JP2010138640A - 地下水の流動化阻害防止方法及びその方法で構築された山留め壁の流動阻害防止構造 - Google Patents

Abstract

【課題】安価で、かつ、安全に施工できる流動阻害防止方法を提供する。
【解決手段】ソイルセメント柱列壁１には、丸型鋼管９が壁面方向に間隔をおいて埋設されている。この丸型鋼管９内には、筒状のフィルター材２４が丸型鋼管９の内周面に接するように設置されている。また、丸型鋼管９及びソイルセメント柱列壁１の帯水層４に相当する深度部分には、スリット６が複数形成されている。上流側の丸型鋼管９内にはこのスリット６を通じて地盤内の地下水が集水され、下流側の地盤内にはこのスリット６を通じて丸型鋼管９内の地下水が放出される。
【選択図】図３

Description

本発明は、山留め壁が構築された地盤内の地下水の流動阻害防止方法及びその方法にて構築された流動阻害防止構造に関するものである。

地下構造物を開削工法等にて構築する際は、遮水性の山留め壁が地盤内に形成され、作業領域内への地下水の浸入を防止している。しかし、山留め壁を形成することにより、地盤内の地下水の流動を阻害するので、山留め壁の下流側に地下水が流れなくなり、下流側の井戸の水位が低下したり、地盤沈下が生じるという問題点があった。

そこで、例えば、特許文献１には、上流側の山留め壁内に設けられた井戸の周囲に砕石層を設け、この砕石層を通じて井戸内に集水された地下水を、山留め壁に囲まれて地盤掘削された空間の底盤上に敷設された通水管を介して、上流側と同様に下流側にも設けられた井戸の周囲の砕石層から地盤内に拡散させる方法が開示されている。

また、特許文献２には、ソイルセメントからなる山留め壁に、その構築時又は構築後に、所望の間隔を隔てて縦向きの作業孔を形成し、その作業孔に水等の衝撃伝達材を注入するとともにプラズマ発生用電力を供給するためのプローブを挿入し、これに電力を供給してプラズマによる衝撃波を発生させて遮水性山留め壁を破砕し、この破砕により生じた隙間を介して地下水を下流側に流水させる方法が開示されている。
特開２０００−１８６３３６号公報 特開２００４−１２４５７５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法では、山留め壁内に設けられた複数の井戸の周囲に砕石層を設けるので、構築作業に手間がかかり、施工費が高くなるという問題点があった。

また、特許文献２に記載の方法では、プラズマ電力を発生させるための装置が高額なので設備投資費が高くなるという問題点があった。さらに、雨天時等には周囲に漏電する可能性があるという問題点もあった。

そこで、本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、安価で、かつ、安全に施工できる流動阻害防止方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明の地下水の流動阻害防止方法は、地盤内の帯水層よりも深い深度まで構築され、前記帯水層よりも深い深度まで到達する管が地下水の流れに関して上流側及び下流側にそれぞれ埋設された山留め壁における地下水の流動阻害防止方法において、前記管内に高圧水を噴射可能な破砕機を挿入して、前記帯水層の位置において前記高圧水を噴射することにより、前記管の内部から前記帯水層まで貫通する貫通孔を形成する開口工程と、前記貫通孔を通じて上流側の前記管内に集水された地下水を下流側の前記管に送水するための送水手段を、前記山留め壁で囲まれた内側の地盤を掘削して形成された空間の底盤に設置する送水手段設置工程とを備えることを特徴とする。

本発明による地下水の流動阻害防止方法によれば、管内に高圧水を噴射可能な破砕機を挿入し、その破砕機から高圧水を噴射して帯水層まで貫通する貫通孔を形成することにより、この貫通孔を介して地下水を管内へ集水したり、管内の地下水を帯水層へ放出することができる。また、管内にて高圧水の噴射を行うので、安全に山留め壁及び管に貫通孔を形成することができる。さらに、高圧水を作成する装置は、一般的なもので、入手性が良く、安価なので、設備投資費を低減することができる。

そして、上流側の管内に集水された地下水を下流側の管に送水するための送水手段を設置することにより、上流の地下水をすべて下流側に送水することができる。

また、本発明において、前記管は前記帯水層の位置に開口部を有し、前記開口工程ではその前記開口部を介して前記山留め壁を貫通する貫通孔を形成することとすれば、山留め壁に貫通孔を容易に形成することができる。

また、本発明において、前記破砕機を、前記管の内周面をガイドにして前記管内を移動させることとすれば、破砕機は管の内周面をガイドにして管内を上下方向及び周方向に移動するので、貫通孔の位置、大きさ等を精度良く形成することができる。

また、本発明において、前記貫通孔を前記帯水層の土砂の粒径に応じてその土砂が流入しにくい大きさに形成することとすれば、帯水層内の土砂はほとんど貫通孔内に流入しない。したがって、貫通孔は目詰まりしにくい。

また、本発明において、前記貫通孔をスリット状に形成することとすれば、管は土圧によりつぶされない。

また、本発明において、地下水を通水可能なフィルター材を前記管内に設置するフィルター設置工程を更に備えることとすれば、帯水層の土砂はこのフィルター材で捕捉されるので、管内に地下水のみを流入させることができる。

また、本発明において、前記送水手段は、一端が上流側の前記管に接続され、他端が下流側の前記管に接続された送水管であることとすれば、送水管により、上流側の管内の地下水をすべて下流側の管に送水することができる。

さらに、本発明において、前記送水手段は、石や砂を所定の厚さになるように前記底盤上に敷設して形成された通水層であることとすれば、石や砂からなる通水層を底盤上に敷設するので、上流側の大量の地下水をすべて下流側に送水することができる。

また、本発明の山留め壁の流動阻害防止構造は、地盤内の帯水層よりも深い深度まで構築され、前記帯水層よりも深い深度まで到達する管が地下水の流れに関して上流側及び下流側にそれぞれ埋設された山留め壁における地下水の流動阻害防止構造であって、前記管内に高圧水を噴射可能な破砕機を挿入して、前記帯水層の位置において前記高圧水を噴射することにより、前記管の内部から前記帯水層まで貫通するように形成された貫通孔と、前記山留め壁で囲まれた内側の地盤を掘削して形成された空間の底盤に設置され、前記貫通孔を通じて上流側の前記管内に集水された地下水を下流側の前記管に送水する送水手段とを備えることを特徴とする。

本発明による山留め壁の流動阻害防止構造によれば、管内に高圧水を噴射可能な破砕機を挿入し、その破砕機から高圧水を噴射して帯水層まで貫通するように形成された貫通孔を備えているので、この貫通孔を介して地下水を管内へ集水したり、管内の地下水を帯水層へ放出することができる。また、管内にて高圧水の噴射を行うので、安全に山留め壁及び管に貫通孔を形成することができる。さらに、高圧水を作成する装置は、一般的なもので、入手性が良く、安価なので、設備投資費を低減することができる。

そして、山留め壁で囲まれた内側の地盤を掘削して形成された空間の底盤に設置され、貫通孔を通じて上流側の管内に集水された地下水を下流側の管に送水する送水手段を備えているので、上流の地下水をすべて下流側に送水することができる。

本発明の流動阻害防止方法を用いることにより、安価で、かつ、安全に山留め壁で遮断された地下水を下流に流すことができる。

以下、本発明の流動阻害防止方法の好ましい実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、山留め壁であるソイルセメント柱列壁を地山に設置した場合について説明するが、本発明は、ＲＣ等の山留め壁全般にも適用することができる。

図１は、本発明の第一実施形態に係るソイルセメント柱列壁１を示す斜視断面図である。また、図２は、図１のＡ矢視図であり、図３は、図１のＢ−Ｂ断面図である。

図１〜図３に示すように、ソイルセメント柱列壁１は、地表付近の不透水層３及び帯水層４を貫通して不透水層５まで到達するように構築されている。
ソイルセメント柱列壁１には、丸型鋼管９が壁面方向に間隔をおいて埋設されている。この丸型鋼管９は、帯水層４よりも深く、かつ、ソイルセメント柱列壁１で囲まれた地盤を掘削して形成された空間２の底盤よりもやや深い深度まで埋設されている。
丸型鋼管９内には、筒状のフィルター材２４が丸型鋼管９の内周面に接するように設置されている。

丸型鋼管９及びソイルセメント柱列壁１の帯水層４に相当する深度部分には、スリット６が複数形成されている。上流側の丸型鋼管９内にはこのスリット６及びフィルター材２４を通じて地盤内の地下水が集水され、下流側の地盤内にはこのフィルター材２４及びスリット６を通じて丸型鋼管９内の地下水が放出される。

また、空間２の底盤の下には、上流側の丸型鋼管９内に集水された地下水を下流側の丸型鋼管９に送水するための送水手段７が設置されている。本実施形態において、送水手段７は、一端が上流側の丸型鋼管９の下端部に接続され、他端が下流側の丸型鋼管９の下端部に接続された通水管を用いた。

したがって、ソイルセメント柱列壁１の上流側に位置する帯水層４内の地下水は、丸型鋼管９の上流側に形成されているスリット６及びフィルター材２４を通過して丸型鋼管９内に流入し、その後、通水管７内を通過して下流側の丸型鋼管９へ導かれ、この丸型鋼管９の下流側に形成されているフィルター材２４及びスリット６を通過して、ソイルセメント柱列壁１ａの下流側に位置する帯水層４内に流出する。
なお、通水管７及び丸型鋼管９の設置数等は、設計等により決定され、各現場により異なる。

次に、本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造１２の構築方法について説明する。
図４〜図８は、本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造１２の構築手順を示す図である。

まず、図４に示すように、単軸又は多軸のアースオーガーにより形成した柱列状の掘削孔にセメントミルクを充填して、土中に土を骨材とするソイルセメント柱列壁１を構築する。
ソイルセメント柱列壁１の下端は、不透水層３及び帯水層４を貫通して不透水層５内の所定の深度に到達するように構築する。

次に、地上に設置されたクレーン８で、ソイルセメント柱列壁１の所定の位置に丸型鋼管９を建て込む。丸型鋼管９の建て込みは、丸型鋼管９の下端が空間２の下端深度よりもやや深い深度に到達するまで行う。また、丸型鋼管９は、スリット６を形成する予定のソイルセメント柱１ａにのみ建て込む。

次に、丸型鋼管９の建て込まれているソイルセメント柱１ａに隣接するソイルセメント柱１ｂにＨ型鋼１０を建て込む。Ｈ型鋼１０の建て込みは、Ｈ型鋼１０の下端がソイルセメント柱列壁１の下端よりもやや浅い深度に到達するまで行う。

次に、図５に示すように、ソイルセメントが硬化した後に、丸型鋼管９内のソイルセメントを掘削機１１で破砕して除去する。掘削機１１でソイルセメントを除去した後、ソイルセメントが丸型鋼管９の内周面に残置されないように、さらに、丸型鋼管９内を洗浄する。

次に、図６に示すように、空間２の底盤上に通水管７を敷設し、一端を上流側の丸型鋼管９の下端部に、他端を下流側の丸型鋼管９の下端部に溶接等により接続する。通水管７の両端をそれぞれ丸型鋼管９に接続する際には、通水管７の端部がソイルセメント柱１ａ及び丸型鋼管９を挿通可能となるように、あらかじめ接続部分となるソイルセメント柱１ａ及び丸型鋼管９の側面の一部を開口しておく。本実施形態において、通水管７は、丸型鋼管９と同程度の径を有する丸型鋼管を用いた。
通水管７を設置後、この通水管７の周囲を覆うように埋戻材２３を敷設する。

次に、図７に示すように、ソイルセメントを除去した丸型鋼管９内に高圧水を噴射可能な破砕機２２を挿入し、帯水層４に相当する深度の丸型鋼管９及びソイルセメント柱列壁１ａに高圧水を噴射して、これらを貫通する縦方向に長いスリット６を形成する。
破砕機２２は、高圧水を噴射可能なノズル１４と、このノズル１４に高圧水を供給する水供給手段１８と、ノズル１４に研磨材を供給する研磨材供給手段１３とを備えている。

水供給手段１８は、水を貯留するための水用タンク１９と、水用タンク１９内の水をノズル１４に送給管２１を介して圧送するための圧入ポンプ２０とから構成されている。
研磨材供給手段１３は、研磨材を貯蔵するための研磨材用タンク１６と、研磨材用タンク１６内の研磨材をノズル１４に送給管１７を介して圧送するためのエアーコンプレッサー１５とから構成されている。

次に、帯水層４に相当する深度の丸型鋼管９及びソイルセメント柱列壁１ａにスリット６を形成する方法について説明する。

まず、丸型鋼管９内の帯水層４の下端深度付近まで挿入されたノズル１４を地上側へ一定の速度で引き上げつつ、高圧水を地盤側に向かって所定の時間間隔で、所定の時間だけ噴射して丸型鋼管９及びソイルセメント柱列壁１ａを貫通するスリット６を複数形成する。なお、高圧水は、丸型鋼管９内から地盤側に向かって噴射し、地盤側にのみスリット６を形成する。

本実施形態においては、丸型鋼管９及びソイルセメント柱列壁１ａを貫通するスリット６を形成するため、高圧水の噴射圧力は、例えば、２０００ｋｇ／ｃｍ^２としたが、この値に限定されるものではなく、丸型鋼管９の肉厚、ソイルセメント柱列壁１ａの太さ等により適宜決定される。

次に、図８に示すように、ノズル１４が帯水層４の上端深度付近まで到達したら、ノズル１４を丸型鋼管９の周方向に所定の角度（例えば、１５°）だけ回転させる。その後、ノズル１４を丸型鋼管９内の底側へ一定の速度で降下させつつ、引き上げ時と同様に、高圧水を所定の時間間隔で、所定の時間だけ噴射してスリット６を複数形成する。
そして、ノズル１４が帯水層４の下端深度付近まで到達したら、ノズル１４を上記角度だけ回転させて、再び、地上側へ一定の速度で引き上げつつ、高圧水を噴射してスリット６を形成する。

上述したように、帯水層４に相当する深度部分の範囲内にノズル１４を上下させるとともに、丸型鋼管９の周方向に所定の角度ずつ回転させて、丸型鋼管９及びソイルセメント柱列壁１ａにスリット６を形成する作業を、あらかじめ地質調査等により取得された地下水の流量に基づいて設計等により決定されているスリット６の開口率に達するまで繰り返す。

また、スリット６の幅は、帯水層４内の土砂の粒径に応じてその土砂が流入しにくい程度の大きさに開口率を決定する際に、同時に設計等に基づいて適宜決定する。このスリット６の幅は、ノズル１４の噴射口の開閉程度により調整される。
さらに、スリット６の形成作業を、設計等により決定されている上流側の丸型鋼管９及び下流側の丸型鋼管９のすべてに実施する。

そして、帯水層４に相当する深度部分に複数のスリット６を設けたことにより、ソイルセメント柱列壁１の上流側に位置する帯水層４内の地下水は、丸型鋼管９の上流側に形成されている丸型鋼管９内及びソイルセメント柱列壁１ａ内のスリット６を通過して丸型鋼管９内に流入し、その後、通水管７内を通過して下流側の丸型鋼管９に導かれ、この丸型鋼管９の下流側に形成されている丸型鋼管９内及びソイルセメント柱列壁１ａ内のスリット６を通過して、ソイルセメント柱列壁１の下流側に位置する帯水層４内に放出される。
最後に、筒状のフィルター材２４をその外周面が丸型鋼管９の内周面に接するように設置する。

以上説明した本実施形態における流動阻害防止方法によれば、帯水層４に相当する深度部分の丸型鋼管９及びソイルセメント柱列壁１ａに高圧水を噴射して帯水層４まで貫通するスリット６を形成することにより、このスリット６を介して地下水を丸型鋼管９内に集水したり、丸型鋼管９内の地下水を帯水層４へ放出することができる。

また、上流側の丸型鋼管９及び下流側の丸型鋼管９に接続された通水管７を用いることにより、上流側で集水した地下水を下流側に確実に送水することができる。

さらに、丸型鋼管９内で高圧水を噴射させるので、安全に丸型鋼管９及びソイルセメント柱列壁１ａにスリット６を形成することができる。また、このスリット６の幅は、帯水層４の土砂の粒径に応じてその土砂が流入しにくい大きさに開口され、帯水層４内の土砂はほとんどスリット６内に流入しないので、スリット６は目詰まりしにくい。そして、スリット６の作成に使用する破砕機２２及び水供給手段１８は、一般的なもので、入手性が良く、安価なので、設備投資費を低減することができる。そして、丸型鋼管９内にフィルター材２４を設置するので、土砂がスリット６を通過してもフィルター材２４で捕捉される。

なお、本実施形態においては、通水管７を丸型鋼管９に接続した後に、丸型鋼管９内に破砕機２２を挿入してスリット６を形成する手順について説明したが、これに限定されるものではなく、スリット６を形成した後に、通水管７を丸型鋼管９に接続することとしても良い。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。以下の説明において、上記の実施形態に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。

図９は、本発明の第二実施形態に係るソイルセメント柱列壁３１を示す斜視図である。また、図１０は、図９のＣ−Ｃ断面図である。
図９及び図１０に示すように、ソイルセメント柱列壁３１には、第一実施形態で用いた丸型鋼管９よりも径の小さい丸型鋼管３２が壁面方向に間隔をおいて埋設されている。

丸型鋼管３２及びソイルセメント柱列壁３１の帯水層４に相当する深度部分には、それぞれスリット３３ａ、３３ｂが複数形成されている。上流側の丸型鋼管３２内にはこのスリット３３ａ、３３ｂを通じて帯水層４の地下水が集水され、下流側の地盤内にはこのスリット３３ａ、３３ｂを通じて丸型鋼管３２内の地下水が帯水層４に放出される。

また、空間２の底盤の下には、上流側の丸型鋼管３２内に集水された地下水を下流側の丸型鋼管３２に送水するための送水手段３４が設置されている。本実施形態において、送水手段３４は、土砂や砕石を所定の厚さになるように敷設して形成された通水層である。

丸型鋼管３２及びソイルセメント柱列壁３１の通水層３４に相当する深度部分には、それぞれスリット３３ｃ、３３ｄが複数形成されている。通水層３４の上流部に、このスリット３３ｃ、３３ｄを通じて丸型鋼管３２内の地下水が流入し、通水層３４の下流部からこのスリット３３ｃ、３３ｄを通じて丸型鋼管３２内へ地下水が送水される。

通水層３４内の地下水が外部へ流出しないように、通水層３４は、丸型鋼管３２との接続部を除いて、外周を遮水シート３５で覆われている。さらに、遮水シート３５を設置後、この遮水シート３５を覆うように埋戻材２３を敷設する。

次に、本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造３０の構築方法について説明する。
図１１〜図１７は、本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造３０の構築手順を示す図である。

まず、図１１に示すように、クレーン８で、ソイルセメント柱列壁３１の所定の位置に丸型鋼管３２を建て込む。丸型鋼管３２は前述した丸型鋼管９よりも径が小さく、帯水層４、通水層３４に相当する深度部分には、あらかじめスリット３３ａ、３３ｃがそれぞれ複数設けられている。

丸型鋼管３２の建て込みは、第一実施形態と同様に、通水層３４を形成する予定のソイルセメント柱３１ａにのみ行い、また、図１２に示すように、丸型鋼管３２の建て込まれているソイルセメント柱３１ａに隣接するソイルセメント柱３１ｂには、Ｈ型鋼１０を建て込む。そして、丸型鋼管３２内のソイルセメントを掘削機１１（図示しない）で破砕して除去する。

次に、図１３に示すように、空間２の底盤上に、袋状の遮水シート３５を敷設する。そして、この遮水シート３５内に土砂や砕石を所定の厚さになるまで詰め込み通水層３４を構築する。この通水層３４の厚さは、地下水の流量等によって現場毎に決定される。
なお、本実施形態においては、土砂や砕石を用いる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、球状のプラスチック等を用いても良い。
そして、遮水シート３５を覆うように埋戻材２３を敷設後、構造物の土台となるコンクリート等を打設する（図示しない）。

次に、ソイルセメント柱列壁３１ａ内にスリット３３ｂ、３３ｄを形成する方法について説明する。まず、通水層３４に相当する位置にスリット３３ｄを作成し、次に、帯水層４に相当する位置にスリット３３ｂを作成する順番で説明する。

まず、図１４に示すように、ソイルセメントを除去した丸型鋼管３２内に破砕機２２のノズル１４を通水層３４の下端深度付近まで挿入し、このノズル１４を丸型鋼管３２のスリット３３ｃに沿うように地上側へ引き上げつつ、スリット３３ｃを介して高圧水をソイルセメント柱列壁３１ａに噴射して、スリット３３ｃの設けられている位置に対応する部分のソイルセメント柱列壁３１ａを貫通するスリット３３ｄを複数形成する。本実施形態においては、丸型鋼管３２の帯水層４、通水層３４に相当する深度部分には、あらかじめスリット３３ａ、３３ｃがそれぞれ設けられているため、ソイルセメント柱列壁３１ｃのみを貫通するスリット３３ｂ、３３ｄを形成すればよいので、高圧水の噴射圧力は、例えば、５００ｋｇ／ｃｍ^２としたが、この値に限定されるものではなく、ソイルセメント柱列壁３１ａの太さ等により適宜決定される。なお、ソイルセメント柱列壁３１ｃのみを貫通すれば良いので、高圧水に研磨材を混合しなくても良い。

次に、図１５に示すように、ノズル１４が通水層３４の上端深度付近まで到達したら、ノズル１４を隣接するスリット３３ｃの位置まで所定の角度だけ回転させる。その後、そのスリット３３ｃに沿うように丸型鋼管３２内の底側へ降下させつつ、引き上げ時と同様に、スリット３３ｃを介して高圧水をソイルセメント柱列壁３１ａに噴射してスリット３３ｄを複数形成する。

そして、ノズル１４が通水層３４の下端深度付近まで到達したら、ノズル１４を上記角度だけ回転させて、再び、地上側へ引き上げつつ、高圧水を噴射してスリット３３ｄを形成する。

上述したように、通水層３４に相当する深度部分の範囲内にノズル１４を上下させるとともに、丸型鋼管３２の周方向に所定の角度ずつ回転させて、スリット３３ｃを介して高圧水をソイルセメント柱列壁３１ａに噴射し、スリット３３ｄを形成する作業を繰り返す。

通水層３４に相当する位置のスリット３３ｄを作成したら、次に、図１６に示すように、破砕機２２のノズル１４を帯水層４の下端深度付近まで引き上げ、このノズル１４を丸型鋼管３２のスリット３３ａに沿うように地上側へ引き上げつつ、スリット３３ａを介して高圧水をソイルセメント柱列壁３１ａに噴射して、スリット３３ａの設けられている位置に対応する部分のソイルセメント柱列壁３１ａを貫通するスリット３３ｂを複数形成する。

次に、図１７に示すように、ノズル１４が帯水層４の上端深度付近まで到達したら、ノズル１４を隣接するスリット３３ａの位置まで所定の角度だけ回転させる。その後、そのスリット３３ａに沿うように丸型鋼管３２内の底側へ降下させつつ、引き上げ時と同様に、スリット３３ａを介して高圧水をソイルセメント柱列壁３１ａに噴射してスリット３３ｂを複数形成する。

そして、ノズル１４が帯水層４の下端深度付近まで到達したら、ノズル１４を上記角度だけ回転させて、再び、地上側へ引き上げつつ、高圧水を噴射してスリット３３ｂを形成する。

上述したように、帯水層４に相当する深度部分の範囲内にノズル１４を上下させるとともに、丸型鋼管３２の周方向に所定の角度ずつ回転させて、スリット３３ａを介して高圧水をソイルセメント柱列壁３１ａに噴射し、スリット３３ｂを形成する作業を繰り返す。

最後に、筒状のフィルター材２４をその外周面が丸型鋼管９の内周面に接するように設置する。

帯水層４に相当する深度部分に複数のスリット３３ａ、３３ｂを設けたこと及び通水層３４に相当する深度部分に複数のスリット３３ｃ、３３ｄを設けたことにより、ソイルセメント柱列壁１の上流側に位置する帯水層４内の地下水は、丸型鋼管３２の上流側に形成されているスリット３３ａ、３３ｂ及びフィルター材２４を通過して丸型鋼管３２内に流入するとともに、丸型鋼管３２の下端部で下流側に形成されているスリット３３ｃ、３３ｄ及びフィルター材２４を通過して通水層３４内に流れる。

そして、地下水は通水層３４内を通過し、下流側の丸型鋼管３２の下端部に形成されているスリット３３ｃ、３３ｄ及びフィルター材２４を通過して丸型鋼管３２内に流入し、その後、丸型鋼管９の上端部で下流側に形成されているスリット３３ａ、３３ｂ及びフィルター材２４を通過して帯水層４内に放出される。

以上説明した本実施形態における流動阻害防止方法によれば、帯水層４に相当する深度部分のソイルセメント柱列壁３１ａに高圧水を噴射して帯水層４まで貫通するスリット３３ｂを形成することにより、このスリット３３ｂを介して地下水を丸型鋼管３２内に集水したり、丸型鋼管３２内の地下水を帯水層４へ放出することができる。また、通水層３４に相当する深度部分のソイルセメント柱列壁３１ａに高圧水を噴射して通水層３４まで貫通するスリット３３ｄを形成することにより、このスリット３３ｄを介して地下水を通水層３４内に送水したり、通水層３４内の地下水を丸型鋼管３２へ送水することができる。

また、丸型鋼管３２にはあらかじめスリット３３ａ、３３ｃが設けられており、ソイルセメント柱列壁３１ａにのみスリット３３ｂ、３３ｄを形成するので、第一実施形態よりも高圧水の吐出圧を低くすることができる。したがって、小型の水供給手段１８を使用することができる。

そして、丸型鋼管３２は、ノズル１４を挿入できる程度の径を有するものであれば良いので、小さい径の鋼管を用いることができる。また、小さい径の鋼管は、安価なので材料費を削減することができる。

また、上流側の丸型鋼管３２内に集水された地下水を下流側の丸型鋼管３２に送水するための通水層３４を形成することにより、集水した地下水を下流側に確実に送水することができる。

なお、本実施形態においては、通水層３４を形成した後に、丸型鋼管３２内に破砕機２２を挿入してスリット３３ｂ、３３ｄを形成する手順について説明したが、これに限定されるものではなく、スリット３３ｂ、３３ｄを形成した後に、通水層３４を形成する順番で施工しても良い。

また、上述した各実施形態においては、縦方向にスリット６、３３ａ〜３３ｄを形成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１８及び図１９に示すように、横方向のスリット４１や斜め方向のスリット５１を形成しても良い。また、スリット６、３３ａ〜３３ｄ、４１、５１の形状も丸形や角形でも良く、形状は問わない。

そして、上述した各実施形態においては、ソイルセメント柱列壁１、３１に埋設される管として丸型鋼管９、３２を用いた場合について説明したが、材質は鋼材に限定されるものではなく、塩ビやプラスチックからなる管を用いても良い。

さらに、上述した各実施形態においては、ソイルセメント柱列壁１、３１に埋設される管として丸型鋼管９、３２を用いた場合について説明したが、形状は丸型に限定されるものではなく、角形等の多角形の管を用いても良い。

本発明の第一実施形態に係るソイルセメント柱列壁を示す斜視図である。 図１のＡ矢視図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るソイルセメント柱列壁を示す斜視図である。 図９のＣ−Ｃ断面図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 本実施形態に係る地下水の流動化阻害防止構造の構築手順を示す図である。 スリットの他の形状を示す図である。 スリットの他の形状を示す図である。

符号の説明

１ ソイルセメント柱列壁 １ａ、１ｂ ソイルセメント柱
２ 空間 ３ 不透水層
４ 帯水層 ５ 不透水層
６ スリット ７ 送水手段（＝通水管）
８ クレーン ９ 丸型鋼管
１０ Ｈ型鋼 １１ 掘削機
１２ 地下水の流動化阻害防止構造 １３ 研磨材供給手段
１４ ノズル １５ エアーコンプレッサー
１６ 研磨材用タンク １７ 送給管
１８ 水供給手段 １９ 水用タンク
２０ 圧入ポンプ ２１ 送給管
２２ 破砕機 ２３ 埋戻材
２４ フィルター材 ３０ 地下水の流動化阻害防止構造
３１ ソイルセメント柱列壁 ３１ａ、３１ｂ ソイルセメント柱
３２ 丸型鋼管 ３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ スリット
３４ 送水手段（＝通水層） ３５ 遮水シート４１、５１ スリット

Claims (9)

1. 地盤内の帯水層よりも深い深度まで構築され、前記帯水層よりも深い深度まで到達する管が地下水の流れに関して上流側及び下流側にそれぞれ埋設された山留め壁における地下水の流動阻害防止方法において、
   前記管内に高圧水を噴射可能な破砕機を挿入して、前記帯水層の位置において前記高圧水を噴射することにより、前記管の内部から前記帯水層まで貫通する貫通孔を形成する開口工程と、
   前記貫通孔を通じて上流側の前記管内に集水された地下水を下流側の前記管に送水するための送水手段を、前記山留め壁で囲まれた内側の地盤を掘削して形成された空間の底盤に設置する送水手段設置工程とを備えることを特徴とする地下水の流動阻害防止方法。
2. 前記管は前記帯水層の位置に開口部を有し、前記開口工程ではその前記開口部を介して前記山留め壁を貫通する貫通孔を形成することを特徴とする請求項１に記載の地下水の流動阻害防止方法。
3. 前記破砕機を、前記管の内周面をガイドにして前記管内を移動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の地下水の流動阻害防止方法。
4. 前記貫通孔を前記帯水層の土砂の粒径に応じてその土砂が流入しにくい大きさに形成することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の地下水の流動阻害防止方法。
5. 前記貫通孔をスリット状に形成することを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の地下水の流動阻害防止方法。
6. 地下水を通水可能なフィルター材を前記管内に設置するフィルター設置工程を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の地下水の流動阻害防止方法。
7. 前記送水手段は、一端が上流側の前記管に接続され、他端が下流側の前記管に接続された送水管であることを特徴とする請求項１に記載の地下水の流動化阻害防止方法。
8. 前記送水手段は、石や砂を所定の厚さになるように前記底盤上に敷設して形成された通水層であることを特徴とする請求項１に記載の地下水の流動化阻害防止方法。
9. 地盤内の帯水層よりも深い深度まで構築され、前記帯水層よりも深い深度まで到達する管が地下水の流れに関して上流側及び下流側にそれぞれ埋設された山留め壁における地下水の流動阻害防止構造であって、
   前記管内に高圧水を噴射可能な破砕機を挿入して、前記帯水層の位置において前記高圧水を噴射することにより、前記管の内部から前記帯水層まで貫通するように形成された貫通孔と、
   前記山留め壁で囲まれた内側の地盤を掘削して形成された空間の底盤に設置され、前記貫通孔を通じて上流側の前記管内に集水された地下水を下流側の前記管に送水する送水手段とを備えることを特徴とする山留め壁の流動阻害防止構造。

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