JP5012405B2 - Underground purification structure and construction method - Google Patents
Underground purification structure and construction method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5012405B2 JP5012405B2 JP2007273426A JP2007273426A JP5012405B2 JP 5012405 B2 JP5012405 B2 JP 5012405B2 JP 2007273426 A JP2007273426 A JP 2007273426A JP 2007273426 A JP2007273426 A JP 2007273426A JP 5012405 B2 JP5012405 B2 JP 5012405B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- purification
- sheet pile
- permeable
- ground
- strength members
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims description 115
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 49
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 62
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 62
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 15
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 102100029516 Basic salivary proline-rich protein 1 Human genes 0.000 description 8
- 101001125486 Homo sapiens Basic salivary proline-rich protein 1 Proteins 0.000 description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 8
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 101150071746 Pbsn gene Proteins 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011538 cleaning material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000004045 organic chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Description
本発明は、原位置での地下水浄化に用いられる、地中に設置された壁状の浄化構造物およびその工法に関する。本発明は特に、地中に埋設され、有機塩素化合物や重金属で汚染された地下水を浄化する壁状の構造物、中でも構造物に含まれる浄化部が交換可能に構成されている構造物およびその工法に関する。 The present invention relates to a wall-like purification structure installed in the ground, which is used for in-situ groundwater purification, and a construction method thereof. In particular, the present invention is a wall-like structure that is buried in the ground and that purifies groundwater contaminated with organochlorine compounds or heavy metals, and in particular, a structure in which a purification unit included in the structure is configured to be replaceable and the structure thereof. Concerning construction method.
従来、有害物質で汚染された地下水を浄化する方法として、透水性の浄化壁を地中に造成する方法が知られている。例えば特許文献1には、鉄粉のような金属体で構成された浄化壁に汚染地下水を透過させて浄化する方法が開示されている。汚染地下水を透過させるこのような浄化構造物は、透過性浄化壁(PRB、Permeable Reactive Barrier)と呼ばれている。PRBには、透水性の中空壁体の内側に浄化作用を有する浄化部を設けたものもあり、この浄化部を交換可能に構成することも知られている(例えば特許文献2および特許文献3)。
Conventionally, as a method for purifying groundwater contaminated with harmful substances, a method for creating a water-permeable purification wall in the ground is known. For example, Patent Document 1 discloses a method of purifying contaminated groundwater by passing through a purification wall made of a metal body such as iron powder. Such a purification structure that allows contaminated groundwater to permeate is called a permeable purification wall (PRB). Some PRBs are provided with a purifying section having a purifying action inside a water-permeable hollow wall body, and it is also known that the purifying section is configured to be replaceable (for example,
PRBを地中に造成する工法としては、以下が挙げられる。一つ目の工法は、鋼矢板を土留め壁として地中を掘削してPRBを造成する方法である。この工法では、複数の鋼矢板を側縁同士が接するように水平方向に連続的に並べて壁状にした矢板の列を、2列、互いの面同士が向かい合うように地中に打設する。そして、この向かい合う鋼矢板の列に挟まれた領域の地盤を掘削し、掘削により生じた空間に浄化材を充填して埋め戻し、PRBとする。鋼矢板はその後、引き抜くことで掘削穴に充填された浄化材の間を地下水が透過し、その過程で浄化が行われる。 The following can be cited as a method for creating PRB in the ground. The first method is to create a PRB by excavating underground with steel sheet piles as retaining walls. In this construction method, two rows of steel sheet piles are arranged in the horizontal direction so that the side edges are in contact with each other to form a wall, and two rows are placed in the ground so that the surfaces face each other. And the ground of the area | region pinched | interposed into the row | line | column of this opposite steel sheet pile is excavated, the purification material is filled and backfilled, and it is set as PRB. The steel sheet pile is then pulled out to allow the groundwater to pass through the purification material filled in the excavation hole, and purification is performed in the process.
二つ目の工法としては、鋼矢板を打設する代わりにH形鋼を用いる。この工法では、一定間隔で並べた複数のH形鋼で浄化壁を造成する領域を囲い、H形鋼で囲まれた領域の地盤を掘削する。そして、ある程度の深さまで掘削を行った時点で、隣り合う一対のH形鋼の間に木板を渡して掘削壁を木製の矢板で覆って掘削壁が崩れないようにする。このようにして浄化材の下端位置まで掘削を行った後、掘削により生じた空間に浄化材を充填して埋め戻しを行うとともに木矢板を引き抜いていく。この工法ではH形鋼材は最後に引き抜かれる。 As a second construction method, H-section steel is used instead of placing steel sheet piles. In this construction method, a region where the purification wall is formed is surrounded by a plurality of H-shaped steels arranged at regular intervals, and the ground in the region surrounded by the H-shaped steel is excavated. And when excavating to a certain depth, a wooden board is passed between a pair of adjacent H-shaped steels, and the excavation wall is covered with a wooden sheet pile so that the excavation wall does not collapse. After excavating to the lower end position of the purification material in this way, the space generated by excavation is filled with the purification material and backfilled, and the wood sheet pile is pulled out. In this method, the H-shaped steel material is pulled out last.
この工法では、掘削に先立ち矢板を地中に打ち込むものではないため、土留め用の矢板として、鋼矢板より強度に劣るものの安価な木矢板を使用できる利点がある。また、H形鋼材の間に比較的小さな木矢板を固定して掘削し、浄化材の埋め戻しの際に順次、木矢板を引き抜くため、長大な鋼矢板を一度に引抜く場合より引抜が容易であるという利点も有する。 Since this method does not drive a sheet pile into the ground prior to excavation, there is an advantage that an inexpensive wooden sheet pile can be used as a sheet pile for retaining earth, although it is inferior in strength to a steel sheet pile. In addition, a relatively small wooden sheet pile is fixed between the H-shaped steel materials and drilled. When the purification material is backfilled, the wooden sheet piles are sequentially pulled out, making it easier to pull out the larger steel sheet piles at once. It also has the advantage of being.
三つ目の工法としては、中空のケーシングを地中に貫入させ、ケーシング内部を掘削した後、掘削孔を浄化材で埋め戻してケーシングを引き抜き、柱状の浄化部を形成する。次いで、浄化部と隣接するように新たにケーシングを貫入させ、上述した掘削、浄化材充填、およびケーシング引き抜きを繰り返し、隣接する柱状の浄化部を連続的に形成することで浄化壁を造成する(例えば特許文献3)。
上述したPRB造成工法では、地盤を掘削する間、掘削壁の崩落を防止するために矢板で壁を覆う。地下に建造物を建造する工法では、掘削後に地下建造物を建造した部分への水の流入はむしろ好ましくないため、掘削壁の崩落防止に用いた矢板を引き抜くことなく埋め戻しが行われる。しかし、PRBを造成する場合は、地下水をPRBに流入させ、そこから流出させる必要があるため、水の流れを妨げる矢板は、浄化材の埋め戻し時または埋め戻し後に引き抜く必要がある。ケーシングを用いる方法でも、同様に浄化材の充填後にケーシングの引抜が必要である。このため、上記従来技術では引抜工程が必要な分だけ、工期が長期化する。 In the PRB construction method described above, during excavation of the ground, the wall is covered with a sheet pile in order to prevent the excavation wall from collapsing. In the method of building a building in the basement, since the inflow of water into the part where the underground building was built after excavation is rather undesirable, the backfilling is performed without pulling out the sheet pile used to prevent the excavation wall from collapsing. However, when creating a PRB, it is necessary to allow groundwater to flow into and out of the PRB. Therefore, it is necessary to draw out the sheet pile that hinders the flow of water at the time of backfilling the purification material or after backfilling. Similarly, in the method using the casing, the casing must be pulled out after the purification material is filled. For this reason, in the said prior art, a construction period becomes long by the part for which a drawing-out process is required.
一方で、PRBの浄化部(浄化材で構成された部分)を交換するためには、PRB造成時と同様に矢板等を地中に新たに設置する必要がある。このようにPRBの初期設置工事や交換工事には長期の工事を余議なくされていた。 On the other hand, in order to replace the PRB purifying section (part composed of the purifying material), it is necessary to newly install a sheet pile or the like in the ground as in the PRB creation. In this way, the initial installation work and replacement work of the PRB had been overwhelmed with long-term work.
さらに、H形鋼の間に木矢板を渡す上記二つ目の工法には、上述した利点がある一方、矢板の引抜時に掘削壁が崩落して浄化材に崩落した土砂が混入する問題がある。つまり、この工法では掘削の際にH形鋼材の間に渡した矢板を1段分、引き抜いて、引き抜かれた矢板の上端位置まで浄化材を埋め戻すことを繰り返して浄化材を埋め戻す。矢板を引き抜くと、引き抜かれた矢板によって崩落が阻止されていた掘削孔の壁が崩落しやすくなる。特に、砂が多く崩れやすい地盤にPRBを造成する場合、本来、浄化材が充填される空間に崩落した土砂がなだれ込みやすい。この結果、PRBの厚さが局部的に薄い部分ができ、地下水のショートパスの原因となるため、浄化機能の低下を招く。 Furthermore, the second method of passing a wood sheet pile between H-shaped steels has the above-mentioned advantages, but there is a problem that the excavation wall collapses when the sheet pile is pulled out, and the soil that has fallen into the purification material is mixed. . That is, in this construction method, the sheet pile passed between the H-shaped steel materials during excavation is pulled out by one stage, and the purification material is refilled back to the upper end position of the pulled sheet pile by repeating. When the sheet pile is pulled out, the wall of the excavation hole that has been prevented from collapsing by the pulled sheet pile is likely to collapse. In particular, when a PRB is created on a ground where a lot of sand tends to collapse, the soil that has collapsed in the space filled with the purification material tends to be avalanche. As a result, a portion where the thickness of the PRB is locally thin is formed, causing a short path of groundwater, resulting in a decrease in purification function.
また、上記従来のPRBは、地中に浄化材のみが存在する状態であるため、万一、地震があった場合、地震の規模等によっては水平方向のずれを生じる可能性がある。地盤が横ずれを起こすと浄化部が破損し、破損した部分から地下水がショートパスして浄化されなくなる恐れがある。 Moreover, since the conventional PRB is in a state where only the purification material exists in the ground, in the unlikely event of an earthquake, there is a possibility that a horizontal shift may occur depending on the magnitude of the earthquake. If the ground slips laterally, the purification section will be damaged, and there is a risk that the groundwater will not be purified by a short pass from the damaged section.
本発明は上記課題に鑑みてなされ、短期間でPRBの造成や浄化材の交換ができ、長期にわたって安定的に浄化機能を奏するPRBの構造およびその工法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a PRB structure and a construction method thereof that can form a PRB and exchange a purification material in a short period of time and stably perform a purification function over a long period of time.
本発明では、浄化材が充填されてなる領域(浄化部)を、一定の間隔で離隔させて並べた複数の柱状または板状の強度部材で囲い、そのままの状態とする。より具体的には、本発明は以下を提供する。 In the present invention, the region (purification part) filled with the purification material is surrounded by a plurality of columnar or plate-shaped strength members arranged at a predetermined interval, and is left as it is. More specifically, the present invention provides the following.
(1)地中に設けられた透過性浄化構造物であって、地中に浄化材を埋設して構成された浄化部と、前記浄化部の周囲を囲み、互いに間隔を開けて配置された複数の柱状の強度部材と、前記複数の柱状の強度部材のうち互いに隣り合う一対の強度部材の間に配置された透過性の横矢板と、を有する透過性浄化構造物。
(2)前記複数の柱状の強度部材のそれぞれは、固定部材により他の強度部材と固定されている(1)に記載の透過性浄化構造物。
(3)複数の柱状の強度部材を互いに間隔を開けて、平面視で全体が略枠状をかたどるように地中に打設し、前記複数の柱状の強度部材で囲まれた領域を掘削し、前記複数の柱状の強度部材のうち互いに隣り合う一対の強度部材の間に透過性の横矢板を配置し、掘削により生じた空間に浄化材を充填して埋め戻して浄化部とし、前記複数の柱状の強度部材を地中から取り除かずに前記浄化部が前記複数の浄化部材で囲まれた透過性浄化構造物とする透過性浄化構造物工法。
(4)前記横矢板を地中に残したままで前記浄化材を充填し、前記浄化部の周囲が前記横矢板で囲われた状態とする(3)に記載の透過性浄化構造物工法。
(5)前記複数の柱状の強度部材を、固定部材により固定する(3)に記載の透過性浄化構造物工法。
(1) It is a permeable purification structure provided in the ground, and is disposed around the purification unit, which is configured by embedding a purification material in the ground, and is spaced from each other. a plurality of pillars like strength member, permeable purification structures having a lateral sheet pile permeability disposed between the pair of strength members adjacent to each other among the plurality of columnar strength member.
(2 ) The permeable purification structure according to (1 ), wherein each of the plurality of columnar strength members is fixed to another strength member by a fixing member.
(3) spaced apart from each other a plurality of posts like strength member, and Da設into the ground as a whole in a plan view imitates a substantially frame-shaped, drilled region surrounded by the plurality of columnar strength member And arranging a permeable sheet pile between a pair of strength members adjacent to each other among the plurality of columnar strength members, filling a space formed by excavation with a purification material and backfilling to form a purification section, A permeable purification structure construction method in which the purification section is made of a permeable purification structure surrounded by the plurality of purification members without removing a plurality of columnar strength members from the ground.
(4) Before Kiyoko sheet pile by filling the purification material by leaving the ground, permeable purifying structure method according to the ambient is a state of being surrounded by said lateral sheet piles (3) of the purification unit.
( 5 ) The permeability purification structure construction method according to ( 3 ), wherein the plurality of columnar strength members are fixed by a fixing member.
本発明によれば、浄化部の周囲にH形鋼のような柱状または板状の強度部材を打設し、地中を掘削してPRBを建造した後、強度部材をそのままにしておく。このため、浄化材の交換の際の工期を短縮できる。また、強度部材の間に透過性矢板を配置するか強度部材同士を固定部材で連結することにより、水平方向の歪みに対するPRBの強度を高くでき、地盤に衝撃が加わった場合のPRBの破損を低減できる。 According to the present invention, a columnar or plate-like strength member such as H-shaped steel is placed around the purification section, and after the PRB is built by excavating the ground, the strength member is left as it is. For this reason, the construction period at the time of replacement | exchange of a purification material can be shortened. Also, by placing a permeable sheet pile between the strength members or connecting the strength members with a fixed member, the strength of the PRB against horizontal strain can be increased, and damage to the PRB when an impact is applied to the ground Can be reduced.
以下、図面を参照して本発明について詳細に説明する。以下、同一部材には同一符号を付し、説明を省略または簡略化する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, the same members are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
図1は、本発明の第1実施形態に係る透過性浄化構造物(以下、「PRB」)1が地中に埋設された状態を示す平面図であり、図2は斜視図である。PRB1はほぼ壁状であり、向かい合う一対の側壁に接するように一対の斜水壁5が配置されている。図において、矢印は地下水の流れを示す。図1に示すように斜水壁5はPRB1を挟んで扇状に広がり、汚染領域を通過した汚染地下水は斜水壁5に沿って流れてPRB1が配置された領域に集められ、PRB1を透過して処理水として排出される。以下、PRB1の構成について、ほぼ壁状とされた浄化部11と、この浄化部11の周囲を取り囲む周辺部12とに分けて説明する。浄化部11は、透水層に埋設された浄化材21で構成され、浄化材21は、砂や礫と浄化作用を有する種々の浄化用物質とが混合されてなる。砂や礫は、寄せ集めた集合体全体として透水性を有するため、透水性粒状物と呼ばれる。透水性粒状物は、粒径が0.01〜10mm程度、特に0.3〜5mmで、粒径が1/16mm以上2mm未満の砂、粒径が2mm以上の礫(または「砂利」)、粒径が10mmを超える豆砂利等が用いられる。
FIG. 1 is a plan view showing a state in which a permeable purification structure (hereinafter “PRB”) 1 according to a first embodiment of the present invention is embedded in the ground, and FIG. 2 is a perspective view. The PRB 1 is substantially wall-shaped, and a pair of
浄化用物質としては、触媒作用や吸着作用を有する粉粒物、例えば鉄粉などの金属還元体や活性炭、イオン交換樹脂、および微生物坦持担体等が挙げられる。鉄粉を使用する場合、粒子径としては、表面積と水透過性のバランスを考慮し、0.1〜2mm程度であることが好ましい。浄化用物質および透水性粒状物の種類、並びに両者の混合割合は、浄化対象に応じて適宜、選択される。鉄粉と砂を混合する場合、鉄粉:砂の比率が重量比で10:90〜80:20の範囲であることが、浄化効果および水透過性の確保、コスト削減の点で好ましい。 Examples of the substance for purification include granular materials having a catalytic action and an adsorption action, such as metal reductants such as iron powder, activated carbon, ion exchange resins, and microorganism-supporting carriers. When iron powder is used, the particle diameter is preferably about 0.1 to 2 mm in consideration of the balance between the surface area and water permeability. The types of the purification substance and the water-permeable granular material, and the mixing ratio of both are appropriately selected according to the purification target. When iron powder and sand are mixed, the ratio of iron powder: sand is preferably in the range of 10:90 to 80:20 in terms of weight ratio from the viewpoints of ensuring a purification effect and water permeability and reducing costs.
第1実施形態に係るPRB1では、浄化部11を囲うように強度部材としての複数本のH形鋼22が水平面に対して垂直に打設されている。PRB1の造成時、または浄化材21の交換時には、隣り合う2本のH形鋼22の間に横矢板23が1枚、はめ込まれる。このPRB1では、横矢板23は、目開きが砂止めできる程度の大きさの網体で構成され、浄化材21の充填後も引き抜かれることなく地中に配置される。このような横矢板23は、エキスパンドメタル、(合成)樹脂網、ジオテキスタイル等の網体、または形鋼や棒鋼を網状または柵状にしたもので構成される。
In the PRB 1 according to the first embodiment, a plurality of H-section steels 22 as strength members are driven perpendicular to the horizontal plane so as to surround the
なお、浄化部11を囲む柱状または板状の強度部材としては、打設に耐える強度を有する素材で構成された部材であれば、素材や形状は限定されない。強度部材としてのH形鋼や横矢板は防錆加工されていてもよい。また、透過性横矢板の目開きは、掘削面から土砂が大量に掘削空間内に流入するのを一時的に止められる程度であればよく、特に限定されない。
The columnar or plate-shaped strength member surrounding the
以下、図3を参照してこのPRB1を造成する工法を説明する。図3は、PRB1を造成する工法の流れを説明する模式図である。まず、汚染された地下水が流れる土地において、浄化部11を建造する領域を決定し、この領域を取り囲むように複数本のH形鋼22を地中に打設する。H形鋼22は、隣り合う他のH形鋼22との間に一定の間隔を有するように打設する。H形鋼22同士の間隔は、1000〜2000mmが好ましい。H形鋼22同士の間隔が1000〜2000mm程度であれば、これらの間に汎用サイズの横矢板23を挟持するのに適し、また後述する第2実施形態のようにH形鋼同士を固定部材で固定するのに都合がよい。
Hereinafter, the construction method for creating the PRB 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the flow of the construction method for creating the PRB 1. First, in the land where contaminated groundwater flows, a region where the
このようにしてH形鋼22で囲まれた領域をある深さまで掘削する。所定の深さ(ここでは横矢板23の長さ)に達した時点で、隣り合う2本のH形鋼22の間に横矢板23を1枚ずつ嵌め込んでH形鋼22に固定する(図3(a)参照)。このようにして、掘削により生じた空間の壁を複数(H形鋼の数から1を引いた数)の横矢板23で覆い、掘削壁から土砂が崩れて掘削した空間が埋まることを防止する。
Thus, the area surrounded by the H-
掘削により生じた空間の周囲の壁を横矢板23で覆った後、掘削を再開して所定の深さ(横矢板23の長さ分)まで掘削し、掘削した壁を横矢板で覆う上述の操作を繰り返す(図3(b)参照)。これにより、図3(c)に示すように目的の深さ(例えば帯水層6と不透水層7との境界付近)までの掘削を行って掘削を終了する。
After covering the surrounding wall of the space generated by excavation with the
本実施形態では、横矢板23として水を通す透過性の板を用いているため、横矢板23をH形鋼22に固定したまま、掘削した空間に浄化材21を投入する。浄化材21を所定の深さ(例えば帯水層の上端位置)まで充填した後、必要に応じて埋め戻し用の土壌などを用いて埋め戻しを完了する。
In the present embodiment, since a permeable plate that allows water to pass is used as the
この実施形態のPRB1においては、浄化材21で構成された浄化部11の周囲に配置した複数本のH形鋼22および横矢板23は引き抜かない。よって、掘削壁の崩落を防止するために遮水壁(鋼矢板やケーシング等)を使用する場合に必要な引抜が不要である分、PRB1の建造工期を短くできる。また、浄化部11を構成する浄化材21を交換する場合には掘削壁の崩落防止のために矢板を改めて配置する必要がないため浄化材21の交換工期も短縮できる。
In the PRB 1 of this embodiment, the plurality of H-
上記実施形態は、汚染のある土地の地質が砂質で掘削部分が崩れやすい場合に好適に採用できる。すなわち、上述した従来技術ではH形鋼の間に嵌め込んだ木矢板を外した後に浄化材を充填するため、木矢板を外した部分の掘削壁が崩落して浄化材充填空間に崩落土砂が混入する恐れがあった。これに対して本実施形態では崩落土砂の混入による浄化材含有割合の低下を低減できる。 The said embodiment can be suitably employ | adopted when the geology of contaminated land is sandy and an excavation part tends to collapse. That is, in the above-described conventional technique, the purification material is filled after removing the wood sheet pile fitted between the H-shaped steels, so that the excavation wall of the portion where the wood sheet pile is removed collapses, and the collapsed earth and sand fall in the purification material filling space. There was a risk of mixing. On the other hand, in this embodiment, the fall of the purification material content rate by mixing of collapsed earth and sand can be reduced.
また、上記実施形態に係る工法ではH形鋼を最初に打設してその間に横矢板を固定するため、矢板自身を地中に打設する場合とは異なり、矢板自身に打設に耐えうる強度は必要ない。このため、透過性のある網体のような部材を矢板として使用でき、矢板を地中に埋設したままでも浄化部11に対する汚染地下水の流出入は妨げられない。
Moreover, in the construction method according to the above-described embodiment, the H-shaped steel is first placed, and the transverse sheet pile is fixed therebetween. Therefore, unlike the case where the sheet pile itself is placed in the ground, the sheet pile itself can withstand the placement. There is no need for strength. For this reason, a member such as a permeable net body can be used as a sheet pile, and even if the sheet pile is buried in the ground, the inflow and outflow of contaminated groundwater to the
さらに、浄化部11がH形鋼22と横矢板23とで囲われているため、地震等により地盤にずれが生じる場合でも、周辺部12が浄化部11の形状を保持するように作用し、浄化部11の破損を防止ないし低減できる。また、浄化部11を覆う周辺部12は個々に取り外し可能な複数の部材(複数のH形鋼22および横矢板23)で構成されるため、周辺部12の補修も容易である。
Furthermore, since the purification | cleaning
次に、図4を参照して本発明の第2実施形態に係るPRB2について説明する。第2実施形態のPRB2は、周辺部12BがH形鋼22と、隣り合うH形鋼22同士を連結して固定する固定部材25で構成されている点で第1実施形態のPRB1と異なる。
Next, the
固定部材25としてはここでは鉄筋を用い、鉄筋とH形鋼とを溶接している。H形鋼同士を固定する鉄筋のような棒鋼を用いる上記手段に限定されず、固定部材を介して複数のH形鋼22同士を溶接し、あるいはボルトとナット等で連結できるように構成されるものであればよい。H形鋼22同士の固定は、掘削時、または掘削終了後、浄化材21の埋め戻し前に行えばよい。第2実施形態のPRB2は、掘削時に壁が崩落しにくい、やや粘土質な土壌に好適に採用できる。
Here, a reinforcing bar is used as the fixing
なお、本発明はH形鋼の引抜を不要とし、また、浄化部交換の際のH形鋼の打設を不要として工期を短縮することを目的の一つとし、この目的を達成する上ではH形鋼22同士は必ずしも互いに連結固定しておく必要はない。すなわち、柱状または板状の部材を残しても浄化部に対する水の移動が妨げられないようにするためには、PRB造成時にH形鋼のような部材を浄化部の周囲に一定間隔で打設しておけばよく、このようにすれば部材を引き抜く必要をなくすことができる。 In order to achieve this object, the present invention makes it unnecessary to pull out the H-section steel and shortens the construction period by eliminating the need to place the H-section steel when the purification section is replaced. The H-section steels 22 do not necessarily have to be connected and fixed to each other. That is, in order to prevent the movement of water with respect to the purification unit from being disturbed even if the columnar or plate-like member is left, members such as H-shaped steel are placed around the purification unit at regular intervals during PRB creation. In this way, it is possible to eliminate the need to pull out the member.
ただし、強度部材同士を連結固定しておけば、連結固定された強度部材が浄化部を囲みこの形を保持するように作用する枠として作用するため、地震発生時等のPRB破損防止効果を高くできる。また、複数の強度部材のいずれかが動いたり曲がったりして補修が必要な場合も容易に補修できる。 However, if the strength members are connected and fixed, the strength members that are connected and fixed act as a frame that surrounds the purification portion and maintains this shape. it can. Further, when any of the plurality of strength members moves or bends and needs repair, it can be repaired easily.
強度部材同士を固定する方法は上記態様に限られず、例えば第1実施形態の横矢板23を固定部材としてもよい。すなわち、第1実施形態では横矢板23を挟んで固定するレールとしてH形鋼22を機能させているが、横矢板23をH形鋼材22と接続し、H形鋼22同士を連結固定する固定部材として横矢板23を使用してもよい。
The method for fixing the strength members to each other is not limited to the above-described mode. For example, the
[実施例1]
日本工業規格JIS A1219に規定される標準貫入試験によるN値が50を超える硬質地盤にPRBを造成し、H形鋼を引き抜くことなく一定期間、汚染地下水の浄化を行った。PRBは、H形鋼同士を固定部材で固定しなかった点を除いては図4に示すPRB2と同様の構成であり、水平方向の幅Wが2m、長さLが200m、下端が地下8mに位置する。浄化部11は、水平方向の幅Wと長さLはPRB2と同じで、地面に対する垂直方向高さHが3mで、下端が地下5mにあり、上端が地下2mに位置するように造成されている。この浄化部11を取り囲むように合計40本のH形鋼22が地下8mの深さで打設されている。H形鋼22は、幅350mm、長さ8mで、隣接するH形鋼22同士の間隔は1.5m間隔とした。
[Example 1]
PRB was created on a hard ground with an N value exceeding 50 according to the standard penetration test defined in Japanese Industrial Standard JIS A1219, and the contaminated groundwater was purified for a certain period without extracting the H-section steel. The PRB has the same configuration as the
実施例1では、このPRB2の浄化部11を交換した。具体的には、PRB2を設置した領域を地下5mまで掘削し、浄化部11を構成する浄化材21を全て掘り出して、再度、新たな浄化材21を掘削穴に充填して埋め戻すことで浄化材21を交換することとした。浄化材21は、透水性材料としての砂(平均粒径1mm)と、浄化用物質としての鉄粉(平均粒径1mm)とを混合して構成した。
In Example 1, the
浄化材21の交換に際しては、H形鋼22の打設と引き抜きが不要であった結果、PRB建造後にH形鋼を引き抜く従来工法のPRB浄化部交換工事に比べて、工期を30日間短縮でき、工事費を大幅に低減できた。
When replacing the
[実験例1]
実験例1では、幅W15cm、長さL25cm、深さH20cmのアクリル容器に粒径0.4mmのガラスビーズを充填して人工地盤を作成し、模擬地表面下1cmまで清水を注水した。ガラスビーズを充填したアクリル容器には、浄化部を周辺部で囲んだ図2に示すPRB1と同様の構成のPRB1を埋め込んだ。PRB1は、幅W15cm、長さL5cm、深さH10cmの大きさとした。
[Experiment 1]
In Experimental Example 1, an artificial ground was prepared by filling an acrylic container having a width of W 15 cm, a length of
周辺部12は、H形鋼22として太さ3mmの棒鋼および横矢板23としての1mmメッシュの網で構成し、棒鋼をPRB1の大きさとなるように配置し、棒鋼の間に網を張り巡らせた。このようにして構成した周辺部12の中に浄化材21としての砂(平均粒径1mm)を充填した。
The
ガラスビーズを充填したアクリル容器にこのPRB1を、両者の中心がほぼ重なるようにして埋め込んだ。PRB1の埋め込み深さは、その下端がアクリル容器内のガラスビーズ表面から10cmの深さに位置するようにした。 This PRB1 was embedded in an acrylic container filled with glass beads so that the centers of the two substantially overlapped. The embedding depth of PRB1 was set so that its lower end was located at a depth of 10 cm from the surface of the glass beads in the acrylic container.
PRB1を埋め込んだアクリル容器に、水平振幅1cm、水平振動数4Hzの模擬地震を与えた。模擬地震の継続時間は20秒とした。模擬地震を与えた後のPRB1は2mm沈下したものの概ね元の形状を維持し、破壊されなかった。 A simulated earthquake having a horizontal amplitude of 1 cm and a horizontal frequency of 4 Hz was applied to the acrylic container embedded with PRB1. The duration of the simulated earthquake was 20 seconds. PRB1 after applying the simulated earthquake subsided 2 mm, but maintained its original shape and was not destroyed.
[実験例2]
実験例2では、PRBの周囲に強度部材(棒鋼)を具備したいことを除いて実験例1と同じ条件の試験を行って模擬地震を与えた。模擬地震を与えた後のPRBは液状化によりガラスビーズと砂が不均一に混ざり合ったものとなり、PRBに部分的に薄い部分が生じた。
[Experiment 2]
In Experimental Example 2, a simulated earthquake was given by performing a test under the same conditions as in Experimental Example 1 except that a strength member (bar) was to be provided around the PRB. After the simulated earthquake, the PRB became a mixture of glass beads and sand non-uniformly due to liquefaction, and a thin part was generated in the PRB.
以上の実験より、本発明によれば水平方向へのずれを生じさせるような力がかかった場合でもPRBの破損を防止できることが示された。 From the above experiment, it has been shown that PRB can be prevented from being damaged even when a force causing a shift in the horizontal direction is applied according to the present invention.
本発明は、汚染地下水の原位置浄化用等の構造体の建造工事に用いることができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for construction work of structures such as in-situ purification of contaminated groundwater.
1、2 PRB(透過性浄化構造物)
11 浄化部
12 周辺部
21 浄化材
22 H形鋼
23 横矢板
25 固定部材
1, 2 PRB (permeable purification structure)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
地中に浄化材を埋設して構成された浄化部と、
前記浄化部の周囲を囲み、互いに間隔を開けて配置された複数の柱状の強度部材と、
前記複数の柱状の強度部材のうち互いに隣り合う一対の強度部材の間に配置された透過性の横矢板と、を有する透過性浄化構造物。 A permeable purification structure provided in the ground,
A purification section constructed by embedding a purification material in the ground,
Surrounds the purification unit, and a plurality of pillars like strength members which are spaced apart from each other,
A permeable purification structure having a permeable transverse sheet pile disposed between a pair of adjacent strength members among the plurality of columnar strength members .
前記複数の柱状の強度部材で囲まれた領域を掘削し、
前記複数の柱状の強度部材のうち互いに隣り合う一対の強度部材の間に透過性の横矢板を配置し、
掘削により生じた空間に浄化材を充填して埋め戻して浄化部とし、前記複数の柱状の強度部材を地中から取り除かずに前記浄化部が前記複数の柱状の強度部材で囲まれた透過性浄化構造物とする透過性浄化構造物工法。 And spaced from one another a plurality of posts like strength member, and Da設into the ground as a whole in a plan view imitates a substantially frame shape,
Excavating a region surrounded by the plurality of columnar strength members,
A permeable sheet pile is disposed between a pair of strength members adjacent to each other among the plurality of columnar strength members,
A space formed by excavation is filled with a purification material and backfilled to form a purification unit, and the purification unit is surrounded by the plurality of columnar strength members without removing the plurality of columnar strength members from the ground. Permeable purification structure construction method for purification structure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007273426A JP5012405B2 (en) | 2007-10-22 | 2007-10-22 | Underground purification structure and construction method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007273426A JP5012405B2 (en) | 2007-10-22 | 2007-10-22 | Underground purification structure and construction method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009102819A JP2009102819A (en) | 2009-05-14 |
JP5012405B2 true JP5012405B2 (en) | 2012-08-29 |
Family
ID=40704777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007273426A Active JP5012405B2 (en) | 2007-10-22 | 2007-10-22 | Underground purification structure and construction method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5012405B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103108852B (en) * | 2010-09-07 | 2015-10-21 | 大金工业株式会社 | From the moisture removing method fluorochemicals |
CN107758758A (en) * | 2016-08-19 | 2018-03-06 | 中国地质大学(北京) | A kind of new permeable reactive barrier |
CN107758757A (en) * | 2016-08-19 | 2018-03-06 | 中国地质大学(北京) | For the preparation technology for the reaction grid for handling rainwash and phreatic water |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102381771B (en) * | 2010-11-23 | 2013-06-12 | 南通清波环保科技有限公司 | In-situ repair reactor for polluted underground water |
CN102757104B (en) * | 2012-07-30 | 2014-01-01 | 山东省水利科学研究院 | Process for performing in situ remediation and systematic construction in medium-coarse sand stratum |
CN111136093B (en) * | 2018-11-02 | 2021-12-21 | 中国石油化工股份有限公司 | Method for restoring polluted soil and underground water |
CN111320216A (en) * | 2020-02-21 | 2020-06-23 | 广西博世科环保科技股份有限公司 | Reaction medium material for groundwater heavy metal remediation and construction method of permeable wall |
CN111272613A (en) * | 2020-03-27 | 2020-06-12 | 河海大学 | PRB indoor test device system capable of adjusting multiple influence factors |
CN113387468A (en) * | 2021-05-31 | 2021-09-14 | 轻工业环境保护研究所 | Assembled reaction box and layered composite permeable reaction wall |
CN115450313A (en) * | 2022-10-08 | 2022-12-09 | 中交二公局第一工程有限公司 | Processing apparatus that basement concrete construction antiseep was used |
CN117602742B (en) * | 2023-12-15 | 2024-06-04 | 广东省环境科学研究院 | Groundwater pollution restoration system and restoration method |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4448257B2 (en) * | 2001-03-28 | 2010-04-07 | 西松建設株式会社 | Construction method of ground sheet purification sheet pile wall and ground water purification equipment |
JP4105680B2 (en) * | 2004-12-09 | 2008-06-25 | パシフィックコンサルタンツ株式会社 | Water purification device |
-
2007
- 2007-10-22 JP JP2007273426A patent/JP5012405B2/en active Active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103108852B (en) * | 2010-09-07 | 2015-10-21 | 大金工业株式会社 | From the moisture removing method fluorochemicals |
CN107758758A (en) * | 2016-08-19 | 2018-03-06 | 中国地质大学(北京) | A kind of new permeable reactive barrier |
CN107758757A (en) * | 2016-08-19 | 2018-03-06 | 中国地质大学(北京) | For the preparation technology for the reaction grid for handling rainwash and phreatic water |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009102819A (en) | 2009-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5012405B2 (en) | Underground purification structure and construction method | |
CN108590751B (en) | Mine underground tailing water in-situ treatment method and permeable reaction filling retaining wall | |
JP5434730B2 (en) | Groundwater purification structure by permeable reaction wall | |
CN205776347U (en) | Novel cover for subway station digs against making structural system | |
JP6335569B2 (en) | Ground preparation method and ground structure | |
JP6944164B1 (en) | Ground improvement method and improved ground structure | |
KR101341679B1 (en) | Device for constructing an underground structure and method thereof | |
KR20140055639A (en) | A execution method of architecture beam | |
JP2000212949A (en) | Lattice-like ground improving body and construction method therefor | |
JP2007177467A (en) | Debris flow blocking work and its construction method | |
JP2014012981A (en) | Liquefaction countermeasure structure | |
JP2013174097A (en) | Foundation structure of outdoor structure | |
CN210368865U (en) | Multistage dissipation of mud-rock flow structure of blocking | |
JP2006299605A (en) | Equipment for countermeasure against liquefaction of ground immediately below underground structure, and equipment and construction method for countermeasure against liquefaction of ground immediately below fill | |
KR102617795B1 (en) | Retaining wall system combine H-piles with steel reinforcement structure | |
JP2017082441A (en) | Dam structure | |
KR100967496B1 (en) | Device for constructing an underground structure | |
KR20110046209A (en) | Method Of Construction For Scour Prevension And Reinforcement Of Bridge Pier, And Structure Of The Same | |
CN207062996U (en) | Cross the constructing structure of urban road underpass | |
KR101248824B1 (en) | Construction structure of drain for reducing of dredging soil and its Construction method | |
JP2016132957A (en) | Earth retaining structure with flood control function and underground structure using the same and construction method of the same | |
CN109098205A (en) | People's air defense underpass and its construction method | |
CN111456029B (en) | Foundation pit supporting structure and construction method thereof | |
JP2006090071A (en) | Reinforced earth wall constructing instrument | |
KR20130015087A (en) | Construction method for composite type steel temporary construction and structure thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100924 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110819 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110830 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111013 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120508 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120521 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150615 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5012405 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |