JPH04302613A - 遮水材の構造及びその地中挿入方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地中遮水材の構造とそ
の施工方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地盤内に連続した止水壁を築造し、地下
水の流れを止め地下ダム化することや、建設工事の根切
り山留で、周囲をこれにより止水し、山留壁の規模を簡
易なものとしたり、地震時での液状化を防止する目的な
どから、地中に設置する止水壁や止水膜に対するニーズ
が増加している。そのために従来は厚いコンクリート製
の地中連続壁を形成する方法や、オーガーなどで現地の
土とセメントなどの固化材を混合して壁状構造を構築す
ることで止水壁の用途を達成してきた。しかし上記のよ
うな従来の構造は、地下水を止水するという目的からは
壁厚が厚すぎて不経済であった。これに対し最近は例え
ば数センチ前後の非常に薄いトレンチを掘削し、この中
にシートなどの止水材を挿入して、止水壁とする方法が
使用され始めている。こうしたシート挿入方式を採用す
れば、従来の方法に比べ小規模なトレンチ掘削で目的を
達成でき、止水性も確実であった。

【０００３】

【本発明が解決しようとする課題】しかし上記のような
薄いトレンチ内部へ薄いシートを挿入する方法は、一方
では施工性に問題があった。すなわち、薄いトレンチ内
への止水シートを挿入する作業がきわめて困難な点であ
る。例えば、ロッドなどでシートを挿入しようとすれば
、１センチ前後の薄いシートが切断する危険性があった
。またロッドを引上げる時には、ロッドとともにシート
まで持ち上がってしまう「とも上がり」という問題もあ
った。さらにせっかく薄いトレンチを、ロッドを挿入す
るために結局は大きく掘削しなければならない、といっ
た矛盾もあった。こうした問題の結果、極薄のシートを
挿入する方法も、従来方法に比較してさほどのメリット
が得られないのが現状である。このようなことから薄い
シートを挿入する方式では深さ２０〜３０ｍが限界であ
り、近年の建設工事での大深度化（深さ１００ｍ以上）
への適用は不可能であると考えられている。

【０００４】

【本発明の目的】本発明はこのような問題を改善するた
めになされたもので、厚さの薄いシート状の部材を、切
断したり、あるいは「とも上がり」させることなく、迅
速に１００メートル以上の深い地中まで挿入することの
できる遮水材の構造とその挿入方法を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、不透
水性の帯状体に、長手方向に通水用の通水溝を凹設し、
この通水溝を被檀する状態で吸水性の材料を取り付けて
構成した、遮水材である。また本発明は、不透水性の帯
状体に、長手方向に通水用の通水溝を凹設し、この通水
溝を被覆する状態で吸水性の材料を取り付けて構成した
遮水材を使用し、この通水溝を介して遮水材の先端に負
圧を供給しつつ、地盤中に掘削されたトレンチ内に挿入
して行う、遮水材の地中挿入方法である。また本発明は
、不透水性の帯状体に、長手方向に通水用の通水溝を凹
設し、この通水溝を被覆する状態で吸水性の材料を取り
付けて構成した遮水材を使用し、この通水溝を介して遮
水材の内部にセメントミルクなどを供給し、地盤中に掘
削されたトレンチ内に挿入し、通水溝内部のセメントミ
ルクなどの水位を、トレンチ内の泥水の水位よりも高く
保持して行う、遮水材の地中挿入方法である。

【０００６】

【実施例】次に本発明の構成を図面とともに説明する。 ＜イ＞遮水材 まず本発明の挿入方法に使用する遮水材１について説明
する。遮水材１の断面は図１に示すように、長手方向に
多数の通水溝１３を形成した帯状体１１と、この通水溝
１３を被覆する状態で取り付けた吸水性のフィルター層
１２によって構成する。

【０００７】＜ロ＞帯状体１１ 帯状体１１は、不透水性の材料で構成し、長手方向に多
数の波形、コルゲート形を形成加工する。この波形、コ
ルゲート形に形成する結果、帯状体１１の内部には、長
手方向に通水用の通水溝１３が連続して形成されること
になる。不透水性の材料とは、例えば合成樹脂、ゴム、
鋼などであり、こうした材料によって形成した帯状体１
１を地中に挿入するから、確実な地下水の遮断ができる
ことになる。

【０００８】＜ハ＞フィルター層１２ この通水溝１３の開口部を被覆する状態で、透水性の材
料を取り付けてフィルター層を形成する。透水性の材料
とは例えば、布・紙・不織布などである。このように本
発明の遮水材１は、コルゲート状の帯状体１１の両側に
、透水性材料をフイルター層１２として張り付けて構成
したものである。

【０００９】＜ニ＞継手部 遮水材１の両端の縁部には、長手方向に継手部１４を形
成する。この継手部１４は、不透水性の材料を渦巻状に
複数回折り返して構成する。このような形状を採用する
ことによって、隣接する帯状体１１との接続に際しては
、折り返し部分を噛み合わせることができる。そのため
に確実な止水性を確保することができる。さらに継手部
１４の接続作業に際してもスムーズに挿入接合が可能と
なる。

【００１０】＜施工方法＞次に上記の遮水材１を使用し
た施工方法を説明する。 ＜イ＞負圧挿入法（図２） 本発明の遮水材１をトレンチ２の内部に設置する方法は
２通りの方法が有効である。まず１つは図２に示す通り
遮水材１の通水溝１３の一端から負圧を与えながら安定
液が充填されたトレンチ２内に遮水材１を挿入する方法
である。実際にはまず、泥水２１の充填されたトレンチ
２上部に、数ｍだけ本発明の遮水材１を長手方向に挿入
する。

【００１１】次に通水溝１３の先端部に負圧を与え、遮
水材１の通水溝１３を通してトレンチ２内の泥水２１を
吸い上げる。この負圧による吸引力によって、通水溝１
３の内部の泥水２１の水面が、トレンチ２内の水面より
もΔｈだけ高くなる。この結果、見掛けの重量が増加し
、遮水材１は自重によりトレンチ２内に挿入されていく
ことになる。

【００１２】通水溝１３の内部に負圧をかけると通水溝
１３の先端から泥水２１を吸い上げだけではなく、フィ
ルター層１２を通して泥水２１などに含まれる土粒子分
をフィルター層１２の外側に吸い寄せる。その結果フィ
ルター層１２の外側には粘土層が形成されることになる
。こうしてフィルター層１２の外側に形成された粘土層
は、不透水層となるばかりではなく、遮水材１の防護層
としての機能をも発揮し、挿入後の変形や破損に対して
抵抗することができる。

【００１３】トレンチ２への挿入時に重りを遮水材１の
先端部に取り付けておくと、さらにスムーズな挿入が可
能である。また遮水材１の先端部に、合成樹脂製や綿製
・鋼製などの弁を取り付けて通水溝１３内部の負圧を保
持すれば、コンプレッサーの負荷を軽減することができ
る。

【００１４】＜ロ＞充填挿入法（図３）この方法は、遮
水材１の挿入時に遮水材１の通水溝１３の上端部から泥
水２１やセメントミルクなどのトレンチ２内を固着する
充填材３を加圧注入しながら遮水材１全体を挿入する方
法である。この時、通水溝１３内の充填材３の水位を、
トレンチ２の水位よりもΔｈだけ高く維持し、注入圧を
トレンチ２内の安定液２１の圧力よりも大きく維持し続
ける。すると遮水材１に内圧が生じ、その結果見掛け上
の剛性が増加する。こうして増加した剛性と、遮水材１
自体の重量によってトレンチ２内への挿入がきわめて容
易となる。

【００１５】

【本発明の効果】＜イ＞掘削されたトレンチ２内には、
泥水２１などの安定液２１が充填されている。こうした
泥水２１の内部に遮水材１を挿入するには、泥水２１の
有する粘性や浮力のために遮水材１の自重のみでは深さ
に限界があり、１００ｍの大深度ではほとんど挿入不能
であった。しかるに本発明の方法であれば、遮水材１自
体に相対的な重量を与え、その重量を利用して薄いトレ
ンチ２内部へ薄い遮水材１を引き込む方法である。した
がって１センチ前後の極めて薄い遮水材１であっても、
機械的な破損が発生することがなくスムーズな挿入が可
能となった。

【００１６】＜ロ＞従来は極めて薄い遮水材１をロッド
などを使用して押し込む方法が採用されているが、こう
した方法では前記したようにせっかく薄い遮水材１を使
用していながら、掘削すべきトレンチ２の幅が大となっ
たり、ロッドを引き抜く時にロッドと遮水材とのとも上
がり現象の発生が避けられなかった。本発明の方法であ
れば遮水材１自体に機械的な外力を直接に与えないから
、従来のようなロッドを使用することなく、地中に設置
することが可能となる。したがって『とも上がり』の現
象は発生せず、そのロッドの分の余掘りも必要ではなく
経済的な施工を行うことができる。

【００１７】＜ハ＞従来の面的な遮水材では遮水材間の
接合は重ね加工を行う必要があり手数を要した。また地
中の深部では接合部が離れてしまっていることがあり、
その確認は不可能であった。しかるに本発明の継手は剛
性のある部材を渦巻き伏に形成したものであるから、確
実な連結ができるだけでなく、接合部における止水性も
十分に確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の遮水材の断面図

【図２】本発明の遮水材のトレンチへの挿入方法の説明
図

【図３】本発明の遮水材のトレンチへの挿入方法の説明
図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】不透水性の帯状体に、長手方向に通水用の
   通水溝を凹設し、この通水溝を被覆する伏態で吸水性の
   材料を取り付けて構成した、遮水材の構造
2. 【請求項２】
   不透水性の帯状体に、長手方向に通水用の通水溝を凹設
   し、この通水溝を被覆する状態で吸水性の材料を取り付
   けて構成した遮水材を使用し、この通水溝を介して遮水
   材の先端に負圧を供給しつつ地盤中に掘削されたトレン
   チ内に挿入して行う、遮水材の地中挿入方法
3. 【請求項３】不透水性の帯状体に、長手方向に通水用の
   通水溝を凹設し、この通水溝を被覆する状態で吸水性の
   材料を取り付けて構成した遮水材を使用し、この通水溝
   を介して遮水材の内部にセメントミルクなどを供給し、
   地盤中に掘削されたトレンチ内に挿入し、通水溝内部の
   セメントミルクなどの水位を、トレンチ内の泥水の水位
   よりも高く保持して行う、遮水材の地中挿入方法