(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚染土の周囲に、溝を構築する工程と、前記溝の内部に、遮水シートを設ける工程と、前記溝の内部に、グラウトまたはモルタルを充填する工程と、を具備する遮水壁の構築方法であって、
前記溝を構築する工程は、板部材を打設する工程と、前記板部材の地表面付近の周囲を掘削し、注液溝を構築する工程と、前記注液溝に、ベントナイト液を注入する工程と、前記板部材を抜き取り、前記板部材により構築された前記溝に、前記注液溝より前記ベントナイト液が注入される工程と、を具備することを特徴とする遮水壁の構築方法。
【請求項２】
前記遮水シートを設ける工程は、前記溝の上部の地表面に竿状のガイド棒を設置する工程と、前記ガイド棒に沿わせるように、前記遮水シートを前記溝の内部に設ける工程と、を具備することを特徴とする請求項１記載の遮水壁の構築方法。
【請求項３】
前記遮水シートは、一部が重ね合わされ、重ね合わされた部分の２枚の遮水シートの内側に充填された無収縮モルタルを有することを特徴とする請求項１記載の遮水壁の構築方法。
【請求項４】
前記遮水シートを設ける工程は、前記遮水シートの端部に重りを設けて、前記溝の内部に前記遮水シートを挿入していくことを特徴とする請求項１記載の遮水壁の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地下水を遮水する遮水壁の構築方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚染土壌を地中に封じ込める方法としては、側壁を構築して、その内側に汚染土を封じ込める方法がある。
そして、仮置き保管のための汚染土封じ込めの側壁としては、側壁で封じ込められた内側の汚染物質が外側に漏液、漏洩、排出されない必要がある。
このため、地盤を薄く切り裂き、そこに極薄の壁を構築することが考えられ、一般的に、ワイヤーソウ、チェインソウ等のノコギリを用いて地盤を切り、そこに薄い板材を差し込む方法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような方法では、コストが割高になったり、シート間の遮水性確保の問題が残り、実用化にはいたっていないのが現状である。
【０００４】
本発明はこのような問題を鑑みてなされたものでその目的とするところは、工費が低廉で、止水性の高い遮水壁及びその構築方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述した問題を解決するための本発明は、汚染土の周囲に、溝を構築する工程と、前記溝の内部に、遮水シートを設ける工程と、前記溝の内部に、グラウトまたはモルタルを充填する工程と、を具備する遮水壁の構築方法であって、前記溝を構築する工程は、板部材を打設する工程と、前記板部材の地表面付近の周囲を掘削し、注液溝を構築する工程と、前記注液溝に、ベントナイト液を注入する工程と、前記板部材を抜き取り、前記板部材により構築された前記溝に、前記注液溝より前記ベントナイト液が注入される工程と、を具備することを特徴とする遮水壁の構築方法である。
【０００６】
第２の発明は、汚染土の周囲に、溝を構築する工程と、前記溝の内部に、遮水シートを設ける工程と、前記溝の内部に、グラウトまたはモルタルを充填する工程と、を具備することを特徴とする遮水壁の構築方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１から図９は、土壌封じ込め壁体（遮水壁）の構築方法の説明図であり、図５は、図４の斜視図、図７は、図６のＡ−Ａ断面図、図９は、全体斜視図である。
図１に示すように、汚染土９の周囲の地面１に汚染土９を囲むように土壌封じ込め壁体を構築する場合、例えば長さが約５ｍの板部材であるシートパイル３を難透水層７まで到達するように、打設装置５によって地面１に打設する。
【０００８】
次に、図２に示すように、シートパイル３の地表面付近の両側を掘削して、注液溝１１を構築し、注液溝１１に、ベントナイト液１３を充填する。
図３に示すように、打設したシートパイル３をクレーン１５により抜き取る。その際、抜き取りと同時に、注入溝１１から、シートパイル３を抜き取った隙間であるシートパイル抜取溝１７にベントナイト液１３が進入する。このベントナイト液は、シートパイル抜取溝１７の側壁崩壊を防ぐ役割をする。
【０００９】
次に、図４、図５に示すように、注液溝１１と地面１とに脚部２２を有する遮水シート垂込用ガイド治具１９を設置する。この遮水シート垂込用ガイド治具１９上に、ガイド棒２０を載置する。遮水シート垂込用ガイド治具１９の形状は、シートパイル抜取溝１７の断面形状に応じた形状となる。
遮水シート２１の先端には、ウェイト（重り）２３を設ける。この遮水シート２１をガイド棒２０上に載置し、遮水シート２１の端部を作業員が握る。ウェイト２３の重みにより、遮水シート２１は、ガイド棒２０を介して、ベントナイト液１３が充填されたシートパイル抜取溝１７に挿入され建て込まれる。
【００１０】
図６は、シートパイル抜取溝１７内のベントナイト液１３中に、遮水シート２１が建て込まれた状態を示し、図７は、遮水シート２１の合せ部における図６のＡ−Ａ断面図である。
図６、図７に示すように、遮水シート重ね合わせ部２９は、シートパイル抜取溝１７内のベントナイト液１３中に、遮水シート２１ａと遮水シート２１ｂとを重ねて建て込む。この遮水シート２１ａと遮水シート２１ｂとの重ね代の両端部のシートパイル抜取溝１７に差し矢板２５を差し込み、遮水シート２１ａと遮水シート２１ｂとを仮固定する。遮水シート２１ａと遮水シート２１ｂとで挟まれた部分に、無収縮モルタル２７を注入することにより、遮水シート重ね合わせ部２９の遮水性を確保する。
【００１１】
次に、図８に示すように、シートパイル抜取溝１７内の遮水シート２１の両側に、グラウトまたはモルタル３１を注入して、ベントナイト液１３を排出し、注液溝１１を埋め戻す。
更に、図９に示すように、一定の幅で、前述の土壌封じ込め壁体の構築方法を繰り返すことにより、汚染土９の周囲に、極薄の遮水壁である土壌封じ込め壁体を構築する。
この場合、２組のシートパイル３を用いて、この２組のシートパイル３を繰り返し交互に利用する。
汚染土９の周囲への土壌封じ込め壁体の構築を完了した後、アスフアルト舗装等のトップカバー（図示せず）を施工して、汚染土９の封じ込めを完了する。
【００１２】
この土壌封じ込め壁体の深さ分に渡って横方向へ、汚染土９の周囲に汚染物質の流入、または、流出等の移動を防止できる。
尚、汚染土９の底部に遮水工が必要な場合には、地盤改良工法により、シートパイル３の打設に先だち、汚染土９の底部に遮水工の構築をする。
このように、本実施の形態によれば、遮水シート２１を用いるため、遮水性が良好で、工費も安い、遮水壁（土壌封じ込め壁体）及びその構築方法を提供することができる。
【００１３】
図１０から図１２は、別のウエイト３３を用いた場合に関するもので、図１０は、遮水シート２１を建て込む場合の斜視図、図１１は、ウエイト３３の斜視図、図１２は、図１１のＢ−Ｂによる断面図に相当する図である。
図１０から図１２に示すように、ウエイト３３は、前述のウエイト２３と同様に、遮水シート２１をシートパイル抜取溝１７内に建て込む際に、重りの役割をする。
【００１４】
図１２に示すように、ウエイト３３の断面形状は、シートパイル３の断面形状に応じたものであり、ボルト３５により、建て込む遮水シート２１の幅にあわせて、必要数をつなぎ合わせる。このウエイト３３を設けた遮水シート２１は、遮水シート垂込用ガイド治具１９に設けられたガイド棒２０を介して、シートパイル抜取溝１７に建て込まれる。
【００１５】
次に、本発明の別の実施の形態であり、施工実現性を確保するために、シートパイル抜取り時の負圧対策を兼用したモルタル壁築造について説明する。図１３から図１９は、別の実施の形態の土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図であり、図１４は、圧入治具６７を有するシートパイル５３の斜視図であり、図１５は、図１４のＣ−Ｃ断面図、図１９は、図１８のＤ部拡大図である。
【００１６】
前述した土壌封じ込め壁体を構築する際、シートパイル３を抜き取る時に、地面１の土質によりベントナイト液１３を注入してもシートパイル抜取溝１７の側壁が崩壊を起こす場合がある。図１３から図１８に示す別の実施の形態は、シートパイル５３を抜き取る作業中に打設溝７１内に負圧が働き打設溝７１壁の崩壊を防ぐために、打設溝７１の厚さを大きくする圧入治具６７を考案し、モルタル圧入管７２を圧入してモルタル７４を送りながら、シートパイル５３を抜取り、モルタル７４壁を築造する土壌封じ込め壁体の構築方法である。
【００１７】
図１３に示すように、汚染土５９の周囲の地面５１に汚染土５９を囲むように土壌封じ込め壁体を構築する場合、土壌封じ込め壁体の構築位置の地面５１に注液溝６１を掘削し、注液溝６１内にベントナイト液６３を充填する。５７は難透水層を示す。
【００１８】
次に、図１４、図１５に示すように、シートパイル５３の先端に、アングル６６が設けられ、断面がＶ字形の圧入治具６７の支持部６８をガムテープ６９等で仮に取り付ける。そして図１６に示すように、この圧入治具６７が仮固定されたシートパイル５３から圧入直前にガムテープ６９をはがして、打設装置５５により、注液溝６１の下方に打設する。
尚、図１４は、圧入治具６７とシートパイル５３との位置関係を概念的に理解するために書かれた斜視図であり、施工時では、ａはゼロとなるように圧入治具６７がシートパイル５３に取付けられる。
【００１９】
図１７に示すように、シートパイル５３は、難透水層５７まで到達するように打設する。圧入治具６７の断面は、Ｖ字形であり、シートパイル５３の打設時にはシートパイル５３の厚みより厚く打設溝７１が構築される。この打設溝７１内にモルタル圧入管７２を別途に挿入し、モルタル７４を打設溝７１の溝内底面から充填することにより、モルタル７４で壁体を構築する。
【００２０】
次に図１８、図１９に示すように、打設したシートパイル５３をクレーン６５により抜き取る。圧入治具６７は、シートパイル５３の抜き取りと同時に、シートパイル５３からはずれ、打設溝７１の底部にのこる。この打設溝７１は、シートパイル３の厚みより厚いため、シートパイル５３の抜取り時に、シートパイル５３は、打設溝７１の側壁に接触せず、またモルタル注入管７２からのモルタル７４を圧送することにより負圧が発生することがなく、打設溝７１の側壁の崩壊を防止しながら、モルタル７４を充填してモルタル７４による壁体が構築される。尚、このモルタル７４による壁体中に遮水シートが設けられる。
その後の工程は、前述の実施の形態と同様である。
【００２１】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明によれば、鋼矢板の代わりに遮水シートを用いるため、工費が低廉で、止水性の高い遮水壁（土壌封じ込め壁体）及びその構築方法を提供することができる。
また、従来からの工法では、ライフサイクルコスト（ＬＣＣ）の観点から、将来的に壁体撤去を余儀なくされた場合に、コンクリート壁体の撤去処分に莫大なコストがかかり、またシートパイル等においては、腐食鋼材の処分等の問題が発生する。本発明による遮水シートの将来的な撤去の工費については、通常の掘削工事によって、掘り出した部分を切断除去して、産業廃棄物処分するコストだけになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図２】  土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図３】  土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図４】  土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図５】  図４の斜視図
【図６】  土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図７】  図６のＡ−Ａ断面図
【図８】  土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図９】  土壌封じ込め壁体の構築方法の全体斜視図
【図１０】遮水シート２１を建て込む場合の斜視図
【図１１】ウエイト３３の斜視図
【図１２】図１１のＢ−Ｂ断面図
【図１３】土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図１４】圧入治具６７を有するシートパイル５３の斜視図
【図１５】図１４のＣ−Ｃ断面図
【図１６】土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図１７】土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図１８】土壌封じ込め壁体の構築方法の説明図
【図１９】図１８のＤ部拡大図
【符号の説明】
１、５１…地面
３、５３…シートパイル
９、５９…汚染土
１１、６１…注液溝
１３、６３…ベントナイト液
１９…遮水シート垂込用ガイド治具
２１…遮水シート
２３、３３…ウエイト
６７…圧入治具
７２…モルタル圧入管
７４…モルタル
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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