JP2001355233A - 混合攪拌による場所打ち杭の造成方法 - Google Patents
混合攪拌による場所打ち杭の造成方法Info
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- JP2001355233A JP2001355233A JP2000177792A JP2000177792A JP2001355233A JP 2001355233 A JP2001355233 A JP 2001355233A JP 2000177792 A JP2000177792 A JP 2000177792A JP 2000177792 A JP2000177792 A JP 2000177792A JP 2001355233 A JP2001355233 A JP 2001355233A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 杭本体部の強度の向上。
【解決手段】 場所打ち杭１０の杭本体部１２を造成す
る際には、先端側に攪拌混合翼２８が設けられた攪拌軸
３０を備えた地盤改良装置３２が用いられる。攪拌軸３
０を地盤中に貫入する際には、攪拌混合翼２８を回転さ
せながら、地盤中にセメントを含むスラリーを噴射供給
し、現地盤土と固化材とを混合攪拌する。スラリーは、
水セメント比が６０％未満であって、粘性低減剤および
補強繊維を添加するとともに、固化材を単位体積当たり
４ＫＮ以上添加している。
る際には、先端側に攪拌混合翼２８が設けられた攪拌軸
３０を備えた地盤改良装置３２が用いられる。攪拌軸３
０を地盤中に貫入する際には、攪拌混合翼２８を回転さ
せながら、地盤中にセメントを含むスラリーを噴射供給
し、現地盤土と固化材とを混合攪拌する。スラリーは、
水セメント比が６０％未満であって、粘性低減剤および
補強繊維を添加するとともに、固化材を単位体積当たり
４ＫＮ以上添加している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、混合攪拌による
場所打ち杭の造成方法に関し、特に、この種の場所打ち
杭の強度を改良する技術に関するものである。
場所打ち杭の造成方法に関し、特に、この種の場所打ち
杭の強度を改良する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】地盤の改良方法には，種々の工法が開発
され，実用に供用されている。このような地盤改良の一
種として、セメントや石灰などの固化材を含むスラリー
を改良対象地盤に供給し、攪拌翼などにより、原位置で
地盤と固化材とを機械的に混合攪拌して、土を固化させ
て、地盤中に所定形状の改良体を造成する深層混合処理
工法が知られている。
され，実用に供用されている。このような地盤改良の一
種として、セメントや石灰などの固化材を含むスラリー
を改良対象地盤に供給し、攪拌翼などにより、原位置で
地盤と固化材とを機械的に混合攪拌して、土を固化させ
て、地盤中に所定形状の改良体を造成する深層混合処理
工法が知られている。
【０００３】このような地盤改良工法において、地盤中
に造成される改良体の強度特性は、現地盤の土質性状に
大きく依存することも知られている。一般に、砂〜砂質
シルト〜シルト〜粘土〜関東ローム〜有機質土の順に強
度発現が小さくなる傾向が認められる。
に造成される改良体の強度特性は、現地盤の土質性状に
大きく依存することも知られている。一般に、砂〜砂質
シルト〜シルト〜粘土〜関東ローム〜有機質土の順に強
度発現が小さくなる傾向が認められる。
【０００４】ところで、この種の深層混合処理工法で造
成される改良体は、例えば、上端側に構造物のフーチン
グ部などの基礎部分を一体的に構築する場所打ち杭とし
ての用途も考えられる。
成される改良体は、例えば、上端側に構造物のフーチン
グ部などの基礎部分を一体的に構築する場所打ち杭とし
ての用途も考えられる。
【０００５】しかしながら、このような工法で造成され
る改良体の強度は、土質の違いによる差が大きく、現位
置土を強制的に排出,置換する高圧噴射攪拌工法に比べ
て、単位面積あたりの強度が１／５〜１／１０程度と低
い値になっており、場所打ち杭に適用する場合には、以
下に説明する技術的な課題があった。
る改良体の強度は、土質の違いによる差が大きく、現位
置土を強制的に排出,置換する高圧噴射攪拌工法に比べ
て、単位面積あたりの強度が１／５〜１／１０程度と低
い値になっており、場所打ち杭に適用する場合には、以
下に説明する技術的な課題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、深層混合処
理工法により造成した改良体は、低強度で土質によるバ
ラツキが大きく、また、曲げ部材として鉄筋や補強繊維
を使用する場合にも、付着強度が低く、場所打ち杭とし
て使用しようとする場合、実用的な適用が困難になると
いう問題がある。
理工法により造成した改良体は、低強度で土質によるバ
ラツキが大きく、また、曲げ部材として鉄筋や補強繊維
を使用する場合にも、付着強度が低く、場所打ち杭とし
て使用しようとする場合、実用的な適用が困難になると
いう問題がある。
【０００７】この場合、有機土質以外の土質において高
い強度発現を実現しようとすると、例えば、スラリーへ
のセメント系固化材の添加量を多くする方法があるが、
固化材の量を多くするとスラリーの粘性が増加して、施
工性が悪くなり、場合によっては、混合,攪拌が困難に
なったり、所定の混練ができないため、強度発現が不十
分で、しかも不均一となるという別の問題が発生する。
い強度発現を実現しようとすると、例えば、スラリーへ
のセメント系固化材の添加量を多くする方法があるが、
固化材の量を多くするとスラリーの粘性が増加して、施
工性が悪くなり、場合によっては、混合,攪拌が困難に
なったり、所定の混練ができないため、強度発現が不十
分で、しかも不均一となるという別の問題が発生する。
【０００８】このため、従来の深層混合処理工法におい
ては、使用する固化材量を１．０ＫＮ〜３．０ＫＮ／ｍ
3とし、かつ、ワーカビリティー確保のために水セメン
ト比を６０〜１２０％程度としていた。
ては、使用する固化材量を１．０ＫＮ〜３．０ＫＮ／ｍ
3とし、かつ、ワーカビリティー確保のために水セメン
ト比を６０〜１２０％程度としていた。
【０００９】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的とするところは、施
工性の低下を回避しつつ、従来低強度の改良効果しか確
保できなかった地層に対して、十分な改良効果を確保す
ることができるようにすることで、適用範囲を拡大する
ことができる混合攪拌による場所打ち杭の造成方法を提
供することにある。
てなされたものであって、その目的とするところは、施
工性の低下を回避しつつ、従来低強度の改良効果しか確
保できなかった地層に対して、十分な改良効果を確保す
ることができるようにすることで、適用範囲を拡大する
ことができる混合攪拌による場所打ち杭の造成方法を提
供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、上端側に構造物のフーチング部などの基
礎部分が一体的に構築されるか、または、上端側が柱部
材と直結される場所打ち杭の造成方法において、前記場
所打ち杭は、杭本体部が、現地盤土と、セメントなどの
固化材を含むスラリーとを現位置で混合攪拌して、地盤
中に前記現地盤土を前記スラリーで固化させて造成され
るものであり、前記スラリーは、水セメント比が６０％
未満であって、硬化遅延型の粘性低減剤を添加するとと
もに、前記固化材を単位体積当たり４ＫＮ以上添加する
ようにした。このように構成した場所打ち杭の造成方法
によれば、現地盤土と、セメントなどの固化材を含むス
ラリーとを現位置で混合攪拌して、地盤中に現地盤土を
スラリーで固化させて造成される場所打ち杭の杭本体部
は、スラリーの水セメント比が６０％未満になっている
とともに、固化材を単位体積当たり４ＫＮ以上添加して
いるので、単位面積あたりの強度が大きくなり、付着強
度も増加するといった性能が向上する。この場合、スラ
リーの水セメント比を６０％未満にすると、スラリーの
粘性が大きくなって施工性の低下が懸念されるが、本発
明では、スラリーに粘性低減材を添加するので、固化材
の増加に伴なう、粘性増加による施工性の低下を回避す
ることができる。本発明の造成方法では、スラリーの水
セメント比は、後述する試験結果から判るように、より
具体的には、４０％以下が望ましい。前記粘性低減剤
は、前記スラリーの粘性が、放置時間１時間前後におい
て、２０００ＣＰ以下になるようその添加量を設定する
ことができる。この構成によれば、スラリーの水セメン
ト比が４０％程度であっても、水セメント比を６０％程
度とする従来工法と同等の施工性を確保することができ
る。前記スラリーには、ビニロン,ポリプロピレンなど
の合成樹脂繊維や鋼繊維などの補強繊維を添加すること
ができる。この構成によれば、スラリーに添加された補
強繊維が場所打ち杭の杭本体部の靭性を改良し、引張強
度も補強することができ、かつ、改良体の強度増加が図
れることから、補強繊維との付着も向上し、添加された
補強繊維の特性を有効に活用することができる。前記杭
本体部の上部側と前記基礎部分または柱部材との間に
は、鉄筋籠や鋼管などから選択される曲げ剛性補強材を
介装することができる。この構成によれば、曲げが卓越
する杭本体部の上部側と基礎部分または柱部材との間を
効果的に補強することができ、本発明の場所打ち杭とし
ての使用が可能になる。前記杭本体部の造成は、前記現
位置発生土の７０〜６０％を使用することができる。こ
の構成によれば、従来の場所打ち杭の造成方法では、１
００から１１０％の現位置発生土を廃棄処分する必要が
あったのに対し、廃棄処分の対象となる現位置発生土
が、３０〜４０％になり、自然に優しく、環境破壊の少
ない方法となる。
に、本発明は、上端側に構造物のフーチング部などの基
礎部分が一体的に構築されるか、または、上端側が柱部
材と直結される場所打ち杭の造成方法において、前記場
所打ち杭は、杭本体部が、現地盤土と、セメントなどの
固化材を含むスラリーとを現位置で混合攪拌して、地盤
中に前記現地盤土を前記スラリーで固化させて造成され
るものであり、前記スラリーは、水セメント比が６０％
未満であって、硬化遅延型の粘性低減剤を添加するとと
もに、前記固化材を単位体積当たり４ＫＮ以上添加する
ようにした。このように構成した場所打ち杭の造成方法
によれば、現地盤土と、セメントなどの固化材を含むス
ラリーとを現位置で混合攪拌して、地盤中に現地盤土を
スラリーで固化させて造成される場所打ち杭の杭本体部
は、スラリーの水セメント比が６０％未満になっている
とともに、固化材を単位体積当たり４ＫＮ以上添加して
いるので、単位面積あたりの強度が大きくなり、付着強
度も増加するといった性能が向上する。この場合、スラ
リーの水セメント比を６０％未満にすると、スラリーの
粘性が大きくなって施工性の低下が懸念されるが、本発
明では、スラリーに粘性低減材を添加するので、固化材
の増加に伴なう、粘性増加による施工性の低下を回避す
ることができる。本発明の造成方法では、スラリーの水
セメント比は、後述する試験結果から判るように、より
具体的には、４０％以下が望ましい。前記粘性低減剤
は、前記スラリーの粘性が、放置時間１時間前後におい
て、２０００ＣＰ以下になるようその添加量を設定する
ことができる。この構成によれば、スラリーの水セメン
ト比が４０％程度であっても、水セメント比を６０％程
度とする従来工法と同等の施工性を確保することができ
る。前記スラリーには、ビニロン,ポリプロピレンなど
の合成樹脂繊維や鋼繊維などの補強繊維を添加すること
ができる。この構成によれば、スラリーに添加された補
強繊維が場所打ち杭の杭本体部の靭性を改良し、引張強
度も補強することができ、かつ、改良体の強度増加が図
れることから、補強繊維との付着も向上し、添加された
補強繊維の特性を有効に活用することができる。前記杭
本体部の上部側と前記基礎部分または柱部材との間に
は、鉄筋籠や鋼管などから選択される曲げ剛性補強材を
介装することができる。この構成によれば、曲げが卓越
する杭本体部の上部側と基礎部分または柱部材との間を
効果的に補強することができ、本発明の場所打ち杭とし
ての使用が可能になる。前記杭本体部の造成は、前記現
位置発生土の７０〜６０％を使用することができる。こ
の構成によれば、従来の場所打ち杭の造成方法では、１
００から１１０％の現位置発生土を廃棄処分する必要が
あったのに対し、廃棄処分の対象となる現位置発生土
が、３０〜４０％になり、自然に優しく、環境破壊の少
ない方法となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１〜
図３は、本発明にかかる混合攪拌による場所打ち杭の造
成方法の一実施例を示している。
について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１〜
図３は、本発明にかかる混合攪拌による場所打ち杭の造
成方法の一実施例を示している。
【００１２】同図に示した場所打ち杭の造成方法は、深
層混合処理工法により場所打ち杭を造成する場合を例示
している。場所打ち杭１０の杭本体部１２を造成する際
には、先端側に攪拌混合翼２８が設けられた攪拌軸３０
を備えた地盤改良装置３２が用いられる。
層混合処理工法により場所打ち杭を造成する場合を例示
している。場所打ち杭１０の杭本体部１２を造成する際
には、先端側に攪拌混合翼２８が設けられた攪拌軸３０
を備えた地盤改良装置３２が用いられる。
【００１３】攪拌軸３０は、リーダ３４に上下移動自在
に支持される駆動機構部３６に装着されているととも
に、内部にセメントなどの固化材を含むスラリーの供給
通路が設けられている。杭本体部１２を造成する際に
は、まず、図１(Ａ)に示すように、これを形成しようと
する個所に攪拌軸３０の位置決めが行われる。
に支持される駆動機構部３６に装着されているととも
に、内部にセメントなどの固化材を含むスラリーの供給
通路が設けられている。杭本体部１２を造成する際に
は、まず、図１(Ａ)に示すように、これを形成しようと
する個所に攪拌軸３０の位置決めが行われる。
【００１４】攪拌軸３０が位置決めされ、その鉛直度が
確認されると、攪拌軸３０を回転させながら、攪拌軸３
０が支持地盤層１４に到達するする深度まで貫入させる
(図１(Ｂ),(Ｃ)参照)。
確認されると、攪拌軸３０を回転させながら、攪拌軸３
０が支持地盤層１４に到達するする深度まで貫入させる
(図１(Ｂ),(Ｃ)参照)。
【００１５】この攪拌軸３０の貫入の際には、攪拌混合
翼２８を回転させながら、地盤中にセメントなどの固化
材を含むスラリーを噴射供給し、現地盤土とスラリーと
を混合攪拌する。
翼２８を回転させながら、地盤中にセメントなどの固化
材を含むスラリーを噴射供給し、現地盤土とスラリーと
を混合攪拌する。
【００１６】そして、現地盤土に混合攪拌されたスラリ
ーが時間の経過と共に固化すると、現地盤土を固化させ
た柱状の杭本体部１２が、深度方向の下端が側から順次
造成される(図１(Ｄ)参照)。
ーが時間の経過と共に固化すると、現地盤土を固化させ
た柱状の杭本体部１２が、深度方向の下端が側から順次
造成される(図１(Ｄ)参照)。
【００１７】この場合の杭本体部１２の造成には、現位
置発生土の７０〜６０％を使用することができる。この
ような構成を採用すると、従来の場所打ち杭の造成方法
では、１００から１１０％の現位置発生土を廃棄処分す
る必要があったのに対し、廃棄処分の対象となる現位置
発生土が、３０〜４０％になり、自然に優しく、環境破
壊の少ない方法となる。
置発生土の７０〜６０％を使用することができる。この
ような構成を採用すると、従来の場所打ち杭の造成方法
では、１００から１１０％の現位置発生土を廃棄処分す
る必要があったのに対し、廃棄処分の対象となる現位置
発生土が、３０〜４０％になり、自然に優しく、環境破
壊の少ない方法となる。
【００１８】なお、深層混合処理工法には、攪拌軸３０
の貫入時にスラリーを噴射するタイプと、引き上げ時に
噴射するタイプ、および、貫入引き上げ時の双方で噴射
するタイプとがあり、本実施例では、前者を例示した
が、他の２者のタイプであっても何ら問題はない。
の貫入時にスラリーを噴射するタイプと、引き上げ時に
噴射するタイプ、および、貫入引き上げ時の双方で噴射
するタイプとがあり、本実施例では、前者を例示した
が、他の２者のタイプであっても何ら問題はない。
【００１９】攪拌軸３０の引き上げを続行し、図１(Ｅ)
に示すように、これを地上側に引き上げた後に、杭本体
部１２を造成する際には、その杭頭部には、現地盤掘削
土が固化する前に、図２に示すように、補強材１６の下
端側が挿入される。
に示すように、これを地上側に引き上げた後に、杭本体
部１２を造成する際には、その杭頭部には、現地盤掘削
土が固化する前に、図２に示すように、補強材１６の下
端側が挿入される。
【００２０】本実施例の補強材１６は、複数本の縦筋を
フープ筋で連結した籠状のものであって、その下端側が
杭本体部１２の杭頭部に挿入されるとともに、上端側が
上方に突出するように設置される。
フープ筋で連結した籠状のものであって、その下端側が
杭本体部１２の杭頭部に挿入されるとともに、上端側が
上方に突出するように設置される。
【００２１】そして、補強材１６が挿入された杭本体部
１２が形成されると、その後、杭本体部１２の上端側の
一部を除去するなどの杭頭処理を行なった後に、図３に
示すように、構造物の基礎部分１８が、補強材１６を取
り囲むようにして、一体的に構築され、これにより場所
打ち杭１０の構築が完了する。
１２が形成されると、その後、杭本体部１２の上端側の
一部を除去するなどの杭頭処理を行なった後に、図３に
示すように、構造物の基礎部分１８が、補強材１６を取
り囲むようにして、一体的に構築され、これにより場所
打ち杭１０の構築が完了する。
【００２２】以上のような場所打ち杭の造成方法として
の基本的な構成は、従来のこの種の方法と同じである
が、本実施例の造成方法には、以下の点に顕著な特徴が
ある。
の基本的な構成は、従来のこの種の方法と同じである
が、本実施例の造成方法には、以下の点に顕著な特徴が
ある。
【００２３】すなわち、本実施例の場合には、杭本体部
１２を造成する際に、現地盤土と混合攪拌させるセメン
トなどの固化材を含むスラリーは、水セメント比が６０
％未満であって、粘性低減剤を添加するとともに、固化
材を単位体積当たり４ＫＮ以上添加している。
１２を造成する際に、現地盤土と混合攪拌させるセメン
トなどの固化材を含むスラリーは、水セメント比が６０
％未満であって、粘性低減剤を添加するとともに、固化
材を単位体積当たり４ＫＮ以上添加している。
【００２４】このような構成のスラリーを用いると、水
セメント比が６０％未満であって、固化材を単位体積当
たり４ＫＮ以上添加しているので、地盤中に造成される
杭本体部１２の単位断面積当たりの強度が大きくなる。
セメント比が６０％未満であって、固化材を単位体積当
たり４ＫＮ以上添加しているので、地盤中に造成される
杭本体部１２の単位断面積当たりの強度が大きくなる。
【００２５】この場合、スラリーの水セメント比を６０
％未満にすると、スラリーの粘性が大きくなって施工性
の低下が懸念されるが、本実施例では、スラリーに粘性
低減剤を添加するので、粘性増加に伴なう施工性の低下
を回避することができる。
％未満にすると、スラリーの粘性が大きくなって施工性
の低下が懸念されるが、本実施例では、スラリーに粘性
低減剤を添加するので、粘性増加に伴なう施工性の低下
を回避することができる。
【００２６】粘性低減剤は、例えば、固化材の粘性が２
０００ＣＰ以下になるようにその添加量を設定すること
ができ、この粘性値は、スラリーの水セメント比を６０
％以上とする従来工法と同等の施工性に相当している。
０００ＣＰ以下になるようにその添加量を設定すること
ができ、この粘性値は、スラリーの水セメント比を６０
％以上とする従来工法と同等の施工性に相当している。
【００２７】また、本実施例の場合には、杭本体部１２
を造成する際に用いるスラリーには、ビニロン,ポリプ
ロピレンなどの合成樹脂繊維や鋼繊維などの補強繊維２
０が添加されている。
を造成する際に用いるスラリーには、ビニロン,ポリプ
ロピレンなどの合成樹脂繊維や鋼繊維などの補強繊維２
０が添加されている。
【００２８】この補強繊維２０は、所定形状の短繊維で
あって、攪拌軸３０の攪拌混合により、杭本体部１２内
に分散配置され、杭本体部１２の靭性を改良し、引張強
度も補強する。
あって、攪拌軸３０の攪拌混合により、杭本体部１２内
に分散配置され、杭本体部１２の靭性を改良し、引張強
度も補強する。
【００２９】さらに、本実施例の場所打ち杭１０では、
杭本体部１２の上部側と構造物のフーチング部や底版な
どの基礎部分１８との間に、補強材１６を介装して、杭
頭処理を容易にするとともに、補強繊維２０だけでは、
強度が不足する部分の曲げに対抗させている。
杭本体部１２の上部側と構造物のフーチング部や底版な
どの基礎部分１８との間に、補強材１６を介装して、杭
頭処理を容易にするとともに、補強繊維２０だけでは、
強度が不足する部分の曲げに対抗させている。
【００３０】なお、このような曲げの卓越部分に介装す
る補強材１６は、鉄筋籠に限ることはなく、例えば、鉄
筋籠に代えて鋼管を使用することもできるし、また、鉄
筋籠と鋼管などとの併用であってもよい。また、補強範
囲のソイルセメントの杭体についても、従来の場所打ち
杭と同様にコンクリートに置換えることもできる。
る補強材１６は、鉄筋籠に限ることはなく、例えば、鉄
筋籠に代えて鋼管を使用することもできるし、また、鉄
筋籠と鋼管などとの併用であってもよい。また、補強範
囲のソイルセメントの杭体についても、従来の場所打ち
杭と同様にコンクリートに置換えることもできる。
【００３１】図４〜図６は、本発明の作用効果を確認す
るために行なった実験の結果を示している。図４および
図５は、本発明にかかる水セメント比が４０％以下のス
ラリーを用いた場合の改良体の強度試験の結果を示して
おり、図４が材齢２８日で、図５が材齢９０日一軸圧縮
強度の測定結果である。
るために行なった実験の結果を示している。図４および
図５は、本発明にかかる水セメント比が４０％以下のス
ラリーを用いた場合の改良体の強度試験の結果を示して
おり、図４が材齢２８日で、図５が材齢９０日一軸圧縮
強度の測定結果である。
【００３２】改良体の強度試験では、固化材として、
．ＪＩＳ Ｒ５２１０普通ポルトランドセメント（Ｎ
と称する）、．ＪＩＳ Ｒ５２１１高炉セメントＢ種
（ＢＢと称する）、．セメント系固化材１（住友大阪
セメント株式会社製、タフロックＢ、商品名、ＴＬＢと
称する）、．セメント系固化材２（太平洋セメント株
式会社製、ジオセット２３、商品名、ＧＳ２３と称す
る）、．セメント系固化材３（太平洋セメント株式会
社製、ジオセット新、商品名、ＧＳ新と称する）、．
セメント系固化材４（宇部三菱セメント株式会社製、ユ
ースタビラー３０、商品名、ＵＳ３０と称する）、．
セメント系固化材５（太平洋セメント株式会社製、ジオ
セットＡ、商品名、ＧＳＡと称する）、．セメント系
固化材６（太平洋セメント株式会社製、ジオセットＢ、
商品名、ＧＳＢと称する）の８種類を準備した。
．ＪＩＳ Ｒ５２１０普通ポルトランドセメント（Ｎ
と称する）、．ＪＩＳ Ｒ５２１１高炉セメントＢ種
（ＢＢと称する）、．セメント系固化材１（住友大阪
セメント株式会社製、タフロックＢ、商品名、ＴＬＢと
称する）、．セメント系固化材２（太平洋セメント株
式会社製、ジオセット２３、商品名、ＧＳ２３と称す
る）、．セメント系固化材３（太平洋セメント株式会
社製、ジオセット新、商品名、ＧＳ新と称する）、．
セメント系固化材４（宇部三菱セメント株式会社製、ユ
ースタビラー３０、商品名、ＵＳ３０と称する）、．
セメント系固化材５（太平洋セメント株式会社製、ジオ
セットＡ、商品名、ＧＳＡと称する）、．セメント系
固化材６（太平洋セメント株式会社製、ジオセットＢ、
商品名、ＧＳＢと称する）の８種類を準備した。
【００３３】なお、本実施例でセメント系固化材と示称
しているものは、セメントと、スラグ,フライアッシュ
などのポゾラン物質と、硫酸，塩化カルシウムなどの無
機質化合物とを含むこれらの混合物の総称である。
しているものは、セメントと、スラグ,フライアッシュ
などのポゾラン物質と、硫酸，塩化カルシウムなどの無
機質化合物とを含むこれらの混合物の総称である。
【００３４】現地盤土に対応させた土質材は、．砂、
．シルト、．粘土、．ロームの４種類を準備し
た。
．シルト、．粘土、．ロームの４種類を準備し
た。
【００３５】各固化材の添加量は、５．０ＫＮ／ｍ3と
し、水セメント比は、４０％になるようにした。そし
て、スラリーに１８Ｎの粘性低減剤（プロトパウダー、
三菱レイヨン株式会社製、商品名）を添加した。
し、水セメント比は、４０％になるようにした。そし
て、スラリーに１８Ｎの粘性低減剤（プロトパウダー、
三菱レイヨン株式会社製、商品名）を添加した。
【００３６】供試体の作製は、ＪＧＳ Ｔ８２１「安定
処理土の締固めをしない供試体作製方法」に準拠し、強
度試験は、ＪＩＳ Ａ１２１６「土の一軸圧縮試験方法」
に準拠して行なった。
処理土の締固めをしない供試体作製方法」に準拠し、強
度試験は、ＪＩＳ Ａ１２１６「土の一軸圧縮試験方法」
に準拠して行なった。
【００３７】図４,５に示した強度試験結果から明らか
なように、現地盤土に相当する土質が、砂,シルト,粘土
のそれぞれに対して、固化材を選択することにより、１
０Ｎ／ｍｍ2以上の一軸圧縮強度が得られることが確認
された。また、ロームに対しても、特定の固化材の使用
においては、１０Ｎ／ｍｍ2以上の一軸圧縮強度が得ら
れることが確認された。
なように、現地盤土に相当する土質が、砂,シルト,粘土
のそれぞれに対して、固化材を選択することにより、１
０Ｎ／ｍｍ2以上の一軸圧縮強度が得られることが確認
された。また、ロームに対しても、特定の固化材の使用
においては、１０Ｎ／ｍｍ2以上の一軸圧縮強度が得ら
れることが確認された。
【００３８】この一軸圧縮強度の大きさは、従来の深層
混合処理工法では、陸上施工で０．１〜０．４Ｎ／ｍｍ
2、海上施工で０．５〜２．５Ｎ／ｍｍ2となっていた設
計基準強度の４倍以上の値であり、また、高圧噴射攪拌
工法での設計強度基準、砂質土の１．０〜３．０Ｎ／ｍ
ｍ2、粘性土の１．０Ｎ／ｍｍ2よりも、いずれも大きな
値になることが確認された。
混合処理工法では、陸上施工で０．１〜０．４Ｎ／ｍｍ
2、海上施工で０．５〜２．５Ｎ／ｍｍ2となっていた設
計基準強度の４倍以上の値であり、また、高圧噴射攪拌
工法での設計強度基準、砂質土の１．０〜３．０Ｎ／ｍ
ｍ2、粘性土の１．０Ｎ／ｍｍ2よりも、いずれも大きな
値になることが確認された。
【００３９】図６は、本発明のセメントなどの固化材を
含むスラリーに、粘性低減剤を添加した場合の粘性の経
時的な変化を測定した際の測定結果を示している。この
粘性試験では、粘性低減剤として、プロトパウダー（三
菱レイヨン株式会社製、商品名）を使用した。
含むスラリーに、粘性低減剤を添加した場合の粘性の経
時的な変化を測定した際の測定結果を示している。この
粘性試験では、粘性低減剤として、プロトパウダー（三
菱レイヨン株式会社製、商品名）を使用した。
【００４０】スラリ−の固化材として普通ポルトランド
セメントを用い、水セメント比を４０％に設定した。粘
性低減剤の添加量は、以下の表に示すように設定した。
また、この粘性試験では、比較のために、粘性低減剤を
添加しないスラリーの粘度も合わせて測定した。
セメントを用い、水セメント比を４０％に設定した。粘
性低減剤の添加量は、以下の表に示すように設定した。
また、この粘性試験では、比較のために、粘性低減剤を
添加しないスラリーの粘度も合わせて測定した。
【００４１】
【表１】
【００４２】各スラリーは、セメントミキサーを用い
て、表１に示した配合で作製し、攪拌時間は３分とし
た。そして、時間の経過に従って、Ｂ型粘度計で粘度を
測定した。
て、表１に示した配合で作製し、攪拌時間は３分とし
た。そして、時間の経過に従って、Ｂ型粘度計で粘度を
測定した。
【００４３】図６は、粘性低減剤にプロトパウダーを用
いた場合の粘性試験の結果を示している。図６に示した
結果から、明らかなように、プロトパウダーを０．０５
〜０．１０ＫＮ／m3の範囲内で添加すると、水セメント
比が４０％であっても、放置時間１時間前後において、
スラリーの粘度が約２０００ＣＰ程度になることが判っ
た。
いた場合の粘性試験の結果を示している。図６に示した
結果から、明らかなように、プロトパウダーを０．０５
〜０．１０ＫＮ／m3の範囲内で添加すると、水セメント
比が４０％であっても、放置時間１時間前後において、
スラリーの粘度が約２０００ＣＰ程度になることが判っ
た。
【００４４】この約２０００ＣＰ程度の粘度は、図６に
示した、粘性低減剤を添加しない水セメント比が６０％
のスラリーと同等であり、従来の深層混合処理工法の室
内配合試験標準仕様で、水セメント比が６０から１２０
％に設定されている範囲内にも合致しており、粘度を約
２０００ＣＰ程度にすると、水セメント比を６０％にし
た場合と同等の施工性を確保することができることが確
認された。
示した、粘性低減剤を添加しない水セメント比が６０％
のスラリーと同等であり、従来の深層混合処理工法の室
内配合試験標準仕様で、水セメント比が６０から１２０
％に設定されている範囲内にも合致しており、粘度を約
２０００ＣＰ程度にすると、水セメント比を６０％にし
た場合と同等の施工性を確保することができることが確
認された。
【００４５】以上の試験結果からいえることは、現地盤
土とセメントを含むスラリー状固化材とを現位置で混合
攪拌して、地盤中に現地盤土をスラリーで固化させて造
成される場所打ち杭の杭本体部１２は、スラリーの水セ
メント比を６０％未満にするとともに、固化材添加量を
単位体積当たり４ＫＮ以上使用することが可能になるこ
とから、単位面積当たりの強度が大きくなる。
土とセメントを含むスラリー状固化材とを現位置で混合
攪拌して、地盤中に現地盤土をスラリーで固化させて造
成される場所打ち杭の杭本体部１２は、スラリーの水セ
メント比を６０％未満にするとともに、固化材添加量を
単位体積当たり４ＫＮ以上使用することが可能になるこ
とから、単位面積当たりの強度が大きくなる。
【００４６】従って、現地盤土をスラリーにより固化さ
せて造成する場所打ち杭の適用範囲を大きく拡大するこ
とができる。
せて造成する場所打ち杭の適用範囲を大きく拡大するこ
とができる。
【００４７】
【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかる混合攪拌による場所打ち杭の造成方法に
よれば、施工性の低下を回避しつつ、従来低強度の改良
効果しか確保できなかった地層に対して、十分な改良効
果を確保することができるようにすることで、適用範囲
を拡大することができる。
本発明にかかる混合攪拌による場所打ち杭の造成方法に
よれば、施工性の低下を回避しつつ、従来低強度の改良
効果しか確保できなかった地層に対して、十分な改良効
果を確保することができるようにすることで、適用範囲
を拡大することができる。
【図１】本発明にかかる混合攪拌による場所打ち杭の造
成方法の一実施例を示す施工工程の初期状態の説明図で
ある。
成方法の一実施例を示す施工工程の初期状態の説明図で
ある。
【図２】図１に引き続いて行なわれる工程の要部拡大図
である。
である。
【図３】図２に引き続いて行なわれる工程の要部拡大図
である。
である。
【図４】本発明にかかる場所打ち杭の造成方法で用いる
スラリーを各種土質に適用した際の材齢２８日における
一軸圧縮強度の測定値を示すグラフである。
スラリーを各種土質に適用した際の材齢２８日における
一軸圧縮強度の測定値を示すグラフである。
【図５】本発明にかかる場所打ち杭の造成方法で用いる
スラリーを各種土質に適用した際の材齢９０日における
一軸圧縮強度の測定値を示すグラフである。
スラリーを各種土質に適用した際の材齢９０日における
一軸圧縮強度の測定値を示すグラフである。
【図６】本発明にかかる場所打ち杭の造成方法で用いる
スラリーに粘性低減剤を添加した際の粘度の経時的な変
化の測定値を示すグラフである。
スラリーに粘性低減剤を添加した際の粘度の経時的な変
化の測定値を示すグラフである。
１０ 場所打ち杭 １２ 杭本体部 １４ 支持地盤層 １６ 補強材 １８ 基礎部分 ２０ 補強繊維 ３２ 地盤改良装置
フロントページの続き (72)発明者 和田 浩 東京都港区港南２丁目15番２号 株式会社 大林組本社内 (72)発明者 猪野 宣長 東京都港区港南２丁目15番２号 株式会社 大林組本社内 (72)発明者 田中 憲章 東京都港区港南２丁目15番２号 株式会社 大林組本社内 (72)発明者 横溝 文行 東京都港区港南２丁目15番２号 株式会社 大林組本社内 (72)発明者 西上 裕之 東京都港区港南２丁目15番２号 株式会社 大林組本社内 (72)発明者 細谷 芳巳 東京都港区港南２丁目15番２号 株式会社 大林組本社内 (72)発明者 松尾 龍之 東京都清瀬市下清戸４−640 株式会社大 林組技術研究所内 Ｆターム(参考） 2D041 AA01 BA03 BA37 DA12 2D046 CA04
Claims (6)
- 【請求項１】 上端側に構造物のフーチング部などの基
礎部分が一体的に構築されるか、または、上端側が柱部
材と直結される場所打ち杭の造成方法において、 前記場所打ち杭は、杭本体部が、現地盤土と、セメント
などの固化材を含むスラリーとを現位置で混合攪拌し
て、地盤中に前記現地盤土を前記スラリーで固化させて
造成されるものであり、 前記スラリーは、水セメント比が６０％未満であって、
硬化遅延型の粘性低減剤を添加するとともに、前記固化
材を単位体積当たり４ＫＮ以上添加することを特徴とす
る混合攪拌による場所打ち杭の造成方法。 - 【請求項２】 前記スラリーは、水セメント比を40％に
設定することを特徴とする請求項1記載の混合攪拌によ
る場所打ち杭の造成方法。 - 【請求項３】 前記粘性低減剤は、前記スラリーの粘性
が、放置時間１時間前後において、２０００ＣＰ以下に
なるようその添加量を設定することを特徴とする請求項
１記載の混合攪拌による場所打ち杭の造成方法。 - 【請求項４】 前記スラリーに、ビニロンなどの合成樹
脂繊維や鋼繊維などの補強繊維を添加することを特徴と
する請求項３記載の混合攪拌による場所打ち杭の造成方
法。 - 【請求項５】 前記杭本体部の上部側と前記基礎部分と
の間に、鉄筋籠や鋼管などから選択される曲げ剛性補強
材を介装することを特徴とする請求項３記載の混合攪拌
による場所打ち杭の造成方法。 - 【請求項６】 前記杭本体部の造成は、前記現位置発生
土の７０〜６０％を使用することを特徴とする請求項１
から４のいずれか１項記載の場所打ち杭の造成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000177792A JP2001355233A (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 混合攪拌による場所打ち杭の造成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000177792A JP2001355233A (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 混合攪拌による場所打ち杭の造成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001355233A true JP2001355233A (ja) | 2001-12-26 |
Family
ID=18679331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000177792A Pending JP2001355233A (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 混合攪拌による場所打ち杭の造成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001355233A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002363978A (ja) * | 2001-06-06 | 2002-12-18 | East Japan Railway Co | 混合攪拌により造成される場所打ち杭 |
| JP2005139807A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Iwami Kaihatsu Kk | 基礎杭及び基礎構造 |
| JP2007032044A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 基礎杭の支持構造および鋼管杭 |
| JP2007270488A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Takenaka Komuten Co Ltd | 繊維補強による高強度、高靱性セメント系地盤改良体 |
| JP2009275378A (ja) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Takenaka Komuten Co Ltd | 繊維補強セメント系地盤改良工法 |
| WO2015108146A1 (ja) * | 2014-01-17 | 2015-07-23 | 中野隆夫 | 場所打ちコンクリート杭工法 |
| JP6006381B1 (ja) * | 2014-11-11 | 2016-10-12 | 隆夫 中野 | 既製杭埋込み工法 |
| CN115045266A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-13 | 山东汇通建设集团有限公司 | 一种用于地基加固的浆喷桩施工方法 |
-
2000
- 2000-06-14 JP JP2000177792A patent/JP2001355233A/ja active Pending
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| JP4624292B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2011-02-02 | 株式会社竹中工務店 | 繊維補強による高強度、高靱性セメント系地盤改良体 |
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| JP2016205111A (ja) * | 2014-11-11 | 2016-12-08 | 隆夫 中野 | 既製杭埋込み工法 |
| WO2017010016A1 (ja) * | 2014-11-11 | 2017-01-19 | 中野隆夫 | 既製杭埋込み工法 |
| US10480145B2 (en) | 2014-11-11 | 2019-11-19 | Takao Nakano | Method for burying precast pile |
| CN115045266A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-13 | 山东汇通建设集团有限公司 | 一种用于地基加固的浆喷桩施工方法 |
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