JP2018021324A - 汚染土壌浄化方法、及び隔壁体 - Google Patents

Abstract

【課題】本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解決することであり、すなわち、オールケーシング工法を採用したうえで、隣接する改良体が一部重複することによって生ずる非効率を回避することができる、汚染土壌浄化方法とこれに用いる隔壁体を提供することである。【解決手段】本願発明の汚染土壌浄化方法は、柱状の改良体を一部重複させながら構築していくことで対象範囲の土壌を浄化する方法であり、掘削工程と、隔室形成工程、本体部埋め戻し工程、重複部埋め戻し工程、引き抜き工程を備えている。隔室形成工程では、オールケーシング工法により掘削したケーシング内に隔壁体を建て込み、重複部にケーシングと隔壁体によって主隔室を形成する。本体部埋め戻し工程では、本体部に清浄土を埋め戻し、重複部埋め戻し工程では、主隔室内に掘削された汚染土壌、又は汚染土壌と分離可能な再利用材を埋め戻す。【選択図】図７

Description

本願発明は、汚染土壌の浄化に関する技術であり、より具体的には、オールケーシング工法を用いた掘削除去による汚染土壌の浄化技術に関するものである。

我が国の土壌汚染問題は、明治中期の足尾銅山鉱毒事件や昭和初期のイタイイタイ病など、鉱山から発生する重金属が農地を汚染したことがきっかけで、社会的な関心事となった。したがって当初は、農畜産物を経由した人体への影響に注目が集まり、土壌に関する最初の法律（昭和４５年公布「農用地の土壌の汚染防止等に関する法律」）も農地が対象であった。

その後、高度成長期を迎え、工業が飛躍的な発達を遂げる中、工場からの排出や、廃棄物からの溶出、不適切な排水による地下水汚染などが進んでいったが、その汚染状況が把握し難いこともあってしばらくは顕在化することがなく、昭和５０年代の六価クロムによる汚染問題によってはじめて市街地における汚染土壌が、社会的な問題として取り上げられるようになった。そして、平成３年には「土壌の汚染に係る環境基準」が制定され、平成１５年２月に「土壌汚染対策法」が施行された。

土壌汚染対策法の施行以来、全国で本格的に土壌汚染調査が実施され、その結果、対策を必要とする用地が数多く抽出されており、近年、この土壌汚染地で対策が実施されているところである。汚染土壌の対策としては、汚染土壌を浄化する方法と、不溶化や封じ込めといった浄化しない方法（以下、「非浄化方法」という。）に大別される。汚染土壌を浄化する方法は、さらに原位置浄化と掘削除去に分けられ、原位置浄化としては主に揮発性有機化合物（ＶＯＣ：Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）を対象としたバイオレメディエーションなどの原位置分解や、土壌ガス吸引などの原位置抽出が挙げられる。

掘削除去は、汚染土壌を掘削・除去して清浄な土砂等で埋め戻すいわば置換工法であり、汚染土壌の対策として最も多く採用されている。その理由としては、封じ込めなどの非浄化方法とは異なり恒久的な対策であって信頼性・説明性に優れ、バイオレメディエーションのように汚染原因が限定されない、などが挙げられる。

掘削除去で汚染土壌を掘削する際、その深度が比較的浅い場合は安定勾配を確保しながら掘削し、比較的深い場合は土留め支保工を使用して掘削するのが一般的である。ところで、汚染土壌の対策範囲は１０ｍ×１０ｍが基本とされており、この基本単位をしかも比較的大きな深度（例えば、土留め支保工が自立しない程度）で掘削する場合、従来の工法では問題があった。すなわち、通常の土留め支保工を用いると切梁や火打ちが必要となり、その結果、後続の埋め戻し作業等の施工性が悪くなる。掘削空間を広く使うために自立式の地中連続壁工法を採用することも考えられるが、施工期間も長くなり工費も嵩む。いずれにしろ１０ｍ×１０ｍという狭い範囲を考えると、投入する費用に見合うだけの効果が得られない。

そこで近年では、特許文献１で開示されるようにオールケーシング工法を利用した掘削除去も実施されている。他方、後述するようにオールケーシング工法は一部重複（いわゆるラップ）して削孔する点が問題視されているが、特許文献２ではそれに対して１つの解決法を提案している。

特開２００３−０１０８３２号公報 特開２００６−３４２６２１号公報

特許文献１に示されるオールケーシング工法とは、図１１にも示すように、掘削機Ｍｃによって圧入される円筒状のケーシングＣｔ（ケーシングチューブともいう）で孔壁を保護しつつ、揚重機で吊り下げられたグラブバケットＧｂ等でケーシングＣｔ内を掘削して排土する工法であり、ケーシングＣｔを搖動しながら地中に圧入していく搖動式と、ケーシングＣｔを全周（３６０度）連続回転しながら地中に圧入していく全旋回式がある。

オールケーシング工法による掘削除去は、掘削して汚染土壌を除去した後にケーシングＣｔ内に清浄な土砂を埋め戻すことで、清浄な柱状部（以下、「改良体」という。）を構築する方法である。ところで、オールケーシング工法はその掘削断面が円形であるが故に、１０ｍ×１０ｍのような矩形範囲を対象とする場合、隣接する改良体と一部重複させながら掘削していくこととなる。そのため重複する部分（以下、「重複部分」という。）では、先行する改良体において掘削と埋め戻が行われ、さらに後続する改良体でも掘削と埋め戻しが行われる。つまり重複部分では、２度の掘削が必要であることからその分施工手間が増え、しかも２度目の掘削では埋め戻し土（清浄土）を掘削して排出することとなり、処分量が増えるとともに材料が無駄になるといった問題が指摘されていた。

重複部分による上記問題を解決するため特許文献２では、矩形断面の掘削用ケーシングを用いることよって隣接する改良体を重複させない技術を提案している。確かにこの技術によれば、重複部分で生じる材料の無駄は回避できるものの、ケーシングを矩形断面とした結果オールケーシング工法を採用することができず、したがってグラブバケットの掘削による掘削用ケーシングの自沈で掘り下げていくことになるが、これではかえって施工性が悪くなる。

本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解決することであり、すなわち、オールケーシング工法を採用したうえで、隣接する改良体が一部重複することによって生ずる非効率を回避することができる、汚染土壌浄化方法とこれに用いる隔壁体を提供することである。

本願発明は、隣接する改良体の重複部分に他の領域から隔離するための「隔室」を設ける、あるいは掘削後の埋め戻し材として再利用材（汚染土壌と分離可能な材料）を利用する、という点に着目してなされたものであり、これまでにない発想に基づいて行われた発明である。

本願発明の汚染土壌浄化方法は、柱状の改良体を一部重複させながら構築していくことで対象範囲の土壌を浄化する方法であり、掘削工程と、隔室形成工程、本体部埋め戻し工程、重複部埋め戻し工程、引き抜き工程を備えている。なお本願発明による改良体は、オールケーシング工法によって汚染土壌を掘削して除去した後に、良質土（清浄土）を埋め戻すことで構築される。隔室形成工程では、オールケーシング工法により掘削（掘削工程）したケーシング内に隔壁体を建て込み、重複部にケーシングと隔壁体によって「主隔室」を形成する。この重複部は、既述のとおり隣接する未構築（後続）の改良体と重複する領域である。本体部埋め戻し工程では、「本体部（ケーシング内のうち重複部を除く領域）」に清浄土を埋め戻し、重複部埋め戻し工程では、主隔室内に掘削された汚染土壌を埋め戻す。そして引き抜き工程では、ケーシングと隔壁体をそれぞれ別に（あるいは、ケーシングと隔壁体を同時に）引き抜く。

本願発明の汚染土壌浄化方法は、重複部埋め戻し工程で主隔室内に、（掘削された汚染土壌に代えて）再利用材を埋め戻す方法とすることもできる。

本願発明の汚染土壌浄化方法は、重複部埋め戻し工程で再利用材を使用する場合、さらに分離洗浄工程を備えた方法とすることもできる。分離洗浄工程では、重複部の再利用材を汚染土壌と分離して洗浄し、この場合の重複部埋め戻し工程では、分離して洗浄された再利用材を埋め戻す。

本願発明の汚染土壌浄化方法は、隔壁体を建て込むことで、重複部に加え１又は２以上の「従隔室」を形成する方法とすることもできる。従隔室も、主隔室と同様やはりケーシングと隔壁体によって形成される。なお、この場合の重複部は、隣接する既設の（先行）の改良体と重複する領域である。この場合の本体部埋め戻し工程では、従隔室内にも清浄土を埋め戻す。

本願発明の汚染土壌浄化方法は、ガイド溝に案内されながら隔壁体を建て込むことで、主隔室を形成する方法とすることもできる。この場合、ケーシングの内側にガイド溝が設けられ、隔室形成工程では、隔壁体の一部をガイド溝に挿入してこのガイド溝に案内されながら隔壁体を建て込む。

本願発明の汚染土壌浄化方法は、掘削工程と、埋め戻し工程、引き抜き工程を備えた方法とすることもできる。埋め戻し工程では、ケーシング内全体に再利用材を埋め戻し、引き抜き工程では、ケーシングと隔壁体をそれぞれ別に（あるいは、ケーシングと隔壁体を同時に）引き抜く。この場合も、分離して洗浄された再利用材を使用して埋め戻すことができる。

本願発明の隔壁体は、本願発明の汚染土壌浄化方法に用いる隔壁体である。この隔壁体をケーシング内に建て込むと、ケーシングと隔壁体によって重複部に主隔室を形成することができる。

本願発明の汚染土壌浄化方法、及び隔壁体には、次のような効果がある。
（１）重複部（主隔室内）に汚染土壌や再利用材を埋め戻すことから、従来のように埋め戻し材（特に、清浄土）を無駄にすることがない。
（２）埋め戻し材として汚染土壌や再利用材を使用することから、従来に比べて場外搬出処分量を低減することができる。
（３）埋め戻し材の無駄を回避し、場外搬出処分量を低減することから、工事全体に係る費用を低減することができる。

対象範囲とこれを網羅するように配置された改良体を示す平面図。 （ａ）は掘削前の状態を示すステップ図、（ｂ）は掘削後の状態を示すステップ図、（ｃ）は改良体構築後の状態を示すステップ図。 施工中の改良体と、既設の改良体、未構築の改良体、並びに施工中の改良体と既設の改良体が重複する後方重複部と、施工中の改良体と未構築の改良体が重複する前方重複部を示す平面図。 （ａ）は１箇所の前方重複部と５箇所の後方重複部が形成されるケースを示す断面図、（ｂ）は２箇所の前方重複部と４箇所の後方重複部が形成されるケースを示す断面図。 揚重機で吊り下げながら隔壁体を建て込む状況を説明するステップ図。 （ａ）は図４（ａ）のケースで形成される主隔室と本体部を示す断面図、（ｂ）は図４（ｂ）のケースで形成される主隔室と本体部を示す断面図。 隔壁体を建て込むことで全ての重複部に相当する領域に隔室が形成され、これらの隔室が２箇所の主隔室と４箇所の従隔室に割り当てられたことを示す断面図。 第１の実施形態の汚染土壌浄化方法の主要な工程の流れを示すフロー図。 主隔室内の埋め戻し材として分離等の処理が施された再利用材を使用する場合における、第１の実施形態の汚染土壌浄化方法の主要な工程の流れを示すフロー図。 第２の実施形態の汚染土壌浄化方法の主要な工程の流れを示すフロー図。 オールケーシング工法を説明する側面図。

１．定義
本願発明の汚染土壌浄化方法、及び隔壁体の実施形態の例を説明するにあたって、はじめにここで用いる用語の定義を示しておく。

（汚染土壌）
人体の健康や自然環境に影響を及ぼす程度に、農薬や油、重金属などの物質が含まれた土壌であり、例えば、土壌汚染対策法で定められる特定有害物質を指定基準量以上含んだ土壌のことである。

（対象範囲）
浄化しようとする汚染土壌の範囲であり、例えば、図１では破線で示す１０ｍ×１０ｍの正方形領域が対象領域である。

（オールケーシング工法）
既述のとおり、図１１に示す掘削機Ｍｃによって、先端にビットが装着されたケーシングＣｔを圧入していきながら、孔壁保護されたケーシングＣｔ内をグラブバケットＧｂ等で掘削して排土する工法である。ケーシングＣｔを搖動しながら地中に圧入していく搖動式と、ケーシングＣｔを全周連続回転しながら地中に圧入していく全旋回式がある。

（清浄土）
汚染土壌が除去された後の空間を埋め戻すために使用する材料であり、有害な物質を含んでいない、あるいは含有量が所定量以下である（つまり、汚染されていない）材料のことである。例えば、土や砂、シルト、レキ、あるいはこれらの混合物などが用いられる。

（改良体）
図２は、改良体を構築するまでの各段階を示すステップ図であり、図２（ａ）に示す掘削前の状態から、オールケーシング工法で掘削して汚染土壌を除去したのが図２（ｂ）に示す状態である。なお掘削した後の柱状の空間を、ここでは便宜上、「掘削体」ということとする。そして、この掘削体に清浄土を埋め戻して構築されたものが、図２（ｃ）に示す「改良体１０」である。

改良体１０は、円柱状でありその断面は図１にも示すとおり円形である。ここではこの円形の領域、つまり改良体の平面領域を、「改良体領域１１」ということとする。さらに、施工中のものと、既設のもの、未構築（計画されている）のものをそれぞれ区別するため、図３に示すように施工中の改良体を「当該改良体１０ａ」、既設の改良体を「既設改良体１０ｂ」、未構築の改良体を「計画改良体１０ｃ」ということとし、改良体領域についても同様に、「当該改良体領域１１ａ」、「既設改良体領域１１ｂ」、「計画改良体領域１１ｃ」ということとする。

（重複部）
既述のとおり、図１に示すような矩形の対象領域を、オールケーシング工法による改良体で網羅しようとすると、隣接する改良体１０（つまり、改良体領域１１）どうしは一部重複することになる。図３は、隣接する改良体１０が一部重複した状態を示す平面図であり、この改良体１０どうしが重なった部分が、「重複部２０」である。なお、当該改良体領域１１ａと計画改良体領域１１ｃによって形成される重複部２０を「前方重複部２０ａ」とし、当該改良体領域１１ａと既設改良体領域１１ｂによって形成される重複部２０を「後方重複部２０ｂ」として区別することとする。

当該改良体１０ａに形成される重複部２０は、必ずしも図３に示すように前方重複部２０ａと後方重複部２０ｂの１箇所ずつとは限らない。むしろ図１からも分かるように、実際には当該改良体１０ａに隣接する改良体１０は、２本よりも多い数（図１では最大６本）であり、前方重複部２０ａと後方重複部２０ｂの組み合わせも種々異なる。例えば図４（ａ）では、当該改良体１０ａが１本の計画改良体１０ｃと５本の既設改良体１０ｂに隣接していることから、前方重複部２０ａは１箇所のみ形成（図では右側）され、残りの５箇所は後方重複部２０ｂとなっている。これに対して図４（ｂ）では、当該改良体１０ａが２本の計画改良体１０ｃと４本の既設改良体１０ｂに隣接していることから、２箇所の前方重複部２０ａが形成され、残りの４箇所が後方重複部２０ｂとなっている。もちろんこの他にも、前方重複部２０ａと後方重複部２０ｂが３箇所ずつ形成されるケースや、５箇所の前方重複部２０ａと１箇所の後方重複部２０ｂが形成されるケースなど、種々のケースが考えられる。

（隔室と隔壁体）
隔室は、ケーシングＣｔ内に設けられる空間であって、ケーシングＣｔ内の他の領域から隔離された空間である。そして、この隔室を形成するために用いられるのが隔壁体である。換言すると、ケーシングＣｔの内壁と隔壁体によって形成される閉鎖空間が、隔室である。なお、前方重複部２０ａに相当する領域に形成される隔室を、ここでは特に「主隔室」ということとする。つまり主隔室は、ケーシングＣｔの内壁のうち前方重複部２０ａの外周に相当する部分が利用され、その隔壁体は前方重複部２０ａのうち計画改良体領域１１ｃによって形成される部分の形状（つまり、円弧状）となっている。

隔室は、埋め戻す範囲（深度方向）全てにおいて形成される必要があるため、隔壁体は少なくとも埋め戻し高さ以上の長さ（高さ）が必要である。したがって、図５に示すようにクレーン等の揚重機で吊り下げながら隔壁体３０を建て込むとよい。このとき、ケーシングＣｔの内壁に沿って隔壁体３０を建て込むことになるが、あらかじめケーシングＣｔの内壁にガイド溝を設けておけば、より円滑に隔壁体３０を建て込むことができる。具体的には、ケーシングＣｔの内壁から突出したレール状のガイド溝や、ケーシングＣｔの内壁を一部切り込んだ溝状のガイド溝に、隔壁体３０の一部（端部）を挿入し、そのままガイド溝に沿って（案内されて）建て込むわけである。なお、掘削時の保護のためガイド溝内にグリス等を詰めておくとよい。ガイド溝は、ケーシングＣｔ全長に亘って設けてもよいし、隔壁体３０を案内できる程度に、例えばケーシングＣｔの上方の一部にのみ設けてもよい。なお、隔壁体３０は少なくとも埋め戻し高さ以上の長さが必要であると説明したが、隔壁体３０を建て込んだ状態（掘削体の底面に着底した状態）でその一部がケーシングＣｔから突出する程度の長さとするとよい。この突出した部分を利用すれば、隔壁体３０をケーシングＣｔ等に固定することができる。

既述したとおり、当該改良体１０ａに形成される前方重複部２０ａは必ずしも１箇所ではない。つまり、当該改良体１０ａに形成される主隔室も１つとは限らない。図６は主隔室４０ａと本体部５０を説明するための断面図であり、（ａ）は図４（ａ）のケースで形成される主隔室４０ａと本体部５０を示し、（ｂ）は図４（ｂ）のケースで形成される主隔室４０ａと本体部５０を示している。図４（ａ）のように前方重複部２０ａが１箇所のみ形成されるケースでは、断面視で１つの円弧形状からなる隔壁体３０を建て込み、１箇所の主隔室４０ａを形成する。なお、ケーシングＣｔ内のうち、主隔室４０ａ（すなわち、前方重複部２０ａ）を除く領域を、ここでは「本体部５０」とうこととする。一方、図４（ｂ）のように２箇所の前方重複部２０ａが形成されるケースでは、断面視で２つの円弧形状が組み合わされてなる隔壁体３０を建て込み、２箇所の主隔室４０ａを形成する。

当該改良体１０ａに形成される前方重複部２０ａの位置や箇所数は、当該改良体１０ａによってまちまちであることから、用意する隔壁体３０の形状は前方重複部２０ａの位置や箇所数に応じてその都度変えなければならない。そこで、いずれの当該改良体１０ａにも共通して利用できる形状の隔壁体３０を利用することもできる。図１に示すように、前方重複部２０ａと後方重複部２０ｂの配置は異なっているものの、重複部２０が形成される位置は概ね同じである。したがって、図７に示すように全ての重複部２０を隔離するような隔室を形成する隔壁体３０を用意する。つまり、図７に示す隔壁体３０を建て込むことで、全ての重複部２０（図では６箇所）に相当する領域に隔室を形成し、そのうち前方重複部２０ａに相当するものを主隔室４０ａに割り当てるとともに、後方重複部２０ｂに相当する他の隔室を「従隔室４０ｂ」として割り当てるわけである。例えば、図７では断面視で６つの円弧形状が組み合わされてなる隔壁体３０が建て込まれた結果、６箇所の隔室が形成されており、図４（ｂ）、つまり図６（ｂ）のケースと考えれば、右側と右下の隔室を主隔室４０ａに割り当て、他の隔室を従隔室４０ｂに割り当てることができる。この場合の本体部５０は、ケーシングＣｔ内のうち、主隔室４０ａ（前方重複部２０ａ）と従隔室４０ｂ（後方重複部２０ｂ）を除く領域となる。

（再利用材）
汚染土壌と混ぜ合わせたとしても容易に汚染土壌から分離できる（つまり、汚染土壌と選別できる）材料が、ここでいう再利用材である。例えば、振動ふるいにかけることで容易に汚染土壌と分離できるレキ（例えば、２０ｍｍ以上、あるいは２ｍｍ以上のもの）や、磁石を用いて容易に分離できる鉄球、比重差を利用して容易に分離できるプラスチック材といった材料が、再利用材として使用できる。

２．第１の実施形態
次に、本願発明の汚染土壌浄化方法の一例である第１の実施形態について、図に基づいて説明する。第１の実施形態は、隔壁体３０を建て込むことで主隔室４０ａを形成し、この主隔室４０ａ内に掘削して排土された汚染土壌又は再利用材を埋め戻す方法である。

図８は、第１の実施形態の汚染土壌浄化方法の主要な工程の流れを示すフロー図である。はじめに、測量を行って当該改良体１０ａの位置を現地に示す芯出しを行い（Ｓｔｅｐ１０１）、この芯出しに従って図１１に示す掘削機Ｍｃを設置する（Ｓｔｅｐ１０２）。所定位置に掘削機Ｍｃが設置されると、先端にビットが装着されたケーシングＣｔを掘削機Ｍｃによって圧入していきながら、孔壁保護されたケーシングＣｔ内をグラブバケットＧｂ等で掘削して汚染土壌を排土していく（Ｓｔｅｐ１０３）。このとき、搖動式を採用した場合は、ケーシングＣｔを搖動しながら地中に圧入していき、全旋回式を採用した場合は、ケーシングＣｔを全周連続回転しながら地中に圧入していく。

計画した深度まで掘削できると、前方重複部２０ａに相当する位置に主隔室４０ａが形成されるように、位置を調整しながらケーシングＣｔの内壁に沿って隔壁体３０を建て込む（Ｓｔｅｐ１０４）。このとき、図５に示すようにクレーン等の揚重機で吊り下げながら建て込むことができることも、ケーシングＣｔ内壁に設けられたガイド溝に案内されながら建て込むことができることも既述したとおりである。また、ここで用意する隔壁体３０は、図６（ａ）（ｂ）に示すような主隔室４０ａのみを形成するタイプの隔壁体３０（以下、「専用式の隔壁体３０」という。）としてもよいし、図７に示すような主隔室４０ａと従隔室４０ｂを形成するタイプの隔壁体３０（以下、「汎用式の隔壁体３０」という。）とすることもできる。

計画どおり隔壁体３０が建て込まれ、所定位置（前方重複部２０ａに相当する位置）に主隔室４０ａが形成されると、清浄土によって本体部５０内の埋め戻しを行う（Ｓｔｅｐ１０５）。このとき、専用式の隔壁体３０を建て込んだ場合は、本体部５０内にのみ清浄土の埋め戻しを行えば足りるが、汎用式の隔壁体３０を建て込んだ場合は、従隔室４０ｂが形成されることから、本体部５０内に加えこの従隔室４０ｂ内にも清浄土による埋め戻しを行う。これにより、前方重複部２０ａを除く改良体１０は、清浄土によって構築されることになる。

主隔室４０ａ内（つまり、前方重複部２０ａ）に対しては、掘削工程（Ｓｔｅｐ１０３）で排土された汚染土壌を利用して埋め戻しを行う（Ｓｔｅｐ１０６）。この汚染土壌は、当該改良体１０ａの掘削工程により排土されたものを使用することもできるし、他の改良体である既設改良体１０ｂの掘削工程の際に排土された汚染土壌を使用することもできる。なお、本体部埋め戻し工程（Ｓｔｅｐ１０５）と重複部埋め戻し工程（Ｓｔｅｐ１０６）に関してはどちらを先に行ってもよいが、隔壁体３０が堅固に固定できない場合は本体部埋め戻し工程（Ｓｔｅｐ１０５）を先に行って隔壁体３０を安定させるとよい。

重複部埋め戻し工程（Ｓｔｅｐ１０６）では、主隔室４０ａ内の埋め戻し材として、汚染土壌に代えて再利用材を使用することもできる。またこの場合、図９に示すように所定の処理が施された再利用材を使用することもできる。掘削して排出された再利用材は汚染土壌と混ざっているため、この汚染土壌と再利用材を選別し（Ｓｔｅｐ１０７）、選別された再利用材に対して湿式洗浄を行い（Ｓｔｅｐ１０８）、再利用材として使用するわけである。再利用材の分離に当たっては、レキ（例えば、２０ｍｍ以上、あるいは２ｍｍ以上のもの）を使用する場合は振動ふるいにかけ、磁石を使用する場合は磁力を利用し、プラスチック材を使用する場合は比重差を利用して分離できることは既述のとおりである。なお、主隔室４０ａ内の埋め戻し材として使用する再利用材は、当該改良体１０ａの掘削工程により排土されたものを使用することもできるし、他の改良体である既設改良体１０ｂの掘削工程の際に排土された再利用材を使用することもできる。

本体部埋め戻し工程（Ｓｔｅｐ１０５）と重複部埋め戻し工程（Ｓｔｅｐ１０６）が完了すると、クレーン等の揚重機で吊り上げながら隔壁体３０を引き抜く（Ｓｔｅｐ１０９）。このとき、バイブロハンマーを利用して隔壁体３０を引き抜くこともできる。そして、隔壁体３０が引き抜かれた後に、掘削機ＭｃによってケーシングＣｔを引き抜く（Ｓｔｅｐ１１０）。なお、先にケーシングＣｔ引き抜き工程（Ｓｔｅｐ１１０）を行い、その後に隔壁体引き抜き工程（Ｓｔｅｐ１０９）を行うこともできるし、隔壁体３０をケーシングＣｔに固定したまま掘削機Ｍｃによって隔壁体３０とケーシングＣｔを同時に引き抜くこともできる。

以上、芯出し工程（Ｓｔｅｐ１０１）からケーシングＣｔ引き抜き工程（Ｓｔｅｐ１１０）までの一連の工程を行うことで、１本の改良体１０が構築される。そしてこの一連の工程を繰り返し行い、対象範囲を網羅するように複数の改良体１０を一部重複させながら構築していくことによって対象範囲の汚染土壌を浄化する。

３．第２の実施形態
続いて、本願発明の汚染土壌浄化方法の一例である第２の実施形態について、図に基づいて説明する。第２の実施形態は、掘削したケーシングＣｔ内全てを再利用材で埋め戻す方法である。

図１０は、第２の実施形態の汚染土壌浄化方法の主要な工程の流れを示すフロー図である。第１の実施形態と同様、はじめに測量を行って当該改良体１０ａの位置を現地に示す芯出しを行い（Ｓｔｅｐ２０１）、この芯出しに従って図１１に示す掘削機Ｍｃを設置する（Ｓｔｅｐ２０２）。所定位置に掘削機Ｍｃが設置されると、先端にビットが装着されたケーシングＣｔを掘削機Ｍｃによって圧入していきながら、孔壁保護されたケーシングＣｔ内をグラブバケットＧｂ等で掘削して汚染土壌を排土していく（Ｓｔｅｐ２０３）。このとき、搖動式を採用した場合は、ケーシングＣｔを搖動しながら地中に圧入していき、全旋回式を採用した場合は、ケーシングＣｔを全周連続回転しながら地中に圧入していく。

計画した深度まで掘削できると、再利用材でケーシングＣｔ内の埋め戻しを行う（Ｓｔｅｐ２０４）。この場合、所定の処理が施された再利用材を使用することもできる。掘削して排出された再利用材は汚染土壌と混ざっているため、この汚染土壌と再利用材を選別し（Ｓｔｅｐ２０５）、選別された再利用材に対して湿式洗浄を行い（Ｓｔｅｐ２０６）、再利用材として使用するわけである。再利用材の分離に当たっては、レキ（例えば、２０ｍｍ以上、あるいは２ｍｍ以上のもの）を使用する場合は振動ふるいにかけ、磁石を使用する場合は磁力を利用し、プラスチック材を使用する場合は比重差を利用して分離できることは既述のとおりである。なお、ここで使用する再利用材は、当該改良体１０ａの掘削工程により排土されたものを使用することもできるし、他の改良体である既設改良体１０ｂの掘削工程の際に排土された再利用材を使用することもできる。

再利用材による埋め戻し工程（Ｓｔｅｐ２０４）が完了すると、掘削機ＭｃによってケーシングＣｔを引き抜く（Ｓｔｅｐ２０７）。

以上、芯出し工程（Ｓｔｅｐ２０１）からケーシングＣｔ引き抜き工程（Ｓｔｅｐ２０７）までの一連の工程を行うことで、１本の改良体１０が構築される。そしてこの一連の工程を繰り返し行い、対象範囲を網羅するように複数の改良体１０を一部重複させながら構築していくことによって対象範囲の汚染土壌を浄化する。

本願発明の汚染土壌浄化方法、及び隔壁体は、重金属や揮発性物質を扱う工場跡地、農薬を扱う農地の跡地、ガソリンスタンド跡地など、あらゆる汚染土壌に対して幅広く利用することができる。本願発明は無駄なく効率的に汚染土壌を浄化し得る技術であり、したがって環境改善にとって極めて有効な技術となり得ることを考えれば、産業上利用できるばかりでなく社会的にも大きな貢献を期待し得る発明といえる。

１０ 改良体
１０ａ 当該改良体
１０ｂ 既設改良体
１０ｃ 計画改良体
１１ 改良体領域
１１ａ 当該改良体領域
１１ｂ 既設改良体領域
１１ｃ 計画改良体領域
２０ 重複部
２０ａ 前方重複部
２０ｂ 後方重複部
３０ 隔壁体
４０ａ 主隔室
４０ｂ 従隔室
５０ 本体部
Ｃｔ ケーシング
Ｇｂ グラブバケット
Ｍｃ 掘削機

Claims (8)

1. 汚染土壌をオールケーシング工法により掘削した後に清浄土を埋め戻してなる柱状の改良体を、一部重複させながら構築することで対象範囲の土壌を浄化する汚染土壌浄化方法において、
   オールケーシング工法により掘削する掘削工程と、
   ケーシング内に隔壁体を建て込み、隣接する未構築の改良体領域と重複する領域である重複部に、該ケーシングと該隔壁体によって主隔室を形成する隔室形成工程と、
   前記ケーシング内のうち前記重複部を除く領域である本体部に、清浄土を埋め戻す本体部埋め戻し工程と、
   前記主隔室内に、掘削された汚染土壌を埋め戻す重複部埋め戻し工程と、
   前記ケーシングと前記隔壁体を別に、又は前記ケーシングと前記隔壁体を同時に、引き抜く引き抜き工程と、を備えたことを特徴とする汚染土壌浄化方法。
2. 汚染土壌をオールケーシング工法により掘削した後に清浄土を埋め戻してなる柱状の改良体を、一部重複させながら構築することで対象範囲の土壌を浄化する汚染土壌浄化方法において、
   オールケーシング工法により掘削する掘削工程と、
   ケーシング内に隔壁体を建て込み、隣接する未構築の改良体領域と重複する領域である重複部に、該ケーシングと該隔壁体によって主隔室を形成する隔室形成工程と、
   前記ケーシング内のうち前記重複部を除く領域である本体部に、清浄土を埋め戻す本体部埋め戻し工程と、
   前記主隔室内に、汚染土壌と分離可能な再利用材を埋め戻す重複部埋め戻し工程と、
   前記ケーシングと前記隔壁体を別に、又は前記ケーシングと前記隔壁体を同時に、引き抜く引き抜き工程と、を備えたことを特徴とする汚染土壌浄化方法。
3. 前記重複部の前記再利用材を、汚染土壌と分離して洗浄する分離洗浄工程を、さらに備え、
   前記重複部埋め戻し工程では、分離して洗浄された前記再利用材を埋め戻す、ことを特徴とする請求項２記載の汚染土壌浄化方法。
4. 前記隔壁体を建て込むことで、隣接する既設の改良体領域と重複する領域である重複部に、前記ケーシングと該隔壁体によって１又は２以上の従隔室が形成され、
   前記本体部埋め戻し工程では、前記従隔室内にも清浄土を埋め戻す、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の汚染土壌浄化方法。
5. 前記ケーシングの内側に、前記隔壁体の一部が挿入されるガイド溝が設けられ、
   前記隔室形成工程では、前記隔壁体の一部を前記ガイド溝に挿入し、該ガイド溝に案内されながら該隔壁体を建て込む、ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の汚染土壌浄化方法。
6. 汚染土壌をオールケーシング工法により掘削した後に清浄土を埋め戻してなる柱状の改良体を、一部重複させながら構築することで対象範囲の土壌を浄化する汚染土壌浄化方法において、
   オールケーシング工法により掘削する掘削工程と、
   前記ケーシング内を、汚染土壌と分離可能な再利用材で埋め戻す埋め戻し工程と、
   前記ケーシングを引き抜く引き抜き工程と、を備えたことを特徴とする汚染土壌浄化方法。
7. 前記再利用材を、汚染土壌と分離して洗浄する分離洗浄工程を、さらに備え、
   前記埋め戻し工程では、分離して洗浄された前記再利用材を埋め戻す、ことを特徴とする請求項６記載の汚染土壌浄化方法。
8. 汚染土壌をオールケーシング工法により掘削した後に清浄土を埋め戻してなる柱状の改良体を、一部重複させながら構築することで対象範囲の土壌を浄化する際に用いられる隔壁体であって、
   ケーシング内に建て込むと、隣接する未構築の改良体領域と重複する領域である重複部に、該ケーシングとの間に主隔室を形成し得る、ことを特徴とする隔壁体。

Images