JP2006045877A - 地中連続壁構築工法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 固化材を含む注入液を現位置土に注入して混合攪拌し地中連続壁を構築する地中連続壁構築工法に於いて、前記注入液に遅硬性固化材及び分散剤を添加する地中連続壁構築工法を提供する。
【選択図】 なし
Description
更に、脱水減少剤の分子量については、特に制限されるものではないが、合成高分子化合物を用いる場合は、分子量が10〜100万の範囲にあることが好ましい。
又、前記遅硬性固化材は、既存の遅硬性固化材であり、酸化カルシウム30〜70重量%、二酸化珪素10〜40重量%、酸化アルミニウム5〜20重量%及び三酸化イオウ1〜10重量%を含有し、その嵩比重は0.6から1.0、真比重は2.5〜2.8である。
即ち、本発明の遅硬性固化材を用いた地中連続壁構築工法は、数日間の固化遅延性を確保できる為、従来のスリーパス施工方法が必要無くなり、図7で示したワンパス施工の退避部(図7に於いて9)の掘削部分が不必要となった図1に示す地中連続壁構築工法となる。
遅硬性固化材を含む注入液の遅延性効果をセメントに遅延剤を添加した固化液混合スラリーとの比較に於いて実施した。試験に用いた模擬地盤及び各固化液混合スラリーを作成する為に用いた添加剤を以下に示す。
川砂 :75重量部
シルト粘土:25重量部
水分 :20重量%
実施例A1〜A3に用いる添加剤
遅硬性固化材 : 市販品
(酸化カルシウム30〜70重量%、二酸化珪素10〜40重量%、酸化アルミニウム5〜20重量%及び三酸化イオウ1〜10重量%を含有し、その嵩比重は0.6から1.0、真比重は2.5〜2.8である遅硬性固化材)
添加量は、固化液混合スラリー比重及び残存固化材量により異なる。
水溶性ポリマー: 変成グアガム
添加量は、注入液中の水量に対し0.3重量部
分散剤 : ポリカルボン酸塩
添加量は、注入液中の水量に対し2.0重量部
セメント : 高炉B種セメント
添加量は、固化液混合スラリー比重及び残存固化材量により異なる。
遅延剤 : スーパーキャリブ
3.0重量部(対セメント)添加する。
表2のコーン貫入試験結果から分かるように、実施例A1〜A3の遅硬性固化材を含む注入液を地盤に混合した固化液混合スラリーは、比較例B1〜B3に示す通常のセメントを注入液として使用して作成した固化液混合スラリーより非常に貫入抵抗値が小さく、遅延効果が高い。
遅硬性固化材、及びセメント単独スラリーと本発明における分散剤併用スラリーの脱水減少効果について試験を実施した。試験に用いた模擬地盤及び各固化液混合スラリーを作成する為に用いた添加剤を以下に示す。
川砂 :75重量部
シルト粘土:25重量部
水分 :20重量%
固化材量(kg) 148
水量 (kg) 423
湿潤土砂(L) 1000
比重 1.70
W/C 286
実施例A4〜A5に用いる添加剤
遅硬性固化材 : 市販品
(酸化カルシウム30〜70重量%、二酸化珪素10〜40重量%、酸化アルミニウム5〜20重量%及び三酸化イオウ1〜10重量%を含有し、その嵩比重は0.6から1.0、真比重は2.5〜2.8である遅硬性固化材)
水溶性ポリマー: 変成グアガム
添加量は、水量に対し0.3重量部
分散剤 : ポリカルボン酸塩
添加量は、水量に対し2.0、3.0重量部
セメント : 高炉B種セメント
遅硬性固化材を含む注入液に分散剤を添加する場合に於いて、分散剤のみを添加する場合と、分散剤に脱水減少剤を併用して添加する場合について脱水試験を実施した。試験に用いた模擬地盤及び各固化液混合スラリーを作成する為に用いた添加剤を以下に示す。
粗砂 :25%
細砂 :50%
粘土 :25%
土砂水分(%) :25%
湿潤密度(g/cm3) :1.95
実施例A6〜A11に用いる添加剤
遅硬性固化材 : 市販品
水溶性ポリマー: 変成グアガム、ポリアクリル酸塩−A、ポリアクリル酸塩−B、
添加量は、注入液中の水量に対し0.3重量部
分散剤 : ポリカルボン酸塩−A、ポリカルボン酸塩−B、フミン酸塩
添加量は、注入液中の水量に対し1.0重量部〜3.0重量部
(1)清水に各々の脱水減少剤を添加した後TRDスローセメントを添加し、5分間攪拌を行う。
(2)模擬地盤の一般土に対して、(1)のセメントスラリーを添加し、5分間混合を行う。
(3)脱水試験器にて脱水試験を行う(加圧3kgf/cm2)
表5に測定結果を示す。
遅硬性固化材に分散剤と脱水減少剤としてのベントナイトとを添加した場合の脱水減少効果及び固化時間について試験を実施した。そして、高炉B種セメント、又は、遅硬性固化材を添加剤として単独に用いる場合を比較例とした。
試験に用いた試験地盤及び各固化液混合スラリーを作成する為に用いた添加剤を以下に示す。
A地区埋立て地盤
湿潤密度(g/cm3) :2.18
水分率(%) :12.2
実施例A12に用いる添加剤
遅硬性固化材 : 市販品
セメント : 高炉B種セメント
分散剤混合品 : ポリカルボン酸塩−A:フミン酸塩=3:1
添加量は、注入液中の水量に対し0.6重量部〜5.5重量部
ベントナイト :ベントナイト−A、ベントナイト−B、ベントナイト−C
添加量は、注入液中の水量に対し4.0重量部〜8.0重量部
表6に測定結果を示す。
「現場試験実施内容」
現場試験施工は、深度11.5m、壁厚:0.55m、横方向掘削長:5.1mの地中連続壁を構築することを目的に、図3に示す様に以下の施工条件で実施された。
(2)その後、H鋼芯材建てこみ試験を実施後、掘削ポストを固化液混合スラリー中に浸したまま、一晩放置する(a9)。
(4)前日掘削した5.1m地点まで掘削後、ワンパス掘削で更に2.2m掘削し、試験を終了する(a12)。
遅硬性固化材 : 市販品
(酸化カルシウム30〜70重量%、二酸化珪素10〜40重量%、酸化アルミニウム5〜20重量%及び三酸化イオウ1〜10重量%を含有し、その嵩比重は0.6から1.0、真比重は2.5〜2.8である遅硬性固化材)
添加量は、スラリーW/Cにより異なる。
水溶性ポリマー: 変成グアガム
添加量は、注入液中の水量に対し0.4重量%
又、試験施工計画に基づき実施したサンプリング試料の試験結果を表9、表10、表11に示す。更に24時間後のカッター再起動(通常縁切り操作と呼ぶ)に掛かる負荷を表12に示す。
(1)各サンプル(a8、a12)の各種測定値は、室内配合試験測定結果と略一致する値となった。
6 カッターポスト
7 施工機械
G 地盤
Claims (9)
- 固化材を含む注入液を現位置土に注入して混合攪拌し地中連続壁を構築する地中連続壁構築工法に於いて、前記注入液に遅硬性固化材及び分散剤を添加することを特徴とする地中連続壁構築工法。
- 固化材を含む注入液を現位置土に注入して混合攪拌し地中連続壁を構築する地中連続壁構築工法に於いて、前記注入液に遅硬性固化材、分散剤及び脱水減少剤を添加することを特徴とする地中連続壁構築工法。
- 上記固化材を含む注入液中の分散剤の添加量が、溶解水100重量部に対し、0.5重量部〜10.0重量部の範囲であることを特徴とする請求項1又は2記載の地中連続壁構築工法。
- 上記固化材を含む注入液中の分散剤の添加量が、溶解水100重量部に対し、0.5重量部〜10.0重量部の範囲であり、且つ、上記脱水減少剤の添加量が、溶解水100重量部に対し、0.1重量部〜10.0重量部の範囲であることを特徴とする請求項2又は3記載の地中連続壁構築工法。
- 上記地中連続壁構築工法は、無端カッタービットチェーンを循環可能に取り付けたカッターポストを有する施工機械を用い、循環する無端カッタービットチェーンを地盤に押しつけながら、施工機械が水平横移動するとともに、カッターポストに内蔵したノズルから、固化材を含む注入液を地盤に噴射することによって、地盤と注入液との混合スラリーを連続的に地中に形成させることにより地中連続壁を構築することを特徴とする請求項1,2,3又は4記載の地中連続壁構築工法。
- 上記注入液と現位置土を混合してなる固化液混合スラリーのスラリー比重が1.40〜1.90の範囲にあって、固化液混合スラリー中の遅硬性固化材含有量が100〜400kg/m3の範囲にあり、且つ、水/固化材重量比が150〜450の範囲にあることを特徴とする請求項1,2,3,4又は5記載の地中連続壁構築工法。
- 上記注入液に添加される分散剤は、リグニンスルホン酸Na塩、鉄塩、Zr塩、Ti塩、フミン酸、フミン酸Na塩、アンモニウム塩、ポリカルボン酸及びその誘導体、ナフタリンスルホン酸塩、ポリオール、オキシカルボン酸塩、スチレンスルホン酸/無水マレイン酸共重合物の内の少なくとも1種類以上から成ることを特徴とする請求項1,2,3,4,5又は6記載の地中連続壁構築工法。
- 上記注入液に添加される遅硬性固化材は、酸化カルシウム30〜70重量%、二酸化珪素10〜40重量%、酸化アルミニウム5〜20重量%及び三酸化イオウ1〜10重量%を含有し、その嵩比重が0.6〜1.0、真比重が2.5〜2.8であることを特徴とする請求項1,2,3,4,5,6又は7記載の地中連続壁構築工法。
- 上記注入液に添加される脱水減少剤は、ベントナイト、山粘土、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、カルボキシメチル・ヒドロキシエチルセルロース(CMHEC)、グアガム、アラビアガム、キサンタンガム、ヒドロキシプロピル化グアーガム、カルボキシメチル・ヒドロキシプロピル化グアーガム、カルボキシメチル化グアーガム等のグアガム変成物、スターチ、ポリビニルアルコール(PVA)、ビニルスルホン酸・ビニルアミド共重合物、ポリアクリルアミド及びその部分加水分解物、ポリアクリル酸塩、アクリル酸アクリルアミド共重合物の内の少なくとも1種類以上から成ることを特徴とする請求項2,3,4,5,6,7又は8記載の地中連続壁構築工法。
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