JP2001162262A - 汚染地盤の浄化処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 汚染地盤を処理費用が嵩まず、また長期間を
要せずに浄化することができる汚染地盤の浄化処理方法
を提供する。 【解決手段】 地中の汚染地盤（Ｄ）内の所定深さまで
削孔する削孔工程と、その削孔（ｈ１）内にウォーター
ジェット装置（２）を挿入してウォータージェット
（Ｊ）によって水を還流する水噴射工程と、水の還流に
よって汚染物質（ｄ）を地上に排出除去する汚染物質排
出工程と、透水材料を噴射して置換する透水材料置換工
程とによって汚染地盤（Ｄ）を浄化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、化学工場、製油工
場、または工場跡地などで多く見られる汚染地盤の浄
化、特に揮発性有機化合物、油による高濃度汚染部をウ
ォータージェットを用いて浄化する汚染地盤の浄化処理
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】地盤汚染物質の種類としては、揮発性有
機化合物、油、重金属などがあり、従来、それぞれの汚
染物質に対応した浄化処理技術が実施されている。しか
し、汚染地盤中の汚染物質を完全に浄化除去するために
は、多大な労力・費用を要している。

【０００３】例えば、汚染地域全域を完全に掘削してそ
の掘削土を浄化する方法（掘削置換法）の場合には、汚
染されていない部分まで掘削する必要があり、その掘削
量は膨大となることが多く、掘削処理（焼却処理）費用
も嵩む。

【０００４】また、揚水ばっき法や土壌ガス吸引法のよ
うに、地盤中に井戸を設置して周辺の汚染物質を回収す
る方法については、高濃度（例えば環境基準の数千〜数
万倍）の汚染物質を低濃度に低下させることには有効な
方法ではあるが、さらにそれ以下に低下させることは困
難であり、長期間（例えば３年〜５年）の浄化が必要で
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、汚染地盤を
処理費用が嵩まず、また長期間を必要とせずに浄化する
ことができる汚染地盤の浄化処理方法を提供することを
目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、汚染物質が深
部の難透水層まで侵入した場合の汚染地盤の浄化処理方
法であって、地中の汚染地盤内の所定深さまで削孔する
削孔工程と、その削孔内にウォータージェット装置を挿
入してウォータージェットによって水を還流する水噴射
工程と、水の還流によって汚染物質を地上に排出除去す
る汚染物質排出工程と、さらにウォータージェット装置
によって透水材料を噴射し透水材料と置換する透水材料
置換工程とを有している。

【０００７】そして、前記透水材料置換工程にて透水材
料と置換した地盤内へ土壌ガス吸引孔を連通して土壌ガ
スを吸引浄化するガス吸引浄化工程を含んでいる。

【０００８】または、前記透水材料置換工程にて透水材
料と置換した地盤内へ揚水井戸を連通して汚染物質を収
集する揚水ばっき工程を含んでいる。

【０００９】上記透水性材料としては、例えば砂等を用
いるのが好ましい。

【００１０】透水材料と置換するのは、ウォータージェ
ットで汚染土壌を掘削した際に、その上部地盤の崩落を
抑えることを目的としている。しかし、ウォータージェ
ットによる掘削後、直ちに砂等の透水材料に置換するこ
とは困難（置換率が低い）である。そこで、まず、一次
注入材を注入し、その後、砂等の透水材料に置換する。
それゆえ、一次注入材は、固化しない、水と容易に混練
できる、そして圧送中に分離し難いものとし、例えばフ
ライアッシュまたは乾燥粘土を用いるのが好ましい。そ
して、薬剤として増粘材を用いるとよい。

【００１１】したがって、本発明によれば、地盤中の汚
染部分のみをピンポイントで浄化・除去することができ
るので余計な掘削作業を伴わないという利点を有する。
また、個々の透水性地盤を連結すれば、一つの大きな透
水性地盤を構築することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【００１３】図１〜図４には本発明のウォータージェッ
トを用いた汚染地盤の浄化処理の概要が示されている。
図１においては、地盤Ｇ内の難透水層Ｎの上方に溜まっ
た汚染土壌Ｄに対し、地上からから削孔ｈ１内に挿入し
たウォータージェット装置のモニター２によりウォータ
ージェットＪを噴射し、水の還流によって汚染物質ｄを
削孔ｈ１から排出除去している。

【００１４】また、図２には、汚染土壌Ｄが難透水層Ｎ
まで侵入しており、ジェットによって掘削した掘削部ｗ
に対し、モニターから一次注入材または透水材料である
砂ｓを噴射して汚染土壌Ｄと置換し、除去している状態
が示されている。

【００１５】そして、図３には、砂ｓで置換された地盤
内から地上に設けた浄化装置１１へガス吸引装置１２ま
たは揚水ポンプを介して連通し、浄化している状態が示
されている。

【００１６】さらに、図４には、ウォータージェット削
孔時における上部地盤の崩落防止のため、削孔前に上部
地盤をセメント等によって予め固化域を構築している実
施形態が示されている。なお、固化域の範囲は、地盤強
度、ジェットによる削孔範囲等に応じて決定される。

【００１７】次に、図５〜図１２を参照し、本発明にお
ける、地盤切削、透水材料の置換の形態を説明をする。
まず、図５に示すように、地盤Ｇをケーシング１によっ
て削孔し（削孔工程）、排土したケーシング１内にモニ
ター２を挿入する（図６）。そして、モニター２を残し
てケーシング１を回収し（図７）、図８に示す噴射段取
りを行う。次いで、図９に示すようにジェットＪをモニ
ター２から噴射する噴射施工を開始し、図１０に示すよ
うに所定位置までモニター２を引き上げて汚染物質ｄを
排出する（水噴射工程、汚染物質排出工程）。排出方法
としては、二重管方式、あるいは別途、排出管を設ける
二連管方式がある。なお、この際、一次注入材として
は、フライアッシュ・スラグ、あるいは乾燥粘土等が用
いられ、薬剤としては、増粘剤が用いられる。

【００１８】そして、図１１に示す砂置換段取りでは砂
置換用モニター２、および注入補助用に削孔ｈ２を並設
して掘削された空間ｗを砂ｓで置換する（図１２）、
（透水材料置換工程）。なお、削孔ｈ２は、砂等の流動
性の低い材料に対して掘削された空間ｗを確実に置換す
ることを目的に設置される。

【００１９】次ぎに、図１３〜図１５に、改良された透
水性地盤Ｓの水平方向への連続性の変数が例示されてい
る。図１３には切削（置換）率が１００％、図１４には
９０％、そして、図１５には６５％である配置がそれぞ
れ示されており、それぞれ円柱形状の置換域Ｓの間隔、
配置によって切削率を異ならせている。

【００２０】なお、図１３および図１４の例では、後行
切削施工が先行切削施工にオーバーラップしているの
で、ある対象範囲あたりの削孔本数は多くなるが、図１
５の例では削孔本数は少なくなる。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成さ
れ、以下に示す効果を奏する。 （１） 地盤中の汚染部分のみをピンポイントで浄化・
除去することができ、余計な掘削作業が不要である。 （２） 個々の透水地盤を連結すれば、大きな連続した
透水性地盤を構築することができる。なお、この連続し
た地盤は、切削率を適宜選択して目標改良率、施工費用
に応じた形状に構築することができる。 （３） したがって、処理費用が嵩まず、また長期間を
必要とせずに汚染土壌を浄化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるウォータージェットを用いた汚染
地盤の浄化処理を説明する断面図。

【図２】透水材料を噴射して汚染土壌を置換している状
態を示す断面図。

【図３】ガス吸引装置によって汚染土壌を浄化している
状態を示す断面図。

【図４】上部地盤を固化し崩落防止を図っている例を示
す断面図。

【図５】地盤をケーシングによって削孔している状態を
示す断面図。

【図６】モニターを挿入している状態を示す断面図。

【図７】ケーシングを回収している状態を示す断面図。

【図８】噴射段取りの状態を示す断面図。

【図９】噴射施工開始状態を示す断面図。

【図１０】噴射施工終了状態を示す断面図。

【図１１】砂置換段取り状態を示す断面図。

【図１２】砂置換終了状態を示す断面図。

【図１３】切削率１００％の例を示す平面図。

【図１４】切削率９０％の例を示す平面図。

【図１５】切削率６５％の例を示す平面図。

【符号の説明】

１・・・ケーシング ２・・・モニター １１・・・浄化装置 １２・・・ガス吸引装置 Ｄ・・・汚染地盤 Ｎ・・・難透水層 ｓ・・・透水材料

フロントページの続き (72)発明者 安 本 敬 作 東京都調布市飛田給二丁目19番１号 鹿島 建設株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 2D043 CA01 CA20 CB08 EA01 EB06 4D004 AA41 AB02 AB03 AB05 AC07 CA01 CA12 CA40 CA50 CB42 CB43 CB44 CB45 CB50 CC03 CC11

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚染物質が深部の難透水層まで侵入した
   場合の汚染地盤の浄化処理方法であって、地中の汚染地
   盤内の所定深さまで削孔する削孔工程と、その削孔内に
   ウォータージェット装置を挿入してウォータージェット
   によって水を還流する水噴射工程と、水の還流によって
   汚染物質を地上に排出除去する汚染物質排出工程と、さ
   らにウォータージェット装置によって透水材料を噴射し
   透水材料と置換する透水材料置換工程とを有することを
   特徴とする汚染地盤の浄化処理方法。
2. 【請求項２】 前記透水材料置換工程にて透水材料と置
   換した地盤内へ土壌ガス吸引孔を連通して土壌ガスを吸
   引浄化するガス吸引浄化工程を含む請求項１に記載の汚
   染地盤の浄化処理方法。
3. 【請求項３】 前記透水材料置換工程にて透水材料と置
   換した地盤内へ揚水井戸を連通して汚染物質を収集する
   揚水ばっき工程を含む請求項１に記載の汚染地盤の浄化
   処理方法。