JPS61165411A - 軟弱粘性土地盤の改良工法 - Google Patents
軟弱粘性土地盤の改良工法Info
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- JPS61165411A JPS61165411A JP402685A JP402685A JPS61165411A JP S61165411 A JPS61165411 A JP S61165411A JP 402685 A JP402685 A JP 402685A JP 402685 A JP402685 A JP 402685A JP S61165411 A JPS61165411 A JP S61165411A
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- ground
- soil
- polymer material
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/02—Improving by compacting
- E02D3/08—Improving by compacting by inserting stones or lost bodies, e.g. compaction piles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、多層の水分を含む軟弱粘性土地盤の水分を
高吸水性高分子材料の柱に吸水させて強固な地盤にする
地盤の改良工法に関するものである。
高吸水性高分子材料の柱に吸水させて強固な地盤にする
地盤の改良工法に関するものである。
従来の技術
従来、軟弱粘性土中に含まれる水をドレーンによって抜
き取って粘性土を高密度化することにより地盤を強化す
る軟弱粘性土地盤の改良工法として、軟弱粘性土地盤中
に多数の砂杭を打設してドレーンとし地盤上に盛土を行
うて荷重をかけ粘性土からドレーンへ水を絞り出して排
水するサンドドレーン工法や砂杭の代わりに紙を用いる
ペーパードレーン工法などが知られている。
き取って粘性土を高密度化することにより地盤を強化す
る軟弱粘性土地盤の改良工法として、軟弱粘性土地盤中
に多数の砂杭を打設してドレーンとし地盤上に盛土を行
うて荷重をかけ粘性土からドレーンへ水を絞り出して排
水するサンドドレーン工法や砂杭の代わりに紙を用いる
ペーパードレーン工法などが知られている。
発明が解決しようとする問題点
上記従来の工法は、粘性土からの排水に２〜３か月の長
期間を要し、砂や紙だけでなく盛土を必ず必要とし施工
が面倒であり、また改良地盤の強度に応じて吸水面積の
割合を加減することが困難であり、したがって改良地盤
の必要強度に応じて砂や紙の使用量を調節することがで
きず、常に一定量以上の砂や紙を使用することが必要で
ある等の問題点があった。
期間を要し、砂や紙だけでなく盛土を必ず必要とし施工
が面倒であり、また改良地盤の強度に応じて吸水面積の
割合を加減することが困難であり、したがって改良地盤
の必要強度に応じて砂や紙の使用量を調節することがで
きず、常に一定量以上の砂や紙を使用することが必要で
ある等の問題点があった。
問題点を解決するための手段
上記の問題点を解決するためのこの発明の手段は、軟弱
粘性土地盤中に多数の高吸水性高分子材料の柱を立設し
て前記柱がその間の粘性土の水分を吸水して膨潤するよ
うにし、縦および、または横方向に間隔を置いて前記柱
を直線状または点線状に配置し、吸水された粘性土が全
面状、壁状、格子状または柱状となるようにした軟弱粘
性土地盤の改良工法からなるものである。
粘性土地盤中に多数の高吸水性高分子材料の柱を立設し
て前記柱がその間の粘性土の水分を吸水して膨潤するよ
うにし、縦および、または横方向に間隔を置いて前記柱
を直線状または点線状に配置し、吸水された粘性土が全
面状、壁状、格子状または柱状となるようにした軟弱粘
性土地盤の改良工法からなるものである。
実施例
この発明の好適な実施例を図面を参照して説明する。
第１図において、軟弱粘性土地盤（１）に間隔を置いて
多数の柱孔（２）を設け、この柱孔（２）に高吸水性高
分子材料（３）を充填する。この高吸水性高分子材料（
３）は粉粒体のほか袋詰め粉粒体、シート状体または固
形化した柱状体を使用してもよい。この場合、固形化し
た材料は、あらかじめ削孔することなくガイドとともに
圧入した模ガイドを引き扱くようにして設置すればよい
。
多数の柱孔（２）を設け、この柱孔（２）に高吸水性高
分子材料（３）を充填する。この高吸水性高分子材料（
３）は粉粒体のほか袋詰め粉粒体、シート状体または固
形化した柱状体を使用してもよい。この場合、固形化し
た材料は、あらかじめ削孔することなくガイドとともに
圧入した模ガイドを引き扱くようにして設置すればよい
。
前記の高分子材料（３）は高吸水性であるので高吸水性
高分子材料の柱（４）の周囲の粘性土（５）中の水分を
吸収し、第２図に示すように高吸水性高分子材料（３）
自身が膨潤することにより周囲の粘性土（５）を圧縮す
るため粘性土（５）中の水分が絞り出され高吸水性高分
子材料（３）が一層吸水しやすくなる。吸水された水分
は高吸水性高分子材料（３）の高い保水性により柱（４
）内に保留され、吸水された粘性土（５′）へ再吸収さ
れることはない。このように粘性±（５）中の水分は高
吸水性高分子材料の柱（４）に吸収され粘性±（５）自
体の水分を低減させることができるので粘性土（５）の
強度を向上させ軟弱粘性土地盤（１）を改良することが
できる。なお、高吸水性高分子材料の柱（４）に吸収さ
れた水はそのまま放置してもよいし、これにセメントや
石灰を混練してもよい。得られる地盤（１）の強度とそ
れに必要な時間は高吸水性高分子材料の柱（４）の配列
形状と太さでコントロールすることができる。（６）は
表土（サンドマット等）で必要に応じて用いるものであ
る。
高分子材料の柱（４）の周囲の粘性土（５）中の水分を
吸収し、第２図に示すように高吸水性高分子材料（３）
自身が膨潤することにより周囲の粘性土（５）を圧縮す
るため粘性土（５）中の水分が絞り出され高吸水性高分
子材料（３）が一層吸水しやすくなる。吸水された水分
は高吸水性高分子材料（３）の高い保水性により柱（４
）内に保留され、吸水された粘性土（５′）へ再吸収さ
れることはない。このように粘性±（５）中の水分は高
吸水性高分子材料の柱（４）に吸収され粘性±（５）自
体の水分を低減させることができるので粘性土（５）の
強度を向上させ軟弱粘性土地盤（１）を改良することが
できる。なお、高吸水性高分子材料の柱（４）に吸収さ
れた水はそのまま放置してもよいし、これにセメントや
石灰を混練してもよい。得られる地盤（１）の強度とそ
れに必要な時間は高吸水性高分子材料の柱（４）の配列
形状と太さでコントロールすることができる。（６）は
表土（サンドマット等）で必要に応じて用いるものであ
る。
上記の高吸水性高分子材料とは、軟弱粘性土と高吸水性
高分子材料とを接触させたときに軟弱粘性土から高吸水
性高分子材料の水分の移動を生じさせる機能を有するも
のであり、天然または合成の有機高分子化合物またはそ
の改質物であり、例えばポリビニルアルコール、ポリエ
チレンオキシド、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアク
リル酸カリウム、ポリアクリルアミド、カルボキシメチ
ルセルロース、ビニルアルコール−アクリル酸ナトリウ
ム共重合体、ビニルアルコール−アクリル酸カリウム共
重合体、ビニルアルコール−アクリルアミド共重合体も
しくはこれらの重合体のジクロル酢酸またはエピクロル
ヒドリンその他の架橋剤による架橋物、またはこれらの
重合体の一部親水性基を置換したものなどが挙げられる
。また、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル酸エステ
ルなどの部分加水分解物やポリスチレンのスルホン化物
、でん粉、アクリルニトリル、メタアクリレートなどの
グラフト共重合体などおよびこれらの高吸水性高分子材
料にベントナイトなどの無機質膨潤性材料を加えたもの
、改質スラグなどの無機質吸着材料を加えたものも含ま
れるが、特にビニルアルコール−アクリル酸カリウム共
重合体、ビニルアルコール−マレイン酸エステル共重合
体、アクリル酸塩グラフトでん粉、ビニルアルコール−
アクリル酸ナトリウム共重合体、架橋ポリアクリル酸塩
、変性ポリビニルアルコールが好適であって、その中の
１つであるビニルアルコール−アクリル酸カリウム塩の
性状は次のとおりである。
高分子材料とを接触させたときに軟弱粘性土から高吸水
性高分子材料の水分の移動を生じさせる機能を有するも
のであり、天然または合成の有機高分子化合物またはそ
の改質物であり、例えばポリビニルアルコール、ポリエ
チレンオキシド、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアク
リル酸カリウム、ポリアクリルアミド、カルボキシメチ
ルセルロース、ビニルアルコール−アクリル酸ナトリウ
ム共重合体、ビニルアルコール−アクリル酸カリウム共
重合体、ビニルアルコール−アクリルアミド共重合体も
しくはこれらの重合体のジクロル酢酸またはエピクロル
ヒドリンその他の架橋剤による架橋物、またはこれらの
重合体の一部親水性基を置換したものなどが挙げられる
。また、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル酸エステ
ルなどの部分加水分解物やポリスチレンのスルホン化物
、でん粉、アクリルニトリル、メタアクリレートなどの
グラフト共重合体などおよびこれらの高吸水性高分子材
料にベントナイトなどの無機質膨潤性材料を加えたもの
、改質スラグなどの無機質吸着材料を加えたものも含ま
れるが、特にビニルアルコール−アクリル酸カリウム共
重合体、ビニルアルコール−マレイン酸エステル共重合
体、アクリル酸塩グラフトでん粉、ビニルアルコール−
アクリル酸ナトリウム共重合体、架橋ポリアクリル酸塩
、変性ポリビニルアルコールが好適であって、その中の
１つであるビニルアルコール−アクリル酸カリウム塩の
性状は次のとおりである。
第３図は蒸溜水についての初期吸水能力を示すもので、
樹脂の重量の９００倍の重量の吸水能を有している。第
４図は１％の食塩水についてのものであり吸水能は９０
倍で蒸溜水の場合の１／１０に低下する。また、第５図
は保水効果を示すもので遠心分離器で１５分間１６００
Ｇに加圧してもその吸水能に殆んど変化がなく優れた保
水性を有している。
樹脂の重量の９００倍の重量の吸水能を有している。第
４図は１％の食塩水についてのものであり吸水能は９０
倍で蒸溜水の場合の１／１０に低下する。また、第５図
は保水効果を示すもので遠心分離器で１５分間１６００
Ｇに加圧してもその吸水能に殆んど変化がなく優れた保
水性を有している。
この樹脂を粘性土中に樹脂柱として設置した場合につい
て次のような試験を行った。
て次のような試験を行った。
内径５０＋ｖ＋、高さ６０ｍ１の円筒状のアクリル樹脂
製容器中に陸上上および海成粘土を充填しその中心部に
高吸水性高分子材料として直径２０１１１１、高さ６０
１の円柱状ビニルアルコール・アクリル酸ノ」リウム塩
を挿入した供試体を作り、含水比とせん断強さを試験し
た。その結果は第１表および第２表に示すとおりである
。
製容器中に陸上上および海成粘土を充填しその中心部に
高吸水性高分子材料として直径２０１１１１、高さ６０
１の円柱状ビニルアルコール・アクリル酸ノ」リウム塩
を挿入した供試体を作り、含水比とせん断強さを試験し
た。その結果は第１表および第２表に示すとおりである
。
第 １ 表
第 ２ 表
第６図〜第１３図は、高吸水性高分子材料（３）の種々
の配列により改良される地盤の状態を示すもので、第６
図は縦横に間隔を置いて高吸水性高分子材料（３）を直
線状に配置し吸水された粘性土（５′ ）が地盤に全面
状に生じるようにしたもので、最も強度の高い地盤を形
成することができる。この際、高吸水性高分子材料（３
）の量を縦横の間隔内にある粘性土内の水分を吸水する
ための最小限度の量とすることによって高吸水性高分子
材料（３）を節約することができる。
の配列により改良される地盤の状態を示すもので、第６
図は縦横に間隔を置いて高吸水性高分子材料（３）を直
線状に配置し吸水された粘性土（５′ ）が地盤に全面
状に生じるようにしたもので、最も強度の高い地盤を形
成することができる。この際、高吸水性高分子材料（３
）の量を縦横の間隔内にある粘性土内の水分を吸水する
ための最小限度の量とすることによって高吸水性高分子
材料（３）を節約することができる。
第７図は、縦方向に＋ｍｌ！Ｉを置いて高吸水性＾分子
材料（３）を直線状に配置し、吸水された粘性土（５′
）が地盤に壁状に生じるようにしたもので、強度がそ
れ程要求されないときに吸水されない粘性土（５）を横
じま状に残したままの状態で地盤が強化されるもので高
吸水性高分子材料（３）を節約することができ、かつ地
盤に左右方向の横圧がかかるときに有効に作用するもの
である。
材料（３）を直線状に配置し、吸水された粘性土（５′
）が地盤に壁状に生じるようにしたもので、強度がそ
れ程要求されないときに吸水されない粘性土（５）を横
じま状に残したままの状態で地盤が強化されるもので高
吸水性高分子材料（３）を節約することができ、かつ地
盤に左右方向の横圧がかかるときに有効に作用するもの
である。
第８図は、縦横に間隔を置いて高吸水性高分子材料（３
）を直線状に設置するが、高吸水性高分子材料（３）の
量を縦横の間隔内にある粘性土（５）の水分を全部吸水
せず１部吸水しない部分を残すようにしたもので、その
量は地盤の強度に応じて適宜加減することにより吸水し
ない部分の面積を広狭調節するようにし吸水された粘性
土（５′ ）が格子状をなすようにしたものである。
）を直線状に設置するが、高吸水性高分子材料（３）の
量を縦横の間隔内にある粘性土（５）の水分を全部吸水
せず１部吸水しない部分を残すようにしたもので、その
量は地盤の強度に応じて適宜加減することにより吸水し
ない部分の面積を広狭調節するようにし吸水された粘性
土（５′ ）が格子状をなすようにしたものである。
第９図は、縦または横に間隔を置いて高吸水性高分子材
料（３）を点線状に配置し吸水された粘性土（５′）が
吸水されない粘性土（５）中に柱状に散在するようにし
たもので、地盤の強度がさらに要求されない場合に高吸
水性高分子材料（３）の儲を大幅に節約できるようにし
たものである。
料（３）を点線状に配置し吸水された粘性土（５′）が
吸水されない粘性土（５）中に柱状に散在するようにし
たもので、地盤の強度がさらに要求されない場合に高吸
水性高分子材料（３）の儲を大幅に節約できるようにし
たものである。
第１０図は、縦横に間隔を置いて円柱状の高吸水性高分
子材料（３）を点線状に配置し吸水された粘性土（５′
）が地盤に全面状に生じるようにしたもので、第６図の
ものと比べて高吸水性高分子材料（３）の頃を節減でき
るものである。
子材料（３）を点線状に配置し吸水された粘性土（５′
）が地盤に全面状に生じるようにしたもので、第６図の
ものと比べて高吸水性高分子材料（３）の頃を節減でき
るものである。
第１１図は、第７図と同様のもので高吸水性高分子材料
（３）を円柱状とし点線状に配置したものである。
（３）を円柱状とし点線状に配置したものである。
第１２図は、第８図と同様のもので高吸水性高分子材料
（３）を円柱状とし点線状に配置したものである。
（３）を円柱状とし点線状に配置したものである。
第１３図は、第９図と同様のもので高吸水性高分子材料
（３）を円柱状としたものであり、いずれも高吸水性高
分子材料（３）をより節減できるものである。
（３）を円柱状としたものであり、いずれも高吸水性高
分子材料（３）をより節減できるものである。
発明の効果
この発明は、前記の構成からなるので、従来のドレーン
工法におけるように盛土による載荷重の必要がなく１週
間程度のきわめて短期間に排水を完了するので工期が大
幅に短縮できるうえ、土構造や建築物の基礎にも十分耐
える地盤とすることができ、また、高吸水性高分子材料
はその吸水能に応じて粘性土から吸水する面積が定まる
ので、対象とする軟弱粘性土地盤の必要強度に応じて全
面状、壁状、格子状、または柱状の吸水粘性土の形状を
選定することによって高吸水性高分子材料の使用量を最
小限度の必要量にしぼることができ、かつ材料が高吸水
性であるので砂杭やペーパー帯に比べて高吸水性高分子
材料の柱の容積より遥かに大きい容積の粘性土から吸水
する能力を有し、したがって単位容積当りの高吸水性高
分子材料の罎が少くてすむことと相まって材料費が節約
でき、さらに従来必要とされた砂は不要であり工場で製
造された材料を用いるので清潔で身軽な工事が可能であ
る。
工法におけるように盛土による載荷重の必要がなく１週
間程度のきわめて短期間に排水を完了するので工期が大
幅に短縮できるうえ、土構造や建築物の基礎にも十分耐
える地盤とすることができ、また、高吸水性高分子材料
はその吸水能に応じて粘性土から吸水する面積が定まる
ので、対象とする軟弱粘性土地盤の必要強度に応じて全
面状、壁状、格子状、または柱状の吸水粘性土の形状を
選定することによって高吸水性高分子材料の使用量を最
小限度の必要量にしぼることができ、かつ材料が高吸水
性であるので砂杭やペーパー帯に比べて高吸水性高分子
材料の柱の容積より遥かに大きい容積の粘性土から吸水
する能力を有し、したがって単位容積当りの高吸水性高
分子材料の罎が少くてすむことと相まって材料費が節約
でき、さらに従来必要とされた砂は不要であり工場で製
造された材料を用いるので清潔で身軽な工事が可能であ
る。
第１図および第２図はこの発明の実施例を示すもので、
それぞれ縦断説明図、第３図〜第５図はそれぞれ高吸水
性高分子材料の性能を示すグラフ、第６図〜第１３図は
この発明の実施例を示すもので、高吸水性高分子材料の
種々の配置を説明する平面図である。 （１）・・・軟弱粘性土地盤、（３）・・・高吸水性高
分子材料、（４）・・・柱、（５）・・・粘性土、（５
′ ）・・・吸水された粘性土。
それぞれ縦断説明図、第３図〜第５図はそれぞれ高吸水
性高分子材料の性能を示すグラフ、第６図〜第１３図は
この発明の実施例を示すもので、高吸水性高分子材料の
種々の配置を説明する平面図である。 （１）・・・軟弱粘性土地盤、（３）・・・高吸水性高
分子材料、（４）・・・柱、（５）・・・粘性土、（５
′ ）・・・吸水された粘性土。
Claims (1)
- 軟弱粘性土地盤（１）中に多数の高吸水性高分子材料（
３）の柱（４）を立設して前記柱（４）がその間の粘性
土（５）の水分を吸水して膨潤するようにし、縦および
、または横方向に間隔を置いて前記柱（４）を直線状ま
たは点線状に配置し、吸水された粘性土（５′）が全面
状、壁状、格子状または柱状となるようにした軟弱粘性
土地盤の改良工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP402685A JPS61165411A (ja) | 1985-01-16 | 1985-01-16 | 軟弱粘性土地盤の改良工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP402685A JPS61165411A (ja) | 1985-01-16 | 1985-01-16 | 軟弱粘性土地盤の改良工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61165411A true JPS61165411A (ja) | 1986-07-26 |
Family
ID=11573446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP402685A Pending JPS61165411A (ja) | 1985-01-16 | 1985-01-16 | 軟弱粘性土地盤の改良工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61165411A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012085342A1 (en) * | 2010-12-20 | 2012-06-28 | Uretek Worldwide Oy | Method and arrangement for supporting structure |
| US8956083B2 (en) | 2010-02-23 | 2015-02-17 | Uretek Worldwide Oy | Method and apparatus for injecting material into soil |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5026310A (ja) * | 1973-07-10 | 1975-03-19 | ||
| JPS5578713A (en) * | 1978-12-11 | 1980-06-13 | Hiroshi Ishida | Constructing method for strengthening ground |
| JPS59155488A (ja) * | 1983-02-24 | 1984-09-04 | Ohbayashigumi Ltd | 土質改良工法 |
-
1985
- 1985-01-16 JP JP402685A patent/JPS61165411A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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