JP2886374B2 - 振動締固め工法 - Google Patents
振動締固め工法Info
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- JP2886374B2 JP2886374B2 JP27169991A JP27169991A JP2886374B2 JP 2886374 B2 JP2886374 B2 JP 2886374B2 JP 27169991 A JP27169991 A JP 27169991A JP 27169991 A JP27169991 A JP 27169991A JP 2886374 B2 JP2886374 B2 JP 2886374B2
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、地盤の振動締固め工
法、特に飽和した緩い砂地盤や細粒分含有率の高い砂質
地盤等、振動によって液状化し易い軟弱地盤を振動締固
めするための工法に関するものである。
法、特に飽和した緩い砂地盤や細粒分含有率の高い砂質
地盤等、振動によって液状化し易い軟弱地盤を振動締固
めするための工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、飽和砂地盤等の振動締固め工法と
して、ロッドコンパクション工法、バイブロフローテー
ション工法、ダイレクトパワーコンパクション工法、バ
イブロフロット工法等、振動ロッドを振動させながらそ
の振動により地盤を締固める工法が知られている。
して、ロッドコンパクション工法、バイブロフローテー
ション工法、ダイレクトパワーコンパクション工法、バ
イブロフロット工法等、振動ロッドを振動させながらそ
の振動により地盤を締固める工法が知られている。
【０００３】しかしながら、上記いずれの工法も、緩い
砂地盤を直接振動させるために、地震時と同じメカニズ
ムにより過剰間隙水圧が発生し、ロッド周辺が泥状化
（液状化）することを避けられない。
砂地盤を直接振動させるために、地震時と同じメカニズ
ムにより過剰間隙水圧が発生し、ロッド周辺が泥状化
（液状化）することを避けられない。
【０００４】その結果、振動エネルギーが振動ロッドの
近傍で急激に減衰し、締固め効果が大幅に低下するとい
う問題があった。
近傍で急激に減衰し、締固め効果が大幅に低下するとい
う問題があった。
【０００５】また、対象となる砂地盤が細粒分を含む場
合は、振動エネルギーの減衰がいっそう著しく、振動ロ
ッド工法による締固め効果は極めて低いという難があっ
た。
合は、振動エネルギーの減衰がいっそう著しく、振動ロ
ッド工法による締固め効果は極めて低いという難があっ
た。
【０００６】また従来、軟弱地盤の深層部までドレーン
パイプを多数打ち込んだ後、その周辺地盤の浅層部にバ
イブロコンポーザー工法により複数のサンドコンパクシ
ョンパイルを打ち込み、このサンドコンパクションパイ
ルの体積分だけ地盤を圧縮すると共に、このパイル打設
時の衝撃や振動による地盤沈下により地盤深層部を圧縮
し、その圧縮力により軟弱地盤中に含まれる水を圧力勾
配に沿って上記ドレーンパイプまで流出させて排出し、
これによって地下水を低下させて水締め効果により締固
めるようにした締固め工法も知られている。
パイプを多数打ち込んだ後、その周辺地盤の浅層部にバ
イブロコンポーザー工法により複数のサンドコンパクシ
ョンパイルを打ち込み、このサンドコンパクションパイ
ルの体積分だけ地盤を圧縮すると共に、このパイル打設
時の衝撃や振動による地盤沈下により地盤深層部を圧縮
し、その圧縮力により軟弱地盤中に含まれる水を圧力勾
配に沿って上記ドレーンパイプまで流出させて排出し、
これによって地下水を低下させて水締め効果により締固
めるようにした締固め工法も知られている。
【０００７】しかしながら、この工法においては地盤を
圧縮することにより水を排出して地下水を低下させ、水
締め効果によって締固める工法であるため、過剰間隙水
圧の発生がほとんど見られず、十分な締固め効果が得ら
れない。
圧縮することにより水を排出して地下水を低下させ、水
締め効果によって締固める工法であるため、過剰間隙水
圧の発生がほとんど見られず、十分な締固め効果が得ら
れない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、振動ロッ
ドによる振動締固め工法において、過剰間隙水圧の発生
により振動ロッド周辺が液状化し、振動エネルギーが振
動ロッドの近傍で急激に減衰し、振動締固め効果が大幅
に低下するという課題を解決することにある。
ドによる振動締固め工法において、過剰間隙水圧の発生
により振動ロッド周辺が液状化し、振動エネルギーが振
動ロッドの近傍で急激に減衰し、振動締固め効果が大幅
に低下するという課題を解決することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は前記従来の問
題点を解決するために、上端に振動体６を取付けた振動
ロッド７と、その周囲を囲んで一連に配した振動体８を
上端に取付け、先端部に給排水孔１２を設けた複数の給
排水管９とを、移動車輛１に設けたリーダー２の昇降装
置３に懸吊し、移動車輛１を締固め位置に移動し、各給
排水管に送水して先端部の給排水孔１２から水を噴射し
ながら、振動体８の振動により地盤に同時に圧入し、次
いで振動ロッド７をその上部に取付けた振動体６の振動
により鉛直または剪断振動を与えながら圧入し、地盤を
締固めると同時に、その振動によって地盤内に発生した
過剰間隙水圧を給排水管９により排除するようにした振
動締固め工法を提案するものである。
題点を解決するために、上端に振動体６を取付けた振動
ロッド７と、その周囲を囲んで一連に配した振動体８を
上端に取付け、先端部に給排水孔１２を設けた複数の給
排水管９とを、移動車輛１に設けたリーダー２の昇降装
置３に懸吊し、移動車輛１を締固め位置に移動し、各給
排水管に送水して先端部の給排水孔１２から水を噴射し
ながら、振動体８の振動により地盤に同時に圧入し、次
いで振動ロッド７をその上部に取付けた振動体６の振動
により鉛直または剪断振動を与えながら圧入し、地盤を
締固めると同時に、その振動によって地盤内に発生した
過剰間隙水圧を給排水管９により排除するようにした振
動締固め工法を提案するものである。
【００１０】
【作用】移動車輛１を締固め位置に移動することによ
り、給排水管９および振動ロッド７をそれらの上端の振
動体６，８と共に一体に移動し、直ちに施工することが
可能で、リーダー２に沿って給排水管９および振動ロッ
ド７を円滑に沈設することができる。
り、給排水管９および振動ロッド７をそれらの上端の振
動体６，８と共に一体に移動し、直ちに施工することが
可能で、リーダー２に沿って給排水管９および振動ロッ
ド７を円滑に沈設することができる。
【００１１】地盤改良予定の軟弱地盤において、振動締
固め時に振動ロッド７の振動によって発生する過剰間隙
水は、給排水管９を介して地表面へ排出されて振動ロッ
ド７の周辺の液状化が防止され、振動ロッド７の振動エ
ネルギーが有効に伝達されて確実に振動締固めが行われ
る。
固め時に振動ロッド７の振動によって発生する過剰間隙
水は、給排水管９を介して地表面へ排出されて振動ロッ
ド７の周辺の液状化が防止され、振動ロッド７の振動エ
ネルギーが有効に伝達されて確実に振動締固めが行われ
る。
【００１２】
【実施例】図１に示すように、クローラー等の移動車輛
１の先端に設けたリーダー２に昇降装置３が昇降自在に
取付けられ、この昇降装置３に吊索４を介して架台５が
昇降自在に懸吊されている。
１の先端に設けたリーダー２に昇降装置３が昇降自在に
取付けられ、この昇降装置３に吊索４を介して架台５が
昇降自在に懸吊されている。
【００１３】架台５の下方には、上端に振動体６を取付
けたＨ型鋼等からなる振動ロッド７が懸吊され、またこ
の振動ロッド７の周囲に上端に振動体８を一連に取付け
た複数の給排水管９が吊索１０を介して懸吊され、移動
時等において振動ロッド７および給排水管９の下端はブ
レ止めアーム１１によって下端を揺動不能に把持されて
いる。
けたＨ型鋼等からなる振動ロッド７が懸吊され、またこ
の振動ロッド７の周囲に上端に振動体８を一連に取付け
た複数の給排水管９が吊索１０を介して懸吊され、移動
時等において振動ロッド７および給排水管９の下端はブ
レ止めアーム１１によって下端を揺動不能に把持されて
いる。
【００１４】振動体８は、振動ロッド７を挿嵌可能な空
洞を中央に有する環状に形成され、その下面に給給排水
管９が所定間隔で複数本配置されている。
洞を中央に有する環状に形成され、その下面に給給排水
管９が所定間隔で複数本配置されている。
【００１５】給排水管９には、少なくともその先端部に
給排水孔１２が設けられ、その内部に水を圧送すること
により給排水孔１２から周辺に水ジェットを噴射し、ま
た真空ポンプ１３により内部を真空吸引することによ
り、周辺の水を真空吸引して地表部に排出するように構
成されている。
給排水孔１２が設けられ、その内部に水を圧送すること
により給排水孔１２から周辺に水ジェットを噴射し、ま
た真空ポンプ１３により内部を真空吸引することによ
り、周辺の水を真空吸引して地表部に排出するように構
成されている。
【００１６】地盤改良施工に際しては、先ず図２に示す
ように各給排水管９に送水して給排水孔１２から水ジェ
ットを噴射しながら、振動体８の振動により地盤に所要
深度まで同時に圧入し、次いで図３に示すように振動ロ
ッド７を振動体６により鉛直または剪断振動を与えなが
ら圧入し、地盤を締固めると同時に、その振動によって
地盤内に発生した過剰間隙水圧を、周囲の各給排水管９
の給排水孔１２から真空吸引して地表部に排除する。
ように各給排水管９に送水して給排水孔１２から水ジェ
ットを噴射しながら、振動体８の振動により地盤に所要
深度まで同時に圧入し、次いで図３に示すように振動ロ
ッド７を振動体６により鉛直または剪断振動を与えなが
ら圧入し、地盤を締固めると同時に、その振動によって
地盤内に発生した過剰間隙水圧を、周囲の各給排水管９
の給排水孔１２から真空吸引して地表部に排除する。
【００１７】このように振動ロッド７による振動締固め
時にその振動によって過剰間隙水が発生するが、この過
剰間隙水圧は給排水管９を介して地表部へ排出されるた
め、振動ロッド７の周辺の液状化が防止され、振動ロッ
ド７の振動エネルギーが有効に伝達されて確実に振動締
固めが行われる。
時にその振動によって過剰間隙水が発生するが、この過
剰間隙水圧は給排水管９を介して地表部へ排出されるた
め、振動ロッド７の周辺の液状化が防止され、振動ロッ
ド７の振動エネルギーが有効に伝達されて確実に振動締
固めが行われる。
【００１８】なお、給排水管９としては、鋼管、多孔
管、人工材料のドレーンパイプなど各種の管を用いるこ
とができる。
管、人工材料のドレーンパイプなど各種の管を用いるこ
とができる。
【００１９】比較実験例
【００２０】青森県上北郡六ヶ所村鷹架沼埋立地盤にお
いて、ダイレクトコンパクション工法を用い、その振動
ロッド（Ｈ型鋼）７の周辺地盤に図６に示すように給排
水管９を複数設置し、この給排水管９で排水しながら振
動締固めを行ったＮｄ値と、給排水管９を設置すること
なく振動締固めしたＮｄ値とを、振動ロッド７から１ｍ
の地点でそれぞれ測定した。
いて、ダイレクトコンパクション工法を用い、その振動
ロッド（Ｈ型鋼）７の周辺地盤に図６に示すように給排
水管９を複数設置し、この給排水管９で排水しながら振
動締固めを行ったＮｄ値と、給排水管９を設置すること
なく振動締固めしたＮｄ値とを、振動ロッド７から１ｍ
の地点でそれぞれ測定した。
【００２１】その結果を図７に示す（図中○は従来の非
排水締固めの結果、●は給排水管２により排水して締固
めた結果、▲は給排水管９とウェルポイントを併用して
排水して締固めた結果を示し、点線及び鎖線は締固め前
の初期状態を示す）。
排水締固めの結果、●は給排水管２により排水して締固
めた結果、▲は給排水管９とウェルポイントを併用して
排水して締固めた結果を示し、点線及び鎖線は締固め前
の初期状態を示す）。
【００２２】これらの結果から、排水することなく振動
締固めを行う場合よりも、排水と同時に振動締固めを行
う場合の方が、Ｎｄ値が遥かに高いことが分かる。
締固めを行う場合よりも、排水と同時に振動締固めを行
う場合の方が、Ｎｄ値が遥かに高いことが分かる。
【００２３】なお、給排水管９を設置したケースでは、
振動締固めの開始と同時に給排水管９の上部から噴水が
見られ、過剰間隙水圧が消散したことが分かった。
振動締固めの開始と同時に給排水管９の上部から噴水が
見られ、過剰間隙水圧が消散したことが分かった。
【００２４】
【発明の効果】以上の通りこの発明によれば、締固め中
の過剰間隙水圧の除去により振動エネルギーが有効に伝
達され、締固め後のＮ値や液状化に対する強度（抵抗）
が増大する。
の過剰間隙水圧の除去により振動エネルギーが有効に伝
達され、締固め後のＮ値や液状化に対する強度（抵抗）
が増大する。
【００２５】また、締固めの有効範囲が拡大するため
に、締固め施工ピッチを大きくして工期、工費を低減す
ることが可能となり、また従来と同様なピッチで施工す
れば、Ｎ値の増大、耐震性の向上がさらに見込まれ、よ
り強大な地震に対しても液状化防止に対応することがで
きる。
に、締固め施工ピッチを大きくして工期、工費を低減す
ることが可能となり、また従来と同様なピッチで施工す
れば、Ｎ値の増大、耐震性の向上がさらに見込まれ、よ
り強大な地震に対しても液状化防止に対応することがで
きる。
【００２６】さらに細粒分を含む砂地盤に対しても振動
締固めの効果が発揮され、従来の振動締固めでは困難な
地盤の締固めも可能となる。
締固めの効果が発揮され、従来の振動締固めでは困難な
地盤の締固めも可能となる。
【００２７】また、上端にそれぞれ振動機を取付けた振
動ロッドと複数の給排水管とを移動車輛に設けたリーダ
ーの昇降装置に懸吊しているので、移動車輛を締固め位
置に移動することにより、給排水管および振動ロッドを
それらの上端の振動体と共に一体に移動し、直ちに施工
することが可能で、リーダーに沿って給排水管および振
動ロッドを円滑に沈設することができる。
動ロッドと複数の給排水管とを移動車輛に設けたリーダ
ーの昇降装置に懸吊しているので、移動車輛を締固め位
置に移動することにより、給排水管および振動ロッドを
それらの上端の振動体と共に一体に移動し、直ちに施工
することが可能で、リーダーに沿って給排水管および振
動ロッドを円滑に沈設することができる。
【図１】この発明の施工前の状態を示す縦断側面図。
【図２】この発明の施工状態を示す縦断側面図。
【図３】この発明の施工状態を示す縦断側面図。
【図４】この発明の施工状態を示す縦断側面図。
【図５】この発明の施工状態を示す縦断側面図。
【図６】この発明の実験条件と締固め状況の概要を示す
線図。
線図。
【図７】この発明の実験結果を示す線図。
１ 移動車輛 ２ リーダー ３ 昇降装置 ４ 吊索 ５ 架台 ６ 振動体 ７ 振動ロッド ８ 振動体 ９ 給排水管 １０ 吊索 １１ ブレ止めアーム １２ 給排水孔 １３ 真空ポンプ
Claims (1)
- 【請求項１】 上端に振動体を取付けた振動ロッドと、
その周囲を囲んで一連に配した振動体を上端に取付け、
先端部に給排水孔を設けた複数の給排水管とを、移動車
輛に設けたリーダーの昇降装置に懸吊し、前記移動車輛
を締固め位置に移動し、前記各給排水管に送水して先端
部の給排水孔から水を噴射しながら、前記振動体の振動
により地盤に同時に圧入し、次いで前記振動ロッドをそ
の上部に取付けた振動体の振動により鉛直または剪断振
動を与えながら圧入し、地盤を締固めると同時に、その
振動によって地盤内に発生した過剰間隙水圧を前記各給
排水管により排除することを特徴とする振動締固め工
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27169991A JP2886374B2 (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 振動締固め工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27169991A JP2886374B2 (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 振動締固め工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04363410A JPH04363410A (ja) | 1992-12-16 |
| JP2886374B2 true JP2886374B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=17503615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27169991A Expired - Fee Related JP2886374B2 (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 振動締固め工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2886374B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102465523A (zh) * | 2010-11-19 | 2012-05-23 | 葛辉 | 新吹填砂软弱地基加固“干密共振法” |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5713435B2 (ja) * | 2011-03-02 | 2015-05-07 | 五洋建設株式会社 | 地盤改良工法および棒状体アッセンブリ |
| US9702108B2 (en) * | 2015-05-28 | 2017-07-11 | JAFEC USA, Inc. | Direct power compaction method |
| CN107130582B (zh) * | 2017-07-06 | 2018-11-23 | 河海大学 | 高频振动扰动排水装置及其施工方法 |
| CN109701918A (zh) * | 2019-01-29 | 2019-05-03 | 蒙泽喜 | 一种用于建筑工程的具有清洁功能的自动冲击夯 |
-
1991
- 1991-06-11 JP JP27169991A patent/JP2886374B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102465523A (zh) * | 2010-11-19 | 2012-05-23 | 葛辉 | 新吹填砂软弱地基加固“干密共振法” |
| CN102465523B (zh) * | 2010-11-19 | 2013-09-18 | 葛辉 | 新吹填砂软弱地基加固“干密共振法” |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04363410A (ja) | 1992-12-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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