(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透水性のドレーン材を軟弱地盤中に挿入し、該ドレーン材内を減圧手段により減圧することにより、真空圧によって軟弱地盤を圧密させるとともに軟弱地盤中の水を前記ドレーン材内に流入させて排水するようにしてなる真空圧密による軟弱地盤改良工法において、
前記ドレーン材の上端に端部より一定長さ分だけ外周面に不透気層をコーティングすることによって、内部は通水性を有し、周面からの通気を遮断させた不透気部を設けておき、該不透気部の下端を前記軟弱地盤内にその表面から所定深さまで挿入させ、該不透気部の上端に、前記減圧手段に通じる排水路を連結させ、該減圧手段にてドレーン材内を減圧させることを特徴としてなる真空圧密による軟弱地盤改良工法。
【請求項２】
ドレーン材に対し、所望の間隔毎に所定長さ分ずつ不透気部を予め設けておき、該ドレーン材を前記不透気部が上端側に位置するように切断して軟弱地盤中に挿入する請求項１に記載の真空圧密による軟弱地盤改良工法。
【請求項３】
軟弱地盤中に挿入されたドレーン材上端の不透気部の上端に、排水ホースを連通させたキャップを、気密性を維持させて嵌合し、該排水ホースを減圧手段に連通させる請求項１又は２に記載の真空圧密による軟弱地盤改良工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、泥土による埋め立て地等の軟弱地盤を圧密するための真空圧密による軟弱地盤改良工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、大気圧工法とも称される真空圧密による軟弱地盤改良工法（以下真空圧密工法と記す）が知られている。その一例として図７に示すように、軟弱地盤１内に一定間隔毎に多数の鉛直ドレーン材２，２……を打設するとともに、その軟弱地盤１上にサンドマット３を敷設して各鉛直ドレーン材２の上端をサンドマット３内に埋め込み、そのサンドマット３の表面を密封シート４で覆い、該不透気シート４内を、サンドマット３内に埋め込んだサンドフィルター５を通して真空ポンプ６を使用した減圧手段で減圧させる方法がある。
【０００３】
この他、図８に示すように、軟弱地盤１中打ち込んだ鉛直ドレーン材２，２……の上端を、該軟弱地盤１上の水平ドレーン材７に連結し、その各水平ドレーン材７を排水ホース８を介して集水管９に連通させ、これらを含む軟弱地盤表面を密封シート４で覆い、真空ポンプ６を使用した減圧手段で集水管９内を減圧する方法がある。
【０００４】
これらは何れも、軟弱地盤中に打設した鉛直ドレーン内を減圧することにより、大気圧を地盤表面に載荷し、圧密及び排水を促進させる軟弱地盤改良工法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の真空圧密による工法では、軟弱地盤表面にサンドマットを敷設する工法では、サンドマット敷設のための工事費が必要になって経費を多く要する他、浚渫土の処理方法として、浚渫土の投入及びその圧密を繰り返して地盤を形成する場合、中間にサンドマット層が数段配置に形成されることとなり、その分だけ浚渫土の投入可能量が低下することとなり、これは、港湾等において経常的に発生する浚渫土の処理ヤードが少なくなっている状況下では甚だ好ましくない。
【０００６】
また、密封シートが不可欠であり、そのための経費が掛かり、しかも高い気密性が必要になり、広範囲に亘る気密性確保のための作業には細心の注意と労力が伴う。
【０００７】
更に、水平ドレーン材を使用する工法では、鉛直ドレーンと水平ドレーンとの連結作業、及び水平ドレーンと集水管との連結に面倒な作業が必要である。
【０００８】
このような従来の大気圧工法における各問題に鑑み、従来使用されているサンドマットや水平ドレーン、更には密封シートを必要とせずに効果的な圧密ができ、また、鉛直ドレーンに対する減圧手段の連結が少ない作業で簡単にできる真空圧密による軟弱地盤改良工法の提供を目的としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、透水性のドレーン材を軟弱地盤中に挿入し、該ドレーン材内を減圧手段により減圧することにより、真空圧によって軟弱地盤を圧密させるとともに軟弱地盤中の水を前記ドレーン材内に流入させて排水するようにしてなる真空圧密による軟弱地盤改良工法において、
前記ドレーン材の上端に端部より一定長さ分だけ外周面に不透気層をコーティングすることによって、内部は通水性を有し、周面からの通気を遮断させた不透気部を設けておき、該不透気部の下端を前記軟弱地盤内にその表面から所定深さまで挿入させ、該不透気部の上端に、前記減圧手段に通じる排水路を連結させ、該減圧手段にてドレーン材内を減圧させることにある。
【００１０】
尚、ドレーン材に対し、所望の間隔毎に所定長さ分ずつ不透気部を予め設けておき、該ドレーン材を前記不透気部が上端側に位置するように切断して軟弱地盤中に挿入すること、及び、軟弱地盤中に挿入されたドレーン材上端の不透気部の上端に、排水ホースを連通させたキャップを、気密性を維持させて嵌合し、該排水ホースを減圧手段に連通させることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面について説明する。
【００１２】
図１は本発明方法において鉛直ドレーン材を軟弱地盤中に挿入し、減圧手段に連通させた状態を示しており、図において１は、例えば浚渫土による埋め立てによって形成された軟弱地盤、２は軟弱地盤１中に一定間隔毎に挿入された鉛直ドレーン材である。鉛直ドレーン材２としては、例えば図２に示す如きプラスチックボードドレーンが使用される。このドレーン材２は、内部に波型断面の補強材１１が収容された薄型角筒状をした多孔質材からなる芯材１２の外周を不織布からなる透水性被覆材１３にて被覆した構造のものを使用する。
【００１３】
この他、鉛直ドレーン材２としては、合成樹脂繊維製の多孔質材からなるケミカルドレーンなど、内部に中空若しくは多孔質の通水路が形成され、それ自体に保形性があるドレーン材が使用できる。
【００１４】
鉛直ドレーン材２の上端には略３ｍ程度の長さ分だけ外周面からの通気性を遮断した不透気部１５が形成されている。この不透気部１５は、図２に示すように透水性被覆材１３外周面に不透気性の合成樹脂コーティング１６を施すことによって形成されている。
【００１５】
この鉛直ドレーン材２は、不透気部１５の下端が軟弱地盤１の表面からの挿入深さＨ１が約１ｍ程度、地盤表面からの突出長さＨ２が約２ｍ程度となるように地盤中に挿入する。
【００１６】
鉛直ドレーン材２の上端の不透気部先端に、気密性キャップ１７を介して排水路を構成する排水ホース１８を連結する。
【００１７】
この気密性キャップ１７は、図３に示すように、頂部に排水ホース１８が連結され、下端側開口部に鉛直ドレーン材２の上端を挿入し、例えばテーピングや接着剤塗布（図示せす）によって鉛直ドレーン材２と気密性キャップ１７間の気密性を確保させる。
【００１８】
各鉛直ドレーン材２に連結された排水ホース１８の先端は、図１、図４に示すように、それぞれ集水管１９に連結され、この集水管１９を真空ポンプ２０を有する減圧手段に連通させ、集水管１９、排水ホース１８を通じて鉛直ドレーン内を減圧し、流れ出る水を排水させるようする。
【００１９】
尚、鉛直ドレーン２の打ち込みは、例えば軟弱地盤表面に上澄み水がある場合には、図５に示すように台船２１上にドレーン材リール２２及び打設機２３を搭載した台船式鉛直ドレーン打設装置２４を使用し、リール２２に予め巻き取った鉛直ドレーン材を繰り出しつつ上端となる部分を切断しながら、所望の深さに順次打設する。
【００２０】
また、軟弱地盤１がその上面に鉛直ドレーン材打設装置が搬入できる程度の支持力がある場合には、地上移動型の鉛直ドレーン打設装置を使用する。
【００２１】
これらの打設に際し、ドレーン材２は、図６に示すように、予め予定打ち込み深さ毎に一定長さづつの不透気部１５を形成したものをリール２２に予め巻き取っておき、これを所定の深さに打ち込みつつ切断し、上端に不透気部１５が位置するように打ち込む。
【００２２】
このようにしてドレーン材２，２……の打ち込み後、軟弱地盤１上に突出しているドレーン材上端の不透気部１５の先端に、排水ホース１８を予め連結した気密性キャップ１７を嵌合し、排水ホース１８を減圧手段に連通させた集水管１９に連結する。
【００２３】
この状態で減圧手段を作動させて鉛直ドレーン材２，２……内を減圧し、軟弱地盤の排水及び締め固めを行う。
【００２４】
尚、不透気部１５の地盤中への打ち込み深さは、軟弱地盤の性状に合わせ、減圧手段による減圧時に、ドレーン材外周の透水性部分から地表面上の大気或いは水が吸い込まれない深さとし、また、その際に先端が地表面に突出してキャップ１７の装着作業が容易になし得られるに充分な長さになるように不透気部１５の長さを設定する。
【００２５】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係る真空圧密による軟弱地盤改良工法においては、鉛直ドレーン材の上端に端部より一定長さ分だけ、内部は通水性を有し、周面からの通気を遮断させた不透気部を設けておき、該不透気部の下端を前記軟弱地盤内にその表面から所定深さまで挿入させ、該不透気部の上端に、減圧手段に通じる排水路を連結させ、該減圧手段にてドレーン材内を減圧させるようにしたことにより、従来のようにサンドマットや地表面を被覆する密封シートが不要となり、作業工数及び使用資材が少なくなり、また、浚渫土処理における地盤改良では、少ない浚渫土処理エリアをより有効に活用できることとなったものである。
【００２６】
また、不透気部をドレーン材の外周面に不透気層をコーティングすることによって構成することにより、従来のドレーン材の殆どが、これに簡単な加工を施すのみで本発明工法が実施でき、従来のドレーン材の製造設備や打設装置をそのまま使用でき、特別な経済的負担が少なく、経済性が高い。
【００２７】
更に、ドレーン材として長手方向に向けて連続した通水空間を有する芯材の外周を不織布等の透水性シート状材で被覆したものを使用し、前記透水性シート状材の外面に合成樹脂製の不透気材を塗布して不透気部を形成することにより、保形性の良い不透気部ができ、ドレーン材上端に対する排水路の連結が容易となる。
【００２８】
更に、ドレーン材に対し、所望の間隔毎に所定長さ分づつ不透気部を予め設けておき、該ドレーン材を不透気部が上端側に位置するように切断して軟弱地盤中に挿入することにより、従来の鉛直ドレーン材打設装置がそのまま使用可能となる。
【００２９】
更に、軟弱地盤中に挿入されたドレーン材上端の不透気部の上端に、排水ホースを連通させたキャップを、気密性を維持させて嵌合し、該排水ホースを減圧手段に連通させることにより、鉛直ドレーン材に対する排水ホースの連結が略ワンタッチに近い作業で行うことができ、作業性が良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法の実施の一例を示すもので、鉛直ドレーン材の挿入及び集水管連結状態を示す断面図である。
【図２】本発明に使用するドレーン材の一例の一部切欠き斜視図である。
【図３】同上の気密性キャップによる排水ホース連結構造の一例を示す斜視面図である。
【図４】同上のドレーン材及び排水路の配置の一例を示す平面図である。
【図５】同上のドレーン材打設装置の一例を示す側面図である。
【図６】同上のドレーン材リール巻取り状態を示す断面図である。
【図７】従来の大気圧工法の一例を示す断面図である。
【図８】同他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
１  軟弱地盤
２  鉛直ドレーン材
１１  補強材
１２  芯材
１３  透水性被覆材
１５  不透気部
１６  合成樹脂コーティング
１７  気密性キャップ
１８  排水ホース
１９  集水管
２０  真空ポンプ
２１  台船
２２  ドレーン材リール
２３  打設機
２４  台船式ドレーン材打設装置
【図１】
0003777566.tif 000002
【図２】
0003777566.tif 000003
【図３】
0003777566.tif 000004
【図４】
0003777566.tif 000005
【図５】
0003777566.tif 000006
【図６】
0003777566.tif 000007
【図７】
0003777566.tif 000008
【図８】
0003777566.tif 000009