(57)【要約】【課題】例えば改良したい地層が水平成層条件を満足していない場合であっても、好適に地盤改良することを可能にする地盤改良工法を提供する。【解決手段】地盤Ｇ中に設けられた上部体１の下方の地盤を改良する方法であって、上部体１の上端から下端に貫通する挿入孔４を穿設する挿入孔形成工程と、挿入孔４に排泥管５を挿入するとともに、上部体１の下方の改良対象の地盤に配された排泥管５の噴出口５ａから地盤改良材を噴出して改良対象の地盤を改良する対象地盤改良工程と、時間経過とともに対象地盤改良工程で改良した改良地盤１ａと上部体１との間に形成された隙間Ｈをフラッシングするフラッシング工程と、フラッシングした後の上部体１と改良地盤１ａの間の隙間Ｈに充填材８を充填して上部体１と改良地盤１ａを一体化する充填工程とを備える。【選択図】図１
2018119308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤中に設けられた上部体の下方の地盤を改良する方法であって、
前記上部体の下端に貫通する挿入孔を穿設する挿入孔形成工程と、
前記挿入孔に排泥管を挿入し、該排泥管に設けられた噴出口からフラッシング材を高圧で噴射することで前記上部体の下方に設けられた改良地盤との間の非改良地盤をフラッシングするフラッシング工程と、
フラッシングした後の前記上部体と前記改良地盤の間の隙間に充填材を充填して前記上部体と前記改良地盤を一体化する充填工程とを備えることを特徴とする地盤改良工法。
【請求項２】
請求項１に記載された地盤改良工法であって、
前記挿入孔形成工程と前記フラッシング工程の間に、前記挿入孔に排泥管を挿入するとともに、前記上部体の下方の改良対象の地盤に配された前記排泥管の噴出口から地盤改良材を噴出して前記改良対象の地盤を改良する対象地盤改良工程を備えることを特徴とする地盤改良工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤改良工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、セメント系固化材を高圧噴射しつつ機械撹拌して液状化地盤や軟弱地盤を改良する地盤改良工法が多用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の地盤改良工法を適用する際には、限られた数の標準貫入試験等の地盤調査に基づき、地盤改良深さを決定することが多い。また、改良したい地層が水平成層条件を満足する場合には、少ない地盤調査数で改良深さを決定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−０７１７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、図３に示すように、支持層（や非改良層）Ｇ１が水平成層を満足しない地盤Ｇに対し、少ない地盤調査数で改良深さを判断すると、改良深さが不足して未改良地盤Ｇ２が地盤改良体１の直下に生じる可能性が高くなる。このため、改良体直下の未改良地盤Ｇ２に対して、改良体１の下端に追加の改良体を下側に増し打ちする必要があるが、両者の一体化（連続性）には技術的な課題が多く、より適切な工法の開発が強く望まれている。
【０００６】
より具体的に、図２に示したように地盤改良体１が想定したレベル（例えば支持層Ｇ１）に達していない場合、例えば、地盤改良体１としての支持機能を失うことになる。このため、例えば、図３に示すように、既に構築した地盤改良体１をＣＤ機（回転式ケーシングドライバ機）２などを用いて破壊・撤去した後、砂３で埋戻しを行い、更地にした後に再度地盤改良体１を想定したレベルまで構築し直すなどの対策が必要になる。
【０００７】
このような対策は、未着底改良体１の破壊・撤去、砂３の埋戻し、改良体１の再築造などにより、かなりのコスト増、工期増が発生してしまう。特に、未改良部分が深いレベルにあると未着底改良体１の破壊・撤去に時間がかかり、改良体撤去工事自体を採用できないケースもある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み、例えば改良したい地層が水平成層条件を満足していない場合であっても、好適に地盤改良することを可能にする地盤改良工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】
【０００９】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【００１０】
本発明の地盤改良工法は、地盤中に設けられた上部体の下方の地盤を改良する方法であって、前記上部体の上端から下端に貫通する挿入孔を穿設する挿入孔形成工程と、前記挿入孔に排泥管を挿入するとともに、前記上部体の下方の改良対象の地盤に配された前記排泥管の噴出口から地盤改良材を噴出して前記改良対象の地盤を改良する対象地盤改良工程と、時間経過とともに前記対象地盤改良工程で改良した改良地盤が沈下し、前記上部体と前記改良地盤の間に形成された隙間をフラッシングするフラッシング工程と、フラッシングした後の前記上部体と前記改良地盤の間の隙間に充填材を充填して前記上部体と前記改良地盤を一体化する充填工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の地盤改良工法によれば、地盤中の上部体の下方の地盤を改良する場合であっても、上部体との間の隙間を充填し、上部体と、下方の改良地盤とを確実に一体化するように地盤改良を行うことが可能になる。
【００１２】
これにより、例えば改良したい地層が水平成層条件を満足していない場合であっても、従来よりも施工性、経済性を向上させて好適に地盤改良することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る地盤改良工法を示す図である。
【図２】支持層（や非改良層）が水平成層を満足しない地盤に対し、従来手法で地盤改良を行った場合の問題点を示す図である。
【図３】支持層（や非改良層）が水平成層を満足しない地盤に対し、従来手法で地盤改良を行った場合の対策の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１を参照し、本発明の一実施形態に係る地盤改良工法について説明する。
【００１５】
本実施形態は、セメント系固化材を高圧噴射しつつ撹拌して液状化地盤や軟弱地盤を改良する地盤改良工法に関し、特に、改良対象領域の下方の支持層などの地層が水平成層条件を満足していない場合であっても好適に地盤改良を施すことを可能にする地盤改良工法に関するものである。
【００１６】
本実施形態では、本発明に係る上部体の地盤改良体１の下に未改良地盤Ｇ２ができた場合に、図２、図３に示した従来手法のように地盤改良体１を撤去・再構築することなく対処するために本発明を適用するものとして説明を行う。
【００１７】
まず、本実施形態の地盤改良工法では、図１（ａ）に示すように、未改良地盤Ｇ２が下方に残る地盤改良体（上部体）１に挿入孔４を穿設し（挿入孔形成工程）、その後、この挿入孔４に高圧噴射攪拌工法の排泥管５を挿入し、排泥管５の噴出口５ａから未改良地盤Ｇ２にセメント系固化材（地盤改良材）を混合撹拌し、未改良地盤Ｇ２を改良する（対象地盤改良工程）。例えば、地盤改良体１の中心を改良体上端から改良体下端まで直径３０ｃｍ程度削孔して挿入孔４を形成し、この挿入孔４から再度、高圧噴射攪拌工法によって未改良地盤Ｇ２の改良を行う。このとき、排泥６も挿入孔４を利用して地上に取り出す。
【００１８】
一方、図１（ｂ）に示すように、新たに追加打設した改良体（改良地盤）１ａは、打設直後において流動性が高いため、未改良地盤Ｇ２の全範囲を改良できるように考えられるが、打設後３時間程度経過すると、例えばブリージング（厚さの３％〜５％沈下）が生じ、既に構築された改良体１と追加改良体１ａの間に隙間Ｈが生じてしまう。すなわち、既設の改良体１と追加の改良体１ａの一体性（密着性）が失われ、改良体全体としての支持機能を好適に得ることができなくなる。また、新たに追加した改良体１ａの上面にはレイタンスを生じ、打継ぎをうまくできたとしても一体性の確保はやはり難しい。
【００１９】
このため、本実施形態の地盤改良工法では、対象地盤改良工程の後、レイタンス除去のためのフラッシングを行う（フラッシング工程）。
【００２０】
このフラッシングでは、図１（ｃ）、図１（ｄ）に示すように、ブリージングにより沈下した追加の改良体１ａと未着底改良体１の隙間（１５ｃｍ〜３０ｃｍ）Ｈに高圧噴射撹拌機の噴出口５ａを配置し、フラッシング材を高圧で噴射して追加改良体１ａの上面に析出したレイタンスを除去（フラッシング）する。フラッシング材としては、既設の改良体１と追加の改良体１ａの一体性を持たせるためセメント系材料が好適であり、セメントミルクや無収縮モルタルなどを用いることができる。
【００２１】
また、このとき、予め地盤改良体１ａの孔４の付近や地盤改良体１の外周部側等の所定位置に複数の排出孔７を穿設しておき（排出孔形成工程）、ポンプを利用しつつこの排出孔７から地上にレイタンス除去とともに発生した排泥６を強制的に排出除去する。なお、排出孔７は例えば直径８６ｍｍで３箇所以上設けることが好ましい。
【００２２】
次に、既設の改良体１と新たに追加打設した改良体１の密着性を確保する。
【００２３】
フラッシングが終了した後、既設の改良体１と新たに追加打設した改良体１ａの間の隙間Ｈに無収縮グラウト（セメントミルク／充填材）８を充填して、既設の改良体１と新たに追加打設した改良体１の上下の地盤改良体１、１ａの一体性を確保する（充填工程）。
【００２４】
したがって、本実施形態の地盤改良工法においては、改良したい地層が水平成層条件を満足していない場合であっても、従来よりも施工性、経済性を向上させて好適に地盤改良することが可能になる。
【００２５】
言い換えれば、地盤中の既設の改良体１の上部体の下方の地盤を改良する場合であっても、上部体１との間の隙間Ｈを充填し、上部体１と、下方の改良地盤１ａとを確実に一体化するように地盤改良を行うことが可能になる。
【００２６】
以上、本発明に係る地盤改良工法の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施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。
【００２７】
本実施形態では、本発明に係る上部体が既設の改良体であるものとして説明を行ったが、本発明に係る上部体は地盤改良体でなくてもよく、例えば、既設の建築物、土木構造物のような構造体であってもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１    地盤改良体（上部体）
１ａ  追加の改良体（改良地盤）
２    ＣＤ機（回転式ケーシングドライバ機）
３    砂
４    挿入孔
５    排泥管
５ａ  噴出口
６    排泥
７    排出孔
８    充填材
Ｇ    地盤
Ｇ１  支持層（や非改良層）
Ｇ２  未改良地盤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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