JP7147351B2

JP7147351B2 - 地盤改良工法

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Publication number: JP7147351B2
Application number: JP2018151513A
Authority: JP
Inventors: 貴穂河野; 孝昭清水; 雅路青木; 宰伊藤; 公章方田; 一生小西; 偉久椎葉; 孝太郎大坪; 成史岩田
Original assignee: Takenaka Corp; Takenaka Civil Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Takenaka Corp; Takenaka Civil Engineering and Construction Co Ltd
Priority date: 2018-08-10
Filing date: 2018-08-10
Publication date: 2022-10-05
Anticipated expiration: 2038-08-10
Also published as: JP2020026661A

Description

本発明は、地盤改良工法に関する。

改良対象地盤にセメントミルク等のセメント系固化材を注入しながら、セメント系固化材と改良対象地盤とを攪拌することにより地盤改良体を形成する地盤改良工法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６－１９３９７１号公報

特許文献１に開示された技術では、セメント系固化材を複数回に分けて改良対象地盤に注入することにより、地盤改良体の圧縮強度を高めている。

しかしながら、特許文献１において、地盤改良体の圧縮強度を効率的に高めるためには、さらなる改善の余地がある。

本発明は、上記の事実を考慮し、地盤改良体の圧縮強度を効率的に高めることを目的とする。

第１態様に係る地盤改良工法は、改良対象地盤にセメント系固化材を注入しながら、前記セメント系固化材と前記改良対象地盤とを攪拌する注入攪拌工程を複数回行うことにより地盤改良体を形成する地盤改良工法であって、複数の前記注入攪拌工程の各々において、前記改良対象地盤に対する前記セメント系固化材の注入率を、前記地盤改良体の一軸圧縮強度を最高値にする限界注入率以下とする。

第１態様に係る地盤改良工法によれば、改良対象地盤にセメント系固化材を注入しながら、セメント系固化材と改良対象地盤とを攪拌する注入攪拌工程を複数回行うことにより地盤改良体を形成する。

ここで、地盤改良体の一軸圧縮強度は、基本的に、改良対象地盤に対するセメント系固化材の注入率が高くなるに従って高くなる。しかしながら、１回の注入攪拌工程において、地盤改良体の一軸圧縮強度が最高値となる注入率（限界注入率）に達すると、それ以上セメント系固化材の注入率を高めても、地盤改良体の一軸圧縮強度は高くならない。

そこで、本発明では、複数の注入攪拌工程の各々において、改良対象地盤に対するセメント系固化材の注入率を、地盤改良体の一軸圧縮強度が最高値となる限界注入率以下とする。これにより、セメント系固化材の無駄を省きつつ、地盤改良体の一軸圧縮強度を効率的に高めることができる。

第２態様に係る地盤改良工法は、第１態様に係る地盤改良工法において、前記改良対象地盤は、粘土質層及び砂質層を有し、前記粘土質層に対しては、前記注入攪拌工程を複数回行い、前記砂質層に対しては、前記注入攪拌工程を前記粘土質層よりも少ない回数行う。

第２態様に係る地盤改良工法によれば、改良対象地盤は、粘土質層及び砂質層を有する。ここで、粘土質層では、セメント系固化材の注入率を高めると、粘土質層とセメント系固化材とを攪拌しても、粘土質層及びセメント系固化材が十分に混合されず、地盤改良体の一軸圧縮強度の発現を阻害する土塊が残存し易くなる。そのため、粘土質層では、砂質層と比較して必要注入率が高くなる。

この対策として本発明では、粘土質層に対しては、注入攪拌工程を複数回行う。これにより、セメント系固化材の無駄を省きつつ、地盤改良体の一軸圧縮強度を効率的に高めることができる。

一方、砂質層では、セメント系固化材の注入率を高めても、粘土質層と比較して、土塊が残存し難い。そのため、砂質層では、粘土質層と比較して必要注入率が低くなる。

そこで、砂質層に対しては、粘土質層よりも少ない回数で注入攪拌工程を行う。これにより、本発明では、砂質層に対して粘土質層と同じ回数で注入攪拌工程を行う場合と比較して、地盤改良体の施工工数を削減することができる。

第３態様に係る地盤改良工法は、第１態様又は第２態様に係る地盤改良工法において、前記改良対象地盤に対する前記セメント系固化材の注入率が、目標値以上となるように、前記注入攪拌工程を複数回行う。

第３態様に係る地盤改良工法によれば、改良対象地盤に対するセメント系固化材の注入率が、目標値以上となるように、注入攪拌工程を複数回行う。これにより、セメント系固化材の無駄を省きつつ、所定の一軸圧縮強度を有する地盤改良体を形成することができる。

以上説明したように、本発明に係る地盤改良工法によれば、地盤改良体の圧縮強度を効率的に高めることができる。

（Ａ）～（Ｄ）は、一実施形態に係る地盤改良工法の施工手順を説明する縦断面図である。（Ａ）～（Ｃ）は、一実施形態に係る地盤改良工法の施工手順を説明する縦断面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、改良対象地盤とセメント系固化材と攪拌混合した状態を示す説明図である。（Ａ）～（Ｃ）は、一実施形態に係る地盤改良工法の変形例の施工手順を説明する縦断面図である。（Ａ）は、セメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎと試験用地盤改良体の一軸圧縮強度との関係を示す説明図であり、（Ｂ）は、図５（Ａ）で得られた限界注入率Ｉ_ｍａｘに基づき、注入撹拌工程を２回とした場合の１回目のセメント系固化材の注入率Ｉ_１と試験用地盤改良体の一軸圧縮強度との関係を示す説明図である。実施例１～４及び比較例１～４において、改良対象地盤の攪拌回数と試験用地盤改良体の一軸圧縮強度との関係を示すグラフである。

（第一実施形態）
先ず、第一実施形態について説明する。

図１（Ａ）には、本実施形態に係る地盤改良工法が適用される地盤１０が示されている。地盤１０の上層部は、粘土質層１２によって構成されている。本実施形態では、この粘土質層１２の改良対象地盤（改良対象領域）１０Ｘに、所定の圧縮強度を有する地盤改良体３０を形成する。

本実施形態に係る地盤改良工法は、例えば、スラリー式の機械攪拌工による深層地盤改良工法とされる。この地盤改良工法は、複数回の注入攪拌工程を有している。各回の注入攪拌工程では、地盤１０の改良対象地盤１０Ｘに、セメントミルク等のセメント系固化材を所定の注入率Ｉで注入しながら、セメント系固化材と改良対象地盤１０Ｘとを攪拌混合する。以下、各回の注入攪拌工程について、具体的に説明する。

先ず、１回目の注入攪拌工程について説明する。図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）に示されるように、１回目の注入攪拌工程では、回転する複数の攪拌翼２２を有する掘削ロッド２０によって改良対象地盤１０Ｘを目標深度まで掘削する。この際、掘削ロッド２０の先端側（下端側）からセメント系固化材を噴射し、改良対象地盤１０Ｘとセメント系固化材とを攪拌混合する。これにより、改良対象地盤１０Ｘに、セメント系固化材を所定の注入率Ｉで注入する。なお、セメント系固化材の注入率Ｉについては、後述する。

次に、引上げ工程において、セメント系固化材の噴射を停止し、図１（Ｄ）に示されるように、改良対象地盤１０Ｘから掘削ロッド２０を引き上げる。

次に、２回目の注入攪拌工程について説明する。２回目の注入攪拌工程は、例えば、１回目の注入攪拌工程と連続して行う。この２回目の注入攪拌工程では、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示されるように、１回目の注入攪拌工程と同様に、掘削ロッド２０によって改良対象地盤１０Ｘを目標深度まで掘削する。この際、掘削ロッド２０の先端側からセメント系固化材を噴射し、改良対象地盤１０Ｘとセメント系固化材とを攪拌混合する。これにより、改良対象地盤１０Ｘに、所定の注入率Ｉでセメント系固化材を注入する。

次に、引上げ工程において、セメント系固化材の噴射を停止し、図２（Ｃ）に示されるように、改良対象地盤１０Ｘから掘削ロッド２０を引き上げる。これにより、改良対象地盤１０Ｘに、所定の圧縮強度を有する地盤改良体３０を形成する。

（セメント系固化材の注入率）
次に、各回の注入攪拌工程におけるセメント系固化材の注入率Ｉについて説明する。

本実施形態では、前述したように、改良対象地盤１０Ｘに、所定の圧縮強度を有する地盤改良体３０を形成する。そのため、先ず、地盤改良体３０に所定の圧縮強度（一軸圧縮強度）を発現させるために必要となるセメント系固化材の注入率（以下、「必要注入率Ｉ_ｎ」という）を求める。

なお、セメント系固化材の注入率とは、改良対象地盤１０Ｘの体積に対するセメント系固化材の体積の比（＝セメント系固化材の体積／改良対象地盤の体積）を意味する。また、必要注入率Ｉ_ｎは、目標値の一例である。

先ず、改良対象地盤１０Ｘの粘土質層１２から採取した掘削土（試験土）にセメント系固化材を注入し、攪拌混合して試験用地盤改良体を形成する。この試験用地盤改良体に対して一軸圧縮試験を行い、試験用地盤改良体の一軸圧縮強度を算出する。これにより、試験用地盤改良体の一軸圧縮強度を所定値（目標値）以上にするために必要となるセメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎを求める。なお、一軸圧縮試験は、例えば、ＪＩＳＡ１２１６：２００９に規定される方法によって実施する。

ここで、地盤改良体の一軸圧縮強度は、基本的に、セメント系固化材の注入率Ｉが高くなるに従って高くなる。しかしながら、１回の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率Ｉが所定値を超えると、後述する一軸圧縮強度試験の結果から分かるように、地盤改良体の一軸圧縮強度が略一定となる。これは、１回の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率Ｉが所定値を超えると、図３（Ｂ）に示されるように、改良対象地盤１０Ｘとセメント系固化材とを攪拌しても、改良対象地盤１０Ｘの土粒子２４とセメント系固化材２６とが十分に混合されず、地盤改良体の一軸圧縮強度の発現を阻害する土塊２８が残存し易くなるためと考えられる。

そこで、本実施形態では、地盤改良体３０の一軸圧縮強度が最高（略一定）となるセメント系固化材の最小注入率（以下、「限界注入率Ｉ_ｍａｘ」という）を求める。限界注入率Ｉ_ｍａｘは、例えば、改良対象地盤（改良対象土）の含水比、間隙比、液性限界、及び粒度分布や、改良対象地盤とセメント系固化材とを攪拌混合したソイルセメントの硬化前の流動性等に基づいて決定する。

なお、１回の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率が限界注入率Ｉ_ｍａｘ以下の場合は、図３（Ａ）に示されるように、改良対象地盤１０Ｘの土粒子２４とセメント系固化材２６とが混合され易く、前述した土塊２８（図３（Ｂ））が残存し難くなる。そのため、セメント系固化材の注入率Ｉが限界注入率Ｉ_ｍａｘ以下の場合は、後述する一軸圧縮強度試験の結果から分かるように、セメント系固化材の注入率の高くなるに従って地盤改良体３０の一軸圧縮強度が高くなる。

次に、求められた必要注入率Ｉ_ｎと限界注入率Ｉ_ｍａｘとを比較する。そして、必要注入率Ｉ_ｎが限界注入率Ｉ_ｍａｘ以下の場合（必要注入率Ｉ_ｎ≦限界注入率Ｉ_ｍａｘ）には、１回目の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率Ｉが必要注入率Ｉ_ｎとなるように（Ｉ＝Ｉ_ｎ）、改良対象地盤１０Ｘにセメント系固化材を注入する。この場合は、注入攪拌工程を複数回行わず、１回の注入攪拌工程で地盤改良体３０を形成する。

一方、必要注入率Ｉ_ｎが限界注入率Ｉ_ｍａｘを超える場合（必要注入率Ｉ_ｎ＞限界注入率Ｉ_ｍａｘ）には、各回の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率Ｉが限界注入率Ｉ_ｍａｘを超えないように、注入攪拌工程を複数回行う。つまり、本実施形態では、各回の注入攪拌工程のセメント系固化材の注入率Ｉが限界注入率Ｉ_ｍａｘ以下であり、かつ、各回の注入攪拌工程のセメント系固化材の注入率Ｉの合計値が必要注入率Ｉ_ｎ以上となるように、各回のセメント系固化材の注入率Ｉを設定する。

具体的には、例えば、前述した１回目の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率Ｉ_１が限界注入率Ｉ_ｍａｘとなるように（Ｉ_１＝Ｉ_ｍａｘ）、改良対象地盤１０Ｘにセメント系固化材を注入する。次に、前述した２回目の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率Ｉ_２が、必要注入率Ｉ_ｎと１回目の注入攪拌工程の注入率Ｉ_１（Ｉ_ｍａｘ）との差分（Ｉ_ｎ－Ｉ_１）となるように、改良対象地盤１０Ｘにセメント系固化材を注入する。

なお、上記とは逆に、例えば、１回目の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率Ｉ_１が、必要注入率Ｉ_ｎと限界注入率Ｉ_ｍａｘとの差分（Ｉ_１＝Ｉ_ｎ－Ｉ_ｍａｘ）となるように、改良対象地盤１０Ｘにセメント系固化材を注入し、２回目の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率Ｉ_２が、必要注入率Ｉ_ｎと１回目の注入攪拌工程の注入率Ｉ_１との差分（Ｉ_２＝Ｉ_ｎ－Ｉ_１）、すなわち限界注入率Ｉ_ｍａｘとなるように、改良対象地盤１０Ｘにセメント系固化材を注入しても良い。

また、例えば、１回目及び２回目の注入攪拌工程において、セメント系固化材の注入率Ｉ_１，Ｉ_２を限界注入率Ｉ_ｍａｘ未満とし、かつ、１回目及び２回目の注入攪拌工程の注入率Ｉ_１，Ｉ_２の合計値が必要注入率Ｉ_ｎ以上となるように、改良対象地盤１０Ｘにセメント系固化材を注入しても良い。

（効果）
次に、本実施形態の効果について説明する。

本実施形態に係る地盤改良工法によれば、各回の注入攪拌工程において、改良対象地盤１０Ｘに対するセメント系固化材の注入率Ｉ（Ｉ_１，Ｉ_２）を限界注入率Ｉ_ｍａｘ以下とする（Ｉ≦Ｉ_ｍａｘ）。これにより、セメント系固化材の無駄を省きつつ、地盤改良体３０の一軸圧縮強度を効率的に高めることができる。

さらに、本実施形態では、各回の注入攪拌工程のセメント系固化材の注入率Ｉ（Ｉ_１，Ｉ_２）の合計値（Ｉ_１＋Ｉ_２）を必要注入率Ｉ_ｎ以上にする（Ｉ_１＋Ｉ_２≧Ｉ_ｎ）。これにより、セメント系固化材の無駄を省きつつ、所定の一軸圧縮強度を有する地盤改良体３０を形成することができる。

（変形例）
次に、上記実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、改良対象地盤１０Ｘが、粘土質層１２で構成されているが、上記実施形態はこれに限らない。例えば、図４（Ａ）に示されるように、地盤１０は、砂質層１４及び粘土質層１２を有していても良い。

地盤１０は、地表から順に、砂質層１４及び粘土質層１２を有している。この場合、粘土質層１２に対して注入攪拌工程を複数回行い、砂質層１４に対して注入攪拌工程を粘土質層１２よりも少ない回数で行う。より具体的には、粘土質層１２に対して注入攪拌工程を２回行い、砂質層１４に対して注入攪拌工程を１回行う。

なお、図４（Ａ）の実線は、注入攪拌工程を示し、点線は、引上げ工程を示している。また、これと同様に、後述する図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）の実線は、注入攪拌工程を示し、点線は、引上げ工程を示している。

ここで、粘土質層１２では、砂質層１４と比較して、一軸圧縮強度の発現を阻害する土塊２８（図３（Ｂ）参照）が残存し易く、砂質層１４よりも限界注入率Ｉ_ｍａｘが低くなり易い。そのため、粘土質層１２では、砂質層１４と比較して必要注入率Ｉ_ｎが高くなる。

そこで、本変形例では、粘土質層１２に対しては、注入攪拌工程を複数回行う。これにより、セメント系固化材の無駄を省きつつ、地盤改良体の一軸圧縮強度を効率的に高めることができる。

一方、砂質層１４では、セメント系固化材の注入率を高めても、粘土質層１２と比較して、土塊が残存し難く、粘土質層１２よりも限界注入率Ｉ_ｍａｘが高くなり易い。そのため、砂質層１４では、粘土質層１２と比較して必要注入率Ｉ_ｎが低くなる。

そこで、本変形例では、砂質層１４に対しては、粘土質層１２よりも少ない回数で注入攪拌工程を行う。これにより、本変形例では、砂質層１４に対して粘土質層１２と同じ回数で注入攪拌工程を行う場合と比較して、地盤改良体の施工工数を削減することができる。

次に、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示される変形例では、地盤１０は、地表から順に、粘土質層１２及び砂質層１４を有している。この場合も、粘土質層１２に対して注入攪拌工程を複数回行い、砂質層１４に対して注入攪拌工程を粘土質層１２よりも少ない回数で行う。

なお、図４（Ｂ）に示される変形例では、先ず、粘土質層１２及び砂質層１４に対して１回目の注入攪拌工程を連続して行い、次に、粘土質層１２に対して２回目の注入攪拌工程を行っている。一方、図４（Ｃ）に示される変形例では、先ず、粘土質層１２に対して１回目の注入攪拌工程を行い、次に、粘土質層１２に対する２回目の注入攪拌工程と砂質層１４に対する１回目の注入攪拌工程とを連続して行っている。このように粘土質層１２及び砂質層１４に対する注入攪拌工程の実施順序は、適宜変更可能である。

また、上記実施形態では、改良対象地盤１０Ｘに対して注入攪拌工程を２回行ったが、上記実施形態はこれに限らない。改良対象地盤１０Ｘには、例えば、セメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎに応じて、３回以上の注入攪拌工程を行うことも可能である。

（試験１）
次に、地盤改良体の一軸圧縮強度試験について説明する。

本試験では、セメント系固化材の注入回数及び注入率が地盤改良体の一軸圧縮強度に与える影響を検証するために、実施例１～３及び比較例１～６に係る試験用地盤改良体に対して一軸圧縮試験を行い、各試験用地盤改良体の一軸圧縮強度を求めた。

各試験用地盤改良体は、掘削土（含水比８０％、粘着力２．５ｔ／ｍ^２）に対してセメント系固化材（セメントミルク、高炉Ｂ種、水セメント比６０％）を注入し、攪拌混合して形成した。

実施例１～３及び比較例１に係る試験用地盤改良体は、下記表１に示されるように、注入攪拌工程を２回行って形成した。また、実施例１～３及び比較例１では、１回目及び２回目の注入攪拌工程のセメント系固化材の注入率Ｉ_１，Ｉ_２の合計値が必要注入率Ｉ_ｎとなるように設定されている（Ｉ_１＋Ｉ_２＝Ｉ_ｎ）。なお、実施例１～３及び比較例１では、セメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎは７０％であり、限界注入率Ｉ_ｍａｘは５０％である。

また、実施例１～３では、１回目及び２回目の注入攪拌工程のセメント系固化材の注入率Ｉ_１，Ｉ_２が、限界注入率Ｉ_ｍａｘ以下（Ｉ_１≦Ｉ_ｍａｘ、Ｉ_２≦Ｉ_ｍａｘ）に設定されている。一方、比較例１では、２回目の注入攪拌工程のセメント系固化材の注入率Ｉ_２が限界注入率Ｉ_ｍａｘ以下（Ｉ_２≦Ｉ_ｍａｘ）に設定されているが、１回目の注入攪拌工程のセメント系固化材の注入率Ｉ_１が限界注入率Ｉ_ｍａｘを超えるように設定されている（Ｉ_１＞Ｉ_ｍａｘ）。

次に、比較例２～６は、下記表１に示されるように、注入攪拌工程を１回行って形成した。この比較例２～６では、セメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎ及び注入率Ｉ_１を３０％から７０％まで徐々に増加させた。なお、比較例２～６では、セメント系固化材の限界注入率Ｉ_ｍａｘは５０％である。

（試験結果）
先ず、注入攪拌工程を１回行って形成した比較例２～６に係る試験用地盤改良体について説明する。

図５（Ａ）には、比較例２～６に係る試験用地盤改良体の一軸圧縮強度が示されている。図５（Ａ）に示されるように、セメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎ（注入率Ｉ_１）が限界注入率Ｉ_ｍａｘ（５０％）以下の場合、試験用地盤改良体の一軸圧縮強度は、セメント系固化材の注入率Ｉ_１が高くなるに従って高くなった。これは、セメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎ（注入率Ｉ_１）が限界注入率Ｉ_ｍａｘ以下の場合は、図３（Ａ）で前述したように、改良対象地盤１０Ｘの土粒子２４とセメント系固化材２６とが十分に混合され、試験用地盤改良体の一軸圧縮強度の発現を阻害する土塊２８（図３（Ｂ））が残存し難くなるためと考えられる。

一方、セメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎ（注入率Ｉ_１）が限界注入率Ｉ_ｍａｘ（５０％）を超えた場合、試験用地盤改良体の一軸圧縮強度は、略一定となった。これは、セメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎが限界注入率Ｉ_ｍａｘ（５０％）を超えると、図３（Ｂ）で前述したように、掘削土の土粒子２４とセメント系固化材２６とが十分に混合されず、前述した土塊２８が残存し易くなるためと考えられる。

次に、注入攪拌工程を２回行って形成した実施例１～３及び比較例１に係る試験用地盤改良体について説明する。

図５（Ｂ）には、実施例１～３及び比較例１，４～６に係る試験用地盤改良体の一軸圧縮強度が示されている。また、上記表１には、実施例１～３及び比較例１に係る試験用地盤改良体の一軸圧縮強度の合否が示されている。

なお、実施例１～３及び比較例１に係る試験用地盤改良体の一軸圧縮強度が、比較例６に係る試験用地盤改良体（注入率Ｉ_１＝５０％）の一軸圧縮強度と同等以下の場合を不合格（×）とし、同等よりも高い場合を合格（○）とした。

図５（Ｂ）に示されるように、実施例１～３に係る試験用地盤改良体の一軸圧縮強度は、比較例６に係る試験用地盤改良体の一軸圧縮強度よりも十分に高くなった。一方、比較例１に係る試験用地盤改良体の一軸圧縮強度は、比較例６に係る試験用地盤改良体の一軸圧縮強度と同等となった。このことから分かるように、実施例１～３では、セメント系固化材の無駄を省きつつ、試験用地盤改良体の一軸圧縮強度を効率的に高めることができる。

（試験２）
次に、改良対象地盤の攪拌回数が地盤改良体の一軸圧縮強度に与える影響を検証するために、実施例１１～１４及び比較例１１～１４に係る試験用地盤改良体に対して一軸圧縮試験を行い、各試験用地盤改良体の一軸圧縮強度を求めた。

各試験用地盤改良体は、掘削土（含水比８０％、粘着力２．５ｔ／ｍ^２）に対してセメント系固化材（セメントミルク、高炉Ｂ種、水セメント比６０％）を注入し、攪拌混合して形成した。なお、セメント系固化材の必要注入率Ｉ_ｎは７０％であり、限界注入率Ｉ_ｍａｘは５０％である。

実施例１１～１４に係る試験用地盤改良体は、下記表２に示されるように、注入攪拌工程を２回行って形成した。また、実施例１１～１４では、１回目及び２回目の注入攪拌工程において、掘削ロッドの攪拌回数が変更されている。なお、１回目及び２回目の注入攪拌工程のセメント系固化材の注入率Ｉ_１，Ｉ_２は、必要注入率Ｉ_ｎの１／２とした。

一方、比較例１１～１４に係る試験用地盤改良体は、下記表２に示されるように、注入攪拌工程を１回行って形成した。また、比較例１１～１４は、掘削ロッドの攪拌回数が変更されている。なお、注入攪拌工程のセメント系固化材の注入率Ｉ_１は、必要注入率Ｉ_ｎとした。

（試験結果）
図６には、実施例１１～１４及び比較例１１～１４について、掘削ロッドの攪拌回数と試験用地盤改良体の一軸圧縮強度との関係が示されている。

図６に示されるように、実施例１１～１３と比較例１２～１４とで試験用地盤改良体の一軸圧縮強度をそれぞれ比較すると、実施例１１～１３の方が試験用地盤改良体の一軸圧縮強度が高くなった。また、実施例１４の試験用地盤改良体の一軸圧縮強度は、実施例１３の試験用地盤改良体の一軸圧縮強度と同等となった。このことから分かるように、実施例１１～１４では、試験用地盤改良体の一軸圧縮強度を、効率的に高めることができる。

次に、試験用地盤改良体の一軸圧縮強度が同等（約１４Ｎ／ｍｍ^２）の実施例１１と比較例１４とで攪拌回数を比較すると、比較例１４では、攪拌回数が１８００回／ｃｍとなり、実施例１１では、１回目及び２回目の注入攪拌工程の攪拌回数の合計値が９００回／ｃｍとなった。このことから分かるように、実施例１１では、比較例１４よりも少ない攪拌回数で、比較例１４と同等の一軸圧縮強度を有する地盤改良体を形成することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０Ｘ改良対象地盤
１２粘土質層
１４砂質層
２６セメント系固化材
３０地盤改良体
Ｉ注入率
Ｉ_ｎ必要注入率（注入率の目標値の一例）
Ｉ_ｍａｘ限界注入率

Claims

改良対象地盤にセメント系固化材を注入しながら、前記セメント系固化材と前記改良対象地盤とを攪拌する注入攪拌工程を複数回行うことにより地盤改良体を形成する地盤改良工法であって、
前記地盤改良体の一軸圧縮強度を最高値にする限界注入率を求め、
複数の前記注入攪拌工程の各々において、前記改良対象地盤に対する前記セメント系固化材の注入率を、前記限界注入率以下とする、
地盤改良工法。
改良対象地盤にセメント系固化材を注入しながら、前記セメント系固化材と前記改良対象地盤とを攪拌する注入攪拌工程を、連続して複数回行うことにより地盤改良体を形成する地盤改良工法であって、
複数の前記注入攪拌工程の各々において、前記改良対象地盤に対する前記セメント系固化材の注入率を、前記地盤改良体の一軸圧縮強度を最高値にする限界注入率以下とする、
地盤改良工法。
前記改良対象地盤は、粘土質層及び砂質層を有し、
前記粘土質層に対しては、前記注入攪拌工程を複数回行い、
前記砂質層に対しては、前記注入攪拌工程を前記粘土質層よりも少ない回数行う、
請求項１又は請求項２に記載の地盤改良工法。
前記改良対象地盤に対する前記セメント系固化材の注入率が、目標値以上となるように、前記注入攪拌工程を複数回行う、
請求項１～請求項３の何れか１項に記載の地盤改良工法。