地盤改良の浅層混合処理工法の特徴と他の工法との比較

2019年01月18日 地盤改良

地盤改良は、軟弱な地盤のおいて土木工事・建築工事を行う前に、地盤の強度を高めることを指します。地盤の強度特性や圧縮特性、透水性を改善することで、地盤上の構造物の安定につなげるのです。

地盤改良には多くの種類があるので、軟弱地盤の深さや土地の特徴、どの程度の支持力・地耐力を求めるのかなどを判断して工法を決定します。施工方法は施工要望書・施工計画書に確実に記載します。指針、施工計画及び品質管理などについても記載し、情報の共有と確認を行います。

ここではよく用いられる工法として浅層混合処理工法(表層改良工法)について説明します。

 

浅層混合処理工法の特徴

浅層混合処理工法は軟弱地盤が浅く(おおよそ2m以内)、勾配がほとんどない土地の地盤改良に適しています。使用される固化材はセメント系固化材が一般的です。施工の流れは以下のとおりです。

1.表層部の軟弱な部分を掘る

2.固化材を散布する

3.施工機を用いて固化材と土を混合攪拌する

4.転圧によって締固めて完了

混合の方法としては、軟弱地盤の表層およそ2mをバックホウで混合攪拌するバックホウ混合と、軟弱地盤の表層およそ1.2mを混合攪拌する履帯式スタビライザーを用いる方式があります。履帯式スタビライザーを用いる方式は、バックホウ混合と比較して大規模工事に適性があります。

 

粉体噴射方式スラリー噴射方式

浅層混合処理工法においては粉体のセメント系固化材が長年用いられていますが、スピーディーに施工できる反面、粉塵の発生が問題視されています。

この点を解決するのがセメント系固化材スラリーセメント系固化材と水との混合物)です。粉塵が抑えられる上に、締固めの手間が省けて改良地盤の均質性を確保できます。スラリー噴射方式による施工では、スラリー量や撹拌深度を機械的に制御されたシステムで統制することで品質管理に万全を期しています。

 

〇他の工法と比較した浅層混合処理工法のメリット

・軟弱地盤の厚さによるが、費用が安い傾向がある

・作業効率が高い

・小型の重機での施工が可能

・岩やコンクリートなどが混じった地盤でも施工可能

・地盤上の構造物のすべり防止に有効

液状化対策として有効

 

〇他の工法と比較した浅層混合処理工法のデメリット

・高度な技術が必要なので、施工者の能力によって仕上がりが左右される

・急勾配の地盤では施工が難しい

・地下水位が地盤改良面よりも高い場合は施工できない

 

浅層混合処理工法について説明しました。

一口に浅層混合処理工法といってもセメント量やその他配合物の添加量によって改良強度は大きく変わってきます。施工前に配合試験を行うことで最適な配合設計を選択する必要があります。

浅層混合処理工法は費用が安い傾向があるものの、軟弱地盤の深さによっては単価が上がり、積算の結果、逆に高価格になることもあります。

改良強度や作業効率の高さなどメリットの多い浅層混合処理工法ですが、改良を加える地盤に最適な工法であるかどうかは、地盤の特性や目標とする支持力・地耐力の程度、費用などを総合的に判断することとなります。