JP5057149B2 - 地盤改良体の強度推定方法 - Google Patents
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Description
高圧噴射撹拌工法は、注入ロッドを用いて地盤を所定の深度まで削孔した後、該注入ロッドを回転または揺動させながら引き上げつつ、注入ロッドの下端に装着されている噴射ノズルから、硬化材液を水平方向に超高圧で噴射することによって、既存の地盤を切削しつつ、硬化材液と、地盤を形成する軟弱土を撹拌混合し、円柱状または扇柱状の地盤改良体を形成する工法である。本発明においては、用いられる高圧噴射攪拌工法の種類は限定されず、公知の高圧噴射撹拌工法から適宜好適な方法を選択し、地盤改良体を造成すればよい。
高圧噴射攪拌工法による地盤改良体の施工後、硬化材液が硬化する前に地盤改良体から改良土を採取する。
前段の改良土採取工程で採取した改良土を型枠に充填して強度測定用試料を作製する。型枠の大きさや形状は特に限定されないが、後段の強度測定工程において規格に基づいた強度測定用試料が必要である場合は、規格に従って強度測定用試料を作製する。例えば、後段の強度測定工程において一軸圧縮試験を行う場合には、直径5cm×高さ10cm、直径4cm×高さ8cm、直径3.5cm×高さ7cmの強度測定用試料(供試体)を作製し得る型枠が好適に用いられる。型枠種類としては、鋳鉄製2つ割りモールド、エポキシ樹脂モールド、金属製や紙製の有底円筒缶、塩化ビニル缶などが挙げられる。強度測定用試料の作製は、地盤工学会基準「安定処理土の締固めをしない供試体作製方法(JGS
T 821)」を参照して行うことができる。
前段の強度測定用試料作製工程で作製した強度測定用試料を促進養生する。促進養生は、例えば、強度測定用試料を型枠のまま電気乾燥炉(電気恒温機)や温水養生装置(恒温水槽)に収容し、温度を加えることにより行うことができる。強度測定用試料の乾燥を防止するために、強度測定用試料を樹脂フィルムで密封したり、強度測定用試料を密封容器に入れてから加温することが好ましい。加える温度は、コンクリート試験体の標準養生温度(20±3℃)を超える温度であればよい。好ましくは30℃〜80℃、より好ましくは40℃〜60℃である。養生時間は加える温度により適宜選択される。具体的には、例えば55℃に設定した温水養生装置で20〜24時間養生する方法が挙げられる。
前段の促進養生工程後の強度測定用試料の強度を測定する。促進養生後の強度測定用試料を室温に戻し、型枠を取り外して強度測定を行う。強度測定試験としては、例えば一軸圧縮試験、超音波試験、割裂試験、動的変形試験などを挙げることができる。一軸圧縮試験はJIS A1216「土の一軸圧縮試験方法」またはJIS A1108「コンクリートの圧縮試験方法」に準じて行うことができる。超音波試験はP波、S波を測定する試験であり、JGS 2110−1998「パルス透過法による超音波速度測定方法」を参照して行うことができる。割裂試験は引張強度を測定する試験でありJGS 2551−2002「圧裂による岩石の引張り強さ試験方法」を参照して行うことができる。動的変形試験は動的な性質(剛性低下・減衰など)を測定する試験であり、JGS 0542−2000「地盤材料の変形特性を求めるための繰返し三軸試験方法」を参照して行うことができる。
前段の硬度測定工程において得られた供試体の強度に基づいて地盤改良体の強度を推定する。地盤改良体の強度推定は、過去の蓄積データに基づいて得られる式を用いて行うのが一般的である。地盤改良体の強度推定に用いられる式は、通常期間(例えば20℃で28日)養生後の供試体強度と、促進養生後の供試体強度との関係から求められる(特許文献1参照)。前段の硬度測定工程において得られた供試体の強度を、上述の関係式に適用することで、地盤改良体の強度を推定することができる。
10 サンプリングロッド本体
11 先端ジョイント
12 先端コーン
13 先端コーン引抜バー
14 先端コーン固定バー
15 後端ジョイント
16 サンプル収容ケース
17 サンプル落下防止弁
20 位置センサーロッド本体
21 位置センサー
22 傾斜計
23 方位計
24 位置情報伝送ケーブル
25 コンピュータ
60 地盤改良体
70 接続用ロッド
100 静的コーン貫入機
101 昇降装置
Claims (2)
- 高圧噴射攪拌工法によって、地盤中の所定深度まで貫入させた注入ロッドの噴射ノズルから硬化材液を噴射させて攪拌混合することにより造成される地盤改良体の強度推定方法であって、
前記硬化材液が硬化する前に前記地盤改良体の設計範囲内の複数の位置における改良土を採取する改良土採取工程と、
前記改良土採取工程により採取された改良土から強度測定用試料を作製する強度測定用試料作製工程と、
前記強度測定用試料作製工程により作製された強度測定用試料を促進養生する促進養生工程と、
前記促進養生工程後の強度測定用試料の強度を測定する強度測定工程と、
前記硬度測定工程により得られた強度測定用試料の強度に基づいて前記地盤改良体の強度を推定する強度推定工程と、を包含し、
前記改良土採取工程は、改良土を採取するサンプリングロッドを用い、
前記サンプリングロッドは、
内部に改良土を収容可能なサンプリングロッド本体と、
該サンプリングロッド本体の先端側端部に設けられ、採取した改良土の落下を防止するサンプル落下防止弁と、
前記サンプリングロッド本体の先端に取り付けられる先端コーンと、
前記サンプリングロッド本体の内部を通り、一端が該先端コーンに接続される先端コーン引抜バーと、を備え、
前記サンプリングロッドが前記地盤改良体の設計範囲内の所定の位置に到達した後、前記先端コーン引抜バーを引き抜くことにより前記サンプリングロッドの先端部を開口させ、開口した先端部から前記サンプル落下防止弁を介し前記サンプリングロッドの内部に改良土を採取することを特徴とする地盤改良体の強度推定方法。 - 前記サンプリングロッドの内部または近傍に位置センサーが設けられ、
該位置センサーは、地盤中の前記サンプリングロッドの傾斜角および傾斜方位をそれぞれ検出するための傾斜計および方位計を備え、
前記傾斜計および前記方位計から得られる傾斜角情報および傾斜方位情報により、地盤中の前記サンプリングロッドの位置を検出する位置検出工程を包含することを特徴とする請求項1記載の地盤改良体の強度推定方法。
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