JP2014066035A - 地盤改良構造 - Google Patents

Abstract

【課題】地盤の拘束力を効果的に高めることで、所定領域の地盤の変形を抑えることができ、拘束される地盤と枠型改良壁との一体化を図ることで地盤上の建物または構造物を支えることができるうえ、改良構造の軽量化を図ることで、不等沈下を抑制することができる。
【解決手段】掘削した地盤Ｇに地盤改良材を混合させて攪拌することにより平面視で正方形状に形成され、複数が縦横に等間隔で配列された枠型改良壁２を備え、枠型改良壁２のそれぞれは、対向する壁同士の壁間スパンＤが深さ寸法の２倍以下となるように設けられ、複数の枠型改良壁２同士の縦横の配列スパンｄが縦横それぞれの配列方向に沿う壁間スパンＤと同じ長さ寸法となる構成の地盤改良構造１を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば建物または構造物を下方から支持したり、工場や倉庫といった広い面積を有する土間コンクリートなどの不等沈下を防止することができる地盤改良構造に関する。

従来、ロッドの先端に掘削翼を備えた地盤改良装置を使用し、地盤をブロック状あるいは壁状に掘削し、ほぐされた状態の地盤に地盤改良材を混合して攪拌することにより地盤改良壁を施工し、建物を下方から支持する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような地盤改良壁は、平面視で建物の外周部に沿った形状、或いは前記外周部を囲繞する形状で設けられているのが一般的となっている。

特開平１１−２１７８２０号公報

しかしながら、従来の地盤改良壁では、以下のような問題があった。
すなわち、形成する地盤改良壁の高さ（深さ寸法）が不足している場合、前記地盤を囲う地盤改良壁の水平方向の間隔（壁間スパン）が大きい場合、或いは建物の位置や形状に対応した地盤改良体になっていない場合には、地盤改良壁の内側の地盤の拘束力が小さいことから変形が生じるおそれがあり、地震時や液状化によっては建物を効果的に支持することができないという問題があった。

また、例えば工場や倉庫などの敷地面積が大きい場合等には、その敷地の全域にわたってコンクリートを打設した土間コンクリートを設けたり、表層地盤改良を施すことにより板状固化体を形成することが一般的に行われている。
板状固化体が土間コンクリートの場合には、打設するコンクリートの荷重が増加し、総重量が大きくなることから、不等沈下が生じ易くなるという問題があった。
また、板状固化体が表層地盤改良体の場合も、セメント等を掘削地盤に混合して置換することによる改良となるので、上記土間コンクリートの場合と同様に、当該表層地盤改良体自体の総重量が増えて不等沈下を助長するおそれがあり、その点で改善の余地があった。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、地盤の拘束力を効果的に高めることで、所定領域の地盤の変形を抑えることができ、拘束される地盤と枠型改良壁との一体化を図ることで地盤上の建物または構造物を支えることができる地盤改良構造を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、改良構造の軽量化を図ることで、不等沈下を抑制することができる地盤改良構造を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明に係る地盤改良構造では、掘削した地盤に地盤改良材を混合させて攪拌することにより平面視で矩形状に形成され、複数が縦横に等間隔で配列された枠型改良壁を備え、前記枠型改良壁のそれぞれは、対向する壁同士の壁間スパンが深さ寸法の２倍以下となるように設けられ、前記複数の枠型改良壁同士の縦横の配列スパンは、該縦横それぞれの配列方向に沿う前記壁間スパンと同じ長さ寸法となることを特徴としている。

本発明では、複数の枠型改良壁が例えば建物または構造物（以下、建物等という）の直下の対象地盤において、その地盤の一部（壁内地盤）を囲うように設けられるとともに、複数の枠型改良壁同士の間に位置する範囲の地盤（壁外地盤）においてもその周囲に枠型改良壁が配置された状態となるので、対象地盤における地盤全域の水平方向への移動が拘束された状態となって剛性を増すことになる。そのため、地盤上に設けられる建物等の不等沈下を防止するとともに、地震時における建物等の揺れを低減させることができる。

すなわち、枠型改良壁の壁間スパンを枠型改良壁の深さ寸法の２倍以下とすることで、平面視で地表面における枠型改良壁内の中心部から斜め下方に向けて４５度の位置に枠型改良壁が存在することになる。また、隣り合う枠型改良壁同士の配列方向に沿った配列スパンを、枠型改良壁の深さ寸法の２倍以下とすることで、平面視で地表面における枠型改良壁同士の間の対角線方向に位置する領域の中心部から斜め下方に向けて４５度の位置に枠型改良壁が存在することになる。
そのため、対象地盤内において地表面から地盤内に対して４５度の方向に分散される建物等の荷重を、枠型改良壁によって囲まれる壁内地盤、および隣り合う枠型改良壁同士の間の壁外地盤によって支持することが可能となる。つまり、本発明の地盤改良構造では、建物等の全荷重を、枠型改良壁で拘束された対象地盤を介して枠型改良壁で受けもたせることができる。

また、地震による水平力が建物等に作用すると、その建物等とともに地盤中の複数の枠型改良壁にも同一方向の水平力が作用する。つまり、枠型改良壁の外面側から内面側に向けて内向きの水平力がかかる一方の改良壁においては、拘束地盤のうち壁下端から壁内地盤内の地表面に向けて４５度の範囲の拘束地盤領域（第１拘束地盤領域）が前記改良壁に作用する水平力に対する水平抵抗となる。さらに、壁内地盤において、第１拘束地盤領域の地表面部分から、一方の改良壁と対向位置に配置される他方の改良壁へ向けて斜め下方４５度の範囲に第２拘束地盤領域が形成される。この第２拘束地盤領域は、第１拘束地盤領域によって他方の改良壁部側へ押されて水平方向に移動するように作用するが、その移動は他方の改良壁によって規制されることになる。つまり、枠型改良壁の壁間スパンが深さ寸法の２倍以下であるので、枠型改良壁よりも外側に向けて水平方向に移動しようとする第２拘束地盤領域の全体を他方の改良壁によって確実に押さえることができる。これにより、地震時に枠型改良壁に水平力が作用しても壁内地盤が変形するのを抑制することができる。さらに、壁外地盤においても、複数の枠型改良壁が縦横に等間隔で配列されているので、壁内地盤と同様に地震時に枠型改良壁に作用する水平力による変形を抑えることができる。
したがって、前記壁内地盤および壁外地盤のそれぞれが拘束されているので、それらの地盤において地震時のせん断変形を抑制することができ、液状化を防止することができるうえ、建物等の不等沈下を防止することができる。

このように本発明に係る地盤改良構造では、対象地盤上から受ける下向きの荷重に対しては枠型改良壁の内外面での地盤との摩擦力によって抵抗し、枠型改良壁の外面が受ける土圧に対しては壁内地盤の抵抗力によって抵抗し、枠型改良壁の内面に作用する土圧に対しては外面が受ける土圧が抵抗力となる。そのため、本地盤改良構造では、内外面の抵抗力によって傾きやねじれが防止された枠型改良壁によって建物等を支持することができる。

そして、本発明では、枠型改良壁によって囲まれる壁内地盤のみでなく、その枠型改良壁同士の間に位置する壁外地盤においても、前記壁内地盤と同様の効果が得られる。そのため、対象地盤全域にわたって格子状に地盤改良壁を形成する必要がなく、前記配列スパンを枠型改良壁の深さ寸法の２倍以下にして枠型改良壁を配列すれば良いので、改良範囲を少なくすることができ、コストや工期の低減を図ることができる。しかも、改良範囲を減らすことで、地盤改良部分の軽量化を図ることができるので、枠型改良壁を設けることによる沈下の増大を抑制することができる。

また、本発明に係る地盤改良構造では、地表面に沿って所定厚さで設けられ、前記複数の枠型改良壁の上端同士を連設する板状固化体が設けられていてもよい。

この場合には、各枠型改良壁が板状固化体の直下の地盤の一部（壁内地盤）を囲うように設けられるとともに、複数の枠型改良壁同士の間に位置する範囲の地盤（壁外地盤）においてもその周囲に枠型改良壁が配置された状態となるので、板状固化体の直下における地盤全域の水平方向への移動が拘束された状態となって剛性を増すことになり、板状固化体の不等沈下を防止するとともに、地震時における板状固化体上の建物等の揺れを低減させることができる。
そのため、板状固化体の直下の地盤に対して４５度の方向に分散される板状固化体の荷重を、枠型改良壁の内外の地盤によって支持することが可能となり、板状固化体の全荷重を、枠型改良壁で拘束された壁内地盤、及び枠型改良壁同士によって拘束された壁外地盤を介して枠型改良壁で受けもたせることができる。

また、本発明の地盤改良構造では、枠型改良壁と板状固化体とが連設されているので、前記壁内地盤および壁外地盤が地震によって液状化した場合であっても、これら壁内地盤内および壁外地盤内に含有される水が地上（板状固化体の上側）へ噴出するのを防ぐことができる。したがって、噴出する水とともに地盤内の砂が流出することがなくなり、前記壁内地盤および壁外地盤が変形するのを抑制することができ、地盤の拘束力の低下を防ぐことができる。そのため、液状化した場合であっても、地盤による板状固化体の支持力を確保することが可能となり、板状固化体が沈下して傾くのを抑制することができる。

また、本発明に係る地盤改良構造では、枠型改良壁は、板状固化体の下面から下方に位置する部分の深さ寸法であることが好ましい。

この場合、平面視で板状固化体における枠型改良壁内の下面の中心部から斜め下方に向けて４５度の位置に枠型改良壁が確実に存在することになる。また、平面視で板状固化体における枠型改良壁同士の間における対角線方向に位置する領域の下面の中心部から斜め下方に向けて４５度の位置に枠型改良壁が確実に存在することになる。そのため、板状固化体の直下の地盤に対して４５度の方向に分散される板状固化体の荷重を枠型改良壁の内外の地盤によって確実に支持することが可能となる。

本発明の地盤改良構造によれば、地盤の拘束力を効果的に高めることで、所定領域の地盤の変形を抑えることができ、拘束される地盤と枠型改良壁との一体化を図ることで地盤上の建物または構造物を支えることができる。
また、本発明の地盤改良構造によれば、改良構造の軽量化を図ることで、不等沈下を抑制することができる効果を奏する。

本発明の第１の実施の形態による地盤改良構造の平面図である。 図１に示すＡ−Ａ線断面図であって、地盤改良構造の側断面図である。 図１に示すＢ−Ｂ線断面図であって、地盤改良構造の側断面図である。 地盤改良構造の拡大側断面図である。 図４に示す枠型改良壁の水平断面図である。 地盤改良構造の作用を説明するための側断面図であって、（ａ）は壁内地盤の作用を示す図、（ｂ）は壁外地盤の作用を示す図である。 地盤改良構造の他の作用を説明するための側断面図である。 本発明の第２の実施の形態による地盤改良構造の側断面図であって、図３に対応する図である。 地盤改良構造の拡大側断面図であって、図４に対応する図である。 図８に示す地盤改良構造の作用を説明するための側断面図であって、（ａ）は壁内地盤の作用を示す図、（ｂ）は壁外地盤の作用を示す図である。 地盤改良構造の他の作用を説明するための側断面図である。 地盤改良構造の他の作用を説明するための側断面図である。 変形例による地盤改良構造の平面図である。

以下、本発明の実施の形態による地盤改良構造について、図面に基づいて説明する。

（第１の実施の形態）
図１乃至図３に示すように、本実施の形態による地盤改良構造１は、所定の対象地盤（図１に示す二点鎖線で囲まれた領域）において、掘削した地盤に地盤改良材を混合させて攪拌することにより形成されるとともに、複数が縦横に等間隔で配列された枠型改良壁２を備えている。

図４および図５に示すように、枠型改良壁２は、図示しない地盤改良装置を用いて形成され、掘削した地盤Ｇに地盤改良材を混合させて攪拌することで、地盤Ｇにおいて平面視で正方形状に形成されている。各枠型改良壁２は、対向する壁同士の離間（壁間スパンＤ）が深さ方向の長さ寸法（改良壁長Ｌ）の２倍以下（Ｄ≦２×Ｌ）となるように設けられている。

枠型改良壁２を施工するための前記地盤改良装置は、例えばバックホウ等の作業機のアーム先端にアタッチメントとして装着して使用され、複数配列されたロッドの各下端に備えた掘削翼を回転させながら地盤Ｇ中を鉛直方向下方に移動させて掘削し、その掘削土に地盤改良材を添加して混合し、攪拌することにより前記枠型改良壁２を施工するものが採用される。上記地盤改良装置として、例えば、特開２０１１−２２６２５４号公報に記載の３軸の掘削翼を備えた装置を使用することができる。
ここで、掘削土に添加される地盤改良材として、地盤改良の目的に応じて、例えばセメントミルク等の液状の材料や、粉体状の材料などの適宜な薬剤を採用することができる。

また、図１乃至図３に示すように、複数の枠型改良壁２同士の縦横の配列スパンｄは、縦横それぞれの配列方向に沿う上述した枠型改良壁２の壁間スパンＤと同じ長さ寸法で設けられている。

土間コンクリート３は、地上部において所定厚さ寸法で複数の枠型改良壁２の上端２ｄに載置させた状態で設けられている。
なお、図１乃至図３に示す符号Ｐは、枠型改良壁２同士の間の位置における土間荷重を示している。

次に、上述した地盤改良構造１の作用について、図面に基づいて具体的に説明する。
図１乃至図３に示すように、本実施の形態の地盤改良構造１では、各枠型改良壁２が建物または構造物（以下、建物等という）の直下の対象地盤において、その地盤Ｇの一部（これを壁内地盤Ｇ１という）を囲うように設けられるとともに、複数の枠型改良壁２同士の間に位置する範囲の地盤（これを壁外地盤Ｇ２という）においてもその周囲に枠型改良壁２が配置された状態となるので、対象地盤における地盤Ｇ全域の水平方向への移動が拘束された状態となって剛性を増すことになり、地盤上に設けられる建物等の不等沈下を防止するとともに、地震時における土間コンクリート３上の建物等（図示省略）の揺れを低減させることができる。

すなわち、図４に示すように、枠型改良壁２の壁間スパンＤを枠型改良壁２の深さ寸法の２倍以下とすることで、平面視で地表面Ｇａにおける枠型改良壁２内の中心部Ｏ１から斜め下方に向けて４５度の位置に枠型改良壁２が存在することになる。
また、図３に示すように、隣り合う枠型改良壁２同士の配列方向に沿った配列スパンｄを、枠型改良壁２の改良壁長Ｌの２倍以下とすることで、平面視で地表面Ｇａにおける枠型改良壁２同士の間の対角線方向に位置する領域の中心部Ｏ２から斜め下方に向けて４５度の位置に枠型改良壁２が存在することになる。

そのため、対象地盤内において地表面Ｇａから地盤Ｇ内に対して４５度の方向に分散される建物等の荷重を、枠型改良壁２の内外の地盤Ｇ１、Ｇ２によって支持することが可能となる。つまり、建物等の全荷重を、枠型改良壁２で拘束された対象地盤を介して枠型改良壁２で受けもたせることができる。

また、図６（ａ）に示すように、地震による水平力Ｆ０（図６（ａ）の紙面で右向きの力）が地盤Ｇ上の建物等に作用すると、その建物とともに地盤Ｇ中の枠型改良壁２にも同一方向の水平力Ｆ１が作用する。つまり、枠型改良壁２の外面２ｂ側から内面２ａ側に向けて内向きの水平力Ｆ１が作用する一方の第１壁部２Ａにおいては、壁内地盤Ｇ１のうち壁下端２ｃから壁内地盤Ｇ１内の地表面Ｇａに向けて４５度の範囲（符号θ１）の第１内部拘束領域Ｇ１ａが第１壁部２Ａに作用する水平力Ｆ１に対する水平抵抗（符号Ｆ２）となる。

このとき、第１内部拘束領域Ｇ１ａよりも第１壁部２Ａと対向位置に配置される他方の第２壁部２Ｂ側の壁内地盤Ｇ１において、第１内部拘束領域Ｇ１ａの地表面部分から第２壁部２Ｂへ向けて斜め下方に向けて４５度の範囲（符号θ２）に、第１内部拘束領域Ｇ１ａによって第２壁部２Ｂ側へ押されて水平方向に移動するように作用（図６（ａ）で矢印Ｆ１’）する第２内部拘束領域Ｇ１ｂが形成されるが、この第２内部拘束領域Ｇ１ｂの移動は第２壁部２Ｂによって規制されることになる。

つまり、枠型改良壁２の対向する壁部２Ａ、２Ｂ同士の壁間スパンＤ（図４参照）が改良壁長Ｌの２倍以下（Ｄ≦２×Ｌ）であるので、枠型改良壁２よりも外側に向けて水平方向に移動しようとする第２内部拘束領域Ｇ１ｂの全体を第２壁部２Ｂによって押さえることができる。これにより、地震時に枠型改良壁２に水平力が作用しても壁内地盤Ｇ１が変形するのを抑制することができる。

なお、例えば壁間スパンＤが改良壁長Ｌの２倍を超える場合（Ｄ＞２×Ｌ）には、第２内部拘束領域Ｇ１ｂの下端部分が第２壁部２Ｂより下方となり、この第２壁部２Ｂによって移動しようとする第２内部拘束領域Ｇ１ｂを押さえることができず、壁内地盤Ｇ１に変形が生じてしまうことになる。
したがって、対象地盤上から受ける下向きの荷重に対しては枠型改良壁２の内外面での地盤との摩擦力によって抵抗し、枠型改良壁２の外面２ｂが受ける土圧に対しては壁内地盤Ｇ１の抵抗力によって抵抗し、枠型改良壁２の内面２ａに作用する土圧に対しては外面２ｂが受ける土圧が抵抗力となる。地震時に上記建物より受ける水平力を枠型改良壁２が受けても、内外面が抵抗力を受けることで剛性が高められ、建物の地震時の揺れを低減することができるうえ、枠型改良壁２に傾きやねじれが生じるのを防止することができる。

図６（ｂ）に示すように、枠型改良壁２の外側の壁外地盤Ｇ２における作用は、枠型改良壁２の内面２ａ側から外面２ｂ側に向けて外向きの水平力Ｆ３が作用する第２壁部２Ｂにおいては、壁外地盤Ｇ２のうち壁下端２ｃから壁外地盤Ｇ２内の地表面Ｇａに向けて４５度の範囲（符号θ１）の第１外部拘束領域Ｇ２ａが第２壁部２Ｂに作用する水平力Ｆ３に対する水平抵抗（符号Ｆ４）となる。

このとき、第１外部拘束領域Ｇ２ａよりも第２壁部２Ｂと対向位置に配置される他方の第１壁部２Ａ側の壁外地盤Ｇ２において、第１外部拘束領域Ｇ２ａの地表面部分から第１壁部２Ａへ向けて斜め下方に向けて４５度の範囲（符号θ２）に、第１外部拘束領域Ｇ２ａによって第１壁部２Ａ側へ押されて水平方向に移動するように作用（図６（ｂ）で矢印Ｆ３’）する第２外部拘束領域Ｇ２ｂが形成されるが、この第２外部拘束領域Ｇ２ｂの移動は第２壁部２Ｂによって規制されることになる。

なお、隣り合う枠型改良壁２同士の間に位置における土間コンクリート３の土間荷重Ｐについても、中心点Ｏ２から一方の枠型改良壁２の第１壁部２Ａ及び他方の枠型改良壁２の第２壁部２Ｂへ向けて斜め下方に向けて４５度の範囲θ１、θ２に分布する。

つまり、本実施の形態では、枠型改良壁２によって囲まれる壁内地盤Ｇ１のみでなく、その枠型改良壁２同士の間に位置する壁外地盤Ｇ２においても、壁内地盤Ｇ１と同様の効果が得られる。そのため、対象地盤全域にわたって格子状に地盤改良壁を形成する必要がなく、配列スパンｄを枠型改良壁２の深さ寸法の２倍以下にして枠型改良壁２を配列すれば良いので、改良範囲を少なくすることができ、コストや工期の低減を図ることができる。
しかも、改良範囲を減らすことで、地盤改良部分の軽量化を図ることができるので、枠型改良壁２を設けることによる沈下の増大を抑制することができる。

また、図７に示すように、建物等から受ける下向きの荷重Ｋに対しては枠型改良壁２の内面２ａ、および外面２ｂでの地盤Ｇ１、Ｇ２との摩擦力Ｐ１によって抵抗し、枠型改良壁２の外面２ｂが受ける土圧Ｐ２に対しては壁内側で拘束されている壁内地盤Ｇ１の土圧Ｐ３が抵抗力となり、枠型改良壁２の内面２ａに作用する土圧Ｐ３に対しては壁の外面２ｂが受ける土圧Ｐ２が抵抗力となる。
このように本地盤改良構造１では、内面２ａおよび外面２ｂの抵抗力によって傾きやねじれが防止された枠型改良壁２によって建物を支持することができる。

上述のように本実施の形態による地盤改良構造では、所定領域の地盤Ｇの変形を抑えることができ、拘束される地盤と枠型改良壁２との一体化を図ることで地盤上の建物または構造物を支えることができる。
また、本実施の形態の地盤改良構造では、改良構造の軽量化を図ることで、不等沈下を抑制することができる効果を奏する。

次に、本発明の地盤改良構造による他の実施の形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１の実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第１の実施の形態と異なる構成について説明する。

（第２の実施の形態）
図８および図９に示すように、第２の実施の形態による地盤改良構造１Ａは、例えば工場や倉庫等の土間コンクリート３（板状固化体）の不等沈下を防止するために、その土間コンクリート３の直下に設けられている。すなわち、地盤改良構造１Ａは、掘削した地盤に地盤改良材を混合させて攪拌することにより形成されるとともに、複数が縦横に等間隔で配列された枠型改良壁２と、地表面Ｇａに沿って所定厚さで設けられ、複数の枠型改良壁２の上端２ｄ同士を連設する前記土間コンクリート３と、を備えている。
ここで、本実施の形態の改良壁長Ｌ（図９）は、土間コンクリート３の下面３ａから下方に位置する部分の深さ寸法である。

本第２の実施の形態では、図９に示すように、平面視で土間コンクリート３における枠型改良壁２内の下面３ａの中心部Ｏ１から斜め下方に向けて４５度の位置に枠型改良壁２が確実に存在することになる（図１０（ａ）参照）。
また、図１０（ｂ）に示すように、平面視で土間コンクリート３における枠型改良壁２同士の間における対角線方向に位置する領域の下面３ａの中心部Ｏ２から斜め下方に向けて４５度の位置に枠型改良壁２が確実に存在することになる。そのため、土間コンクリート３の直下の地盤Ｇに対して４５度の方向に分散される土間コンクリート３の土間荷重Ｐを枠型改良壁２の内外の地盤Ｇ、Ｇ２によって確実に支持することが可能となる。

このように、本実施の形態では、各枠型改良壁２が土間コンクリート３の直下の地盤の一部（壁内地盤Ｇ１）を囲うように設けられるとともに、複数の枠型改良壁２同士の間に位置する範囲の地盤（壁外地盤Ｇ２）においてもその周囲に枠型改良壁２が配置された状態となるので、土間コンクリート３の直下における地盤全域の水平方向への移動が拘束された状態となって剛性を増すことになり、土間コンクリート３の不等沈下を防止するとともに、地震時における土間コンクリート３上の建物等の揺れを低減させることができる。
そのため、土間コンクリート３の直下の地盤に対して４５度の方向に分散される土間コンクリート３の荷重を、枠型改良壁２の内外の壁内地盤Ｇ１、及び壁外地盤Ｇ２によって支持することが可能となり、土間コンクリート３の全荷重を、その壁内地盤Ｇ１、及び壁外地盤Ｇ２を介して枠型改良壁２で受けもたせることができる。

また、図１１に示すように、土間コンクリート３から受ける下向きの荷重Ｋに対しては枠型改良壁２の内面２ａ、および外面２ｂでの地盤Ｇ１、Ｇ２との摩擦力Ｐ１によって抵抗し、枠型改良壁２の外面２ｂが受ける土圧Ｐ２に対しては壁内側で拘束されている壁内地盤Ｇ１の土圧Ｐ３が抵抗力となり、枠型改良壁２の内面２ａに作用する土圧Ｐ３に対しては壁の外面２ｂが受ける土圧Ｐ２が抵抗力となる。
このように本地盤改良構造１Ａでは、内面２ａおよび外面２ｂの抵抗力によって傾きやねじれが防止された枠型改良壁２によって建物を支持することができる。

また、図１２に示すように、本実施の形態の地盤改良構造１Ａでは、枠型改良壁２と土間コンクリート３とが連設されているので、壁内地盤Ｇ１および壁外地盤Ｇ２が地震によって液状化した場合であっても、これら壁内地盤Ｇ１内および壁外地盤Ｇ２内に含有される水Ｗが地上（土間コンクリート３の上側）へ噴出するのを防ぐことができる。したがって、噴出する水とともに地盤Ｇ内の砂が流出することがなくなり、壁内地盤Ｇ１および壁外地盤Ｇ２が変形するのを抑制することができ、地盤Ｇの拘束力の低下を防ぐことができる。そのため、液状化した場合であっても、地盤Ｇによる土間コンクリート３の支持力を確保することが可能となり、土間コンクリート３が沈下して傾くのを抑制することができる。

以上、本発明による地盤改良構造の実施の形態について説明したが、本発明は上記の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可能である。

例えば、上記の第２の実施の形態では板状固化体として上部に工場の建屋や倉庫などが構築されている土間コンクリート３を対象としているが、これに限定されることはなく、表層改良体であってもかまわない。すなわち、板状固化体は、置換、充填、又は地盤改良によって施工されているものを適用対象とすることができる。
また、板状固化体として、上部に建屋などの荷重がかかっているものに限定されることはなく、例えば工場などの敷地内の車両が通行する舗装部分などもその対象とすることが可能である。

また、本実施の形態では、平面視で正方形状に形成された枠型改良壁２としているが、正方形であることに限定されることはなく、矩形状であれば良いのであって、例えば図１３に示すように長方形状としてもよい。この場合も、平面視長方形状の枠型改良壁２Ａ同士の縦横の配列スパンｄ、ｄ１は、縦横それぞれの配列方向に沿う壁間スパンＤ、Ｄ１と同じ長さ寸法となる。つまり、枠型改良壁２Ａの短辺方向（横方向、図１３の紙面で左右方向）の壁間スパンＤと、その横方向の配列スパンｄは同じ長さ寸法に設定され、枠型改良壁２Ａの長辺方向（縦方向、図１３の紙面で上下方向）の壁間スパンＤ１と、その縦方向の配列スパンｄ１は同じ長さ寸法に設定されている。これにより、上述した実施の形態と同様に、所定領域の地盤の変形を抑えることができ、拘束される地盤と枠型改良壁２Ａとの一体化を図ることで地盤上の建物または構造物を支えることができる。

なお、本実施の形態では、枠型改良壁２の上端２ｄに土間コンクリート３が載っただけで非接合構造としているが、接合、固定されていても良い。

さらにまた、枠型改良壁２を施工するための地盤改良装置４の具体的な構成については、とくに制限されるものではない。つまり、回転軸、掘削翼、攪拌翼などの位置、数量、形状などは任意に設定することが可能である。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。

１ 地盤改良構造
２ 枠型改良壁
３ 土間コンクリート（板状固化体）
４ 地盤改良装置
Ｄ、Ｄ１ 壁間スパン
ｄ、ｄ１ 配列スパン
Ｌ 改良壁長（深さ寸法）
Ｇ 地盤
Ｇａ 地表面
Ｇ１ 壁内地盤
Ｇ２ 壁外地盤

Claims (3)

1. 掘削した地盤に地盤改良材を混合させて攪拌することにより平面視で矩形状に形成され、複数が縦横に等間隔で配列された枠型改良壁を備え、
   前記枠型改良壁のそれぞれは、対向する壁同士の壁間スパンが深さ寸法の２倍以下となるように設けられ、
   前記複数の枠型改良壁同士の縦横の配列スパンは、該縦横それぞれの配列方向に沿う前記壁間スパンと同じ長さ寸法となることを特徴とする地盤改良構造。
2. 地表面に沿って所定厚さで設けられ、前記複数の枠型改良壁の上端同士を連設する板状固化体が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の地盤改良構造。
3. 前記枠型改良壁は、前記板状固化体の下面から下方に位置する部分の深さ寸法であることを特徴とする請求項２に記載の地盤改良構造。

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