(57)【要約】 【課題】  比較的小型の施工機械で施工することができ、狭い施工ヤードに対応することができる遮水構造の構築方法を提供することを目的とし、また、長い遮水シートを配置して、遮水シートの継手箇所を少なくし、遮水性能および施工能率を向上させるとともに継手にかかるコストを低減させることを目的としている。【解決手段】  地盤を溝状にほぐして流動体Ｓに置き換えた後、流動体Ｓに置き換えられた溝部３内に遮水シート４を配置する遮水構造の構築方法において、ロール状に巻かれた遮水シート４を溝部３内に挿入する挿入工程と、ロール状に巻かれた遮水シート４を溝部３内で広げて展開させる展開工程とを備える。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤を溝状にほぐして流動体に置き換えた後、該流動体に置き換えられた溝部内に遮水シートを配置する遮水構造の構築方法において、
ロール状に巻かれた前記遮水シートを前記溝部内に挿入する挿入工程と、ロール状に巻かれた前記遮水シートを前記溝部内で広げて展開させる展開工程とを備えることを特徴とする遮水構造の構築方法。
【請求項２】
請求項１記載の遮水構造の構築方法において、
ロール状に巻かれた前記遮水シートを軸回転可能に固定し、該遮水シートの端部を前記溝部に沿って移動させ、前記遮水シートを展開させることを特徴とする遮水構造の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば地盤中に鉛直遮水シートが配置されてなる遮水構造の構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業廃棄物の最終処分場などでは、汚染物の流出を防止するために遮水構造で最終処分場を囲み、外部と仕切る必要がある。遮水構造としては、透水性の高い地盤や地耐力の低い地盤の場合、簡単且つ高い水密性を確保できる遮水シートを使用した遮水シート工法が採用される場合が多い。従来、遮水シートからなる遮水構造を地盤内に鉛直に構築する方法として、まず地盤を溝状にほぐすとともに水を混合させて溝内を泥水に置き換え、次に泥水に置き換えられた溝内に遮水シートを鉛直に挿入する方法がある。
【０００３】
地盤に泥水に置き換えられた溝を形成する攪拌機としては、地盤を連続的にほぐし進めて、短時間で溝を形成する掘削機がある（例えば、特許文献１参照。）。
また、遮水シートを溝内に鉛直に挿入する貫入機としては、杭打ち機などがあり、杭打ち機によれば、広げられた状態の遮水シートを溝内に鉛直に挿入することができる。杭打ち機を用いて挿入できる遮水シートの大きさには限度があるため、短尺の遮水シートを連続的に配置し、隣り合う遮水シートの端部同士を継手具などを介して接合している（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平９−２５０１２９号公報
【特許文献２】特開２００２−０３８４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の遮水構造の構築方法では、特許文献１記載の掘削機や杭打ち機などの大型の施工機械を用いて施工されるため、相当の広さの施工ヤードが必要であるという問題が存在する。特に杭打ち機は、現場で組み立てる際に相当の広い組立ヤードが必要である。また、遮水構造を長い範囲にわたって構築する場合、遮水シートの継手箇所が多くなり、遮水性能および施工能率が低くなるとともに、コストが高くなるという問題が存在する。
【０００５】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、比較的小型の施工機械で施工することができ、狭い施工ヤードに対応することができる遮水構造の構築方法を提供することを目的としている。また、長尺の遮水シートを配置できるようにすることで、遮水シートの継手箇所を少なくし、遮水性能および施工能率を向上させるとともに継手にかかるコストを低減させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る遮水構造の構築方法は、地盤を溝状にほぐして流動体に置き換えた後、該流動体に置き換えられた溝部内に遮水シートを配置する遮水構造の構築方法において、ロール状に巻かれた前記遮水シートを前記溝部内に挿入する挿入工程と、ロール状に巻かれた前記遮水シートを前記溝部内で広げて展開させる展開工程とを備えることを特徴としている。
【０００７】
このような特徴により、ロール状に巻かれた遮水シートを溝部内に挿入し、溝部内で広げて展開する作業は、杭打ち機などの大型の施工機械を用いる必要はなく、バックホウ程度の比較的小型の施工機械で可能である。また、長尺の遮水シートをロール状に巻いて溝部内で展開することで、長尺の遮水シートが溝部内に配置される。
【０００８】
また、本発明に係る遮水構造の構築方法は、ロール状に巻かれた前記遮水シートを軸回転可能に固定し、該遮水シートの端部を前記溝部に沿って移動させ、前記遮水シートを展開させることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る遮水構造の構築方法によれば、ロール状に巻かれた遮水シートを溝部内に挿入する挿入工程と、ロール状に巻かれた遮水シートを溝部内で広げて展開させる展開工程とを備えるため、ロール状に巻かれた遮水シートを溝部内に挿入し、溝部内で広げて展開する作業は、杭打ち機などの大型の施工機械を用いる必要はなく、比較的小型の施工機械で可能であり、狭い施工ヤードでも施工することができる。また、長尺の遮水シートをロール状に巻いて溝部内で展開することで、長尺の遮水シートが溝部内に配置されるため、遮水シートの継手箇所を少なくすることができ、遮水性能および施工能率を向上させるとともに継手にかかるコストを低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る遮水構造の構築方法の実施の形態について、図面に基いて説明する。
【００１１】
まず、地盤Ｇ内に遮水構造１を鉛直に構築するための設備について説明する。
図１は遮水構造１を構築する施工状態を表す全体図である。図１に示すように、地盤Ｇ上には、地盤Ｇを溝状にほぐしてソイルセメントＳに置き換える掘削攪拌機２と、ソイルセメントＳに置き換えられた溝部３内にロール状に巻かれた遮水シート４を挿入し、ロール状に巻かれた遮水シート４を溝部３内で広げて展開させる施工機５とが配置されている。
【００１２】
掘削攪拌機２は、自走可能なバックホウ相当のベースマシン６と、ベースマシン６のアーム６ａ先端に取り付けられている掘削攪拌部７とから構成されている。掘削攪拌部７は、地盤Ｇを溝状に連続的に掘削するとともにセメントミルクを放出するものであり、溝部３内に置き換えられるソイルセメントＳは、ほぐされた土とセメントミルクとが攪拌されて作られる。
【００１３】
施工機５は、例えばフロントアタッチメントにグラップルが装着された機械であり、自走可能なバックホウ相当のベースマシン８と、ベースマシン８のアーム８ａ先端に取り付けられている把持部９とから構成されている。把持部９は、対象物を把持する複数の可動爪９ａが設けられている。
【００１４】
図２は溝部３内に固定されたロール状の遮水シート４を表す断面図であり、図３は溝部３内に固定されたロール状の遮水シート４を表す平面図である。図１，図２，図３に示すように、溝部３の上端はソイルセメントＳのオーバーフローを防止するために拡幅されている。拡幅された溝部３の上方には、架台１０が溝部３を跨ぐように形成されている。
【００１５】
架台１０は、拡幅された溝部３上端の両側にそれぞれ配置された基台部１１と、基台部１１上に架設された架材部１２とから構成されている。基台部１１及び架材部１２は、それぞれＨ形鋼からなり、基台部１１は溝部３の延在方向に延在しており、架材部１２は溝部３の延在方向と直交する方向に延在している。
【００１６】
溝部３内に挿入されたロール状の遮水シート４は、高密度ポリエチレンシート等の合成樹脂シートからなる遮水性を有する長尺のシートであり、架台１０に垂設されている軸回転可能な回転芯１３に巻き付けられている。回転芯１３は、遮水シート４が巻き付けられている円筒部材１４と、円筒部材１４内に挿装されて架材部１２中央に垂設されている軸部材１５と、円筒部材１４の上下端部内に設けられたベアリング１６とから構成されている。ベアリング１６は円筒部材１４の内周面と軸部材１５の外周面との間に介装されており、円筒部材１４は軸部材１５に対して回転自在に装着されている。また、軸部材１５の下端は、溝部３の底の地盤Ｇ内に貫入されて定着されており、軸部材１５の上端には、架材部１２の中央底面にボルト接合される鍔状のフランジ１７が付設されている。
【００１７】
遮水シート４の端部には、隣り合う遮水シート４の端部同士を連結する継手部１８と、施工機５の把持部９によって把持される被把持部１９とが設けられている。被把持部１９は、例えば遮水シート４の下端から上端にかけて延在するＨ形鋼からなり、遮水シート４に接合されている。
【００１８】
次に、上記した構成からなる設備を使用して遮水構造１を構築する方法について説明する。
【００１９】
まず、掘削攪拌機２を用いて、地盤Ｇを溝状にほぐしてソイルセメントＳに置き換える置換工程を行う。具体的には、掘削攪拌部７を稼動させて、掘削攪拌部７によって地盤Ｇを掘削して（ほぐして）溝部３を形成する。このとき、掘削攪拌部７からセメントミルクを放出し、掘削攪拌部７によってほぐされた土とセメントミルクとを攪拌し、流動性に優れたソイルセメントＳを作る。また、ベースマシン６をゆっくりと自走させて連続的に溝部３を形成していく。
【００２０】
次に、施工機５を用いて、ロール状に巻かれた遮水シート４をソイルセメントＳに置き換えられた溝部３内に鉛直に挿入する挿入工程を行う。具体的には、回転芯１３にロール状に巻き付けられた遮水シート４に把持部９の可動爪９ａがかかると遮水シート４が破損する虞があるため、回転芯１３上端に形成されたフランジ１７を施工機５の把持部９によって把持し、遮水シート４を溝部３の中に挿入する。このとき、予め遮水シート４の端部には継手部１８および被把持部１９をそれぞれ接合させておく。
【００２１】
次に、溝部３内に挿入されたロール状に巻かれた遮水シート４を軸回転可能に固定する固定工程を行う。具体的には、施工機５によって軸部材１５の下端を溝部３底の地盤Ｇ内に貫入させ、軸部材１５の下端を溝部３の底の地盤Ｇ内に定着させる。そして、溝部３上端の両側に基台部１１をそれぞれ敷設し、２本の基台部１１間に架材部１２を架設して架台１０を組み立てる。このとき、架台１０は強固に固定されるように、基台部１１を地盤Ｇ内に埋設するとともに基台部１１と架材部１２とをボルト接合する。また、架台１０は、架材部１２の中央底面とフランジ１７の上面とが接する位置及び高さに調整する。そして、架台１０とフランジ１７とをボルト接合し、軸部材１５の上端を固定する。
【００２２】
次に、施工機５を用いて、ロール状に巻かれた遮水シート４を溝部３内で横方向に広げて展開させる展開工程を行う。具体的には、遮水シート４の端部に設けられた被把持部１９に可動爪９ａをかけて把持部９で被把持部１９を把持する。そして、ベースマシン８をゆっくりと自走させて施工機５を掘削攪拌機２の後に追従させる。被把持部１９は、施工機５が自走することで溝部３に沿って移動し、遮水シート４の端部を溝部３に沿って移動させる。遮水シート４の端部が移動すると、軸回転可能の回転芯１３に巻き付けられたロール状の遮水シート４は引っ張り出されて溝部３で展開する。
【００２３】
遮水シート４の長さが足りない場合、上記した挿入工程，固定工程及び展開工程により遮水シート４を連続的に設けて、隣り合う遮水シート４の端部同士を継手部１８を介して接合し、隣り合う遮水シート４同士を連結する。
そして、所定の養生期間をおくことで、溝部３内に置き換えられたソイルセメントＳは固化し、地盤Ｇ内に遮水シート４が鉛直に配置された遮水構造１が形成される。
【００２４】
上記した構成からなる遮水構造１の構築方法によれば、ロール状に巻かれた遮水シート４を溝部３内に挿入する挿入工程と、ロール状に巻かれた遮水シート４を溝部３内で広げて展開させる展開工程とを備えるため、ロール状に巻かれた遮水シート４を溝部３内に挿入し、溝部３内で広げて展開する作業は、杭打ち機などに比べて小型の施工機５で施工可能であり、狭い施工ヤードでも施工することができる。また、長尺の遮水シート４をロール状に巻いて溝部３内で展開することで、長尺の遮水シート４が溝部３内に配置されるため、遮水シート４の継手箇所を少なくすることができ、遮水性能および施工能率を向上させるとともに継手にかかるコストを低減させることができる。
【００２５】
また、遮水シート４が巻き付けられた軸回転可能の回転芯１３の下端を溝部３底の地盤Ｇ内に定着させるとともに回転芯１３の上端を架台１０に接合し、ロール状に巻かれた遮水シート４を溝部３内で軸回転可能に固定しており、回転芯１３に巻き付けられたロール状の遮水シート４の端部に接合された被把持部１９を溝部３に沿って移動させて溝部３内で遮水シート４を展開させているため、長尺の遮水シート４を巻き付けて径が大きくなったロール状の遮水シート４を移動させることがなく、比較的に小さい被把持部１９を移動させている。これによって、ロール状の遮水シート４を展開する溝部３の幅を小さくすることができる。
【００２６】
以上、本発明に係る遮水構造の構築方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、地盤Ｇに鉛直の溝部３を形成し、溝部３内に遮水シート４を鉛直に挿入する場合について説明しているが、本発明は、傾斜した溝部を形成し、この溝部内に遮水シートを斜めに挿入し、地盤Ｇ内に傾斜した遮水シートを配置してもよい。
【００２７】
また、上記した実施の形態では、溝部３内をソイルセメントＳに置き換えているが、本発明は、溝部内を泥水に置き換えてもよく、その他の流動体に置き換えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る遮水構造の構築方法の実施の形態を表す全体図である。
【図２】本発明に係る遮水構造の構築方法の実施の形態を表す断面図である。
【図３】本発明に係る遮水構造の構築方法の実施の形態を表す平面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  遮水構造
３  溝部
４  遮水シート
Ｇ  地盤
Ｓ  ソイルセメント（流動体）
【図１】
2006204981.tif 000003
【図２】
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【図３】
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