全地連「技術フォーラム 2024」新潟【9【CO24】

軟弱地盤上の道路盛土における複数工法を併用した地盤対策設計事例
中央開発株式会社○本杉

ななね，栗原朋之

検討区間（L=75m）

1. はじめに本検討の対象地である軟弱地盤上の道路盛土の計画地

計画盛土高では，過年度業務において，圧密沈下・安定対策として地下水位低改良率セメントコラム工法（ALiCC 工法）が計画されていた．しかし，事業スケジュールと工事予算の変更の

記号
地層名
Bc 埋土
Ap 沖積腐植土層
Ac1 沖積第1粘性土層
As1 沖積第1砂質土層
Ac2 沖積第2粘性土層
As2 沖積第2砂質土層
Dc 洪積粘性土層
Ds 洪積砂質土層ため，より経済的な対策工法が望まれ，再検討を実施することとなった．本検討では，一般的に安価となる圧密に伴う地盤の強度増加の促進を主とした対策工法を検討した．しかし，対象地は計画盛土高が高く地盤強度も低いため，圧密促進のみでは道路盛土の安定性確保が難し

図-1 地盤状況と計画路線（縦断図）

い．そこで，延長された事業スケジュールと周辺用地の盛土幅 42m

借地を前提に，複数工法を併用した軟弱地盤対策を提案

天端幅 14.75m
計画盛土盛土高 6.2m

した．本稿ではこの成果について報告する．

2. 検討条件(1) 地盤状況と計画盛土検討区間は埋没谷に位置する．土層構成は，表土（Bc）の下位に沖積腐植土層（Ap），沖積粘性土層（Ac1，Ac2）と砂質土層（As1，As2）が分布し，GL-14m 以深は洪積

図-2 検討断面

粘性土層（Dc）と砂質土層（Ds）で構成される（図-1）．
圧密沈下対象の粘性土層（Bc，Ap，Ac1，Ac2）の層厚は3. 対策工法検討結果

10.5m 程度である．地下水位は GL-0.2m 程度と浅い．地(1) 対策工法の検討方針

盤定数は表-1 に示すとおり，Bc，Ap，Ac1 の粘着力（cu）
2

対策工費縮減のため，圧密に伴う地盤の強度増加の促は 10kN/m 未満と非常に軟弱である．強度増加率 m は，進を主として，ALiCC 工法のような地盤改良を伴わないCu/Pc（圧密降伏応力）による値と Ip（塑性指数）の関係対策工法を検討する．ただし，上述のとおり必要盛土高式による値を基に，一般値の範囲を考慮して設定した．

に対して圧密度 100%の強度増加を考慮しても許容安全

計画路線は，終点側に向かって盛土高が高くなり，最率を満足できないため，盛土載荷重工法＋バーチカルド

大の盛土厚は 6.2m である．解析断面（図-2）は盛土厚がレーン工法（案 1）のみによる対策は不可となる．その最大となる位置に設定した．

ため他工法の併用が必要となる．

(2) 無対策時の評価

対象地では周辺用地を借地できる可能性があることか

圧密沈下量は，計画高に対して 163cm，必要盛土高（Hら，借地に押え盛土を配置し，案 1＋押え盛土工法によ= 8.9m）に対して 202cm である．また，必要盛土高に対り安定性確保を図る工法を検討した．しかし，押え盛土して許容残留沈下量 30cm を満たす放置期間は 1,079 日

法尻の安全率を確保できる高さでは，道路盛土部の目標となる．地盤破壊に対しては，無対策の場合，施工時，すべり安全率を確保できない結果となった．また，案 1

常時，地震時いずれも許容安全率を満足できない．
また，＋押え盛土工法に加えて，ジオテキスタイルによる補強

必要盛土高に対して圧密度 100%の際の強度増加を考慮で安定性の向上を図る案も考えられる．しかし，ジオテしても，許容安全率を満足できない．

キスタイルの適用条件が無対策時に安全率 1.0 以上を満足すること 1)であるが，案 1＋押え盛土工法において，施表-1 地盤定数
γtc

φ(kN/m3)(kN/m2)(°)

0126.700.35Ap0126.700.35る．そこで，本道路計画では事業スケジュールに余裕がAc11.514.5

9.30あることを踏まえ，案 1＋押え盛土工法に加えて，段階As13170300.25－Ac2014.5

21.20As2417030

地層N値

Bcm0.3－工時と常時の安全率 1.0 以上を満足できないことから，
案 1＋押え盛土工法＋ジオテキスタイルは適用不可とな載荷により地盤の強度増加の進行を待つとともに，ジオテキスタイルも併用して安定性の向上を図る対策工法を検討することとした．

全地連「技術フォーラム 2024」新潟(2) 最適工法

機能を保つ期間が短い．そこで，事業者が決定したドレ(1)より，案 1＋押え盛土工法＋段階載荷＋ジオテキスーンピッチにおける対策期間に応じて選定できるよう，タイルによる対策を最適工法とした．なお，バーチカル

ドレーン材分解期間と排水機能の低下を考慮したドレー

ドレーンは道路盛土部直下だけでなく押え盛土直下にもン材の提案を行った．

配置し，強度増加促進を図る設計とした．バーチカルド

表-3 ドレーンピッチと対策期間と対策費小のピッチである 0.6m とした．ジオテキスタイルは道ドレーン
ピッチ

段階載荷(日数)

ドレー
ン施工
(日数)

対策
全工程
(日数)

ドレー
ン
本数

対策費計

路盛土部から押え盛土部まで連続して敷設する．押え盛

0.6m

338

183

814

15,500102,000 千円

土の高さと幅，段階載荷の工程は，段階載荷の各段階に0.8m

528

103

924

8,700

84,000 千円

おいてジオテキスタイルの適用条件の安全率を満足する

1.0m

823

66

1182

5,600

75,000 千円

レーンのピッチは，早期の圧密促進のため，一般的な最1)よう，試計算を行い決定した．その上で，施工時，常時，地震時の許容安全率を満足するジオテキスタイルの設計

4. おわりに引張強さを決定した．対策工法の検討結果と既往設計の比較を表-2 に示す．

本検討では，盛土載荷重工法＋バーチカルドレーン工法＋押え盛土工法＋段階載荷＋ジオテキスタイルの複数

上記ではドレーンピッチを最小としたが，ピッチを粗くすると，圧密放置期間が長く必要となるため対策期間が長くなる代わりに，対策費は安価になる．そこで，事業スケジュールと対策費の兼ね合いで事業者が選択できるよう，複数ケースのドレーンピッチに応じた，対策期間と対策費を示した（表-3）．概算の対策工費を比較すると，既往設計の ALiCC 工法で 120,000 千円だったのに対し，本検討結果により，対策期間が 814 日（2.3 年）かかるドレーンピッチ 0.6m では 102,000 千円，対策期間が1182 日（3.3 年）かかるドレーンピッチ 1.0m では 75,000工法を併用した対策工法を選定した．用地および対策期間を確保することで，このような，地盤改良を用いない比較的安価な工法を組み合わせた対策が可能となった．
用地や事業スケジュールの制約が厳しいと適用できる対策工法が限られるが，本検討のように，用地や対策期間を確保できる場合，より経済的な対策工法を適用できる可能性がある．軟弱地盤対策工法の検討においては，このような視点をもち，事業者と用地や事業スケジュール，施工条件に関してよく協議し，条件の中で実施可能なより良い対策工法の仕様を提案することが重要と考える．

千円となり，対策費を縮減することができた．

また，本工法は圧密に伴う強度増加を見込んでいるた

なお本工法は，借地返却前に押え盛土の撤去が必要である．これに伴い，ジオテキスタイルについても，切断して押え盛土内に敷設していた部分を除去し，端部を道路盛土内に巻き込む処理が必要となる．また，借地にバめ，実際の施工中の沈下管理および安定管理が重要である．機会があれば，施工中～施工後の動態観測結果の分析により，予測値と実際の地盤の挙動の差異を確認し，設計値の事後評価を行えるとよいと考える．

ーチカルドレーンを配置するため，生分解性ドレーンの使用もしくは，通常ドレーンを使用して借地返却前に表層をすき取り耕作土に置き換える等の対策が必要となる．

《引用・参考文献》
1) 道路土工 軟弱地盤対策工指針（2012）：公益社団法人

ただし，生分解性ドレーンは通常ドレーンと比べて排水

日本道路協会,pp.258-262,pp.344-347.

表-2 対策工法の検討結果と既往設計の比較
工法

盛土載荷重工法＋バーチカルドレーン工法＋ALiCC 工法＋浅層改良

押え盛土工法＋段階載荷＋ジオテキスタイル（既往設計）

段階載荷載荷盛土
押え盛土
ジオテキスタイル

模式図

浅層改良

Bc Ap
Ac1
As1
Ac2
As2
Dc
Ds

改良仕様

概算工費

Alicc工法（低改良率セメントコラム）
Ap Bc
Ac1
As1
Ac2
As2
Dc
Ds

バーチカルドレーン【ドレーン】打設ピッチ：0.6m，打設深度 D=13.5m【深層混合処理】杭径φ1000mm，【載荷盛土】盛土厚：計画高＋2.70m
改良率 Ap≒27.2%，改良強度 quck=600kN/m2，【押え盛土】高さ H=3.4m，幅 B=20.0m
改良長 D＝12.4m（段階載荷：H=2.5m→圧密度 80%→H=3.0m→【浅層改良】改良強度 quck=170kN/m2，
圧密度 90%→H=3.4m→圧密度 80%→道路盛土部）
改良長 D＝1.8m【ジオテキスタイル】設計引張強さ TA=60kN/m2 以上

102,000 千円（借地費・押え盛土撤去費含む）（○）

122,000 千円（△）