JP7205791B2 - 地盤改良構造 - Google Patents

Description

本発明は、地盤改良構造に関する。

平面視にて格子状に形成された格子状地盤改良体が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第５９１９４２９号公報

ところで、汚染地盤の浄化方法としては、汚染地盤中の汚染物質を分解する微生物（以下、「分解微生物」という）を増殖、活性化させる活性剤等を含む注入液を、注入井戸から汚染地盤に注入する方法が知られている。この種の浄化方法では、汚染物質の拡散を抑制するために、汚染地盤を囲む遮水壁が地盤に構築される。

ここで、遮水壁としては、前述した格子状地盤改良体を用いることが考えられる。

しかしながら、格子状地盤改良体では、地盤が複数の領域（以下、「区画領域」という）に区画される。そのため、例えば、汚染地盤が複数の区画領域にまたがる場合、各区画領域に注入井戸を設けなければならず、施工コストがかかる可能性がある。

また、例えば、汚染地盤が地盤の深層にある場合、汚染地盤に達するように格子状地盤改良体を形成すると、格子状地盤改良体の施工量が増加し、施工コストがかかる可能性がある。

本発明は、上記の事実を考慮し、施工コストを削減することを目的とする。

第１態様に係る地盤改良構造は、地盤を複数の区画領域に区画する区画壁部を有する地盤改良体と、前記区画領域に設けられる注入井戸と、前記注入井戸が設けられた一の前記区画領域から他の前記区画領域に至るまでの間にある前記区画壁部に設けられ、地下水を通す通水部と、を備える。

第１態様に係る地盤改良構造によれば、地盤改良体は、地盤を複数の区画領域に区画する区画壁部を有する。また、区画領域には、注入井戸が設けられる。

ここで、注入井戸が設けられた一の区画領域から他の区画領域に至るまでの間にある区画壁部に通水部がない場合、一の区画領域及び他の区画領域に注入液を注入するためには、一の区画領域及び他の区画領域に注入井戸をそれぞれ設ける必要がある。

これに対して本態様では、注入井戸が設けられた一の区画領域から他の区画領域に至るまでの間にある区画壁部には、地下水を通す通水部が設けられる。これにより、注入井戸から一の区画領域に注入された注入液が、通水部を介して他の区画領域に供給される。そのため、本態様では、他の区画領域の注入井戸を省略することができる。したがって、本態様では、注入井戸の本数を削減することができる。

第２態様に係る地盤改良構造は、第１態様に係る地盤改良構造において、他の前記区画領域に設けられる揚水井戸を備える。

第２態様に係る地盤改良構造によれば、他の区画領域には、揚水井戸が設けられる。この揚水井戸からは、汚染物質を含む他の区画領域の地下水が汲み上げられる。

ここで、注入井戸が設けられた一の区画領域から他の区画領域に至るまでの間にある区画壁部には、地下水を通す通水部が設けられる。これにより、他の区画領域には、通水部を介して一の区画領域の地下水が流れ込む。そのため、他の区画領域に設けられた揚水井戸から、一の区画領域の地下水も汲み上げることができる。したがって、本態様では、揚水井戸の本数も削減することができる。

第３態様に係る地盤改良構造は、小区画領域と、前記小区画領域よりも広い大区画領域とに地盤を区画する地盤改良体と、前記大区画領域に設けられる注入井戸と、を備える。

第３態様に係る地盤改良構造によれば、地盤改良体は、小区画領域と、小区画領域よりも広い大区画領域とに地盤を区画する。また、大区画領域には、注入井戸が設けられる。

ここで、例えば、地盤の区画領域の広さが全て同じ場合、汚染地盤が複数の区画領域にまたがり易くなる。この場合、汚染地盤がまたがる複数の区画領域に注入井戸をそれぞれ設ける必要があるため、注入井戸の本数が増加する。

これに対して本態様では、汚染地盤の広さに応じて大区画領域を形成することにより、汚染地盤が複数の区画領域にまたがることを防止することができる。したがって、本態様では、区画領域の広さが全て同じ場合と比較して、注入井戸の本数を削減することができる。

第４態様に係る地盤改良構造は、第３態様に係る地盤改良構造において、前記大区画領域に設けられる揚水井戸を備える。

第４態様に係る地盤改良構造によれば、大区画領域には、揚水井戸が設けられる。この揚水井戸から、汚染物質を含む大区画領域の地下水等が汲み上げられる。

したがって、本態様では、汚染地盤の広さに応じて大区画領域を形成することにより、注入井戸だけでなく、揚水井戸の本数も削減することができる。

第５態様に係る地盤改良構造は、地盤を複数の区画領域に区画する地盤改良体と、前記地盤改良体の一部を下方へ延長して形成され、前記地盤改良体の下方の地盤を囲む延長部と、前記延長部で囲まれた前記地盤に設けられる注入井戸と、を備える。

第５態様に係る地盤改良構造によれば、地盤改良体は、地盤を複数の区画領域に区画する。また、地盤改良体には、延長部が設けられる。延長部は、地盤改良体の一部を下方へ延長して形成される。この地盤改良体の延長部によって、例えば、地盤改良体の下方の汚染地盤を囲むことにより、汚染物質を含む地下水の拡散が抑制される。

また、注入井戸は、延長部で囲まれた地盤に設けられる。この注入井戸から、例えば、活性剤等を含む注入液を汚染地盤に注入することができる。

このように本態様では、地盤改良体の延長部によって、地盤改良体の下方の地盤を囲むことにより、地盤改良体とは別に地盤改良体の下方に遮水壁を形成する場合と比較して、施工コストを削減することができる。

以上説明したように、本発明に係る地盤改良構造によれば、施工コストを削減することができる。

第一実施形態に係る地盤改良構造が適用された地盤を示す図２の１－１線断面図である。 図１に示される格子状地盤改良体を示す平断面図である。 図１に示される通水部が設けられた区画壁部を示す縦断面図である。 （Ａ）は、第一実施形態に係る地盤改良構造の第一変形例を示す図２に相当する平断面図であり、（Ｂ）は、第一実施形態に係る地盤改良構造の第二変形例を示す図２に相当する平断面図である。 （Ａ）は、第一実施形態に係る地盤改良構造の第三変形例を示す図２に相当する平断面図であり、（Ｂ）は、第一実施形態に係る地盤改良構造の第四変形例を示す図２に相当する平断面図である。 （Ａ）は、第二実施形態に係る地盤改良構造の格子状地盤改良体を示す図２に相当する平断面図であり、（Ｂ）は、第二実施形態に係る地盤改良構造の変形例を示す図２に相当する平断面図である。 第三実施形態に係る地盤改良構造が適用された地盤を示す図８の７－７線断面図である。 図７に示される格子状地盤改良体を示す平断面図である。 第三実施形態に係る地盤改良構造の変形例が適用された地盤を示す図１０の９－９線断面図である。 図９に示される格子状地盤改良体を示す平断面図である。

（第一実施形態）
先ず、第一実施形態について説明する。

（地盤）
図１には、第一実施形態に係る地盤改良構造２０及び地下土壌浄化システム４０が適用された地盤１０と、地盤１０上に構築された構造物１２が示されている。地盤１０は、一例として、非液状化層１０Ａと、非液状化層１０Ａの上に堆積された液状化層１０Ｂとを有している。なお、各図に示される矢印Ｆは、地下水の流れを示している。

液状化層１０Ｂは、砂質土を含んで構成されており、所定規模以上の地震が発生したときに、液状化の可能性が高い層とされる。また、液状化層１０Ｂは、非液状化層１０Ａよりも通水性が高い帯水層とされ、地下水が流動し易くなっている。一方、非液状化層１０Ａは、液状化層１０Ｂよりも通水性が低い難透水層とされ、液状化する可能性が低い層とされる。

液状化層１０Ｂは、ＶＯＣ（揮発性有機化合物）等の汚染物質を含む汚染地盤１０Ｐを有している。汚染物質としては、例えば、有機化合物（塗料、印刷インキ、接着剤、洗浄剤、ガソリン、シンナーなどに含まれるトルエン、キシレンや、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、シス－１，２－ジクロロエチレン、クロロエチレン（塩化ビニルモノマー）などの揮発性有機化合物）、重金属化合物、無機化合物、油類等が挙げられる。

なお、本実施形態に係る地盤改良構造２０及び地下土壌浄化システム４０は、上記の地盤１０に限らず、例えば、非液状化層１０Ａが存在しない種々の地盤にも適用可能である。

（地盤改良構造）
地盤改良構造２０は、格子状地盤改良体２２と、注入井戸１４と、揚水井戸１６とを備えている。格子状地盤改良体２２は、地震時における液状化層１０Ｂの液状化を抑制するとともに、汚染物質を含む地下水の拡散を抑制するものである。この格子状地盤改良体２２は、例えば、セメント系固化材によって液状化層１０Ｂに形成されている。

なお、本実施形態では、格子状地盤改良体２２の下端部が、非液状化層１０Ａに達しているが、格子状地盤改良体２２の下端部は、非液状化層１０Ａに達していなくても良い。また、格子状地盤改良体２２は、地盤改良体の一例である。

図２に示されるように、格子状地盤改良体２２は、平面視にて格子状に形成されている。この格子状地盤改良体２２によって液状化層１０Ｂにせん断剛性を付与することにより、液状化層１０Ｂの液状化が抑制されている。

具体的には、格子状地盤改良体２２は、外周壁部２４と、複数の区画壁部２６を有している。外周壁部２４は、平面視にて矩形の枠状に形成されており、地盤１０を囲んでいる。なお、図２に示される矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向は、互いに直交する水平二方向を示している。

区画壁部２６には、矢印Ｙ方向に沿って配置される複数の区画壁部２６Ａと、矢印Ｘ方向に沿って配置される複数の区画壁部２６Ｂとがある。複数の区画壁部２６Ａは、矢印Ｘ方向に間隔を空けて配置されている。また、複数の区画壁部２６Ｂは、矢印Ｙ方向に間隔を空けて配置されている。そして、複数の区画壁部２６Ａ及び区画壁部２６Ｂは、平面視にて格子状に接続されている。これらの区画壁部２６Ａ，２６Ｂによって、外周壁部２４の内側の領域（液状化層１０Ｂ）が複数の領域（以下、「区画領域」という）Ｒに区画されている。なお、以下では、区画壁部２６Ａ，２６Ｂの総称を区画壁部２６とする。

ここで、本実施形態では、複数の区画領域Ｒのうち、隣り合う一の区画領域Ｒ１と他の区画領域Ｒ２とに汚染地盤１０Ｐがまたがっている。一の区画領域Ｒ１は、注入井戸１４が設けられている。一方、他の区画領域Ｒ２には、揚水井戸１６が設けられている。

一の区画領域Ｒ１と他の区画領域Ｒ２との間にある区画壁部２６Ｓには、地下水を通す複数の通水部Ｗが設けられている。なお、区画壁部２６Ｓは、一の区画領域Ｒ１から他の区画領域Ｒ２に至るまでの間にある区画壁部の一例である。

図３に示されるように、通水部Ｗは、区画壁部２６Ｓに部分的に設けられた未改良地盤部とされている。この通水部Ｗでは、地盤改良されていない。すなわち、通水部Ｗでは、地盤１０にセメント系固化材等の固化材が注入されていない。これにより、通水部Ｗでは、地下水が流動可能になっている。この通水部Ｗは、例えば、次の方法によって施工される。

すなわち、本実施形態の区画壁部２６Ｓは、壁状に連続する複数の柱状改良体２８Ａ，２８Ｂを有している。柱状改良体２８Ａは、通水部Ｗを含んでいない。この柱状改良体２８Ａは、機械攪拌工法によって施工される。具体的には、柱状改良体２８Ａは、図示しない掘削オーガの先端部からセメント系固化材等の固化材を噴射しながら地盤１０を掘削し、掘削土と固化材とを撹拌、混合することにより造成されている。

一方、柱状改良体２８Ｂは、通水部Ｗを含んでいる。この柱状改良体２８Ｂは、高圧噴射攪拌工法によって施工される。具体的には、地盤１０に打ち込まれた高圧噴射装置３０の回転ロッド３２の先端部３２Ｔから固化材を高圧噴射し、かつ、回転ロッド３２を回転させながら引き上げる。これにより、回転ロッド３２の先端部３２Ｔ付近の地盤１０に固化材が注入され、柱状改良体２８Ｂがその下端から順に造成される。

ここで、回転ロッド３２の先端部３２Ｔが通水部Ｗを通過する際には、当該先端部３２Ｔからの固化材の高圧噴射を一時的に停止する。これにより、通水部Ｗでは、地盤１０に固化材が注入されず、地盤１０の通水性が維持される。

このように固化材の高圧噴射を一時的に停止しながら柱状改良体２８Ｂを造成することにより、区画壁部２６Ｓに複数の通水部Ｗが設けられる。また、高圧噴射攪拌工法では、機械攪拌工法と比較して、固化材の噴射と停止との切り替え管理が容易であるため、通水部Ｗの施工性が向上する。なお、通水部Ｗは、機械攪拌工法において、固化材の噴射を一時的に停止しながら造成することも可能である。

なお、区画壁部２６Ｓに設けられる通水部Ｗの数、配置、形状、及び大きさは、適宜変更可能である。また、通水部Ｗによって区画壁部２６Ｓの剛性が低下する場合には、区画壁部２６Ｓの厚みを厚くしたり、区画壁部２６Ｓと他の区画壁部２６との間隔を狭くしたりしても良い。

（地下土壌浄化システム）
図１に示されるように、地下土壌浄化システム４０には、バイオ方法（バイオスティミュレーション）が採用されている。バイオ方法は、例えば、水素徐放剤や酵母抽出物質等の活性剤（栄養剤）が添加された注入液を注入井戸１４から汚染地盤１０Ｐに注入し、汚染地盤１０Ｐ中の汚染物質を分解する微生物（以下、「分解微生物」という）を増殖、活性化させて分解微生物による汚染物質の浄化を促進させる方法である。さらに、本実施形態では、加温された注入液を注入井戸１４から汚染地盤１０Ｐに注入することで、分解微生物の増殖、活性化を促進させる。

地下土壌浄化システム４０は、水処理装置４２及び注入槽４４を備えている。この地下土壌浄化システム４０では、汚染地盤１０Ｐを通過した地下水が揚水井戸１６から揚水され、水処理装置４２によって水処理される。水処理された地下水は、注入槽４４において前述した活性剤が添加された後、注入井戸１４から汚染地盤１０Ｐに再び注入される。

このように本実施形態に係る地下土壌浄化システム４０では、汚染地盤１０Ｐと水処理装置４２との間で地下水を循環させながら、汚染地盤１０Ｐを浄化する。この際、地下土壌浄化システム４０は、汚染物質を含む地下水の拡散を抑制する遮水壁として、格子状地盤改良体２２を利用（兼用）する。

具体的には、注入槽４４には、水処理装置４２から供給された地下水が、注入液として貯留されている。この注入槽４４では、注入液に前述した活性剤等が適宜添加される。つまり、注入槽４４は、注入液を調整する注入液調整槽とされる。

また、注入槽４４には、例えば、図示しないヒータ等の加温器が設けられる。この加温器によって、注入槽４４に貯留された地下水が、分解微生物が増殖、活性化し易い所定温度に加温される。

注入槽４４には、注入管１８Ｃを介して注入井戸１４に接続されている。注入管１８Ｃには、図示しない注入ポンプが設けられている。この注入ポンプが作動することにより、注入槽４４に貯留された注入液が、注入管１８Ｃを介して注入井戸１４に供給される。注入井戸１４に供給された注入液は、格子状地盤改良体２２内の一の区画領域Ｒ１に注入される。

一の区画領域Ｒ１に注入された注入液は、一の区画領域Ｒ１と他の区画領域Ｒ２との間にある区画壁部２６Ｓの通水部Ｗを介して、他の区画領域Ｒ２に供給される。この際、一の区画領域Ｒ１及び他の区画領域Ｒ２を区画する格子状地盤改良体２２は、汚染物質を含む地下水の拡散を抑制する遮水壁として機能する。

水処理装置４２には、揚水管１８Ａを介して揚水井戸１６が接続されている。揚水管１８Ａには、図示しない揚水ポンプが設けられている。この揚水ポンプが作動することにより、格子状地盤改良体２２内の他の区画領域Ｒ２の地下水が、揚水井戸１６から揚水管１８Ａを介して水処理装置４２に供給される。

水処理装置４２は、例えば、揚水井戸１６から揚水された地下水をろ過するろ過装置等を含んで構成される。この水処理装置４２によって、揚水井戸１６から揚水された地下水から汚染物質等が除去される。この水処理装置４２には、接続管１８Ｂを介して注入槽４４が接続されている。接続管１８Ｂには、図示しない供給ポンプが設けられている。この供給ポンプが作動することにより、水処理装置４２で水処理された地下水が、注入槽４４に供給される。

次に、第一実施形態の作用について説明する。

図２に示されるように、本実施形態に係る格子状地盤改良体２２は、複数の区画壁部２６を有している。この複数の区画壁部２６によって、地盤１０の液状化層１０Ｂが、複数の区画領域Ｒに区画されている。これにより、地震時における液状化層１０Ｂの液状化を効果的に抑制することができる。

また、本実施形態に係る地下土壌浄化システム４０は、格子状地盤改良体２２を遮水壁として利用する。具体的には、汚染地盤１０Ｐは、格子状地盤改良体２２内の一の区画領域Ｒ１と他の区画領域Ｒ２とにまたがっている。この一の区画領域Ｒ１及び他の区画領域Ｒ２を区画する格子状地盤改良体２２によって、汚染物質を含む地下水の拡散が抑制される。

このように液状化対策としての格子状地盤改良体２２を、地下土壌浄化システム４０の遮水壁として利用することより、遮水壁の施工コストを削減することができる。

また、格子状地盤改良体２２を遮水壁として利用することにより、格子状地盤改良体２２上に構造物１２を構築しながら、汚染地盤１０Ｐを浄化することができる。したがって、本実施形態では、汚染地盤１０Ｐを浄化してから、地盤１０上に構造物１２を構築する場合と比較して、構造物１２の工期を短縮することができる。この結果、構造物１２への入居可能時期等を早期化することができる。

ここで、比較例として、一の区画領域Ｒ１と他の区画領域Ｒ２との間にある区画壁部２６に通水部Ｗがない場合には、一の区画領域Ｒ１及び他の区画領域Ｒ２に、注入井戸１４及び揚水井戸１６をそれぞれ設ける必要がある。そのため、注入井戸１４及び揚水井戸１６の本数が増加してしまう。

これに対して本実施形態では、注入井戸１４が設けられた一の区画領域Ｒ１と他の区画領域Ｒ２との間にある区画壁部２６には、地下水を通す通水部Ｗが設けられている。これにより、注入井戸１４から一の区画領域Ｒ１に注入された注入液が、通水部Ｗを介して他の区画領域Ｒ２に供給される。そのため、本実施形態では、他の区画領域Ｒ２の注入井戸を省略することができる。したがって、本実施形態では、注入井戸１４の本数を削減することができる。

また、他の区画領域Ｒ２には、揚水井戸１６が設けられている。この揚水井戸１６からは、汚染物質を含む他の区画領域Ｒ２の地下水が汲み上げられる。この際、他の区画領域Ｒ２には、通水部Ｗを介して一の区画領域Ｒ１の地下水が流れ込む。そのため、他の区画領域Ｒ２に設けられた揚水井戸１６から、一の区画領域Ｒ１の地下水も汲み上げることができる。したがって、本実施形態では、揚水井戸１６の本数も削減することができる。

（第一実施形態の変形例）
次に、第一実施形態の変形例について説明する。

図４（Ａ）に示される第一変形例では、平面視にて直線上（矢印Ｘ方向）に並ぶ格子状地盤改良体２２内の３つの区画領域Ｒ１～Ｒ３に、汚染地盤１０Ｐがまたがっている。この変形例では、３つの区画領域Ｒ１～Ｒ３のうち、一端側にある一の区画領域Ｒ１に注入井戸１４が設けられている。また、３つの区画領域Ｒのうち、他端側にある他の区画領域Ｒ３に揚水井戸１６が設けられている。

ここで、直線上に並ぶ３つの区画領域Ｒ１～Ｒ３において、一の区画領域Ｒ１から他の区画領域Ｒ３に至るまでの間にある２枚の区画壁部２６Ｓには、通水部Ｗがそれぞれ設けられている。これにより、本実施形態では、３つの区画領域Ｒ１～Ｒ３の各々に注入井戸１４及び揚水井戸１６を設ける場合と比較して、注入井戸１４及び揚水井戸１６の本数を削減することができる。

次に、図４（Ｂ）に示される第二変形例では、平面視にて二方向（矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向）に並べられた４つの区画領域Ｒ１～Ｒ４のうち、角部にある一の区画領域Ｒ１に注入井戸１４が設けられており、一の区画領域Ｒ１と対角する角部にある他の区画領域Ｒ４に揚水井戸１６が設けられている。この一の区画領域Ｒ１から他の区画領域Ｒ４に至るまでの間にある４枚の区画壁部２６Ｓに、通水部Ｗがそれぞれ設けられている。これにより、本実施形態では、４つの区画領域Ｒ１～Ｒ４の各々に注入井戸１４及び揚水井戸１６を設ける場合と比較して、注入井戸１４及び揚水井戸１６の本数を削減することができる。

なお、図４（Ｂ）に示される第二変形例では、例えば、矢印Ｆ１，Ｆ２で示されるように、一の区画領域Ｒ１から他の区画領域Ｒ４に至る経路（最短経路）が２つ存在する。このように経路が複数存在する場合には、何れかの経路上にある区画壁部２６Ｓに通水部Ｗを設けることができる。換言すると、図４（Ｂ）に示される第二変形例では、例えば、矢印Ｆ１又は矢印Ｆ２で示される経路上にある２枚の区画壁部２６Ｓから通水部Ｗを省略することができる。

次に、図５（Ａ）に示される第三変形例では、平面視にて格子状（碁盤目状）に並べられた９つの区画領域Ｒ１～Ｒ９のうち、角部にある一の区画領域Ｒ１に、注入井戸１４が設けられている。また、一の区画領域Ｒ１と対角する角部にある他の区画領域Ｒ９に、揚水井戸１６が設けられている。この一の区画領域Ｒ１から他の区画領域Ｒ９に至るまでの間にある１２枚の区画壁部２６Ｓに、通水部Ｗがそれぞれ設けられている。これにより、本実施形態では、９つの区画領域Ｒ１～Ｒ９の各々に注入井戸１４及び揚水井戸１６を設ける場合と比較して、注入井戸１４及び揚水井戸１６の本数を削減することができる。

なお、図５（Ａ）に示される第三変形例では、図４（Ｂ）に示される第二変形例と同様に、一の区画領域Ｒ１から他の区画領域Ｒ９に至る経路（最短経路）が複数存在する。この場合は、前述したように、何れかの経路上にある区画壁部２６Ｓに通水部Ｗを設けることができる。

次に、図５（Ｂ）に示される第四変形例では、地盤改良体５０が平面視にて「日」の字状に形成されている。この地盤改良体５０は、外周壁部５２と、外周壁部５２の内側の領域を２つの区画領域Ｒ１，Ｒ２に区画する区画壁部５４を有している。この区画壁部５４に通水部Ｗを設けることも可能である。また、図示を省略するが、平面視にて「田」の字状に形成された地盤改良体の区画壁部に、通水部を設けることも可能である。

（第二実施形態）
次に、第二実施形態について説明する。なお、第二実施形態において、第一実施形態と同じ構成の部材等には、第一実施形態と同じ符号を付して説明を適宜省略する。

図６（Ａ）に示されるように、第二実施形態に係る地盤改良構造６０は、格子状地盤改良体２２と、注入井戸１４と、揚水井戸１６とを備えている。

格子状地盤改良体２２は、平面視にて格子状に形成されている。この格子状地盤改良体２２は、外周壁部２４と、複数の区画壁部２６を有している。この区画壁部２６によって、外周壁部２４の内側の領域（液状化層１０Ｂ）が複数の区画領域Ｒに区画されている。

複数の区画領域Ｒには、小区画領域Ｒｓ及び大区画領域Ｒｂがある。大区画領域Ｒｂは、汚染地盤１０Ｐの範囲に応じて形成されており、小区画領域Ｒｓよりも広くされている。具体的には、二点鎖線で示されるように、規則的に配列された区画壁部２６（区画壁部２６Ａ及び区画壁部２６Ｂ）の一部の区画壁部２６Ｋを省略することにより大区画領域Ｒｂが形成されている。

これにより、省略された区画壁部２６Ｋの両側の区画領域Ｒ（小区画領域Ｒｓ）が併合（結合）され、一つの大区画領域Ｒｂが形成されている。この大区画領域Ｒｂによって、汚染地盤１０Ｐが囲まれている。なお、大区画領域Ｒｂの広さは、小区画領域Ｒｓの広さの約２倍とされている。

大区画領域Ｒｂの一の角部（隅部）には、注入井戸１４が設けられている。また、一の角部と対角する大区画領域Ｒｂの他の角部（隅部）には、揚水井戸１６が設けられている。

次に、第二実施形態の作用について説明する。

本実施形態に係る地盤改良構造６０によれば、格子状地盤改良体２２は、地盤１０の液状化層１０Ｂを、小区画領域Ｒｓと、小区画領域Ｒｓよりも広い大区画領域Ｒｂとに区画する。この大区画領域Ｒｂには、注入井戸１４及び揚水井戸１６が設けられている。

ここで、例えば、格子状地盤改良体２２による区画領域Ｒの広さが全て同じ場合、汚染地盤１０Ｐが複数の区画領域Ｒにまたがり易くなる。この場合、汚染地盤１０Ｐがまたがる複数の区画領域Ｒの各々に、注入井戸１４及び揚水井戸１６を設ける必要があるため、注入井戸１４及び揚水井戸１６の本数が増加してしまう。

これに対して本実施形態では、汚染地盤１０Ｐの広さに応じて大区画領域Ｒｂを形成する。これにより、汚染地盤１０Ｐが複数の区画領域Ｒ（小区画領域Ｒｓ）にまたがることを防止することができる。したがって、本実施形態では、区画領域Ｒの広さが全て同じ場合と比較して、注入井戸１４及び揚水井戸１６の本数を削減することができる。

（第二実施形態の変形例）
次に、第二実施形態の変形例について説明する。

図６（Ｂ）に示される変形例では、地盤改良体６２は、外周壁部６４と、複数の区画壁部６６とを有している。区画壁部６６は、複数の区画壁部６６Ａ及び区画壁部６６Ｂを有している。この区画壁部６６によって地盤１０の液状化層１０Ｂが、小区画領域Ｒｓと、複数の中区画領域Ｒｍと、大区画領域Ｒｂとに区画されている。

中区画領域Ｒｍは、小区画領域Ｒｓよりも広くされている。大区画領域Ｒｂは、中区画領域Ｒｍよりも広くされている。この大区画領域Ｒｂは、汚染地盤１０Ｐの広さに応じて形成されており、汚染地盤１０Ｐを囲んでいる。このように大区画領域Ｒｂは、汚染地盤１０Ｐの広さや配置に応じて形成することができる。また、小区画領域Ｒｓ及び中区画領域Ｒｍの広さや配置、数も、適宜変更可能である。

また、図６（Ｂ）に示される変形例では、大区画領域Ｒｂではなく、中区画領域Ｒｍによって汚染地盤１０Ｐを囲むことも可能である。この場合、中区画領域Ｒｍが、小区画領域Ｒｓよりも広い大区画領域となる。

なお、大区画領域Ｒｂでは、液状化層１０Ｂの液状化防止性能が低下する可能性がある。そのため、大区画領域Ｒｂでは、例えば、区画壁部６６の壁厚を小区画領域Ｒｓよりも厚くしたり、区画壁部６６の改良強度を小区画領域Ｒｓよりも高めたりしても良い。

また、上記第二実施形態では、注入井戸１４及び揚水井戸１６が大区画領域Ｒｂに設けられるが、例えば、小区画領域Ｒｓにも汚染地盤がある場合には、当該小区画領域Ｒｓに注入井戸及び揚水井戸を設けることも可能である。

（第三実施形態）
次に、第三実施形態について説明する。なお、第三実施形態において、第一実施形態と同じ構成の部材等には、第一実施形態と同じ符号を付して説明を適宜省略する。

図７及び図８に示されるように、第三実施形態に係る地盤改良構造７０は、格子状地盤改良体２２を備えている。この格子状地盤改良体２２は、地盤１０の液状化層１０Ｂを複数の区画領域Ｒに区画している。

ここで、図７に示されるように、複数の区画領域Ｒのうち、格子状地盤改良体２２の中央に位置する区画領域Ｒ１の下方の地盤は、汚染地盤１０Ｐとされている。この区画領域Ｒ１を区画する区画壁部２６（図８の二点鎖線で囲まれる矩形状の区画壁部２６）には、延長部７２が設けられている。延長部７２は、区画壁部２６を下方へ延長することにより形成されている。この延長部７２によって、汚染地盤１０Ｐが囲まれている。

より具体的には、延長部７２は、区画壁部２６の下方の地盤１０を地盤改良することにより形成されている。この延長部７２は、他の区画壁部２６及び外周壁部２４よりも下方に位置している。なお、本実施形態では、非液状化層１０Ａに延長部７２が形成されている。この延長部７２は、平面視にて枠状に形成されており、汚染地盤１０Ｐを囲んでいる。

図８に示されるように、区画領域Ｒ１の一の角部（隅部）には、注入井戸１４が設けられている。また、一の角部と対角する区画領域Ｒ１の他の角部（隅部）には、揚水井戸１６が設けられている。図７に示されるように、注入井戸１４及び揚水井戸１６は、区画領域Ｒ１（液状化層１０Ｂ）を貫通し、延長部７２で囲まれた汚染地盤１０Ｐ（非液状化層１０Ａ）に達している。また、注入井戸１４及び揚水井戸１６には、地下土壌浄化システム４０が接続されている。

なお、注入井戸１４の注入口１４Ａは、注入井戸１４のうち延長部７２に達した部位（下端側）にのみ設けられている。これと同様に、揚水井戸１６の揚水口１６Ａは、揚水井戸１６のうち延長部７２に達した部位（下端側）にのみ設けられている。これにより、区画領域Ｒ１（液状化層１０Ｂ）内の地下水の流動が抑制されている。

次に、第三実施形態の作用について説明する。

本実施形態に係る地盤改良構造７０によれば、格子状地盤改良体２２は、地盤１０の液状化層１０Ｂを複数の区画領域Ｒに区画する。また、格子状地盤改良体２２には、延長部７２が設けられる。延長部７２は、格子状地盤改良体２２の中央の区画領域Ｒ１を区画する区画壁部２６を下方へ延長することにより形成されている。この延長部７２によって、格子状地盤改良体２２の下方の汚染地盤１０Ｐを囲むことにより、汚染物質を含む地下水の拡散が抑制される。

また、延長部７２で囲まれた汚染地盤１０Ｐには、注入井戸１４が設けられている。注入井戸１４は、格子状地盤改良体２２の中央の区画領域Ｒ１を貫通し、延長部７２で囲まれた汚染地盤１０Ｐに達している。この注入井戸１４から、例えば、活性剤等を含む注入液を汚染地盤１０Ｐに注入することができる。

このように本実施形態では、格子状地盤改良体２２の延長部７２によって、格子状地盤改良体２２の下方の汚染地盤１０Ｐを囲むことにより、格子状地盤改良体２２とは別に、格子状地盤改良体２２の下方に遮水壁を形成する場合と比較して、施工コストを削減することができる。

また、注入井戸１４の注入口１４Ａは、注入井戸１４のうち、延長部７２に達した下端側にのみ形成されている。これにより、活性剤等を含む注入液を汚染地盤１０Ｐに効率的に注入することができる。なお、注入口１４Ａの数や配置は適宜変更可能であり、例えば、注入井戸１４の上部にも注入口１４Ａを設けても良い。

さらに、延長部７２で囲まれた汚染地盤１０Ｐには、揚水井戸１６が設けられている。揚水井戸１６は、格子状地盤改良体２２の中央の区画領域Ｒ１を貫通し、延長部７２で囲まれた汚染地盤１０Ｐに達している。この揚水井戸１６から、延長部７２で囲まれた汚染地盤１０Ｐ内の地下水を汲み上げることができる。

また、揚水井戸１６の揚水口１６Ａは、揚水井戸１６のうち、延長部７２に達した下端側にのみ形成されている。これにより、汚染地盤１０Ｐ内の地下水を地上に効率的に揚水することができる。なお、揚水口１６Ａの数や配置は適宜変更可能であり、例えば、揚水井戸１６の上部にも揚水口１６Ａを設けても良い。

（第三実施形態の変形例）
次に、第三実施形態の変形例について説明する。

図９及び図１０に示される変形例では、格子状地盤改良体２２の下方に汚染地盤１０Ｐが位置している。この汚染地盤１０Ｐは、図１０に示されるように、平面視にて、直線上（矢印Ｘ方向）に並ぶ３つの区画領域Ｒ１～Ｒ３にまたがっている。

ここで、３つの区画領域Ｒ１～Ｒ３を併合したときに、併合された３つの区画領域Ｒ１～Ｒ３（二点鎖線で囲まれた領域）の外周に位置する外周壁部２４及び区画壁部２６には、図９に示されるように、延長部７４が設けられている。延長部７４は、外周壁部２４及び区画壁部２６を下方へそれぞれ延長することにより形成されている。この延長部７４によって、汚染地盤１０Ｐが囲まれている。

また、延長部７４で囲まれた汚染地盤１０Ｐには、注入井戸１４及び揚水井戸１６が設けられている。注入井戸１４は、３つの区画領域Ｒ１～Ｒ３のうち、一端側の区画領域Ｒ１に設けられている。一方、揚水井戸１６は、３つの区画領域Ｒ１～Ｒ３のうち、他端側の区画領域Ｒ３に設けられている。これらの注入井戸１４及び揚水井戸１６は、区画領域Ｒ１又は区画領域Ｒ３を貫通し、延長部７４で囲まれた汚染地盤１０Ｐに達している。

このように延長部７４は、汚染地盤１０Ｐの広さに応じて格子状地盤改良体２２に設けることができる。

（その他の変形例）
次に、その他の変形例について説明する。なお、以下では、第一実施形態を例に各種の変形例について説明するが、これらの変形例は第二，第三実施形態にも適宜適用可能である。

上記第一実施形態では、バイオ方法として、バイオスティミュレーションを用いたが、これに限らない。例えば、外部で培養された微生物を活性剤等と共に、汚染地盤１０Ｐに注入するバイオオーグメンテーションを用いても良い。また、上記第一実施形態では、注入井戸１４から汚染地盤１０Ｐに注入する注入液を加温したが、注入液は加温しなくても良い。

また、注入井戸１４及び揚水井戸１６の配置や本数は、適宜変更可能である。また、揚水井戸１６は必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。

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。

１０ 地盤
１４ 注入井戸
１６ 揚水井戸
２０ 地盤改良構造
２２ 格子状地盤改良体（地盤改良体）
２６ 区画壁部
２６Ｋ 区画壁部
２６Ｓ 区画壁部
５０ 地盤改良体
５４ 区画壁部
６０ 地盤改良構造
６２ 地盤改良体
６６ 区画壁部
７０ 地盤改良構造
７２ 延長部
７４ 延長部
Ｒ 区画領域
Ｒ１ 区画領域（一の区画領域）
Ｒ２ 区画領域（他の区画領域）
Ｒ４ 区画領域（他の区画領域）
Ｒ９ 区画領域（他の区画領域）
Ｒｓ 小区画領域
Ｒｂ 大区画領域
Ｗ 通水部

Claims (2)

1. 平面視にて矩形枠状の外周壁部、及び前記外周壁部の内側領域を区画する平面視にて格子状の区画壁部によって区画された複数の小区画領域と、隣り合う２つの前記小区画領域間の前記区画壁部を省略することにより併合された２つの前記小区画領域によって形成され、汚染地盤を囲むとともに前記小区画領域よりも広い大区画領域と、に地盤を区画する地盤改良体と、
   前記大区画領域に設けられ、前記汚染地盤に、該汚染地盤中の汚染物質を分解する微生物を増殖、活性化させる活性剤が添加された注入液を注入する注入井戸と、
   を備える地盤改良構造。
2. 前記大区画領域に設けられる揚水井戸を備える、
   請求項１に記載の地盤改良構造。

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