JPH0336963B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、護岸を構築する方法に係り、特に
海や河川等を埋め立てる場合、海水や河川水等に
よる洗掘作用に対して優れた強度安定性を有する
護岸を構築することのできる護岸構築方法に関す
るものである。

「従来技術とその問題点」 港湾、河川、ダム等の護岸構築方法としては、
例えば水底から水面にかけてケーソン、鋼管矢
板、鋼板セルなどの護岸壁体で囲いを構築し、こ
の囲いの中に水面から栗石や砂などの中詰材を投
入し、沈降、堆積させることによつて護岸壁体と
中詰材とからなる護岸堤体を構築する方法が知ら
れている。

また、このようにして構築された護岸堤体の外
側の水底には、通常、栗石や砂などを水面から投
入し、沈降、堆積させることによつて流水による
洗掘作用から護岸堤体を保護するためのマウンド
が構築されることが多い。

ところが、このような護岸構築方法にあつて
は、下記の示すような問題点があつた。

〔１〕 中詰材には砂などを使用しているため、
護岸壁体に水密性の低いシートパイルなどを用
いた場合、砂などの中詰材がシートパイル間の
隙間から流失して護岸内部に空隙が生じ、よつ
て中詰材が沈下して長年月のうちに護岸堤体が
崩壊する危険性があつた。

〔２〕 マウンドを形成する材料（以下、マウン
ド材と言う。）には栗石や砂などを使用してい
るため、このマウンドが流水により洗掘された
際に栗石や砂などが流失することがあり、この
ような状況のマウンドにあつては護岸堤体と同
様に長年月のうちに崩壊する危険性があつた。

〔３〕 中詰材およびマウンド材には、粘着力の
ない砂や玉石などが用いられているため、護岸
堤体とマウンドとが一体構造にならず、例えば
波や地震等による振動に対する強度安定性に欠
ける問題があつた。

「問題点を解決するための手段」 そこで、この発明の護岸構築方法にあつては、
護岸壁体の下部に複数のスリツトを設け、この護
岸壁体で囲つた水底にスラリーからなる中詰材を
打設し、中詰材の一部を上記スリツトから護岸壁
体の外側の水底上に吐出させることによつて洗掘
防止用のマウンドを設け、このマウンドと護岸壁
体と中詰材とをスラリーの硬化によつて一体化し
たことにより、上記の問題点を解決するようにし
た。

以下、この発明の護岸構築方法を図面に参照し
て詳しく説明する。

第１図は、この発明の方法を実施するのに好適
な護岸壁体の一例であつて、図中符号１は、鋼矢
板セル（護岸壁体）である。この鋼矢板セル１
は、円筒状であつて、この鋼矢板セル１には、そ
の下部に鋼矢板セル１の周方向に沿つて配置さ
れ、かつ鋼矢板セル１の長手方向に沿つて細長い
矩形の貫通孔である複数のスリツト２…が形成さ
れている。

この鋼矢板セル１は、例えば第２図に示すよう
に護岸構築現場の水中に沈められ、下部が水底に
埋設されてその位置に固定される。そして、この
鋼矢板セル１を埋める深さは、スリツト２…の下
端部が水底に埋没しない程度が望ましい。

次に、鋼矢板セル１の内部に中詰材としてのス
ラリーを打設する装置の一例を第２図を参照して
説明する。第２図中符号３は、ミキサである。ミ
キサ３は、スラリーを形成する材料（以下、スラ
リー材料）に加水し、これを混合して護岸構築に
適したスラリーＳを得るものである。このミキサ
３の上側には、スラリー材料イを貯える貯槽４、
水ロを貯える貯槽５がそれぞれ配設され、これら
貯槽４，５とミキサ３とは、原料管６によつて連
結されている。貯槽５には、護岸構築現場の水面
より給水ポンプ７を用いて吸水された水ロが給水
管を通じて送られている。また、ミキサ３には、
このミキサ３により混合して得たスラリーＳをさ
らに混練するアジテータ８が連結され、このアジ
テータ８には、スラリーＳ内の気泡を効率良く除
去する脱気装置９が連結されている。この脱気装
置９には、ポンプ１０が接続され、このポンプ１
０には、輸送管１１が配設されている。輸送管１
１は、護岸構築現場の水面から水中に向かつて延
び、前述した鋼矢板セル１内の水底Ｂ近くにその
吐出口１２が設けられている。

吐出口１２は、スラリーＳが吐出口１２から吐
出された際に水底Ｂ上に堆積したスラリーＳ中に
埋没するようになつている。この理由はスラリー
が水と接触混合することによつて変質し、固化後
の物性が低下する現象があり、これを可能な限り
小さくするため一度吐出され、すでに堆積してい
るスラリーＳの内部に新しいスラリーＳを吐出さ
せるためである。

次に、上記の構成からなる護岸壁体およびスラ
リー打設装置を用いた護岸構築方法を説明する。
まず、鋼矢板セル１をバイブロハンマ等の振動式
および蒸気ハンマ等の打撃式などの鋼矢板打込装
置を用いて護岸構築現場の水底に打ち込み、その
位置に固定する。次いで、スラリー打設装置の輸
送管１１を鋼矢板セル１内の水底Ｂに向かつて延
ばして吐出口１２を水底Ｂ近くに設ける。次に、
鋼矢板セル１内に栗石を水面から投入する。この
ように栗石を投入することにより、波浪などの外
力に対して不安定なスラリー打設前の鋼矢板セル
１を外力によりむやみに傾くことがなく、また位
置がずれることもないなど安定性に富んだものと
することができる。このような下準備をした上
で、貯槽４のスラリー材料イと貯槽５の水ロとを
適当な量比でミキサ３に供給して混合し、スラリ
ーＳを得る。

ここで用いられるスラリー材料イとしては、水
硬性を有するものが選ばれ、具体的には石炭灰が
好適に使用される。この石炭灰には、石炭火力発
電所やその他の石炭燃焼プラントから発生するも
のが用いられる。石炭灰には、セメント等の水硬
性物質と石膏等を含む硬化助材を添加することに
より、石炭灰に加水し混合して得た石炭灰スラリ
ーの硬化物（以下、石炭灰スラリー硬化物と称す
る。）の強度の増加を図ることができる。

水硬性物質のうち、セメントはその添加量が多
いほど強度が大きくなるが、石炭灰100重量部に
対して５重量部まで添加すれば、得られる石炭灰
スラリー硬化物の強度を護岸の地盤に適した強固
なものとすることができる。水砕スラグ、生石炭
などのカルシウム系硬化材は、セメントと同様の
効果を期待できる。また、石膏の場合は、通常２
〜10重量部の添加量に最適値があるが、50重量部
までは使用することができる。さらに、セメント
添加時の石膏添加は非常に効果があり、通常セメ
ントと石膏とを１：２程度の比率で添加すること
ができる。なお、この場合の石膏としては、無
水、半水、二水の各石膏のいずれも該当するが、
その添加量にはそれぞれ最適値が存在する。さら
に、石炭灰には、砂、砂利、ボトムアツシユなど
の骨材が石炭灰スラリーとなつた時の流動性を損
なわない範囲で加えられることもある。骨材の添
加によつても、打設後の石炭灰スラリー硬化物の
強度が増加する。

このように石炭灰には、セメント等の水硬性物
質、石膏等を含む硬化助材、骨材などを添加し、
これに加水し混合し石炭灰スラリー硬化物を得る
ことができる。そして、この石炭灰スラリー硬化
物に対して護岸構築の際に要求される圧縮強度の
範囲は、10〜20Kgｆ／cm²程度とされる。20Kgｆ／
cm²を越えるものでは、護岸を構築するのに必要な
強度を越え、得られる強度安定性も頭打ちとな
り、不経済となる。また、10Kgｆ／cm²未満のもの
では、護岸構築に必要な強度が充分でなく、通常
使用することができない。

また、水ロとしては、通常の水道水、井戸水な
どの清水の他に海水、湖沼水、雨水なども用いら
れる。特に、海水、湖沼水は埋め立てなどに用い
る場合には、入手が容易でかつコストが安価であ
るなどの点で好適である。

次に、スラリーＳをアジテータ８により十分混
練した後、脱気装置９により脱気し、スラリーＳ
をポンプ１０により輸送管１１を介して鋼矢板セ
ル１内に所定量打設する。このようにして打設さ
れたスラリーＳは、鋼矢板セル１内に堆積しつつ
充填される。そして、そのスラリーＳの一部が複
数のスリツト２…から鋼矢板セル１外に吐出し、
鋼矢板セル１外の周囲の水底に半径方向外方に拡
がると共に、堆積して略円錐状のマウンド１３が
築造される。次に、所定量のスラリーＳが充分硬
化したところで、輸送管１１を上方に引き上げな
がらスラリーＳをさらに打設して護岸を構築す
る。

なお、上記の実施例では、護岸壁体に鋼矢板セ
ル１を使用しているが、第３図に示すようなシー
トパイル１４を用いてもよい。このシートパイル
１４の下部には、鋼矢板セル１と同様のスリツト
１５が形成されている。このようなシートパイル
１４を使用した場合には、上記の実施例と同様に
強度安定性に優れた護岸を構築することができ
る。

以下、実験例を示してこの発明の護岸構築方法
の作用効果を明確にする。

（実験例 １） この発明の護岸構築方法に使用される石炭灰ス
ラリーについて高さ15cmのスランプコーンを用い
てそのスランプ値を測定すると共に、石炭灰スラ
リーを水中に打設した際の石炭灰スラリー硬化物
の縁部の傾斜角度（流動勾配）を測定した。これ
らの相関関係を第４図に示した。

この結果から明らかなように、中詰材に石炭灰
スラリーを使用した場合には、流動性を制御する
ことにより打設角度を制御することができること
がわかる。従つて、石炭灰スラリーの流動性を調
整することにより、安定性の良い傾斜角を有する
マウンドを形成することができる。

（実験例 ２） 種々の密度を有する石炭灰スラリーにセメント
を添加し、この石炭灰スラリー硬化物についてそ
れぞれ一軸圧縮強度を測定し、この測定結果を第
５図に示した。石炭灰スラリーの密度範囲を約
0.9〜1.4ｇ／cm³とし、セメントの添加量をそれぞ
れ(a)…０重量％、(b)…２重量％、(c)…５重量％と
した。なお、この実験に使用した石炭灰スラリー
硬化物の材令は、28日であつた。

この結果から明らかなように、中詰材に石炭灰
スラリーを使用した場合、最終的に得られる石炭
灰スラリー硬化物の強度は、その密度およびセメ
ント添加量に依存していることがわかる。よつ
て、護岸構築現場の波浪、潮流等の条件などを加
味して、打設する石炭灰スラリーの密度およ石炭
灰に対するセメントの添加量を決めることができ
る。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明の護岸構築方法
によれば、護岸壁体外の周囲の水底上に護岸壁体
の半径方向外方に拡がるスラリーからなる略円錐
状のマウンドを設け、これをスラリーを硬化させ
ることによつて護岸壁体および中詰材と一体化す
るようにしたことにより、例えば海水などによる
洗掘に対して強固なマウンドを構築することがで
きると共に、このマウンドにより補強されて波や
地震などの振動に対して優れた強度安定性を有す
る護岸を構築することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の護岸構築方法に用いる護
岸壁体の一例を示す概略構成図、第２図は、この
発明の護岸構築方法に好適に用いられるスラリー
打設装置の一例を示す概略構成図、第３図は、こ
の発明の護岸構築方法に用いる護岸壁体の他の例
を示す概略構成図、第４図および第５図は、この
発明の護岸構築方法に用いられる石炭灰スラリー
の特性を示すグラフであつて、第４図は、石炭灰
スラリーのスランプ値と流動勾配との関係を示
し、第５図は、石炭灰スラリーの密度と硬化強度
との関係を示すグラフである。 １…鋼矢板セル（護岸壁体）、２，１５…スリ
ツト、Ｓ…スラリー（中詰材）、１３…マウンド、
１４…シートパイル（護岸壁体）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 護岸壁体の下部に複数のスリツトを設け、こ
   の護岸壁体で囲つた水底にスラリーからなる中詰
   材を打設し、中詰材の一部を上記スリツトから護
   岸壁体の外側の水底上に吐出させることによつて
   洗掘防止用のマウンドを設け、このマウンドと護
   岸壁体と中詰材とをスラリーの硬化によつて一体
   化したことを特徴とする護岸構築方法。