないベントナイトの使用量で同等の
止水性能が得られる。

従って、経済的にも有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図：止水壁の構築方法の説明図 第２図：掘削土とベントナイト泥土の混線状況の説明図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 あらかじめベントナイトを清水１重量部に対して２０％
   〜５０％の高濃度に添加して膨潤させたベントナイト泥
   土を製造し、 前記ベントナイト泥土に、 地盤改良予定の地盤を開削して搬出した土砂を加えて混
   練した後、 この混練土を地盤改良予定地に開設した開削溝内に埋め
   戻して行うことを特徴とする、 止水壁の構築工法