JP6652899B2

JP6652899B2 - 地盤改質方法

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Publication number: JP6652899B2
Application number: JP2016170844A
Authority: JP
Inventors: 安永　正道; 正道安永
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2016-09-01
Filing date: 2016-09-01
Publication date: 2020-02-26
Anticipated expiration: 2036-09-01
Also published as: JP2018035610A

Description

本発明は、地盤改質方法に関する。

沖積砂層等の緩い地盤の液状化防止等のために、既設の地中構造物の下方の地盤を改質する地盤改質方法が提案されている。例えば、特許文献１には、既設の地中構造物の下方の地盤に対し、当該地盤から離れた位置の地表面から当該地盤に向けて斜めにボーリングを行い、ボーリング装置のロッドの先端部のノズルから改質材を高圧で噴射することにより、当該地盤を改質する方法が開示されている。

特開２００１‐２０７４３７号公報

ところで、上記のような技術は、その内部に液体が存在する地下水路等の既設の地中構造物の下方の地盤を改質する場合にも適用可能ではあるが、改質する地盤からかなり離れた位置の地表面から斜めにボーリングを行うため、ボーリング長が非常に長くなる。また、斜めに長距離のボーリングを行うため、水平位置の誤差が生じ易く、未改質部分が残り易いことから、ボーリングの削孔の間隔を小さくする必要がある。したがって、ボーリングに多大な労力及び費用を要する欠点がある。また、斜めにボーリングを開始する地表面に既存の構造物があるような場合には、施工ができない部分が生じる。

改質する地盤の近傍に、改質する地盤の深さと同等の深さを有する立坑を掘削し、立坑から改質する地盤に向けて水平にボーリングを行う方法も考えられる。しかし、この方法では、立坑の掘削にかなりの労力及び費用を要する欠点がある。

地下水路等の地中構造物の運用を中断し、地中構造物の内部の液体を排出してから、地中構造物の内部にボーリング装置を設置し、地中構造物の内部から地中構造物の下方の地盤に向けてボーリングを行う方法も考えられる。しかし、この方法では、地中構造物の内部の液体の排出に多大な労力及び費用を要する欠点がある。地下水路の上流側及び下流側の両側に角落し等の止水設備が無い場合には、地下水路の両側に鋼矢板等による仮設の止水壁を設ける大規模な工事が必要になる。また、止水壁の外側は常に水が存在するため、止水壁の維持及び管理が必要になる。さらに、地中構造物の内部が狭く既存のボーリング装置を設置できない場合には、新たな施工機械の開発が必要となる。加えて、地下水路の運用が中断できない場合には、別途、仮設の迂回水路を設ける必要が生じる。

そこで本発明は、地中構造物の内部の液体を排出せずに労力及び費用を低減しつつ地盤を改質することができる地盤改質方法を提供することを目的とする。

本発明は、その内部に液体が存在し、液体の上方を覆う頂版と液体の下方を覆う底版とを有する既設の地中構造物の下方の地盤を改質する地盤改質方法であって、頂版の上方の地表面から頂版の上面まで貫通するように削孔された第１削孔部の内部に、その下端が頂版の上面に到るように、円筒形状を有する第１ケーシングが挿入された第１ケーシング部を形成する第１削孔工程と、第１削孔工程で挿入された第１ケーシングの内部に第１充填材を充填して固化させる第１充填工程と、第１充填工程で充填された第１充填材及び頂版を貫通するように削孔された第２削孔部の内部に、液体を貫通しつつ、その下端が底版の上面に到るように、円筒形状を有する第２ケーシングが挿入された第２ケーシング部を形成する第２削孔工程と、第２削孔工程で挿入された第２ケーシングの内部に第２充填材を充填して固化させる第２充填工程と、第２充填工程で充填された第２充填材及び底版を貫通し、底版の下方の地盤に到るように第３削孔部を削孔する第３削孔工程と、第３削孔工程で削孔された第３削孔部の内部から地盤に改質材を注入する注入工程と備えた地盤改質方法である。

この構成によれば、その内部に液体が存在し、液体の上方を覆う頂版と液体の下方を覆う底版とを有する既設の地中構造物の下方の地盤を改質する地盤改質方法において、第１削孔工程及び第１充填工程で、その下端が頂版の上面に到る第１ケーシングの内部に第１充填材が充填される。第２削孔工程及び第２充填工程で、第１充填材及び液体を貫通しつつ、その下端が底版の上面に到る第２ケーシングの内部に第２充填材が充填される。第３削孔工程及び注入工程では、第２充填材及び底版を貫通しつつ、その下端が地盤に到る第３削孔部から地盤に改質材が注入される。これにより、地中構造物の内部の液体を排出せずに労力及び費用を低減しつつ地盤を改質することができる。また、撤去工程により、第１ケーシング及び第２ケーシングの撤去、第２削孔部及び第３削孔部の閉塞、並びに第１削孔部の埋戻しが行われるため、地中構造物を従前と同様に使用することができる。

この場合、撤去工程では、第２ケーシングの内部に充填された第２充填材が除去された第３削孔部に対して、第３充填材により第３削孔部の底版を貫通する部位を閉塞することが好適である。

この構成によれば、撤去工程では、第２ケーシングの内部に充填された第２充填材が除去された第３削孔部に対して、第３充填材により第３削孔部の底版を貫通する部位が閉塞されるため、第３削孔部の底版を貫通する部位の閉塞を容易且つ確実に行うことができる。

また、撤去工程では、第１ケーシングの内部に充填された第１充填材を除去され且つ第２ケーシングを撤去された第２削孔部に対して、第４充填材により第２削孔部の頂版を貫通する部位を閉塞することが好適である。

この構成によれば、撤去工程では、第１ケーシングの内部に充填された第１充填材が除去され且つ第２ケーシングを撤去された第２削孔部に対して、第４充填材により第２削孔部の頂版を貫通する部位が閉塞されるため、第２削孔部の頂版を貫通する部位の閉塞を容易且つ確実に行うことができる。

この場合、撤去工程では、第１ケーシングの内部に充填された第１充填材を除去され且つ第２ケーシングを撤去された第２削孔部に対して、頂版の上面と下面との間で第２削孔部を塞ぐパッカー型枠、第２削孔部の周辺で頂版の下面を覆う傘部と傘部から第２削孔部の内部を通って頂版の上方に伸びる柄部とを含む逆傘型枠、及び第２削孔部の周辺で頂版の上面を覆う鍔部と鍔部から下方に屈曲しつつ第２削孔部の内面を覆う側面部と側面部から第２削孔部の内部の方向に屈曲しつつ第２削孔部を塞ぐ底面部とを含む逆ハット型枠のいずれかにより、第２削孔部の頂版を貫通する部位を塞いでから、第２削孔部の頂版を貫通する部位に第４充填材を充填することが好適である。

この構成によれば、パッカー型枠、逆傘型枠及び逆ハット型枠のいずれかにより、第２削孔部の頂版を貫通する部位が塞がれてから、第２削孔部の頂版を貫通する部位に第４充填材が充填される。このため、第２削孔部の頂版を貫通する部位の閉塞をより容易且つより確実に行うことができる。

また、第１充填工程では、頂版の上方の地表面まで第１ケーシングの内部に第１充填材を充填し、第２充填工程では、頂版の上方の地表面まで第２ケーシングの内部に第２充填材を充填することが好適である。

この構成によれば、第１充填工程では、頂版の上方の地表面まで第１ケーシングの内部に第１充填材が充填され、第２充填工程では、頂版の上方の地表面まで第２ケーシングの内部に第２充填材が充填されるため、地中構造物の内部の液体の封止をより確実に行うことができる。

本発明の地盤改質方法によれば、地中構造物の内部の液体を排出せずに労力及び費用を低減しつつ地盤を改質し、地中構造物を従前と同様に使用することができる。

本実施形態の地盤改質方法が適用される既設の地中構造物の下方の地盤を示す図である。図１の地盤に第１削孔工程が行われた状態を示す図である。図２の地盤に第１充填工程が行われた状態を示す図である。図３の地盤に第２削孔工程が行われた状態を示す図である。図４の地盤に第２充填工程が行われた状態を示す図である。図５の地盤に第３削孔工程が行われた状態を示す図である。図６の地盤に注入工程が行われた状態を示す図である。図７の地盤に撤去工程で第２充填材の除去及び第３ケーシングの撤去が行われた状態を示す図である。図８の地盤に撤去工程で第３削孔部の底版を貫通する部位が閉塞された状態を示す図である。図９の地盤に撤去工程で第１充填材の除去及び第２ケーシングの撤去が行われた状態を示す図である。（Ａ）は第２削孔部の頂版を貫通する部位の閉塞に用いられるパッカー型枠を示し、（Ｂ）は第２削孔部の頂版を貫通する部位の閉塞に用いられる逆傘型枠を示し、（Ｃ）は第２削孔部の頂版を貫通する部位の閉塞に用いられる逆ハット型枠を示す図である。図１０の地盤に撤去工程で第２削孔部の頂版を貫通する部位が閉塞された状態を示す図である。図１２の地盤に撤去工程で第１ケーシングの撤去及び第１削孔部の埋戻しが行われた状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係る地盤改質方法について、図面を用いて詳細に説明する。図１に示すように、本実施形態の地盤改質方法は、その内部１８に水等の液体１１が存在し、液体１１の上方を覆う頂版１２と液体１１の下方を覆う底版１３とを有する既設の地中構造物１０の下方の液状化地盤４等の地盤１を改質するために適用される。図１の例では、地盤１の地表面２の下に、地下水路を形成するボックスカルバートである地中構造物１０が設置されている。

地中構造物１０の下方には、沖積砂層等の液状化地盤４がその下方の非液状化地盤３との間に存在する。頂版１２は、上面１４及び下面１５を含む。底版１３は、上面１６及び下面１７を含む。本実施形態の地盤改質方法では、地中構造物１０から離れた位置の地表面２からの斜めへのボーリングや、水平にボーリングを行うための立坑の掘削に加えて、地中構造物１０の運用の中断及び内部１８の液体１１の排出の必要は無い。

図２に示すように、第１削孔工程で、地表面２に設置されたボーリング装置２０により、頂版１２の上方の地表面２から頂版１２の上面１４まで鉛直方向に貫通するように削孔された第１削孔部３１の内部に、その下端３３が頂版１２の上面１４に到るように、円筒形状を有する第１ケーシング３２が挿入された第１ケーシング部３０が形成される。なお、以下の説明において、地表面２は自然の地面であってもよく、自然の地面や舗装路を掘削された立坑内の施工地盤でもよい。

第１削孔工程では、ボーリング装置２０により下端３３に切削用のビットが設置された第１ケーシング３２を回転させつつ地盤１の下方に進行させることによって、第１ケーシング部３０の第１削孔部３１の削孔と第１ケーシング３２の設置とを同時に行うことができる。また、第１削孔工程では、例えば、ボーリング装置２０による第１削孔部３１の削孔の完了後や、ボーリング装置２０による第１削孔部３１の削孔の進行中に、第１ケーシング３２の設置が行われてもよい。第１ケーシング３２の下端３３は、頂版１２の上面１４の内側に３０〜５０［ｍｍ］程度噛み込ませる。第１ケーシング３２の直径は、例えば、２００〜４００［ｍｍ］にでき、３００〜３５０［ｍｍ］にできる。

図３に示すように、第１充填工程では、第１削孔工程で挿入された第１ケーシング３２の内部に第１充填材４１が充填されて固化させられる。第１充填材４１は、例えば、土又はソイルモルタルを適用することができる。第１充填工程では、頂版１２の上方の地表面２まで第１ケーシング３２の内部に第１充填材４１が充填される。なお、第１充填工程では、第１ケーシング３２の下端３３と地表面２との中間位置までだけに第１充填材４１が充填されてもよい。

図４に示すように、第２削孔工程は、第１充填工程で充填された第１充填材４１及び頂版１２を鉛直方向に貫通するように削孔された第２削孔部５１の内部に、液体１１を貫通しつつ、その下端５３が底版１３の上面１６に到るように、円筒形状を有する第２ケーシング５２が挿入された第２ケーシング部５０が形成される。

第２削孔工程では、ボーリング装置２０により下端５３に切削用のビットが設置された第２ケーシング５２を回転させつつ第１充填材４１、頂版１２及び液体１１を進行させることによって、第２ケーシング部５０の第２削孔部５１の削孔と第２ケーシング５２の設置とを同時に行うことができる。また、第２削孔工程では、例えば、ボーリング装置２０による第２削孔部５１の削孔の完了後や、ボーリング装置２０による第２削孔部５１の削孔の進行中に、第２ケーシング５２の設置を行ってもよい。第２ケーシング５２の下端５３は、底版１３の上面１６の内側に３０〜５０［ｍｍ］程度噛み込ませる。第１ケーシング３２の直径は、例えば、２００〜３００［ｍｍ］にできる。

なお、第２削孔工程では、例えば、ボーリング装置２０により下端に切削用のビットが設置され、第１ケーシング３２よりも小さな直径で第２ケーシング５２よりも大きな直径のケーシングを回転させつつ第１充填材４１及び頂版１２を貫通するように第２削孔部５１を削孔し、当該ケーシングを撤去してから、第２削孔部５１の内部に、液体１１を貫通しつつ、その下端５３が底版１３の上面１６に到るように第２ケーシング５２が設置されてもよい。

図５に示すように、第２充填工程では、第２削孔工程で挿入された第２ケーシング５２の内部に第２充填材４２が充填されて固化させられる。第２充填材４２は、例えば、土又はソイルモルタルを適用することができる。第２充填工程では、頂版１２の上方の地表面２まで第２ケーシング５２の内部に第２充填材４２が充填される。なお、第２充填工程では、第２ケーシング５２の下端５３と地表面２との中間位置までだけに第２充填材４２が充填されてもよい。

図６に示すように、第３削孔工程で、第２充填工程で充填された第２充填材４２及び底版１３を鉛直方向に貫通し、底版１３の下方の液状化地盤４等の地盤１に到るように第３削孔部６１が削孔される。さらに具体的には、第３削孔工程では、第２充填工程で充填された第２充填材４２及び底版１３を貫通するように削孔された第３削孔部６１の内部に、第２充填材４２及び底版１３を貫通しつつ、その下端６３が底版１３の下方の液状化地盤４等の地盤１に到るように、円筒形状を有する第３ケーシング６２が挿入された第３ケーシング部６０が形成される。

第３削孔工程では、ボーリング装置２０により下端６３に切削用のビットが設置された第３ケーシング６２を回転させつつ第２充填材４２、底版１３及び地盤１を進行させることによって、第３ケーシング部６０の第３削孔部６１の削孔と第３ケーシング６２の設置とを同時に行うことができる。また、第３削孔工程では、例えば、ボーリング装置２０による第３削孔部６１の削孔の完了後や、ボーリング装置２０による第３削孔部６１の削孔の進行中に、第３ケーシング６２の設置を行ってもよい。第３ケーシング６２の直径は、例えば、１１０〜１５０［ｍｍ］にできる。

なお、第３削孔工程では、例えば、ボーリング装置２０により下端に切削用のビットが設置され、第２ケーシング５２よりも小さな直径のケーシングを回転させつつ第２充填材４２及び底版１３を貫通するように第３削孔部６１を削孔し、当該ケーシングを撤去してから、第３削孔部６１の内部に、底版１３を貫通しつつ、その下端６３が液状化地盤４等の地盤１に到るように第３ケーシング６２が設置されてもよい。

図７に示すように、注入工程で、第３削孔工程で削孔された第３削孔部６１の内部から液状化地盤４等の地盤１に改質材７１が注入され、改質地盤７０が形成される。さらに具体的には、注入工程では、第３削孔部６１から第３ケーシング６２が撤去され、第３削孔部６１に改質材７１を注入する注入管７２が設置される。注入管７２の直径は、例えば、８０〜１００［ｍｍ］にできる。注入工程による液状化地盤４等の地盤１の改質は、高圧噴射攪拌工法又は薬液注入工程で行われる。

高圧噴射攪拌工法では、第３削孔部６１において、下から上に向かって、地盤１の切削、排泥、固化剤等の改質材７１への置換が行われる。薬液注入工法では、底版１３の直下の地盤１を改質材７１等の薬液が注入されることで固められた後、その下側の地盤１に改質材７１等の薬液が注入される。なお、注入工程では、第３ケーシング６２の撤去及び注入管７２の設置が省略され、第３ケーシング６２の下端６３から地盤１に改質材７１が注入されてもよい。

撤去工程で、注入工程の後に、第３削孔部６１の底版１３を貫通する部位が閉塞され、第２ケーシング５２が撤去され、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位が閉塞され、第１ケーシング３２の撤去及び第１削孔部３１の埋戻しが行われる。図８に示すように、撤去工程では、注入管７２が撤去された後、第２ケーシング５２の内部に充填された第２充填材４２が除去される。第２充填材４２の除去は、例えば、高圧の水流を第２ケーシング５２の内部に噴射することにより、ソイルモルタル等の第２充填材４２を粉砕しつつ第２充填材４２を除去することができる。なお、撤去工程では、第２ケーシング５２の内部に充填された第２充填材４２が除去された後に、注入管７２が撤去されてもよい。

図９に示すように、撤去工程では、第２ケーシング５２の内部に充填された第２充填材４２が除去された第３削孔部６１に対して、モルタル等の第３充填材４３により第３削孔部６１の底版１３を貫通する部位が閉塞される。

図１０に示すように、撤去工程では、第１ケーシング３２の内部に充填された第１充填材４１を除去された後、第２ケーシング５２が撤去される。第１充填材４１の除去は、例えば、高圧の水流を第１ケーシング３２と第２ケーシング５２との間に噴射することにより、ソイルモルタル等の第１充填材４１を粉砕しつつ第１充填材４１を除去することができる。なお、撤去工程では、第２ケーシング５２が撤去された後に、第１ケーシング３２の内部に充填された第１充填材４１が除去されてもよい。

図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）、図１１（Ｃ）及び図１２に示すように、撤去工程では、第１ケーシング３２の内部に充填された第１充填材４１を除去され且つ第２ケーシング５２を撤去された第２削孔部５１に対して、モルタル等の第４充填材４４により第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位が閉塞される。第４充填材４４は、第１ケーシング３２の内部で頂版１２の上面１４から１０［ｃｍ］程度の高さに到るまで充填される。

図１１（Ａ）及び図１２に示すように、撤去工程では、第１ケーシング３２の内部に充填された第１充填材４１を除去され且つ第２ケーシング５２を撤去された第２削孔部５１に対して、頂版１２の上面１４と下面１５との間で第２削孔部５１を塞ぐパッカー型枠８０ａにより、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位が塞がれてから、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位に第４充填材４４が充填される。パッカー型枠８０ａは、例えば、合成樹脂又はゴム等から形成され、第２削孔部５１の内面５４の内径に対応した直径を有する円板状の部材である。

また、図１１（Ｂ）に示すように、撤去工程では、第１ケーシング３２の内部に充填された第１充填材４１を除去され且つ第２ケーシング５２を撤去された第２削孔部５１に対して、第２削孔部５１の周辺で頂版１２の下面１５を覆う傘部８１と傘部８１から第２削孔部５１の内部を通って頂版１２の上方に伸びる柄部８２とを含む逆傘型枠８０ｂにより、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位が塞がれてから、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位に第４充填材４４が充填されてもよい。傘部８１は、例えば、合成樹脂又はゴム等から形成され、柄部８２は、合成樹脂又は金属等から形成されることができる。

また、図１１（Ｃ）に示すように、撤去工程では、第１ケーシング３２の内部に充填された第１充填材４１を除去され且つ第２ケーシング５２を撤去された第２削孔部５１に対して、第２削孔部５１の周辺で頂版１２の上面１４を覆う鍔部８３と鍔部８３から下方に屈曲しつつ第２削孔部５１の内面５４を覆う側面部８４と側面部８４から第２削孔部５１の内部の方向に屈曲しつつ第２削孔部５１を塞ぐ底面部８５とを含む逆ハット型枠８０ｃにより、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位が塞がれてから、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位に第４充填材４４が充填されてもよい。鍔部８３、側面部８４及び底面部８５は、合成樹脂又は金属等から形成されることができる。

図１３に示すように、撤去工程では、第１ケーシング３２の内部が砂又はソイルモルタル等により埋戻された後に、第１ケーシング３２が撤去されることにより、第１ケーシング３２の撤去及び第１削孔部３１の埋戻しが行われる。なお、第１ケーシングが撤去された後に、第１ケーシング３２が撤去された第１削孔部３１の埋戻しが行われてもよい。

本実施形態では、その内部１８に液体１１が存在し、液体１１の上方を覆う頂版１２と液体１１の下方を覆う底版１３とを有する既設の地中構造物１０の下方の地盤１を改質する地盤改質方法において、第１削孔工程及び第１充填工程で、その下端３３が頂版１２の上面１４に到る第１ケーシング３２の内部に第１充填材４１が充填される。第２削孔工程及び第２充填工程で、第１充填材４１及び液体１１を貫通しつつ、その下端５３が底版１３の上面１６に到る第２ケーシング５２の内部に第２充填材４２が充填される。第３削孔工程及び注入工程では、第２充填材４２及び底版１３を貫通しつつ、地盤１に到る第３削孔部６１から地盤１に改質材７１が注入される。これにより、地中構造物１０の内部１８の液体を排出せずに、斜めへのボーリング等に要する労力及び費用を低減しつつ地盤１を改質することができる。また、撤去工程により、第１ケーシング３２及び第２ケーシング５２の撤去、第２削孔部５１及び第３削孔部６１の閉塞、並びに第１削孔部３１の埋戻しが行われるため、地中構造物１０を従前と同様に使用することができる。

本実施形態では、地下水路等の地中構造物１０の内部１８に溜り水又は流水がある状態においても、水路の運用を停止しないで地中構造物１０の下方の地盤の補強工事が可能である。本実施形態では、水路両端の遮水のための角落とし、仮設の止水壁等の設置は不要である。第１ケーシング３２、第２ケーシング５２及び第３ケーシング６２の中での削孔作業であり、第１ケーシング３２、第２ケーシング５２、第３ケーシング６２及び注入管７２の中での注入作業であるため、ソイルモルタル等が水路内に漏れることは無い。

斜めボーリング等では、地中構造物の下方の地盤に高圧で改質材を注入していくことから、地中構造物に浮き上がりが生じ易く、地中構造物の浮き上がりによる変形を管理しながらの工事となる。一方、本実施形態では、鉛直方向の地盤改良工法が採用でき、一箇所ずつ改良していくことから、地中構造物１０の浮き上がりによる変形が生じ難い。

本実施形態では、第１削孔部３１、第２削孔部５１及び第３削孔部６１は鉛直方向に削孔され、削孔される長さが短いことから施工誤差はほとんど出ない。従って、改質材７１が注入される孔の間隔を大きくすることができる。例えば、高圧噴射攪拌工法では、改質される地盤１の範囲の直径を５［ｍ］まで大きくすることが可能であるため、改質材７１が注入される孔の数を減らすことが可能である。また、改質される地盤１の範囲を大きくすることが可能であるため、地中構造物１０の大きさが小さい場合には、地中構造物１０の直下の地盤１の周辺の地盤１の改質も可能である。さらに、本実施形態では、従来の工法に較べて安価であり、確実に工事が可能である。

また、本実施形態では、撤去工程では、第２ケーシング５２の内部に充填された第２充填材４２が除去された第３削孔部６１に対して、第３充填材４３により第３削孔部６１の底版１３を貫通する部位が閉塞されるため、第３削孔部６１の底版１３を貫通する部位の閉塞を容易且つ確実に行うことができる。

また、本実施形態では、撤去工程では、第１ケーシング３２の内部に充填された第１充填材４１が除去され且つ第２ケーシング５２を撤去された第２削孔部５１に対して、第４充填材４４により第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位が閉塞されるため、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位の閉塞を容易且つ確実に行うことができる。

また、本実施形態では、パッカー型枠８０ａ、逆傘型枠８０ｂ及び逆ハット型枠８０ｃのいずれかにより、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位が塞がれてから、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位に第４充填材４４が充填される。このため、第２削孔部５１の頂版１２を貫通する部位の閉塞をより容易且つより確実に行うことができる。

また、本実施形態では、第１充填工程では、頂版１２の上方の地表面２まで第１ケーシング３２の内部に第１充填材４１が充填され、第２充填工程では、頂版１２の上方の地表面２まで第２ケーシング５２の内部に第２充填材４２が充填されるため、地中構造物１０の内部１８の液体１１の封止をより確実に行うことができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

１…地盤、２…地表面、３…非液状化地盤、４…液状化地盤、１０…地中構造物、１１…液体、１２…頂版、１３…底版、１４…上面、１５…下面、１６…上面、１７…下面、１８…内部、２０…ボーリング装置、３０…第１ケーシング部、３１…第１削孔部、３２…第１ケーシング、３３…下端、４１…第１充填材、４２…第２充填材、４３…第３充填材、４４…第４充填材、５０…第２ケーシング部、５１…第２削孔部、５２…第２ケーシング、５３…下端、５４…内面、６０…第３ケーシング部、６１…第３削孔部、６２…第３ケーシング、６３…下端、７０…改質地盤、７１…改質材、７２…注入管、８０ａ…パッカー型枠、８０ｂ…逆傘型枠、８０ｃ…逆ハット型枠、８１…傘部、８２…柄部、８３…鍔部、８４…側面部、８５…底面部。

Claims

その内部に液体が存在し、前記液体の上方を覆う頂版と前記液体の下方を覆う底版とを有する既設の地中構造物の下方の地盤を改質する地盤改質方法であって、
前記頂版の上方の地表面から前記頂版の上面まで貫通するように削孔された第１削孔部の内部に、その下端が前記頂版の上面に到るように、円筒形状を有する第１ケーシングが挿入された第１ケーシング部を形成する第１削孔工程と、
前記第１削孔工程で挿入された前記第１ケーシングの内部に第１充填材を充填して固化させる第１充填工程と、
前記第１充填工程で充填された前記第１充填材及び前記頂版を貫通するように削孔された第２削孔部の内部に、前記液体を貫通しつつ、その下端が前記底版の上面に到るように、円筒形状を有する第２ケーシングが挿入された第２ケーシング部を形成する第２削孔工程と、
前記第２削孔工程で挿入された前記第２ケーシングの内部に第２充填材を充填して固化させる第２充填工程と、
前記第２充填工程で充填された前記第２充填材及び前記底版を貫通し、前記底版の下方の前記地盤に到るように第３削孔部を削孔する第３削孔工程と、
前記第３削孔工程で削孔された前記第３削孔部の内部から前記地盤に改質材を注入する注入工程と、
前記注入工程の後に、前記第３削孔部の前記底版を貫通する部位を閉塞し、前記第２ケーシングを撤去し、前記第２削孔部の前記頂版を貫通する部位を閉塞し、前記第１ケーシングの撤去及び前記第１削孔部の埋戻しを行う撤去工程と、を備えた地盤改質方法。
前記撤去工程では、前記第２ケーシングの内部に充填された前記第２充填材が除去された前記第３削孔部に対して、第３充填材により前記第３削孔部の前記底版を貫通する部位を閉塞する、請求項１に記載の地盤改質方法。
前記撤去工程では、前記第１ケーシングの内部に充填された前記第１充填材を除去され且つ前記第２ケーシングを撤去された前記第２削孔部に対して、第４充填材により前記第２削孔部の前記頂版を貫通する部位を閉塞する、請求項１又は２に記載の地盤改質方法。
前記撤去工程では、前記第１ケーシングの内部に充填された前記第１充填材を除去され且つ前記第２ケーシングを撤去された前記第２削孔部に対して、
前記頂版の上面と下面との間で前記第２削孔部を塞ぐパッカー型枠、
前記第２削孔部の周辺で前記頂版の下面を覆う傘部と前記傘部から前記第２削孔部の内部を通って前記頂版の上方に伸びる柄部とを含む逆傘型枠、
及び前記第２削孔部の周辺で前記頂版の上面を覆う鍔部と前記鍔部から下方に屈曲しつつ前記第２削孔部の内面を覆う側面部と前記側面部から前記第２削孔部の内部の方向に屈曲しつつ前記第２削孔部を塞ぐ底面部とを含む逆ハット型枠のいずれかにより、
前記第２削孔部の前記頂版を貫通する部位を塞いでから、前記第２削孔部の前記頂版を貫通する部位に前記第４充填材を充填する、請求項３に記載の地盤改質方法。
前記第１充填工程では、前記頂版の上方の前記地表面まで前記第１ケーシングの内部に第１充填材を充填し、
前記第２充填工程では、前記頂版の上方の前記地表面まで前記第２ケーシングの内部に第２充填材を充填する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の地盤改質方法。