JP2663599B2

JP2663599B2 - 液状化対策用孔あき管およびその製造方法

Info

Publication number: JP2663599B2
Application number: JP33390788A
Authority: JP
Inventors: 修飯村; 幸生才村; 毅飯田; 浩喜田
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1997-10-15
Anticipated expiration: 2012-10-15
Also published as: JPH02178412A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、地震時に液状化発生の可能性のある砂質地
盤の液状化防止工法に用いる孔あき管およびその製造方
法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、液状化対策として、地盤中に多数の孔あき管を
離散的に設け、地震時に生ずる過剰間隙水圧を該孔あき
管内に逸散させて、液状化を防止する工法がある（特開
昭61−146910号公報、特開昭62−211416号公報など参
照）。

すなわち、第15図に示すような、長手方向および周方
向に多数の小孔２を穿設し、その孔部に通水性のあるフ
ィルター４を設けた孔あき管１を、液状化の恐れのある
砂質地盤の所定深さに立設することにより、地震時に砂
質地盤に発生する過剰間隙水圧を、その孔２を通して孔
あき管１内に逸散させることができる。上記通水性のフ
ィルター４は、砂が間隙水とともに孔あき間１内部に侵
入するのを阻止するために設けられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の通水性のフィルター４は通常ナイロンなどの薄
い材料からなり、土砂、施工機械などとの接触により損
傷を受けやすい。そして、損傷を受けた場合には孔部か
らの砂の侵入を阻止する役割を十分果たせないことにな
る。したがって、孔あき管１はその運搬、地盤への設置
時などの取り扱いに十分注意しなければならないという
問題点があった。

また、上記フィルター４は、土砂、施工機械などとの
接触による損傷の可能性を若干でも少なくするために
は、通常孔あき管１の内側から取り付けることが好まし
いが、この場合、孔あき管１の内部の空間が狭く、取り
付け作業が非常に煩雑となる恐れがある。

本発明は、上述のような問題点の解決を図ったもの
で、孔あき管の運搬、地盤への設置時などの取り扱いを
容易にするとともに、フィルターの取付け作業を容易に
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の液状化対策用孔あき管は、長手方向および周
方向に多数の孔を穿設し、その孔部に通水性のあるフィ
ルターが内設された栓を取付けることにより、孔あき管
の運搬や地盤への立設の際のフィルターの損傷を防止す
るとともに、フィルターの取付け作業を容易にするもの
である。すなわち、栓にはその軸方向に貫通孔が設けら
れ、該貫通孔にはフィルターが内設されている。

液状化対策用孔あき管の製造方法としては、上述の栓
を孔あき管の各孔に嵌合し、固定することにより、容易
にフィルター付きの孔あき管を製造することができる。
例えば栓の形状を円錐台状の外形を有し、先端から後端
に向けて外径が漸次大きくなるような形状とすれば、栓
を孔に押し込むことにより、固定することができる。ま
た、栓に軸方向の注入管を設け、該注入管より、栓の先
端に設けた袋に硬化材を注入し、硬化材の硬化により栓
の先端に拡大部を形成して、孔あき管の孔に固定するこ
ともできる。

〔作用〕

液状化抑止効果は、基本的には従来の孔あき管と同じ
であり、地震時に砂質地盤に発生する過剰間隙水圧を、
孔あき管の孔を通して中空の孔あき管内に逸散させ、液
状化の発生を防止することができる。そして、フィルタ
ーが内部に装着された栓を孔あき管の孔部に取付けると
いう方法を用いることにより、孔あき管の運搬や地盤へ
の立設の際のフィルターの損傷を防止できる。また、フ
ィルターはあらかじめ栓の内部に装着されているので、
従来の孔あき管におけるフィルターの取付け作業に比べ
はるかに容易なものとなる。

〔実施例〕

次に、図示した実施例について説明する。

第１図は本発明の孔あき管の概要を示したもので、孔
あき管１の穿孔部13には栓３が取付けられており、その
栓３の内部にはフィルター４が内設されている。

第２図は孔あき管１への栓３の装着方法の一例を示し
たものである。また、第３図は栓３の一例の概要を示す
正面図で、第４図はその側面図、第５図は第３図におけ
るＩ−Ｉ断面図である。

この実施例において、栓３は軸部５と頭部６とから構
成され、ボルト状の形状をなし、その軸方向に貫通孔７
を有している。そして、その貫通孔７の軸方向中央部付
近には通水性のあるフィルター４が内設されている。軸
部５の外径は、先端部８において孔あき管１の孔２の直
径と略同寸法となっており、先端部８から基部９の方向
に向かって漸次大きくなっている。すなわち、第３図〜
第５図に示されるように孔あき管１の孔２への貫入部と
しての軸部５が円錐台の外形をなしている。

また、孔あき管１は、孔２に栓３が取付けられた状態
で運搬され、さらには地盤中に立設されるものであるた
め、栓３はその過程で損傷をうけることのないよう十分
な強度を有す必要がある。さらに、軸部５はその先端部
８の外径が孔あき管１の孔２の直径と略同寸法であり、
かつ基部９の外径はこの孔２の直径より大きいため、こ
れを孔あき管１の孔２に挿設するためには、栓３を圧縮
性のある材料とする必要がある。したがって、栓３の材
料としては、上記の条件を満足するものであれば特に限
定されないが、例えば硬質塩化ビニールなどが考えられ
る。

栓３は孔あき管１の孔２の中に、その軸部５を所要の
押込み力により押込むことによって挿設される。この
際、円錐台の外形を有する軸部５は、その直径方向に圧
縮力を受け、基部９においても先端部８と略同寸法の直
径となる。したがって、軸部周面11と孔あき管１の孔２
の内周面12との間には摩擦力が生じ、この摩擦力によっ
て栓３は孔１に固定されることとなる。よって、孔あき
管１を地盤中に立設する場合、周辺の地盤から抵抗力を
うけても、栓３は脱落することなく孔１に固定されたま
まとなる。

この栓３は、軸方向に貫通孔７を有し、その貫通孔７
の軸方向中央部付近には通水性のフィルター４が内設さ
れているので、栓３を取付けた孔あき管１を液状化の恐
れのある砂質地盤の所定深さに立設することにより、そ
の栓３の貫通孔７を通して地震時に砂質地盤に発生する
過剰間隙水圧を孔あき管１内に逸散させることができる
とともに、砂が間隙水とともに孔あき管１の内部に侵入
するのを防止することができる。

フィルター４の材料としては、特に限定されないが、
たとえばナイロン製の経編布やポリプロピレン製の不織
布などを用いることができる。また、フィルター４を内
設する位置は第２図〜第５図に示されるものに限定され
るものではなく、栓３の軸部５、頭部６のいずれに内設
してもよい。ただし、孔あき管１の運搬時や地盤への立
設時にフィルター４が損傷するのを防ぐためには、頭部
６付近に内設するのは避けた方がよい。

なお、過剰間隙水圧を逸散させるためには、孔あき管
１の穿孔部13の全表面積に対する割合で少なくとも３％
以上、好ましくは５％以上の通水しうる面積が必要でと
考えられる。したがって、本発明の場合は、孔あき管１
の穿孔部13の全表面積に対する栓３の貫通孔７の面積の
総和の割合を、少なくとも３％以上、好ましくは５％以
上とするのがよい。

第６図〜第９図は他の実施例を示したものである。こ
の実施例においては、栓３の軸部６がその先端において
拡大されており、軸部６は前述の実施例のように必ずし
も円錐台形状とする必要はない。すなわち、拡大部10以
外は孔あき管１の孔２の直径とほぼ等しい外径を有する
円柱状でよい。第６図はこの実施例において栓３を孔２
に取付けた状態を示し、第８図はその状態における栓３
の側面図、第９図は同じく断面図である。この例におい
ては、第８図または第９図の状態の栓３を孔２に挿設す
るのは困難であるため、次のような方法により孔２に取
付ける。すなわち第７図のように栓３は、孔２への取付
け前は軸部６の先端が拡大されていない状態となってい
る。ただし、孔２へ挿設の後、硬化材の注入によって先
端部８を拡大できるよう、軸部５の内部に予め注入管14
を設けておき、先端には硬化材を収納しうる袋15が設け
ておく。栓３を孔２へ挿設した後に、硬化材を注入管14
の中に注入することによって、袋15の中には硬化材が充
填され、軸部先端８において拡大され、第６図、第８図
または第９図に示されるように拡大部10が形成される。
その結果、栓３は孔２に係止され固定される。フィルタ
ー４の内設される位置は前述の実施例の場合と同様であ
る。

なお、硬化材とは経時により硬化する特性のある材料
で、例えばセメントモルタル、ポリマーモルタル、合成
樹脂などを用いることができる。

第10図〜第14図はさらに他の実施例を示したものであ
る。この実施例において、栓３が軸方向に貫通孔７を有
し、通水性のあるフィルター４を有するのは、前述の実
施例と同様であるが、軸部のみから成り、頭部を有しな
い構造となっている。したがって、第10図に示すよう
に、栓３を孔２に挿設した際、前述の実施例における頭
部などが孔あき管１の外周面上に突出することがなく、
孔あき管１を地盤中に立設する際、栓３が損傷する可能
性が少なくなる。

第11図はこの実施例における栓３の側面図、第12図は
断面図である。また、第13図は頭部を有しない構造の栓
３において、フィルター４を栓３の先端部に設けた場合
の側面図、第14図は同じく断面図である。

〔発明の効果〕運搬時あるいは地盤内への施工時に損傷をうけやす
い薄厚のフィルターが、栓の軸方向中央部に内設され、
周辺の砂等に直接接触することが避けられるため、運搬
や施工が容易となる。

薄厚のフィルターが損傷をうけることなく孔あき管
が地盤内に設置されるため、孔あき管本体内への土砂の
侵入が完全に防止され、液状化抑止効果を長期にわたり
維持することができる。

薄厚のフィルターは予め栓の内部に内設されてい
る。したがって孔あき管の孔に栓を挿設することでフィ
ルター付きの孔あき管を製作できるため、製作作業が容
易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における液状化対策用孔あき管の概要を
示す斜視図、第２図は一実施例における栓の取付け状態
を示す鉛直断面図、第３図、第４図および第５図はそれ
ぞれ第２図の実施例における栓の正面図、側面図および
断面図、第６図は他の実施例における栓の取付け状態を
示す鉛直断面図、第７図は第６図の実施例における硬化
材注入前の栓の様子を示す側面図、第８図および第９図
はそれぞれ第６図の実施例における硬化材注入後の栓の
様子を示す側面図および断面図、第10図はさらに他の実
施例を示す鉛直断面図、第11図および第12図はそれぞれ
第10図の実施例における栓の側面図および断面図、第13
図および第14図はそれぞれ第10図の実施例における栓の
変形例を示す側面図および断面図、第15図は従来の孔あ
き管の例を示す斜視図である。１……孔あき管、２……孔、３……栓、４……フィルタ
ー、５……軸部、６……頭部、７……貫通孔、８……先
端部、９……基部、10……拡大部、11……軸部周面、12
……孔の内周面、13……穿孔部、14……注入管、15……
袋

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】長手方向および周方向に多数の孔を穿設し
てなる孔あき管の前記各孔に栓が取付けられており、該
栓にはその軸方向に貫通孔が設けられ、該貫通孔にはフ
ィルターが内設されていることを特徴とする液状化対策
用孔あき管。
【請求項２】前記栓は少なくとも、前記孔あき管の孔に
貫入する部分が円錐台状の外形を有し、先端から後端に
向けて外径が漸次大きくなっている請求項１記載の液状
化対策用孔あき管。
【請求項３】軸方向に貫通孔を有し、該貫通孔内にフィ
ルターが内設された栓を、前記孔あき管の各孔に嵌合
し、固定することを特徴とする請求項１または２記載の
液状化対策用孔あき管の製造方法。
【請求項４】前記栓には軸方向に注入管が設けられてお
り、該注入管より、前記栓の先端に設けた袋に硬化材を
注入し、該硬化材の硬化により前記栓の先端に拡大部を
形成して該栓を前記孔あき管の孔に固定することを特徴
とする請求項１記載の液状化対策用孔あき管の製造方
法。