JP2004204524A

JP2004204524A - Consolidation-promotion reclamation construction method and consolidation-promotion reclamation structure

Info

Publication number: JP2004204524A
Application number: JP2002374092A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Kuroda; 正信黒田
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2022-12-25
Also published as: JP4029335B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a cost while shortening the term of works by consolidating a weak stratum by a reclamation by filling soil having aerial wet weight and efficiently reclaiming waters, in which there is the weak stratum on a water-bottom ground, when the waters are reclaimed. <P>SOLUTION: In the consolidation-promotion reclamation construction method in which the waters W in which the weak stratum F is formed to the water-bottom ground B are reclaimed while the consolidation of the weak stratum F is promoted, the construction method is composed of a first process in which the reclamation range 1 of the waters W is partitioned by impervious structures 2, a second process in which the inside of the range 1 is drained, a third process, in which a drain material 4 is laid on the surface of the water-bottom ground B in the range 1 and a drain layer 5 is formed while a drainage means 6 discharging water in the layer 5 to the outside of the range 1 is disposed, and a fourth process in which the inside of the range 1 is reclaimed by filling soil 7. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水底地盤に軟弱層が存在する水域を埋め立てて埋立地盤を形成するとともに、軟弱層の圧密を促進させて安定した埋立地盤を形成する圧密促進埋立工法および圧密促進埋立構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、水底地盤に軟弱層が存在する水域を埋め立てる場合、安定した埋立地盤を形成するために軟弱地盤の圧密を促進させる必要がある。このような場合、まず、締切り等により止水されドライ状態の埋立範囲を、埋立レベルに設けられた排水用釜場により涌水を排出するとともに埋立土を搬入して埋め立てを行う。埋立完了後に、サンドドレーンを埋立地盤上から軟弱層に達するまで打設して埋立地盤内および軟弱層内の排水を行う工法などにより圧密を行っている。
【０００３】
また、近年では、埋立地盤を圧密する方法として、埋立地の周囲に堰堤を築造し、埋立地内で水平ドレーン材の配置、浚渫土を埋立て、堰堤に設けられ水平ドレーン材に接続されたウェルポイントの稼動を繰り返して行う圧密促進工法が提供されている。これによって、浚渫土からなる埋立地盤を経済的、効果的に圧密することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１８２０４６号公報（第２−３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の工法によると、サンドドレーン工法等の圧密促進工法は施工コストが高く、埋立範囲の面積が広い場合はサンドドレーンの打設本数が増加し経済性に欠け、埋立範囲の高さが高い場合はサンドドレーンの打設深度が深くなるため一本の施工時間が長くなり全体工期に影響するという問題が存在する。また、排水用釜場が埋立レベルに設けられているため、地下水位は常に埋立表面付近になり、軟弱層に作用する埋立地盤の圧密荷重は埋立土の水中重量となる。埋立土の空中湿潤重量が１．３から１．８ｔ／ｍ^３であるのに対し、埋立土の水中重量は０．５から０．９ｔ／ｍ^３であり、軟弱層に作用する埋立地盤の圧密荷重が小さいという問題が存在する。
【０００６】
さらに、上記した圧密促進工法は、浚渫土からなる埋立地盤の圧密を行う方法であって、埋立地盤下に存在する水底地盤の圧密を行うためのものではないため、水底地盤に軟弱層が形成されている場合は埋立地盤自体が圧密されていても埋立地盤は安定しないという問題が存在する。
【０００７】
本発明は、上記した問題が考慮されたものであり、水底地盤に軟弱層が存在する水域を埋め立てる際に、空中湿潤重量の埋立土で埋立を行って軟弱層を圧密し、効率的に埋立を行うことでコストダウンを図るとともに工期短縮を図ることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、水底地盤に軟弱層が形成されている水域を埋め立てるとともに、前記軟弱層の圧密を促進する圧密促進埋立工法において、前記水域の埋立範囲を遮水構造体で区画する第１の工程と、前記埋立範囲内の排水を行う第２の工程と、前記埋立範囲内の前記水底地盤の表面にドレーン材を敷設してドレーン層を形成するとともに該ドレーン層内の水を前記埋立範囲外に排出する排水手段を配設する第３の工程と、前記埋立範囲内を埋立土で埋め立てする第４の工程とからなることを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載の発明は、水底地盤に軟弱層を形成する水域が埋め立てられ、前記軟弱層の圧密が促進されている圧密促進埋立構造において、前記水域の埋立範囲は遮水構造体で区画され、前記埋立範囲内の前記水底地盤の表面にはドレーン材が敷設されてなるドレーン層が形成されているとともに該ドレーン層内の水を前記埋立範囲外に排出する排水手段が配設され、前記ドレーン層の上方には埋立土が集積されていることを特徴としている。
【００１０】
このような特徴により、埋立土の重量が軟弱層に作用することでドレーン層内に浸透する軟弱層内の水は、排水手段により埋立範囲外に排出される。また、排出手段は水底面付近に配置されるため、排出手段より上方の埋立土には軟弱層の水は浸透しない。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の圧密促進埋立工法において、前記第２の工程の後に、上端部が前記ドレーン層に接続される鉛直ドレーンを前記軟弱層の底部まで鉛直に打設する工程を備えることを特徴としている。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の圧密促進埋立構造において、前記軟弱層の底部から鉛直上方に鉛直ドレーンが配置され、該鉛直ドレーンの上端部は前記ドレーン層に接続されていることを特徴としている。
【００１３】
このような特徴により、軟弱層の水は鉛直ドレーンに収集され、鉛直ドレーン内に集められた水は鉛直ドレーンを伝ってドレーン層に移動され、ドレーン層内に浸透した水は排水手段により埋立範囲外に排出される。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項３または４記載の圧密促進埋立構造において、前記遮水構造体は、前記軟弱層の底面下方から前記水域の水面上方まで設けられていることを特徴としている。
【００１５】
このような特徴により、埋立範囲下方の軟弱層は遮水構造体により区画され、周りの軟弱層から埋立範囲下方の軟弱層への水の浸透が防がれる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る圧密促進埋立工法および圧密促進埋立構造の実施の形態について、図面に基づいて説明する。なお、本実施の形態は水域Ｗを埋め立てて陸地Ｇを造成する工法および構造について説明する。
【００１７】
〈圧密促進埋立構造〉
まず、本発明に係る圧密促進埋立構造の実施の形態について説明する。
【００１８】
図１に示すように、水域Ｗの水底地盤Ｂの中には、粘性土層や有機質を含む土層の新しい沖積層で含水量が多い軟弱層Ｆが形成されている。水域Ｗには陸地Ｇを造成するための埋立範囲１を区画する遮水構造体２が水域Ｗの水面上方から軟弱層Ｆの下方にかけて築造されており、例えば、遮水構造体２は埋立範囲１を囲って矩形に形成されている。
【００１９】
埋立範囲１の水底地盤Ｂ中には、複数の鉛直ドレーン３が鉛直に配設されている。鉛直ドレーン３の下端部は軟弱層Ｆの底部まで挿設されており、鉛直ドレーン３の上端面は水底地盤Ｂの表層面に面一にされている。また、埋立範囲１の水底地盤Ｂ上には、例えば砂からなるドレーン材４が敷設され、ドレーン層５（サンドマット）が形成されているとともに、ドレーン層５内の水を埋立範囲１外に排出する排水手段６が配設されている。鉛直ドレーン３の上端部はドレーン層５に接続されており、ドレーン層５は排水手段６に接続されている。
【００２０】
排水手段６は、中空円筒部材６ａと排水管６ｂとポンプ６ｃとから構成されている。中空円筒部材６ａはドレーン層５から遮水構造体２の天端面上方まで鉛直に立設されている。排水管６ｂは、ドレーン層５内から中空円筒部材６ａ内を挿通し遮水構造体２の天端面を越えて埋立範囲１外まで配管され、ドレーン層５内の排水管６ｂ端部には集水口６ｄが設けられている。ポンプ６ｃは中空円筒部材６ａを通り抜けた排水管６ｂに介装されている。ドレーン層５上方の埋立範囲１内には、埋立土７が遮水構造体２の天端面まで集積されて陸地Ｇが造成されている。
【００２１】
〈圧密促進埋立工法〉
次に、本発明に係る圧密促進埋立工法の実施の形態について説明する。
【００２２】
まず、第１の工程について説明する。図２に示すように、水域Ｗ内の埋立範囲１を区画するため、鋼製矢板を埋立範囲１の輪郭に沿って連続して一列に打ち込むことで遮水構造体２を築造する。鋼製矢板は、軟弱層Ｆ下方から水域Ｗの水面上方までの深さに相当する長さのものであり、軟弱層Ｆの下方に達するまで鉛直に打ち込む。
【００２３】
次に、第２の工程について説明する。図３に示すように、遮水構造体２で囲まれた埋立範囲１内に図示せぬ排水装置を設置して埋立範囲１内の排水を行い、埋立範囲１内をドライ状態にする。このとき、遮水構造体２の止水性は遮水構造体２を構成する鋼製矢板の継手部はかみ合わせのみに依存しており完全な水密性が得られないので、排水完了後に鋼製矢板の継手部などにパイルガム等の充填材、或いはセメントグラウトや薬液注入などにより遮水構造体２の止水を行う。
【００２４】
図４に示すように、遮水構造体２の止水が完了して埋立範囲１内がドライ状態になった後に、適当な間隔で複数の鉛直ドレーン３を埋立範囲１内の水底地盤Ｂの表層面から軟弱層Ｆの底部に達するまで鉛直に打設する。鉛直ドレーン３は、例えば、衝撃あるいは振動によって砂を密実に充填された砂柱からなるものである。
【００２５】
次に、第３の工程について説明する。図５に示すように、埋立範囲１内の水底地盤Ｂの表層面にドレーン材４を適当な厚さで満遍無く敷設してドレーン層５を形成し、鉛直ドレーン３の上端部とドレーン層５とを接続する。また、埋立範囲１内の水底地盤Ｂの表層面に中空円筒部材６ａを立設するとともに排水管６ｂを配管する。排水管６ｂにはポンプ６ｃを介装させ、ポンプ６ｃは図示せぬ電源に接続する。
【００２６】
次に、第４の工程について説明する。図１に示すように、埋立範囲１内にダンプ等により適量の埋立土７を搬入し、ブルドーザ等で敷き均しを行うとともにローラーなどで転圧を行い、埋立土７の締め固めを行う。埋立土７の搬入、敷き均し、締め固めの作業サイクルを繰り返し行い、埋立土７を所定の高さまで集積する。搬入された埋立土７の水分含有量は、ブルドーザ等で敷き均せる程度であり、集積された埋立土７の締め固めは、集積された埋立土７の空中湿潤重量が１．３〜１．８ｔ／ｍ^３程度になるように行う。また、第４の工程は排水手段６を稼動させながら埋め立てを行う。排水手段６はポンプ６ｃを運転させることで稼動する。ポンプ６ｃが運転すると、鉛直ドレーン３からドレーン層５に浸透した軟弱層Ｆの水は、排水管６ｂの集水口６ｄから排水管６ｂ内に流入し、排水管６ｂ内を流通して埋立範囲１外に流出する。軟弱層Ｆの水を吸い上げて軟弱層Ｆの圧密が完了した後に、ポンプ６ｃの図示せぬ電源を切ってポンプ６ｃを停止させ、排水手段６を撤去して埋め立てを完了する。なお、排水手段６の稼動を始める時まで、前記図示せぬ排水装置を稼動させておくが、埋立範囲１内への水の浸入状況を見て停止させてもよい。
【００２７】
上記した圧密促進埋立工法および圧密促進埋立構造によると、埋立土７が軟弱層Ｆに載荷し、軟弱層Ｆの水は鉛直ドレーン３内に流入し、鉛直ドレーン３内を流通してドレーン層５に浸透する。これによって、軟弱層Ｆは圧密されて安定した地盤になる。また、埋立土７の下方にはドレーン層５が形成され、ドレーン層５内の水は、集水口６ｄから排水管６ｂ内に流入し、埋立範囲１外に向かって配管された排水管６ｂ内を流通して埋立範囲１外に放出されるため、埋立範囲１内の地下水位はドレーン層５の深さに固定され、埋立範囲１内の埋立土７に水が浸透せずにドライ状態で埋立される。これによって、軟弱層Ｆに載荷する埋立土７は適度な含水量になり、その重量は空中湿潤重量になる。埋立土７の空中湿潤重量は、埋立土７の水中重量よりも約２倍程度大きいので、軟弱層Ｆの圧密を効果的に行うことができる。さらに、水が浸透した埋立土７より、適度な含水量の埋立土７の方が作業性は良いため、工期の短縮を図ることができる。
【００２８】
また、上記した圧密促進埋立工法および圧密促進埋立構造によると、鉛直ドレーン３の打設深さは、水底地盤Ｂの表層面から軟弱層Ｆの底部までの深さになる。一方、埋め立てた後に、サンドドレーン工法等により埋立範囲１内の埋立土７と軟弱層Ｆとの圧密を行うと、鉛直ドレーン３の打設深さは陸地Ｇの表層面から軟弱層Ｆの底部までの深さになる。このため、陸地Ｇの表層面から水底地盤Ｂの表層面までの深さ分だけ鉛直ドレーン３は短くなり、工事費用の軽減を図ることができる。
【００２９】
さらに、埋立範囲１下方の軟弱層Ｆは遮水構造体２により区画されるため、遮水構造体２で囲まれた軟弱層Ｆは液密になる。これによって、埋立範囲１下方の軟弱層Ｆには、その周りの軟弱層Ｆの水が引き込まれず、埋立範囲１下方の軟弱層Ｆを効率良く圧密することができる。
【００３０】
以上、本発明の圧密促進埋立工法および圧密促進埋立構造の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。例えば、本実施の形態では、鋼製矢板を埋立範囲１の輪郭に沿って連続して一列に打ち込むことで遮水構造体２を築造しているが、水深が浅い場合などには鋼製矢板に代えて木製矢板を使用してもよく、また土砂や粘性土により堰堤を築いてもよく、土砂や粘性土により築いた堰堤に鋼矢板やコンクリートパイルなどを打設してもよい。また、水深が深い場合などには、遮水構造体２の内側に切梁や腹起しを設けてもよく、鋼製矢板を二重にして二重の鋼製矢板の間に土砂を中詰めしてもよく、円筒形の外殻を水中に設置して内部に土砂などを中詰めし、これを連結して壁体を築造してもよい。さらに、矢板等を打ち込むことが困難な場合などは、ケーソン等を沈めて締切り堤としてもよい。
【００３１】
また、本実施の形態では、遮水構造体２は、埋立範囲１を囲って矩形に形成されているが、海岸や川岸を背にしてコの字に形成してもよく、入り江等の場合は入り江の入口を塞ぐように遮水構造体２を築造してもよく、遮水構造体２の形状は適宜変更してもよい。また、遮水構造体２の深さも軟弱層Ｆを完全に遮断する必要はなく、遮水構造体２の下部を廻り込む浸透水を施工管理上、特に問題とならない程度とすることができる根入れがあればよい。
【００３２】
また、本実施の形態では、軟弱層Ｆの水を吸い上げるため砂柱からなる鉛直ドレーン３が用いられているが、合成樹脂や合成繊維からなるドレーン材を使用してもよく、ケーシング等の中に砂を中詰めするドレーン材を使用してもよい。さらに、鉛直ドレーン３を使用せずに、軟弱層Ｆの上方にドレーン層５を形成して、埋立土７の載荷だけで圧密を行ってもよい。
【００３３】
また、本実施の形態では、ドレーン層５を形成するドレーン材４は砂であるが、ドレーン材４として合成樹脂や合成繊維からなる水平ドレーン材を密に敷設してドレーン層５を形成してもよく、上記した水平ドレーン材を間隔をあけて敷き並べてその周りを砂で覆ってもよく、無論、砂に代えて砂利などを使用してもよいことは言うまでもない。
【００３４】
さらに、本実施の形態では、中空円筒部材６ａと排水管６ｂとポンプ６ｃとから構成されている排水手段６を使用しているが、ウェルポイントを使用した排水手段６でもよく、その排水手段６は適宜変更してもよい。それから、遮水構造体２で区画後にドライ状態にする時の図示せぬ排水装置に替えて、最初から排水手段６を設置してドライ状態にする時から稼動させてもよい。その他、鉛直ドレーン３の埋設にしても、サンドドレーンでは船による水上からの配設が可能なので、遮水構造体２で区画施工する前あるいは区画施工中に、軟弱層Ｆの底部から水底地盤Ｂの表層面まで鉛直ドレーン３を配設施工してもよい。船による鉛直ドレーン３の区画施工は、大規模になればコストメリットがあり、遮水構造体２の区画施工中に行えば、工程短縮に繋がる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明に係る圧密促進埋立工法および圧密促進埋立構造によれば、水底地盤に軟弱層が存在する水域を埋め立てる際に、サンドドレーンを埋立地表層から軟弱層底部まで打設する必要はないためコストダウンを図ることができる。また、水底地盤の表層面上に形成されたドレーン層にドライ状態の埋立土が積層されるため、効果的に圧密されて効率的に埋め立てを行うことができ工期短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る圧密促進埋立工法の第４の工程および圧密促進埋立構造を説明するための断面図である。
【図２】本発明に係る圧密促進埋立工法の第１の工程を説明するための断面図である。
【図３】本発明に係る圧密促進埋立工法の第２の工程を説明するための断面図である。
【図４】本発明に係る圧密促進埋立工法の鉛直ドレーン打設工程を説明するための断面図である。
【図５】本発明に係る圧密促進埋立工法の第３の工程を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１埋立範囲
２遮水構造体
３鉛直ドレーン
４ドレーン材
５ドレーン層
６排水手段
７埋立土
Ｗ水域
Ｂ水底地盤
Ｆ軟弱層
Ｇ陸地[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a consolidation-promoting reclamation method and a consolidation-promoting reclamation structure that reclaims a water area in which a soft layer is present in an undersea ground to form a landfill, and promotes consolidation of the soft layer to form a stable landfill.
[0002]
[Prior art]
Generally, when reclaiming a water area in which a soft layer exists on the underwater ground, it is necessary to promote the consolidation of the soft ground in order to form a stable landfill. In such a case, first, the landfill area in a dry state where the water is stopped by a deadline or the like is drained by a drainage kettle provided at the landfill level, and the landfill soil is carried in for landfill. After the landfill is completed, sand consolidation is performed from the landfill site until it reaches the soft layer to drain the water in the landfill site and the soft layer.
[0003]
In recent years, as a method of consolidating the landfill, a dam has been built around the landfill, horizontal drainage materials have been placed in the landfill, dredged soil has been reclaimed, and wells installed in the dam and connected to the horizontal drainage material A method of promoting consolidation that repeats the operation of points is provided. This makes it possible to economically and effectively consolidate the landfill made of dredged soil (for example, see Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-182046 A (Pages 2-3, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional method described above, the consolidation promoting method such as the sand drain method is expensive in construction cost, and when the area of the landfill area is large, the number of sand drains to be cast increases, which is not economical and the landfill area is high. If the height is high, there is a problem that the construction depth of the sand drain becomes deep, so that the construction time of one piece becomes long, which affects the entire construction period. In addition, because the drainage pot is provided at the landfill level, the groundwater level is always near the landfill surface, and the consolidation load of the landfill that acts on the soft layer is the weight of the landfill soil in water. The landfill soil has an air wet weight of 1.3 to 1.8 t / m ³ , while the landfill soil has a water weight of 0.5 to 0.9 t / m ³ , which indicates that There is a problem that the consolidation load is small.
[0006]
Furthermore, the above-mentioned consolidation promotion method is a method of consolidating a landfill ground made of dredged soil, and is not for consolidating the underwater ground existing under the landfill land, so that a soft layer is formed on the underwater ground. In such a case, there is a problem that the landfill site is not stable even if the landfill site itself is compacted.
[0007]
The present invention has been made in consideration of the above-described problem, and when reclaiming water in which a soft layer is present on the underwater ground, performing land reclamation with landfill soil having a wet weight in the air, consolidating the soft layer, and efficiently reclaiming the land. The purpose of this is to reduce costs and shorten the construction period.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 reclaims a water area in which a soft layer is formed on the underwater ground and, in a consolidation promoting landfill method for promoting the consolidation of the soft layer, partitions a landfill area of the water area with a water-blocking structure. A first step, a second step of draining the landfill area, and laying a drain material on the surface of the underwater ground in the landfill area to form a drain layer and water in the drain layer. It is characterized by comprising a third step of arranging a drainage means for discharging outside the landfill area, and a fourth step of reclaiming the inside of the landfill area with landfill soil.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the consolidation promoting landfill structure in which a water area forming a soft layer is buried in the underwater ground and consolidation of the soft layer is promoted, the land area of the water area is partitioned by a water-blocking structure. A drain layer formed by laying a drain material is formed on the surface of the underwater ground in the landfill area, and drainage means for discharging water in the drain layer out of the landfill area is provided, Landfill is accumulated above the drain layer.
[0010]
With such a feature, the water in the soft layer penetrating into the drain layer by the weight of the landfill acting on the soft layer is discharged out of the landfill area by the drainage means. Further, since the discharging means is arranged near the water bottom, the soft layer of water does not permeate the landfill above the discharging means.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the compaction promoting landfill method according to the first aspect, after the second step, a vertical drain having an upper end connected to the drain layer is driven vertically to a bottom of the soft layer. A step of performing
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in the compaction promoting landfill structure of the third aspect, a vertical drain is disposed vertically above the bottom of the soft layer, and an upper end of the vertical drain is connected to the drain layer. It is characterized by.
[0013]
Due to such a feature, the water in the soft layer is collected in the vertical drain, the water collected in the vertical drain is transferred to the drain layer through the vertical drain, and the water permeated in the drain layer is drained by the drainage means. It is discharged outside.
[0014]
According to a fifth aspect of the present invention, in the compaction promoting landfill structure of the third or fourth aspect, the water-blocking structure is provided from below the bottom surface of the soft layer to above the water surface of the water area. .
[0015]
Due to such a feature, the soft layer below the landfill area is partitioned by the impermeable structure, and the penetration of water from the surrounding soft layer to the soft layer below the landfill area is prevented.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a consolidation promoting landfill method and a consolidation promoting landfill structure according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a construction method and a structure for constructing a land G by reclaiming a water area W will be described.
[0017]
<Consolidation promoting landfill structure>
First, an embodiment of a compaction promoting landfill structure according to the present invention will be described.
[0018]
As shown in FIG. 1, a soft layer F having a high water content is formed in a new alluvial layer of a clay layer and a soil layer containing organic matter in a submarine ground B in a water area W. In the water area W, a water-blocking structure 2 that divides a landfill area 1 for constructing the land G is constructed from above the water surface of the water area W to below the soft layer F. For example, the water-blocking structure 2 is a landfill area. 1 is formed in a rectangular shape.
[0019]
A plurality of vertical drains 3 are vertically disposed in the submarine ground B in the landfill area 1. The lower end of the vertical drain 3 is inserted up to the bottom of the soft layer F, and the upper end surface of the vertical drain 3 is flush with the surface of the underwater ground B. A drain material 4 made of, for example, sand is laid on the bottom B of the landfill area 1 to form a drain layer 5 (sand mat), and water in the drain layer 5 is moved out of the landfill area 1. Drainage means 6 for discharging is provided. The upper end of the vertical drain 3 is connected to a drain layer 5, and the drain layer 5 is connected to drainage means 6.
[0020]
The drainage means 6 includes a hollow cylindrical member 6a, a drainage pipe 6b, and a pump 6c. The hollow cylindrical member 6a is vertically provided from the drain layer 5 to above the top end surface of the water-blocking structure 2. The drain pipe 6b is inserted from the inside of the drain layer 5 through the hollow cylindrical member 6a to the outside of the landfill area 1 beyond the top end face of the water-blocking structure 2, and collected at the end of the drain pipe 6b in the drain layer 5. A water port 6d is provided. The pump 6c is interposed in a drain pipe 6b passing through the hollow cylindrical member 6a. In the landfill area 1 above the drain layer 5, landfill soil 7 is accumulated up to the top end face of the impermeable structure 2 to form a land G.
[0021]
<Consolidation landfill method>
Next, an embodiment of the consolidation promoting landfill method according to the present invention will be described.
[0022]
First, the first step will be described. As shown in FIG. 2, in order to divide the landfill area 1 in the water area W, a steel sheet pile is continuously driven in a line along the contour of the landfill area 1 to construct the water-blocking structure 2. The steel sheet pile has a length corresponding to the depth from below the soft layer F to above the water surface of the water area W, and is driven vertically until it reaches below the soft layer F.
[0023]
Next, the second step will be described. As shown in FIG. 3, a drainage device (not shown) is installed in the landfill area 1 surrounded by the impermeable structure 2 to drain the landfill area 1, and the landfill area 1 is brought into a dry state. At this time, the waterproofness of the water-impervious structure 2 depends on only the engagement of the steel sheet piles constituting the water-impervious structure 2 and complete watertightness cannot be obtained. The waterproofing of the water-blocking structure 2 is performed by injecting a filler such as pile gum or cement grout or a chemical solution into the joint portion of the above.
[0024]
As shown in FIG. 4, after the water blocking of the impermeable structure 2 is completed and the inside of the landfill area 1 is in a dry state, a plurality of vertical drains 3 are formed at appropriate intervals in the undersea ground B in the landfill area 1. It is driven vertically until it reaches the bottom of the soft layer F from the surface layer. The vertical drain 3 is, for example, a sand column densely filled with sand by impact or vibration.
[0025]
Next, the third step will be described. As shown in FIG. 5, a drain material 4 is laid all over the surface layer of the underwater ground B in the landfill area 1 with an appropriate thickness to form a drain layer 5, and the upper end of the vertical drain 3 and the drain layer are formed. 5 is connected. In addition, a hollow cylindrical member 6a is erected on the surface layer of the underwater ground B in the landfill area 1 and a drain pipe 6b is provided. A pump 6c is interposed in the drain pipe 6b, and the pump 6c is connected to a power source (not shown).
[0026]
Next, the fourth step will be described. As shown in FIG. 1, an appropriate amount of landfill soil 7 is carried into the landfill area 1 by dumping or the like, spread by a bulldozer or the like, and is compacted by a roller or the like to compact the landfill soil 7. The work cycle of loading, spreading, and compacting the landfill 7 is repeated, and the landfill 7 is accumulated to a predetermined height. The water content of the loaded landfill soil 7 is such that it can be spread evenly with a bulldozer or the like, and the compacted landfill soil 7 is compacted with an air wet weight of 1.3 to 1. It is performed so as to be about 8 t / m ³ . In the fourth step, landfilling is performed while operating the drainage means 6. The drainage means 6 operates by operating the pump 6c. When the pump 6c is operated, the water in the soft layer F that has permeated into the drain layer 5 from the vertical drain 3 flows into the drain pipe 6b from the water collection port 6d of the drain pipe 6b, flows through the drain pipe 6b, and lands in the landfill area 1. Spill out. After the water in the soft layer F is sucked up and the consolidation of the soft layer F is completed, the power supply (not shown) of the pump 6c is turned off to stop the pump 6c, and the drainage means 6 is removed to complete the landfill. The drainage unit (not shown) is operated until the operation of the drainage unit 6 is started. However, the drainage unit may be stopped after observing the state of intrusion of water into the landfill area 1.
[0027]
According to the consolidation promoting landfill method and the consolidation promoting landfill structure described above, the landfill soil 7 is loaded on the soft layer F, and the water in the soft layer F flows into the vertical drain 3, flows through the vertical drain 3, and flows through the drain layer 5. Penetrate into Thereby, the soft layer F is consolidated and becomes a stable ground. In addition, a drain layer 5 is formed below the landfill soil 7, and water in the drain layer 5 flows into the drain pipe 6b from the water collection port 6d, and is drained from the drain pipe 6b piped outside the landfill area 1. And the groundwater level in the landfill area 1 is fixed to the depth of the drain layer 5, and water does not penetrate into the landfill soil 7 in the landfill area 1 in a dry state. Landfill. As a result, the landfill 7 loaded on the soft layer F has an appropriate water content, and its weight becomes the wet weight in the air. Since the wet weight of the landfill soil 7 in the air is about twice as large as the underwater weight of the landfill soil 7, the soft layer F can be effectively compacted. Furthermore, since the landfill 7 having an appropriate water content has better workability than the landfill 7 impregnated with water, the construction period can be shortened.
[0028]
Further, according to the above-mentioned consolidation promoting landfill method and the consolidation promoting landfill structure, the depth of the vertical drain 3 is the depth from the surface of the underwater ground B to the bottom of the soft layer F. On the other hand, when the landfill 7 in the landfill area 1 and the soft layer F are compacted by the sand drain method or the like after the landfill, the depth of the vertical drain 3 from the surface of the land G to the bottom of the soft layer F Up to the depth. For this reason, the vertical drain 3 is shortened by the depth from the surface of the land G to the surface of the underwater ground B, and the construction cost can be reduced.
[0029]
Further, since the soft layer F below the landfill area 1 is partitioned by the water-blocking structure 2, the soft layer F surrounded by the water-blocking structure 2 becomes liquid-tight. As a result, the water of the surrounding soft layer F is not drawn into the soft layer F below the landfill area 1, and the soft layer F below the landfill area 1 can be efficiently compacted.
[0030]
The embodiments of the consolidation promoting landfill method and the consolidation promoting landfill structure of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. Can be. For example, in the present embodiment, the water impervious structure 2 is constructed by continuously driving steel sheet piles in a row along the contour of the landfill area 1, but when the water depth is shallow, for example, the steel sheet piles are constructed. Alternatively, a wooden sheet pile may be used, or a dam may be constructed with earth and sand or cohesive soil, or a steel sheet pile or concrete pile may be cast into a dam constructed with earth and sand or cohesive soil. Further, when the water depth is deep, for example, a cut beam or a bulge may be provided inside the water-blocking structure 2, and the steel sheet pile is doubled so that earth and sand are interposed between the double steel sheet piles. Alternatively, a cylindrical outer shell may be placed in water to fill the inside with earth and sand and the like and connected to form a wall. Further, when it is difficult to drive a sheet pile or the like, a caisson or the like may be sunk to form a cut-off bank.
[0031]
Further, in the present embodiment, the impermeable structure 2 is formed in a rectangular shape surrounding the landfill area 1. However, the impermeable structure 2 may be formed in a U-shape with the coast or the riverbank as a back, and in the case of a cove or the like. The water-impervious structure 2 may be constructed so as to close the entrance of the cove, and the shape of the water-impervious structure 2 may be appropriately changed. Further, the depth of the impermeable structure 2 does not need to completely block the soft layer F, and the depth of the infiltrated water flowing around the lower portion of the impermeable structure 2 can be set to a level that does not cause any particular problem in construction management. I just need to put it.
[0032]
Further, in the present embodiment, the vertical drain 3 made of a sand column is used to suck up the water of the soft layer F. However, a drain material made of a synthetic resin or a synthetic fiber may be used, and the inside of a casing or the like may be used. A drain material for filling the sand with sand may be used. Further, the drain layer 5 may be formed above the soft layer F without using the vertical drain 3, and the consolidation may be performed only by loading the landfill soil 7.
[0033]
Further, in the present embodiment, the drain material 4 forming the drain layer 5 is sand, but a horizontal drain material made of synthetic resin or synthetic fiber is densely laid as the drain material 4 to form the drain layer 5. Alternatively, the above-mentioned horizontal drain materials may be laid out at intervals and covered with sand, and it goes without saying that gravel or the like may be used instead of sand.
[0034]
Further, in the present embodiment, the drainage means 6 composed of the hollow cylindrical member 6a, the drainage pipe 6b, and the pump 6c is used, but the drainage means 6 using a well point may be used. May be changed as appropriate. Then, in place of the drainage device (not shown) when the dry state is formed after the partitioning by the water-blocking structure 2, the drainage means 6 may be installed from the beginning and operated when the dry state is established. In addition, even if the vertical drain 3 is buried, the sand drain can be installed from above the water by the ship. The vertical drain 3 may be provided and constructed up to the surface layer of (1). The section construction of the vertical drain 3 by a ship has a cost advantage if it is large-scale, and if it is performed during the section construction of the impermeable structure 2, it leads to shortening of the process.
[0035]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the consolidation promoting landfill method and the consolidation promoting landfill structure of the present invention, it is not necessary to cast a sand drain from the surface of the landfill site to the bottom of the soft layer when reclaiming the water area where the soft layer exists on the underwater ground. Down can be planned. Further, since the landfill in a dry state is laminated on the drain layer formed on the surface layer of the underwater ground, the landfill can be effectively compacted and landfilled efficiently, and the construction period can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining a fourth step of a consolidation promoting landfill method and a consolidation promoting landfill structure according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a first step of the consolidation promoting landfill method according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining a second step of the consolidation promoting landfill method according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a vertical drain driving step of the consolidation promoting landfill method according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining a third step of the consolidation promoting landfill method according to the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 reclamation area 2 impermeable structure 3 vertical drain 4 drain material 5 drain layer 6 drainage means 7 reclamation soil W water area B water bottom ground F soft ground G land

Claims

In the consolidation promoting landfill method to reclaim the water area where the soft layer is formed on the underwater ground, and to promote the consolidation of the soft layer,
A first step of partitioning the landfill area of the water area by the impermeable structure, a second step of draining the landfill area, and laying a drain material on the surface of the underwater ground in the landfill area. A third step of arranging a drainage means for forming a drain layer and discharging water in the drain layer out of the landfill area, and a fourth step of burying the landfill area with landfill soil. A landfill method that promotes consolidation.

In the consolidation promoting landfill method according to claim 1,
After the second step, there is provided a step of vertically driving a vertical drain having an upper end portion connected to the drain layer to a bottom of the soft layer, thereby consolidating landfill method.

In a consolidation promoting landfill structure in which a water area forming a soft layer is buried in the underwater ground, and the consolidation of the soft layer is promoted,
A landfill area of the water area is partitioned by a water-blocking structure, and a drain layer formed by laying a drain material is formed on a surface of the underwater ground in the landfill area, and the water in the drain layer is landfilled. Drainage means for discharging water out of the range is provided, and landfill soil is accumulated above the drain layer.

The compaction promoting landfill structure according to claim 3,
A vertical drain disposed vertically above the bottom of the soft layer, and an upper end of the vertical drain is connected to the drain layer.

The compaction promoting landfill structure according to claim 3 or 4,
The consolidation promoting landfill structure, wherein the water-blocking structure is provided from below the bottom surface of the soft layer to above the water surface of the water area.