JP2003041567A

JP2003041567A - 地盤安定化工法

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Publication number: JP2003041567A
Application number: JP2001229387A
Authority: JP
Inventors: Yukiyoshi Kitamoto; 幸義北本; Takayuki Kanbe; 隆幸神戸; Katsutoshi Fujisaki; 勝利藤崎; Kensuke Date; 健介伊達
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2001-07-30
Publication date: 2003-02-13
Anticipated expiration: 2021-07-30
Also published as: JP3714409B2

Abstract

(57)【要約】【課題】地盤安定化を合理的・経済的で確実・強固に
実施できる地盤安定化工法の提供。【解決手段】この発明の地盤安定化工法では、地表面
１から地中２に多数設置する各地盤改良体３を、地中２
で一体のアーチとなるように形成して、各地盤改良体３
が外力に対してアーチ作用を発揮できるようにする。そ
して、対象地盤４の全域に均等に行う従来の安定化対策
に代えて、合理的な構造形式のアーチ構造を採り入れて
安定化対策を行うべく、外力に対してアーチ作用を発揮
できるように各地盤改良体３を形成することにより、各
地盤改良体３の形成部分を縮小し地盤の安定化を合理的
・経済的に実施できるようにすると共に、各地盤改良体
３のアーチ効果で地盤４の安定化を確実・強固に実施で
きるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、構造物の基礎地
盤や土構造物の法面等の地盤を安定させる地盤安定化工
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の地盤安定化工法として
は、圧密促進および締固めなどの物理的な地盤改良や、
セメント固化および薬液注入などの化学的な地盤改良に
よる工法が一般に知られている。また、ジオテキスタイ
ルや鉄筋およびアンカーなどの補強材を用いる工法も一
般に知られている。

【０００３】例えば、構造物の基礎地盤として、強度や
変形性が良好でない場合には、構造物に支障をきたすこ
とから、圧密促進や固化改良などによる安定化対策が実
施されている。

【０００４】また、土構造物の法面や掘削斜面または自
然斜面において、安定性低下による滑り破壊などが懸念
される場合には、ジオテキスタイルや鉄筋およびアンカ
ーなどの補強材を用いた安定化対策が実施されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の地盤安
定化工法では、安定化対象地盤の全域にわたって、基本
的に均一で全面的な安定化の処置を実施している。

【０００６】例えば、構造物の基礎地盤を固化改良して
安定化させる場合、従来では、安定化対象地盤の全域に
わたって、同じ深さまでの全面的な改良を実施してい
る。

【０００７】また、土構造物の掘削法面や自然斜面を安
定化させる場合、従来では、安定化対象斜面の全域にわ
たって、水平方向や鉛直方向に、等間隔での補強材や改
良杭の打設を実施している。

【０００８】このように、従来の地盤安定化工法は、対
象地盤の全域にわたって均一に安定化の処置を実施して
いることから、安定化に不必要な部分も処置を実施して
しまうことにもなり、合理的で経済的な安定化手段とは
言えるものではなかった。

【０００９】この発明は前述した事情に鑑みて創案され
たもので、その目的は地盤の安定化を合理的かつ経済的
に実施できると共に、安定化を確実・強固に実施できる
地盤安定化工法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述した従来の地盤安定
化工法において、対象地盤の全域にわたって均一に安定
化の処置を実施するということは、安定化対策による効
果を平面的（二次元的）にしかとらえていないことによ
るものである。

【００１１】これに対して、安定化対策を構造的な効果
（三次元的効果）として評価すれば、合理的で経済的な
改良手段や安定化対策が実現されると考えられる。

【００１２】そこで、この発明では、従来から優れた構
造として橋梁やトンネルなどの構造物に適用しており、
外荷重や自重に対して圧縮力で抵抗する構造形式である
アーチ構造を積極的に採り入れて、平面や斜面の地盤安
定化においてアーチ効果が発揮されるようにする。

【００１３】即ち、この発明の地盤安定化工法では、地
表面から地中に多数設置する棒状の各地盤改良体を、地
中において一体のアーチとなるように形成する。そし
て、この一体のアーチとなるように形成した各地盤改良
体が、外力に対してアーチ作用を発揮できるようにす
る。

【００１４】このようなこの発明によれば、対象地盤
（平面や斜面の地盤）の全域に均等に行う従来の安定化
対策に代えて、合理的な構造形式として知られるアーチ
構造を採り入れた安定化対策を行うべく、外力に対して
アーチ作用を発揮できるように各地盤改良体を形成する
ことにより、各地盤改良体の形成部分を縮小して地盤の
安定化を合理的・経済的に実施できるようにすると共
に、各地盤改良体のアーチ効果で地盤安定化を確実・強
固に実施できるようにする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の地盤安定化工法
を図示する一実施形態によって説明する。

【００１６】この発明での地盤安定化工法は、図１〜図
４に示すように、地表面１から地中２に棒状の地盤改良
体３を多数設置して地盤４の安定化を行う時に、各地盤
改良体３を地中２において一体のアーチとなるように形
成して、各地盤改良体３が外力に対してアーチ作用を発
揮できるようにする。

【００１７】図１は、この発明の地盤安定化工法を用い
て、道路などの線形構造物５を構築している平面の地盤
４の安定化を行う実施形態を示している。

【００１８】この実施形態での各地盤改良体３は、それ
ぞれの地中２方向の深度を変化させて形成し、その地中
２方向の先端部が全体としてアーチ状となるように並べ
ている。

【００１９】そして、各地盤改良体３を地中２において
一体のアーチとなるように形成すると共に、その一体と
なった各地盤改良体３が外力に対してアーチ作用を発揮
できるようにしている。

【００２０】このように、線形構造物５の横断方向へア
ーチを形成するように各地盤改良体３の形成を行えば、
アーチ橋の原理で経済的に抵抗力（アーチ作用）を発揮
させることができる。

【００２１】また、アーチ状に形成した各地盤改良体３
の下には未改良地盤４ａが存在することから、空中に位
置する橋梁構造と違い、未改良地盤４ａからも反力支持
を受けることができる。

【００２２】この実施形態での各地盤改良体３は、改良
杭・アンカー・鉄筋などを打設・挿入などによって設置
することが考えられる。そして、この各地盤改良体３
は、地中２において一体のアーチとなるように形成すべ
く、それぞれを確実な接合状態として設置する必要があ
る。

【００２３】なお、図２に示すように、固化版９を設け
ることにより、この実施形態での各地盤改良体３のよう
に接合状態として連続設置する必要がなくなる。即ち、
図２に示すように、各地盤改良体３を接合状態とせずに
別個に設置しても、地盤４を十分に安定化できる。

【００２４】図３は、この発明の地盤安定化工法を用い
て、平面的な構造物（図示せず）を支持する地盤４の平
面の安定化を行う場合の実施形態を示している。

【００２５】ここでは、図１の実施形態と同様に、各地
盤改良体３を、図３の（ｂ）に示すように、それぞれの
地中２方向の深度を変えて設置している。しかも、図３
の（ａ）に示すように、各地盤改良体３における地中２
方向の先端部を、アーチ状が立体的になった半球状とな
るようにしている。

【００２６】このことから、アーチ作用が、平面的な構
造物（図示せず）を支持する平面である地盤４の全域に
及ぶようにしている。

【００２７】なお、この各地盤改良体３は連続し一体化
するようにして設置しているが、前述したように固化版
９を設ければ、各地盤改良体３を連続させなくてもよ
い。

【００２８】また、アーチ効果が期待でき、かつ、アー
チ脚部に荷重が伝達されることを考えれば、地盤改良体
３の強度は均一でなくてもよく、例えば、アーチ脚部に
は高強度の改良体を使用しそれ以外には強度を低減する
ことを行って、セメント量の低減等のより合理的・経済
的な地盤安定化工法になる。

【００２９】図４は、この発明の地盤安定化工法を用い
て、斜面６である地盤４の安定化を行う場合の実施形態
を示している。

【００３０】ここでは、各地盤改良体３の形成を、その
軸線との直交断面３ａがアーチ状に並ぶようにして行う
ことにより、各地盤改良体３を地中２において一体のア
ーチとなるように形成すると共に、その一体となった各
地盤改良体３が外力に対してアーチ作用を発揮できるよ
うにしている。

【００３１】即ち、図１〜図３に示した実施形態のよう
に、各地盤改良体３の深度を変化させてその各先端部を
全体としてアーチ状にするのでなく、各地盤改良体３そ
のものをアーチ状に並べている。

【００３２】そのため、斜面６である地表面１から各地
盤改良体３を形成することにより、斜面６上方からの外
力に対して各地盤改良体３がアーチ作用を発揮すること
ができるので、斜面６部分の安定化を確実・強固に行う
ことができる。

【００３３】そして、ここでの各地盤改良体３は、図４
の（ｂ）に示すように、斜面６の安定を低下させる外力
７に対して、各地盤改良体３が剪断抵抗力８を発揮して
いると共に、図４の（ａ）に示すように、各地盤改良体
３のアーチ効果によって、作用する外力７をアーチ脚部
方向（矢印Ｃ方向）へ伝達している。

【００３４】なお、１段のアーチで対処しがたい高さの
斜面では、図４に示すように、アーチを多段に形成する
ことも考えられる。ただし、上段のアーチ脚部に荷重が
伝達されることから、十分な支持力を確保しておく必要
がある。

【００３５】このようなこの発明の地盤安定化工法によ
れば、地中２方向の先端部が全体としてアーチ状となる
ように各地盤改良体３を並べるか、もしくは各地盤改良
体３そのものをアーチ状に並べている。

【００３６】そのため、対象地盤４の全域に均一で全面
的な安定化の処置を実施する従来の地盤安定化工法に比
べて、アーチ状とすることで各地盤改良体３の形成部分
を縮小でき、地盤４の安定化を合理的かつ経済的に実施
することができる。

【００３７】しかも、アーチ状とすることでアーチ効果
を発揮できるため、地盤４の安定化を確実・強固に実施
することができる。

【００３８】即ち、対象地盤４（平面や斜面の地盤）全
域に均等に行う従来の安定化対策に代わって、合理的な
構造形式として知られるアーチ構造を採り入れた安定化
対策を行うべく、外力に対してアーチ作用を発揮できる
ように各地盤改良体３を形成することにより、地盤４の
安定化を合理的・経済的に実施できると共に、アーチ効
果で地盤安定化を確実・強固に実施できる。

【００３９】

【発明の効果】この発明によれば、対象地盤（平面や斜
面の地盤）全域に均等に行う従来の安定化対策に代わっ
て、合理的な構造形式として知られるアーチ構造を採り
入れた安定化対策を行うべく、外力に対してアーチ作用
を発揮できるように各地盤改良体を形成している。

【００４０】そのため、アーチ状にすることで各地盤改
良体の形成部分を縮小でき地盤の安定化を合理的・経済
的に実施できると共に、各地盤改良体のアーチ効果で地
盤安定化を確実・強固に実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の地盤安定化工法による安定化を実施
した地盤状態を示す概略斜視図である。

【図２】この発明の地盤安定化工法による安定化を実施
した地盤状態の別形態を示す概略斜視図である。

【図３】（ａ）はこの発明の地盤安定化工法による安定
化を実施した別形態の地盤状態を示す概略斜視図で、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線概略断面図である。

【図４】（ａ）はこの発明の地盤安定化工法による安定
化を実施した別形態の地盤状態を示す概略斜視図で、
（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線概略断面図である。

【符号の説明】

１…地表面、２…地中、３…地盤改良体、４…地盤、４
ａ…未改良地盤、５…線形構造物、６…斜面、７…外
力、８…剪断抵抗力、９…固化版

フロントページの続き (72)発明者藤崎勝利東京都港区元赤坂１丁目２番７号鹿島建設株式会社内 (72)発明者伊達健介東京都港区元赤坂１丁目２番７号鹿島建設株式会社内Ｆターム(参考） 2D040 AB14 BB02 BD05 BD06 2D043 CA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】地中に棒状の地盤改良体を多数設置して
地盤の安定化を行う時に、前記各地盤改良体を一体のア
ーチとなるように形成することを特徴とする地盤安定化
工法。
【請求項２】前記各地盤改良体を、それぞれの前記地
中方向の深度を変化させて、その地中方向の先端部が全
体としてアーチ状となるように並べることにより、前記
各地盤改良体を前記地中において一体のアーチとなるよ
うに形成することを特徴とする請求項１記載の地盤安定
化工法。
【請求項３】前記各地盤改良体を、その軸線との直交
断面がアーチ状となるように並べることにより、前記各
地盤改良体を前記地中において一体のアーチとなるよう
に形成することを特徴とする請求項１記載の地盤安定化
工法。