JP2017014807A - Construction method for pile type rigid connection structure body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液状化層が存在する地盤に改良杭と表面固化層とを互いに剛結合するように構築してなる杭式剛結合構造体の構築方法に関する。 The present invention relates to a method for constructing a pile-type rigidly connected structure in which an improved pile and a surface solidified layer are constructed so as to be rigidly connected to each other on a ground having a liquefied layer.
液状化層が存在する地盤を改良するために、地盤中に改良材を混入して固化させる各種工法が広く行われている。地盤中に改良材を混入する方法には、撹拌翼を回転させ(深層混合処理)、或いはトレンチャーと呼ばれる撹拌機を駆動する(パワーブレンダー工法等)ことで地盤と改良材とを強制的に撹拌混合する機械式や、改良材を高圧噴射することで地盤と改良材とを撹拌混合する高圧噴射式、それらを併用した複合式等がある。改良材には、石灰、セメント、セメント系固化材が用いられることが多い。また、地盤改良は、改良する地盤の範囲に応じ、杭式改良、壁式改良、ブロック式改良等に分類される。これらの改良形式の中では、改良対象範囲が最も大きいブロック式改良において材料費や施工費が高くなり、改良対象範囲が最も小さい杭式改良において材料費や施工費が安くなる。 In order to improve the ground in which the liquefied layer exists, various methods for mixing and solidifying the improving material in the ground are widely performed. In order to mix the improvement material into the ground, the ground and the improvement material are forcibly stirred by rotating the stirring blade (deep mixing treatment) or driving a stirrer called a trencher (power blender method, etc.). There are a mechanical type that mixes, a high-pressure injection type that stirs and mixes the ground and the improved material by high-pressure injection of the improved material, and a combined type that uses them together. In many cases, lime, cement, or cement-based solidifying material is used as the improving material. The ground improvement is classified into pile type improvement, wall type improvement, block type improvement, etc. according to the range of the ground to be improved. Among these improvements, the material cost and the construction cost are high in the block type improvement with the largest improvement target range, and the material cost and the construction cost are low in the pile type improvement with the smallest improvement target range.
杭式改良では杭の配置を整列配置や千鳥配置にすることが一般的である。ところが、このような配置では、杭列間に存在する未改良領域が列方向に直線状に延在するために地盤が液状化しやすい。このような問題を解決するために、複数の改良杭を一定の規則性をもって配置しつつも、あたかも無作為に配置したような配列とし、未改良領域の列方向の延在長さを短くすることで地盤の液状化を抑制するようにした杭の配置方法が提案されている(特許文献1)。特許文献1では、地盤の表面部に固化処理層が構築され、固化処理層によって複数の改良杭の頭部が連結されることによって地震時における改良杭の転倒防止が図られている。
In the pile type improvement, it is common to arrange the piles in an aligned arrangement or a staggered arrangement. However, in such an arrangement, since the unimproved region existing between the pile rows extends linearly in the row direction, the ground is likely to be liquefied. In order to solve such a problem, while arranging a plurality of improved piles with a certain regularity, it is arranged as if they were randomly arranged, and the extension length in the column direction of the unmodified areas is shortened A method of arranging piles that suppresses liquefaction of the ground has been proposed (Patent Document 1). In
しかしながら、護岸部などの偏土圧が生じる地盤では、液状化によって大きな横方向の力が発生することがあり、特許文献1のように改良杭の頭部を連結するように固化処理層を構築したとしても、固化処理層と改良杭の上面との摩擦力を超える横力が発生した時には改良杭の転倒を防止することはできない。そのため、このような地盤で液状化が発生すると、大きくなった偏土圧によって改良杭が上面を固化処理層に対して滑動させるように転倒し、側方流動する地盤によって護岸壁が損傷する虞がある。
However, in ground where uneven earth pressure such as revetment is generated, a large lateral force may be generated by liquefaction, and a solidified layer is constructed to connect the heads of improved piles as in
ここで、表面固化層を構築した後に表面固化層を貫通するように改良杭を構築することで、改良杭を表面固化層に一体化させる、即ち剛結合させることが考えられる。ところが、このようにする場合には、表面固化層を破砕するためにより大型の改良杭構築機械を用いる必要が生じ、機械費用が嵩む上、表面固化層の破砕に時間がかかる。或いは、表面固化層を破砕するために専用の機械が必要となり、作業機械台数や作業工数が増える。 Here, it is conceivable to construct the improved pile so as to penetrate the surface solidified layer after constructing the surface solidified layer, so that the improved pile is integrated with the surface solidified layer, that is, rigidly coupled. However, in this case, it is necessary to use a larger improved pile construction machine for crushing the surface solidified layer, which increases machine cost and takes time to crush the surface solidified layer. Alternatively, a dedicated machine is required to crush the surface solidified layer, and the number of work machines and work man-hours increase.
他方、改良杭を構築した後に改良杭の上端部を巻き込むように表面固化層を構築することで表面固化層を改良杭に剛結合させることも考えられる。ところが、このようにする場合には、改良杭の周囲の地盤に表面固化層を構築するために固化材を混入する作業が困難になる上、改良杭の周囲に固化材が撹拌混合されない土砂が残った場合には改良杭と表面固化層とを剛結合させることができない。改良杭の上に表面固化層を構築することも考えられるが、この場合にも改良杭の上端面と表面固化層とを剛結合させることは難しい。 On the other hand, after constructing the improved pile, it is conceivable that the surface solidified layer is rigidly coupled to the improved pile by constructing the surface solidified layer so as to involve the upper end of the improved pile. However, in this case, it becomes difficult to mix the solidified material in order to build the surface solidified layer on the ground around the improved pile, and there is earth and sand where the solidified material is not stirred and mixed around the improved pile. If it remains, the improved pile and the surface solidified layer cannot be rigidly connected. It is conceivable to construct a solidified layer on the improved pile, but in this case as well, it is difficult to rigidly connect the upper end surface of the improved pile and the solidified layer.
本発明は、このような背景に鑑み、液状化層が存在する地盤に構築される改良杭と表面固化層とを剛結合してなる杭式剛結合構造体を容易に構築することができる方法を提供することを課題とする。 In view of such a background, the present invention provides a method capable of easily constructing a pile-type rigidly coupled structure formed by rigidly coupling an improved pile constructed on the ground where a liquefied layer exists and a surface solidified layer. The task is to do.
このような課題を解決するために、本発明は、液状化層(5)が存在する地盤(G)に構築される改良杭(3)と表面固化層(6)とを剛結合してなる杭式剛結合構造体(1)の構築方法であって、前記表面固化層を構築すべく、前記地盤の表面に固化材を含む未固化の前記表面固化層(6)を形成するステップ(図4(B)、図5(B))と、前記表面固化層における少なくとも前記改良杭が構築される部分(6a)に前記固化材の固化を遅延させる遅延剤を混入するステップ(図4(C)、図5(C))と、前記表面固化層における前記遅延剤が混入された部分(6b)が固化する前に、前記改良杭を構築すべく、前記表面固化層から前記地盤の非液状化層(4)に至る所定の杭構築部分(13)に改良材を混入するステップ(図4(D)、図5(D))とを含む構成とする。 In order to solve such a problem, the present invention is formed by rigidly coupling the improved pile (3) constructed on the ground (G) where the liquefied layer (5) exists and the surface solidified layer (6). A method for constructing a pile-type rigidly bonded structure (1), in which the unsolidified surface solidified layer (6) including a solidified material is formed on the surface of the ground in order to construct the surface solidified layer (FIG. 4 ( B), FIG. 5 (B)), and a step of mixing a retarder that delays solidification of the solidified material into at least a portion (6a) in which the improved pile is constructed in the surface solidified layer (FIG. 4C), FIG. 5 (C)) and the non-liquefied layer of the ground from the surface solidified layer to construct the improved pile before the part (6b) mixed with the retarder in the surface solidified layer is solidified. Step of mixing improvement material into predetermined pile construction part (13) leading to (4) (FIG. 4 (D A structure including a FIG 5 (D)).
なお、表面固化層を形成するステップ(図4(B)、図5(B))と表面固化層に遅延剤を混入するステップ(図4(C)、図5(C))とは、同時進行的に行われてもよい。 The step of forming the surface solidified layer (FIGS. 4B and 5B) and the step of mixing the retarder into the surface solidified layer (FIGS. 4C and 5C) are performed simultaneously. It may be done progressively.
この構成によれば、改良杭を構築する際に表面固化層の改良杭を構築する部分が固化していないため、杭構築部分に容易に改良材を混入することができる。また、杭構築部分に混入された改良材が固化する際に、改良杭が表面固化層と剛結合する。 According to this structure, since the part which builds the improvement pile of a surface solidification layer is not solidified when building an improvement pile, an improvement material can be easily mixed in a pile construction part. Moreover, when the improved material mixed in the pile construction part is solidified, the improved pile is rigidly coupled to the surface solidified layer.
また、上記の発明において、前記表面固化層に前記遅延剤を混入するステップ(図4(C)、図5(C))では、前記表面固化層(6)における前記改良杭が構築される部分(6a)よりも大きな部分(6b)に前記遅延剤を混入する構成とするとよい。 Moreover, in said invention, in the step (FIG.4 (C), FIG.5 (C)) which mixes the said retarder in the said surface solidified layer, the part in which the said improvement pile in the said surface solidified layer (6) is constructed | assembled The retarder may be mixed in a portion (6b) larger than (6a).
この構成によれば、杭構築部分に改良材を混入した未固化の改良杭の外周に、遅延剤の混入によって未固化の表面固化層が存在するため、改良杭と表面固化層とが固化した時に両者が確実に剛結合する。また、施工誤差により遅延剤を混入した部分と改良杭を構築する部分とがずれていても、改良杭と表面固化層とが確実に剛結合する。 According to this configuration, since there is an unsolidified surface solidified layer due to the mixing of the retarder on the outer periphery of the unsolidified improved pile with the improved material mixed in the pile construction part, the improved pile and the surface solidified layer were solidified. Sometimes they are securely connected securely. Moreover, even if the part which mixed the retarder and the part which construct | assembles an improved pile have shifted | deviated by the construction error, an improved pile and a surface solidified layer will be rigidly connected reliably.
また、上記の発明において、前記杭構築部分に改良材を混入するステップ(図4(D)、図5(D))は、前記表面固化層(6)における前記遅延剤が混入されていない部分が固化した後に行われる構成とするとよい。 Moreover, in said invention, the step (FIG.4 (D), FIG.5 (D)) which mixes an improvement material in the said pile construction part is a part in which the said retarder is not mixed in the said surface solidified layer (6). It is good to set it as the structure performed after solidifying.
この構成によれば、表面固化層の固化した部分によりトラフィカビリティが確保され、改良杭の構築作業が行い易くなる。 According to this configuration, trafficability is ensured by the solidified portion of the surface solidified layer, and the improved pile can be easily constructed.
また、上記の課題を解決するために、本発明は、液状化層(5)が存在する地盤(G)に構築される改良杭(3)と表面固化層(6)とを剛結合してなる杭式剛結合構造体(1)の構築方法であって、前記改良杭を構築すべく、前記表面固化層が形成される部分(16)から前記地盤の非液状化層(4)に至る所定の杭構築部分(13)に改良材を混入するステップ(図6(B)、図7(B))と、前記改良杭における少なくとも前記表面固化層が構築される上端部(3a)に前記改良材の固化を遅延させる遅延剤を混入するステップ(図6(C)、図7(C))と、前記改良杭における前記遅延剤が混入された部分(3b)が固化する前に、前記表面固化層を構築すべく、前記地盤の表面に固化材を含む未固化の前記表面固化層(6)を形成するステップ(図6(D)、図7(D))とを含む構成とする。 Moreover, in order to solve said subject, this invention rigidly connects the improvement pile (3) and surface solidified layer (6) constructed | assembled in the ground (G) in which a liquefied layer (5) exists. A method for constructing a pile-type rigidly connected structure (1), which is a predetermined method for constructing the improved pile from a portion (16) where the surface solidified layer is formed to a non-liquefied layer (4) of the ground. The step of mixing the improving material into the pile building portion (13) (FIGS. 6B and 7B) and the improving material at the upper end portion (3a) where at least the surface solidified layer in the improving pile is built A step of mixing a retarder that delays solidification of the steel (FIGS. 6C and 7C), and the surface solidification before the portion (3b) mixed with the retarder in the improved pile is solidified. In order to build a layer, the solidified surface solidified layer (6) including a solidified material is formed on the surface of the ground. Step (FIG. 6 (D), the FIG. 7 (D)) which is configured to include a.
なお、杭構築部分に改良材を混入するステップと杭構築部分に遅延剤を混入するステップとは、同時進行的に行われてもよい。 Note that the step of mixing the improving material into the pile building portion and the step of mixing the retarder into the pile building portion may be performed simultaneously.
この構成によれば、表面固化層を構築する際に改良杭の表面固化層を構築する部分が固化していないため、容易に表面固化層を形成することができる。また、表面固化層が固化する際に、表面固化層が改良杭と剛結合する。 According to this structure, since the part which builds the surface solidified layer of an improved pile is not solidified when building a surface solidified layer, a surface solidified layer can be formed easily. Further, when the surface solidified layer is solidified, the surface solidified layer is rigidly connected to the improved pile.
また、上記の発明において、前記改良杭に前記遅延剤を混入するステップ(図6(C)、図7(C))では、前記改良杭(3)における前記表面固化層が形成される上端部(3a)よりも深い部分(3b)に前記遅延剤を混入する構成とするとよい。 Moreover, in said invention, in the step (FIG.6 (C), FIG.7 (C)) which mixes the said retarder in the said improvement pile, the upper end part in which the said surface solidification layer in the said improvement pile (3) is formed It is good to set it as the structure which mixes the said retarder in the part (3b) deeper than (3a).
この構成によれば、未固化の表面固化層の下方に、遅延剤の混入によって未固化の改良杭が存在するため、表面固化層と改良杭とが固化した時に両者が確実に剛結合する。また、施工誤差により遅延剤を混入した部分の下端の高さが計画高さよりも高い場合にも、表面固化層が改良杭の未固化の部分と確実に剛結合する。 According to this configuration, since the unsolidified improved pile exists due to the mixing of the retarder below the unsolidified surface solidified layer, when the surface solidified layer and the improved pile are solidified, both are securely bonded firmly. Moreover, even when the height of the lower end of the part mixed with the retarder due to construction error is higher than the planned height, the surface solidified layer is securely bonded to the unsolidified part of the improved pile.
また、上記の発明において、前記表面固化層を形成するステップ(図6(D)、図7(D))は、前記改良杭における前記遅延剤が混入されていない部分が固化した後に行われる構成とするとよい。 Moreover, in said invention, the step (FIG. 6 (D), FIG.7 (D)) which forms the said surface solidified layer is performed after the part in which the said retarder in the said improvement pile is not mixed solidifies. It is good to do.
この構成によれば、改良杭の遅延剤が混入されていない部分が表面固化層の形成作業中に損傷することが抑制されるため、杭式剛結合構造体の品質低下を防止できる。 According to this structure, since the part in which the retarder of the improved pile is not mixed is suppressed from being damaged during the formation work of the surface solidified layer, it is possible to prevent the quality deterioration of the pile-type rigid coupling structure.
また、上記の発明において、前記表面固化層を形成するステップ(図4(B)、図6(D))では、前記地盤(G)の表層に前記固化材を混入し、浅層改良層からなる前記表面固化層(6)を形成する構成とすることができる。 In the above invention, in the step of forming the surface solidified layer (FIG. 4B, FIG. 6D), the solidified material is mixed into the surface layer of the ground (G), and the shallow layer improvement layer is used. The surface solidified layer (6) can be formed.
この構成によれば、表面固化層を形成するための材料コストや施工コストを抑制することができる。 According to this structure, the material cost and construction cost for forming a surface solidification layer can be suppressed.
また、上記の発明において、前記表面固化層を形成するステップ(図5(B)、図7(D))では、前記地盤(G)の表面上に前記固化材が混入された固化層材料を積層して前記表面固化層(6)を新たに形成する構成とすることができる。 In the above invention, in the step of forming the surface solidified layer (FIGS. 5B and 7D), a solidified layer material in which the solidified material is mixed on the surface of the ground (G) is used. It can be set as the structure which laminates | stacks and forms the said surface solidified layer (6) newly.
この構成によれば、現場で固化材を混入しないため、均一な品質(強度)の表面固化層を構築することができる。 According to this configuration, since the solidified material is not mixed on site, a surface solidified layer having a uniform quality (strength) can be constructed.
このように本発明によれば、液状化層が存在する地盤に構築される改良杭と表面固化層とを剛結合してなる杭式剛結合構造体を容易に構築することができる方法を提供することができる。 As described above, according to the present invention, there is provided a method capable of easily constructing a pile-type rigidly coupled structure formed by rigidly coupling an improved pile constructed on the ground where a liquefied layer exists and a surface solidified layer. Can do.
以下、本発明に係る杭式剛結合構造体1およびその構築方法のいくつかの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
Hereinafter, several embodiments of the pile-type
≪第1実施形態≫
図1に示されるように、本実施形態に係る杭式剛結合構造体1は、護岸構造体2により区画された、非液状化層4の上に液状化層5が存在する地盤Gに適用されている。護岸構造体2は、陸地と海との境界に鉛直に設置された鋼矢板や鋼管矢板などから構成されており、所定の根入れ長L1をもって非液状化層4に突入している。護岸構造体2としては、自立式であってもタイロッド式であってもよく、その他の形式であってもよい。護岸構造体2の上部には偏土圧が作用しており、液状化層5が液状化すると、偏土圧が大きくなって護岸構造体2が損傷する虞があることから杭式剛結合構造体1が適用されている。
<< First Embodiment >>
As shown in FIG. 1, the pile-type
護岸構造体2から離れた位置の地盤G上には、重量構造体であるタンクTが構築されている。なお、図示は省略しているが、タンクTは、非液状化層4に達する杭を含む杭基礎により支持されている。そのため、地震時に液状化層5が液状化した場合、タンクTの鉛直荷重は杭基礎により支持され得るが、液状化層5が海側へ側方流動すると、基礎杭が傾いてタンクTも移動する虞がある。そのため、液状化層5の側方流動を防止すべく、タンクTと護岸構造体2との間に杭式剛結合構造体1が構築される。
On the ground G at a position away from the
杭式剛結合構造体1は、地盤Gに構築された複数の改良杭3と、各々の改良杭3の頭部に剛結合して複数の改良杭3を連結するように地盤Gの上部に構築された表面固化層6とを備える杭式構造体である。
The pile-type rigidly connected
改良杭3は、石灰、セメント、セメント系改良材を地盤Gに混入して地盤Gを改良することによって圧縮強度を高めた地盤改良杭であり、非液状化層4に所定の根入れ長L2をもって突入している。これにより、改良杭3の下端は非液状化層4と剛接合している。改良杭3は、深層混合処理やパワーブレンダー工法等の機械撹拌工法、機械撹拌併用型高圧噴射工法、および高圧噴射工法等の公知の工法により構築される。図示例では、杭式剛結合構造体1は円形断面(図2参照)に形成されている。
The
図2に併せて示されるように、改良杭3はあたかも無作為のように配置される。この配置は、上述した特許文献1に記載されるものであり、ここでは概略のみを説明する。改良対象となる地盤Gの平面上には、互いに直交するX方向及びY方向とが設定される。改良杭3の配置は、X方向に所定のX方向間隔Dxを持った2列及びY方向に所定のY方向間隔Dyを持った2列の合計4つの点に配置される4本の改良杭3を1つの杭群Pとし、複数の杭群Pを後述する所定の法則に従って配置することによって決定される。
As shown in FIG. 2, the
複数の杭群Pを配置する法則とは、以下の通りである。まず、各杭群Pの中心を群中心Cとする。1つの杭群Pに対してX方向に隣接配置される杭群Pは、上記1つの杭群Pの群中心CからX方向にX方向間隔Dxの2倍の距離(2・Dx)を、Y方向にY方向間隔Dyの0.5倍の距離(0.5・Dy)を置いた位置が群中心Cとなるように配置される。1つの杭群Pに対してY方向に隣接配置される杭群Pは、上記1つの杭群Pの群中心CからX方向にX方向間隔Dxの0.5倍の距離(0.5・Dx)を、Y方向にY方向間隔Dyの2倍の距離(2.Dy)を置いた位置が群中心Cとなるように配置される。 The law of arranging a plurality of pile groups P is as follows. First, let the center of each pile group P be a group center C. The pile group P arranged adjacent to one pile group P in the X direction has a distance (2 · Dx) that is twice the X-direction interval Dx in the X direction from the group center C of the one pile group P. The lens is arranged such that a position at a distance (0.5 · Dy) 0.5 times the Y-direction interval Dy is the group center C in the Y direction. A pile group P arranged adjacent to one pile group P in the Y direction is a distance 0.5 times the X-direction interval Dx in the X direction from the group center C of the one pile group P (0.5 · Dx) is arranged such that a position at a distance (2.Dy) twice the Y-direction interval Dy in the Y direction is the group center C.
このような法則に従って配置されることにより、改良杭3はあたかも無作為のように配置され、未改良領域の列方向の延在長さが短くなることで高い液状化抑制効果を発揮する。
By arrange | positioning according to such a law, the
なお、改良杭3は、このような配置に限られず、水平面上で直交する2方向に等間隔となる格子状(整列配置)や、合同な2つの正三角形を組み合わせた連続する斜方形の頂点(千鳥配置)に配置されていてもよい。
The
表面固化層6は、石灰、セメント、セメント系固化材を地盤Gの表層に混入して地盤Gを改良することによって圧縮強度を高めた浅層改良層として形成される。表面固化層6は、バックホウによる固化材と地盤G(土砂)との強制撹拌混合や、ロータリ式のスタビライザを備えた撹拌機械による強制撹拌混合等によって形成される。或いは、石灰、セメント、セメント系固化材が混入された、固化材混入土やコンクリート等の固化層材料を地盤Gの表面上に積層或いは打設することで、新たに表面固化層6が形成されてもよい。
The surface solidified
なお、表面固化層6の形成に用いる固化材と改良杭3の構築に用いる改良材とは、同一材料であっても異なる材料であってもよい。本明細書においては、表面固化層6の形成に用いる固化材料と改良杭3の構築に用いる固化材料とを区別するために、前者を固化材と称し、後者を改良材と称している。
In addition, the solidification material used for formation of the surface solidified
図3に示されるように、表面固化層6における改良杭3に対応する位置には、改良杭3の断面(直径)よりも大きな部分6bに遅延剤が混入されている。改良杭3は、表面固化層6の遅延剤が混入された部分6bが固化する前に表面固化層6を貫いて形成され、表面固化層6の遅延剤が混入された部分6bに上端部3a(頭部)が囲繞されるように構築される。未固化の改良杭3と表面固化層6の遅延剤が混入された未固化の部分6bとの固化により、改良杭3と表面固化層6とは、表面固化層6の厚さtにわたって一体化し、互いに剛結合している。
As shown in FIG. 3, a retarder is mixed in a
このように構成された杭式剛結合構造体1は、複数の改良杭3の下端と非液状化層4とが剛接合すると共に、複数の改良杭3の上端部3aと表面固化層6とが剛接合することによってラーメン構造をなしている。つまり、杭式剛結合構造体1は、偏土圧や地震時の液状化層5の液状化による横方向の力に対して高い剛性を有し、改良杭3が転倒し難いため、液状化層5の側方流動を効果的に抑制することができる。
The pile-type rigidly connected
次に、図4を参照して、上記構成の杭式剛結合構造体1の構築方法について説明する。
Next, with reference to FIG. 4, the construction method of the pile type
図4(A)に示されるように、まず、護岸構造体2(図1参照)により区画された地盤Gを整地し、平坦にする。図中の想像線は、地盤Gのうち、表面固化層6を構築するべき表層の部分16、及び改良杭3を構築するべき表面固化層6(表層)から非液状化層4に至る杭構築部分13を示している。
As shown in FIG. 4A, first, the ground G partitioned by the revetment structure 2 (see FIG. 1) is leveled and flattened. The imaginary line in the figure shows the pile construction from the surface solidified
次に、図4(B)に示されるように、適宜の建設機械を用いて地盤Gの表層の部分16に固化材を混入し、未固化の表面固化層6を構築する。その後、表面固化層6上に改良杭3(杭構築部分13)の位置出しを行う。
Next, as shown in FIG. 4 (B), a solidifying material is mixed into the
なお、本明細書においては、地盤Gの表層の部分16に固化材が混入されたことをもって表面固化層6の基本的な構築作業が完了するため、固化材が固化する前の状態であっても、この部分16を表面固化層6と呼んでいる。同様に、地盤Gの杭構築部分13に改良材が混入されたことをもって改良杭3の基本的な構築作業が完了するため、改良材が固化する前の状態であっても、杭構築部分13を改良杭3と呼ぶ。
In this specification, since the basic construction work of the surface solidified
改良杭3の位置出し後、表面固化層6の固化材が固化する前に、図4(C)に示されるように、適宜の建設機械を用いて表面固化層6における少なくとも改良杭3が構築される部分6aに固化材の固化を遅延させる遅延剤を混入する。遅延剤を混入する部分6bは、図示されるように、改良杭3が構築される部分6aよりも平面視で大きくするとよい。
After positioning the
図4(B)に示される表面固化層6を形成するステップと図4(C)に示される表面固化層6に遅延剤を混入するステップとは、同時進行的に行われてもよい。即ち、地盤Gの表層の部分16に固化材を混入する前に改良杭3の位置出しを行っておき、図4(B)に示される表面固化層6を形成している時に、遅延剤を混入すべき部分6bで固化材と共に遅延剤を地盤Gに混入する、或いは遅延剤が混入された固化材を地盤Gに混入してもよい。
The step of forming the surface solidified
その後、表面固化層6の遅延剤が混入された部分6bが固化する前に、図4(D)に示されるように、表面固化層6上において適宜の建設機械を用いて、表面固化層6の遅延剤が混入された部分6bから地盤G中の杭構築部分13に改良材を混入し、改良杭3を構築する。この際、表面固化層6の改良杭3を構築すべき部分6aが固化していないため、杭構築部分13に容易に改良材を混入することができる。
Thereafter, before the
なお、改良杭3は如何なる工法で構築されてもよいが、いずれの工法においても通常は重機を用いるため、表面固化層6のうち遅延剤が混入されていない部分が固化した後に改良杭構築作業を行うとよい。これにより、地盤Gのトラフィカビリティが確保され、地盤G上にそのまま重機を搬入することができる。
The
杭構築部分13に改良材を混入した状態では、図4(D)に示されるように、未固化の改良杭3の上端部3aが表面固化層6の遅延剤が混入されずに固化した部分の内部に収まり、改良杭3の上端部3aの周囲には、表面固化層6の遅延剤が混入されて未固化の部分6bが存在している。時間の経過により改良杭3と表面固化層6の遅延剤が混入された部分6bとが固化することにより、改良杭3と表面固化層6とが一体化され、改良杭3の上端部3aが表面固化層6と剛結合した杭式剛結合構造体1が構築される。
In the state where the improving material is mixed in the
また、図4Cに示されるように、表面固化層6における改良杭3が構築される部分6aよりも大きな部分6bに遅延剤が混入されることにより、施工誤差により遅延剤を混入した部分6bと改良杭3を構築する部分6aとがずれていたとしても、改良杭3と表面固化層6とが確実に剛結合する。
In addition, as shown in FIG. 4C, when the retarder is mixed in a
≪第2実施形態≫
次に、図5を参照して、第1実施形態の杭式剛結合構造体1に関する他の構築方法について説明する。なお、上記実施形態と共通する部材や部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。以下に示す他の実施形態についても同様とする。
<< Second Embodiment >>
Next, with reference to FIG. 5, the other construction method regarding the pile type
本実施形態では、図5(A)に示されるように、想像線で示す表面固化層6を構築するべき部分16が、地盤Gの表層ではなく、地表面上(地盤G上)に設定されている。杭式剛結合構造体1を構築するには、図5(B)に示されるように、まず地盤Gの表面上に固化材が混入された固化層材料を積層し、地盤G上に未固化の表面固化層6を新たに形成する。固化層材料は、上記のように、石灰、セメント、セメント系固化材が混入された、固化材混入土やコンクリート等である。固化層材料を積層した後、表面固化層6上に改良杭3の位置出しを行う。
In this embodiment, as shown in FIG. 5 (A), the
その後、表面固化層6が固化する前に、地盤G上に改良杭3の位置出しを行い、図5(C)に示されるように、表面固化層6上において適宜の建設機械を用いて、表面固化層6における少なくとも改良杭3が構築される部分6aに固化材の固化を遅延させる遅延剤を混入する。第1実施形態と同様に、遅延剤を混入する部分6bは、図示されるように、改良杭3が構築される部分6aよりも平面視で大きくするとよい。
Then, before the surface solidified
また、本実施形態においても、図5(B)に示される表面固化層6を形成するステップと図5(C)に示される表面固化層6に遅延剤を混入するステップとは、同時進行的に行われてもよい。即ち、地盤Gの表面上に固化層材料を積層する前に改良杭3の位置出しを行っておき、図5(B)に示される表面固化層6を形成している時に、遅延剤を混入すべき部分6bで固化材と共に遅延剤が混入された固化層材料を地盤G上に積層してもよい。
Also in the present embodiment, the step of forming the surface solidified
その後に行われる図5(D)に示される作業工程は第1実施形態と同様である。本実施形態においても、表面固化層6のうち遅延剤が混入されていない部分が固化した後に改良杭構築作業を行うとよい。杭式剛結合構造体1がこのように構築されても、第1実施形態と同様の効果が奏される。
Subsequent work steps shown in FIG. 5D are the same as those in the first embodiment. Also in this embodiment, it is good to perform an improved pile construction work after the part in which the retarder is not mixed in the surface solidified
≪第3実施形態≫
次に、図6を参照して、第1実施形態を一部変更した構造を有する杭式剛結合構造体1の構築方法について説明する。
«Third embodiment»
Next, with reference to FIG. 6, the construction method of the pile type
本実施形態では、図6(A)に示されるように、想像線で示す表面固化層6を構築するべき部分16が第1実施形態と同様に地盤Gの表層に設定されている。杭式剛結合構造体1を構築するには、最初に地盤G上に改良杭3の位置出しを行い、次に、図6(B)に示されるように、地盤G上において適宜の建設機械を用いて、地盤G中の杭構築部分13に改良材を混入し、未固化の改良杭3を構築する。
In this embodiment, as shown in FIG. 6 (A), the
その後、改良杭3が固化する前に、図6(C)に示されるように、改良杭3における少なくとも表面固化層6が構築される上端部3aに改良材の固化を遅延させる遅延剤を混入する。遅延剤を混入する部分3bは、図示されるように表面固化層6が構築される上端部3aよりも深くするとよい。
Thereafter, before the
また、本実施形態においても、図6(B)に示される改良杭3を形成するステップと図6(C)に示される改良杭3の上端部3aに遅延剤を混入するステップとは、同時進行的に行われてもよい。即ち、図6(B)に示される改良杭3を形成している時に、遅延剤を混入すべき部分3bで改良材と共に遅延剤を地盤G中に混入してもよい。
Also in the present embodiment, the step of forming the
その後、改良杭3の遅延剤が混入された部分3bが固化する前に、図6(D)に示されるように、地盤G上において適宜の建設機械を用いて、改良杭3の遅延剤が混入された部分3bを含む地盤Gの表層に固化材を混入し、表面固化層6を構築する。この際、改良杭3の表面固化層6を構築すべき上端部3aが固化していないため、地盤Gの表面固化層6を構築するべき部分16に容易に固化材を混入することができる。
Then, before the
図6(D)に示される地盤Gの表層に固化材を混入する作業は、改良杭3のうち遅延剤が混入されていない部分が固化した後に行うとよい。このようなタイミングで行うことにより、表層に固化材を混入する建設機械の誤操作等によって固化している最中の改良杭3が損傷することが防止される。
The operation of mixing the solidifying material into the surface layer of the ground G shown in FIG. 6 (D) may be performed after the portion of the
杭式剛結合構造体1がこのように構築されても、上記実施形態と同様に、時間の経過により表面固化層6と改良杭3の遅延剤が混入された部分3bとが固化することにより、表面固化層6と改良杭3とが一体化され、改良杭3が表面固化層6と剛結合した杭式剛結合構造体1が構築される。
Even if the pile-type rigidly connected
また、図6(C)に示される改良杭3に遅延剤を混入する際に、改良杭3における表面固化層6が形成される上端部3aよりも深い部分3bに遅延剤を混入することにより、図6(D)で構築された未固化の表面固化層6の下方に遅延剤の混入によって未固化の改良杭3が存在するため、表面固化層6と改良杭3の遅延剤が混入された部分3bとが固化した時に両者が確実に剛結合する。また、施工誤差により改良杭3の遅延剤を混入した部分3bの下端の高さが計画高さよりも高い場合にも、表面固化層6が改良杭3の未固化の部分3bと確実に剛結合する。
Further, when the retarder is mixed into the
≪第4実施形態≫
最後に、図7を参照して、第3実施形態と同様の構成の杭式剛結合構造体1に関する他の構築方法について説明する。
<< Fourth Embodiment >>
Finally, with reference to FIG. 7, the other construction method regarding the pile type
本実施形態の構築方法は、第1実施形態に対する第2実施形態の相違と同様の相違を第3実施形態に対して有する。即ち、本実施形態では、図7(A)に示されるように、想像線で示す表面固化層6を構築するべき部分16が第2実施形態と同様に地盤Gの表面上に設定されている。杭式剛結合構造体1を構築するにあたり、地盤G上に改良杭3の位置出しを行い、図7(B)に示されるように地盤G中の杭構築部分13に改良材を混入して未固化の改良杭3を構築する手順は第3実施形態と同じである。本実施形態では、地盤Gの表面上に表面固化層6が新たに形成されるため、改良杭3における表面固化層6が構築される上端部3aは改良杭3の上端面である。
The construction method of the present embodiment has the same differences with respect to the third embodiment as the differences of the second embodiment with respect to the first embodiment. That is, in this embodiment, as shown in FIG. 7A, a
その後、改良杭3が固化する前に、図7(C)に示されるように、改良杭3における少なくとも表面固化層6が形成される上端面を含む部分3bに改良材の固化を遅延させる遅延剤を混入する。本実施形態では特に、改良杭3の遅延剤を混入する部分3bを表面固化層6が構築される上端部3aよりも深くし、所定の深さにわたる範囲に遅延剤を混入するとよい。また、本実施形態においても、図7(B)に示される表面固化層6を形成するステップと図7(C)に示される表面固化層6に遅延剤を混入するステップとは、同時進行的に行われてもよい。
Thereafter, before the
その後、改良杭3の遅延剤が混入された部分3bが固化する前に、図7(D)に示されるように、地盤Gの表面上に固化材が混入された固化層材料を積層することにより、地盤G上に表面固化層6を新たに形成する。杭式剛結合構造体1がこのように構築されても、第3実施形態と同様の効果が奏される。
Thereafter, before the
以上で具体的実施形態についての説明を終えるが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の各要素の具体的形状や、配置、数量、寸法、および作業手順などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。また、上記実施例の構成を組み合わせてもよい。更に、上記実施形態に示した本発明に係る杭式剛結合構造体1の各要素や作業手順は、必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択できる。
This is the end of the description of specific embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments. For example, the specific shape, arrangement, quantity, dimensions, work procedure, and the like of each element of the above embodiment can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Moreover, you may combine the structure of the said Example. Furthermore, all the elements and work procedures of the pile-type
1 杭式剛結合構造体
3 改良杭
3a 上端部(非液状化層が形成される部分)
3b 遅延剤を混入する部分
4 非液状化層
5 液状化層
6 表面固化層
6a 改良杭が構築される部分
6b 遅延剤を混入する部分
13 改良杭を構築するべき杭構築部分
16 表面固化層を構築するべき部分
G 地盤
1 Pile-type rigid
3b Part where retarder is mixed 4
Claims (8)
前記表面固化層を構築すべく、前記地盤の表面に固化材を含む未固化の前記表面固化層を形成するステップと、
前記表面固化層における少なくとも前記改良杭が構築される部分に前記固化材の固化を遅延させる遅延剤を混入するステップと、
前記表面固化層における前記遅延剤が混入された部分が固化する前に、前記改良杭を構築すべく、前記表面固化層から前記地盤の非液状化層に至る所定の杭構築部分に改良材を混入するステップと
を含むことを特徴とする杭式剛結合構造体の構築方法。 It is a construction method of a pile-type rigidly coupled structure formed by rigidly coupling an improved pile constructed on the ground where a liquefied layer exists and a surface solidified layer,
Forming the unsolidified surface solidified layer containing a solidified material on the surface of the ground to build the surface solidified layer;
Mixing a retarder that delays solidification of the solidified material into at least a portion of the surface solidified layer where the improved pile is constructed;
In order to build the improved pile before the portion mixed with the retarder in the surface solidified layer is solidified, an improvement material is applied to a predetermined pile building portion from the surface solidified layer to the non-liquefied layer of the ground. A method for constructing a pile-type rigidly coupled structure, comprising: a step of mixing.
前記改良杭を構築すべく、前記地盤の非液状化層から前記表面固化層が形成される部分に至る所定の杭構築部分に改良材を混入するステップと、
前記改良杭における少なくとも前記表面固化層が構築される上端部に前記改良材の固化を遅延させる遅延剤を混入するステップと、
前記改良杭における前記遅延剤が混入された部分が固化する前に、前記表面固化層を構築すべく、前記地盤の表面に固化材を含む未固化の前記表面固化層を形成するステップと
を含むことを特徴とする杭式剛結合構造体の構築方法。 It is a construction method of a pile-type rigidly coupled structure formed by rigidly coupling an improved pile constructed on the ground where a liquefied layer exists and a surface solidified layer,
In order to construct the improved pile, a step of mixing an improved material into a predetermined pile building portion from the non-liquefied layer of the ground to the portion where the surface solidified layer is formed,
Mixing a retarder that delays the solidification of the improved material into the upper end of at least the surface solidified layer in the improved pile; and
Forming the unsolidified surface solidified layer including the solidified material on the surface of the ground to form the surface solidified layer before the portion of the improved pile mixed with the retarder is solidified. A method of constructing a pile-type rigidly connected structure characterized by the above.
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