JP3640198B2 - Underground impermeable wall and its construction method - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地盤中に壁体をなすように構築される地中遮水壁およびその構築方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、構造物を建設する際には、遮水を目的として遮水壁が地盤中に構築されることがある。また、廃棄物の埋め立て処分や有害物質汚染土壌の封じ込め処分を行うに際しては、汚水等が外部に流失するのを防止するための遮水工として、同様の遮水壁が地盤中に設けられることがある。
【０００３】
これらの遮水壁の一種として、地盤中の不透水層にまで垂直に遮水壁を施工して遮水壁の内外の水の移動を締め切る、鉛直遮水工と呼ばれる形式のものが知られている。
このような鉛直遮水工に用いられる工法としては、以下のようなものが提案されている。
▲１▼ 鋼矢板等を連続して打設し遮水壁とする鋼製矢板締切工法。
▲２▼ 地盤に連続した溝や孔を掘り、コンクリートを打設充填する地中連続壁工法。
▲３▼ 原地盤にセメントミルク等を添加し、原位置混合処理工法によりソイルセメント硬化体からなる柱状体を原地盤に形成するとともに、この柱状体を地盤中に連設するソイル柱列壁工法。
▲４▼ 水ガラスなどを地盤中に注入する薬液注入工法。
▲５▼ トレンチ（掘削溝）の中にベントナイトスラリーを充填するベントナイトスラリー壁工法。
【０００４】
しかしながら、上記の各工法は、それぞれ以下のような問題点を有している。
▲１▼に挙げた鋼管矢板締切工法においては、継手部において漏水が懸念され、完全な止水を行うのは困難である。さらに、この工法によって施工した遮水壁を廃棄物処分場に設置する場合には、廃棄物の浸出水や廃棄物の保有水等によって遮水壁に腐食が生じる心配がある。
【０００５】
▲２▼に挙げた地中連続壁工法によって遮水壁を形成した場合には、遮水壁が高い強度を発揮できる反面、地盤の大きな水平変位や沈下等に対する追従性が小さく、いったん遮水壁にクラック（ひび割れ）が発生すると修復が困難となる。さらに、この工法による遮水壁の施工は、高額の費用を要するものとなってしまう。
【０００６】
▲３▼に挙げたソイル柱列工法によって遮水壁を形成した場合には、地盤の大きな水平変位や沈下等に対する追従性が小さく、またいったんクラック（ひび割れ）が発生すると修復が困難なものとなる。さらに、この工法によれば、鋼管やＨ型鋼を芯材とすることによって、遮水壁の剛性を高めることができるものの、施工の方法によっては、遮水壁の連続性に問題が生じる可能性もある。
▲４▼に挙げた薬液注入工法においては、長期耐久性の確保が難しく、また、連続止水壁としての連続性が低いという問題点がある。
▲５▼に挙げたトレンチ（掘削溝）の中にベントナイトスラリーを充填するベントナイトスラリー壁工法を用いて遮水壁を形成した場合には、壁自体はスラリーそのものであり、強度が極めて弱いものとなる。また、周辺地盤の沈下・変形・崩壊を発生させる恐れがあり、また、これにともなって遮水壁が変形・機能低下する心配がある。
【０００７】
以上のような問題点に鑑み、本出願人は、先に、特開平４−１８２５１２号公報に開示された地中構造体を提案した。この地中構造体は、粉体のベントナイトと地中構造体を構築する現地の地盤土とを現地地盤中において混合攪拌することにより構築されるものである。この地中構造体によれば、水の浸透によってベントナイトが膨潤し高い止水性を発揮することが可能であり、また、地盤と同程度の変形特性を持つために、地盤の変形に追随することが可能である。さらに、いったんクラックが発生したとしても、ベントナイト粒子が再配列・構造化して止水性を維持することが可能であり、長期間に渡る止水性を維持することができる。
また、水の浸透によってベントナイトを膨潤させる構成としたために、含水比の増加を最小限にすることができ、これにより自立が可能であるとともに、周辺地盤に悪影響を及ぼす心配がない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように特開平４−１８２５１２号公報に開示された地中構造体は、以上のような数々の利点を有するものであるが、しかしながら、この地中構造体は、以下のような問題点を有していた。
【０００９】
まず、この地中構造体を廃棄物処分場において遮水壁として利用する際に、廃棄物処分場から滲出した水溶性有機溶媒が浸透することによって、遮水性能が低下する場合がある。
【００１０】
さらに、この地中構造体を形成する場合には、比較的少量（１００ｋｇ／ｍ3）のベントナイトを地中構造体の設置対象の地盤中の地盤土と均質に混合する必要があるが、このように粉体ベントナイトを地盤土に均質に混合することは、技術的に難しく、場合によっては、地中構造体の壁体としての品質・連続性等に問題が生じることが懸念される。
【００１１】
一方、粉体ベントナイトの地盤土への混合を容易化するために、粉体ベントナイトをスラリー化して地盤土に混合しようとする場合には、極めて大量の水（５００ｋｇ／ｍ3）を添加する必要があり、その結果、ベントナイト混合土の密度が低下し、地中構造体の止水性能が保てなくなってしまう。また、このように、大量の水の添加した場合には、ベントナイト混合土の強度が低下し、これにより地中構造体の自立が困難になるとともに、地中構造体の長期耐久性の確保も難しくなる。
【００１２】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、上述したような粉体ベントナイト混合土による地中構造体と同様の利点を有しながら、さらに、有機溶媒の浸透を抑えることができ、なおかつ、施工性がより高く、また、施工品質の確保がより容易であるような地中遮水壁を提供することをその目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては以下の手段を採用した。
すなわち、請求項１記載の地中遮水壁は、地盤中に壁体をなすように構築された地中遮水壁であって、
その少なくとも一部が、粒状ベントナイトと水と前記地盤を構成する地盤土とを混合した粒状ベントナイト混合土によって形成されてなり、
前記粒状ベントナイトとしては粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものが用いられることを特徴とする。
【００１４】
上記のような構成とされるため、この地中遮水壁を形成するにあたっては、ベントナイトに水を加えて増量化したものを地盤土に混合することとなり、このようにすることによって、ベントナイトの地盤土に対する混合を容易に行うことができる。また、このように最初から水が添加されるため、地盤土への混合と同時に、遮水壁が止水機能を発揮することができる。また、このとき、ベントナイトとして粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下の粒状のものが用いられるため、粉体ベントナイトと水を一緒に輸送する場合とは異なり、輸送途中でベントナイトが膨潤・ゲル化して固結する心配がなく、また、地盤土に均一にベントナイトを混合することを良好に行うことができる。粒径２ｍｍ以下のものが主体となった場合は、粉体ベントナイトと水を一緒に輸送することと同様に、輸送途中におけるベントナイトの膨潤・ゲル化が問題となる。また、粒径１０ｍｍ以上の粒状物が使用される場合には、均質な混合物の形成が難しくなる。
なお、粒径については、２〜４ｍｍ程度であればより望ましく、この場合、施工は通常の深層混合処理機を使用して問題なく行うことができる。
【００１５】
請求項２記載の地中遮水壁は、請求項１記載の地中遮水壁であって、前記粒状ベントナイト混合土によって形成された第一の遮水壁と、深層混合処理工法によって形成された第二の遮水壁とを備えた構成とされていることを特徴とする。
【００１６】
上記のような構成とされるため、この地中遮水壁においては、粒状ベントナイト混合土からなる地中遮水壁が単独で配置される場合に比較して、壁体の強度を向上させることが可能である。
【００１７】
請求項３記載の地中遮水壁は、前記第一および第二の遮水壁は前記壁体の壁厚方向に積層状態に配置されるとともに、遮水対象の地下水の流下方向に対して、前記第二の遮水壁が上手側に位置する構成とされていることを特徴とする。
【００１８】
上記のような構成が採用されるため、遮水対象の地下水に有機溶媒等が含まれている場合においても、これを第二の遮水壁において遮断することができ、第一の遮水壁に悪影響が及ぼされることがない。
【００１９】
請求項４記載の地中遮水壁の構築方法は、地盤中に壁体をなすように構築される地中遮水壁の構築方法であって、
該地中遮水壁の構築対象の地盤に対して、粒状ベントナイトを水により輸送し、これら粒状ベントナイトおよび水を、前記地盤を構成する地盤土に混合攪拌することによって、粒状ベントナイト混合土を形成し、該粒状ベントナイト混合土により前記地中遮水壁の少なくとも一部を形成してなり、
前記粒状ベントナイトとしては、粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものを用いることを特徴とする。
【００２０】
上記のような構成とされるため、この地中遮水壁の構築方法においては、地盤土に粒状ベントナイトを定量供給するとともに、これを均一に地盤土に混合することが可能である。また、ベントナイトには、最初から水が添加されるため、地盤土へのベントナイトを混合すると同時に、遮水壁がその止水機能を発揮することが可能である。さらに、このとき、ベントナイトとしては、粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものが用いられるため、輸送中にベントナイトが膨潤・ゲル化して固結する心配がなく、また、地盤土に混合するに際して、適当な程度に膨潤させることができる。
【００２１】
請求項５記載の地中遮水壁の構築方法は、請求項４記載の地中遮水壁の構築方法であって、前記輸送に際しては、粒状ベントナイトの沈降分離を防止させる目的で、前記水に、ＣＭＣや粉状ベントナイト膨潤させたスラリー液を増粘性材料として添加することを特徴とする。
【００２２】
上記のような構成とされるため、この地中遮水壁の構築方法においては、粒状ベントナイトを水とともにポンプ圧送したとしても、輸送管等の内部においてベントナイトが沈降することが防がれる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態である地中遮水壁１を、廃棄物処分場２において滲出水を遮断するための鉛直遮水工として適用した場合の状況を示す図である。図中に示すように、地中遮水壁１は、廃棄物処分場２の周囲の地盤４中に対して、廃棄物処分場２を囲むように設けられたものであり、その下端１ａが地盤４中の不透水層５にまで到達する構成とされている。また、この地中遮水壁１は、粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下とされたベントナイトと水とを、地盤４を構成する地盤土Ｓに混合することによって形成された粒状ベントナイト混合土７によって構成されたものである。
【００２４】
以上が本実施の形態の地中遮水壁１の主要な構成であるが、次に、地中遮水壁１の構築方法について説明する。
地中遮水壁１を構築するにあたっては、まず、地中遮水壁１の設置対象の地盤４に対し、深層混合処理機（図示せず）の攪拌翼を貫入し、攪拌翼の貫入が完了したら、攪拌翼に設けられた噴射口より粒状ベントナイトおよび水を投入しつつ、攪拌翼を回転させながら、地盤４より引き抜く。これにより、地盤４中に粒状ベントナイト混合土７が、柱状に形成されることとなる。
【００２５】
なお、この際、噴出口に粒状ベントナイトおよび水を供給するにあたっては、外部より、パイプやホース等によって構成された輸送管を用いて、これら粒状ベントナイトおよび水をポンプ圧送することとする。また、このとき、ポンプ圧送に用いられる水には、例えば、泥水用ＣＭＣ液、膨潤ベントナイトスラリーなどの増粘性材料を添加しておく。
【００２６】
さらに、このような深層混合処理機による作業を、廃棄物処分場２の周囲を囲むように連続的に行うことによって、地盤４中に地中遮水壁１が形成されることとなる。
【００２７】
上述の地中遮水壁１においては、ベントナイトに水を加えて増量化したものを地盤土Ｓに混合することにより、ベントナイトを地盤土Ｓに対して均質に混合することを容易に行うことができる。これにより、地中遮水壁１の壁体としての品質および連続性を確保することができる。また、このように、ベントナイトに対して最初から水が添加される構成とされるため、深層混合処理機による作業を行うと同時に、地中遮水壁１がその止水機能を発揮することができる。したがって、何らかの原因により、廃棄物処分場２から有機溶媒等が流出してきたとしても、地中遮水壁１の遮水性が損なわれることがない。
さらに、ベントナイトとして粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものが用いられるため、粉末ベントナイトを水と混合した場合のように、ベントナイトが輸送中に膨潤・ゲル化して固結する心配がなく、また、地盤土Ｓへのベントナイトの混合を良好に行うことができる。
【００２８】
また、上述の地中遮水壁１の構築方法においては、ベントナイトを地盤土Ｓ中に混合攪拌するに際して、粒状ベントナイトを水により輸送するという構成が採用されているため、地盤土Ｓに対して粒状ベントナイトを定量供給することが可能であり、地盤土Ｓに対するベントナイトの均一な添加を容易に行うことができる。さらに、ベントナイトに水を添加して増量することで、地盤土Ｓに対するベントナイトの混合の容易化が図られる。
【００２９】
また、この構築方法においては、ベントナイトは、その輸送中に初期の膨潤がなされることとなり、さらに、ベントナイトの輸送に用いた水を、そのまま地盤土に対して添加することによって、ベントナイトと地盤土Ｓとを混合した後にも、ベントナイトの膨潤が継続されることとなる。したがって、ベントナイトと地盤土Ｓとの混合作業を行うと同時に、地中遮水壁１において止水機能を発揮させるようにすることが可能であり、これにより、地中遮水壁１の構築後に、廃棄物処分場２から有機溶媒等が浸透してきたとしても、地中遮水壁１に対しては有機溶媒等が浸透する懸念がない。したがって、地中遮水壁１が良好に遮水工としての機能を発揮することができる。
【００３０】
さらに、このとき、ベントナイトとしては、粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものが用いられるため、輸送管中において、ベントナイトがゲル化する心配がなく、これによりベントナイトを良好に定量供給することができる。また、このような粒径のベントナイトが用いられるため、ベントナイトをスラリー化して輸送する必要がなく、輸送に用いた水をそのまま地盤土中に添加したとしても、地中遮水壁１の強度が低下することがない。したがって、自立可能な地中遮水壁１を容易に形成することができる。
また、この構築方法によれば、既存の深層混合処理機械を用いて施工を行うことができ、特別な装置および構成等を必要としない。
【００３１】
また、上述の地中遮水壁１の構築方法においては、ベントナイトの輸送に用いられる水に対して増粘性材料が添加されるため、輸送管の途中に大きな高低差や急曲部があったり、あるいは、輸送距離を長くとらざるを得ない場合などにも、輸送管の中で粒状ベントナイトが沈降して管底部に滞留するなどの心配がなく、これにより、ベントナイトの定量供給を確実に行うことが可能であり、また、滞留したベントナイトが吸水・膨潤することによって、輸送管に詰まり等が発生する懸念も減少する。
【００３２】
以上において本発明の実施の形態の一例を示したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものでなく、地中遮水壁１や廃棄物処分場２の各部の構造等の詳細について、他の構成を採用することも可能である。
【００３３】
例えば、上記実施の形態において、地盤４の強度が余り期待できず、掘削による沈下などの地盤変形の可能性がある場合には、図２や図３に示すように地中遮水壁１を形成するのが好適である。
図２に示す地中遮水壁１０は、上記実施の形態の地中遮水壁１と同一の構成とされた第一の遮水壁１１に対して、廃棄物処分場２から見て外側に、第一の遮水壁１１の補強用として第二の遮水壁１２，１２，…を併設することにより、これら第一の遮水壁１１および第二の遮水壁１２，１２，…を一体的に形成したものである。
【００３４】
第二の遮水壁１２，１２，…は、深層混合処理工法によって形成されたものであり、地盤４中に、セメントミルクを混合攪拌し地盤４を固結させることにより構築される。また、図中に示すように、第二の遮水壁１２，１２，…は、第一の遮水壁１１に直交するように、なおかつ第一の遮水壁１１の延在方向に間隔をおいて設けられる。
【００３５】
このように、第二の遮水壁１２，１２，…を第一の遮水壁１１に併設した場合、地盤４を構成する地盤土Ｓの第二の遮水壁１２，１２，…間の土砂のすり抜けが抑制され、これにより第一の遮水壁１１に対する土圧が軽減されるとともに、地盤４の変形が抑制されることとなる。これにより、地中遮水壁１０が全体としてその強度を発揮することが可能となる。
【００３６】
一方、図３に示す地中遮水壁１５は、図１に示した上記実施の形態の地中遮水壁１と同一の構成とされた第一の遮水壁１１に対して、廃棄物処分場２から見て内側に、第二の遮水壁１６を積層状態に配置し、これら第一および第二の遮水壁１１および１６を一体的に形成したものである。このような構成とすることによって、地盤４の変形に対して地中遮水壁１５を抵抗させることができる。また、廃棄物処分場２から有機溶媒等が流出してきたとしても、これを第二の遮水壁１６において遮断することができ、これにより第一の遮水壁１１に悪影響が及ぼされる懸念がなくなる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る地中遮水壁は、粒状ベントナイトと水と地盤土とを混合した粒状ベントナイトによって形成されるため、ベントナイトに水を加えて増量化し、これらベントナイトおよび地盤土を容易に均質に混合するができ、また、これにより、壁体としての施工品質および連続性を確保することが可能となる。また、このように、ベントナイトに対して最初から水が添加されるため、地中遮水壁が構築後から直ちに止水機能を発揮することができる。したがって、遮水対象の地下水に有機溶媒等が含まれていたとしても、その遮水性が損なわれることがない。
さらに、ベントナイトとして粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものが用いられるため、粉末ベントナイトを水と混合した場合のように、ベントナイトが膨潤・ゲル化して固結する心配がなく、また、地盤土に対してベントナイトの混合を良好に行うことができる。
【００３８】
請求項２に係る地中遮水壁は、粒状ベントナイト混合土によって形成された第一の遮水壁と、深層混合処理工法によって形成された第二の遮水壁とを備えた構成とされるため、地盤の変形に対して抵抗することが可能であり、軟弱地盤などにおいても、良好にその機能を発揮することが可能である。
【００３９】
請求項３に係る地中遮水壁は、第一の遮水壁と第二の遮水壁とが、壁厚方向に積層される構成とされるために、粒状ベントナイト混合土によって形成された地中遮水壁が単独で地盤中に配置された場合に比較して、その強度が向上され、さらに、止水性においても優れたものが実現できる。さらに、深層混合処理工法によって形成された第二の遮水壁が、遮水対象の地下水の流下方向の上手側に配置されるために、地下水に有機溶媒が含まれていたとしても、第二の遮水壁によって有機溶媒の浸透を抑制することができるだけでなく、第一の遮水壁に悪影響が生じることを防止することができる。これにより、有機溶媒の滲出する場合にも遮水工としての安全性を確保することが可能であり、例えば、廃棄物処分場における遮水工として好適に用いることができる。
【００４０】
請求項４に係る地中遮水壁の構築方法においては、ベントナイトを地盤土中に混合攪拌するに際して、粒状ベントナイトを水により輸送するという構成が採用されているため、地盤土に対して粒状ベントナイトを定量供給することが可能であり、混合土に対するベントナイトの均一な添加を容易に行うことができる。さらに、ベントナイトに水を添加して増量することで、地盤土に対するベントナイトの混合の容易化が図られる。また、この構築方法においては、ベントナイトは、その輸送中に初期の膨潤がなされることとなり、さらに、ベントナイトの輸送に用いた水を、そのまま地盤土に対して添加することにより、ベントナイトと地盤土との混合作業を行うと同時に、地中遮水壁がその止水機能を発揮することができ、これにより、地中遮水壁の構築後に、有機溶媒等を含んだ地下水が浸透してきたとしても、地中遮水壁が良好に遮水工としての機能を発揮することができる。
さらに、このとき、ベントナイトとしては、粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものが用いられるため、輸送管中において、ベントナイトが膨潤・ゲル化する心配がなく、これによりベントナイトを良好に定量供給することができる。また、このような粒径のベントナイトが用いられるため、ベントナイトをスラリー化して輸送する必要がなくなり、これら水およびベントナイトをそのまま地盤土中に添加したとしても、地中遮水壁の強度が低下することがなく、地中遮水壁の自立性を確保することができる。
また、この構築方法によれば、既存の深層混合処理機械を用いて施工を行うことができ、特別な装置および構成等が必要とされない。
【００４１】
請求項５に係る地中遮水壁の構築方法によれば、ベントナイトの輸送に用いられる水に対して増粘性材料が添加されるため、輸送管の中で粒状ベントナイトが沈降して管底部に滞留するなどの心配がなく、これにより、ベントナイトの定量供給を確実に行うことが可能であり、また、滞留したベントナイトが吸水・膨潤することによって、輸送管に詰まり等が発生する懸念も減少する。これにより、地中遮水壁の施工性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態である地中遮水壁が適用された廃棄物処分場を示す斜視断面図である。
【図２】 本発明の他の実施の形態である地中遮水壁が適用された廃棄物処分場を示す平面断面図である。
【図３】 同、他の実施の形態である地中遮水壁が適用された廃棄物処分場を示す立断面図である。
【符号の説明】
１ 地中遮水壁
２ 廃棄物処分場
４ 地盤
Ｓ 地盤土
７ 粒状ベントナイト混合土
１０ 地中遮水壁
１１ 第一の遮水壁
１２ 第二の遮水壁（補強用）
１５ 地中遮水壁
１６ 第二の遮水壁[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an underground impermeable wall constructed so as to form a wall body in the ground and a construction method thereof.
[0002]
[Prior art]
As is well known, when constructing a structure, a water shielding wall may be built in the ground for the purpose of water shielding. In addition, when performing landfill disposal of waste or containment of soil contaminated with hazardous substances, a similar impermeable wall should be provided in the ground as a water impermeable work to prevent sewage from being washed away to the outside. There is.
[0003]
As one type of these impermeable walls, there is a type called vertical impermeable construction that constructs a impermeable wall vertically to the impermeable layer in the ground and shuts off the movement of water inside and outside the impermeable wall. ing.
The following methods have been proposed as construction methods used for such vertical impervious works.
(1) A steel sheet pile closing method in which steel sheet piles, etc. are continuously cast to form a water shielding wall.
(2) Underground continuous wall construction method in which continuous grooves and holes are dug in the ground and concrete is cast and filled.
(3) Soil column wall construction method in which cement milk or the like is added to the original ground, and a columnar body made of soil cement hardened body is formed on the original ground by the in-situ mixing treatment method, and this columnar body is continuously provided in the ground .
(4) Chemical solution injection method that injects water glass into the ground.
(5) A bentonite slurry wall construction method in which bentonite slurry is filled into a trench (excavation groove).
[0004]
However, each of the above methods has the following problems.
In the steel pipe sheet pile closing method mentioned in (1), there is a concern about water leakage at the joint, and it is difficult to completely stop the water. Furthermore, when the impermeable wall constructed by this construction method is installed in the waste disposal site, there is a concern that the impermeable wall may be corroded by the leachate of waste or the retained water of the waste.
[0005]
When the impermeable wall is formed by the underground continuous wall construction method described in (2), the impermeable wall can exhibit high strength, but the followability to large horizontal displacement and subsidence of the ground is small. If a crack occurs on the wall, it becomes difficult to repair. Furthermore, the construction of the impermeable wall by this construction method is expensive.
[0006]
When the impervious walls are formed by the soil column method described in (3), the followability to large horizontal displacement and subsidence of the ground is small, and once a crack (crack) occurs, it is difficult to repair. Become. Furthermore, according to this construction method, the rigidity of the impermeable wall can be increased by using a steel pipe or H-shaped steel as a core material, but depending on the construction method, there may be a problem in the continuity of the impermeable wall. There is also.
In the chemical injection method described in (4), it is difficult to ensure long-term durability, and the continuity as a continuous water blocking wall is low.
When the impermeable wall is formed using the bentonite slurry wall method that fills the bentonite slurry in the trench (excavation groove) described in (5), the wall itself is the slurry itself, and the strength is extremely weak. Become. In addition, the surrounding ground may sink, deform or collapse, and the water shielding wall may be deformed or deteriorated.
[0007]
In view of the above problems, the present applicant has previously proposed an underground structure disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-182512. This underground structure is constructed by mixing and stirring powdered bentonite and the local ground soil for constructing the underground structure in the local ground. According to this underground structure, bentonite swells due to water penetration and can exhibit high water-stopping properties, and also has deformation characteristics comparable to the ground, so it can follow the deformation of the ground. Is possible. Furthermore, even if a crack occurs once, the bentonite particles can be rearranged and structured to maintain the water-stopping property, and the water-stopping property can be maintained over a long period of time.
In addition, since the bentonite is swollen by infiltration of water, an increase in the water content ratio can be minimized, so that it can stand on its own and there is no fear of adversely affecting the surrounding ground.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the underground structure disclosed in JP-A-4-182512 has many advantages as described above. However, the underground structure has the following problems. Had.
[0009]
First, when this underground structure is used as a water-impervious wall in a waste disposal site, the water-impervious performance may deteriorate due to permeation of the water-soluble organic solvent that has exuded from the waste disposal site.
[0010]
Furthermore, when this underground structure is formed, it is necessary to mix a relatively small amount (100 kg / m 3 ) of bentonite with the ground soil in the ground where the underground structure is to be installed. Thus, it is technically difficult to uniformly mix the bentonite with the ground soil, and in some cases, there is a concern that problems may arise in the quality and continuity of the underground structure as a wall.
[0011]
On the other hand, in order to facilitate mixing of powdered bentonite to the ground soil, it is necessary to add a very large amount of water (500 kg / m 3 ) when the powdered bentonite is slurried and mixed with the ground soil. As a result, the density of the bentonite mixed soil decreases, and the water stopping performance of the underground structure cannot be maintained. In addition, when a large amount of water is added in this way, the strength of the bentonite mixed soil decreases, which makes it difficult for the underground structure to stand on its own and ensures long-term durability of the underground structure. It becomes difficult.
[0012]
The present invention was made in view of such problems, while having the same advantages as the underground structure by the powdered bentonite mixed soil as described above, further can suppress the penetration of the organic solvent, In addition, an object of the present invention is to provide an underground impermeable wall that has higher workability and that makes it easier to secure the construction quality.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the following means are employed in the present invention.
That is, the underground impermeable wall according to claim 1 is an underground impermeable wall constructed so as to form a wall body in the ground,
At least a part thereof is formed by a granular bentonite mixed soil obtained by mixing granular bentonite, water and the ground soil constituting the ground,
As the granular bentonite, those having a particle size of 2 mm or more and 10 mm or less are used.
[0014]
Since it is configured as described above, when forming this underground impermeable wall, the amount of bentonite added with water is mixed with the ground soil, and in this way bentonite Mixing with soil can be easily performed. Moreover, since water is added from the beginning in this way, the water-impervious wall can exhibit a water blocking function simultaneously with mixing with the ground soil. At this time, since bentonite having a particle diameter of 2 mm or more and 10 mm or less is used, unlike when bentonite and water are transported together, bentonite swells and gels and solidifies during transport. There is no worry, and it is possible to mix bentonite uniformly with the ground soil. When the main component is a particle size of 2 mm or less, the swelling and gelation of bentonite during transportation becomes a problem as in the case of transporting powdered bentonite and water together. In addition, when a granular material having a particle size of 10 mm or more is used, it is difficult to form a homogeneous mixture.
In addition, about a particle size, it is more desirable if it is about 2-4 mm, In this case, construction can be performed without a problem using a normal deep-layer mixing processing machine.
[0015]
The underground impermeable wall according to
[0016]
Since it is configured as described above, in this underground impermeable wall, the strength of the wall body is improved as compared with the case where the underground impermeable wall made of granular bentonite mixed soil is arranged alone. Is possible.
[0017]
The underground impermeable wall according to claim 3, wherein the first and second impermeable walls are arranged in a laminated state in the wall thickness direction of the wall body, and the flow direction of groundwater to be impermeable is The second water-impervious wall is positioned on the upper side.
[0018]
Since the configuration as described above is adopted, even when an organic solvent or the like is contained in the groundwater to be impermeable, it can be intercepted by the second impermeable wall, and the first impermeable wall Will not be adversely affected.
[0019]
The construction method of the underground impermeable wall according to
Granular bentonite mixed soil is formed by transporting granular bentonite with water to the ground to be constructed of the underground impermeable wall, and mixing and stirring these granular bentonite and water with the ground soil constituting the ground. And forming at least a portion of the underground impermeable wall with the granular bentonite mixed soil,
As the granular bentonite, those having a particle size of 2 mm or more and 10 mm or less are used.
[0020]
Since it is set as the above structure, in this underground impermeable wall construction method, it is possible to quantitatively supply granular bentonite to the ground soil and uniformly mix it with the ground soil. In addition, since water is added to bentonite from the beginning, it is possible to mix the bentonite with the ground soil and at the same time the water-impervious wall exerts its water stopping function. Furthermore, since bentonite having a particle size of 2 mm or more and 10 mm or less is used at this time, there is no concern that bentonite swells and gels during transportation, and is suitable for mixing with ground soil. Can swell to the extent.
[0021]
The construction method of the underground impermeable wall according to claim 5 is the construction method of the underground impervious wall according to
[0022]
Since it is set as the above structures, in this underground impermeable wall construction method, even if granular bentonite is pumped together with water, bentonite is prevented from settling inside the transport pipe or the like.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a situation when an underground impermeable wall 1 according to an embodiment of the present invention is applied as a vertical impermeable work for blocking exudate at a
[0024]
The above is the main configuration of the underground impermeable wall 1 of the present embodiment. Next, a method for constructing the underground impermeable wall 1 will be described.
In constructing the underground impermeable wall 1, first, a stirring blade of a deep mixing treatment machine (not shown) is inserted into the
[0025]
At this time, when supplying granular bentonite and water to the jet outlet, the granular bentonite and water are pumped from the outside using a transport pipe constituted by pipes, hoses and the like. At this time, for example, a thickening material such as CMC liquid for muddy water and swollen bentonite slurry is added to the water used for pumping.
[0026]
Furthermore, the underground impermeable wall 1 is formed in the
[0027]
In the underground impervious wall 1 described above, it is possible to easily mix bentonite with the ground soil S by mixing the bentonite with water added to the ground soil S. it can. Thereby, the quality and continuity as a wall body of the underground impermeable wall 1 can be ensured. Moreover, since it is set as the structure by which water is added from the beginning with respect to bentonite in this way, simultaneously with the operation | work by a deep-mixing processing machine, the underground impermeable wall 1 may exhibit the water stop function. it can. Therefore, even if an organic solvent or the like flows out from the
Furthermore, since bentonite having a particle size of 2 mm or more and 10 mm or less is used, there is no concern that bentonite swells and gels during transportation, as in the case where powdered bentonite is mixed with water. Mixing of bentonite with S can be performed satisfactorily.
[0028]
Moreover, in the construction method of the above-mentioned underground impermeable wall 1, since the bentonite is transported by water when the bentonite is mixed and stirred in the ground soil S, the ground soil S is It is possible to quantitatively supply granular bentonite, and uniform addition of bentonite to the ground soil S can be easily performed. Furthermore, the mixing of bentonite with the ground soil S can be facilitated by adding water to the bentonite to increase the amount.
[0029]
Further, in this construction method, bentonite is initially swollen during its transportation, and further, the water used for the transportation of bentonite is added as it is to the ground soil, so that Even after mixing with S, the swelling of bentonite will continue. Therefore, it is possible to perform the water stop function in the underground impermeable wall 1 at the same time as performing the mixing work of bentonite and the ground soil S. Even if an organic solvent or the like permeates from the
[0030]
Furthermore, since bentonite having a particle diameter of 2 mm or more and 10 mm or less is used at this time, there is no concern that bentonite gels in the transport pipe, and thus bentonite can be supplied in a satisfactory quantity. Moreover, since bentonite having such a particle size is used, it is not necessary to make bentonite into a slurry and transport it. Even if the water used for transportation is directly added to the ground soil, the strength of the underground impermeable wall 1 is high. There is no decline. Therefore, the underground water-impervious wall 1 that can stand by itself can be easily formed.
Moreover, according to this construction method, construction can be performed using an existing deep mixing processing machine, and no special equipment, configuration, or the like is required.
[0031]
Moreover, in the construction method of the above-mentioned underground impermeable wall 1, since a thickening material is added to the water used for the transport of bentonite, there is a large height difference or a sharp bend in the middle of the transport pipe. Or, even when the transport distance has to be long, there is no concern that the granular bentonite settles in the transport pipe and stays at the bottom of the pipe, and this ensures the quantitative supply of bentonite. In addition, since the bentonite staying in the water absorbs and swells, the concern that the transport pipe is clogged is reduced.
[0032]
Although an example of an embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and details on the structure of each part of the underground impermeable wall 1 and the
[0033]
For example, in the above embodiment, when the strength of the
The underground
[0034]
The second
[0035]
As described above, when the second
[0036]
On the other hand, the underground
[0037]
【The invention's effect】
As described above, since the underground impermeable wall according to claim 1 is formed of granular bentonite obtained by mixing granular bentonite, water, and ground soil, the amount of bentonite and the ground is increased by adding water to bentonite. The soil can be easily and uniformly mixed, and this makes it possible to ensure construction quality and continuity as a wall body. Moreover, since water is added from the beginning to bentonite in this way, the water blocking function can be exhibited immediately after the underground impermeable wall is constructed. Therefore, even if an organic solvent or the like is included in the groundwater to be shielded, the water shielding is not impaired.
Furthermore, since bentonite having a particle size of 2 mm or more and 10 mm or less is used, there is no concern that bentonite swells and gels and solidifies as in the case where powdered bentonite is mixed with water. Bentonite can be mixed well.
[0038]
The underground impermeable wall according to
[0039]
The underground impermeable wall according to claim 3 is formed of granular bentonite mixed soil because the first impermeable wall and the second impermeable wall are stacked in the wall thickness direction. Compared with the case where the underground impermeable wall is disposed alone in the ground, the strength thereof is improved, and further, excellent water stopping properties can be realized. Furthermore, since the second impermeable wall formed by the deep mixing treatment method is arranged on the upper side in the flow direction of the groundwater to be impermeable, even if the groundwater contains an organic solvent, Not only can the permeation of the organic solvent be suppressed by the water-impervious wall, but also the adverse effect on the first water-impervious wall can be prevented. Thereby, even when the organic solvent exudes, it is possible to ensure safety as a water shielding work, and for example, it can be suitably used as a water shielding work in a waste disposal site.
[0040]
In the construction method of the underground impervious wall according to
Furthermore, since bentonite having a particle size of 2 mm or more and 10 mm or less is used at this time, there is no concern that the bentonite swells or gels in the transport pipe, and thus bentonite can be supplied in a satisfactory quantity. . In addition, since bentonite having such a particle size is used, it is not necessary to make bentonite into a slurry and transport it, and even if these water and bentonite are added to the ground as they are, the strength of the underground impermeable wall is reduced. It is possible to ensure the independence of the underground impermeable walls.
Moreover, according to this construction method, construction can be performed using an existing deep mixing processing machine, and a special device and configuration are not required.
[0041]
According to the construction method of the underground impermeable wall according to claim 5, since the thickening material is added to the water used for the transport of bentonite, the granular bentonite settles in the transport pipe and reaches the bottom of the pipe. There is no worry of stagnation, etc., which makes it possible to reliably supply bentonite and reduce the concern that clogging will occur in the transport pipe due to water absorption and swelling of the retained bentonite. . Thereby, the workability of the underground impermeable wall can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective sectional view showing a waste disposal site to which an underground impermeable wall according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a plan sectional view showing a waste disposal site to which an underground impermeable wall according to another embodiment of the present invention is applied.
FIG. 3 is a vertical sectional view showing a waste disposal site to which an underground impermeable wall according to another embodiment is applied.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Underground
15 Underground impermeable wall 16 Second impermeable wall
Claims (5)
前記粒状ベントナイトとしては粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものが用いられることを特徴とする地中遮水壁。An underground impermeable wall constructed so as to form a wall in the ground, at least a part of which is formed by granular bentonite mixed soil obtained by mixing granular bentonite, water, and ground soil constituting the ground. And
An underground impermeable wall characterized in that a granular bentonite having a particle diameter of 2 mm or more and 10 mm or less is used.
該地中遮水壁の構築対象の地盤に対して、粒状ベントナイトを水により輸送し、これら粒状ベントナイトおよび水を、前記地盤を構成する地盤土に混合攪拌することによって、粒状ベントナイト混合土を形成し、該粒状ベントナイト混合土により前記地中遮水壁の少なくとも一部を形成してなり、
前記粒状ベントナイトとしては、粒径２ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものを用いることを特徴とする地中遮水壁の構築方法。A construction method of an underground impermeable wall constructed so as to form a wall in the ground,
Granular bentonite mixed soil is formed by transporting granular bentonite with water to the ground to be constructed of the underground impermeable wall, and mixing and stirring these granular bentonite and water with the ground soil constituting the ground. And forming at least a part of the underground impermeable wall by the granular bentonite mixed soil,
As the granular bentonite, one having a particle size of 2 mm or more and 10 mm or less is used.
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