JP2003239276A

JP2003239276A - 道路の構築工法

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Publication number: JP2003239276A
Application number: JP2003014547A
Authority: JP
Inventors: Tetsuhiko Miura; 哲彦三浦; Kazuyuki Fujikawa; 和之藤川; Akira Hamatake; 章浜武; Hideki Tanaka; 英樹田中; Shigeru Yoshida; 茂吉田; Isao Kobayashi; 功小林
Original assignee: Dia Consultant Kk; TENOTSUKUSU KYUSHU KK; TOKYO HOSO KOGYO; Mitsubishi Materials Corp; Tenox Corp; Dia Consultants Co Ltd; Tenox Kyusyu Corp
Current assignee: Dia Consultant Kk; TENOTSUKUSU KYUSHU KK; TOKYO HOSO KOGYO; Mitsubishi Materials Corp; Tenox Corp; Dia Consultants Co Ltd; Tenox Kyusyu Corp
Priority date: 2003-01-23
Filing date: 2003-01-23
Publication date: 2003-08-27
Anticipated expiration: 2017-05-19
Also published as: JP3653083B2

Abstract

(57)【要約】【課題】比較的短い工期で安価に構築でき、軟弱地盤
上に盛土により構築された道路が使用された際に、動的
荷重による圧密沈下を抑制する。また軟弱地盤上に設け
られた暗渠などの地下構造物の上を横断する道路が使用
された際に道路の地下構造物の上の部分とそれに隣接す
る部分との境界に段差を生じさせない。【解決手段】道路基礎の軟弱地盤１１に複数本の柱状
体２０を軟弱地盤の下方の支持層に到達しない長さでか
つ１０〜５０％の改良率で構築し、これら複数本の柱状
体２０の上に補強用網状体２１を敷設し、この補強用網
状体２１の上に土砂と固化材に添加材又は添加剤のいず
れか一方又は双方を更に加えて混合して固化することに
より浅層改良土層１３を敷設し、この浅層改良土層１３
の上に道路舗装１８を構築する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軟弱地盤上に盛土
により道路を構築する際の構築工法に関する。また軟弱
地盤上に設けられた暗渠などの地下構造物の上を横断す
る道路を盛土により構築する工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】埋土層や沖積層の層厚が厚い軟弱地盤の
上に盛土により道路を構築する場合には次の工法が採ら
れている。先ず図９に示すように軟弱地盤１の浅層部分
にセメント系固化材を乾式混合した後固化して浅層改良
土層２ａを形成することにより、浅層の剛性を高めた改
良地盤２とするか、或いは図１０に示すように軟弱地盤
１の浅層部分に生石灰を乾式混合した後固化して浅層改
良土層２ｂを形成し、更にこの浅層改良土層２ｂの上に
Ｆｅ石灰を乾式混合した後固化して浅層改良土層２ｃを
形成することにより、浅層の剛性を高めた改良地盤２と
する。次いで図９及び図１０に示すように、この改良地
盤２を路床として、この上にクラッシャーラン層３ａ及
び粒度調整用砕石層３ｂからなる盛土を設けて路盤３と
した後、路盤３の上にアスファルト・コンクリート層４
を設けて舗装している。なお、本明細書では、路盤と舗
装とを分離せずに両者を合せて道路舗装という。

【０００３】また図１１又は図１２に示すように、埋土
層や沖積層の層厚が厚い軟弱地盤１の浅層部分に沈下を
抑制された暗渠などの地下構造物６を設け、この地下構
造物６を横断する道路をこの地下構造物６及び地下構造
物以外の軟弱地盤１の上を道路舗装することにより構築
する場合には、先ず軟弱地盤１の深層部分に軟弱地盤の
下方の支持層７に到達する支持杭８で地下構造物６を支
持した後、地下構造物以外の軟弱地盤１の浅層部分に、
図９又は図１０と同様に改良地盤２及び路盤３を形成し
た後、路盤３の上にアスファルト・コンクリート層４を
設けて舗装している。橋梁の取付部においては、橋台の
埋戻し土層或いは盛土層の沈下による橋台付近での段差
防止策として、踏掛版工法が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】道路の路床には盛土に
よる静的荷重とともに自動車の走行による動的荷重が加
わり、これらの荷重が路床に伝達される。動的荷重の大
きさは、盛土厚さが１．０ｍ程度と薄い場合には、静的
荷重に匹敵し、かつ、長期間繰り返し作用する性質があ
る。そのため、地盤の改良の程度が十分でない場合、静
的荷重による圧密沈下には十分に耐えられても、その数
倍の動的荷重には耐えられず、道路が動的荷重により圧
密沈下し続けることになる。一方、地盤を十分に改良す
れば、動的荷重による圧密沈下を抑制することは可能で
あるが、地盤改良の程度と動的荷重による圧密沈下の抑
制効果との関連が十分に把握されていないため、圧密沈
下を抑制しようとするあまり、過剰に地盤改良を行って
無用に工期が長引かせ、無駄な工費の支出を招くことが
多かった。

【０００５】また地下構造物及び地下構造物以外の軟弱
地盤の上を道路舗装することにより構築する場合には、
地下構造物は支持杭で支持されているため、沈下するこ
とはなく、沈下してもごく僅かである。この殆ど沈下し
ない地下構造物を横断して構築した道路に上述した静的
荷重と動的荷重が加わると、図１１又は図１２の破線で
示すように道路の地下構造物６の上の部分とそれに隣接
する部分との境界に段差Ａを生じ、自動車の円滑な走行
を阻害していた。このような段差は、補修しても繰り返
し生じる。

【０００６】本発明の目的は、比較的短い工期で安価に
構築でき、軟弱地盤上に盛土により構築された道路が使
用された際に、動的荷重による圧密沈下を抑制する道路
の構築工法を提供することにある。本発明の別の目的
は、比較的短い工期で安価に構築でき、軟弱地盤上に設
けられた暗渠などの地下構造物の上を横断する道路が使
用された際に、道路の地下構造物の上の部分とそれに隣
接する部分との境界に段差を生じさせない道路の構築工
法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１に示すように、道路基礎の軟弱地盤１１に複数本の
柱状体２０を軟弱地盤下方の支持層に到達しない長さで
かつ１０〜５０％の改良率で構築し、これら複数本の柱
状体２０の上に補強用網状体２１を敷設し、この補強用
網状体２１の上に土砂と固化材に添加材又は添加剤のい
ずれか一方又は双方を更に加えて混合して固化すること
により浅層改良土層１３を敷設し、この浅層改良土層１
３の上に道路舗装１８を構築することを特徴とする道路
の構築工法である。柱状体２０の上に補強用網状体２１
を敷設し、この上に土砂と固化材に添加材又は添加剤の
いずれか一方又は双方を更に加えて混合して固化するこ
とにより浅層改良土層１３を敷設し、更に道路舗装１８
を行うことにより、図９及び図１０に示したクラッシャ
ーラン層３ａの厚さを小さくして、道路の動的荷重によ
る圧密沈下をより一層抑制することができる。また柱状
体２０は軟弱地盤１１の下方の支持層に到達しない長さ
であるため、工期の短縮と工費の節減につながる。

【０００８】請求項２に係る発明は、図２に示すよう
に、道路基礎の軟弱地盤１１に埋設され沈下を抑制され
た地下構造物１２の近傍の軟弱地盤１１に複数本の柱状
体２０を軟弱地盤下方の支持層１６に到達しない長さで
地下構造物１２から遠ざかるに従って段々に短くなるよ
うに１０〜５０％の改良率で構築し、これら複数本の柱
状体２０の上に補強用網状体２１を敷設し、地下構造物
１２及び補強用網状体２１の上に道路舗装１８を構築す
ることを特徴とする道路の構築工法である。柱状体２０
の上に補強用網状体２１を介して道路舗装１８を行うこ
とにより、図１１及び図１２に示した改良地盤２を省略
して、道路の動的荷重による圧密沈下を抑制することが
でき、また複数本の柱状体２０を地下構造物１２から遠
ざかるに従って段々に短くなるようにしたので、道路が
使用された際に、地下構造物１２の近傍では圧密沈下を
極力抑制し、離れるに従って徐々にある程度の圧密沈下
を許容するようにする。これにより、道路の地下構造物
１２の上の部分とそれに隣接する部分との境界に発生す
る段差を抑制することができる。また柱状体２０は軟弱
地盤１１の下方の支持層１６に到達しない長さであるた
め、工期の短縮と工費の節減につながる。

【０００９】請求項３に係る発明は、図３に示すよう
に、道路基礎の軟弱地盤１１に埋設され沈下を抑制され
た地下構造物１２の近傍の軟弱地盤１１に複数本の柱状
体２０を軟弱地盤下方の支持層１６に到達しない長さで
地下構造物１２から遠ざかるに従って段々に短くなるよ
うに１０〜５０％の改良率で構築し、これら複数本の柱
状体２０の上に土砂と固化材を混合して固化することに
より浅層改良土層１３を敷設し、この地下構造物１２及
び浅層改良土層１３の上に道路舗装１８を構築すること
を特徴とする道路の構築工法である。請求項４に係る発
明は、請求項３に係る発明であって、土砂と固化材に添
加材又は添加剤のいずれか一方又は双方を更に加えて混
合して固化することにより浅層改良土層１３を敷設する
道路の構築工法である。柱状体２０の上に、土砂と固化
材に添加材又は添加剤のいずれか一方又は双方を更に加
えて混合して固化することにより浅層改良土層１３を敷
設し、この上に道路舗装１８を行うことにより、図１１
及び図１２に示したクラッシャーラン層３ａの厚さを小
さくして、道路の動的荷重による圧密沈下を抑制するこ
とができ、また複数本の柱状体２０を地下構造物１２か
ら遠ざかるに従って段々に短くなるようにしたので、請
求項２に係る発明と同様に、道路が使用された際に、道
路の地下構造物１２の上の部分とそれに隣接する部分と
の境界に段差を生じさせない。また柱状体２０は軟弱地
盤１１の下方の支持層１６に到達しない長さであるた
め、工期の短縮と工費の節減につながる。

【００１０】請求項５に係る発明は、図４に示すよう
に、道路基礎の軟弱地盤１１に埋設され沈下を抑制され
た地下構造物１２の近傍の軟弱地盤１１に複数本の柱状
体２０を軟弱地盤下方の支持層１６に到達しない長さで
地下構造物１２から遠ざかるに従って段々に短くなるよ
うに１０〜５０％の改良率で構築し、これら複数本の柱
状体２０の上に補強用網状体２１を敷設し、この補強用
網状体２１の上に土砂と固化材に添加材又は添加剤のい
ずれか一方又は双方を更に加えて混合して固化すること
により浅層改良土層１３を敷設し、地下構造物１２及び
浅層改良土層１３の上に道路舗装１８を構築することを
特徴とする道路の構築工法である。柱状体２０の上に補
強用網状体２１を敷設し、この上に土砂と固化材に添加
材又は添加剤のいずれか一方又は双方を更に加えて混合
して固化することにより浅層改良土層１３を敷設し、更
に道路舗装１８を行うことにより、図１１及び図１２に
示したクラッシャーラン層３ａの厚さを小さくして、道
路の動的荷重による圧密沈下をより一層抑制することが
でき、また複数本の柱状体２０を地下構造物１２から遠
ざかるに従って段々に短くなるようにしたので、請求項
２に係る発明と同様に、道路が使用された際に、道路の
地下構造物１２の上の部分とそれに隣接する部分との境
界に発生する段差を抑制することができる。また柱状体
２０は軟弱地盤１１の下方の支持層１６に到達しない長
さであるため、工期の短縮と工費の節減につながる。

【００１１】請求項６に係る発明は、請求項１、４又は
５に係る発明であって、土砂と固化材に添加材又は添加
剤のいずれか一方又は双方を更に加えて湿式混合して固
化することにより浅層改良土層１３を敷設する道路の構
築工法である。湿式混合することにより、施工現場にお
ける粉体による発塵が抑制され、現場近隣の環境を粉体
で汚染することがなくなる。また湿式混合方式では締め
固めを必要とせず、品質のばらつきも少なくできる。

【００１２】請求項７に係る発明は、請求項１、４、５
又は６に係る発明であって、添加材が発泡ビーズ又は籾
殻からなり、添加剤が気泡発生体からなり、添加材又は
添加剤のいずれか一方又は双方が発泡ビーズ、籾殻及び
気泡発生体からなる群より選ばれた１種又は２種以上の
低密度体である道路の構築工法である。添加材又は添加
剤として低密度体を加えることにより、浅層改良土層１
３を軽量化でき、浅層改良土層による静的荷重を低減す
ることができる。また低密度体が動的荷重による振動を
吸収するため、動的圧密沈下量を低減することができ
る。

【００１３】請求項８に係る発明は、請求項１、４、５
又は６に係る発明であって、添加材が産業廃棄物の焼却
により形成されたクリンカである道路の構築工法であ
る。この工法によれば、産業廃棄物の焼却により形成さ
れた、処分に困窮しているクリンカを有効利用すること
ができる。

【００１４】請求項９に係る発明は、請求項１、４、５
又は６に係る発明であって、添加材が無機繊維又は合成
繊維である道路の構築工法である。添加材として上記繊
維を加えることにより、浅層改良土層１３が補強され、
交通荷重による改良地盤の割れを防止し、改良地盤の耐
久性が向上する。また繊維を含まない浅層改良土層より
層厚を薄くしても繊維を含まない浅層改良土層と同等の
耐久性が得られる。

【００１５】請求項１０に係る発明は、請求項１ないし
３又は５いずれか１項に係る発明であって、柱状体２０
が既製杭又は地盤改良柱状体である道路の構築工法であ
る。柱状体に既製杭を用いることにより、より短い工期
で安価に施工でき、地盤改良柱状体を用いることによ
り、道路の圧密沈下をより確実に防止できる。

【００１６】請求項１１に係る発明は、図５に示すよう
に、請求項１ないし３又は５いずれか１項に係る発明で
あって、柱状体２０が地盤改良柱状体であって、この柱
状体２０の胴部２０ａに節部２０ｂを有する道路の構築
工法である。地盤改良柱状体の胴部に節部２０ｂを設け
ることにより、地盤改良柱状体の沈下抵抗力が高まり、
道路の圧密沈下を更により確実に防止できる。

【００１７】請求項１２に係る発明は、図６に示すよう
に、請求項１ないし３、５又は１１いずれか１項に係る
発明であって、柱状体２０が地盤改良柱状体であって、
この柱状体２０の先端が胴部２０ａより大径の拡大部２
０ｃを有する道路の構築工法である。地盤改良柱状体の
先端に胴部より大径の拡大部２０ｃを設けることによ
り、地盤改良柱状体の沈下抵抗力が高まり、道路の圧密
沈下を更により確実に防止できる。

【００１８】請求項１３に係る発明は、請求項１ないし
３、５、１１又は１２いずれか１項に係る発明であっ
て、柱状体２０が地盤改良柱状体であって、柱状体２０
が無機繊維又は合成繊維を含む道路の構築工法である。
柱状体に上記繊維を含ませることにより、軟弱地盤の側
方流動により柱状体に亀裂が生じても、柱状体の曲げ抵
抗力が発揮されて、その後の側方流動を抑えることがで
きる。

【００１９】請求項１４に係る発明は、請求項１ないし
３、５又は１１ないし１３いずれか１項に係る発明であ
って、柱状体２０が地盤改良柱状体であって、この柱状
体２０を機械撹拌法又は高圧噴射撹拌法により構築する
道路の構築工法である。地盤改良柱状体を機械撹拌法に
より構築することにより、安価でかつ土質にかかわらず
改良体の外径を一定に築造することができる。また地盤
改良柱状体を高圧噴射撹拌法により構築することによ
り、施工機械を小型化、軽量化することができるように
なり、狭い場所や既設の踏掛版の下にも施工することが
できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明は、軟弱地盤にこの軟弱地
盤下方の支持層に到達しない柱状体を構築し、柱状体の
上に補強用網状体又は浅層改良土層或いは補強用網状体
と浅層改良土層の双方を敷設したものである。上記組合
せを採用する際には、柱状体の長さと道路舗装の厚さ
に、浅層改良土層の厚さを加えた値Ｌが交通荷重、即ち
動的荷重による圧密沈下を抑制するための大きな条件で
ある。柱状体の改良率を１０〜５０％の範囲に構築し、
かつこの値Ｌを４ｍ以上にすれば、動的荷重による圧密
沈下を実質的に解消することができる。ここで、柱状体
の改良率とは、図７及び図８に示すように柱状体を上方
から視たときの改良地盤の単位面積に占める柱状体断面
積の百分率をいう。柱状体の改良率が１０％未満では圧
密沈下を十分に抑制することができず、５０％を越えた
場合、かえって工期及び工費がかさむ不具合がある。好
ましくはこの改良率は１５〜３０％である。

【００２１】上記値Ｌは４ｍ以上必要ではあるが、大き
くしてもそれ程動的圧密沈下の抑制効果は大きくならな
い。しかし、値Ｌが大きくなればそれに応じて静的圧密
沈下の抑制効果は大きくなる。本発明では、過剰な地盤
改良を避けるために、図２〜図４に示すように柱状体の
下端は軟弱地盤１１の下方の支持層１６にまで到達しな
い。図１には支持層を示していないが、同様に柱状体２
０は支持層まで到達しない。軟弱地盤の層厚及びその軟
弱程度、荷重条件、経済性などを考慮して、この値Ｌの
最大値は適宜決められる。図２に示すように浅層改良土
層を設けずに、補強用網状体２１の上に直接道路舗装１
８が施される場合には、柱状体２０の改良率を大きくす
る必要がある。図２〜図４に示すように、地下構造物の
近傍には長い柱状体を構築し、この地下構造物から離れ
るに従って段々に短い柱状体を構築する場合の段差解消
工法では、効率的かつ経済的に行う必要から、地下構造
物近傍の地盤改良の諸条件は、図１に示す道路全長にわ
たって改良する場合と同じ条件が適用され、地下構造物
から離れるに従って柱状体の長さが段々に短くなり、最
後にはゼロになる点が異なる。

【００２２】図１、図２及び図４に示す、本発明の補強
用網状体２１は無機繊維、合成繊維、合成樹脂、スチー
ルなどの材料から形成された網状体である。無機繊維又
は合成繊維からなる網状体は、この繊維から紐状体を作
り、これを製網したものである。無機繊維にはガラス繊
維が、また合成繊維にはポリアミド系のナイロン繊維、
ポリオレフィン系のポリエチレン繊維、ポリプロピレン
繊維等が例示される。合成樹脂にはポリエチレンやポリ
プロピレン樹脂等が例示される。スチールからなる網状
体は、板状のスチールに周縁を残して多数本の切れ目を
平行に入れた後、切れ目と直交する方向に板状のスチー
ルの両縁を引張ることにより形成される。上記網状体の
網目の間隔は１０〜２００ｍｍであり、要求される補強
程度により、補強用網状体を１枚で使用するか、或いは
複数枚重ね合せて使用する。

【００２３】図１、図３及び図４に示す、本発明の浅層
改良土層１３は土砂と、粉体又はスラリー状のセメン
ト、セメント系固化材、生石灰等の固化材と、添加材又
は添加剤のいずれか一方又は双方とを均一に混合して固
化することにより敷設される。対象地盤の含水状態によ
り、混合して締め固めて浅層改良土層を形成する場合
と、締め固めずに形成する場合がある。対象地盤の含水
率が少ない場合で、スラリー状の固化材を用いて、この
固化材と土砂に添加材又は添加剤のいずれか一方又は双
方を更に加えて湿式混合すれば、施工現場における粉体
による発塵が抑制され、現場近隣の環境を粉体で汚染す
ることがなくなる。

【００２４】本発明の添加材には、発泡ビーズ、籾殻等
の低密度体や、産業廃棄物の焼却により形成されたクリ
ンカや、無機繊維又は合成繊維等が挙げられる。また本
発明の添加剤には気泡発生体が挙げられる。上記添加材
又は添加剤は１種類でも、２種以上混合して添加しても
よい。添加材と添加剤とを混合してもよい。発泡ビーズ
は浅層改良土層を形成する材料１００体積％に対して２
０〜５０体積％添加する。２０体積％未満では添加目的
を達成できず、５０体積％を越えると固化したときの浅
層改良土層の強度が低下する。上記低密度体を加えるこ
とによって、浅層改良土層が軽量化され、静的圧密沈下
量を小さくできるとともに、浅層改良土層の弾性係数が
小さくなり、交通荷重による動的荷重を吸収する。これ
に伴って柱状体の長さを短くしても圧密沈下を防止する
ことができる。

【００２５】低密度体の気泡発生体としてはポリオキシ
エチレンアルキルエーテル系化合物や高級アルコール硫
酸エステル系化合物等が例示される。この気泡発生体は
混合前は液体であるが、浅層改良土層を造成するときに
層中に気泡を連行させる物質である。籾殻を低密度体と
した場合、籾殻はＳｉＯ₂分を多く含むため、耐食性が
大きく、かつその形状から長期にわたって浅層改良土層
の剪断強度を増大させるために交通荷重に対して抵抗力
が大きい。産業廃棄物の焼却により形成された直径が５
ｍｍ以下のクリンカを添加材とする場合、この処分に困
窮しているクリンカを有効利用することができる。

【００２６】無機繊維又は合成繊維を添加材とする場
合、好ましくは長さ２〜４ｃｍ程度のスチール繊維等の
無機繊維、又は長さ４〜７ｃｍ程度のポリアミド系のナ
イロン繊維、ポリオレフィン系のポリエチレン繊維、ポ
リプロピレン繊維からなる合成繊維が用いられる。長さ
が上記下限値未満では補強効果に乏しく、上記上限値を
越えると、他の材料との混合時に取扱いにくくなる。添
加材として上記繊維を加えることにより、浅層改良土層
が補強され、交通荷重による改良地盤の割れを防止し、
改良地盤の耐久性が向上する。また繊維を含まない浅層
改良土層より層厚を薄くしても繊維を含まない浅層改良
土層と同等の耐久性が得られる。上記目的を達成するた
めに、浅層改良土層を形成する材料１００体積％に対し
て、籾殻、無機繊維又は合成繊維等は０．１〜５．０体
積％、好ましくは０．２〜２．０体積％添加し、クリン
カは３０体積％以下で添加する。また気泡発生体は浅層
改良土層を形成する材料１００重量％に対して０．０１
〜１．０重量％、好ましくは０．１〜０．５重量％添加
する。

【００２７】柱状体の構築工法には、木杭、既製コンク
リート杭、鋼杭等のような既製杭を深層地盤に打込む工
法と、地盤改良柱状体を構築する工法がある。柱状体に
既製杭を用いることにより、より短い工期で安価に施工
でき、地盤改良柱状体を用いることにより、道路の圧密
沈下をより確実に防止できる。この地盤改良柱状体を構
築工法には機械撹拌法と高圧噴射撹拌法があるが、機械
撹拌法により地盤改良柱状体を構築すると、安価でかつ
土質にかかわらず改良体の外径を一定に築造することが
できる。また高圧噴射撹拌法により構築することによ
り、施工機械を小型化、軽量化することができるように
なり、狭い場所や既設の踏掛版の下にも施工することが
できる。この地盤改良柱状体を構築する場合、図５に示
すように地盤改良柱状体２０の胴部２０ａに節部２０ｂ
を形成することもできる。これにより地盤改良柱状体の
周面の摩擦力が大きくなり、沈下抵抗力が高まって道路
の圧密沈下を更により確実に防止できる。また軟弱地盤
の側方流動を発生しにくくする利点もある。また地盤改
良柱状体を構築する場合に、図６に示すように地盤改良
柱状体２０の先端に胴部２０ａより大径の拡大部２０ｃ
を形成することもできる。これにより、地盤改良柱状体
の沈下抵抗力がより高まり、道路の圧密沈下を更により
確実に防止できる。

【００２８】更に地盤改良柱状体２０に無機繊維又は合
成繊維を含ませることもできる。この場合、好ましく
は、無機繊維に長さ２〜４ｃｍ程度のスチール繊維が、
また合成繊維に長さ４〜７ｃｍ程度のポリアミド系のナ
イロン繊維、ポリオレフィン系のポリエチレン繊維、ポ
リプロピレン繊維が用いられる。長さが上記下限値未満
では補強効果に乏しく、上記上限値を越えると、他の材
料との混合時に取扱いにくくなる。この繊維は地盤改良
柱状体を形成する全ての材料に対して０．２〜２．０体
積％程度含有する。柱状体に上記繊維を含ませることに
より、軟弱地盤の側方流動により柱状体に亀裂が生じて
も、柱状体の曲げ抵抗力が発揮されて、その後の側方流
動を抑えることができる。

【００２９】柱状体を構築することにより、動的荷重に
よる地盤の側方流動を防止することができる。上方から
視た場合の柱状体の構築の仕方を図７及び図８に基づい
て説明する。工事の効率及び経済性を考慮して、柱状体
の平面配置は図７に示すような格子状配置にするか、或
いは図８に示すような非接触形千鳥配置にして、改良率
をできるだけ低く抑えるのが好ましい。改良率を１０〜
５０％の範囲にして図７に示す格子状配置にした場合に
は、格子間隔ｄ₁（但し、格子間隔ｄ₁≧格子間隔ｄ₂）
が柱状体の上端から道路舗装面までの高さの２倍以下で
あれば、また同様に改良率を１０〜５０％の範囲にして
図８に示す非接触形千鳥配置にした場合にも、道路の方
向をＤとしたときに、柱状体間隔ｄ₃（但し、柱状体間
隔ｄ₃≧柱状体間隔ｄ₄）が柱状体の上端から道路舗装面
までの高さの２倍以下であれば、それぞれ静的荷重、動
的荷重は柱状体に確実に伝達され、十分地盤の側方流動
を防止することができる。

【００３０】図１〜図４に示すように、本発明の道路舗
装１８はクラッシャーラン層１８ａ、粒度調整砕石層１
８ｂ及びアスファルト・コンクリート１８ｃからなる。
図１〜図４において、クラッシャーラン層１８ａは５〜
１５ｃｍの厚さに、粒度調整砕石層１８ｂは１０〜３０
ｃｍの厚さに、またアスファルト・コンクリート１８ｃ
は１０〜４０ｃｍの厚さにそれぞれ敷設される。

【００３１】

【実施例】次に本発明の実施例を比較例とともに図面に
基づいて説明する。＜実施例１＞図１に示すように、対象軟弱地盤１１に機
械撹拌法により地盤改良柱状体２０を軟弱地盤１１の下
方の支持層に到達しない長さで構築した。このとき柱状
体はそれぞれ直径ａが８０ｃｍ、長さＬ₄が４００ｃｍ
であって、図８に示す間隔ｄ₃，ｄ₄がそれぞれ１２５ｃ
ｍ、改良率２５．７％で、非接触形千鳥配置に構築し
た。地盤改良柱状体２０の上に、ガラス繊維からなる補
強用網状体２１を敷設し、この上に、掘削土及び別に用
意した土砂にセメント粉を加え、更に添加材として低密
度体である籾殻を材料全体の２０重量％加えて、乾式混
合した後、締め固めることにより浅層改良土層１３をＬ
₅＝６０ｃｍの厚さに敷設した。この上にクラッシャー
ラン層１８ａを３０ｃｍの厚さに敷設し、更にこの上に
粒度調整砕石層１８ｂを１０ｃｍの厚さに敷設し、その
上を５ｃｍの厚さのアスファルト・コンクリート１８ｂ
で舗装した。図１に示す総合長さＬは５０５ｃｍであっ
た。＜比較例１＞図９に示すように、実施例１と同一の対象
軟弱地盤１を掘削し、この掘削土及び別に用意した土砂
にセメント系固化材を加えて、乾式混合した後、締め固
めることにより浅層改良土層２ａを６０ｃｍの厚さに敷
設した。この上にクラッシャーラン層３ａを３０ｃｍの
厚さに設けた後、更にこの上に粒度調整用砕石層３ｂを
１０ｃｍの厚さに敷設し、その上を５ｃｍの厚さのアス
ファルト・コンクリート４で舗装した。図９に示す総合
長さＬは１０５ｃｍであった。＜比較例２＞図１０に示すように、実施例１と同一の対
象軟弱地盤１を掘削し、この掘削土及び別に用意した土
砂に生石灰を固化材として加えて、乾式混合した後、締
め固めることにより浅層改良土層２ｂを１５０ｃｍの厚
さに敷設した。この浅層改良土層２ｂの上にＦｅ石灰を
乾式混合した後固化して浅層改良土層２ｃを３０ｃｍの
厚さに形成した。この浅層改良土層２ｃの上にクラッシ
ャーラン層３ａを３０ｃｍの厚さに設けた後、更にこの
上に粒度調整用砕石層３ｂを１０ｃｍの厚さに敷設し、
その上を５ｃｍの厚さのアスファルト・コンクリート４
で舗装した。図１０に示す総合長さＬは２２５ｃｍであ
った。＜実施例２＞図２に示すように、実施例１と同一の軟弱
地盤１１を掘削し、地下構造物１２である暗渠を支持杭
１７を介して支持層１６に支持した後、この暗渠の近傍
の対象軟弱地盤１１に機械撹拌法によりそれぞれ直径ａ
が８０ｃｍの地盤改良柱状体２０を軟弱地盤１１の下方
の支持層１６に到達しない長さで構築した。このとき柱
状体が暗渠から遠ざかるに従って段々に短くなるように
地盤改良柱状体２０を構築した。暗渠に最も近い柱状体
の長さＬ₇は４００ｃｍであって、柱状体は図８に示す
間隔ｄ₁，ｄ₂がそれぞれ１２５ｃｍ、改良率２５．７％
で、非接触形千鳥配置に構築した。地盤改良柱状体２０
の上にガラス繊維からなる補強用網状体２１を敷設し、
この上にクラッシャーラン層１８ａを３０ｃｍの厚さに
敷設し、更にこの上に粒度調整砕石層１８ｂを１０ｃｍ
の厚さに敷設し、その上を５ｃｍの厚さのアスファルト
・コンクリート１８ｃで舗装した。図２に示す最長の地
盤改良柱状体の下端から支持層１６までの深さＬ₆は２
０ｍであり、総合長さＬは４４５ｃｍであった。＜実施例３＞図３に示すように、実施例１と同一の軟弱
地盤１１を掘削し、実施例２と同様にして暗渠１２を支
持層１６に支持した後、この暗渠の近傍の軟弱地盤１１
に機械撹拌法によりそれぞれ直径ａが８０ｃｍの地盤改
良柱状体２０を実施例２と同様に柱状体が暗渠から遠ざ
かるに従って段々に短くなるようにかつ軟弱地盤１１の
下方の支持層１６に到達しない長さで構築した。暗渠に
最も近い柱状体の長さＬ₉は４００ｃｍであって、柱状
体は図８に示す間隔ｄ₃，ｄ₄がそれぞれ１２５ｃｍ、改
良率２５．７％で、非接触形千鳥配置に構築した。地盤
改良柱状体２０の上に、掘削土及び別に用意した土砂に
スラリー状のセメント系固化材を加え、更に添加材とし
て低密度体である発泡ビーズを材料全体の３０体積％加
えて、湿式混合し浅層改良土層１３をＬ₁₀＝３０ｃｍの
厚さに敷設した。この上にクラッシャーラン層１８ａを
３０ｃｍの厚さに敷設し、更にこの上に粒度調整砕石層
１８ｂを１０ｃｍの厚さに敷設し、その上を５ｃｍの厚
さのアスファルト・コンクリート１８ｃで舗装した。図
３に示す最長の地盤改良柱状体の下端から支持層１６ま
での深さＬ₈は２０ｍであり、総合長さＬは４７５ｃｍ
であった。＜実施例４＞図４に示すように、実施例１と同一の軟弱
地盤１１を掘削し、実施例２と同様にして暗渠１２を支
持層１６に支持した後、この暗渠の近傍の軟弱地盤１１
に機械撹拌法によりそれぞれ直径ａが８０ｃｍの地盤改
良柱状体２０を実施例２と同様に柱状体が暗渠から遠ざ
かるに従って段々に短くなるようにかつ軟弱地盤１１の
下方の支持層１６に到達しない長さで構築した。暗渠に
最も近い柱状体の長さＬ₁₂は４００ｃｍであって、柱状
体は図８に示す間隔ｄ₃，ｄ₄がそれぞれ１２５ｃｍ、改
良率２５．７％で、非接触形千鳥配置に構築した。地盤
改良柱状体２０の上に、ガラス繊維からなる補強用網状
体２１を敷設し、この上に、掘削土及び別に用意した土
砂にセメント粉を加え、更に添加材として低密度体であ
る籾殻を材料全体の２０体積％加えて、乾式混合した
後、締め固めることにより浅層改良土層１３をＬ₁₃＝３
０ｃｍの厚さに敷設した。この上にクラッシャーラン層
１８ａを３０ｃｍの厚さに敷設し、更にこの上に粒度調
整砕石層１８ｂを１０ｃｍの厚さに敷設し、その上を５
ｃｍの厚さのアスファルト・コンクリート１８ｃで舗装
した。図４に示す最長の地盤改良柱状体の下端から支持
層１６までの深さＬ₁₁は２０ｍであり、総合長さＬは４
７５ｃｍであった。＜比較例３＞図１１に示すように、実施例１と同一の軟
弱地盤１を掘削し、実施例２と同様にして暗渠６を支持
杭８を介して支持層７に支持した後、この暗渠の近傍の
軟弱地盤１を掘削し、この掘削土及び別に用意した土砂
にセメント系固化材を加えて、乾式混合した後、締め固
めることにより浅層改良土層２ａを６０ｃｍの厚さに敷
設した。この上にクラッシャーラン層３ａを３０ｃｍの
厚さに設けた後、更にこの上に粒度調整用砕石層３ｂを
１０ｃｍの厚さに敷設し、その上を５ｃｍの厚さのアス
ファルト・コンクリート４で舗装した。図１１に示す総
合長さＬは１０５ｃｍであった。＜比較例４＞図１２に示すように、実施例１と同一の軟
弱地盤１を掘削し、実施例２と同様にして暗渠６を支持
杭８を介して支持層７に支持した後、この暗渠の近傍の
軟弱地盤１を掘削し、この掘削土及び別に用意した土砂
に生石灰を固化材として加えて、乾式混合した後、締め
固めることにより浅層改良土層２ｂを１５０ｃｍの厚さ
に敷設した。この浅層改良土層２ｂの上にＦｅ石灰を乾
式混合した後固化して浅層改良土層２ｃを３０ｃｍの厚
さに形成した。この浅層改良土層２ｃの上にクラッシャ
ーラン層３ａを３０ｃｍの厚さに設けた後、更にこの上
に粒度調整用砕石層３ｂを１０ｃｍの厚さに敷設し、そ
の上を５ｃｍの厚さのアスファルト・コンクリート４で
舗装した。図１２に示す総合長さＬは２２５ｃｍであっ
た。＜比較例５＞図３に示した地盤改良柱状体２０を長くし
て、その柱状体の下端を軟弱地盤の下部の支持層１６に
埋設するようにした（図示せず）以外は、実施例３と同
様にして地盤を改良した。＜比較試験とその結果＞実施例１〜実施例４及び比較例
１〜比較例５の各種工法で構築された道路の沈下量及び
段差の発生状況について、構築してから使用開始される
までの間と、使用開始してから７２０日経過するまでの
間を測定した。また道路構築に要した工費について、実
施例１を１００としたときの他の実施例及び比較例の概
算値について調べた。これらの結果を表１に示す。

【００３２】

【表１】

【００３３】(a) 沈下量及び段差の発生状況について：
表１から明らかなように、実施例１の工法により構築さ
れた道路も、比較例１及び２の工法により構築された道
路も、使用が開始されるまでの静的荷重による沈下量は
いずれも小さく、実施例１の工法と比較例１及び２の工
法との間に有意差は認められなかった。しかし、道路が
使用されてからは動的荷重に起因して、比較例１，２の
工法による道路の沈下量が大きかったのに対して、実施
例１の工法による道路の沈下量は小さかった。

【００３４】また地下構造物である暗渠の近傍に柱状体
を構築した場合、実施例２〜４の工法により構築された
道路も、比較例５の工法により構築された道路も、使用
が開始されるまでの静的荷重による沈下量はいずれも小
さく、図１１及び図１２に示される段差Ａは見られず、
実施例２〜４の工法と比較例５の工法との間に有意差は
認められなかった。また３個の実施例の間でも有意差が
あるとは言えなかった。しかし比較例３及び４の工法に
より構築された道路は使用が開始されるまでの静的荷重
による沈下量が比較的大きく、他の実施例２〜４の工法
と比較例５の工法との間に有意差が認められた。また道
路が使用されてからは動的荷重に起因して、比較例３，
４の工法による道路の沈下量は著しく大きく、段差Ａが
はっきりと現れたのに対して、実施例２〜４及び比較例
５の工法による道路の沈下量はすべて小さく、段差は全
く生じなかった。実施例２〜４の工法による道路の中
で、特に実施例２及び３はその沈下量が比較的小さく、
比較例５に匹敵する値を示した。 (b) 工費について：実施例１の工法の工費を１００とし
たときの他の実施例２〜４の各工法の工費の概算値は、
沈下量の大きな比較例１〜４の各工法の工費の概算値よ
りも高価であったが、柱状体の下端を支持層に埋設する
ようにした比較例５の工法の工費の概算値の約２０％〜
約２７％の低いものであった。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、工
期を無用に長引かせる過剰な地盤改良を行わずに、比較
的短い工期で安価に道路を構築することができ、軟弱地
盤上に盛土により構築された道路が使用された際に、動
的荷重による圧密沈下を抑制することができる。また、
軟弱地盤上に設けられた暗渠などの地下構造物の上を横
断する道路が使用された際に、道路の地下構造物の上の
部分とそれに隣接する部分との境界に段差を生じさせる
ことがない優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の工法で構築した道路方向に
直交する方向から視た断面図。

【図２】本発明の実施例２の工法で構築した道路方向に
直交する方向から視た断面図。

【図３】本発明の実施例３の工法で構築した道路方向に
直交する方向から視た断面図。

【図４】本発明の実施例４の工法で構築した道路方向に
直交する方向から視た断面図。

【図５】本発明の胴部に節部を有する地盤改良柱状体の
正面図。

【図６】本発明の先端に拡大部を有する地盤改良柱状体
の正面図。

【図７】本発明の格子状に配置した地盤改良柱状体の平
面図。

【図８】本発明の非接触形千鳥に配置した地盤改良柱状
体の平面図。

【図９】比較例１の工法で構築した道路方向に直交する
方向から視た断面図。

【図１０】比較例２の工法で構築した道路方向に直交す
る方向から視た断面図。

【図１１】比較例３の工法で構築した道路方向に直交す
る方向から視た断面図。

【図１２】比較例４の工法で構築した道路方向に直交す
る方向から視た断面図。

【符号の説明】

１１軟弱地盤１２地下構造物１３浅層改良土層１６支持層１７支持杭１８道路舗装１８ａクラッシャーラン層１８ｂ粒度調整砕石層１８ｃアスファルト・コンクリート２０柱状体２０ａ胴部２０ｂ節部２０ｃ拡大部２１補強用網状体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000133881 株式会社テノックス東京都港区赤坂６丁目13番７号 (71)出願人 000006264 三菱マテリアル株式会社東京都千代田区大手町１丁目５番１号 (72)発明者三浦哲彦佐賀県佐賀市中の館町12番４号 (72)発明者藤川和之東京都豊島区南池袋２丁目34番５号株式会社ダイヤコンサルタント内 (72)発明者浜武章東京都千代田区外神田２丁目４番４号東京鋪装工業株式会社内 (72)発明者田中英樹福岡県福岡市中央区天神４丁目１番17号株式会社テノックス九州内 (72)発明者吉田茂東京都港区赤坂６丁目13番７号株式会社テノックス内 (72)発明者小林功東京都千代田区大手町１丁目５番１号三菱マテリアル株式会社内Ｆターム(参考） 2D040 AB05 AB14 AB16 AC05 BB02 BD00 BD02 BD05 BD06 CA01 CA03 CA10 CB01 CB03 2D051 AA09 AD07 AE04 AF01 AF02 AH01 CA01 CA04 CA05 CA09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】道路基礎の軟弱地盤(11)に複数本の柱状
体(20)を前記軟弱地盤(11)の下方の支持層に到達しない
長さでかつ１０〜５０％の改良率で構築し、前記複数本
の柱状体(20)の上に補強用網状体(21)を敷設し、前記補
強用網状体(21)の上に土砂と固化材に添加材又は添加剤
のいずれか一方又は双方を更に加えて混合して固化する
ことにより浅層改良土層(13)を敷設し、前記浅層改良土
層(13)の上に道路舗装(18)を構築することを特徴とする
道路の構築工法。
【請求項２】道路基礎の軟弱地盤(11)に埋設され沈下
を抑制された地下構造物(12)の近傍の前記軟弱地盤(11)
に複数本の柱状体(20)を前記軟弱地盤(11)の下方の支持
層(16)に到達しない長さで前記地下構造物(12)から遠ざ
かるに従って段々に短くなるように１０〜５０％の改良
率で構築し、前記複数本の柱状体(20)の上に補強用網状
体(21)を敷設し、前記地下構造物(12)及び補強用網状体
(21)の上に道路舗装(18)を構築することを特徴とする道
路の構築工法。
【請求項３】道路基礎の軟弱地盤(11)に埋設され沈下
を抑制された地下構造物(12)の近傍の前記軟弱地盤(11)
に複数本の柱状体(20)を前記軟弱地盤(11)の下方の支持
層(16)に到達しない長さで前記地下構造物(12)から遠ざ
かるに従って段々に短くなるように１０〜５０％の改良
率で構築し、前記複数本の柱状体(20)の上に土砂と固化
材を混合して固化することにより浅層改良土層(13)を敷
設し、前記地下構造物(12)及び浅層改良土層(13)の上に
道路舗装(18)を構築することを特徴とする道路の構築工
法。
【請求項４】土砂と固化材に添加材又は添加剤のいず
れか一方又は双方を更に加えて混合して固化することに
より浅層改良土層(13)を敷設する請求項３記載の道路の
構築工法。
【請求項５】道路基礎の軟弱地盤(11)に埋設され沈下
を抑制された地下構造物(12)の近傍の前記軟弱地盤(11)
に複数本の柱状体(20)を前記軟弱地盤(11)の下方の支持
層(16)に到達しない長さで前記地下構造物(12)から遠ざ
かるに従って段々に短くなるように１０〜５０％の改良
率で構築し、前記複数本の柱状体(20)の上に補強用網状
体(21)を敷設し、前記補強用網状体(21)の上に土砂と固
化材に添加材又は添加剤のいずれか一方又は双方を更に
加えて混合して固化することにより浅層改良土層(13)を
敷設し、前記地下構造物(12)及び浅層改良土層(13)の上
に道路舗装(18)を構築することを特徴とする道路の構築
工法。
【請求項６】土砂と固化材に添加材又は添加剤のいず
れか一方又は双方を更に加えて湿式混合して固化するこ
とにより浅層改良土層(13)を敷設する請求項１、４又は
５記載の道路の構築工法。
【請求項７】添加材が発泡ビーズ又は籾殻からなり、
添加剤が気泡発生体からなり、前記添加材又は添加剤の
いずれか一方又は双方が発泡ビーズ、籾殻及び気泡発生
体からなる群より選ばれた１種又は２種以上の低密度体
である請求項１、４、５又は６記載の道路の構築工法。
【請求項８】添加材が産業廃棄物の焼却により形成さ
れたクリンカである請求項１、４、５又は６記載の道路
の構築工法。
【請求項９】添加材が無機繊維又は合成繊維である請
求項１、４、５又は６記載の道路の構築工法。
【請求項１０】柱状体(20)が既製杭又は地盤改良柱状
体である請求項１ないし３又は５いずれか１項に記載の
道路の構築工法。
【請求項１１】柱状体(20)が地盤改良柱状体であっ
て、前記柱状体(20)の胴部(20a)に節部(20b)を有する請
求項１ないし３又は５いずれか１項に記載の道路の構築
工法。
【請求項１２】柱状体(20)が地盤改良柱状体であっ
て、前記柱状体(20)の先端が胴部(20a)より大径の拡大
部(20c)を有する請求項１ないし３、５又は１１いずれ
か１項に記載の道路の構築工法。
【請求項１３】柱状体(20)が地盤改良柱状体であっ
て、前記柱状体(20)が無機繊維又は合成繊維を含む請求
項１ないし３、５、１１又は１２いずれか１項に記載の
道路の構築工法。
【請求項１４】柱状体(20)が地盤改良柱状体であっ
て、前記柱状体(20)を機械撹拌法又は高圧噴射撹拌法に
より構築する請求項１ないし３、５、又は１１ないし１
３いずれか１項に記載の道路の構築工法。