第 49 回地盤工学研究発表会
2014 年 7 月

394

K - 00 （北九州）
エコジオ工法によって築造されたグラベルドレーンの性能試験と設計との比較結果について液状化 地盤改良 透水試験㈱サムシング

正会員 ○永井優一 神村真㈱尾鍋組

正会員

尾鍋哲也 辻賢典

クラウン工業㈱正会員

川又良一

三重大学大学院

国際会員 酒井俊典

田部井香月

1.

GL-4.0m にてドレーンを打設した。既報 2)のとおり、本背景
小型地盤改良機によりケーシングを用いて地盤内に砕工法で標準的に使用する 4 号砕石（粒径 30-20）のほか、石柱を築造可能なエコジオ工法（以下、本工法）は、グラ目詰まりを考慮した 5～6 号砕石（粒径 20-05）の 2 種類

ベルドレーンによる液状化対策工への適用が可能であるの砕石を使用し、それぞれ 16 本ずつ格子状に打設した。と考えられていたが、2013 年 12 月、千葉県の利根川沿い

その後、図 1 に示すように、測定間隔の異なる観測孔を設の液状化エリアにおいて、住宅の液状化対策工として採用置し、注水孔で水圧を変化させた際に、測定間隔の異なるされた。

観測孔の水圧変化を計測し、水圧変化がどの程度の範囲まグラベルドレーンを用いた液状化対策工の設計では、発で影響するかを検討した。

生する過剰間隙水圧の上限を設定し、これを満足させるために、どの程度の間隔でドレーン材を挿入するかを定める
1) 。このため当該地では、グラベルドレーンの影響範囲、ドレーン材挿入による透水性の改善効果について検討を行った。
本報では、原位置での試験結果を、設計における検討結果と比較して示し、本工法の液状化対策工法としての適用性を示す。
2.

設計概要
既報 2)で報告のとおり、当該地は利根川の浚渫土を用い図 1た埋立地であり、軟弱なシルト層の上部に堆積する砂質土砕石補強体および試験配置図
表 1を対象として液状化対策工の設計を実施した。なお、設計は、液状化対策工法設計・施工マニュアル（案）1)（以下、ケース名

注水井戸マニュアル案）に準じて実施した。

3020_1

A-1

3020_2

B-1

3020_L

C-1

2005_1

D-1

2005_2

E-1

2005_L

F-1

対策範囲外

G-1

計算に用いたパラメータのうち、地盤の透水係数は地盤の 20％粒径から Creager の方法を用いて 4.75×10-5m/sと推定され、砕石の透水係数は、5～6 号砕石の動水勾配i=0.25 の時の値である 1.0×10-1m/s が採用された。マニュアル案に示す手法により、地震時に発生する過剰間隙水圧が許容値内に収まるよう、グラベルドレーンの配置ピッチを検討すると、地表面加速度が 200gal のとき、ドレー

試験ケース
観測井戸
A-2
A-3
B-2
B-3A-1
C-2
D-2
A-3E-2
E-3
D-1
F-2
G-2
G-3

井戸間距離(mm)補強体井戸間距離(mm)

1,180834

1,180590

1,669834

1,180834

1,180590

1,669834

1,180―ンの配置ピッチは 1.18m 間隔となる。
4.
3.

試験結果と設計の比較

試験内容

（1）

水圧変化

本工法によって築造されたグラベルドレーンの性能確

図 2 に対策範囲外および 4 号砕石、5～6 号砕石により認と設計との比較を行うため、施工間隔 1.18m、施工深度

ドレーンを築造した地盤における、注水による各観測孔のThe comparison between performance test and SOMETHING,Co.Ltd;Tetsuya Onabe,Yoshinori
design calculation results of gravel drains Tsuji,ONABE coporation Co.Ltd;Ryoichi Kawa
constructed by the Eco-Geo method:Yuichi mata,CROWN coporation Co.Ltd;Toshinori SakNagai,MakotoKamimura,KazukiTamegaiai,Mie University787

観測孔水圧変化 (kPa)

水圧変化を示す。対策範囲外では注水時の観測孔における水圧変化がほとんど見られないが、ドレーンを築造した地盤では、観測孔の水圧変化が確認された。

水圧変化 (kPa)

25

G-1
G-2
G-3
注水孔 観測孔(1.18m) 観測孔(2.36m)

2015

32.5

G-2

2

注水孔からの距離 (1.18m)

1.5
1R2=0.360.5

R2=0.4000105001000

2000

観測孔水圧変化 (kPa)（ⅰ）対策範囲外
25
水圧変化（ kPa)

15（ⅰ）対策範囲外

3000

時間(sec)

B-1
B-2
B-3
注水孔 観測孔(1.18m) 観測孔(2.36m)

2015

3E-22.5
2
10.50552000

320注水孔 観測孔(1.18m)

観測孔水圧変化 (kPa)（ⅱ）対策範囲内（4 号砕石）
E-215注水孔水圧変化(kPa)R² = 0.8818

D-1F-2A-1C-2(1.67m)(3.34m)(1.67m)(3.34m)
R2=0.82

2.5E-110（ⅱ）3020_2 および 2005_2

3000

時間(sec)25E-3観測孔(2.36m)

1510

21.5

R2=0.14R2=0.94
R2=0.28

10.500501000

2000

15（ⅲ）3020_L および 2005_L

3000

図 3時間(sec)

表 2（ⅲ）対策範囲内（5～6 号砕石）
図 210注水孔水圧変化(kPa)

50B-3R2=0.91
R2=0.98
R2=0.86
R2=0.8701000

B-21.5100E-3(1.18m)(2.36m)(1.18m)(2.36m)

0

水位差 (m)10

注水孔水圧変化(kPa)

5（2）

G-3(2.36m)

注水による観測孔の水圧変化

水圧変化の相関関係

図 3 に注水孔の水圧変化と観測孔の水圧変化の関係を示す。ドレーンを築造した地盤では、注水孔の水圧低下に伴い観測孔において水圧が低下しているが、対策範囲外では観測孔の水圧変化がほぼ横ばいであることがわかる。
表 2 に、注水孔と観測孔における水圧変化の相関関係を、測定間隔で整理した一覧を示す。対策範囲外では、Ｒ2 が注水孔と観測孔の水圧変化
観測間隔の違いによるＲ2 の一覧

ケース名

砕石粒径

補強体井戸間距離（mm)

対策範囲外

－－

3020_14号

834

3020_24号

590

3020_L4号

834

2005_15～6号

834

2005_25～6号

590

2005_L

5～6号

834

測定間隔(m)R2

1.182.36
1.18
2.361.18
2.361.67
3.34
1.18
2.361.18
2.361.67
3.340.36
0.4
0.92
0.72
0.91
0.86
0.94
0.28
0.97
0.77
0.98
0.87
0.82
0.14

0.4 程度と相関が弱い。一方、ドレーンを築造した地盤で本試験により、ドレーンを築造した地盤では、2.36m 程は、2.36m までの範囲までは、Ｒ2 が 0.7 以上と強い相関度離れた地点まで水圧変化の相関性が強いことが確認さが認められており、3.34m ではＲ2 が 0.3 以下と相関が弱れ、設計で想定した影響範囲を上回る結果であった。

いことが明らかになった。以上のことから、本試験におけ【参考文献】
1） （旧建設省）独立行政法人土木研究所ほか民間企業
17 社：液状化対策工法設計・施工マニュアル（案）1999,3,p.136-154
2） 辻ら：エコジオ工法で築造された補強体における透水性改良効果,2014,7

るドレーンを築造した地盤での水圧変化の影響範囲は、2.36m 程度であると確認された。
5.

まとめ788