JP2002256547A - 地中連続壁および地中連続壁の築造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】地盤改良体からなる少なくとも２つの地中連続
壁体が接合部で接合されている地中連続壁において、通
常の地中連続壁造成装置のみを使用して、地中連続壁体
の接合部におけるコールドジョイントでの漏水を防止
し、施工コストの低減等を図る。 【解決手段】ソイルセメント等の地盤改良体からなる少
なくとも２つの地中連続壁体が接合部３で接合されてい
る地中連続壁の築造に際し、先に築造される先行地中連
続壁体１を少なくとも接合予定部３’と接合部近辺に繊
維４を混入して築造し、後日、後行地中連続壁体２が先
行地中連続壁体１を横切って造成される際、無端チェー
ン循環横行式等の地中連続壁造成装置の切削刃の循環に
より後行地中連続壁体２中に繊維４を取り込み、接合面
３ａを跨ぐ繊維４を形成して、コールドジョイント部を
一体化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土留壁や止水壁な
どに適用される、ソイルセメント等の地盤改良体による
地中連続壁およびその築造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ソイルセメントによる連続壁を土留壁や
止水壁として地中に築造することにより、箱形に周回し
た地中連続壁とする場合、あるいは、平面視でＬ形，Ｔ
形または交差した十字形等の地中連続壁とする場合、チ
ェーン循環横行式等の地中連続壁造成装置により先行し
て築造される地中連続壁体と、後から築造され前記先行
壁体と端部同士が交差する地中連続壁体との接触面は、
コールドジョイントとなり、このコールドジョイント部
で漏水する恐れがあるなど、問題箇所となる可能性を有
している。

【０００３】そこで、コールドジョイント部での欠陥を
解消するため、コールドジョイント部の経路（接触面）
を長くすることにより、漏水の可能性を少なくするこ
と、特に、土留壁等として箱形に造成した場合において
内側を山切りした箇所での施工に支障のないように漏水
を抑えることが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、コールドジョ
イント部の経路（接触面）を長くするためには、通常の
地中連続壁造成装置をそのまま使用することができず、
この装置に改良を加えたり、この装置に加えて別の装置
を準備する必要があり、施工コストが増加するなどの問
題がある。

【０００５】本発明は、このような問題点を解消すべく
なされたもので、その目的は、地盤改良体からなる少な
くとも２つの地中連続壁体が接合部で接合されている地
中連続壁において、通常の地中連続壁造成装置のみを使
用して、地中連続壁体の接合部におけるコールドジョイ
ントでの漏水を防止することができ、施工コストの低減
等を図れる地中連続壁および地中連続壁の築造方法を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１は、地
盤材（原位置土など）と地盤改良材（セメント等）を混
合した地盤改良体（ソイルセメント等）からなる少なく
とも２つの地中連続壁体が接合部で接合されている地中
連続壁であり、前記地中連続壁体の少なくとも接合部と
接合部近辺が、繊維を含む地盤改良体で構成されている
ことを特徴とする地中連続壁である。

【０００７】即ち、地中連続壁は、平面視でロの字形，
Ｌ形，Ｔ形，十字形等の形状であり、地中連続壁を構成
する地中連続壁体の全体を繊維を含む地盤改良体から構
成してもよいが、地中連続壁体と地中連続壁体の接合部
と接合部近辺のみを繊維を含む地盤改良体で構成するだ
けで所定の効果が得られる。ここで、接合部は、通常、
隅角部であり、この隅角部では先行築造された地中連続
壁体と後で築造された地中連続壁体とが交差するように
されており（ソイルセメント等の地盤改良体は強度発現
が比較的長期間にわたるため）、この場合の接合部は重
複部分であり、この重複部分とその近傍に繊維が配設さ
れるようにする。なお、本発明における接合部とは、接
合面も含み、接合面とその近辺に繊維が配設されるよう
にしてもよい。

【０００８】本発明の請求項１では、少なくとも接合部
と接合部近辺に繊維が配設されているため、２つの地中
連続壁体の接合面を跨ぐ状態の繊維も存在し、この繊維
の両端部がそれぞれ２つの地中連続壁体に付着して２つ
の地中連続壁体を一体化し、この繊維が外力によるコー
ルドジョイント部の引張変形に抵抗し、コールドジョイ
ントによる漏水が防止される。

【０００９】本発明の請求項２は、請求項１に記載の地
中連続壁において、繊維がビニロン（ポリビニールアル
コール）繊維であることを特徴とする地中連続壁であ
る。

【００１０】使用する繊維としては、鋼繊維，合成繊
維，天然繊維，その他の繊維など、どのような繊維でも
使用できるが、混合し易さと地中壁としての所期の性能
の発揮させ易さの点から、長さの数ｃｍ程度の繊維を使
用することが好ましく、また、切断しにくい点などから
可撓性を有する繊維が好ましい。中でもポリプロピレン
繊維やビニロン繊維の長さが数ｃｍ程度のものが好まし
く使用される。中でも好適なのは、ビニロン繊維であ
る。

【００１１】本発明の請求項３は、請求項１または請求
項２に記載の地中連続壁において、接合される地中連続
壁体の少なくとも一方に繊維が地中連続壁体の体積当た
り１〜５％の体積で含有されていることを特徴とする地
中連続壁である。さらに好ましくは、繊維が地中連続壁
体の体積当たり３〜５％の体積で含有されていることで
ある。

【００１２】本発明の請求項４は、地盤材（原位置土な
ど）と地盤改良材（セメント等）を混合した地盤改良体
（ソイルセメント等）からなる少なくとも２つの地中連
続壁体が接合部で接合されている地中連続壁の築造方法
であり、先に築造される地中連続壁体を少なくとも接合
部と接合部近辺に繊維を混入して築造することを特徴と
する地中連続壁の築造方法である。

【００１３】本発明の請求項５は、請求項４に記載の築
造方法において、先に築造される地中連続壁体を少なく
とも接合部と接合部近辺に繊維を混入して築造するとと
もに、後に築造される地中連続壁体を繊維を混入しない
で築造することを特徴とする地中連続壁の築造方法であ
る。

【００１４】本発明の請求項６は、請求項４に記載の築
造方法において、先に築造される地中連続壁体を少なく
とも接合部と接合部近辺に繊維を混入して築造するとと
もに、後に築造される地中連続壁体を少なくとも接合部
と接合部近辺に繊維を混入して築造することを特徴とす
る地中連続壁の築造方法である。

【００１５】本発明の築造方法においては、先行築造さ
れる地中連続壁体と後で築造される地中連続壁体とが端
部において交差するようにされており、先に築造される
地中連続壁体の少なくとも接合部と接合部近辺に繊維を
混入しておけば（請求項４）、後に築造され前記先行壁
体と端部同士が交差する地中連続壁体に繊維を混入しな
くても（請求項５）、先行の地中連続壁体と後行の地中
連続壁体の接合面を跨ぐ状態で繊維を配置することがで
きる。後に築造される地中連続壁体の少なくとも接合部
と接合部近辺に繊維を混入しておけば（請求項６）、接
合部付近における繊維の混入率を高め、２つの地中連続
壁体の一体化強度を向上させることができる。

【００１６】本発明の請求項７は、請求項４，請求項５
または請求項６に記載の築造方法において、切削部材
（切削刃など）を有する無端索条体（無端チェーン等）
をカッターポストの周囲で循環させる装置を用い、固化
材液（セメントミルク等）を地中にあるいは地表から吐
出しながら、前記装置を地中で横行させ、地盤改良体に
よる地中連続壁体を築造することを特徴とする地中連続
壁の築造方法である。

【００１７】即ち、地中連続壁を築造する手段として
は、従来から地中連続壁を築造する手段として知られて
いる方法、例えば、円柱体を連続して造成して柱列式地
中連続壁とする方法、あるいは、地中を掘削して溝を掘
った後に固化材液を投入して連続式地中連続壁とする方
法など、公知の方法を使用することができるが、請求項
７に記載の装置、即ち、無端チェーン等を循環させると
共に固化材液を吐出しながらカッターポストを地中で横
行させるチェーン循環横行式連続地盤改良施工装置を使
用するのが好ましい。

【００１８】本発明の請求項８は、請求項７に記載のチ
ェーン循環横行式連続地盤改良施工装置を使用する築造
方法において、無端索条体（無端チェーン等）が下降す
る側の前面における地表に繊維を投入することを特徴と
する地中連続壁の築造方法である。

【００１９】本発明の請求項９は、請求項７に記載のチ
ェーン循環横行式連続地盤改良施工装置を使用する築造
方法において、固化材液に繊維を予め混合しておくこと
を特徴とする地中連続壁の築造方法である。

【００２０】無端チェーン等が下降する前面の地表に繊
維を投入することにより（請求項８）、無端チェーン等
に設けられた多数の切削刃などにより地中に送られ、固
化材液と共に混合されて繊維が均一に混入された地盤改
良体が築造される。また、固化材液に繊維を予め混合し
ておき（請求項９）、繊維含有の固化材液を地中にある
いは地表から吐出しつつ装置を地中で横行させても、同
様に繊維が均一に混入された地盤改良体を築造すること
ができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する実施の形
態に基づいて説明する。図１は、本発明の地中連続壁と
その築造方法の１例を示す平面図である。図２は、本発
明で用いる地中連続壁造成装置の１例を示す側面図であ
る。

【００２２】図１に示すように、地盤改良体による地中
連続壁においては、ソイルセメントの強度発現が比較的
長期間にわたるため、先に施工されたソイルセメントに
よる地中連続壁体（以下、先行地中連続壁体と記載）１
の端部に対して、後で施工されるソイルセメントによる
地中連続壁体（以下、後行地中連続壁体と記載）２の端
部を交差させて築造しており、本発明では、このような
先行地中連続壁体１と後行地中連続壁体２の隅角部すな
わち重なり合う平面視正方形の接合部３とその近辺が繊
維４を含むソイルセメント５で形成されるようにする。

【００２３】このような地中連続壁を築造する地中連続
壁造成装置に図２に示すチェーン循環横行式連続地盤改
良施工装置１０を使用する。この装置１０は、クローラ
式等の走行装置を備えた本体１１と、この本体１１から
下方に向かって垂設されたカッターポスト１２と、この
ポスト１２の周囲に循環可能に巻き掛けられた無端チェ
ーン１３と、この無端チェーン１３に循環方向に間隔を
おいて配設された多数の切削刃１４等から構成されてい
る。

【００２４】施工に際しては、建込穴にカッターポスト
１２を設置した後、無端チェーン１３を回転させて地山
に押し付けながら水平に掘削移動させ、これと同時にカ
ッターポスト先端部などから、あるいは地表から、セメ
ントミルク等の固化材液を吐出し、掘削土と攪拌混合し
て、連続したソイルセメントの地中連続壁体を築造す
る。この実施形態では、壁幅５５０ｍｍ、深さ２０ｍの
地中連続壁体を築造することにした。なお、地盤改良材
はセメントに限らず、ベントナイトや混和剤等を混合し
たものでもよい。

【００２５】図１(b) に示すような接合部３を有する地
中連続壁を繊維の混入なしで築造した場合、コールドジ
ョイントによる漏水の可能性が出てくるのは、平面視正
方形の接合部３の内側の接合面３ａである。従って、図
１(a) に示すように、接合面３ａとなる接合予定面３
ａ' を中心にして左右両側の１．５ｍ程度の範囲にの
み、壁体積当たり５％程度に相当する体積の繊維４を投
入し、繊維混入ソイルセメント５を形成した。これ以外
の部分は、繊維を投入しないで先行地中連続壁体１を築
造した。

【００２６】また、繊維４には、太さが０．６６ｍｍ
で、長さが３０ｍｍのビニロン繊維を使用した。繊維４
の投入方法は、図２に示す装置１０で切削刃１４が下降
する側の地表に投入し、切削刃１４により地中に送り込
まれ、地中で繊維が混入されたソイルセメントとなるよ
うにした。

【００２７】後日、図１(b) に示す後行地中連続壁体２
を築造する。この場合も図２の装置１０を使用し、壁幅
５５０ｍｍ、深さ２０ｍのソイルセメントによる地中連
続壁体を築造する。この際、繊維の投入を行わなかった
が、後行地中連続壁体２が先行地中連続壁体１を横切っ
て造成される際、先行地中連続壁体１中に含まれていた
繊維４が切削刃１４の循環により後行地中連続壁体２中
に取り込まれる。そして、繊維４は可撓性を有するため
切削刃１４で切断されず、先行地中連続壁体１中に一端
部がソイルセメントにより付着し、他端部が後行地中連
続壁体２中に入り込んでソイルセメントにより付着する
繊維４も存在することになる（図１(c)参照) 。

【００２８】このようにして接合部３付近に繊維混入ソ
イルセメント５が形成されると共に、接合面３ａを跨ぐ
状態の繊維４も存在するため、開削などにより接合面３
ａのコールドジョイント部に引張応力が作用した場合で
も、繊維４の引張強度と繊維４のソイルセメントの付着
強度により抵抗することができ、接合面３ａにおけるコ
ールドジョイント現象による欠陥が発生しない。

【００２９】即ち、平面視ロの字形に地中連続壁を造成
するために、一番最初に施工した先行壁の築造後、２カ
月後に最後の後行壁を図１(b) に示すように築造し、完
成後に、壁内部の水位を９ｍ低下させた状態で１年間水
位データを観測したところ、止水性は満足すべき結果と
なった。比較のために、同じ条件で平面視ロの字形に地
中連続壁を造成した場合、水位は半年後に上昇し、止水
性の点で望ましい結果にはならなかった。

【００３０】

【発明の効果】(1) 地盤改良体からなる少なくとも２つ
の地中連続壁体が接合部で接合されている地中連続壁に
おいて、先行施工の地中連続壁体と後行施工の地中連続
壁体の少なくとも接合部と接合部近辺が、繊維を含む地
盤改良体で構成されるようにしたため、繊維を２つの地
中連続壁体の接合面を跨ぐ状態で配設することができ、
接合面における先行壁体と後行壁体とのコールドジョイ
ントの破壊に対して、接合面を跨ぐ繊維の引張強度と、
その繊維の地中連続壁体との間の付着強度により抵抗す
ることができ、接合面ではコールドジョイント現象によ
る欠陥が発生しない優れた構造となり、接合面における
漏水を防止することができる。

【００３１】(2) 地中連続壁を築造する通常の地中連続
壁造成装置を改良等を行うことなくそのまま使用するこ
とができ、接合部の止水性が良好な地中連続壁を安価に
築造することができる。

【００３２】(3) 繊維をソイルセメント等の地盤改良体
に混入するだけであるため、施工コストの低減が図れ
る。長さが数ｃｍ程度の繊維を使用すれば、ソイルセメ
ント等に混合し易く、所望の止水性能を容易に得ること
ができる。

【００３３】(4) 先行壁体にのみ繊維を混入し、後行壁
体には繊維を混入しないようにすれば、繊維の混入の手
間が少なくなり、しかも十分な止水性能を得ることがで
き、施工コストをさらに低減できる。

【００３４】(5) 後行壁体にも繊維を混入して接合部の
繊維の混入率を高めることにより、止水性能をさらに向
上させることができる。

【００３５】(6) 地中連続壁造成装置に無端チェーン等
を循環させると共に固化材液を吐出しながらカッターポ
ストを地中で横行させるチェーン循環横行式等の連続地
盤改良施工装置を使用することにより、繊維を壁体の全
深度にわたって均一に混合でき、止水性能を向上させる
ことができる。

【００３６】(7) チェーン循環横行式等の連続地盤改良
施工装置の無端チェーン等が下降する前面の地表に繊維
を投入することにより、繊維を予め固化材液と混合して
おく必要がなく、施工を簡単に実施できる。

【００３７】(8) 繊維を予め固化材液に混合して供給す
ることにより、繊維と固化材液との混合比を一定にし易
くなり、繊維が均一な地盤改良体を築造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の地中連続壁とその築造方法の１例を示
す平面図であり、(a) は先行壁、(b) は先行壁と後行
壁、(c) は拡大した接合部を示す。

【図２】本発明で用いる地中連続壁造成装置の１例を示
す側面図である。

【符号の説明】

１…先行地中連続壁体 ２…後行地中連続壁体 ３…重なり合う平面視正方形の接合部（隅角部） ３ａ，３ｂ…接合面 ３’…接合予定部 ３ａ’，３ｂ’ ・・・接合予定面 ４…繊維 ５…繊維混入ソイルセメント １０…チェーン循環横行式連続地盤改良施工装置 １１…本体 １２…カッターポスト １３…無端チェーン １４…切削刃

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上 周史 東京都港区赤坂６丁目13番７号 株式会社 テノックス内 Ｆターム(参考） 2D049 EA01 EA02 GA15 GB03 GC11

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤材と地盤改良材を混合した地盤改良
   体からなる少なくとも２つの地中連続壁体が接合部で接
   合されている地中連続壁であり、前記地中連続壁体の少
   なくとも接合部と接合部近辺が、繊維を含む地盤改良体
   で構成されていることを特徴とする地中連続壁。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の地中連続壁において、
   繊維がビニロン繊維であることを特徴とする地中連続
   壁。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の地中連
   続壁において、接合される地中連続壁体の少なくとも一
   方に繊維が地中連続壁体の体積当たり１〜５％の体積で
   含有されていることを特徴とする地中連続壁。
4. 【請求項４】 地盤材と地盤改良材を混合した地盤改良
   体からなる少なくとも２つの地中連続壁体が接合部で接
   合されている地中連続壁の築造方法であり、先に築造さ
   れる地中連続壁体を少なくとも接合部と接合部近辺に繊
   維を混入して築造することを特徴とする地中連続壁の築
   造方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の築造方法において、先
   に築造される地中連続壁体を少なくとも接合部と接合部
   近辺に繊維を混入して築造するとともに、後に築造され
   る地中連続壁体を繊維を混入しないで築造することを特
   徴とする地中連続壁の築造方法。
6. 【請求項６】 請求項４に記載の築造方法において、先
   に築造される地中連続壁体を少なくとも接合部と接合部
   近辺に繊維を混入して築造するとともに、後に築造され
   る地中連続壁体を少なくとも接合部と接合部近辺に繊維
   を混入して築造することを特徴とする地中連続壁の築造
   方法。
7. 【請求項７】 請求項４，請求項５または請求項６に記
   載の築造方法において、切削部材を有する無端索条体を
   カッターポストの周囲で循環させる装置を用い、固化材
   液を地中にあるいは地表から吐出しながら、前記装置を
   地中で横行させ、地盤改良体による地中連続壁体を築造
   することを特徴とする地中連続壁の築造方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の築造方法において、無
   端索条体が下降する側の前面における地表に繊維を投入
   することを特徴とする地中連続壁の築造方法。
9. 【請求項９】 請求項７に記載の築造方法において、固
   化材液に繊維を予め混合しておくことを特徴とする地中
   連続壁の築造方法。