JP4761780B2

JP4761780B2 - 遮水層の構築工法

Info

Publication number: JP4761780B2
Application number: JP2005016257A
Authority: JP
Inventors: 多克和木; 正美折笠; 充野々田; 隆彦伊藤; 浩中野
Original assignee: Nippon Road Co Ltd; Taisei Rotec Corp
Current assignee: Nippon Road Co Ltd; Taisei Rotec Corp
Priority date: 2005-01-25
Filing date: 2005-01-25
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2025-01-25
Also published as: JP2006204965A

Description

本発明は、入江内部や大きな湾内の海域の一部を、所定の広さに仕切るように構築することで、廃棄物投棄処理場の仕切り護岸として用いる構造物において、内部の汚水を封じ込めるように、遮水性を発揮させるために構築する遮水手段に関する。特に、アスファルト混合物を用いて構築する遮水壁および遮水層での、アスファルト混合物の使用量を少なくして、施工コストを低減させる工法に関する。

廃棄物を海域に埋め立てるための埋立地を仕切って、その周囲を囲むように護岸を構築することは、従来より一般に用いられている工法である。前記仕切り護岸を構築するに際しては、従来より海底地盤表面上に、捨石を所定の高さに積み上げた基礎マウンドを構築し、その基礎マウンドの上部に、ケーソン等の既製の構造体を据付けて構築している。そして、前記護岸で囲まれる内側の内水面に廃棄物等を投棄して埋め立てし、埋め立てした廃棄物の表面に所定の厚さで土を盛り、新たな陸地を造成して公園等の新たな需要に供することができる。前記護岸により仕切られた埋立地においては、護岸の内外に水が流通することを防止する手段を設ける必要があり、そのために、護岸の内側の基礎マウンドと海底地盤の表面に、遮水シートや遮水マット類を隙間なく敷設することや、ケーソン間の目地部を遮水処理する等の手段が用いられている。

また、前記基礎マウンド上にケーソン等を立設して構築する仕切り護岸に対して、その内陸側には埋め立て土の層を所定の厚さで構築し、前記埋め立て土と海底地盤とを貫通するように、垂直な遮水壁を構築することもある。前記遮水壁を、所定の間隔を介して２列に構築した鋼製の矢板壁の間に、アスファルト混合物の層を一体に打設して構成するか、あるいは、１列に打設した矢板壁に沿わせて、アスファルト混合物の垂直な壁を、所定の厚さで構築することにより構築される。そして、前記遮水壁により、外海と区画された埋め立て地内部に投棄した廃棄物から、有害な物資が滲出したとしても、外海を汚したりすることがないように、区画の中に封じ込められる（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００４−２０４５８１

前記遮水壁を構築するに際して使用されるアスファルト混合物は、ストレートアスファルトに石粉や細かい砂等を混合したものが用いられており、狭い隙間に充填する場合にも空間が形成されないように、流動性が良好な性質を発揮できるものとして用いられる。ところが、前記流動性の良好な状態に作成されたアスファルト混合物は、その単位ボリューム当たりの単価が、陸上で道路舗装等に使用されるアスファルト混合物に比べて、数倍もしくは十数倍と、非常に高価なものとなっている。これは、アスファルト使用量が陸上用に比較して多いという他に、アスファルト混合物を海上で施工するために、特殊な作業用船舶を多く使用することや、潜水作業員を用いなければならないこと等の作業条件が異なるためでもある。それに加えて、作業環境が劣悪で、天候の影響を受けやすいことや、作業効率が非常に良くないことが多い等の、海上や海中での作業に伴う各種の条件が大きく影響しているためである。しかしながら、近年の経済環境の影響は、埋立地の造成等の工事のコストを低減させなければならない、という方向に向けられている。そのような要求に対して、仕切り護岸等においても、その強度と遮水性等の特性を損なうことなしに、施工コストを低減させる工法を開発することが要求されているのが現状である。

本発明は、前記仕切り護岸での遮水処理を有効に行い得て、遮水壁の施工コストを低減させても、信頼性の高い遮水部としての性能を、従来の仕切り護岸と同等に維持することが可能な工法を提供することを目的としている。

本発明は、海域を所定の広さに仕切るように海底地盤上に構造物を列設して仕切護岸を構築し、前記仕切護岸で仕切られた内部の区画に廃棄物を投棄して、廃棄物による埋立地を造成するために用いる仕切護岸に関する。
請求項１の発明は、海底地盤上に所定の高さに構築した基礎マウンドの上に、構造物としてのケーソンを構築し、
前記基礎マウンドの埋立地側の上面を覆うように遮水用の膜状材を敷設し、
前記仕切護岸の構造物として用いるケーソンには、各ケーソンの接続部での通水を防止する処理を施すとともに、埋立地側の側面には膜状材を縦の遮水層として設け、
前記構造物の側に設ける縦の遮水層としての膜状材と、基礎マウンドの上面を覆う遮水用の膜状材とが接する部分には、遮水層としての性質を維持可能な厚さを維持して、アスファルト混合物以外の材料を用いて構成する副挿入材を埋設して一体化したブロック状アンカーを構築し、
前記地盤表面とケーソン側部との２つの遮水層の接続部を、前記ブロック状のアンカーにより押圧して、前記接続部での遮水性を維持させることを特徴とする。

請求項２の発明は、海底地盤上に所定の高さに構築した基礎マウンドの上に、構造物としてのケーソンを列設して仕切護岸を構築し、
前記列設したケーソンでは、各ケーソンの接続部からの通水を防止する処理を施すとともに、埋立地側の側面に沿わせて遮水用の縦の膜状材を縦の遮水層として設け、
前記基礎マウンドの埋立地側には、その上面を覆うように遮水用の膜状材を敷設し、
前記構造物の側に設ける縦の膜状材と、基礎マウンドの上面を覆う遮水用の膜状材とが接する部分での遮水性を維持する接続手段を、アスファルト混合物製のブロック状アンカーを設けて構成し
前記基礎マウンド上に敷設した遮水用の膜状材の埋立地側の端部を、海底地盤上に所定の長さまで延長してその上に遮水性のブロック状のアンカーを構築して、前記膜状材の端部と地盤との間で遮水性を発揮させる処理を施すとともに、
前記遮水用の膜状材端部の構造物側と地盤側の端部に対して、各々構築する遮水性のブロック状のアンカーでは、アスファルト混合物の遮水性質を維持するために必要な厚さの部分を残して、アスファルト混合物以外の副挿入材の所定の形状のものを埋設して、前記アスファルト混合物と一体化させて構築することを特徴とする。

請求項１０の発明は、前記遮水層の中に埋設するアスファルト混合物以外の材料で作成した副挿入材は、その遮水壁に形状に応じてブロック状、パイル状、もしくは板状に成形したものであることを特徴とする。

前述したように、アスファルト混合物を所定の厚さに打設して構築する垂直な遮水壁、または、鋼製矢板と組み合わせてアスファルト混合物の壁を構築する遮水壁等を、容易に構築することができる。つまり、アスファルト混合物の壁の中に、単価の安い材料を埋設して一体化する方法を適用することで、遮水壁の性質を劣化させることなしに、その施工コストを大幅に低減させることが可能となる。また、前述したようにしてアスファルト混合物の中に棒状、その他の断面形状の長い副挿入材の部材を埋設したとしても、遮水層の性質には影響を与えることがなく、残った空間内部に流動性の大きなアスファルト混合物を充満させることで、水密性を損なうことがない遮水層を構築することが可能となる。そして、ケーソン等の構築物間での遮水層を構築する作業を容易に行い得て、埋立地の仕切り護岸として用いる場合に、従来工法に比較して遮水層の信頼性を向上させることができる。

図示される例にしたがって、本発明の実施例の構成を説明するが、以下に説明する実施例は、廃棄物を埋め立て投棄する海域を、ケーソン等を並べて区画すること、または、矢板類を連続させて打設して護岸を構築する工法を適用する例を説明している。前記仕切り護岸を構築する海底地盤では、地盤上に立設して構築するケーソン等の構造物を、従来の工法を用いる場合と同様な装置を用いて、同様な手順にしたがって構築して、支持基礎の上に立設する等の処理を施すことができる。なお、本工法を適用するに際しては、前記支持基礎や海底地盤に対しても、護岸と同様な遮水性を発揮させる処理を施すことが求められる。

そして、前記仕切り護岸を、廃棄物埋立地の区画として用いる場合に、列状に立設するケーソン等の構造物の継ぎ目（接続部）の部分で、遮水性を良好に維持できるように遮水処理を施工する。また、前記仕切り護岸を構成する際に、構造物を立設する地盤上には、遮水性を有するシートやマット等を敷設する等の処理を行って、構造物を地盤上に安定支持させるようにする。そして、前述したように構成することによって、護岸に対して局部的に外部から大きな力が作用したとしても、列状に構築したケーソンが大きく移動されたり、ケーソンの接続部に充填している遮水材に大きな変形が生じることがなく、遮水壁としての性能を、長期間に亘って維持できる構造物とすることが、可能にされることを以下に説明している。

図１に説明する例は、陸上で所定の大きさに作成したケーソン６……を構築現場で列状に並べて、埋立地９を区画する仕切り護岸５を構築する場合を説明しているものである。前記仕切り護岸５を構築するために、従来より護岸や防波堤等として用いられているケーソン６等を、１列状に立設して接続することにより構築できる。また、前記ケーソン６としては、コンクリート製、鋼製のものや、ハイブリッド製等の任意の構造の構造物を用いることや、大きなコンクリートブロック状のもの等を用いることができる。前記ケーソン６を海底地盤上に立設して護岸を構築するするために、ケーソン構築部に対応させて、海底地盤１の所定の範囲に亘って地盤改良処理を行った遮水処理層２を構築し、その上部を掘削して大きな石等を積み重ねて、基礎マウンド（石積部）３を設けた上に遮水性のマット等を敷いてから、複数のケーソン６、６を列状に立設する。

前記基礎マウンド３には、石を積み重ねた上からアスファルト混合物を注入し、アスファルト混合物で石を固めた状態で、遮水性を有する支持層として構築することができる。なお、前記ケーソン６の下部の海底地盤に対する処理は、水を通さない性質を発揮できるように、遮水層として構成するものである。さらに、後述するように、列状に立設するケーソン６、６……の間に、各々遮水処理を施して、不透水層として処理を施した支持地盤と一体化し、前記仕切り護岸５により仕切られた区画の内外で、水が流通することを阻止可能とする。そして、特に埋立地９に埋め立てられた廃棄物から汚水が外海に流れ出ることを防止できて、護岸の内外を遮断して、水が流通することを阻止する作用を良好に発揮できるようにしている。

前述したように、前記海底地盤１の地盤改良部２に対しては、その上部の土を掘削してアスファルト混合物を隙間に充満させた石積層３を構築し、その上面にはアスファルトマット７を底面に取付けたケーソン６を載置する。前記ケーソン６の脚部の隙間には、アスファルト混合物を充満させた充填層４、４を構築して、前記ケーソン６の脚部を固めることで、波浪等に対応させ得るように、支持基部を強固なものとして構築する。また、前記石積層３の上にケーソン６を立設してから、埋立地９側には、ケーソン６の表面に沿わせて、遮水性を有するマットやシート８等を配置して、前記遮水マット８の下部をアンカー８ａにより押えることにより、遮水性をより有効に発揮可能にすることができる。

そのように構成することにより、廃棄物が投棄される側（埋め立て側）でのケーソン側面を、前記遮水マットまたはシートにより保護するとともに、処分場側で発生する汚れた水等が、直接ケーソンの表面に接触することを防止できる。さらに、前記遮水壁の一部に対して局部的に大きな力が作用して、構造物の接続部または継ぎ目の部分に隙間が生じるような、不都合な状態が発生しすると想定される場合でも、廃棄物埋立地側に溜まっている汚れた水等が、護岸の構造物に生じた隙間を通って、外海に漏れ出さないように、前記遮水層と遮水マット等により、二重に保護することができる。なお、前記遮水マットの下部を押圧保持するためのアンカー８ａは、アスファルト混合物等による塊状の構造物として、型枠部材で仕切られた区画内に遮水材を打設して、ブロック状のものとして構築することができる。

前記ケーソンにより構築する仕切り護岸５は、図２の平面図に説明するように、多数のケーソン６、６ａ……を並べて構築するもので、埋立地９の予定海域を外海と区画し、埋立地９と外海の間を水が流通しないよう、仕切り護岸５により遮水できるようにする。そのために、前記既成のケーソン６、６ａ……を列状に並べて、仕切り護岸５を構築するに際して、前記ケーソンの間の接続部１０に対して、隙間が生じないように遮水する処理を行って構築し、構造物間の隙間から水が流通しないような処理を施している。前記ケーソン６、６ａ……の、各々の両側部に設ける接続部１０……に対して、遮水性を持たせるためには、以下に説明するような、遮水処理を行うことができる。

前記図２に示すようなケーソン間の遮水接続部において、列設するケーソン６、６ａの対向する側面を、凹部として各々形成している。そして、前記２つの凹部が対向するケーソンの接続部１０では、中央部を巾広部１１とし、両側部を幅狭部とする空隙部を形成している。本実施例においては、前記ケーソン間の接続部１０に対する遮水部を構成するために、その両側の幅狭部にはシール材１２、１２ａのような、既成の弾性体を縦に施工して、その内外を仕切り、その仕切られた内部の巾広部１１に遮水材を充填して、ケーソンの継ぎ目での遮水性を発揮可能なものとする。また、前記接続部１０の空間部の内部に充填する遮水材１３として、アスファルト混合物のような物質を用いるが、前記充填する遮水材の中に、アスファルト混合物以外の材料を用いて構成した既成の部材（以下副挿入材と呼ぶ）を埋設して一体化させることにより、高価な遮水材の使用量を少なくできるような処理を施している。

前述したように、ケーソン間の接続部１０に大きな隙間が形成される場合には、その隙間全体に遮水材を充満させて、遮水材の大きな塊を設けることが一般的ではある。しかしながら、遮水材としてアスファルト混合物を用いる場合には、遮水性を有効に発揮させるために、設計上は、前記遮水材の有効厚さが５０〜７０mm程度となるように設計すれば良い。ところが、前記接続部１０においては、中央部の巾広部１１では、数１０ｃｍの大きな隙間が形成されることになるので、その隙間全体をアスファルト混合物で充填することは、コストの点で好ましいことではない。

そこで、本実施例では、前記巾広の中央部に対して、遮水性を良好に維持できる程度の厚さで、アスファルト混合物による遮水層を維持して、その他の内部空間には、プラスチック製のパイプ状のものや板状、柱状等に構成されて、価格の安い材料で構成した副挿入材を挿入して、高価なアスファルト混合物の使用量を少なくする処理を施している。前記副挿入材１９としては、後で詳細な構成を説明するが、アスファルト混合物の中に打ち込む等の方法で施工し、遮水層としての性質を良好に維持できて、アスファルト混合物の使用量を少なくできれば良く、コンクリート、プラスチックその他の材料を用いて構成することができる。

前記図１に示される例において、前記列状に立設したケーソン６の脚部と、地盤の掘削部との隙間には、アスファルト混合物を充満させた充填層４、４を構築して、前記ケーソン６の脚部を固めるような手段を用いている。また、図３にも示されるように、前記列状に立設したケーソン６の埋立地９側には、前記ケーソン６の列の一方の側面に沿わせて、遮水用の膜状材８等を配置して、前記遮水用の膜状材８の下部をアスファルト混合物アンカー８ａにより押える手段を設けている。そして、前記ケーソンの脚部を固める充填層４と、遮水マット８の下部を押さえるアスファルト混合物アンカー８ａに対しては、そのアスファルト混合物による遮水性を維持でき、アスファルト混合物の使用量を少なくすることを可能にする。さらに、遮水性を発揮するアスファルト混合物アンカーの中に保持させるようにして、副挿入材１９ａを施工して、アスファルト混合物と一体化させるようにしている。

なお、前記副挿入材１０としては、価格が安くて取扱い性が良好なものであれば、任意の材料で作成したブロック状のものを用いることが可能である。例えば、コンクリートのブロック等を適当な大きさのものとして構成し、必要に応じて、そのコンクリートブロックを組み合わせた長いものとして空間に配置し、その周囲に所定の厚さでアスファルト混合物を打設し、遮水性を有する押さえ部材としてのブロック状の構築物を、アスファルトで覆ったものとして一体化して構成することが良い。その他に、前記ブロック状のアンカーの内部には、その形状に合わせてあらかじめ任意の大きさに形成したブロック、または塊状の既成のものを配列しておき、その周囲をアスファルトでカバーするようにして施工する。また、前記埋設する既成の塊の周囲には、アスファルトとの親和性を持たせるために、表面に粗面加工または凹凸等の表面加工を施しておくと良い場合もある。

図４に説明する例は、ケーソン６……を列状に並べて、埋立地９を区画する仕切り護岸５において、列状に立設したケーソン６……の埋立地側に、アスファルトマット７を敷設して、ケーソン間での遮水処理を行っている。さらに、仕切り護岸５の埋立地側には、複数層の遮水処理層を構築して、遮水性をより向上させた状態に施工し、埋立地側に溜まった汚水が、外洋に滲み出したりすることがないように処理している。この実施例においては、基礎マウンド３上にアスファルトマット７を敷いてから、ケーソン６を立設させる。さらに、ケーソンの列の埋立地側には、所定の厚さで砕石の層１７または遮水層を施工して、その上面側には遮水用の膜状材１５による遮水層を形成する。

前記遮水層を構成する遮水用の膜状材１５は、ケーソン６側の端部をケーソンに沿わせた遮水用の膜状材８と組み合わせて、ブロック状のアスファルト混合物アンカー８ａにより隙間が生じないように埋設されて一体化される。さらに、前記遮水用の膜状材１５の下端部分は、海底地盤２上に所定の長さに延長させて敷設し、その自由側端部にもブロック状のアンカー１６を構築する等の処理を施して、遮水処理を行った地盤２と遮水用の膜状材１５の端部の間を遮水し、水が流通しないように封鎖する処理を施している。前記図４に説明する埋立地の仕切り護岸においては、埋立地９とケーソン６との間に、裏込め土の層９ａを所定の厚さで施工して、前記裏込め層９ａの表面にも、遮水用の膜状材１５ａを敷設するなどして、遮水層をさらに追加した状態で施工している。前記図４に説明している遮水用の膜状材等による遮水層に対して、その遮水用の膜状材端部での押さえと、遮水のために設けるアスファルト混合物アンカーの構造に関して、次の図５、６にもとづいて説明する。

図５、６に説明する例は、ケーソン６の埋立地側の側面に配置した遮水用の膜状材８と、砕石の層１７の表面を覆っている遮水用の膜状材１５との端部を突き合わせるか、近接させた状態で、アスファルト混合物アンカー８ａを用いて接続している。前記アスファルト混合物アンカー８ａは前述した例と同様に、アスファルトのブロックの中に、副挿入材１９を埋め込むようにして配置し、高価なアスファルトの使用量を少なくして構築する。また、前記ケーソンの側面の遮水処理手段の他に、遮水用の膜状材１５の下端部側では、図６に説明するように、遮水用の膜状材１５の端部を海底地盤２上に所定の長さ延長させて敷設し、遮水処理を施した地盤２と遮水用の膜状材端部の間に隙間が生じないように処理する。

さらに、前記遮水用の膜状材１５の自由側端部に対して、押さえブロックとしてのアスファルト混合物アンカー１６を施工し、前記アスファルト混合物製のアンカー１６においても、アスファルトのブロックの中に、副挿入材１９を埋め込むようにして配置し、高価なアスファルトの使用量を少なくできるようにする。前記図６に示すように、遮水用の膜状材１５の海底地盤側の端部を、アスファルト混合物アンカー１６の中に埋設して固定することで、遮水処理を良好にすることは、前記裏込め土の層９ａの表面に施工する遮水用の膜状材に対しても、同様に適用が可能なものであることはいうまでもない。なお、前記遮水用の膜状材としては、従来より用いられているゴムシートや薄く形成したアスファルトのシート状の部材等の、不透水性を発揮できるシートを用いることができる。さらに、前記膜状材としては、合成樹脂製のシートやマット等を用いることも可能であり、それ等のシートやマットの接続部では、任意の接着手段を用いて接続し、水を通さないような処理を施すようにすれば良い。

前記図１ないし図４において説明したように、ケーソンを列設して構築する護岸５に対して、さらに、図７に説明するように、矢板等を列状に打設した遮水壁２０を構築し、遮水性をより強力に発揮させるような手段を用いることがある。この図７に説明する仕切護岸においては、海底地盤に対して不透水性の処理を行った遮水層として構築するが、前記遮水壁２０は、不透水層としての基盤にまで達するように打ち込んで、遮水性を確実に発揮させるようにしているものである。また、前記遮水壁２０を立設するケーソンの裏面側では、埋立て材料（廃棄物）ではなしに、汚染物質を含まない土等を裏込め材９ａを、所定の範囲に敷き込んでおき、その部分に任意の断面形状の矢板を列状に打設して、遮水壁を構築するものである。

また、前記図７に説明する仕切り護岸の例において、ケーソン６を立設する基部には、海底地盤上に捨て石を所定の高さに積み上げて、基礎マウンド３として構築するが、前記基礎マウンド３の層に対してアスファルト混合物を施工し、石の隙間をアスファルト混合物により埋めることも可能である。さらに、前記基礎マウンド３の上に、アスファルトマットを敷いてから、ケーソンを載置することで、前記矢板による遮水壁２０と組み合わせて、２重の遮水層を立設して設けるのである。前記図７に示すように、矢板を打設して構築する遮水壁２０においては、任意の形状の矢板を用いることができるもので、打設した矢板の単体の接続部では、前記ケーソンの場合と同様に遮水処理を施すとともに、高価な遮水材の使用量を少なくする処理を施すことができる。

前記遮水壁をケーソン等の構造物を列設して構築することの他に、矢板類を連続させるようにして１列状に打設することにより、仕切り護岸を構築することもできる。例えば、図８に説明する鋼矢板を用いた遮水壁の例において、鋼矢板を列状に打設する際に、その鋼矢板の継手の部分に対して、後述するような遮水処理を施すようにしている。そして、後述するように、１列状に矢板を打設して構築した矢板壁において、隣接する矢板同志の接続部に遮水処理を施し、１つの連続した遮水壁としての働きを得るように前記仕切り護岸を構築して、廃棄物埋立地を区画することができる。

前記図８に示す遮水壁２０の例において、略溝状の断面の鋼矢板２１、２１ａを、接続部２２を介して接続させるように打設して、１列状に所定の厚さの遮水壁２０として構築する。前記遮水壁２０において、鋼矢板２１により形成される壁の凹部側に対応させて、閉じ板部材２３を装着する等して取付け、遮水材を充填するスペース（空間部）を区画する。そして、その接続部本体と板部材２３に囲まれる空間部に、副挿入材２９を中に入れた状態で、アスファルト混合物２８を充填して、遮水層を構築している。前記板部材２３は、その両端部に設けた取付板２４、２４ａを、鋼矢板に取付けた支持部材２５、２５ａに挿入して、内部に充填するアスファルト混合物２８により副挿入材２９と一体化することにより、遮水層としての信頼性を向上させ得るように形成している。

また、図９に示す例においては、略クランク形状等の断面を有する鋼矢板３１、３１ａを、接続部３２を介して各々接続させるように、海底地盤に打ち込んで遮水壁３０を構築する。前記遮水壁３０において、接続部３２の内面部または外面部を覆うように、遮水部を形成するもので、前記接続部３２の両側部分に支持部材３５、３５ａを設けておき、略半円形状に構成した板部材３３の両側の取付板３４、３４ａを、前記支持部材３５、３５ａに各々挿入して取り付ける。そして、前記接続部３２と板部材３３に囲まれる空間部に、遮水材としてのアスファルト混合物３８を充填することで、遮水性を良好に発揮できる遮水壁３０を、信頼性の高いものとして構築することが可能となる。

また、前記遮水壁３０においても、アスファルト混合物３８を充填するに際して、あらかじめ副挿入材３９を挿入しておき、アスファルト混合物３８を充填して副挿入材３９とを一体化し、補強した遮水層を形成することで、遮水壁３０の信頼性をより向上させるようにしている。なお、前記鋼矢板を接続しながら打設して構築する遮水壁において、先に打設した鋼矢板に対して、接続部を組み合わせながら次々と打設する矢板には、前記板部材３３をあらかじめ取付けておく方法を用いると、矢板の継ぎ目の部分に対して、遮水材を充填するスペースを容易に構築することができる。その他に、前記遮水材の充填スペースを区画する板部材３３に対して、あらかじめ鉄筋組立て体を固着して一体に設けておく手段を用いる場合にも、遮水壁の施工性を向上させることが可能となる。

図１０に説明する遮水壁４０の例においては、大径の鋼管パイルを立設して構築する遮水壁を説明しているもので、前記鋼管パイル４１、４１ａ……を、順次立設するようにして遮水壁４０を構築する。前記鋼管パイルは、数ｍの直径を有するパイプを用いるものである。本実施例に示す例では、大径の鋼管パイル４１、４１ａ……を順次立設する際に、その接続部材として、小径パイプ４３、４３ａのような接続手段を用いたものを、縦に設けたスリットを介して組み合わせる接続手段を設けている。また、前記接続部の側方に設けている支持部材４６、４６ａに対して、対応させた板部材４４の取付板４５、４５ａを挿入して、組み合わせることによる遮水手段とを設けている。

そして、前記小径パイプと円弧状の板部材４４とにより区画される空間の内部には、副挿入材４９を挿入してアスファルト混合物４８を充填し、両者を一体化させた遮水処理部を構築しているのである。さらに、この実施例において、小径パイプ４３、４３ａを組み合わせた接続部では、その小径パイプの内部空間に遮水材４８ａを充填して、その部分でも、遮水性を良好に発揮可能とする。なお、本実施例および他の実施例のそれぞれにおいて、前記アスファルト混合物のような遮水材を、充填するスペースを区画するために用いる前記板部材としては、円弧状や直線状等の、任意の形状に形成したのものを用いることが可能である。

図１１に説明する例は、小径パイプを用いずに、板状の部材を所定の間隔を介して配置して、隣接する大径の鋼管パイプ５１、５１ａの間を接続する手段として、構成している例で説明している。この実施例で説明する遮水壁５０においては、大径のパイプ５１、５１ａを組み合わせるための接続部５２、５２ａに対応させて、一方の鋼管パイプ５１の側部には板部材５３、５３ａを固定して取り付け、他方の大径の鋼管パイプ５１ａには、支持部材５５、５５ａを固定して取り付けている。そして、前記接続部５２、５２ａにより囲まれた内部空間には、副挿入材５９のような部材を挿入してから、遮水材としてのアスファルト混合物５８を充填する。さらに、支持部材５５の内部空間に対しても、同様な遮水材５８ａを充填して、遮水性を良好に発揮可能に構成している。

図１２に説明する例は、ボックス形状の鋼矢板を打ち込んで構築する遮水壁の構成を説明しているもので、鋼矢板６１、６１ａを接続部６２、６２ａを組み合わせるようにして打設することにより、前記遮水壁６０を構築する。前記ボックス状の鋼矢板６１……は、箱型の部材の両側に接続部材を各々突出させた形状のもので、前記本体から両側に各々突出させた板の端部には、一般の矢板と同様なジョイント部材を形成しているものである。そして、前記鋼矢板６１、６１ａの接続部では、ジョイント部材と縦板部材６３、６３ａにより区画される空間の内部に、副挿入材６９を挿入して、アスファルト混合物６８を充填することで、遮水層を形成するのである。なお、前記ボックス形状の矢板の他に、Ｈ形の断面形状の鋼矢板を用いて遮水壁を構築することもできるもので、その場合には、ボックス状の内部が中空な矢板を用いる場合と同様に、接続部の内部に遮水層を構築することで対処可能である。

なお、前記各実施例に説明したように、大径パイプのような断面積の大きな材料を用いて遮水壁を構築する場合、鋼管パイプ等を海底地盤上に立設するためには、鋼矢板の場合と同様に、ハンマー等を用いて打ち込むことができないこともある。その場合には、前記打ち込みによる工法を用いずに、別の掘削機を用いて海底地盤を所定の深さにまで掘削してから、鋼管パイル（パイプ）を立設する等の、他の立設方式を用いることができる。なお、海底地盤に溝を掘削した後に、パイル等を立設して遮水壁を構築する場合には、当然鋸とながら、地盤の掘削部のパイルの周囲の部分に対しては、遮水材を注入する等の処理を行って、遮水性を損なわないような処理を行う。また、前記遮水壁の鋼管パイプの接続部で、アスファルト混合物を充填する前に、充填する空間内部に入り込んでいる土砂を、エアーリフト等の技術を用いて排除しておく等の前処理を行うと良い。前記従来公知の土砂を排除する手段を適用して、充填空間内部を清掃する処理を行うことで、接続空間内部に充填するアスファルト混合物の中に、異物が含まれたりして、遮水性を損なうようなことを防止できることになる。

前述したようにして、構造物を並べて立設・施工し、その継手部に対して遮水処理するに際して、前記図１および図１０を用いて説明した各実施例では、接続部の両側に位置される構造物が、その長さ方向に対して直角な方向に力が作用した時には、大きな抵抗力を発揮することが可能となる。これに対して、実際にはほとんど考えられないとしても、構造物を並べた長さ方向に大きな力が作用して、２つの隣接する構造物の間隔が開くような状態となることも想定される。ところが、前記各実施例では、接続部に充填している遮水材がアスファルト混合物の場合でも、接続部の隙間が拡開されるような力に対しては、構造物の壁と充填された遮水材との間に隙間が生じる恐れがある。そこで、前述したような遮水材が壁から離れるような力が作用したとしても、構造物の壁面と充填した遮水材との間に隙間が形成されないように、アスファルト混合物のような充填物の厚さを、大きく形成する等の対策を用いることが考えられる。

前記遮水材を充填する遮水壁の空間部分で、アスファルト混合物の使用量を減じるために使用する副挿入材としては、前述したように、プラスチック製のパイプ状の部材または角管状の部材のように、比較的軽くて強度の大きいものを副挿入材として用いることが可能である。また、比較的重量の大きいものとして、鉄筋コンクリートや鉄製のパイプ状の部材または角管状の部材、もしくは、内部が中空なブロック状の、任意の断面形状のものを用いることも可能である。そして、前記副挿入材が細長いもので、上から押し込むようにして施工することができるものを用い、適当な量の遮水材を空間部に注入した後で、副挿入材を打設するようにする。そして、その副挿入材の体積に相当するボリュームで、遮水材のレベルが上昇されるようにして、その足りない量の遮水材を追加注入することで、所定の高さまで、遮水層を構築することができる。

その他に、前記副挿入材を海底地盤上に設置するブロック内に挿入して一体化し、遮水マットの端部を固定保持するために使用する場合には、遮水マットの端部に対して、所定の範囲に所定の厚さでアスファルト混合物の層を最初に構築する。その上に、副挿入材のブロックを位置決めして載置し、その周囲に型枠を構築するか、または型枠となるように周囲の土を盛り上げる等してから、前記副挿入材のブロックの周囲に所定の厚さとなるように、アスファルト混合物を打設して一体化させる。したがって、前記副挿入材をアスファルト混合物と一体化した大きなブロックを構築する際にも、アスファルト混合物の使用量を少なくして、コンクリート等の量を多くした安価なブロックを、簡単かつ容易に構築することが可能となる。なお、前記ブロックのように、単にマット端部を押さえる程度の役割を担うものであれば、コンクリートブロックのようなものによらず、大きな石等を用いることや、小さな石を積み重ねたものに対して、アスファルト混合物を用いて一体化することも、可能なことは勿論のことである。

なお、前記図４に示した護岸の例において、ケーソンを立設して構築する護岸５の裏面側には、裏込め土９ａを施工してから、その埋立て土９の側の斜面部にも、遮水マットやシートを敷設して、遮水性をより強固に発揮させるようにしている。このような遮水工は図７に示すような仕切り護岸に対しても適用が可能であり、そのように、斜面部に対しても遮水用のマットやシート等を敷設した場合にも、そのシートやマットの下端部にブロックのような押さえ部材を構築すれば良い。そして、前記ケーソンの側面に沿わせて遮水シートを敷設する処理や、土の斜面部に対する遮水処理を組み合わせて施工することによって、遮水性をより良好に発揮させ、構造物を安定化させるようにすることができる。

前述したようにして、ケーソンのような構造物を列状に設置して、仕切り護岸を構築するに際して、支持基礎となる海底地盤の透水係数を小さな値とする不透水性地盤改良工事を施工するとともに、ケーソンの下部と前記支持基礎となる不透水性地盤改良部等の間には、アスファルト混合物を所定の厚さで構築することにより、遮水性を良好に発揮させることができる。そして、ケーソン下部と不透水性地盤改良部との間に、アスファルトマットを介在させて、隙間を生じない遮水層を構築することにより、遮水処理を容易に行い得て、仕切り護岸の信頼性を向上させることができる。また、前記護岸を構築する海底地盤が、透水係数の小さな岩盤である場合にも、据え付けるケーソンの基部と前記海底地盤の間に、アスファルト混合物を所定の厚さで構築する等の処理を施すことにより、遮水性を良好に発揮できる。

本発明の海洋構造物の構成を示す説明図である。ケーソン間に設ける目地遮水処理部の説明図である。図１の遮水部に副挿入材を追加する例の説明図である。仕切り護岸の別の例の説明図である。図４のケーソン側での遮水処理の説明図である。図４の端部の遮水処理の説明図である。ケーソンと遮水壁を組み合わせて構築する護岸の例の説明図である。シートパイルによる遮水壁の構成の説明図である。図８とは異なるパイルを用いた遮水壁の説明図である。大径の鋼管パイルを組み合わせた遮水壁の説明図である。図１０とは異なる接続部を用いて構築する鋼管パイルによる遮水壁の説明図である。特殊形状のパイルによる遮水壁の説明図である。

符号の説明

１海底地盤、２不透水処理層、３基礎マウンド、４充填層、
５仕切り護岸、６ケーソン、７アスファルトマット、
８遮水用の膜状材、９埋立地、１０接続部、１１巾広部、
１２ゴムシール、１３遮水材、１５遮水用の膜状材、
８ａ・１６アスファルト混合物アンカー、１９副挿入材、
２０・３０遮水壁、２１・３１シートパイル、２２・３２接続部、
２３・３３板部材、２８・３８アスファルト混合物、
２９・３９副挿入材、４０・５０・６０遮水壁、
４８・５８・６８アスファルト混合物、４９・５９・６９副挿入材。

Claims

海域を所定の広さに仕切るように海底地盤上に構造物を列設して仕切護岸を構築し、前記仕切護岸で仕切られた内部の区画に廃棄物を投棄して、廃棄物による埋立地を造成するために用いる仕切護岸において、
海底地盤上に所定の高さに構築した基礎マウンドの上に、構造物としてのケーソンを構築し、
前記基礎マウンドの埋立地側の上面を覆うように遮水用の膜状材を敷設し、
前記仕切護岸の構造物として用いるケーソンには、各ケーソンの接続部での通水を防止する処理を施すとともに、埋立地側の側面には膜状材を縦の遮水層として設け、
前記構造物の側に設ける縦の遮水層としての膜状材と、基礎マウンドの上面を覆う遮水用の膜状材とが接する部分には、遮水層としての性質を維持可能な厚さを維持して、アスファルト混合物以外の材料を用いて構成する副挿入材を埋設して一体化したブロック状アンカーを構築し、
前記地盤表面とケーソン側部との２つの遮水層の接続部を、前記ブロック状のアンカーにより押圧して、前記接続部での遮水性を維持させることを特徴とする遮水層の構築工法。
海底地盤上に所定の高さに構築した基礎マウンドの上に、構造物としてのケーソンを列設して仕切護岸を構築し、
前記列設したケーソンでは、各ケーソンの接続部からの通水を防止する処理を施すとともに、埋立地側の側面に沿わせて遮水用の縦の膜状材を縦の遮水層として設け、
前記基礎マウンドの埋立地側には、その上面を覆うように遮水用の膜状材を敷設し、
前記構造物の側に設ける縦の膜状材と、基礎マウンドの上面を覆う遮水用の膜状材とが接する部分での遮水性を維持する接続手段を、アスファルト混合物製のブロック状アンカーを設けて構成し、
前記基礎マウンド上に敷設した遮水用の膜状材の埋立地側の端部を、海底地盤上に所定の長さまで延長してその上に遮水性のブロック状のアンカーを構築して、前記膜状材の端部と地盤との間で遮水性を発揮させる処理を施すとともに、
前記遮水用の膜状材端部の構造物側と地盤側の端部に対して、各々構築する遮水性のブロック状のアンカーでは、アスファルト混合物の遮水性質を維持するために必要な厚さの部分を残して、アスファルト混合物以外の副挿入材の所定の形状のものを埋設して、前記アスファルト混合物と一体化させて構築することを特徴とする請求項１に記載の遮水層の構築工法。