(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤に注入したセメント系材料が固化した改良体を探査する探査方法であって、
前記セメント系材料を地盤に注入して前記改良体を形成する地盤改良工程と、
前記地盤改良工程が行われる前の地盤を地表から電磁探査して改良前の電磁探査結果を取得する改良前電磁探査工程と、
前記地盤改良工程が行われた後の地盤を地表から電磁探査して改良後の電磁探査結果を取得する改良後電磁探査工程と、
前記改良前の電磁探査結果と前記改良後の電磁探査結果との差分に基づいて地盤の改良を評価する評価工程と、
を有する、探査方法。
【請求項２】
前記地盤改良工程の前に、前記セメント系材料に磁性体を混入する混入工程を有する、請求項１に記載の探査方法。
【請求項３】
前記混入工程では、前記改良体の帯磁率を前記地盤改良工程が行われる前の地盤の帯磁率よりも高くする、請求項２に記載の探査方法。
【請求項４】
前記磁性体は、粒径が０．３ｍｍ以下である、請求項２又は３に記載の探査方法。
【請求項５】
前記磁性体は、電気炉酸化スラグ細骨材である、請求項４に記載の探査方法。
【請求項６】
前記地盤改良工程では、
１ｍ３の改良体における前記電気炉酸化スラグ細骨材の含有量をｘ、
改良体の帯磁率をｙ、とした場合に、
ｙ＝０．０００２ｘ＋０．００３２
の関係式に基づいて前記電気炉酸化スラグ細骨材の混入量を求める、
請求項５に記載の探査方法。
【請求項７】
前記電磁探査は、周波数領域電磁探査である、請求項１〜６の何れか１項に記載の探査方法。
【請求項８】
前記改良前電磁探査工程及び前記改良後電磁探査工程では、同相成分の電磁探査結果を取得する、請求項７に記載の探査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤改良を行うために地盤に注入したセメント系材料の改良体を探査する探査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、セメント系材料を地盤に注入することにより地盤を改良する地盤改良工法として、地盤改良注入工法、機械攪拌及び高圧噴射攪拌工法、空洞・空隙充填工法などが知られている。地盤改良注入工法は、地盤に貫入した注入ロッドの先端からセメント系材料を噴出させるとともに注入ロッドを順次引き上げることで、地盤に略球形の連なる改良体を形成する工法である。機械攪拌及び高圧噴射攪拌工法は、地盤に貫入した注入ロッドの先端からセメント系材料を高圧噴射するとともに注入ロッドを回転させながら引き上げることで、地盤に略円柱状の改良体を形成する工法である。空洞・空隙充填工法は、地盤に形成された空洞や空隙にセメント系材料を注入することで、空洞や空隙を改良体で充填する工法である。
【０００３】
しかしながら、これらの改良体は地盤に形成されているため、地盤改良が適切に行われているか否かを目視により評価することができない。
【０００４】
そこで、特許文献１では、グラウト注入孔に蛍光物質を混入したグラウト材を注入し、このグラウト注入孔の周囲に形成したボーリング孔から発光光線を照射してグラウトに混入された蛍光物質を発光させることで、改良体の充填状況を評価する方法が考えられている。また、特許文献２では、グラウト注入孔の周囲に複数のボーリング孔を形成し、このボーリング孔から弾性波を送受振することで、改良体の充填状況を評価する方法が考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許３３０９８９１号公報
【特許文献２】特開２００７−００９５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１，２に記載された方法では、グラウト注入孔の周辺にボーリング孔を形成する必要があるため、非破壊で地盤に形成された改良体の分布を評価することができないという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、非破壊で地盤に形成された改良体の分布を評価することができる探査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る探査方法は、地盤に注入したセメント系材料が固化した改良体を探査する探査方法であって、セメント系材料を地盤に注入して改良体を形成する地盤改良工程と、地盤改良工程が行われる前の地盤を地表から電磁探査して改良前の電磁探査結果を取得する改良前電磁探査工程と、地盤改良工程が行われた後の地盤を地表から電磁探査して改良後の電磁探査結果を取得する改良後電磁探査工程と、改良前の電磁探査結果と改良後の電磁探査結果との差分に基づいて地盤の改良を評価する評価工程と、を有する。
【０００９】
本発明に係る探査方法によれば、セメント系材料を地盤に注入することで、地盤改良工程の前後で地盤の帯磁率が変化するため、地盤改良工程前後に非破壊探査である電磁探査を行い、その電磁探査結果の差分を求めることで、地盤に形成された改良体の位置を特定することができる。これにより、地盤の掘削等を行わなくても、非破壊で地盤に形成された改良体の分布を評価することができる。
【００１０】
この場合、地盤改良工程の前に、セメント系材料に磁性体を混入する混入工程を有することが好ましい。このように、磁性体を混入させたセメント系材料を地盤に注入することで、改良体が形成された地盤において、地盤改良工程の前後で帯磁率を大きく変化させることができる。これにより、地盤に形成された改良体の位置をより明確に特定することができる。
【００１１】
そして、改良体の帯磁率を地盤改良工程が行われる前の地盤の帯磁率よりも高くすることが好ましい。このように、改良体の帯磁率を高くすることで、改良体が形成された位置の電磁探査結果が改良前と改良後とで大きく変わるため、改良体の位置をより明確に特定することができる。
【００１２】
また、電磁探査は、周波数領域電磁探査であることが好ましく、また、改良前電磁探査工程及び改良後電磁探査工程では、同相成分の電磁探査結果を取得することが好ましい。このようにすることで、改良体の位置をより明確に特定することができる。
【００１３】
また、磁性体は、粒径が０．３ｍｍ以下であることが好ましい。このように、磁性体の粒径を０．３ｍｍ以下とすることで、セメント系材料との混合性及び拡散性が向上し、セメント系材料の中で磁性体が沈殿するのを抑止できるとともに、地盤に貫入してセメント系材料を吐出させる注入ロッド内で磁性体が詰まるのを抑止することができる。
【００１４】
また、磁性体は、電気炉酸化スラグ細骨材であることが好ましい。このように、磁性体に電気炉酸化スラグ細骨材を用いることで、コストの増大を抑制することができる。また、電気炉酸化スラグの水硬性により、改良体の強度を長期にわたって大きく発現させることができるとともに、改良体の大きな支持力を得ることができる。しかも、改良体の単位容積質量が大きくなるため、ヤング係数が増大して改良体の収縮を抑制することができ、また、電気炉酸化スラグの剪断抵抗角が大きいことから、改良体の剪断抵抗を増大させることができる。
【００１５】
ところで、本発明者は、単位面積あたりのセメント系材料における電気炉酸化スラグの含有量と改良体の帯磁率との関係について鋭意研究を行ったところ、両者は特定の比例関係にあるとの知見に至った。
【００１６】
そこで、上記の地盤改良工程では、１ｍ３の改良体における電気炉酸化スラグ細骨材の含有量をｘ、改良体の帯磁率をｙ、とした場合に、ｙ＝０．０００２ｘ＋０．００３２の関係式に基づいて電気炉酸化スラグ細骨材の混入量を求めることが好ましい。このような関係式に基づいてセメント系材料に対する電気炉酸化スラグ細骨材の混入量を求めることで、改良体の帯磁率を調節することができるため、地盤改良工程を行う前の地盤の帯磁率よりも改良体の帯磁率が常に高くなるように、電気炉酸化スラグの混入量を求めることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、非破壊で地盤に形成された改良体の分布を評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係る探査方法を示した工程図である。
【図２】電磁探査装置の概略構成図である。
【図３】電気炉酸化スラグ含有量と帯磁率との関係図である。
【図４】改良体である供試体の埋設状態を示した図である。
【図５】供試体の帯磁率を示した図である。
【図６】実施例１である同相成分の周波数領域電磁探査結果を示す図である。
【図７】実施例２である異相成分の周波数領域電磁探査結果を示す図である。
【図８】実験結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明に係る探査方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、全図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。
【００２０】
本実施形態に係る探査方法は、地盤改良注入工法、機械攪拌及び高圧噴射攪拌工法、空洞・空隙充填工法などの、セメント系材料を地盤に注入することにより地盤を改良する地盤改良工法に適用されて、地盤に形成されるセメント系材料の改良体の分布を評価する方法である。
【００２１】
図１は、実施形態に係る探査方法を示した工程図である。図１に示すように、本実施形態に係る探査方法では、まず、地盤改良を行おうとする地盤の対象エリアに対して地表から周波数領域電磁探査を行う（ステップＳ１：改良前電磁探査工程）。なお、電磁探査は、発生した一次磁場に対する電磁応答である二次磁場の大きさを検出することで地盤状態を検出するものである。そして、周波数領域電磁探査は、この電磁応答を周波数の関数として扱うものであり、電磁波の周波数を変えることで地盤状況を検出する地盤深度を変えることができる。なお、本実施形態では、地盤深度が１０ｍ程度までの領域を計測対象とする。
【００２２】
ここで、図２を参照して、周波数領域電磁探査を行う電磁探査装置１の一例について説明する。図２は、電磁探査装置の概略構成図である。図２に示すように、電磁探査装置１は、一次磁場を発生する励磁コイルが設けられた送信部２と、一次磁場に対する電磁応答による二次磁場を受信する受信コイルが設けられた受信部３と、送信部２と受信部３とを所定間隔で連結する連結棒４と、連結棒４の両端に連結されたストラップ５と、を備える。すなわち、電磁探査装置１は、送信部２の励磁コイルで一次磁場を発生させると、地盤の磁性体が電磁応答して二次磁場が発生するため、受信部３の受信コイルで二次磁場を検出し、一次磁場に対する二次磁場の比から、地盤状況を検出するものである。
【００２３】
そして、ステップＳ１の改良前電磁探査工程では、電磁探査装置１を持った作業者が、送信部２と受信部とを水平に保持した状態で、対象エリア上の測線に沿って歩行することで、地表から対象エリアの周波数領域電磁探査を行う。そして、周波数領域電磁探査の結果である同相成分の改良前電磁探査結果を取得し、保存しておく。なお、改良前電磁探査結果は、例えば、電磁探査装置１により発生された一次磁場に対する二次磁場の大きさを百万分率（ｐｐｍ）で表したものである。
【００２４】
次に、地盤に注入するセメント系材料に磁性体を混入させて、セメント系材料の帯磁率を、地盤にセメント系材料を注入する前の対象エリアの帯磁率よりも高くする（ステップＳ２：磁性体混入工程）。このセメント系材料に混入させる磁性体は、金属粉や黒鉛粉など様々な物質を用いることが可能であるが、コストなどの観点から電気炉酸化スラグ細骨材を用いることが好ましい。
【００２５】
地盤にセメント系材料を注入する前の対象エリアの帯磁率は、様々な方法により求めることができる。例えば、一般的な地盤の帯磁率（０．０１未満）を採用してもよく、実際に対象エリアの土砂の帯磁率を計測することにより求めてもよい。なお、地盤の帯磁率を計測する場合は、後述する地盤改良工程で掘削する土砂の帯磁率を計測することが好ましい。
【００２６】
ところで、上述したように、本発明者が、単位面積あたりのセメント系材料における電気炉酸化スラグの混入量と改良体の帯磁率との関係を実験により調査したところ、図３に示すようになった。図３は、電気炉酸化スラグ含有量と帯磁率との関係図であり、調査結果を△印でプロットしている。なお、領域Ａは、一般的な地盤の帯磁率の範囲を示している。図３に示すように、△印のプロットを分析すると、１ｍ３の改良体における電気炉酸化スラグの含有量ｘと、改良体の帯磁率ｙとは、
ｙ＝０．０００２ｘ＋０．００３２  …（１）
の比例関係にあることが分かった。
【００２７】
そこで、ステップＳ２の磁性体混入工程において電気炉酸化スラグ細骨材をセメント系材料に混入させる場合は、（１）式を用いて、セメント系材料の帯磁率が、地盤にセメント系材料を注入する前の対象エリアの帯磁率よりも高くなるように、電気炉酸化スラグ細骨材の混入量を決定する。例えば、図３の領域Ａに示すように、一般的な地盤の帯磁率の範囲は０．０１未満である。このため、ステップＳ２の磁性体混入工程では、セメント系材料の帯磁率が、一般的な地盤の帯磁率よりも十分に高い０．０２以上となるように、電気炉酸化スラグ細骨材の混入量を１００ｋｇ／ｍ３以上とすることが好ましい。
【００２８】
また、セメント系材料に混入する磁性体は、セメント系材料との混合性や分散性の観点から、粒径の小さいものが好ましい。具体的には、粒径が０ｍｍよりも大きく０．５ｍｍ以下の範囲内であることが好ましく、粒径が０ｍｍよりも大きく０．３ｍｍ以下の範囲内であることがより好ましい。
【００２９】
次に、磁性体が混入されたセメント系材料を地盤に注入することで対象エリアの地盤を改良する（ステップＳ３：地盤改良工程）。
【００３０】
ここで、地盤改良工法として、地盤改良注入工法、機械攪拌及び高圧噴射攪拌工法、空洞・空隙充填工法を行う場合の、地盤改良工程の手順について説明する。
【００３１】
地盤改良注入工法では、まず、対象エリアをボーリングして注入孔を形成する。そして、この注入孔にセメント系材料を注入するための注入ロッドを挿入して、注入ロッドの先端からセメント系材料を吐出する。すると、注入ロッドの先端を中心にセメント系材料が地盤に浸透しながら略球形に広がる。そして、所定量のセメント系材料を吐出すると、注入ロッドを所定高さだけ引き上げて、再度、注入ロッドの先端からセメント系材料を吐出する。その後、注入ロッドの引き上げとセメント系材料の吐出を複数回繰り返すと、セメント系材料の吐出を停止して注入ロッドを注入孔から抜き去り、セメント系材料が固化するまで放置する。これにより、地盤には、セメント系材料の改良体が、注入孔に沿って連なる櫛団子状に形成される。
【００３２】
機械攪拌工法では、まず、対象エリアに、攪拌翼が取り付けられた注入ロッドを貫入する。そして、注入ロッドの先端からセメント系材料を吐出し、注入ロッドを回転させながら徐々に引き上げる。すると、攪拌翼の回転により注入ロッドの先端から吐出されたセメント系材料と地盤の土砂が攪拌される。その後、注入ロッドが所定高さまで引き上げられると、セメント系材料の吐出を停止して注入ロッドを注入孔から抜き去り、セメント系材料が固化するまで放置する。これにより、地盤には、セメント系材料の改良体が、注入孔を軸とした略円筒状に形成される。
【００３３】
高圧噴射攪拌工法では、まず、対象エリアをボーリングして注入孔を形成する。そして、この注入孔にセメント系材料を注入するための注入ロッドを挿入すると、注入ロッドの先端からセメント系材料を水平方向に高圧で噴射し、注入ロッドを回転させながら徐々に引き上げる。すると、注入ロッドの先端から噴射されたセメント系材料と地盤の土砂とが攪拌される。その後、注入ロッドが所定高さまで引き上げられると、セメント系材料の吐出を停止して注入ロッドを注入孔から抜き去り、セメント系材料が固化するまで放置する。これにより、地盤には、セメント系材料の改良体が、注入孔を軸とした略円筒状に形成される。
【００３４】
空洞・空隙充填工法では、まず、対象エリアをボーリングして空洞・空隙に貫通する注入孔を形成する。そして、この注入孔にセメント系材料を注入するための注入ロッドを挿入すると、注入ロッドの先端からセメント系材料を吐出する。すると、空洞・空隙にセメント系材料が充填される。そして、所定量のセメント系材料を吐出すると、セメント系材料の吐出を停止して注入ロッドを注入孔から抜き去り、セメント系材料が固化するまで放置する。これにより、地盤には、空洞・空隙を埋めるセメント系材料の改良体が形成される。
【００３５】
次に、対象エリアに対して地表から周波数領域電磁探査を行う（ステップＳ４：改良後電磁探査工程）。なお、ステップＳ４の改良後電磁探査工程で行う周波数領域電磁探査は、ステップＳ１の改良前電磁探査工程で行う周波数領域電磁探査と同様であり、図２に示す電磁探査装置１を持った作業者が、送信部２と受信部とを水平に保持した状態で、対象エリア上の測線に沿って歩行することで、地表から対象エリアの周波数領域電磁探査を行う。そして、この周波数領域電磁探査の結果である同相成分の改良後電磁探査結果を取得し、保存しておく。なお、改良後電磁探査結果は、改良前電磁探査結果と同様に、例えば、電磁探査装置１により発生された一次磁場に対する二次磁場の大きさを百万分率（ｐｐｍ）で表したものである。
【００３６】
次に、ステップＳ１の改良前電磁探査工程で保存した改良前周波数電磁探査結果と、ステップＳ４の改良後電磁探査工程で保存した改良後周波数電磁探査結果との差分に基づいて、対象エリアの地盤に形成された改良体の分布を評価する（ステップＳ５：評価工程）。具体的に説明すると、まず、改良前周波数電磁探査結果と改良後周波数電磁探査結果の差分を算出し、この算出した差分をコンタ図に表示する。すると、磁性体が混入されたセメント系材料の改良体が形成された位置では、このセメント系材料を注入する前よりも帯磁率が増大しているため、改良前周波数電磁探査結果と改良後周波数電磁探査結果の差分が顕著に現れる。そこで、このコンタ図から改良体が形成されている位置を判断することで、対象エリアの地盤に形成された改良体の分布を評価することができる。
【００３７】
このように、本実施形態に係る探査方法によれば、地盤に注入するセメント系材料に磁性体を混入することで、地盤改良工程の前後で地盤の帯磁率を大きく変化させることができるため、地盤改良工程前後に非破壊探査である周波数領域電磁探査を行い、その電磁探査結果の差分を求めることで、地盤に形成された改良体の位置を特定することができる。特に、地盤には様々な帯磁率を有する土砂が存在するため、改良前周波数電磁探査結果又は改良後周波数電磁探査結果のみでは、改良体が形成された位置を特定し難い場合もあるが、このように、改良前周波数電磁探査結果と改良後周波数電磁探査結果の差分を求めることで、地盤に形成された改良体の位置を特定し易くすることができる。
【００３８】
また、磁性体の混入により、改良体の帯磁率を地盤改良工程が行われる前の地盤の帯磁率よりも高くすることで、改良体の位置をより明確に特定することができる。
【００３９】
また、磁性体の粒径を０．３ｍｍ以下とすることで、セメント系材料との混合性及び拡散性が向上し、磁性体が沈殿するのを抑止できるとともに、注入ロッド内で磁性体が詰まるのを抑止することができる。
【００４０】
また、磁性体として電気炉酸化スラグ細骨材をセメント系材料に混入させることで、電気炉酸化スラグを混入しない通常の改良体と比較した場合に、電気炉酸化スラグの水硬性により、改良体の強度を長期にわたって大きく発現させることができるとともに、改良体の大きな支持力を得ることができる。しかも、改良体の単位容積質量が大きくなるため、ヤング係数が増大して改良体の収縮を抑制することができ、また、電気炉酸化スラグの剪断抵抗角が大きいことから、改良体の剪断抵抗を増大させることができる。
【００４１】
また、上記（１）式に基づいてセメント系材料に対する電気炉酸化スラグ細骨材の混入量を求めることで、改良体の帯磁率を調節することができるため、地盤改良工程を行う前の地盤の帯磁率よりも改良体の帯磁率が常に高くなるように、電気炉酸化スラグの混入量を求めることができる。
【００４２】
以上、本発明の好適な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ものではない。例えば、上記実施形態では、電磁探査として周波数領域電磁探査を行うものとして説明したが、地盤改良工程の前後で電磁探査結果に差分が生じれば如何なる探査を行うものとしてもよく、例えば、時間領域電磁探査を行うものとしてもよい。また、上記実施形態では、同相成分の周波数領域電磁探査結果を用いるものとして説明したが、異相成分の周波数領域電磁探査結果を用いるものとしても良い。
【００４３】
また、上記実施形態では、セメント系材料に磁性体を混入させるものとして説明したが、セメント系材料の帯磁率が、地盤にセメント系材料を注入する前の対象エリアの帯磁率と異なれば、特にセメント系材料に磁性体を混入しなくてもよい。
【実施例】
【００４４】
（実施例１及び実施例２）
実施例１及び実施例２では、セメントの供試体を改良体の代わりに地盤に埋設し、周波数領域電磁探査を行って改良前電磁探査結果と改良後電磁探査結果とを取得し、これらの差分を観察した。なお、周波数領域電磁探査は、応用地質株式会社が販売する米国ＧＳＳＩ社の電磁法探査装置（Profiler EMP-400）を用いた。そして、実施例１では、周波数領域電磁探査で電磁探査結果の同相成分を利用し、実施例２では、周波数領域電磁探査で電磁探査結果の９０°ずれた異相成分を利用した。以下、詳しく説明する。
【００４５】
図４は、改良体である供試体の埋設状態を示した図、図５は、供試体の帯磁率を示した図、図６は、実施例１である同相成分の周波数領域電磁探査結果を示す図、図７は、実施例２である異相成分の周波数領域電磁探査結果を示す図である。
【００４６】
図４及び図５に示すように、まず、セメント系材料の改良体としとて、直径１．０ｍ、高さ０．３ｍの円柱状の供試体を５体（供試体α１〜α５）製造した。具体的には、以下の通りである。供試体α１は、磁性体を混入せずにセメントのみで製造することで、帯磁率を一般的な地盤の帯磁率よりも低い０．００３１とした。供試体α２は、粒径が０〜０．３ｍｍの範囲内の電気炉酸化スラグ細骨材を混入させ、帯磁率を０．４１とした。供試体α３、供試体α４及び供試体α５は、粒径が０〜０．３ｍｍの範囲内の電気炉酸化スラグ細骨材を混入させ、帯磁率を０．１８とした。
【００４７】
次に、電磁探査装置１を持った作業者が、送信部２と受信部とを水平に保持した状態で、対象エリアＢ上の測線Ｄに沿って歩行し、地表から対象エリアＢの周波数領域電磁探査を行い、この周波数領域電磁探査の結果である同相成分（In Phase）の改良前電磁探査結果（実施例１）と、位相が９０°ずれた異相成分（Quadrature）の改良前電磁探査結果（実施例２）とを取得した。この改良前電磁探査結果は、一次磁場に対する二次磁場の大きさを百万分率（ｐｐｍ）で表したものであり、同相成分の改良前電磁探査結果を図６（ａ）のコンタ図に示し、異相成分の改良前電磁探査結果を図７（ａ）のコンタ図に示す。なお、対象エリアＢ上の測線Ｄは、対象エリアＢの長手方向に平行な複数の直線とし、各直線の間隔を１ｍとした。
【００４８】
次に、縦１０ｍ×横２０ｍの地盤を地盤改良が行われる対象エリアＢとし、この対象エリアＢに供試体α１、供試体α２、供試体α３、供試体α４及び供試体α５を、直線状に２ｍ間隔で埋設した。具体的には、以下の通りである。供試体α１は、対象エリアＢに縦２．０ｍ×横１．４ｍの埋設孔Ｃ１を掘り、この埋設孔Ｃ１に供試体α１の天面の深度が１．０ｍとなるように埋設した。供試体α２は、対象エリアＢに縦２．０ｍ×横１．４ｍの埋設孔Ｃ２を掘り、この埋設孔Ｃ２に供試体α２の天面の深度が１．０ｍとなるように埋設した。供試体α３は、対象エリアＢに縦２．０ｍ×横１．４ｍの埋設孔Ｃ３を掘り、この埋設孔Ｃ３に供試体α３の天面の深度が１．０ｍとなるように埋設した。供試体α４は、対象エリアＢに縦５．０ｍ×横１．４ｍの埋設孔Ｃ４を掘り、この埋設孔Ｃ４に供試体α４の天面の深度が２．０ｍとなるように埋設した。供試体α５は、対象エリアＢに縦２．０ｍ×横１．４ｍの埋設孔Ｃ５を掘り、この埋設孔Ｃ５に供試体α５の天面の深度が０．５ｍとなるように埋設した。このように、供試体α１、供試体α２及び供試体α３は、埋設深度を同一条件とし、帯磁率のみを異なる条件とした。また、供試体α３、供試体α４及び供試体α５は、帯磁率を同一条件とし、埋設深度を異なる条件とした。
【００４９】
次に、供試体α１〜α５を埋設して埋設孔Ｃ１〜Ｃ５に掘削した土砂を埋め戻した後、電磁探査装置１を持った作業者が、送信部２と受信部とを水平に保持した状態で、対象エリアＢ上の測線Ｄに沿って歩行し、地表から対象エリアＢの周波数領域電磁探査を行い、この周波数領域電磁探査の結果である同相成分の改良後電磁探査結果（実施例１）と、９０°位相がずれた異相成分の改良後電磁探査結果（実施例２）とを取得した。この改良後電磁探査結果は、一次磁場に対する二次磁場の大きさを百万分率（ｐｐｍ）で表したものであり、同相成分の改良後電磁探査結果を図６（ｂ）のコンタ図に示し、異相成分の改良後電磁探査結果を図７（ｂ）のコンタ図に示す。
【００５０】
そして、供試体の埋設後に探査した改良後電磁探査結果から供試体の埋設前に探査した改良前電磁探査結果を差し引いた差分を求めた。同相成分の改良前電磁探査結果と改良後電磁探査結果との差分（実施例１）を図６（ｃ）のコンタ図に示し、異相成分の改良前電磁探査結果と改良後電磁探査結果との差分（実施例２）を図７（ｃ）のコンタ図に示す。
【００５１】
図６（ｃ）のコンタ図を観察すると、実施例１では、同相成分の改良前電磁探査結果と改良後電磁探査結果との差分を求めることで、全ての供試体α１〜α５の特徴が顕著に現れることが分かる。これにより、同相成分の改良前電磁探査結果と改良後電磁探査結果との差分に基づいて、供試体の位置を十分に特定可能であることが分かった。
【００５２】
また、帯磁率が等しい供試体α３〜α５を比べると、埋設深度が１．０ｍの供試体α３に比べ、埋設深度が０．５ｍの浅い供試体α５は差分が大きく現れ、埋設深度が２．０ｍの深い供試体α４は差分が小さく現れていることが分かる。これにより、帯磁率を等しくすることで、供試体間における埋設深度の深浅を判断することができることが分かった。
【００５３】
また、埋設深度が等しい供試体α１〜α３を比べると、帯磁率が０．１８の供試体α３に比べ、帯磁率が０．４１の供試体α２は差分が大きく現れ、帯磁率が０．００３１の供試体α１は差分が小さく現れていることが分かる。これにより、埋設深度が同じであれば、供試体の帯磁率を大きくすることで、供試体の位置が特定し易くなることが分かった。
【００５４】
一方、実施例１と実施例２とを比較すると、異相成分の電磁探査結果を用いた実施例２よりも、同相成分の電磁探査結果を用いた実施例１の方が、差分が明確に表れていることが分かる。これにより、異相成分の電磁探査結果を用いても供試体の位置を特定することが可能であるが、同相成分の電磁探査結果を用いた方が供試体に位置をより明確に特定できることが分かった。
【００５５】
次に、様々な種類の探査を行う比較例１〜８と実施例１とを対比して、供試体を検出することができるか否かを評価した。
【００５６】
（比較例１）
比較例１は、実施例１と同じ条件で供試体α１〜α５を地盤の対象エリアＢに埋設し、時間領域電磁探査により、供試体を埋設する前の改良前探査結果と供試体を埋設した後の改良後探査結果とを取得し、これらの差分をコンタ図で示した。
【００５７】
（比較例２）
比較例２は、実施例１と同じ条件で供試体α１〜α５を地盤の対象エリアＢに埋設し、磁気探査により、供試体を埋設する前の改良前探査結果と供試体を埋設した後の改良後探査結果とを取得し、これらの差分をコンタ図で示した。
【００５８】
（比較例３）
比較例３は、実施例１と同じ条件で供試体α１〜α５を地盤の対象エリアＢに埋設し、ＩＰ探査により、供試体を埋設する前の改良前探査結果と供試体を埋設した後の改良後探査結果とを取得し、これらの差分をコンタ図で示した。
【００５９】
（比較例４）
比較例４は、実施例１と同じ条件で供試体α１〜α５を地盤の対象エリアＢに埋設し、比抵抗探査により、供試体を埋設する前の改良前探査結果と供試体を埋設した後の改良後探査結果とを取得し、これらの差分をコンタ図で示した。
【００６０】
（比較例５）
比較例５は、実施例１と同じ条件で供試体α１〜α５を地盤の対象エリアＢに埋設し、屈折法探査により、供試体を埋設する前の改良前探査結果と供試体を埋設した後の改良後探査結果とを取得し、これらの差分をコンタ図で示した。
【００６１】
（比較例６）
比較例６は、実施例１と同じ条件で供試体α１〜α５を地盤の対象エリアＢに埋設し、表面波探査により、供試体を埋設する前の改良前探査結果と供試体を埋設した後の改良後探査結果とを取得し、これらの差分をコンタ図で示した。
【００６２】
（比較例７）
比較例７は、実施例１と同じ条件で供試体α１〜α５を地盤の対象エリアＢに埋設し、重力探査により、供試体を埋設する前の改良前探査結果と供試体を埋設した後の改良後探査結果とを取得し、これらの差分をコンタ図で示した。
【００６３】
（比較例８）
比較例８は、実施例１と同じ条件で供試体α１〜α５を地盤の対象エリアＢに埋設し、地中レーダーにより、供試体を埋設する前の改良前探査結果と供試体を埋設した後の改良後探査結果とを取得し、これらの差分をコンタ図で示した。
【００６４】
そして、実施例１及び比較例１〜８のコンタ図を観察して、供試体α１〜α５の検出有無と、その差分と帯磁率及び深度との相関とについて評価した。この評価結果を図８に示す。
【００６５】
図８に示すように、実施例１では、上述した通り、供試体を検出することができるとともに、帯磁率及び深度との相関が明確に現れたが、比較例１は、供試体を検出することができたものの帯磁率及び深度との相関が不明瞭になり、比較例２〜比較例８は、殆ど供試体を検出することができなかった。これにより、周波数領域電磁探査法により同相成分の電磁探査結果の差分を用いることで、他の探査法と比べて、供試体（改良体）が検出しやすくなるとともに、その差分に供試体（改良体）の帯磁率及び深度との相関が表れやすくなることが分かった。
【符号の説明】
【００６６】
１…電磁探査装置、２…送信部、３…受信部、４…連結棒、５…ストラップ、α１〜α５…供試体、Ｂ…対象エリア、Ｃ１〜Ｃ５…埋設孔、Ｄ…測線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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