JP2002294692A - 地下水浄化用矢板壁及び地下水浄化設備の施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 浄化剤を含む地下の壁体により汚染された地
下水を浄化するに際し、浄化後の浄化剤及び壁体の撤去
を容易なものとし、浄化後の土地の有効利用を図る。 【解決手段】 本発明は、複数連接された鋼管矢板から
なる矢板壁に地下水の浄化機能を備えさせた地下水浄化
用矢板壁である。鋼管矢板として、側部に複数の孔２１
が形成されることにより側部に透水性を備えた鋼管２２
に、該鋼管２２同士を接合する継手部２３，２４を設け
た透水性鋼管矢板２を用いる。そして、透水性鋼管矢板
２を用いて汚染された地下水の流れに交差するように透
水矢板壁２０を構築する。また、透水性鋼管矢板２同士
の接合部を止水する。また、透水性鋼管矢板２内に金網
籠が挿入されるとともに、金網籠内に浄化剤が充填され
た袋が収納される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、汚染された地下水
をその場で浄化する際に用いられる地下水浄化用矢板壁
及び該地下水浄化用矢板壁を用いた地下水浄化設備の施
工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、地下水の汚染が発生してしまった
場合に、汚染した地下水をその場で浄化する方法が提案
されている。例えば、特公平６−１０４９７５号公報に
は、汚染された地下水の流下方向と交差して、通水性の
ある中空の壁体を地下の不透水層に到達する深さまで構
築するとともに、該壁体内部に浄化剤を着脱可能に収容
することにより、地下汚染水が流下する際に浄化剤を通
過することで浄化させる方法が開示されている。また、
上記中空の壁体としては、一対の多孔板と、多孔板同士
の間に所定間隔で配置され、多孔板を支持する複数のス
ペーサ兼用構造材とからなるものと、中空管を密集状態
に列設してなるものが提案されている。また、地中への
壁体の構築は、連続地中壁工法を応用している。

【０００３】また、特開平１１−１５６３５１号公報に
は、有機ハロゲン化合物や重金属などによって汚染され
た地下水を浄化する方法として、金属系還元剤または吸
着物質を含む円柱を地中に列状に配置したり、金属系還
元剤または吸着物質を含む生分解性ポリマからなる板材
を地中に連続配置したり、金属系還元剤を地下水の汚染
領域に注入したり、金属系還元剤または吸着物質を地下
水の汚染領域に攪拌混合したりする方法が開示されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前者の公報
の地下水の浄化方法においては、連続地中壁工法を用い
て壁体を構築しており、地中に構造物が構築された状態
となっている。従って、浄化完了後に地下水の浄化位置
の地表部に建物を施工する場合、地下構造物である壁体
を撤去する必要がある。しかし、連続地中壁工法を応用
して構築された壁体は、必ずしも撤去を想定した構造設
計が為されていないため、撤去作業に多大な経費と労力
を必要とするという問題があった。そのため、地中の壁
体が撤去されずに残され、浄化完了後の土地利用方法を
制限せざるを得ない事態が生じる可能性が高かった。

【０００５】また、前者の公報においては、壁体内に着
脱可能に浄化剤が収容されるものとされ、具体的には、
浄化剤を収容容器にいれた状態で壁体内に充填してい
る。しかし、不透水層に達する壁体内に配置される浄化
剤を収容した収容容器は、それ自体が重量物となる可能
性があるとともに、浄化剤の重量を考慮すれば、かなり
の重量を有するものとなる。また、浄化剤の交換、撤去
のための引き上げ時には、含水量も考慮する必要があ
り、さらに収容容器の重量が大きくなる。従って、収容
容器の引き上げ作業には、比較的大型の重機が必要とな
るなど、施工法及び経済性に問題があった。

【０００６】一方、後者の公報の地下水の浄化方法にお
いては、浄化剤を含む円柱を地中に列状に配置する場
合、中堀工法による掘削によって形成されたケーシング
パイプ内に還元剤や吸着物質もしくは円筒袋に入った還
元剤や吸着物質を充填し、その後にケーシングパイプを
引抜いている。また、後者の公報において、還元剤や吸
着物質を含む生分解性ポリマの板材を地中に配置した場
合は、生分解性ポリマは、地中で分解されてしまう。ま
た、還元剤を汚染領域に注入する場合や、還元剤や吸着
剤を汚染領域に攪拌混合する場合には、基本的に地中に
構造物を設けることがない。

【０００７】従って、後者の公報によれば、地下水が浄
化される地盤の地中に構造物が残ることがなく、浄化完
了後の土地利用に際し、構造物の撤去作業を必要としな
い。しかし、基本的に構造物に保護されていない状態で
地中に埋設された還元剤や吸着物質を撤去することは困
難であり、地中に還元剤や吸着物質が残された状態とな
ってしまう。還元剤や吸着物質が基本的に無害なもので
あったとしても、土壌の性質が大幅に変わってしまうこ
とになる。また、吸着物質を用いた場合には、吸着物質
が基本的に汚染物質を無害化するものではなく吸着する
ものなので、吸着物質に吸着された汚染物質が地中に残
存してしまうことになる。

【０００８】本発明の課題は、汚染された地下水をその
場で浄化することができるとともに、容易に撤去可能な
地下水浄化用矢板壁及びこの地下水浄化用矢板壁を用い
た地下水浄化設備の施工方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
地下水浄化用矢板壁は、例えば図１から図３に示すよう
に、複数連接された鋼管矢板からなる矢板壁に地下水の
浄化機能を備えさせた地下水浄化用矢板壁であって、側
部に複数の孔２１が形成されることにより側部に透水性
を備えた鋼管２２に、該鋼管２２同士を接合する継手部
２３，２４を設けた透水性鋼管矢板２と、該透水性鋼管
矢板内に充填された浄化剤とを備え、前記透水性鋼管矢
板同士が継手部で接合された状態で地盤中に連接されて
いるとともに、前記継手部同士の接合部が止水材により
止水されていることを特徴とする。

【００１０】上記構成によれば、汚染された地下水が、
側面に複数の孔が形成されて透水性を有する透水性鋼管
矢板を通過する際に、透水性鋼管矢板内に充填された浄
化剤により浄化されることになる。また、透水性鋼管矢
板同士が継手で連結されるとともに、継手部分が止水さ
れているので、透水性鋼管矢板同士の連結部分を浄化さ
れていない汚染された地下水が通過するのを防止するこ
とができる。また、基本的に本発明は、仮設の構築物で
ある鋼管矢板からなる矢板壁であり、一般的な鋼管矢板
壁と同様に引抜いて容易かつ低コストに撤去することが
可能である。従って、汚染した地下水の浄化が終了した
後に、浄化設備である地下水浄化用矢板壁を撤去するこ
とで、地下水浄化後の土地を有効に利用することができ
る。すなわち、地下水浄化後の跡地に建築物を構築する
ことも可能である。

【００１１】なお、浄化剤としては、酸化還元反応によ
り汚染物質を無害化する各種酸化剤や還元剤や、その他
の化学反応により汚染物質を無害化するものや、汚染物
質を吸着するものなどの周知の浄化剤を用いることがで
きる。また、砕石、砂利等に微生物等を付着させ、微生
物等の分解反応等により浄化するものを浄化剤として用
いても良い。

【００１２】また、透水性鋼管矢板内に充填される浄化
剤は、袋や容器等に収納された状態で充填されているこ
とが好ましく、これにより容易に浄化剤の交換及び撤去
が可能となる。また、透水性鋼管矢板の圧入に際して
は、例えば、スクリュー状のアースオーガ等を併用し
て、透水性鋼管矢板内の土砂を掘削しながら透水性鋼管
矢板を圧入するとともに、透水性鋼管矢板内の土砂を排
土するようになっていることが好ましい。このようにす
れば、透水性鋼管矢板を容易に圧入できるとともに、浄
化剤を充填する際に、既に、透水性鋼管矢板内を排土し
た状態とすることができる。

【００１３】また、継手部の止水は、例えば、連結され
た継手部にグラウト材、モルタル、セメントミルク等の
ある程度止水性を有する硬化材を注入するなどの周知の
方法により行なうことができる。また、地下水浄化用矢
板壁を構築する際には、汚染された地下水の流下を遮る
ように、汚染された地下水の流れと交差する位置に配置
する必要がある。また、確実に汚染された地下水の流出
を防止するためには、地下水が汚染された領域の地下水
の流れの上流側を除いて、地下水の汚染された領域を囲
むように、地下水浄化用矢板壁を配置したり、地下水が
汚染された領域の全てを囲むように地下水浄化用矢板壁
を配置したりすることが好ましい。

【００１４】また、地下水浄化用矢板壁を、遮水性を有
する矢板壁と併用しても良い。すなわち、上述のように
汚染された領域の全体もしくは地下水の流れの上流側を
除いた部分を囲むように地下水浄化用矢板壁で囲む場合
に、基本的に遮水性を有する矢板壁で汚染領域を囲むも
のとするとともに、地下水の流れと交差する部分もしく
はその一部だけ遮水性の矢板壁ではなく本発明の地下水
浄化用矢板壁を配置するようにしても良い。また、地下
水の流れが地下水浄化用矢板壁に向うように、遮水性の
矢板壁を配置しても良い。

【００１５】本発明の請求項２記載の地下水浄化用矢板
壁は、例えば、図４に示すように、請求項１記載の地下
水浄化用矢板壁において、前記継手部２８，２９により
互いに接合される透水性鋼管矢板同士が、前記継手部同
士の接合部分を前記透水性鋼管矢板の軸方向に沿った回
転中心として互いに相対的に回転移動自在とされ、前記
透水性鋼管矢板埋設時に、該透水性鋼管同士を接合する
継手部を通る該透水性鋼管の直径の延長線同士がなす角
度を任意に設定可能とされていることを特徴とする。

【００１６】上記構成によれば、継手部により互いに接
合される透水性鋼管矢板同士が、前記継手部同士の接合
部分を前記透水性鋼管矢板の軸方向に沿った回転中心と
して互いに相対的に回転移動自在とされているので、透
水性鋼管矢板を順次、連続して圧入していく際に、継手
部の配置や形状等を変更しなくとも、連続して圧入され
る透水性鋼管矢板の並んで配置されていく方向を任意に
代えることができる。すなわち、地下水浄化用矢板壁を
ジグザクに配置したり、湾曲して配置したり、複数箇所
で小さな角度で屈曲させたりすることを継手部の形状や
位置を代えることなく、自由に行なうことができる。

【００１７】このような構成とすることにより、例え
ば、限られた距離内に地下水浄化用矢板壁を配置する際
に、地下水の流量や汚染の度合いに対して、充分な量の
浄化剤を配置することが困難な場合に、例えば、地下水
浄化用矢板壁をジグザグに配置したり、湾曲して配置し
たり、複数箇所で屈曲させて配置したりすることによ
り、限られた距離内に配置される実質的な地下水浄化用
矢板壁の長さを増加させて、充分な量の浄化剤を配置す
ることができる。

【００１８】また、上述のように地下水浄化用矢板壁を
配置する場合に、上述のように曲げる部分に配置される
透水性鋼管矢板もまっすぐな部分に配置される透水性鋼
管矢板も同じものを使用することができるので、地下水
浄化用矢板壁の構築に際し、透水性鋼管矢板の種類が複
数になることがなく、管理が容易になるとともに、コス
トの低減を図ることができる。

【００１９】なお、上述のように角度が変更可能な継手
部は、例えば、互いに接続される継手部が円弧状とさ
れ、一方の円弧状の継手部の内側に他方の円弧状の継手
部を配置したものや、一方の継手部を他方の継手部側が
開口した円弧状とし、他方の継手部を一方の円弧状の継
手部の半径より小さい円筒状もしくは円柱状としたもの
などである。

【００２０】本発明の請求項３記載の地下水浄化用矢板
壁は、例えば、図５に示すように、請求項１または２記
載の地下水浄化用矢板壁において、前記透水性鋼管矢板
内に円筒状の網籠等の硬質の透水性容器（金網籠３）が
収納され、該透水性容器内に浄化剤が充填されているこ
とを特徴とする。

【００２１】上記構成によれば、透水性鋼管矢板内に硬
質の透水性容器内が収納され、該透水性容器内に浄化剤
が充填されているので、上記透水性鋼管矢板の孔の目詰
まりを防止することができる。また、浄化剤の交換、撤
去に際し、硬質の透水性容器を取り出すことにより、そ
の内部の浄化剤を容易に取り出すことができる。また、
後述するように浄化剤を袋にいれ、袋毎の浄化剤の交換
及び撤去を行なうものとした場合に、硬質の透水性容器
内に浄化剤の入った袋を入れるようにすることで、袋を
保護することができる。

【００２２】本発明の請求項４記載の地下水浄化用矢板
壁は、例えば、図５に示すように、請求項１〜３のいず
れか一つに記載の地下水浄化用矢板壁において、前記浄
化剤が柔軟性を有する袋状透水性容器（袋４）に充填さ
れ、該袋状透水性容器が前記透水性鋼管矢板内に上下多
段に積層した状態で収容されていることを特徴とする。

【００２３】上記構成によれば、浄化剤が袋に入れられ
ているので、袋毎浄化剤の交換や撤去を行なうことがで
きる。また、透水性鋼管矢板内に袋が上下多段に積層さ
れた状態で収容されているので、透水性鋼管矢板が長い
ものとなっても、各袋は、それほど大きなものとなら
ず、透水性鋼管矢板からの袋の出し入れの際に、浄化剤
の入った各袋の重量がそれほど大きくなることがなく、
比較的容易に袋の出し入れを行なうことができる。

【００２４】本発明の請求項５記載の地下水浄化用矢板
壁は、例えば、図６に示すように、請求項１〜４のいず
れか一つに記載の地下水浄化用矢板壁において、透水性
鋼管矢板内における浄化すべき地下水の滞留時間を長く
するために、鋼管矢板内に地下水の流れの経路を曲げる
ように誘導する水流誘導部材７が挿入されていることを
特徴とする。

【００２５】上記構成によれば、透水性鋼管矢板内に浄
化剤を充填した状態で、汚染された地下水が透水性鋼管
矢板を通過した際に、地下水の通過速度が早すぎて、浄
化剤による充分な浄化作用を受けられないような場合
に、透水性鋼管矢板内における汚染された地下水の滞留
時間を増やして、充分に地下水を浄化することができ
る。

【００２６】本発明の請求項６記載の地下水浄化設備の
施工方法は、請求項１〜５のいずれか一つに記載の地下
水浄化用矢板壁を用いた地下水浄化設備の施工方法であ
って、地下水の汚染領域の周囲のうちの少なくとも地下
水の流れに交差する位置に透水性を有するとともに通過
する地下水を浄化する機能を有する前記地下水浄化用矢
板壁を不透水層に至るように設け、かつ、該地下水浄化
用矢板壁の左右に連結して、該地下水浄化用矢板壁とと
もに、前記地下水の汚染領域の少なくとも下流側を囲む
ように不透水層に至る遮水性の矢板壁を設け、前記地下
水浄化用矢板壁を設けるに際し、前記透水性鋼管矢板を
地中に前記継手部を用いて連接した状態に圧入し、前記
透水性鋼管矢板内に浄化剤を充填し、前記継手部同士の
接合部を止水材により止水することを特徴とする。

【００２７】上記構成によれば、請求項１記載の構成と
同様の作用効果を得ることができる。

【００２８】本発明の請求項７記載の地下水浄化設備の
施工法は、例えば、図５に示すように、請求項６記載の
地下水浄化設備の施工方法において、前記透水性鋼管矢
板内に浄化剤を充填するに際し、前記透水性鋼管矢板内
に、円筒状の網籠等の硬質の透水性容器を収納し、次い
で、該透水性容器内に、浄化剤が充填された柔軟性を有
する袋状透水性容器を、上下多段に積層した状態に収納
するものとし、かつ、各袋状透水性容器に、長尺な引き
上げ部材（ワイヤロープ５）が連結されるとともに、引
き上げ部材の袋状透水性容器に接続された端部の反対側
の端部が地上に固定され、浄化剤を交換する際に、前記
引き上げ部材を用いて浄化剤を袋状透水性容器毎引き上
げて交換することを特徴とする。

【００２９】上記構成によれば、透水性鋼管矢板内に配
置された硬質の透水性容器により、透水性鋼管矢板の目
詰まりを防止できるとともに、浄化剤が充填された袋状
透水性容器を保護することができる。また、引き上げに
際しては、一端部が地上に固定された引き上げ部材を用
いることにより、容易に袋状透水性容器に充填された浄
化剤の透水性鋼管矢板からの出し入れを容易に行なうこ
とができる。また、袋状透水性容器が透水性鋼管矢板内
に上下に積層されているので、透水性鋼管矢板を長いも
のとしても、浄化剤が充填された袋状透水性容器は、そ
れぞれ軽量なものとすることができる。従って、引き上
げ部材を用いた引き上げに際しては、大きな重機を必要
とせず、小型の装置での引き上げが可能である。

【００３０】本発明の請求項８記載の地下水浄化設備の
施工法は、例えば、図７に示すように、請求項６または
７記載の地下水浄化設備の施工方法において、前記透水
性鋼管矢板を地中に前記継手部を用いて連接した状態に
圧入するに際し、連接された状態に圧入される透水性鋼
管矢板の端から端までの直線距離を変えずに、連接され
た状態に圧入される透水性交換矢板の本数を増やすよう
に、透水性鋼管矢板の連接方向を曲げて、透水性鋼管矢
板を圧入することを特徴とする。

【００３１】上記構成によれば、限られた距離内に地下
水浄化用矢板壁を配置する際に、地下水の流量や汚染の
度合いに対して、充分な量の浄化剤を配置することが困
難な場合に、例えば、地下水浄化用矢板壁をジグザグに
配置したり、湾曲して配置したり、複数箇所で屈曲させ
て配置したりすることにより、限られた距離内に配置さ
れる実質的な地下水浄化用矢板壁の長さを増加させて、
充分な量の浄化剤を配置することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態の地
下水浄化用矢板壁及び地下水浄化設備の施工方法を図面
を参照して説明する。まず、地下水浄化用矢板壁につい
て説明する。この例の地下水浄化用矢板壁は、図１に示
すように、多数の鋼矢板１からなる止水矢板壁部１０
と、側面に多数の孔２１（図２に図示）があけられるこ
とにより透水性を備えた透水性鋼管矢板２を備えた透水
矢板壁部２０とからなる。

【００３３】前記止水矢板壁部１０は、基本的に通常の
土留め壁等に用いられる矢板壁と同様のものであり、鋼
矢板１を連続して並べた状態で、地盤の不透水層に達す
る深さまで圧入されて形成される。また、鋼矢板１の継
手部同士の接合部の空間には、止水性の高いモルタル、
セメントミルク等を注入することにより、止水された状
態となっている。従って、止水矢板壁部１０は、全体と
して止水性を有し、地下水の流れを阻止するようになっ
ている。また、止水矢板壁部１０は、地下水が汚染され
た領域の地下水の流れ（矢印ａ）の左右両側にそれぞれ
配置されるとともに、透水矢板壁部２０に近づくにつれ
て左右の止水矢板壁部１０間の距離が狭くなるように斜
めに配置されている。左右の止水矢板壁部１０の地下水
の下流側の端部がそれぞれ透水矢板壁部２０の左右端部
に接続された状態となっている。なお、止水矢板壁部１
０と透水矢板壁部２０との接合部も止水された状態とな
っている。また、図１に示すように、汚染された領域の
上流側を開放した状態としても良いし、汚染された領域
の上流側にも止水矢板壁部１０を配置して、汚染された
領域を地下水浄化用矢板壁で完全に囲んだ状態としても
良い。

【００３４】なお、完全に汚染された領域を地下水浄化
用矢板壁で囲んでしまうことにより、確実に、汚染され
た地下水の漏出を防止することができるが、部分的に地
下水の流れを遮ることになるので、現場の状況を考慮し
て、汚染された領域を地下水浄化用矢板壁で完全に囲ん
だ状態とするか、地下水浄化用矢板壁の地下水の上流側
の部分を開放した状態とするかを判断する必要がある。
また、二つの止水矢板壁部１０を地下水の流れの下流側
に向って狭めるように配置したが、必ずしもこのように
配置する必要はなく、二つの止水矢板壁部１０を互いに
平行に配置しても良いし、また、二つの止水矢板壁部１
０間の距離が地下水の上流側に向うにつれて狭まるもの
としても良い。

【００３５】前記透水矢板壁部２０は、上述の透水性鋼
管矢板２からなる矢板壁である。そして、前記透水性鋼
管矢板２は、図２に示すように、側面部分に多数の孔２
１が形成された鋼管２２と、該鋼管２２の側面の互いに
略反対になる位置（向う方向が略１８０度異なる位置）
にそれぞれ設けられた第一の継手部２３及び第二の継手
部２４とを備えている。この第一及び第二継手部２３，
２４は、一般的に鋼管矢板で用いられる継手部である。
第一の継手部２３は、上下に延在する略円筒状の形状を
有し、鋼管２２と並んだ状態に接合され、かつ、鋼管２
２と接合された部分の反対側に上下に延在するスリット
２５が形成されている。第二の継手部２４は、鋼管２２
の側面から鋼管２２の半径方向に沿って突出するととも
に、上下に延在する第一の細板２６と、この第一の細板
２６の先端部に、第一の細板２６と直交するように設け
られた第二の細板２７とからＴ字状に形成されたもので
ある。

【００３６】そして、図３に示すように、二本の透水性
鋼管矢板２を第一及び第二の継手部２３，２４で接合す
る場合には、例えば、先に圧入された透水性鋼管矢板２
の円筒状の第一の継手部２３のスリット２５の部分に後
から圧入される透水性鋼管矢板２の第二の継手部２４の
第一の細板２６が挿入されるとともに、前記第一の継手
部２３の円筒内に第二の継手部２４の第二の細板２７が
挿入されるようにして、後から圧入される透水性鋼管矢
板２を圧入することにより、先に圧入された透水性鋼管
矢板２の第一の継手部２３に後から圧入される透水性鋼
管矢板２の第二の継手部２４が接合された状態となる。

【００３７】そして、第一の継手部２３の円筒内に例え
ば止水性の高いモルタルやセメントミルク等を注入する
ことにより、第一の継手部２３と第二の継手部２４の接
合部に止水性を持たせることができる。なお、継手部の
形状は、これに限定されるものではなく、例えば、図４
に示すように、第一の継手部２８を円筒状とするととも
に、前記スリット２５よりも幅の広い開口部２８ａを鋼
管２２の反対側に設けたものとし、第二の継手部２９を
前記第一の細板２６の先端部に第一の継手部２８の円筒
より径の小さな円筒２９ａを付けたものとしても良い。

【００３８】このような構成とすれば、第一及び第二の
継手部２８，２９により互いに接合される透水性鋼管矢
板２同士が、前記継手部２８，２９同士の接合部分を前
記透水性鋼管矢板２の軸方向に沿った回転中心として互
いに相対的に回転移動自在とされることになる。なお、
回転角度の範囲は、第一の継手部２８の円筒部分の開口
部２８ａの幅により制限されることになるが、継手部２
８，２９部分で、透水性鋼管矢板２の並び方向を湾曲さ
せたり屈曲させたりするのに充分な回転角度を確保する
ことができる。

【００３９】また、透水性鋼管矢板２内には、浄化剤が
充填されることになるが、その際には、図５に示すよう
に、透水性鋼管矢板２内にまず、金網籠３が挿入され、
該金網籠３内に浄化剤が充填された布製の袋４が挿入さ
れるようになっている。前記金網籠３は、透水性鋼管矢
板２よりも、僅かに小径でかつ僅かに短い長さを有する
有底筒状に形成されたものである。なお、金網籠３の網
目の大きさは、特に限定されるものではないが、後述す
るように浄化剤を袋４にいれずに、直接金網籠３に入れ
る場合には、浄化剤が網目から外に出ない程度に、網目
の大きさが浄化剤より小さいことが好ましい。

【００４０】また、金網籠３には、その上部に図示しな
い吊り金物が取り付けられていることが好ましく、クレ
ーンのフック等により吊上げ可能となっていることが好
ましい。また、金網籠３は、基本的に自立可能な強度を
有する硬質なものであるが、さらに、浄化剤を充填され
た状態で、透水性鋼管矢板２から出し入れが可能な強度
を有することが好ましく、このような強度を有すれば、
金網籠３毎浄化剤を交換することもできる。なお、透水
性鋼管矢板２内に袋４を用いずに直接浄化剤を充填した
り、浄化剤を出したりする場合には、浄化剤が例えば、
活性炭のように比較的軽量なものの場合に、真空ポンプ
を用いて、浄化剤を圧送させて充填を行なったり、吸い
出すようにして浄化剤を鉄筋籠３から取り出しても良
い。この金網籠３を用いることにより、透水性鋼管矢板
２の目詰まりを防止することができるとともに、浄化剤
が充填された袋４を保護することができる。

【００４１】前記袋４は、例えば、化学繊維等の繊維の
布地からなって柔軟性を有するものであり、例えば、ポ
リエチレンないしポリプロピレンからなる布地で形成さ
れたフレキシブルコンテナバックなどを流用することが
できる。また、袋４は、透水性鋼管矢板２の容量に対し
て、数分の一から数十分の一の容量を有するものであ
り、透水性鋼管矢板２内に上下に積層した状態で収納さ
れるようになっている。

【００４２】また、各袋４には、ワイヤーロープ５が接
続されており、各袋４を透水性鋼管矢板２内に収納した
状態で、ワイヤーロープ５の袋４に接続された端部の反
対側の端部が地上に出された状態となっている。そし
て、ワイヤロープ５の地上に出された端部は、例えば、
地盤に固定されたアンカー６に着脱自在に接続される
か、もしくは地上に露出した透水性鋼管矢板２の上部に
着脱自在に接続されて保持されるようになっている。従
って、浄化剤の交換もしくは浄化剤の撤去の際には、こ
のワイヤロープ５を引張ることにより、容易に袋４を引
き上げることができる。

【００４３】また、一つの透水性鋼管矢板２に対して、
複数の袋４が上下に積層された状態で挿入されており、
各袋４の容量は、上述のように透水性鋼管矢板２の重量
に対して小さくされているので、各袋４の重量が比較的
小さいものとなっているとともに、上述のように各袋４
にワイヤロープ５がついているので、比較的小型の重機
で、袋４を吊上げることができる。例えば、レッカー車
に備えられたウインチでワイヤロープ５を巻き上げて袋
４を引き上げることとも可能である。従って、汚染領域
に比較的大きな道路が接続されていない状況や道路から
離れている状況であっても、レッカー車等が汚染領域に
入れる状況となっていれば良いので、比較的大型の重機
が汚染領域に近づけるように仮設の道路工事等を行なう
必要がない。

【００４４】また、コストがかかる大型の重機を必要と
しないので、極めて低コストで浄化剤の交換や、浄化剤
の撤去が可能となる。なお、この例では、透水性鋼管矢
板２内に金網籠３を挿入し、該金網籠３の内部に浄化剤
が充填された袋４を上下に積層した状態に収容するよう
になっているが、金網籠３なしで、浄化剤が充填された
袋４を直接透水性鋼管矢板２内に収容しても良い。

【００４５】また、金網籠３内に直接、浄化剤を充填す
る際に、図６に示すような、水流誘導部材７を金網籠３
内に配置しても良い。（図６において第一及び第二の継
手部を図示略）該水流誘導部材７は、透水性鋼管矢板２
内を通過する地下水の流れを直線的な流れからジグザグ
状等の曲がった流れとすることにより、透水性鋼管矢板
２内の地下水の滞留時間を長くするものである。すなわ
ち、透水性鋼管矢板２内の地下水の滞留時間が短いこと
により、浄化剤と地下水とが充分に接触せずに、浄化し
きれていない状態となるを防止するための部材である。

【００４６】水流誘導部材７は、基本的に地下水の流れ
を部分的に遮って、地下水の流束を遅くするものである
が、さらに、地下水の流れを誘導することにより、透水
性鋼管矢板２内における地下水の流れの軌跡を長くする
ことによって、地下水の滞留時間を長くする構成となっ
ている。そして、水流誘導部材７は、例えば、二つの誘
導部７０からなり、各誘導部７０は、透水性鋼管矢板２
の内面に沿った円弧板７１と、円弧板７１から円弧の内
側に向って互いに平行に延出する櫛歯状に配置された複
数の邪魔板７２とからなるものである。なお、円弧板７
１及び邪魔板７２は透水性鋼管矢板２内で上下に延在し
た状態で配置される。

【００４７】そして、二つの誘導部７０は、一方の誘導
部７０の邪魔板７２同士の間に他方の誘導部７０の邪魔
板７２が入るように配置されることで、二つの誘導部７
０の邪魔板７２の間にジグザグ状の経路が形成されるよ
うになっている。また、邪魔板７２の向きは、例えば、
地下水の流れと交差するようになっている。また、邪魔
板７２の向きが、地下水の流れに略直交するようになっ
ていることが好ましい。そして、水流誘導部材７の間隙
には、浄化剤が充填された状態となり、地下水は水流誘
導部材７により長くされた流れの経路に沿って流れなが
ら浄化剤に接触することにより、より長い時間に渡って
浄化剤に接触することが可能となり、確実に浄化された
状態で透水性鋼管矢板２を通過できるようになってい
る。

【００４８】なお、前記袋４内に水流誘導部材７を入れ
た状態で、袋４内に浄化剤を充填するようにすれば、前
記袋４を用いるものとしても水流誘導部材７を用いるこ
とが可能である。また、水流誘導部材７は、上記構成に
限られるものではなく、透水性鋼管矢板２内の地下水の
流れを一部遮るような部材ならばどのようなものでも良
い。なお、浄化剤との接触時間を増やすとともに、浄化
剤との接触の機会を増やす意味では、単に、水流の一部
を遮るだけではなく、水の流れを誘導して、水の流れる
経路が長くなるようにする形状となっていることが好ま
しい。

【００４９】次に、上記地下水浄化用矢板壁を用いた地
下水浄化設備の施工方法を説明する。まず、地下水浄化
用矢板壁の透水矢板壁部２０を構築する際の透水性鋼管
矢板２の圧入方法を説明する。透水性鋼管矢板２の圧入
においては、最終的に透水性鋼管矢板２内の土砂が排土
された状態となっている必要があるので、例えば、透水
性鋼管矢板２内を上下に延在する螺旋状のスクリューを
備えたアースオーガで掘削しながら透水性鋼管矢板２を
地盤に圧入する。また、透水性鋼管矢板２の圧入に際し
ては、周知の鋼管矢板や鋼管杭用の圧入装置を用いるこ
とができる。また、透水性鋼管矢板２の圧入を終了した
後に、スクリューを備えたアースオーガを引抜く際に
は、内部の土砂を排土するように例えば、掘削時の順方
向に回転しながらアースオーガを引き上げる。

【００５０】また、透水性鋼管矢板２を順次圧入する際
には、上述のように継手部２３，２４同士が接合される
ように圧入する。また、継手部２３，２４には、止水性
の高いモルタル等を注入することにより、継手部２３，
２４同士の接合部を止水する。また、透水性鋼管矢板２
は、図１及び図３に示すように真っ直ぐに並んだ状態に
圧入しても良いし、図７（Ａ）に示すように湾曲して並
んだ状態や、図７（Ｂ）に示すようにジグザグに並んだ
状態に圧入しても良いし、図７（Ｃ）に示すように二
重、すなわち、複数列に並んだ状態に圧入しても良い。
なお、上述のように透水性鋼管矢板２の並び方向を曲げ
て透水性鋼管矢板２を圧入する際には、上述の継手部２
８，２９を用いることが好ましい。また、透水性鋼管矢
板２からなる透水矢板壁部２０は、地下水の汚染領域に
おける地下水の流れ方向と交差するように配置される。

【００５１】そして、地下水浄化用矢板壁の構築のうち
の止水矢板壁部１０の構築に際しては、通常の鋼矢板１
を用いた矢板壁の構築と同様に行なう。また、止水矢板
壁部１０は、汚染領域からながれる地下水が拡散するの
を防止するように、地下水の流れの左右に構築されると
ともに、その下流側の端部が透水矢板壁部２０に接続さ
れ、地下水を透水矢板壁部２０に導くようになってい
る。

【００５２】一方、透水矢板壁部２０において、透水性
鋼管矢板２の圧入が終了した後に、透水性鋼管矢板２内
に金網籠３を降ろして収容する。次いで、前記金網籠３
内に浄化剤が充填された袋４を順次投入し、袋４が上下
に積層された状態とする。また、この際に袋４には予め
ワイヤーロープ５を接続しておき、ワイヤロープ５の一
端を地上に残した状態で、ワイヤロープ５の他端を袋４
に接続した状態とし、袋４を透水性鋼管矢板２内に投入
する。また、ワイヤロープ５の一端は、地盤に固定され
たアンカー６等に着脱自在に接続しておく。

【００５３】そして、全ての透水性鋼管矢板２内に浄化
剤を充填することで、地下水浄化用矢板壁が構築され
る。そして、地下水浄化用矢板壁においては、汚染され
た地下水が流下すると、止水矢板壁部１０に導かれた状
態で、透水矢板壁部２０に至り、汚染された地下水が透
水性鋼管矢板２を通過するとともに、通過した際に浄化
剤に接触して浄化される。なお、透水矢板壁部２０の透
水性鋼管矢板２の継手部２３，２４同士の接合部には、
浄化剤が配置されていないが、継手部２３，２４同士の
接合部は止水性が付与されているので、地下水が通過す
ることができず、継手部２３，２４の左右の透水性鋼管
矢板２の鋼管２２部分に導かれて浄化剤の部分を通過す
ることになる。

【００５４】また、地下水を浄化剤が通過する速度が早
く充分に地下水が浄化できないような可能性がある場合
には、例えば、上述のように、透水矢板壁部２０を湾曲
した状態にしたり、ジグザグにしたり、透水矢板壁部２
０を複数列にしたりすることにより、透水性鋼管矢板２
一本当たりの通過地下水量を減らして、充分に地下水が
浄化できるようにすることができる。また、透水性鋼管
矢板２内に上記水流誘導部材７を設けることにより、透
水性鋼管矢板２内の地下水の滞留時間を長くすること
で、地下水を充分に浄化することができる。なお、地下
水の流量との関係などを考慮し、地下水の流れを大きく
妨げて地下水位があがらないようにする必要もあり、場
合によっては、透水性鋼管矢板２（透水矢板壁部２０）
を配置する直線距離を長くしても良い。

【００５５】そして、浄化剤の浄化能力が落ちた場合に
は、浄化剤を交換することにより、浄化能力を維持する
ことができる。浄化剤の交換に際しては、前記袋４に接
続され、かつ、アンカー７に接続されたワイヤロープ５
を、例えば、レッカー車のウインチ等により巻き上げる
ことで、容易に袋４毎浄化剤を回収することができる。
そして、新しい浄化剤が充填された袋４を透水性鋼管矢
板２に投入することで浄化剤の交換が終了する。

【００５６】また、地下水の汚染領域の汚染が浄化さ
れ、浄化の必要がないと判断された場合には、地下水浄
化用矢板壁を撤去することになるが、この際には、上述
の浄化剤の交換と同様の方法により浄化剤を撤去する。
次いで、透水性鋼管矢板２内の金網籠３を吊上げて撤去
する。次いで、透水性鋼管矢板２及び鋼矢板１を引抜い
て撤去することになるが、この場合には、通常の鋼矢板
１及び鋼管矢板を撤去する場合と同様の周知の方法によ
り透水性鋼管矢板２及び鋼矢板１を撤去することができ
る。

【００５７】すなわち、地中連続壁の撤去等と比較して
極めて容易かつ低コストに地下水浄化用矢板壁を撤去す
ることができる。また、浄化剤も上述のように容易に撤
去できるので、浄化後の土壌中に浄化剤が残留すること
がない。従って、地中に構造物や浄化剤を残すことがな
いので、浄化後の土地利用が特に限定されることがな
く、浄化後の土地を有効に利用することができる。

【００５８】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の地下水浄化用矢
板壁によれば、基本的な構造が、仮設の構築物である鋼
管矢板からなる矢板壁であり、一般的な鋼管矢板壁と同
様に引抜いて容易かつ低コストに撤去することが可能で
ある。従って、汚染した地下水の浄化が終了した後に、
浄化設備である地下水浄化用矢板壁を撤去することで、
地下水浄化後の土地を有効に利用することができる。

【００５９】本発明の請求項２記載の地下水浄化用矢板
壁によれば、継手部により互いに接合される透水性鋼管
矢板同士が、前記継手部同士の接合部分を前記透水性鋼
管矢板の軸方向に沿った回転中心として互いに相対的に
回転移動自在とされているので、透水性鋼管矢板を順
次、連続して圧入していく際に、継手部の配置や形状等
を変更しなくとも、連続して圧入される透水性鋼管矢板
の並んで配置されていく方向を任意に代えることができ
る。すなわち、地下水浄化用矢板壁をジグザクに配置し
たり、湾曲して配置したり、複数箇所で小さな角度で屈
曲させたりすることを継手部の形状や位置を代えること
なく、自由に行なうことができる。

【００６０】本発明の請求項３記載の地下水浄化用矢板
壁によれば、透水性鋼管矢板内に硬質の透水性容器が収
納され、該透水性容器内に浄化剤が充填されているの
で、上記透水性鋼管矢板の孔の目詰まりを防止すること
ができる。また、浄化剤の交換、撤去に際し、硬質の透
水性容器を取り出すことにより、その内部の浄化剤を容
易に取り出すことができる。また、後述するように浄化
剤を袋にいれ、袋毎の浄化剤の交換及び撤去を行なうも
のとした場合に、硬質の透水性容器内に浄化剤の入った
袋を入れるようにすることで、袋を保護することができ
る。

【００６１】本発明の請求項４記載の地下水浄化用矢板
壁によれば、浄化剤が袋に入れられているので、袋毎浄
化剤の交換や撤去を行なうことができる。また、透水性
鋼管矢板内に袋が上下多段に積層された状態で収容され
ているので、透水性鋼管矢板が長いものとなっても、各
袋は、それほど大きなものとならず、透水性鋼管矢板か
らの袋の出し入れの際に、浄化剤の入った各袋の重量が
それほど大きくなることがなく、比較的容易に袋の出し
入れを行なうことができる。

【００６２】本発明の請求項５記載の地下水浄化用矢板
壁によれば、透水性鋼管矢板内に浄化剤を充填した状態
で、汚染された地下水が透水性鋼管矢板を通過した際
に、地下水の通過速度が早すぎて、浄化剤による充分な
浄化作用を受けられないような場合に、透水性鋼管矢板
内における汚染された地下水の滞留時間を増やして、充
分に地下水を浄化することができる。

【００６３】本発明の請求項６記載の地下水浄化設備の
施工方法によれば、請求項１記載の構成と同様の作用効
果を得ることができる。

【００６４】本発明の請求項７記載の地下水浄化設備の
施工法によれば、透水性鋼管矢板内に配置された硬質の
透水性容器により、透水性鋼管矢板の目詰まりを防止で
きるとともに、浄化剤が充填された袋状透水性容器を保
護することができる。また、引き上げに際しては、一端
部が地上に固定された引き上げ部材を用いることによ
り、容易に袋状透水性容器に充填された浄化剤の透水性
鋼管矢板からの出し入れを容易に行なうことができる。

【００６５】本発明の請求項８記載の地下水浄化設備の
施工法によれば、限られた距離内に地下水浄化用矢板壁
を配置する際に、地下水の流量や汚染の度合いに対し
て、充分な量の浄化剤を配置することが困難な場合に、
例えば、地下水浄化用矢板壁をジグザグに配置したり、
湾曲して配置したり、複数箇所で屈曲させて配置したり
することにより、限られた距離内に配置される実質的な
地下水浄化用矢板壁の長さを増加させて、充分な量の浄
化剤を配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の地下水浄化用矢板壁の概
略を示す平面図である。

【図２】上記地下水浄化用矢板壁に用いられる透水性鋼
管矢板を示す平面図及び側面図である。

【図３】上記地下水浄化用矢板壁の透水矢板壁部を示す
平面図及び側面図である。

【図４】上記透水性鋼管矢板と異なる継手部を備えた透
水性鋼管矢板を示す平面図である。

【図５】上記透水性鋼管矢板の内部構造を説明するため
の透水性鋼管矢板の断面図である。

【図６】上記透水性鋼管矢板内に配置される水流誘導部
材を示す透水性鋼管矢板の平面図である。

【図７】上記地下水浄化用矢板壁における透水性矢板部
の形状を説明するための図面である。

【符号の説明】

１ 鋼矢板 ２ 透水性鋼管矢板 ３ 金網籠（硬質の透水性容器） ４ 袋（袋状透水性容器） ５ ワイヤロープ（引き上げ部材） ６ アンカー ７ 水流誘導部材 １０ 止水矢板壁部（遮水性の矢板壁） ２０ 透水矢板壁部 ２２ 鋼管 ２３ 第一の継手部 ２４ 第二の継手部 ２８ 第一の継手部 ２９ 第二の継手部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 3/06 Ｃ０２Ｆ 3/06 3/10 3/10 Ｚ Ｅ０２Ｄ 5/14 Ｅ０２Ｄ 5/14 (72)発明者 石渡 寛之 東京都港区虎ノ門一丁目20番10号 西松建 設株式会社内 (72)発明者 萩谷 宏三 東京都港区虎ノ門一丁目20番10号 西松建 設株式会社内 Ｆターム(参考） 2D049 EA14 EA15 FB03 FB14 FC02 FD04 4D003 AA01 EA01 EA14 EA22 FA01 FA06 4D024 AA01 AB11 AB16 BB01 BC01 4D050 AA02 AB19 AB52 BA01 BB00 BD03 CA06 CA17

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数連接された鋼管矢板からなる矢板壁
   に地下水の浄化機能を備えさせた地下水浄化用矢板壁で
   あって、 側部に複数の孔が形成されることにより側部に透水性を
   備えた鋼管に、該鋼管同士を接合する継手部を設けた透
   水性鋼管矢板と、 該透水性鋼管矢板内に充填された浄化剤とを備え、 前記透水性鋼管矢板同士が継手部で接合された状態で地
   盤中に連接されているとともに、前記継手部同士の接合
   部が止水材により止水されていることを特徴とする地下
   水浄化用矢板壁。
2. 【請求項２】 請求項１記載の地下水浄化用矢板壁にお
   いて、 前記継手部により互いに接合される透水性鋼管矢板同士
   が、前記継手部同士の接合部分を前記透水性鋼管矢板の
   軸方向に沿った回転中心として互いに相対的に回転移動
   自在とされ、前記透水性鋼管矢板埋設時に、該透水性鋼
   管同士を接合する継手部を通る該透水性鋼管の直径の延
   長線同士がなす角度を任意に設定可能とされていること
   を特徴とする地下水浄化用矢板壁。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の地下水浄化用矢
   板壁において、 前記透水性鋼管矢板内に円筒状の網籠等の硬質の透水性
   容器が収納され、該透水性容器内に浄化剤が充填されて
   いることを特徴とする地下水浄化用矢板壁。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一つに記載の地
   下水浄化用矢板壁において、 前記浄化剤が柔軟性を有する袋状透水性容器に充填さ
   れ、該袋状透水性容器が前記透水性鋼管矢板内に上下多
   段に積層した状態で収容されていることを特徴とする地
   下水浄化用矢板壁。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一つに記載の地
   下水浄化用矢板壁において、 透水性鋼管矢板内における浄化すべき地下水の滞留時間
   を長くするために、鋼管矢板内に地下水の流れの経路を
   曲げるように誘導する水流誘導部材が挿入されているこ
   とを特徴とする地下水浄化用矢板壁。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか一つに記載の地
   下水浄化用矢板壁を用いた地下水浄化設備の施工方法で
   あって、 地下水の汚染領域の周囲のうちの少なくとも地下水の流
   れに交差する位置に透水性を有するとともに通過する地
   下水を浄化する機能を有する前記地下水浄化用矢板壁を
   不透水層に至るように設け、 かつ、該地下水浄化用矢板壁の左右に連結して、該地下
   水浄化用矢板壁とともに、前記地下水の汚染領域の少な
   くとも下流側を囲むように不透水層に至る遮水性の矢板
   壁を設け、 前記地下水浄化用矢板壁を設けるに際し、前記透水性鋼
   管矢板を地中に前記継手部を用いて連接した状態に圧入
   し、 前記透水性鋼管矢板内に浄化剤を充填し、 前記継手部同士の接合部を止水材により止水することを
   特徴とする地下水浄化設備の施工方法。
7. 【請求項７】 請求項６記載の地下水浄化設備の施工方
   法において、 前記透水性鋼管矢板内に浄化剤を充填するに際し、前記
   透水性鋼管矢板内に、円筒状の網籠等の硬質の透水性容
   器を収納し、次いで、該透水性容器内に、浄化剤が充填
   された柔軟性を有する袋状透水性容器を、上下多段に積
   層した状態に収納するものとし、かつ、各袋状透水性容
   器に、長尺な引き上げ部材が連結されるとともに、引き
   上げ部材の袋状透水性容器に接続された端部の反対側の
   端部が地上に固定され、 浄化剤を交換する際に、前記引き上げ部材を用いて浄化
   剤を袋状透水性容器ごと引き上げて交換することを特徴
   とする地下水浄化設備の施工方法。
8. 【請求項８】 請求項６または７記載の地下水浄化設備
   の施工方法において、 前記透水性鋼管矢板を地中に前記継手部を用いて連接し
   た状態に圧入するに際し、 連接された状態に圧入される透水性鋼管矢板の端から端
   までの直線距離を変えずに、連接された状態に圧入され
   る透水性交換矢板の本数を増やすように、透水性鋼管矢
   板の連接方向を曲げて、透水性鋼管矢板を圧入すること
   を特徴とする地下水浄化設備の施工方法。