JP2003247225A - 大気圧工法における気密構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大気圧工法において気密性の高い気密構造を
提供する。 【解決手段】 大気圧工法に使用される気密構造１３
が、改良区域３の周囲の地盤に打設され、気密シート１
３ｂよりも硬い高密度ポリエチレン等の材料から成る鉛
直遮水工１３ａと気密シート１３ｂとを具備することを
特徴とすること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大気圧工法によっ
て改良される地盤を覆うための、水及び気体に対して気
密な気密構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】河川や湖沼等に堆積している底泥のよう
な軟弱地盤の処理方法として、これを掘削して取り除い
たり、覆砂やセメントにより硬化させたりする方法が採
用されてきたが、これらは大型施工機械の使用と搬入路
の確保といった手間とコストがかかる。

【０００３】このような背景から、軟弱地盤の密度促進
や強度増加を図る工法として、真空圧を利用して地盤を
減容化及び強度発現させる大気圧工法が開発された。大
気圧工法によれば、排水材を打設及び敷設された地盤を
気密構造で覆って密閉し、これをポンプで吸引排水する
ことによって、地盤中の水が排水されて地盤は固まりそ
の強度が安定する。従って、大気圧工法による地盤の改
良の程度を決める主たる要素は、地盤と気密構造との間
隙の気密性であり、特に地盤と気密構造との接点におけ
る気密性の高さが重要となる。

【０００４】従来は、気密構造は一枚の均一で気密なシ
ートから成っており、例えば特開２０００−１４４７０
９公報に示されるように、このシートの端部を地盤中に
埋設することにより、上記の地盤と気密構造との接点に
おける気密性を確保してきた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一枚の
均一なシートの端面を地盤に埋設する方法には、以下の
問題があった。 （１）地盤中に硬い障害物があるとシートが破損して、
地盤と気密構造との間隙の気密性が低下する。 （２）従来技術では、シートの端部を例えばパイプ材等
に巻きつけて、このパイプ材を埋設していたため、パイ
プ材の太さ分の地盤を掘削することになり、地盤が乱れ
て、地盤と気密構造との間隙の気密性が低下する。 （３）シート端部の破損を回避しつつ埋設するため、工
事の作業時間が長くなり且つコスト高である。 （４）とりわけ、地盤が水面下にある場合は、上述のシ
ート端部の埋設は、水中作業になることから、より困難
な作業になる。

【０００６】本発明はかかる課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、大気圧工法において
気密性の高い気密構造を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、第１の発明は、改良区域の地盤と、前記改良区域の
前記地盤の内部に貫入された鉛直ドレーン材と、前記改
良区域の前記地盤の表面に平行に敷設された水平ドレー
ン材とを気密シートによって覆い、前記改良区域を真空
吸引することにより地盤表層の水を排水する大気圧工法
に使用される気密構造であって、前記改良区域の周囲の
地盤に打設される、前記気密シートよりも硬い高密度ポ
リエチレン等の材料から成る鉛直遮水工を前記気密シー
トの端部に設けることを特徴とする大気圧工法における
気密構造とした。

【０００８】第１の発明によれば、前記気密構造におい
て、地盤中に打設されるのは、打設時の地盤からの圧力
に対して大きな損傷の生じない前記高密度ポリエチレン
等の前記鉛直遮水工であるから、これにより減圧となる
地盤側と外部とを十分気密的に隔離することが可能とな
る。また、前記高密度ポリエチレン等の前記遮水工は、
その硬度の高さ故に、地盤中の障害物がおよそ打設の障
害とならないため、前記気密構造の配設作業が簡便とな
る。また、前記高密度ポリエチレン等の前記鉛直遮水工
は、その薄い材料故に、打設時の地盤の構造の乱れは無
視できるほど小さい。以上から、第１の発明により、前
記改良区域の前記地盤表層の真空度を高め、且つ大気圧
工法の工事の時間をより短縮することが可能となる。

【０００９】また、第１の発明において、前記改良区域
は、水面下にあることを特徴とする大気圧工法における
気密構造を第２の発明とした。

【００１０】第２の発明によれば、水面下で前記気密構
造を水底の地盤表面に打設及び敷設することにより、水
底の地盤表層に気密シートの端部を埋設するといった従
来技術による、より困難な作業を回避することが可能で
ある。

【００１１】

【発明の実施の形態】＝＝＝大気圧工法の概要＝＝＝ 本発明の一実施形態としての気密構造は、水面下で大気
圧工法により改良される底泥地盤にて使用されるものと
する。

【００１２】本実施形態としての気密構造が使用され
る、大気圧工法の概要について図１を参照しつつ説明す
る。図１は、大気圧工法で改良が進められている底泥１
を有する池の断面を模式的に表した図である。軟弱な地
盤を硬化させることが必要な改良区域３の底泥表層に鉛
直ドレーン材５が打設され、水平ドレーン材７及び有孔
管９が敷設され、有孔管９の一端がポンプ１１の吸水口
に接続されている。

【００１３】気密構造１３は、改良区域３の平面全てを
覆い、改良区域３の端面において鉛直方向に沿った側面
は、気密構造１３の周囲の鉛直遮水工１３ａが底泥１に
打設されることにより気密性が保持される。気密構造１
３は、鉛直遮水工１３ａと気密シート１３ｂとを主たる
構成要素とし、これらは連接部材として例えば両面接着
仕様の面ファスナ１３ｃ及び図２に示した油粘土１３ｄ
により互いに連接されて気密性が保持されている。以上
により、気密構造１３と水底地盤表面１５の形成する空
間は池中の水から隔離される。

【００１４】鉛直ドレーン材５による毛細管現象で、水
底地盤表面１５にまで上昇した底泥中の水は、水平ドレ
ーン材７により、気密構造１３と水底地盤表面１５との
間隙の一方向に選択的に流れることが許容され、さらに
これが有孔管９で集められてポンプ１１に吸い上げられ
る。

【００１５】ポンプ１１の運転を続けることにより、底
泥１の中の水が排水されて、この軟弱地盤は減容化して
強度をもつ。また前記間隙は減圧状態となるため、気密
構造１３は改良区域３の表面に密着して改良区域３を密
封した状態となり、池底の強度が安定した状態が持続す
る。

【００１６】＝＝＝気密構造の構成＝＝＝ 本発明の一実施形態としての気密構造１３の構成を、図
２を参照しつつ詳細に説明する。図２は、本実施形態の
気密構造１３の構成要素の一部分を模式的に表した図で
ある。

【００１７】本実施形態において、鉛直遮水工１３ａ
は、気密シート１３ｂよりも硬い高密度ポリエチレンか
ら成り、改良区域３の端面において鉛直方向に沿った側
面を気密にするために底泥１に打設して用いられる。

【００１８】本実施形態において、気密シート１３ｂの
端部は、図２に示されるように、鉛直遮水工１３ａの水
中露出部分の端部の池岸側の側面に、連接部材として例
えば両面接着仕様の面ファスナ１３ｃで連接され、該連
接部分は油粘土１３ｄで保護されている。

【００１９】上記の連接作業は、鉛直遮水工１３ａを油
圧ジャッキ等により改良区域３の周辺部に打設し、気密
シート１３ｂを水底地盤表面１５に敷設した後に、池の
水中で行ってもよいし、池以外の場所で行った後に、池
の水底地盤表面１５で鉛直遮水工１３ａの部分を打設し
てもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば地
盤表面と気密構造との間隙を気密にすることが可能とな
り、地盤への気密構造の打設及び敷設が簡便になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】大気圧工法で改良が進められている底泥を有す
る池の断面を模式的に表した図である。

【図２】本実施形態の気密構造の構成要素の一部分を模
式的に表した図である。

【符号の説明】

５ 鉛直ドレーン材 ７ 水平ドレーン材 ９ 有孔管 １１ ポンプ １３ 気密構造 １３ａ 鉛直遮水工 １３ｂ 気密シート １３ｃ 面ファスナ １３ｄ 油粘土 １５ 水底地盤表面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金治 英貞 大阪府大阪市中央区久太郎町４丁目１番３ 号 阪神高速道路公団内 (72)発明者 門間 奈津代 大阪府大阪市中央区久太郎町４丁目１番３ 号 阪神高速道路公団内 (72)発明者 佐々木 徹 東京都港区港南２丁目15番２号 株式会社 大林組東京本社内 Ｆターム(参考） 2D043 CA04 DA03 DA09 DD01 EB05

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 改良区域の地盤と、前記改良区域の前記
   地盤の内部に貫入された鉛直ドレーン材と、前記改良区
   域の前記地盤の表面に平行に敷設された水平ドレーン材
   とを気密シートによって覆い、前記改良区域を真空吸引
   することにより地盤表層の水を排水する大気圧工法に使
   用される気密構造であって、 前記改良区域の周囲の地盤に打設される、前記気密シー
   トよりも硬い高密度ポリエチレン等の材料から成る鉛直
   遮水工を前記気密シートの端部に設けることを特徴とす
   る大気圧工法における気密構造。
2. 【請求項２】 前記改良区域は、水面下にあることを特
   徴とする請求項１に記載の大気圧工法における気密構
   造。