改良土とジオグリッドを組み合わせた補強土壁の施工事例（その１）−工事概要−
ハイビーウォール研究会

正○伊藤秀行木村敏隆

日本海建設株式会社

１．はじめに筆者らは補強土工法の一層のコスト縮減と現地発生土の有効利用

壁面パネル

正倉知洋行

安宅勘一郎

改良土：短繊維混合安定処理土（現地発生土＋固化材＋短繊維）
盛土を目的に、図−１に示すような補強土壁の壁面部分に改良土を配置しジオグリッドと組み合わせる新しいタイプの補強土壁の開発を進めてきた

1)2)3)4)

ジオグリッド。施工事例も約 20 例となったが、今回、国土交通省北陸地方整備局金沢工事事務所において試験フィールド事業として適用され、各種計測や原位置での施工実験などを実施したので、現場への適用性も含めてここに報告する。

補助ｱﾝｶｰ
パネル基礎

基盤

図−１ 改良土を用いた補強土壁の概念図

２．工法概要
本工法は盛土の一部(壁面部分)に所定の幅と強度を持つ改良土を用いる構造としている。図−１に工法の概念図を示す。改良土の幅は盛土の高さや盛土材の土質に応じて 1.5m(最低幅とする)〜 5.0m 程度とし、強度はτ(＝ｃ：粘着力)＝ 100 〜 500kN/ ㎡程度である。改良土には短繊維を混合し、じん性の増加などの力学特性の向上や対浸食性の向上を図っている。補強材にはジオグリッドを用いるが、ジオグリッドは改良土から背面の盛土の部分にわたり敷設し改良土中に定着させる構造とする。主な適用範囲は、道路工事(新規 , 改良 ,拡幅など)，造成工事，橋台土留め(ウイング部)などである。
３．施工概要(1) 工事概要
本工事は金沢東部環状道路事業の一環で、月浦 IC （仮称）建設工事の一部である。工事概要を右にまとめる。
図−２に補強土壁の代表断面図を、写真−１に完成状況を示す。

写真−１

キーワード：補強土

改良土

短繊維

ジオグリッド施工

路線名 ：一般国道８号金沢東部環状道路事業
工事場所：石川県金沢市月浦町地内
工 期 ：平成 14 年 3 月 28 日〜平成 15 年 2 月 28 日
工事内容：道路改良工事一式
補強土壁の規模：施工延長≒ 90m
最大高さ＝ 9.8m
平均高さ≒ 8.5m
壁面積≒ 800 ㎡

完成状況

試験フィールド工事

ハイビーウォール研究会：〒 350-1331 埼玉県狭山市新狭山１−１−１

TEL 042-969-5250 FAX 024-969-5245

日本海建設株式会社

TEL 076-243-3131 FAX 076-244-1599：〒 921-8027 石川県金沢市神田１−３−１０

ＮＯ．３＋５０．０(2) 施工状況

GH=19.96
FH=21.011

補助ｱﾝｶ‑

i=2.000%

279

14001)改良土①室内配合試験と現場撹拌混合方法

笠ｺﾝｸﾘ‑ﾄ▽19.435
L=7.8m
L=7.8m

本現場における改良土の必要強度は粘着力：ｃ＝ 250kN/

ｺﾝｸﾘ‑ﾄﾊﾟﾈﾙ

L=7.8m
L=7.8m9279

L=7.1m

9000㎡であった。この必要強度に対し、実際の盛土材で配合試

L=6.1m250

験（一軸圧縮試験）を実施して固化材と短繊維の混合量をL=5.2m

補強材(ｼﾞｵｸﾞﾘｯﾄﾞ SR55HB)(鉛直方向：1mﾋﾟｯﾁ×5本)

L=4.4m決定する。盛土材は砂質土であり（表−１ ）、配合試験の結100521

基礎ｺﾝｸﾘ‑ﾄ化材 ） 59kg/m 、 短繊維 （ ビニロン製 ,太さ約 43 μ , 長さ 30mm
3L=3.6m

地盤改良

3000

果、設計混合量は固化材（六価クロム対応型セメント系固▽10.147▽9.526
補強材(ｼﾞｵｸﾞﾘｯﾄﾞ SR70HB)(鉛直方向：1mﾋﾟｯﾁ×4本)
水平排水材(鉛直方向：1mﾋﾟｯﾁ×8本)

900

1800
盤線2700推定岩
改良土(c=250kN/m2)

3：写真−２）は 723g/m となった。現場ではこれに割り増し係数（今回は＝ 1.3 ）を掛けた量を混合する。混合方法は写図−２

代表断面図真−３に示すようにバックホウ混合とした。事前に試験混合を表−１

盛土材の物理特性行い、フェノールフタレインによる色調確認などから改良土が土粒子の密度 ρs (g/cm3)
自然含水比均質になる撹拌混合時間を 1m 当たり 3 分と設定した。なお、
3

試験混合時には改良土の強度検査を実施して、バックホウによωn (％)
れき分 (％)
砂分

粒度特性(％)

シルト分 (％)
粘土分 (％)

る現場混合でも設計強度を満足していることを確認している。

締固め特性

最大乾燥密度：ρdmax (t/m3) :*)最適含水比：ωopt (％)②敷き均しと転圧

2.685
14.1981101.606
19.3*)：ρdmax×85 or 90%が現場密度試験の管理基準値となる

改良土および背面の盛土は一層仕上がり厚さが 25cm となるように敷き均し転圧する。改良土の転圧は写真−４に示すように 1t ハンドガイド式の振動ローラーで行った 。
なお、パネル近くは振動コンパクタを用いた。改良土の日常の品質管理は通常の土工と同じく密度管理を行う。
2)パネル工写真−２ 短繊維使用した コンクリートパネルの基本形状は幅 2m ×高さ

写 真 − ３ ﾊﾞｯｸﾎｳに よ る
改良土の撹拌混合状況

1m，質量約 760kg ／枚で、背面に 2 本の突起があるのが特徴である。この突起によりパネルは自立可能で施工性の向上に寄与している。パネルは上下に専用の連結金具で連結するとともに、補助アンカー（異形鉄筋 D16 ＋アンカー材： 1 本 /1 ㎡）により改良土と一体化させる構造で

写真−４ 改良土の転圧状況ある（写真−５ ）。
3)ジオグリッドの敷設設計よりジオグリッドは高さ方向に設計引張り強さＴA＝ 30kN/m（ SR55HB ）と 36kN/m （ SR70HB ）の２種類を用いた（図−２参照 ）。本工法は補強材（ジオグリッド）をパネルと構造的に連結しないことが特長のひとつであり、

写 真 − ５ ﾊﾟﾈﾙと補 助 ｱﾝｶｰ

写 真 − ６ ｼﾞｵｸﾞﾘｯﾄﾞ敷 設
状況

写真−６に示すように、ジオグリッドは改良土から背面の盛土にわたり敷設し改良土に定着させる。
３．おわりに本工法の作業性は、改良土の撹拌混合の作業が増えるものの他の作業との平行作業が可能であり、従来の補強土壁に比べて何ら変わるものではないことが改めて確認できた。
＜参考文献＞1 )伊藤他：「 改良土とジオグリッドを組み合わせた補強土壁の開発 」，ジオシンセティックス論文集，第 16 巻， pp.103 〜 110.2001.
2 )斉藤他：「 改良土とジオグリッドを組み合わせた補強土壁 」，土木技術， VOL.57 ･NO.2 ， pp.82 〜 89.2002.
3 )伊藤他：「 改良土とジオグリッドを組み合わせた補強土壁 」，土木学会土木建設技術シンポジウム 2002 論文集， pp.211 〜 218.2002.
4 )斉藤他：「 改良土とジオグリッドを組み合わせた補強土壁の遠心振動台実験 」，ジオシンセティックス論文集 ，第 17 巻 ，pp.5 〜 12.2002.

改良土とジオグリッドを組み合わせた補強土壁の施工事例（その２）−ジオグリッドのひずみ計測と現場引抜き実験−
ハイビーウォール研究会

正○倉知洋行

正伊藤秀行

正弘中

淳市

安宅勘一郎

三井化学産資株式会社

谷津淳

日本海建設株式会社

木村敏隆

１．はじめに筆者らは補強土壁の壁面部分に改良土を配置しジオグリッドと組み合わせる新しいタイプの補強土壁の開発を進めてきた 1) 2) 3) 4) 。施工事例も約 20 例となったが、今回、国土交通省北陸地方整備局金沢工事事務所において試験フィールド事業として適用され、各種計測や原位置での施工実験などを実施したので、現場への適用性も含めてここに報告する（工法概要および工事概要は「その１」に詳述 ）。
ＮＯ．３＋５０．０

２．ジオグリッドのひずみ計測

GH=19.96

補助ｱﾝｶ‑1400(1) 計測の目的

279

ジオグリッドのひずみ計測は、補強土壁中の応力状態の定量

FH=21.011

i=2.000%

笠ｺﾝｸﾘ‑ﾄ▽19.435
L=7.8m
L=7.8m的な確認を行うことが主な目的である。

ｺﾝｸﾘ‑ﾄﾊﾟﾈﾙ

L=7.8m
L=7.8m9279

L=7.1m

ﾘｰﾄﾞ線

9000

(2) 計測方法

L=6.1m

現場ではジオグリッドのひずみを測定し、あらかじめ室内引L=5.2m

ｽｲｯﾁﾎﾞｯｸｽ

補強材(ｼﾞｵｸﾞﾘｯﾄﾞ SR55HB)(鉛直方向：1mﾋﾟｯﾁ×5本)

L=4.4m

張り試験（写真−１）より得られているジオグリッドの引張剛100521

L=3.6m▽9.526
地盤改良

3000

性： EA（ kN/ ｍ）を用いてひずみ分布（μ）を引張力分布（ kN/ ｍ）に変換する。ジオグリッドのひずみの測定は、ジオグリッドに発生する曲げの影響を考慮し、１カ所につき上下２点：ひずみ測定位置▽10.147

補強材(ｼﾞｵｸﾞﾘｯﾄﾞ SR70HB)(鉛直方向：1mﾋﾟｯﾁ×4本)
900

盤線
推定岩

1800
2700
改良土(c=250kN/m2)

図−１

ひずみ計測位置を測定してその平均値をひずみ量とする。ひずみの計測断面を図−１に示す。ひずみゲージの測定データは、リード線を介しスイッチボックスに集約してデータローガに取り込む。施工中はすべてのリード線をまとめてパネル天端より引き出しデータローガなどは計測断面の下部に設置する 。
(3) 計測結果および考察使用したジオグリッドは２種類で、それぞれの引張り剛性( EA)は、 SR55HB が 1,472 × 10-6kN/m、 SR70HB が 1,841 ×

写真−１

写 真 − ２ 計 測 用 ｼﾞｵｸﾞﾘｯﾄﾞの設置状況

10-6kN/m であった。図−２に施工中および補強土壁完成後８週間後の引張り力を断面的に示したものを示す。これより、引張りや圧縮などのばらつきは見られるものの、全体的にジオグリッドには大きな引張り力は発生しておらず、補強土壁は安定した状態にあることが分かる。また、表−１に設計時に算定されるジオグリッドに作用する引張り力（常時，地震時）と施工終了段階（８週間後）で測定されたジオグリッドの引張り力をまとめる。これより、常時において実際にジオグリッドに作用している引張り力は、設計値に比較してかなり小さい値であることがわかる。これは、改良土にキーワード：補強土改良土 短繊維 ジオグリッド 計測

引抜き実験

ハイビーウォール研究会：〒 350-1331 埼玉県狭山市新狭山１−１−１ TEL 042-969-5250 FAX 024-969-5245
三井化学産資株式会社 ：〒 346-0028 埼玉県久喜市河原井町９番地
日本海建設株式会社

TEL 0480-28-2071 FAX 0420-28-2072：〒 921-8027 石川県金沢市神田１−３−１０ TEL 076-243-3131 FAX 076-244-1599

よる壁体の自立性が高いことの影響によるものと考えられ、背面の壁面ﾊﾟﾈﾙ

盛土の変位量が小さく、結果的にジオグリッドの引張り力も小さく

4.0改良土2.0

H=8.75m-2.0

改良土裏込土36層目
1週間後8週間後0.0なっていると考察される。

1.0

35層

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

-4.0

３．現場引抜き実験

補助ｱﾝｶｰ

4.0

30層

2.0

29層目
33層目
8週間後

0.0
1.0

H=6.75m(1) 試験の目的

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

-4.0

25層

4.0

引 張 力 （k N / m ）改良土中のジオグリッドの定着力について、現場で施工された状態での定着力の定量的な確認を行うことを目的とする。

9.0

-2.0

20層
H=4.75m(2) 試験方法
15層

21層目
29層目
8週間後

2.0
0.0
1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.07.08.0-4.0
6.0

12層目
21層目
8週間後

4.0

図−３に試験方法の概略を示す。ジオグリッドは実際の敷設と同

9.0-2.0

2.0

H=2.75m

様、改良土中に 1.8m 敷設するが、幅は 50cm とした。そのジオグリ

0.0
1.0

10層

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0-2.0
4.0

ッドの端部に引抜き用治具（連結金具，ロードセル[はかり]，チェ

4層目
21層目
8週間後

2.05層0.0ーンブロック）を連結し、さらに反力用の重機に接続する。写真−

1.0

H=0.75m

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0-2.0-4.0３に試験状況を示す。

ｼﾞｵｸﾞﾘｯﾄ

壁面パネルからの距離 （m）
基礎地盤(3) 試験ケース

ﾊﾟﾈﾙ基礎図−２ 測定結果(力に換算表示)

表−２に試験ケースを示す。試験ケースは３ケースとし、パラメ

表−１ 設計値と実測値の比較

ータは上載盛土高さ（上載荷重）とする。改良土の養生は供試体作

ｼﾞｵグリッド番号（設計における）製後一週間とする。

計測用
ｼﾞｵグリッドNo.

1

設計引張り力 *)（kN/m）
地震時

実測最大引張り力（kN/m）

7.38

28.05

2−

−

7.61

19.09

3

ｼﾞｵグリッド‑70.62

10.54

20.40

図−４に現場引抜き試験の結果を示す。なお、試験の結果は 1m

4−

−

13.47

21.70

5

ｼﾞｵグリッド‑50.27

16.41

23.01

幅あたりの引抜き荷重に換算したものである（実際の試験は 50cm

6−

−

19.35

24.31

7ｼﾞｵグリッド‑34.75

22.29

25.62

8−

−

25.2326.93

ｼﾞｵグリッド‑10.86

21.1321.17(4) 実験結果および考察幅で実施 ）。 Case No.1 〜 No.3 のいずれも引抜き変位の進行とともにｼﾞｵグリッド‑9常時

90.62*)：「ハイビーウォール設計計算書[月浦道路その５工事]設計断面２(H=9.827m)」，平成14年7月，ハイビーウォール研究会

引抜き荷重（引抜き抵抗力）が増加し、引抜き荷重が約

表−２ 引抜き実験ケース

40kN/m に達した時点で、ジオグリッドと連結部材の連結ケース
No.1
No.2
No.3部分で破断した。今回使用したジオグリッドは設計引張強さ TA=30kN/m （最大引張強さ Tmax=50kN/m ）であり、結上載盛土高さ0.5m (0.5‑1)
0.5m (0.5‑2)
1.0m (1.0)

果として、[改良土中へのジオグリッドの定着力]＞[設計ジオグリッド 連結治具

引張り強さ： TA ＝ 30kN/m]＞[設計より求まるジオグリッ考No.1と 同 条 件

ロードセル
チェーンブロック

改良体

ドに作用する最大引張り力： Timax ＝ 28.05kN/m （地震時，備反力体最上段）]を確認できた。

0.9m

1.8m

図−３ 引抜き実験方法
50

45

C ase No.1 0.5m(0.5-1)
C ase No.2 0.5m(0.5-2)

40
Case No.3 1.0m(1.0)

30

25抜

き (kN/m)35

20

引＜参考文献＞
1 )伊藤他：「 改良土とジオグリッドを組み合わせた補強土壁の開発 」，ジオシンセティックス論文集，第 16 巻， pp.103 〜 110.2001.
2)斉藤他：「 改良土とジオグリッドを組み合わせた補強土壁 」，土木技術 ，VOL.57 ･ NO.2， pp.82 〜89.2002.
3 ) 伊 藤 他 ：「 改 良 土 と ジ オ
グリッドを組み合わせた補強 土 壁 」， 土 木 学 会 土 木 建
設 技 術 シ ン ポ ジ ウ ム 2002
論文集， pp.211 〜 218.2002.
4 ) 斉 藤 他 ：「 改 良 土 と ジ オ
グリッドを組み合わせた補強土壁の遠心振動台実験 」，
ジオシンセティックス論文
集 ，第 17 巻 ，pp.5 〜 12.2002.

151050010203040

引

写真−３引抜き実験状況

抜5060

き(mm)

70

図−４ 引抜き試験結果

8090100