土留壁構築方法
【課題】 掘削孔壁が崩壊し難く、作業性のよい土留壁構築方法を提供する。
【解決手段】 所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程ａ１、各掘削孔に固化材を投入した状態で第２所定深度まで掘削して第１混合土を作製する第２掘削工程ａ２、排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、各掘削孔に第２混合土を投入する埋め戻し工程ａ３、所定時間放置して第１〜２混合土を固化させる固化工程ａ４によって第１区画を形成する第１区画形成工事Ａと、各掘削孔の間に、第１掘削工程ｂ１、第２掘削工程ｂ２、埋め戻し工程ｂ３、固化工程ｂ４を行って第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事Ｂを行い改質土壌壁を複数作製する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある土留壁構築方法。
【解決手段】 所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程ａ１、各掘削孔に固化材を投入した状態で第２所定深度まで掘削して第１混合土を作製する第２掘削工程ａ２、排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、各掘削孔に第２混合土を投入する埋め戻し工程ａ３、所定時間放置して第１〜２混合土を固化させる固化工程ａ４によって第１区画を形成する第１区画形成工事Ａと、各掘削孔の間に、第１掘削工程ｂ１、第２掘削工程ｂ２、埋め戻し工程ｂ３、固化工程ｂ４を行って第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事Ｂを行い改質土壌壁を複数作製する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある土留壁構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤中に地盤の土圧を支持する土留め壁を構築する土留壁構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
土留壁は、地盤を掘削して形成された溝の側面や斜面（掘削孔壁）の土壌が崩壊するのを防止するために構築される。従来、この種の土留壁としては、例えば、鋼製の矢板等を掘削孔壁に接するように打設して構築し、さらに、隣接する矢板間に複数の横矢板を設置して掘削孔壁の被覆を行う。この土留壁により掘削孔壁に掛かる土圧を支えて掘削孔壁の崩壊を防止していた。そして、矢板が対面して打設してある場合には、状況により、対面する矢板同士を支えるように矢板間に切梁を架設して、矢板（土留壁）を確実に支えていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１１１２２５号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の土留壁構築方法によれば、例えば、地盤中に比較的大きな石（例えば２０ｃｍ以上）があると、矢板の打設が困難となり、施工効率が低下する。このような地盤に無理に矢板を打設しようとすると、矢板が損傷してうまく打設できない上に、矢板の再利用が困難となる。従って、地盤の地質によって、施工が困難となる場合があった。
【０００５】
矢板打設後に切梁を矢板間に架設すると、切梁より深い位置では、小型の作業機械を使用したり、場合によっては人力による作業となるため、施工性が悪くなっていた。
このような施工性の悪化を回避するため、広い作業空間を確保しようとすれば、矢板や切梁の資材が大きくなり、土留壁構築のコストや各資材搬入のコスト等が嵩んでいた。資材が大きくなると、その分大型機械が必要となり、大型機械の稼動に耐えるように施工現場の地盤を整備する必要があった。
【０００６】
また、鋼矢板等の土留壁は仮設構造物であるため、掘削孔壁間の空隙内での作業が終了すると撤去する必要がある。その場合に、親杭等の縦方向に設置した矢板を抜き取って撤去するのは比較的容易である。しかし、親杭間に亘って設けた横矢板を撤去する場合には、横矢板を取り外しながら、掘削孔壁間の空隙の埋め戻しを行わなければならない。そして、この横矢板を撤去すると同時に、矢板撤去部分に掛かる土圧を支える構造物が無くなる為、掘削孔壁が崩壊する虞があり、撤去作業は危険を伴っていた。
一方、矢板や切梁の撤去作業を行わずに、そのまま埋め戻すと、矢板や切梁の再利用ができなくなるために土留壁構築のコストが嵩む上に、埋め戻した土地を再利用する際には矢板や切梁が障害となっていた。
さらに、矢板や切梁等を使用して土留壁を構築する場合は、矢板や切梁等の資材を保管するスペースが必要となるため、狭い工事現場では保管スペースの確保が困難であった。
【０００７】
従って、本発明の目的は、掘削孔壁が崩壊し難く、作業性のよい土留壁構築方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る土留壁構築方法の第一特徴構成は、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程と、前記第１掘削工程により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程と、前記第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、前記第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、前記第２混合土を投入する埋め戻し工程と、前記埋め戻し工程後、所定時間放置して前記第１〜２混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記第１掘削工程、前記第２掘削工程、前記埋め戻し工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製し、前記改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における前記被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある点にある。
【０００９】
本構成による改質土壌壁を構築するには、従来の方法のように、地盤を連続的に掘削して掘削溝を形成するのではなく、ある大きさの掘削孔を堀り、そこから、所定間隔を設けて複数の掘削孔（第１掘削孔）を形成する。この第１掘削孔は、第１所定深度まで掘り下げ、排土して形成する（第１掘削工程）。第１所定深度は、地盤の地質によっても異なるが、掘り下げても掘削孔壁が崩壊しない深度を適宜設定する。この時、各第１掘削孔の掘削孔壁の幅は、従来の掘削溝の掘削孔壁の長さに比べて当然に短い。このため、掘削孔壁の単位面積あたりの領域が支える土圧は、いわゆるアーチ効果によって小さくなる。従って、各第１掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少なくなる。
そして、各第１掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で、第２掘削工程を行う。
【００１０】
第２掘削工程では、第１掘削工程で第１所定深度まで掘削した掘削孔を、さらに第２所定深度まで掘削する。この時、各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌とが攪拌、混合され、第１混合土が作製できる。この固化材と土壌との混合は、各掘削孔内で行うため、各掘削孔壁にかかる土圧を第１混合土で支えることができる。これにより、各掘削孔の掘削孔壁の崩壊を防止できる。
【００１１】
そして、第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、第２混合土を投入する埋め戻し工程を実施する。さらに、埋め戻し工程を行った後、所定時間放置して第１〜２混合土を固化させる固化工程によって第１区画を形成する第１区画形成工事を完了する。この時点で、各第１掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土が硬化することにより硬質な改質土壌が構築される。
【００１２】
次に、第２区画形成工事を行う。この第２区画形成工事は、まず、第１区画を形成する際に掘削した各第１掘削孔の間の地盤（つまり、第１掘削工程で掘削していない部分）において、第１区画に連続した掘削孔（第２掘削孔）を掘る掘削工程を行う。この工程は、第１掘削工程と同様の方法である。この時、第２掘削孔の掘削孔壁にかかる土圧の一部は、硬質に改質した第１区画の掘削孔壁によって分担される（アーチ効果）。そのため、第２掘削孔の掘削孔壁が支えるべき単位面積あたりの土圧は小さくなる。従って、各第２掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞も少なくなる。
そして、各第２掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で、第２掘削工程、埋め戻し工程、及び、固化工程を行い、各第２掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土により硬質な改質土壌を構築（第２区画）できる。これら工程は、第１区画形成工事で行ったそれぞれの工程と同様の方法である。
【００１３】
このように、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で改質土壌壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる。
【００１４】
また、第２区画形成工事が、第１区画形成工事の後に、第１区画に連続した第２区画を形成するものであれば、連続して地盤の土壌改質を行える。土壌は、固化材によって硬質なものとなる。従って、この改質土壌により、当該改質土壌に接する周囲の土圧を確実に支えることができるため、強固な土留壁を構築することができる。
【００１５】
また、本構成では矢板を土留壁構築に使用しないため、地盤の地質に左右されることなく広範な地質条件に適用できる上に、資材を使用しない分、土留壁構築のコスト低減に繋がる。また、資材を使用する方法が抱えていた他の問題、例えば、施工効率の悪さ、運搬コストの増大、資材の撤去、資材や土地の再利用、資材の保管スペース等の作業性についての問題を解決することができる。
【００１６】
さらに、大掛かりな掘削溝を掘る必要がないため、施工現場の地盤の整備も不要となる。また、従来必要であった大型掘削機械が不要となり、小型の掘削機械のみで事足りるため、狭い土地でも容易に施工することができる。
【００１７】
さらに、本構成では改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築する。
【００１８】
例えば、地上に家屋や既設ブロック積み壁等、或いは、地下に埋設管等の構造物が近接している場所に基礎構築地を構築することがある。この基礎構築地は、複数の改質土壌壁からなる土留壁で囲まれている。このとき、基礎構築地における構造物側改質土壌壁では、地盤の土圧を十分支持できるだけの壁幅を確保するのが困難となる場合がある。
つまり、十分な壁幅を有していない構造物側改質土壌壁単独では、基礎構築地内に構造物側改質土壌壁に隣接する作業空間を掘削形成したときに地盤の土圧を支えきれず、崩壊する虞があり危険である。
【００１９】
そのため、構造物側改質土壌壁を被支持改質壁とし、当該構造物側改質土壌壁と隣接する他の改質土壌壁を支持改質壁となるように土留壁を構築する。
これにより、被支持改質壁（構造物側改質土壌壁）は支持改質壁（他の改質土壌壁）によって支持される。そして、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成したとき、被支持改質壁には、構造物の重量や地盤の土圧が作業空間側への倒れ荷重となって作用する。本構成では、被支持改質壁は支持改質壁によって支持される構成であるため、この倒れ荷重の一部は支持改質壁に伝達され、その結果、この倒れ荷重を、被支持改質壁と支持改質壁とによって支持できる。
従って、十分な壁幅を確保できない狭い場所であっても、被支持改質壁と支持改質壁とを設けて土留壁を構築することにより、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後において、被支持改質壁が倒れるのを未然に防止できるため、安全に作業を遂行できる。
【００２０】
本発明に係る土留壁構築方法の第二特徴構成は、地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程と、地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程と、前記掘削工程後、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記固化材載置工程、前記掘削工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製し、前記改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における前記被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある点にある。
【００２１】
本構成による改質土壌壁は、まず、地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程を行う。次に地盤を掘削する工程を行うが、本構成による改質土壌壁は、従来の方法のように、地盤を連続した溝状に掘削して掘削溝を形成するのではなく、ある大きさの掘削孔を堀り、そこから、所定間隔を設けて、つまり、掘削しない部分を残しつつ複数の掘削孔（第１掘削孔）を形成する。この第１掘削孔は、第１所定深度まで掘り下げて形成する（掘削工程）。第１所定深度は、掘り下げても掘削孔壁が崩壊しない深度を適宜設定する。掘削した土壌は、排土せずに第１掘削孔の中に留まるようにして固化材と土壌とを攪拌、混合し混合土を作製する。そのため、各掘削孔壁にかかる土圧を前記混合土で支えることができ、各第１掘削孔の掘削孔壁の崩壊を防止することができる。
そして、各第１掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程を行って第１区画を形成する第１区画形成工事を完了する。この時点で、各第１掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土が硬化することにより硬質な改質土壌が構築される。
【００２２】
次に、第２区画形成工事を行う。この第２区画形成工事は、まず、第１区画を形成する際に掘削した各第１掘削孔の間の地盤、つまり、掘削工程で掘削していない部分において、固化材載置工程を行い、第１区画に連続した掘削孔（第２掘削孔）を形成する掘削工程を行う。この時、第２掘削孔の掘削孔壁にかかる土圧は、硬質に改質した第１区画の掘削孔壁によって分担される（アーチ効果）。そのため、第２掘削孔の掘削孔壁が支えるべき単位面積あたりの土圧は小さくなる。従って、各第２掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞も少なくなる。
この状態で固化工程を行い、第２区画を形成する。第２区画形成工事で行った各工程は、第１区画形成工事で行ったそれぞれの工程と同様の方法である。
【００２３】
このように、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で改質土壌壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる。
【００２４】
また、第２区画形成工事が、第１区画形成工事の後に、第１区画に連続した第２区画を形成するものであれば、連続して地盤の土壌改質を行える。土壌は、固化材によって硬質なものとなる。従って、この改質土壌により、当該改質土壌に接する周囲の土圧を確実に支えることができるため、強固な土留壁を構築することができる。
【００２５】
また、本構成では矢板を土留壁構築に使用しないため、地盤の地質に左右されることなく広範な地質条件に適用できる上に、資材を使用しない分、土留壁構築のコスト低減に繋がる。また、資材を使用する方法が抱えていた他の問題、例えば、施工効率の悪さ、運搬コストの増大、資材の撤去、資材や土地の再利用、資材の保管スペース等の作業性についての問題を解決することができる。
【００２６】
さらに、大掛かりな掘削溝を掘る必要がないため、施工現場の地盤の整備も不要となる。また、従来必要であった大型掘削機械が不要となり、小型の掘削機械のみで事足りるため、狭い土地でも容易に施工することができる。
【００２７】
さらに、本構成では改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築する。
【００２８】
これは第一特徴構成で説明したように、構造物が近接している場所に、複数の改質土壌壁からなる土留壁を構築する場合、構造物側改質土壌壁を被支持改質壁とし、当該構造物側改質土壌壁と隣接する他の改質土壌壁を支持改質壁となるように土留壁を構築する。これにより、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成したとき、被支持改質壁に作用する倒れ荷重の一部は支持改質壁に伝達され、その結果、この倒れ荷重を、被支持改質壁と支持改質壁とによって支持できる。
従って、十分な壁幅を確保できない狭い場所であっても、被支持改質壁と支持改質壁とを設けて土留壁を構築することにより、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後において、被支持改質壁が倒れるのを未然に防止できるため、安全に作業を遂行できる。
【００２９】
本発明に係る土留壁構築方法の第三特徴構成は少なくとも前記被支持改質壁において、前記固化工程の前に、各掘削孔に親杭部材を埋め込む点にある。
【００３０】
上記第三特徴構成によれば、固化工程後には、改質土壌壁に親杭部材が強固に組み込まれる。そのため、十分な壁幅を確保できていない被支持改質壁に親杭部材が組み込まれていると、親杭部材が骨材となって被支持改質壁の剛性が増す。そのため、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成する際、被支持改質壁に倒れ荷重が作用したときでも、被支持改質壁が崩壊するのを未然に防止できる。そのため、安全性が増した状態で作業を行うことができる。
【００３１】
また、親杭部材は単に掘削孔内に埋め込むだけで、杭打ち手段で地盤に打ち込まない場合は、杭打ち手段等の大掛かりな機材を使用しない分、土留壁構築のコスト低減に繋がる。そして、杭打ち手段で地盤に打ち込む場合と比べて親杭部材の長さは短いものが適用できるため、親杭部材に要するコストも低減できる。
【００３２】
本発明に係る土留壁構築方法の第四特徴構成は、前記親杭部材を埋め込む際に、前記親杭部材の下端を地盤に根入れする点にある。
【００３３】
上記第四特徴構成によれば、親杭部材の下端は改質土壌壁より深い地盤位置まで到達できる。そのため、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成する作業を土留壁の深さまで行ったとしても、親杭部材の下端が改質土壌壁より深い地盤位置まで到達しているため、親杭部材の下端が倒れ荷重に対して被支持改質壁を確実に支持できる構成となり、被支持改質壁の剛性が増した状態で被支持改質壁が倒れるのを確実に防止できる。そのため、安全性が更に増した状態で作業を行うことができる。
【００３４】
本発明に係る土留壁構築方法の第五特徴構成は、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後、前記親杭部材と当接する横架部材を設ける点にある。
【００３５】
横架部材の設置は、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成するとき、或いは、作業空間を掘削形成した後に行う。つまり、当該作業空間を掘削形成するときには、被支持改質壁面が露出する。このとき、被支持改質壁の作業空間側への倒れ荷重が発生する。そのため、上記第五特徴構成によれば、この倒れ荷重を、親杭部材と当接する横架部材で支えることにより、被支持改質壁の倒れ荷重をより確実に支持できる構成となり、被支持改質壁の崩壊をより確実に防止できる。そのため、安全性が一層増した状態で作業を行うことができる。
【００３６】
本発明に係る土留壁構築方法の第六特徴構成は、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程と、前記第１掘削工程により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程と、前記第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、前記第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、前記第２混合土を投入する埋め戻し工程と、前記埋め戻し工程後、所定時間放置して前記第１〜２混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記第１掘削工程、前記第２掘削工程、前記埋め戻し工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するとき、前記第２掘削工程において前記掘削孔を前記第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と前記掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように前記第２所定深度を設定してある点にある。
【００３７】
本構成における改質土壌壁は、上述した第一特徴構成と同様の第１区画形成工事および第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するため、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で改質土壌壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる構成となる。
【００３８】
ここで、のり面を造成する地盤が、軟弱あるいは崩壊性地質である場合、又は、保護工事中に集中豪雨等にあった場合、地盤が崩壊して保護工事に支障を来たすことが考えられるため、安全にのり面を造成することが求められる。
そのため、本構成では、第１区画形成工事および第２区画形成工事における第２掘削工程において掘削孔を第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第２所定深度を設定することにより、当該改質土壌壁をのり面の造成に適用することが可能となる。
ここで、本明細書における「のり面の想定崩壊面」とは、ある土質において、特定の傾斜角度条件（例えば１：１．５）を越えた時点でのり面の崩壊が発生することが想定される角度を有する面のことを示す。
【００３９】
のり面の造成に当該改質土壌壁を適用するに際して、掘削孔の深度が重要となる。そのため、本構成では、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第２所定深度を設定している。
ここで、当該交差面の面積が小さい場合、想定崩壊面と掘削孔との交差割合が小さくなり、のり面の土壌が斜面に沿って滑る力が、のり面の土壌がその場に留まる力より大きくなるため崩壊し易くなる。一方、当該交差面の面積が大きい場合、想定崩壊面と掘削孔との交差割合が大きくなり、掘削孔に形成した改質土壌壁が、崩壊しない土壌に係止されるため、崩壊し難くなる。
従って、のり面の崩壊を未然に防止するため、のり面が崩壊しない判断基準となる当該交差面の面積を所定値として設定する。そして、当該交差面の面積が当該所定値以上であれば、のり面の崩壊の虞は殆ど無くなり、安全に造成を行うことができる。
【００４０】
本発明に係る土留壁構築方法の第七特徴構成は、地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程と、地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程と、前記掘削工程後、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記固化材載置工程、前記掘削工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するとき、前記掘削工程において前記掘削孔を前記第１所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と前記掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように前記第１所定深度を設定してある点にある。
【００４１】
本構成における改質土壌壁は、上述した第二特徴構成と同様の第１区画形成工事および第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するため、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で改質土壌壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる構成となる。
【００４２】
ここで、のり面を造成する地盤が、軟弱あるいは崩壊性地質である場合、又は、保護工事中に集中豪雨等にあった場合、地盤が崩壊して保護工事に支障を来たすことが考えられるため、安全にのり面を造成することが求められる。
そのため、本構成では、第１区画形成工事および第２区画形成工事における掘削工程において掘削孔を第１所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第１所定深度を設定することにより、当該改質土壌壁をのり面の造成に適用することが可能となる。
これは、のり面の造成に当該改質土壌壁を適用するに際して、掘削孔の深度が重要となるため、本構成では、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第１所定深度を設定している。
【００４３】
従って、上記第六特徴構成で説明したように、のり面の崩壊を未然に防止するため、のり面が崩壊しない判断基準となる当該交差面の面積を所定値として設定する。そして、当該交差面の面積が所定値以上であれば、のり面の崩壊の虞は殆ど無くなり、安全に造成を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の土留壁は、地盤を掘削して改質土壌壁を構築することにより形成される。そして、この改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築する。
改質土壌壁の構築手法については、本実施例では以下の（１）〜（２）に示す方法を例示する。
【００４５】
（１）改質土壌壁構築（第１の実施形態）
図１に、改質土壌壁構築における第１の実施形態の概要を示す。
つまり、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程ａ１と、第１掘削工程ａ１により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程ａ２と、第１掘削工程ａ１時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、第２掘削工程ａ２が完了した後の掘削孔に、第２混合土を投入する埋め戻し工程ａ３と、埋め戻し工程ａ３後、所定時間放置して第１〜２混合土を固化させる固化工程ａ４とによって第１区画を形成する第１区画形成工事Ａ、および、第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、第１掘削工程ｂ１、第２掘削工程ｂ２、埋め戻し工程ｂ３、及び、固化工程ｂ４を行って第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事Ｂを行うことにより地盤に改質土壌壁を作製する。
以下に各工程について詳述する。
【００４６】
１−１．第１区画形成工事
１−１−１．第１掘削工程
第１掘削工程ａ１は、地盤の表層部において、掘削孔を第１所定深度まで掘削する工程である。この時、所定間隔を設けて複数の掘削孔を設けるようにする。つまり、地盤を連続した溝状に掘削するのではなく、ある大きさ（例えば平面視で長方形）の掘削孔を堀り、そこから、所定間隔離れた位置に掘削孔を掘る。所定間隔離れた複数の掘削孔は、例えば、直線状に配置する。そして、この掘削孔は深さが第１所定深度になった時点で掘削を一時中断する。第１所定深度は、掘り下げても掘削孔壁が崩壊しない深度を適宜設定する。掘削した土壌は、掘削孔より排出（排土）して、掘削孔の近傍の地盤上に載置しておく。
【００４７】
１−１−２．第２掘削工程
第２掘削工程ａ２は、第１掘削工程ａ１で第１所定深度まで掘削した掘削孔を、第２所定深度まで掘削する工程である。
この工程においては、第１掘削工程ａ１で第１所定深度まで掘削した掘削孔に、例えば、土壌を硬質に改質する固化材を投入する。固化材が各掘削孔の底部に堆積した状態で第２所定深度（＞第１所定深度）まで掘削する。この時、掘削した土壌は、排土せずに、掘削孔の中に留まるようにする。つまり、第２所定深度まで掘削することにより、固化材と土壌とが攪拌、混合され、これにより、固化材と土壌とが混合した第１混合土を作製する。
【００４８】
固化材は、土壌に混入させて土壌を硬質に改質するものであればよい。例えば、セメント、レディーミクストモルタル等が使用できる。レディーミクストモルタルを用いた場合は、土壌との攪拌、混合時間が短くなることが期待される。そのため、掘削土壌の地質に応じて固化剤は適宜選択するのが好ましい。
固化材の土壌に対する混入率は、例えば、体積比率で４〜３０％程度とする。
【００４９】
１−１−３．埋め戻し工程
埋め戻し工程ａ３は、第１掘削工程ａ１によって排土された土壌に固化材を添加して攪拌、混合した第２混合土を作製し、第２掘削工程ａ２が完了した後の掘削孔に、第２混合土を投入する工程である。本実施例では、第１掘削工程ａ１によって排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製した後に、各掘削孔に第２混合土を投入する場合を例示しているが、第１掘削工程ａ１で排土された土壌と固化材との混合を、第２掘削工程ａ２が完了した後の掘削孔に投入するとき、或いは、投入後に混合することも可能である。
【００５０】
１−１−４．固化工程
固化工程ａ４は、埋め戻し工程ａ３の後、所定時間放置して第１〜２混合土を固化させる工程である。土壌に添加した固化材は土壌中の水分と反応し、所定時間放置後には固化する。これにより、第１〜２混合土は固化するため、土壌が硬質となって改質が行われる。
【００５１】
このように、所定間隔を設けてある複数の掘削孔の土壌を改質した第１区画を形成する。
【００５２】
１−２．第２区画形成工事
第２区画形成工事Ｂは、第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、第１掘削工程ｂ１、第２掘削工程ｂ２、埋め戻し工程ｂ３、及び、固化工程ｂ４を行う。これら工程は、それぞれ、第１区画形成工事Ａにおける第１掘削工程ａ１、第２掘削工程ａ２、埋め戻し工程ａ３及び固化工程ａ４と同様の処理を行う。このようにして第２区画を形成する。
【００５３】
この時、第２区画は、第１区画に連続するように位置決めする。つまり、第２区画は、第１区画形成工事Ａにて固化した第１区画の改質土壌に隣接するように、或いは、第１区画の改質土壌の端部を削るように位置決めする。
【００５４】
このように、土留壁構築方法に係る第２区画形成工事Ｂが、第１区画形成工事Ａの後に第１区画に連続した第２区画を形成するものであれば、連続して地盤の土壌改質を行える。土壌は、固化材によって硬質なものとなる。従って、この改質土壌により、当該改質土壌に接する周囲の土圧を確実に支えることができるため、強固な土留壁を構築することができる。
【００５５】
上述した改質土壌壁は、従来の方法のように、地盤を連続した溝状に掘削して掘削溝を形成するのではなく、ある大きさの掘削孔を堀り、そこから、所定間隔を設けて掘削孔（第１掘削孔）を形成する。この時、各第１掘削孔の掘削孔壁の幅は、従来の掘削溝の掘削孔壁の長さに比べて当然に短い。このため、掘削孔壁の単位面積あたりの領域が支える土圧は、いわゆるアーチ効果によって小さくなる。従って、各第１掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少なくなる。
そして、この状態で、各第１掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土により硬質な改質土壌を構築（第１区画）できる。
【００５６】
第２区画形成工事Ｂでは、前記第１区画を形成する際に掘削した各第１掘削孔の間の地盤において、第１区画に連続した掘削孔（第２掘削孔）を掘る。この時、第２掘削孔の掘削孔壁にかかる土圧の一部は、硬質に改質した第１区画の掘削孔壁によって分担される（アーチ効果）。そのため、第２掘削孔の掘削孔壁が支えるべき単位面積あたりの土圧は小さくなる。従って、各第２掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞も少なくなる。
そして、この状態で、各第２掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土により硬質な改質土壌を構築（第２区画）できる。
【００５７】
このように、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で土留壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる。
【００５８】
〔実施例１〕
以下に、改質土壌壁構築における第１の実施形態の実施例について説明する。
河川の近傍に橋脚の基礎を構築する場合、河川の近傍の地盤を掘削して橋脚の基礎構築地とする。この基礎構築地の地盤を掘削すると、地盤を掘削して形成された溝の側面や斜面（掘削孔壁）等から地下水が多量に湧くことが考えられる。このように地下水が湧くと掘削孔壁や地盤は軟弱となり、特に掘削孔壁は、軟弱になると土圧を支えきれずに崩壊する虞があり、危険である。そのため、安全に作業できる工事空間を確保するためには、軟弱になった掘削孔壁が崩壊しないようにする必要がある。その一例として、土留壁を掘削孔壁に接するように構築し、この土留壁で土圧を支えることが考えられる。
一方、河川の近傍の土壌は、一般に、玉石を多量に含有することが多く、このような土壌では、土留壁を構築するのに使用する矢板等を打設するのは困難である。
【００５９】
しかし、上述した改質土壌壁は、玉石が多い地盤や軟弱な地盤等において構築可能である。図３〜９に、改質土壌壁を構築する一連の手順について詳述する（図１参照）。
【００６０】
まず、基礎構築地の地盤の掘削の先立ち、例えば、以下のステップを行うのが好ましい。
つまり、現地地盤の地質を調べ、土留壁として適切な形状、及び、必要な強度等を設計する。この時、構築された土留壁を撤去しない場合は、土留壁の強度は、道路管理者などから存置許可が得られるような強度に設計する。
また、固化材を使用するにあたり、構築された土留壁からの六価クロム溶出量が、例えば、法令に定める規定量以下となる配合となるように混入率を設計する。必要であれば、六価クロム溶出試験を行う。
このようなステップを行ったのち、以下の手順により、土留壁の構築を行う。
【００６１】
１−１．第１区画形成工事Ａ
１−１−１．第１掘削工程ａ１
本実施例における改質土壌壁の構築方法は、地盤を連続して掘削するのではなく、図３（ａ）に示したように、基礎構築地Ｙの一辺において、上面視で長方形（例えば、４．０ｍ × ２．５ｍ）の区画Ａ１を掘削した後、所定間隔（例えば、３．０ｍ）をおいて他の長方形の区画Ａ２を掘削する。そして、同様にある程度の間隔をおいて他の長方形の区画Ａ３を掘削する。掘削は、バックホー等の比較的小型の掘削手段を使用するのが好ましい。
【００６２】
掘削は、第１所定深度Ｈ１（例えば、２．５ｍ）まで行う。この時、掘削した土壌Ｓは、排土して各区画Ａ１〜３の近傍の地盤上にバックホーＢＨにより載置する（図４参照）。
前記第１所定深度Ｈ１を２．５ｍ程度としたが、土壌にもよるが、この程度であれば一般に土留孔壁は崩壊しない深度である。
【００６３】
１−１−２．第２掘削工程ａ２
第１所定深度Ｈ１まで掘削した各区画Ａ１〜３内に固化材Ｋとしてセメントを投入する。セメントＫ投入後、第２所定深度Ｈ２（例えば、３．５ｍ：前記第１所定深度より深い）まで掘削する。この時、掘削と同時に前記セメントＫと土壌とを攪拌して混合し、第１混合土Ｓ１を作製する（図５〜６参照）。
【００６４】
セメントＫの土壌に対する混入率は、例えば、体積比率で４〜１０％程度とする。
尚、固化材Ｋとしてレディーミクストモルタルを用いることもできる。その場合には、土壌の体積に対して３０％程度まで混入する。
【００６５】
１−１−３．埋め戻し工程ａ３
第１所定深度まで掘削した時に排土した土壌ＳにセメントＫを添加して攪拌混合し、第２混合土Ｓ２を作製する。この第２混合土Ｓ２を各区画Ａ１〜３内に投入して埋め戻しを行う（図７参照）。
【００６６】
１−１−４．固化工程ａ４
土壌とセメントＫの混合物である前記第１混合土Ｓ１及び第２混合土Ｓ２は、土壌中の水分と反応して所定時間（例えば２４時間）放置後には固化する。つまり、所定時間放置後には、各区画Ａ１〜３内の土壌は固化するため、土壌の改質が行われたことになる。この時、改質土壌の圧縮強度は、１０〜数１０ｋｇｆ/ｃｍ２程度になっていると好ましい。
以上により、第１区画形成工事を完了する。
【００６７】
１−２．第２区画形成工事Ｂ
各区画Ａ１〜３の土壌が硬化した後、区画Ａ１と区画Ａ２の間の区画Ｂ１、及び、区画Ａ２と区画Ａ３の間の区画Ｂ２の掘削を行うことにより第２区画形成工事Ｂを開始する（図３（ｂ）参照）。
【００６８】
区画Ｂ１〜２の掘削は、第１区画形成工事で行った各区画Ａ１〜３の掘削と同様に、第１掘削工程ｂ１、第２掘削工程ｂ２、埋め戻し工程ｂ３、及び、固化工程ｂ４を行う。
この時、区画Ｂ１〜２の掘削時には、区画Ａ１〜３の端部をオーバーラップしながら行うと、掘削残しが起こらない。そのため、第１区画形成工事Ａ及び第２区画形成工事Ｂを行うことにより、連続した地盤の土壌改質ができる。つまり、土壌の改質は、固化材を使用していることにより土壌を硬質に改質できるため、強固な土留壁を構築することができる。
【００６９】
このように、基礎構築地Ｙの一辺を、区画Ａ１〜３、及び、区画Ｂ１〜２のように交互に掘削して土壌改質を行う。基礎構築地Ｙの残りの３辺についても、同様の方法で土壌改質を行うことが可能であり、これにより、長方形の基礎構築地Ｙの外周を土壌改質して土留壁Ｗを形成できる。そして、基礎構築地Ｙにおいて、土留壁Ｗで囲まれた土壌を掘削して排土する。この時、土留壁Ｗの一部壁面を適宜整形しながら掘削する（図８〜９参照）。
【００７０】
このようにして構築された土留壁Ｗは、切梁等を架設しないため、作業空間を良好に確保できる。また、この土留壁は止水性も良好であるため、土留壁Ｗで囲まれた基礎構築地Ｙが地下水位以下であっても、地下水が土留壁Ｗから湧き出すことは殆ど無くなる。そのため、良好な施工空間を確保できる。
【００７１】
（２）改質土壌壁構築（第２の実施形態）
図２に、改質土壌壁構築における第２の実施形態の概要を示す。
第１区画及び第２区画を形成するのに、上述した第１の実施の形態では２段階の掘削を行うのに対して、本実施の形態では１段階の掘削のみを行うものである。
つまり、地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程α１と、地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程α２と、掘削工程α２後、所定時間放置して混合土を固化させる固化工程α３とによって第１区画を形成する第１区画形成工事Ａ’、および、第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、固化材載置工程β１、掘削工程β２、及び、固化工程β３を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事Ｂ’を行うことにより地盤に土質改良壁を作製する。
以下に各工程について詳述する。
【００７２】
２−１．第１区画形成工事
２−１−１．固化材載置工程
固化材載置工程α１は、掘削孔を形成する地盤の表面に、例えば、土壌を硬質に改質する固化材を載置する工程である。
固化材は、第１の実施の形態と同様のものを使用する。
【００７３】
２−１−２．掘削工程
掘削工程α２は、地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部において、掘削孔を第１所定深度まで掘削する工程である。この時、所定間隔を設けて複数の掘削孔を設けるようにする。つまり、地盤を連続した溝状に掘削するのではなく、ある大きさ（例えば平面視で長方形）の掘削孔を堀り、そこから、所定間隔離れた位置に掘削孔を掘る。
所定間隔離れた複数の掘削孔は、例えば、直線状に配置する。
地盤の表面に固化材を載置した状態で第１所定深度まで掘削する。この時、掘削した土壌は、排土せずに、掘削孔の中に留まるようにする。つまり、第１所定深度まで掘削することにより、固化材と土壌とが攪拌、混合され、これにより、固化材と土壌とが混合した混合土を作製する。
【００７４】
２−１−３．固化工程
固化工程α３は、掘削工程α２後、所定時間放置して混合土を固化させる工程である。
このように、所定間隔を設けてある複数の掘削孔の土壌を改質した第１区画を形成する。
【００７５】
２−２．第２区画形成工事
第２区画形成工事Ｂ’は、第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、固化材載置工程β１、掘削工程β２、及び、固化工程β３を行う。これら工程は、それぞれ、第１区画形成工事Ａ’における固化材載置工程α１、掘削工程α２、固化工程α３と、同様の処理を行う。このようにして第２区画を形成する。
この時、第２区画は、第１の実施の形態と同様に、第１区画に連続するように位置決めする。
【００７６】
本実施の形態は、掘削する深さは第１所定深度までであるため、上述した改質土壌壁構築における第１の実施の形態に比べて浅い掘削孔を形成する場合に有効である。
【００７７】
〔実施例２〕
上記実施例１では、第２所定深度Ｈ２（例えば、３．５ｍ）まで掘削する必要がある時の実施例を示したが、掘削の深さが第２所定深度Ｈ２より浅い第１所定深度Ｈ１（例えば、２．５ｍ）でよい場合は、以下の方法により改質土壌壁を行う。（図２参照）
【００７８】
２−１．第１区画形成工事Ａ’
２−１−１．固化材載置工程α１
上面視で長方形（例えば、４．０ｍ × ２．５ｍ）の区画Ａ１’〜３’を決定後（図３（ａ）参照）、掘削しない状態でこの区画Ａ１’〜３’の地盤表面に固化材Ｋ（セメント）を載置する（図１０参照）。
【００７９】
２−１−２．掘削工程α２
セメントＫを地盤表面に載置した状態で第１所定深度Ｈ１までバックホーＢＨにより掘削する。この時、掘削と同時にセメントＫと土壌とを攪拌して混合し、混合土Ｓ３を作製する。セメントＫと土壌との混合は、前記区画Ａ１’〜３’より排土せずに各区画の中で行う（図１１参照）。
【００８０】
２−１−３．固化工程α３
土壌とセメントＫの混合物である前記混合土Ｓ３は、土壌中の水分と反応して所定時間経過後には固化する。
以上により、第１区画形成工事Ａ’を完了する。
【００８１】
２−２．第２区画形成工事Ｂ’
各区画Ａ１’〜３’の土壌が硬化した後、区画Ａ１’と区画Ａ２’の間の区画Ｂ１’、及び、区画Ａ２’と区画Ａ３’の間の区画Ｂ２’の掘削を行うことにより第２区画形成工事Ｂ’を開始する（図３（ｂ）参照）。
【００８２】
区画Ｂ１’〜２’の掘削は、第１区画形成工事で行った各区画Ａ１’〜３’の掘削と同様に、固化材載置工程β１、掘削工程β２、及び、固化工程β３を行う。
この時、区画Ｂ１〜２の掘削時には、区画Ａ１’〜３’の端部をオーバーラップしながら行う。
【００８３】
このように、基礎構築地Ｙの一辺を、区画Ａ１’〜３’、及び、区画Ｂ１’〜２’のように交互に掘削して土壌改質を行う。基礎構築地Ｙの残りの３辺についても、同様の方法で土壌改質を行うことが可能であり、これにより、長方形の基礎構築地Ｙの外周を土壌改質して土留壁Ｗを形成できる。そして、基礎構築地Ｙにおいて、土留壁Ｗで囲まれた土壌を掘削して排土する。この時、土留壁Ｗの一部を適宜整形しながら掘削する（図１２参照）。
【００８４】
（３）改良土壌壁を適用した土留壁構築
上述したように、本発明の土留壁は、上記（１）〜（２）で記載した改質土壌壁を複数構築し、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築する。
【００８５】
図１３〜１４に示したように、地上に家屋や既設ブロック積み壁等、或いは、地下に埋設管等の構造物Ｃが近接している場所に基礎構築地Ｙを構築することがある。この基礎構築地Ｙは、上面視矩形で各辺を改質土壌壁ｗとした土留壁Ｗで囲まれている。つまり、土留壁Ｗは、複数の改質土壌壁ｗ（ｗ１〜ｗ４）から構成してある。
本実施形態における改質土壌壁ｗ１〜ｗ４の構築順序は、例えば、図１３に示したように区画１−１〜１−２（改質土壌壁ｗ３）、区画２（改質土壌壁ｗ２）、区画３−１〜３−４（改質土壌壁ｗ３）、区画４−１〜４−５（改質土壌壁ｗ２）、区画５−１〜５−５（改質土壌壁ｗ１）の順序で行う。改質土壌壁ｗ４は最後に構築する。このように、改質土壌壁ｗ２および改質土壌壁ｗ３は一度に構築していない。これは、例えば、区画２（改質土壌壁ｗ２）と区画４−１〜４−５（改質土壌壁ｗ２）とを分割して構築することで、改良する土壌領域をできるだけ小さくできるため、掘削孔壁の崩壊をより確実に防止することができる。
【００８６】
ここで、基礎構築地Ｙにおける構造物Ｃ側改質土壌壁ｗ１は、地盤の土圧を十分支持できるだけの壁幅を確保するのが困難となる場合がある。例えば、構造物Ｃ側改質土壌壁ｗ１の壁幅Ｌ１を、他の改質土壌壁ｗ２〜ｗ３の壁幅Ｌ２、Ｌ３の半分以下しか確保できないとき、十分な壁幅を有していない構造物側改質土壌壁ｗ１単独では、基礎構築地Ｙ内に構造物Ｃ側改質土壌壁ｗ１に隣接する作業空間を掘削形成した際に地盤の土圧を支えきれず、崩壊する虞があり危険である。
【００８７】
そのため、構造物側改質土壌壁ｗ１を被支持改質壁とし、当該構造物側改質土壌壁ｗ１と隣接する他の改質土壌壁ｗ２〜ｗ３を支持改質壁となるように土留壁を構築する。
これにより、被支持改質壁（構造物側改質土壌壁）ｗ１の両端部は支持改質壁（他の改質土壌壁）ｗ２〜ｗ３によって支持される。そして、被支持改質壁ｗ１に隣接する作業空間を掘削形成したとき、被支持改質壁ｗ１には、構造物の重量や地盤の土圧が作業空間側への倒れ荷重となって作用する。本構成では、被支持改質壁ｗ１は支持改質壁ｗ２〜ｗ３によって支持される構成であるため、この倒れ荷重の一部は支持改質壁ｗ２〜ｗ３に伝達され、その結果、この倒れ荷重を、被支持改質壁ｗ１と支持改質壁ｗ２〜ｗ３とによって支持できる。
従って、十分な壁幅を確保できない狭い場所であっても、被支持改質壁と支持改質壁とを設けて土留壁を構築することにより、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後において、被支持改質壁が倒れるのを未然に防止できるため、安全に作業を遂行できる。
【００８８】
尚、本実施形態では、被支持改質壁ｗ１の両端を支持改質壁ｗ２〜ｗ３によって支持する場合を例示したが、被支持改質壁ｗ１の片端のみを例えば支持改質壁ｗ２によって支持することも可能である。これらのうち何れの手法を用いるかは、改質土壌壁の硬度・長さ・壁幅によって適宜選択する。
【００８９】
（４）親杭部材を使用した土留壁構築
上述した被支持改質壁と支持改質壁とを設けて土留壁を構築するとき、少なくとも被支持改質壁において、図１３〜１４に示したように、各掘削孔に親杭部材Ｄ１を埋め込むことが可能である。
親杭部材Ｄ１は、例えばＨ型鋼等が使用可能であるが、これに限られるものではない。親杭部材Ｄ１の設置は、混合土が固化する前、即ち固化工程の前に行う。
【００９０】
つまり、上述した第１掘削工程あるいは第２掘削工程を経た掘削孔に親杭部材Ｄ１を埋め込む。このとき、親杭部材Ｄ１は杭打ち手段で地盤に打ち込むことなく、例えば上記埋め戻し工程の際に掘削孔内に混合土と共に埋め込むことで事足りる。
そして、埋め戻し工程後に所定時間放置して混合土を固化させる固化工程を行うことにより、固化した混合土である改質土壌壁ｗに親杭部材Ｄ１が強固に組み込まれる。
このように、十分な壁幅を確保できていない被支持改質壁に親杭部材Ｄ１が組み込まれていると、親杭部材Ｄ１が骨材となって被支持改質壁の剛性が増す。そのため、基礎構築地Ｙにおいて、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成する際、被支持改質壁に倒れ荷重が作用したときでも、被支持改質壁が崩壊するのを未然に防止できる。そのため、安全性が増した状態で作業を行うことができる。
【００９１】
一方、親杭部材Ｄ１を、杭打ち手段で地盤に打ち込んだ場合には、親杭部材Ｄ１の下端が地盤に根入れしてある構成とすることができる。
このとき、親杭部材Ｄ１の下端Ｄ１ａは改質土壌壁ｗより深い地盤位置まで到達できる（図１４参照）。そのため、基礎構築地Ｙにおいて、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成する作業を土留壁Ｗの深さまで行ったとしても、親杭部材Ｄ１の下端Ｄ１ａが改質土壌壁ｗより深い地盤位置まで到達しているため、親杭部材Ｄ１の下端Ｄ１ａが倒れ荷重に対して被支持改質壁を確実に支持できる構成となり、被支持改質壁の剛性が増した状態で被支持改質壁が倒れるのを確実に防止できる。そのため、安全性が更に増した状態で作業を行うことができる。
【００９２】
尚、改良土壌壁ｗの強度や壁幅等に基づき、親杭部材Ｄ１の設置幅を適宜変更できる。そのため、例えば、改良土壌壁ｗの強度が増すように設計してあれば、親杭部材Ｄ１の設置数を減らすことができるため、その分、土留壁Ｗ構築のコスト低減に繋がる。
【００９３】
また、図１３〜１４に示したように、親杭部材Ｄ１の設置を支持改質壁に行うことも可能である。このとき、例えば、被支持改質壁と隣接する支持改質壁の端部に設けると、被支持改質壁の倒れ荷重を支持する部位の剛性を増す構造とすることができる。
【００９４】
尚、基礎構築地Ｙにおいて基礎が構築されたあとで基礎構築地Ｙは埋め戻される。このとき、親杭部材Ｄ１を土中から撤去したとしても、改良土壌壁ｗは土壌を硬質に改質してあるため、改良土壌壁ｗにクラックが発生する虞は殆どない。そのため、基礎構築地Ｙの周辺に存在する家屋等の構造物Ｃに影響を与える虞は殆どない。
【００９５】
（５）横架部材を使用した土留壁構築
被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後、親杭部材Ｄ１と当接する横架部材Ｄ２を設けることが可能である（図１３〜１４参照）。
横架部材Ｄ２は、例えばＨ型鋼等が使用可能であるが、これに限られるものではない。横架部材Ｄ２の設置は、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成するとき、或いは、作業空間を掘削形成した後に行う。つまり、当該作業空間を掘削形成するときには、被支持改質壁面が露出する。このため、被支持改質壁の作業空間側への倒れ荷重は、当該被支持改質壁自体が負担しなければならない。そこで、この倒れ荷重を、親杭部材Ｄ１と溶接等により当接させた横架部材Ｄ２で支えることにより、被支持改質壁の倒れ荷重をより確実に支持できる構成となり、被支持改質壁の崩壊をより確実に防止できる。そのため、安全性が一層増した状態で作業を行うことができる。
【００９６】
また、図１３〜１４に示したように、横架部材を被支持改質壁ｗ１だけでなく、支持改質壁ｗ２〜ｗ３の被支持改質壁ｗ１側端部にも設けることができる（横架部材Ｄ２１、Ｄ２２）。このとき、横架部材Ｄ２および横架部材Ｄ２１、横架部材Ｄ２および横架部材Ｄ２２に接するようにそれぞれ斜材Ｄ３１、Ｄ３２を設ける。これにより、横架部材Ｄ２は、斜材Ｄ３１、Ｄ３２によって補強できる構造となる。
【００９７】
（６）のり面の造成
例えば、道路や工場等を構築する場合において、必要用地を確保するためには、切土・盛り土を行って、急な勾配を有するのり面が造成されることがある。特に勾配が急なのり面は、その表面に対して、コンクリート擁壁・ブロック積み等の保護工事を行うことでのり面の土壌の崩壊を防止していた。
このようなのり面保護工事は、急な勾配でのり面最下部まで切土をした状態で行われていた。つまり、勾配が急であるが故に、のり面の表面が崩壊する虞がある状態で、のり面の最下部から上部に向けてコンクリート擁壁・ブロック積み等の保護工事を行っていた。
コンクリート擁壁・ブロック積み等の保護工事は、生コンクリート・ブロック・砕石等の資材を搬入するのに要する設備や用地、搬入ルート等を確保する必要がある。そのため、保護工事の施工コストが増大する一因となっている。
【００９８】
さらに、のり面を造成する地盤が、軟弱あるいは崩壊性地質である場合、又は、保護工事中に集中豪雨等にあった場合、地盤が崩壊して保護工事に支障を来たすことが考えられる。
【００９９】
そのため、低コストで、かつ、造成中ののり面の崩壊を未然に防止する技術が望まれている。
本実施例では、上述したのり面に関する課題を解決するため、上記（１）〜（２）で記載した改質土壌壁を、のり面の造成に適用する。
つまり、上記（１）で記載した改質土壌壁を作製するとき、第２掘削工程において掘削孔を第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第２所定深度を設定する。
或いは、上記（２）で記載した改質土壌壁を作製するとき、掘削工程において掘削孔を第１所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第１所定深度を設定する。
【０１００】
ここで、本明細書における「のり面の想定崩壊面」とは、ある土質において、特定の傾斜角度条件（例えば１：１．５）を越えた時点でのり面の崩壊が発生することが想定される角度を有する面のことを示す。
【０１０１】
本実施形態では、図１５に示したように、例えば、道路Ｇの両側に、崩壊性地質で、かつ、想定崩壊面Ｅが１：１．５の傾斜角度条件を有するのり面造成地において、仕上げのり面Ｆが１：１．０の傾斜角度条件を有するのり面を構築する場合について説明する。
【０１０２】
つまり、仕上げのり面Ｆが想定崩壊面Ｅより急な傾斜角度条件を有するのり面であると、のり面の土壌の崩壊が発生することが想定される。このとき、仕上げのり面Ｆを、上記（１）或いは（２）で記載した、硬質に改質してある改質土壌壁で作製すれば、崩壊の虞は殆ど無くなると考えられる。
仕上げのり面Ｆに当該改質土壌壁を適用するに際して、掘削孔の深度が重要となる。本実施形態では、上述したように、掘削孔を所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面Ｅ０の面積が所定値以上になるように所定深度を設定する（図１６参照）。
【０１０３】
当該交差面Ｅ０の面積が小さい場合、想定崩壊面と掘削孔との交差割合が小さくなり、のり面の土壌が斜面に沿って滑る力が、のり面の土壌がその場に留まる力より大きくなるため崩壊し易くなる。一方、当該交差面Ｅ０の面積が大きい場合、想定崩壊面と掘削孔との交差割合が大きくなり、掘削孔に形成した改質土壌壁が、崩壊しない土壌に係止されるため、崩壊し難くなる。
従って、のり面の崩壊を未然に防止するため、のり面が崩壊しない判断基準となる当該交差面Ｅ０の面積を所定値として設定する。そして、当該交差面Ｅ０の面積が所定値以上であれば、のり面の崩壊の虞は殆ど無くなる。
また、コンクリート擁壁・ブロック積み等の保護工事に比べて施工費用は大幅に低下する。そして、のり面の造成作業は、小型の掘削機で改質土壌壁を構築するため、狭い作業スペースで行うことができる。
さらに、改質土壌壁をのり面の上方から下方に向けて造成する、所謂逆巻き工法で行えるため、のり面造成中においてのり面の崩壊の虞は殆どないため、安全に造成を行うことができる。
【０１０４】
ここで、「のり面の土壌が斜面に沿って滑る力」、「のり面の土壌がその場に留まる力」および「交差面Ｅ０の面積」とについては、以下のように規定される。
つまり、「のり面の土壌が斜面に沿って滑る力」は、想定崩壊面Ｅの勾配および土壌の性質により規定され、「のり面の土壌がその場に留まる力」及び「交差面Ｅ０の面積」は、改良土壌壁の改良強度（せん断強度）により規定される。
「のり面の土壌がその場に留まる力」は、「交差面Ｅ０の面積」と改良土壌壁ｗの単位面積当たりせん断強度の積であり、「交差面Ｅ０の面積」を大きくすると改良土壌壁ｗのせん断強度を小さくすることが可能である。また、「交差面Ｅ０の面積」を構造上の条件等により小さくせざるを得ない場合、改良土壌壁ｗのせん断強度を大きくすることで、必要な「のり面の土壌がその場に留まる力」を確保することができる。
【０１０５】
図１５におけるのり面の造成手順について以下に説明する。
まず、最終的な地表面となる仕上げのり面Ｆと、例えば道路面Ｇとを決定する。そして、のり面造成前の地表面Ｇ０に対して、作業スペースを確保するため、盛り土を行った地表面を第１作業用地表面Ｇ１とする。
【０１０６】
次に、第１作業用地表面Ｇ１を基準として上記（１）で記載した改質土壌壁ｗ５を構築する。このとき、上述したように、「のり面の土壌が斜面に沿って滑る力」、「のり面の土壌がその場に留まる力」および「交差面の面積」とを考慮して、第２掘削工程において掘削孔を第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面Ｅと掘削孔とが交差して得られる交差面Ｅ１の面積が所定値以上になるように第２所定深度を設定してある。
改質土壌壁ｗ５を作製する際、砕石層Ｊを設けることにより、地盤中の湧き水や地下水を排出できる構成となる。この砕石層Ｊは、例えば第２掘削工程と埋め戻し工程との間に行う。
【０１０７】
そして、改質土壌壁ｗ５が固化した後、第２作業用地表面Ｇ２まで掘削して土壌を除去する。このとき、改質土壌壁ｗ５の一部を仕上げのり面Ｆに沿うように掘削する。
その後、第２作業用地表面Ｇ２を基準として、改質土壌壁ｗ５と同様に改質土壌壁ｗ６を構築する。改質土壌壁ｗ６の一部を仕上げのり面Ｆに沿うように掘削し、第３作業用地表面Ｇ３まで掘削して土壌を除去する。そして、第３作業用地表面Ｇ３を基準として、改質土壌壁ｗ７を構築する。改質土壌壁ｗ７の一部を仕上げのり面Ｆに沿うように掘削し、道路面Ｇまで掘削して土壌を除去することにより、のり面の造成が完了する。
【０１０８】
このように造成されたのり面は、改質土壌壁ｗ５〜ｗ７からなる土留壁Ｗにより構成される。そして、のり面の想定崩壊面Ｅと、改質土壌壁ｗ５〜ｗ７とが交差して得られる面をそれぞれ交差面Ｅ１〜Ｅ３とする。このとき、想定崩壊面Ｅ上の土壌（想定崩壊面Ｅから仕上げのり面Ｆまでの土壌）全体が斜面に沿って滑る力Ｔを、その場に留める力は、交差面Ｅ１〜Ｅ３の合計せん断強度である。
従って、「のり面の土壌をその場に留める全体力Ｈ」は、Ｈ＝（Ｅ１の面積＋Ｅ２の面積＋Ｅ３の面積）×（単位面積当たりせん断強度）で計算できる。つまり、必要とされる「のり面の土壌をその場に留める全体力Ｈ」は、「想定崩壊面Ｅと改質土壌壁ｗとが交差して得られる交差面の全体面積」と「単位面積当たりせん断強度」との積であり、施工条件により全体面積と単位面積当たりせん断強度とを自由に組み合わせることができる。
【０１０９】
また、例えば、上方に位置する改質土壌壁ｗ５と、下方に位置する改質土壌壁ｗ６とは、それぞれ被支持改質壁と支持改質壁の関係となる。つまり、被支持改質壁ｗ５にかかる地盤の土圧は、倒れ荷重となって支持改質壁ｗ６に伝達されるが、この倒れ荷重を、支持改質壁ｗ６が支持する。
【０１１０】
これら改質土壌壁ｗの強度は軟岩と土砂の中間程度であり、さらに、改質土壌壁ｗはセメントを固化材に用いているため弱アルカリ性となっているため、植生に適している。そのため、当該のり面表面には、植生を施してのり面の緑化を行い、良好な景観を有すると共に道路周縁の空気浄化に役立てることが可能である。
【０１１１】
〔別実施の形態〕
上述した実施例においては、第１区画を形成し、この第１区画に連続するように、第２区画を形成した。しかし、このような形態に限らず、数十メートルに及ぶような長い土留壁を構築するような場合には、第１区画及び第２区画以外にも別の区画を形成し、最終的に各区画を連続させるようにすれば、連続した地盤の土壌改質ができ、連続した土留壁を構築することができる。
【０１１２】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、同様の作用効果を奏するものであれば、各部構成を適宜変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の土留壁構築に適用する改質土壌壁構築方法の第１の実施の形態の概要を示した図
【図２】本発明の土留壁構築に適用する改質土壌壁構築方法の第２の実施の形態の概要を示した図
【図３】各区画形成工事における掘削孔を示した図（ａ）第１区画形成工事における掘削孔（ｂ）第２区画形成工事における掘削孔
【図４】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図５】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図６】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図７】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図８】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図９】基礎構築地の断面図
【図１０】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図１１】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図１２】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図１３】構造物が近接している場所における本発明の土留壁の上面視概略図
【図１４】構造物が近接している場所における本発明の土留壁の斜視図
【図１５】のり面における本発明の土留壁の概略図
【図１６】のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面を示した図
【符号の説明】
【０１１４】
Ａ 第１区画形成工事
ａ１ 第１掘削工程
ａ２ 第２掘削工程
ａ３ 埋め戻し工程
ａ４ 固化工程
Ｂ 第２区画形成工事
ｂ１ 第１掘削工程
ｂ２ 第２掘削工程
ｂ３ 埋め戻し工程
ｂ４ 固化工程
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤中に地盤の土圧を支持する土留め壁を構築する土留壁構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
土留壁は、地盤を掘削して形成された溝の側面や斜面（掘削孔壁）の土壌が崩壊するのを防止するために構築される。従来、この種の土留壁としては、例えば、鋼製の矢板等を掘削孔壁に接するように打設して構築し、さらに、隣接する矢板間に複数の横矢板を設置して掘削孔壁の被覆を行う。この土留壁により掘削孔壁に掛かる土圧を支えて掘削孔壁の崩壊を防止していた。そして、矢板が対面して打設してある場合には、状況により、対面する矢板同士を支えるように矢板間に切梁を架設して、矢板（土留壁）を確実に支えていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１１１２２５号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の土留壁構築方法によれば、例えば、地盤中に比較的大きな石（例えば２０ｃｍ以上）があると、矢板の打設が困難となり、施工効率が低下する。このような地盤に無理に矢板を打設しようとすると、矢板が損傷してうまく打設できない上に、矢板の再利用が困難となる。従って、地盤の地質によって、施工が困難となる場合があった。
【０００５】
矢板打設後に切梁を矢板間に架設すると、切梁より深い位置では、小型の作業機械を使用したり、場合によっては人力による作業となるため、施工性が悪くなっていた。
このような施工性の悪化を回避するため、広い作業空間を確保しようとすれば、矢板や切梁の資材が大きくなり、土留壁構築のコストや各資材搬入のコスト等が嵩んでいた。資材が大きくなると、その分大型機械が必要となり、大型機械の稼動に耐えるように施工現場の地盤を整備する必要があった。
【０００６】
また、鋼矢板等の土留壁は仮設構造物であるため、掘削孔壁間の空隙内での作業が終了すると撤去する必要がある。その場合に、親杭等の縦方向に設置した矢板を抜き取って撤去するのは比較的容易である。しかし、親杭間に亘って設けた横矢板を撤去する場合には、横矢板を取り外しながら、掘削孔壁間の空隙の埋め戻しを行わなければならない。そして、この横矢板を撤去すると同時に、矢板撤去部分に掛かる土圧を支える構造物が無くなる為、掘削孔壁が崩壊する虞があり、撤去作業は危険を伴っていた。
一方、矢板や切梁の撤去作業を行わずに、そのまま埋め戻すと、矢板や切梁の再利用ができなくなるために土留壁構築のコストが嵩む上に、埋め戻した土地を再利用する際には矢板や切梁が障害となっていた。
さらに、矢板や切梁等を使用して土留壁を構築する場合は、矢板や切梁等の資材を保管するスペースが必要となるため、狭い工事現場では保管スペースの確保が困難であった。
【０００７】
従って、本発明の目的は、掘削孔壁が崩壊し難く、作業性のよい土留壁構築方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る土留壁構築方法の第一特徴構成は、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程と、前記第１掘削工程により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程と、前記第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、前記第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、前記第２混合土を投入する埋め戻し工程と、前記埋め戻し工程後、所定時間放置して前記第１〜２混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記第１掘削工程、前記第２掘削工程、前記埋め戻し工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製し、前記改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における前記被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある点にある。
【０００９】
本構成による改質土壌壁を構築するには、従来の方法のように、地盤を連続的に掘削して掘削溝を形成するのではなく、ある大きさの掘削孔を堀り、そこから、所定間隔を設けて複数の掘削孔（第１掘削孔）を形成する。この第１掘削孔は、第１所定深度まで掘り下げ、排土して形成する（第１掘削工程）。第１所定深度は、地盤の地質によっても異なるが、掘り下げても掘削孔壁が崩壊しない深度を適宜設定する。この時、各第１掘削孔の掘削孔壁の幅は、従来の掘削溝の掘削孔壁の長さに比べて当然に短い。このため、掘削孔壁の単位面積あたりの領域が支える土圧は、いわゆるアーチ効果によって小さくなる。従って、各第１掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少なくなる。
そして、各第１掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で、第２掘削工程を行う。
【００１０】
第２掘削工程では、第１掘削工程で第１所定深度まで掘削した掘削孔を、さらに第２所定深度まで掘削する。この時、各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌とが攪拌、混合され、第１混合土が作製できる。この固化材と土壌との混合は、各掘削孔内で行うため、各掘削孔壁にかかる土圧を第１混合土で支えることができる。これにより、各掘削孔の掘削孔壁の崩壊を防止できる。
【００１１】
そして、第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、第２混合土を投入する埋め戻し工程を実施する。さらに、埋め戻し工程を行った後、所定時間放置して第１〜２混合土を固化させる固化工程によって第１区画を形成する第１区画形成工事を完了する。この時点で、各第１掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土が硬化することにより硬質な改質土壌が構築される。
【００１２】
次に、第２区画形成工事を行う。この第２区画形成工事は、まず、第１区画を形成する際に掘削した各第１掘削孔の間の地盤（つまり、第１掘削工程で掘削していない部分）において、第１区画に連続した掘削孔（第２掘削孔）を掘る掘削工程を行う。この工程は、第１掘削工程と同様の方法である。この時、第２掘削孔の掘削孔壁にかかる土圧の一部は、硬質に改質した第１区画の掘削孔壁によって分担される（アーチ効果）。そのため、第２掘削孔の掘削孔壁が支えるべき単位面積あたりの土圧は小さくなる。従って、各第２掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞も少なくなる。
そして、各第２掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で、第２掘削工程、埋め戻し工程、及び、固化工程を行い、各第２掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土により硬質な改質土壌を構築（第２区画）できる。これら工程は、第１区画形成工事で行ったそれぞれの工程と同様の方法である。
【００１３】
このように、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で改質土壌壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる。
【００１４】
また、第２区画形成工事が、第１区画形成工事の後に、第１区画に連続した第２区画を形成するものであれば、連続して地盤の土壌改質を行える。土壌は、固化材によって硬質なものとなる。従って、この改質土壌により、当該改質土壌に接する周囲の土圧を確実に支えることができるため、強固な土留壁を構築することができる。
【００１５】
また、本構成では矢板を土留壁構築に使用しないため、地盤の地質に左右されることなく広範な地質条件に適用できる上に、資材を使用しない分、土留壁構築のコスト低減に繋がる。また、資材を使用する方法が抱えていた他の問題、例えば、施工効率の悪さ、運搬コストの増大、資材の撤去、資材や土地の再利用、資材の保管スペース等の作業性についての問題を解決することができる。
【００１６】
さらに、大掛かりな掘削溝を掘る必要がないため、施工現場の地盤の整備も不要となる。また、従来必要であった大型掘削機械が不要となり、小型の掘削機械のみで事足りるため、狭い土地でも容易に施工することができる。
【００１７】
さらに、本構成では改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築する。
【００１８】
例えば、地上に家屋や既設ブロック積み壁等、或いは、地下に埋設管等の構造物が近接している場所に基礎構築地を構築することがある。この基礎構築地は、複数の改質土壌壁からなる土留壁で囲まれている。このとき、基礎構築地における構造物側改質土壌壁では、地盤の土圧を十分支持できるだけの壁幅を確保するのが困難となる場合がある。
つまり、十分な壁幅を有していない構造物側改質土壌壁単独では、基礎構築地内に構造物側改質土壌壁に隣接する作業空間を掘削形成したときに地盤の土圧を支えきれず、崩壊する虞があり危険である。
【００１９】
そのため、構造物側改質土壌壁を被支持改質壁とし、当該構造物側改質土壌壁と隣接する他の改質土壌壁を支持改質壁となるように土留壁を構築する。
これにより、被支持改質壁（構造物側改質土壌壁）は支持改質壁（他の改質土壌壁）によって支持される。そして、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成したとき、被支持改質壁には、構造物の重量や地盤の土圧が作業空間側への倒れ荷重となって作用する。本構成では、被支持改質壁は支持改質壁によって支持される構成であるため、この倒れ荷重の一部は支持改質壁に伝達され、その結果、この倒れ荷重を、被支持改質壁と支持改質壁とによって支持できる。
従って、十分な壁幅を確保できない狭い場所であっても、被支持改質壁と支持改質壁とを設けて土留壁を構築することにより、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後において、被支持改質壁が倒れるのを未然に防止できるため、安全に作業を遂行できる。
【００２０】
本発明に係る土留壁構築方法の第二特徴構成は、地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程と、地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程と、前記掘削工程後、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記固化材載置工程、前記掘削工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製し、前記改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における前記被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある点にある。
【００２１】
本構成による改質土壌壁は、まず、地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程を行う。次に地盤を掘削する工程を行うが、本構成による改質土壌壁は、従来の方法のように、地盤を連続した溝状に掘削して掘削溝を形成するのではなく、ある大きさの掘削孔を堀り、そこから、所定間隔を設けて、つまり、掘削しない部分を残しつつ複数の掘削孔（第１掘削孔）を形成する。この第１掘削孔は、第１所定深度まで掘り下げて形成する（掘削工程）。第１所定深度は、掘り下げても掘削孔壁が崩壊しない深度を適宜設定する。掘削した土壌は、排土せずに第１掘削孔の中に留まるようにして固化材と土壌とを攪拌、混合し混合土を作製する。そのため、各掘削孔壁にかかる土圧を前記混合土で支えることができ、各第１掘削孔の掘削孔壁の崩壊を防止することができる。
そして、各第１掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程を行って第１区画を形成する第１区画形成工事を完了する。この時点で、各第１掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土が硬化することにより硬質な改質土壌が構築される。
【００２２】
次に、第２区画形成工事を行う。この第２区画形成工事は、まず、第１区画を形成する際に掘削した各第１掘削孔の間の地盤、つまり、掘削工程で掘削していない部分において、固化材載置工程を行い、第１区画に連続した掘削孔（第２掘削孔）を形成する掘削工程を行う。この時、第２掘削孔の掘削孔壁にかかる土圧は、硬質に改質した第１区画の掘削孔壁によって分担される（アーチ効果）。そのため、第２掘削孔の掘削孔壁が支えるべき単位面積あたりの土圧は小さくなる。従って、各第２掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞も少なくなる。
この状態で固化工程を行い、第２区画を形成する。第２区画形成工事で行った各工程は、第１区画形成工事で行ったそれぞれの工程と同様の方法である。
【００２３】
このように、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で改質土壌壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる。
【００２４】
また、第２区画形成工事が、第１区画形成工事の後に、第１区画に連続した第２区画を形成するものであれば、連続して地盤の土壌改質を行える。土壌は、固化材によって硬質なものとなる。従って、この改質土壌により、当該改質土壌に接する周囲の土圧を確実に支えることができるため、強固な土留壁を構築することができる。
【００２５】
また、本構成では矢板を土留壁構築に使用しないため、地盤の地質に左右されることなく広範な地質条件に適用できる上に、資材を使用しない分、土留壁構築のコスト低減に繋がる。また、資材を使用する方法が抱えていた他の問題、例えば、施工効率の悪さ、運搬コストの増大、資材の撤去、資材や土地の再利用、資材の保管スペース等の作業性についての問題を解決することができる。
【００２６】
さらに、大掛かりな掘削溝を掘る必要がないため、施工現場の地盤の整備も不要となる。また、従来必要であった大型掘削機械が不要となり、小型の掘削機械のみで事足りるため、狭い土地でも容易に施工することができる。
【００２７】
さらに、本構成では改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築する。
【００２８】
これは第一特徴構成で説明したように、構造物が近接している場所に、複数の改質土壌壁からなる土留壁を構築する場合、構造物側改質土壌壁を被支持改質壁とし、当該構造物側改質土壌壁と隣接する他の改質土壌壁を支持改質壁となるように土留壁を構築する。これにより、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成したとき、被支持改質壁に作用する倒れ荷重の一部は支持改質壁に伝達され、その結果、この倒れ荷重を、被支持改質壁と支持改質壁とによって支持できる。
従って、十分な壁幅を確保できない狭い場所であっても、被支持改質壁と支持改質壁とを設けて土留壁を構築することにより、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後において、被支持改質壁が倒れるのを未然に防止できるため、安全に作業を遂行できる。
【００２９】
本発明に係る土留壁構築方法の第三特徴構成は少なくとも前記被支持改質壁において、前記固化工程の前に、各掘削孔に親杭部材を埋め込む点にある。
【００３０】
上記第三特徴構成によれば、固化工程後には、改質土壌壁に親杭部材が強固に組み込まれる。そのため、十分な壁幅を確保できていない被支持改質壁に親杭部材が組み込まれていると、親杭部材が骨材となって被支持改質壁の剛性が増す。そのため、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成する際、被支持改質壁に倒れ荷重が作用したときでも、被支持改質壁が崩壊するのを未然に防止できる。そのため、安全性が増した状態で作業を行うことができる。
【００３１】
また、親杭部材は単に掘削孔内に埋め込むだけで、杭打ち手段で地盤に打ち込まない場合は、杭打ち手段等の大掛かりな機材を使用しない分、土留壁構築のコスト低減に繋がる。そして、杭打ち手段で地盤に打ち込む場合と比べて親杭部材の長さは短いものが適用できるため、親杭部材に要するコストも低減できる。
【００３２】
本発明に係る土留壁構築方法の第四特徴構成は、前記親杭部材を埋め込む際に、前記親杭部材の下端を地盤に根入れする点にある。
【００３３】
上記第四特徴構成によれば、親杭部材の下端は改質土壌壁より深い地盤位置まで到達できる。そのため、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成する作業を土留壁の深さまで行ったとしても、親杭部材の下端が改質土壌壁より深い地盤位置まで到達しているため、親杭部材の下端が倒れ荷重に対して被支持改質壁を確実に支持できる構成となり、被支持改質壁の剛性が増した状態で被支持改質壁が倒れるのを確実に防止できる。そのため、安全性が更に増した状態で作業を行うことができる。
【００３４】
本発明に係る土留壁構築方法の第五特徴構成は、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後、前記親杭部材と当接する横架部材を設ける点にある。
【００３５】
横架部材の設置は、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成するとき、或いは、作業空間を掘削形成した後に行う。つまり、当該作業空間を掘削形成するときには、被支持改質壁面が露出する。このとき、被支持改質壁の作業空間側への倒れ荷重が発生する。そのため、上記第五特徴構成によれば、この倒れ荷重を、親杭部材と当接する横架部材で支えることにより、被支持改質壁の倒れ荷重をより確実に支持できる構成となり、被支持改質壁の崩壊をより確実に防止できる。そのため、安全性が一層増した状態で作業を行うことができる。
【００３６】
本発明に係る土留壁構築方法の第六特徴構成は、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程と、前記第１掘削工程により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程と、前記第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、前記第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、前記第２混合土を投入する埋め戻し工程と、前記埋め戻し工程後、所定時間放置して前記第１〜２混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記第１掘削工程、前記第２掘削工程、前記埋め戻し工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するとき、前記第２掘削工程において前記掘削孔を前記第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と前記掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように前記第２所定深度を設定してある点にある。
【００３７】
本構成における改質土壌壁は、上述した第一特徴構成と同様の第１区画形成工事および第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するため、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で改質土壌壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる構成となる。
【００３８】
ここで、のり面を造成する地盤が、軟弱あるいは崩壊性地質である場合、又は、保護工事中に集中豪雨等にあった場合、地盤が崩壊して保護工事に支障を来たすことが考えられるため、安全にのり面を造成することが求められる。
そのため、本構成では、第１区画形成工事および第２区画形成工事における第２掘削工程において掘削孔を第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第２所定深度を設定することにより、当該改質土壌壁をのり面の造成に適用することが可能となる。
ここで、本明細書における「のり面の想定崩壊面」とは、ある土質において、特定の傾斜角度条件（例えば１：１．５）を越えた時点でのり面の崩壊が発生することが想定される角度を有する面のことを示す。
【００３９】
のり面の造成に当該改質土壌壁を適用するに際して、掘削孔の深度が重要となる。そのため、本構成では、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第２所定深度を設定している。
ここで、当該交差面の面積が小さい場合、想定崩壊面と掘削孔との交差割合が小さくなり、のり面の土壌が斜面に沿って滑る力が、のり面の土壌がその場に留まる力より大きくなるため崩壊し易くなる。一方、当該交差面の面積が大きい場合、想定崩壊面と掘削孔との交差割合が大きくなり、掘削孔に形成した改質土壌壁が、崩壊しない土壌に係止されるため、崩壊し難くなる。
従って、のり面の崩壊を未然に防止するため、のり面が崩壊しない判断基準となる当該交差面の面積を所定値として設定する。そして、当該交差面の面積が当該所定値以上であれば、のり面の崩壊の虞は殆ど無くなり、安全に造成を行うことができる。
【００４０】
本発明に係る土留壁構築方法の第七特徴構成は、地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程と、地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程と、前記掘削工程後、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記固化材載置工程、前記掘削工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するとき、前記掘削工程において前記掘削孔を前記第１所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と前記掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように前記第１所定深度を設定してある点にある。
【００４１】
本構成における改質土壌壁は、上述した第二特徴構成と同様の第１区画形成工事および第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するため、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で改質土壌壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる構成となる。
【００４２】
ここで、のり面を造成する地盤が、軟弱あるいは崩壊性地質である場合、又は、保護工事中に集中豪雨等にあった場合、地盤が崩壊して保護工事に支障を来たすことが考えられるため、安全にのり面を造成することが求められる。
そのため、本構成では、第１区画形成工事および第２区画形成工事における掘削工程において掘削孔を第１所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第１所定深度を設定することにより、当該改質土壌壁をのり面の造成に適用することが可能となる。
これは、のり面の造成に当該改質土壌壁を適用するに際して、掘削孔の深度が重要となるため、本構成では、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第１所定深度を設定している。
【００４３】
従って、上記第六特徴構成で説明したように、のり面の崩壊を未然に防止するため、のり面が崩壊しない判断基準となる当該交差面の面積を所定値として設定する。そして、当該交差面の面積が所定値以上であれば、のり面の崩壊の虞は殆ど無くなり、安全に造成を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の土留壁は、地盤を掘削して改質土壌壁を構築することにより形成される。そして、この改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築する。
改質土壌壁の構築手法については、本実施例では以下の（１）〜（２）に示す方法を例示する。
【００４５】
（１）改質土壌壁構築（第１の実施形態）
図１に、改質土壌壁構築における第１の実施形態の概要を示す。
つまり、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程ａ１と、第１掘削工程ａ１により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程ａ２と、第１掘削工程ａ１時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、第２掘削工程ａ２が完了した後の掘削孔に、第２混合土を投入する埋め戻し工程ａ３と、埋め戻し工程ａ３後、所定時間放置して第１〜２混合土を固化させる固化工程ａ４とによって第１区画を形成する第１区画形成工事Ａ、および、第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、第１掘削工程ｂ１、第２掘削工程ｂ２、埋め戻し工程ｂ３、及び、固化工程ｂ４を行って第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事Ｂを行うことにより地盤に改質土壌壁を作製する。
以下に各工程について詳述する。
【００４６】
１−１．第１区画形成工事
１−１−１．第１掘削工程
第１掘削工程ａ１は、地盤の表層部において、掘削孔を第１所定深度まで掘削する工程である。この時、所定間隔を設けて複数の掘削孔を設けるようにする。つまり、地盤を連続した溝状に掘削するのではなく、ある大きさ（例えば平面視で長方形）の掘削孔を堀り、そこから、所定間隔離れた位置に掘削孔を掘る。所定間隔離れた複数の掘削孔は、例えば、直線状に配置する。そして、この掘削孔は深さが第１所定深度になった時点で掘削を一時中断する。第１所定深度は、掘り下げても掘削孔壁が崩壊しない深度を適宜設定する。掘削した土壌は、掘削孔より排出（排土）して、掘削孔の近傍の地盤上に載置しておく。
【００４７】
１−１−２．第２掘削工程
第２掘削工程ａ２は、第１掘削工程ａ１で第１所定深度まで掘削した掘削孔を、第２所定深度まで掘削する工程である。
この工程においては、第１掘削工程ａ１で第１所定深度まで掘削した掘削孔に、例えば、土壌を硬質に改質する固化材を投入する。固化材が各掘削孔の底部に堆積した状態で第２所定深度（＞第１所定深度）まで掘削する。この時、掘削した土壌は、排土せずに、掘削孔の中に留まるようにする。つまり、第２所定深度まで掘削することにより、固化材と土壌とが攪拌、混合され、これにより、固化材と土壌とが混合した第１混合土を作製する。
【００４８】
固化材は、土壌に混入させて土壌を硬質に改質するものであればよい。例えば、セメント、レディーミクストモルタル等が使用できる。レディーミクストモルタルを用いた場合は、土壌との攪拌、混合時間が短くなることが期待される。そのため、掘削土壌の地質に応じて固化剤は適宜選択するのが好ましい。
固化材の土壌に対する混入率は、例えば、体積比率で４〜３０％程度とする。
【００４９】
１−１−３．埋め戻し工程
埋め戻し工程ａ３は、第１掘削工程ａ１によって排土された土壌に固化材を添加して攪拌、混合した第２混合土を作製し、第２掘削工程ａ２が完了した後の掘削孔に、第２混合土を投入する工程である。本実施例では、第１掘削工程ａ１によって排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製した後に、各掘削孔に第２混合土を投入する場合を例示しているが、第１掘削工程ａ１で排土された土壌と固化材との混合を、第２掘削工程ａ２が完了した後の掘削孔に投入するとき、或いは、投入後に混合することも可能である。
【００５０】
１−１−４．固化工程
固化工程ａ４は、埋め戻し工程ａ３の後、所定時間放置して第１〜２混合土を固化させる工程である。土壌に添加した固化材は土壌中の水分と反応し、所定時間放置後には固化する。これにより、第１〜２混合土は固化するため、土壌が硬質となって改質が行われる。
【００５１】
このように、所定間隔を設けてある複数の掘削孔の土壌を改質した第１区画を形成する。
【００５２】
１−２．第２区画形成工事
第２区画形成工事Ｂは、第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、第１掘削工程ｂ１、第２掘削工程ｂ２、埋め戻し工程ｂ３、及び、固化工程ｂ４を行う。これら工程は、それぞれ、第１区画形成工事Ａにおける第１掘削工程ａ１、第２掘削工程ａ２、埋め戻し工程ａ３及び固化工程ａ４と同様の処理を行う。このようにして第２区画を形成する。
【００５３】
この時、第２区画は、第１区画に連続するように位置決めする。つまり、第２区画は、第１区画形成工事Ａにて固化した第１区画の改質土壌に隣接するように、或いは、第１区画の改質土壌の端部を削るように位置決めする。
【００５４】
このように、土留壁構築方法に係る第２区画形成工事Ｂが、第１区画形成工事Ａの後に第１区画に連続した第２区画を形成するものであれば、連続して地盤の土壌改質を行える。土壌は、固化材によって硬質なものとなる。従って、この改質土壌により、当該改質土壌に接する周囲の土圧を確実に支えることができるため、強固な土留壁を構築することができる。
【００５５】
上述した改質土壌壁は、従来の方法のように、地盤を連続した溝状に掘削して掘削溝を形成するのではなく、ある大きさの掘削孔を堀り、そこから、所定間隔を設けて掘削孔（第１掘削孔）を形成する。この時、各第１掘削孔の掘削孔壁の幅は、従来の掘削溝の掘削孔壁の長さに比べて当然に短い。このため、掘削孔壁の単位面積あたりの領域が支える土圧は、いわゆるアーチ効果によって小さくなる。従って、各第１掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞が少なくなる。
そして、この状態で、各第１掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土により硬質な改質土壌を構築（第１区画）できる。
【００５６】
第２区画形成工事Ｂでは、前記第１区画を形成する際に掘削した各第１掘削孔の間の地盤において、第１区画に連続した掘削孔（第２掘削孔）を掘る。この時、第２掘削孔の掘削孔壁にかかる土圧の一部は、硬質に改質した第１区画の掘削孔壁によって分担される（アーチ効果）。そのため、第２掘削孔の掘削孔壁が支えるべき単位面積あたりの土圧は小さくなる。従って、各第２掘削孔の掘削孔壁が崩壊する虞も少なくなる。
そして、この状態で、各第２掘削孔に投入された土壌と固化材との混合土により硬質な改質土壌を構築（第２区画）できる。
【００５７】
このように、所定間隔離れた不連続な区画による土壌の改質を行い、掘削孔壁が崩壊する虞が少ない状態で土留壁を構築できるため、安全に工事を遂行できる。
【００５８】
〔実施例１〕
以下に、改質土壌壁構築における第１の実施形態の実施例について説明する。
河川の近傍に橋脚の基礎を構築する場合、河川の近傍の地盤を掘削して橋脚の基礎構築地とする。この基礎構築地の地盤を掘削すると、地盤を掘削して形成された溝の側面や斜面（掘削孔壁）等から地下水が多量に湧くことが考えられる。このように地下水が湧くと掘削孔壁や地盤は軟弱となり、特に掘削孔壁は、軟弱になると土圧を支えきれずに崩壊する虞があり、危険である。そのため、安全に作業できる工事空間を確保するためには、軟弱になった掘削孔壁が崩壊しないようにする必要がある。その一例として、土留壁を掘削孔壁に接するように構築し、この土留壁で土圧を支えることが考えられる。
一方、河川の近傍の土壌は、一般に、玉石を多量に含有することが多く、このような土壌では、土留壁を構築するのに使用する矢板等を打設するのは困難である。
【００５９】
しかし、上述した改質土壌壁は、玉石が多い地盤や軟弱な地盤等において構築可能である。図３〜９に、改質土壌壁を構築する一連の手順について詳述する（図１参照）。
【００６０】
まず、基礎構築地の地盤の掘削の先立ち、例えば、以下のステップを行うのが好ましい。
つまり、現地地盤の地質を調べ、土留壁として適切な形状、及び、必要な強度等を設計する。この時、構築された土留壁を撤去しない場合は、土留壁の強度は、道路管理者などから存置許可が得られるような強度に設計する。
また、固化材を使用するにあたり、構築された土留壁からの六価クロム溶出量が、例えば、法令に定める規定量以下となる配合となるように混入率を設計する。必要であれば、六価クロム溶出試験を行う。
このようなステップを行ったのち、以下の手順により、土留壁の構築を行う。
【００６１】
１−１．第１区画形成工事Ａ
１−１−１．第１掘削工程ａ１
本実施例における改質土壌壁の構築方法は、地盤を連続して掘削するのではなく、図３（ａ）に示したように、基礎構築地Ｙの一辺において、上面視で長方形（例えば、４．０ｍ × ２．５ｍ）の区画Ａ１を掘削した後、所定間隔（例えば、３．０ｍ）をおいて他の長方形の区画Ａ２を掘削する。そして、同様にある程度の間隔をおいて他の長方形の区画Ａ３を掘削する。掘削は、バックホー等の比較的小型の掘削手段を使用するのが好ましい。
【００６２】
掘削は、第１所定深度Ｈ１（例えば、２．５ｍ）まで行う。この時、掘削した土壌Ｓは、排土して各区画Ａ１〜３の近傍の地盤上にバックホーＢＨにより載置する（図４参照）。
前記第１所定深度Ｈ１を２．５ｍ程度としたが、土壌にもよるが、この程度であれば一般に土留孔壁は崩壊しない深度である。
【００６３】
１−１−２．第２掘削工程ａ２
第１所定深度Ｈ１まで掘削した各区画Ａ１〜３内に固化材Ｋとしてセメントを投入する。セメントＫ投入後、第２所定深度Ｈ２（例えば、３．５ｍ：前記第１所定深度より深い）まで掘削する。この時、掘削と同時に前記セメントＫと土壌とを攪拌して混合し、第１混合土Ｓ１を作製する（図５〜６参照）。
【００６４】
セメントＫの土壌に対する混入率は、例えば、体積比率で４〜１０％程度とする。
尚、固化材Ｋとしてレディーミクストモルタルを用いることもできる。その場合には、土壌の体積に対して３０％程度まで混入する。
【００６５】
１−１−３．埋め戻し工程ａ３
第１所定深度まで掘削した時に排土した土壌ＳにセメントＫを添加して攪拌混合し、第２混合土Ｓ２を作製する。この第２混合土Ｓ２を各区画Ａ１〜３内に投入して埋め戻しを行う（図７参照）。
【００６６】
１−１−４．固化工程ａ４
土壌とセメントＫの混合物である前記第１混合土Ｓ１及び第２混合土Ｓ２は、土壌中の水分と反応して所定時間（例えば２４時間）放置後には固化する。つまり、所定時間放置後には、各区画Ａ１〜３内の土壌は固化するため、土壌の改質が行われたことになる。この時、改質土壌の圧縮強度は、１０〜数１０ｋｇｆ/ｃｍ２程度になっていると好ましい。
以上により、第１区画形成工事を完了する。
【００６７】
１−２．第２区画形成工事Ｂ
各区画Ａ１〜３の土壌が硬化した後、区画Ａ１と区画Ａ２の間の区画Ｂ１、及び、区画Ａ２と区画Ａ３の間の区画Ｂ２の掘削を行うことにより第２区画形成工事Ｂを開始する（図３（ｂ）参照）。
【００６８】
区画Ｂ１〜２の掘削は、第１区画形成工事で行った各区画Ａ１〜３の掘削と同様に、第１掘削工程ｂ１、第２掘削工程ｂ２、埋め戻し工程ｂ３、及び、固化工程ｂ４を行う。
この時、区画Ｂ１〜２の掘削時には、区画Ａ１〜３の端部をオーバーラップしながら行うと、掘削残しが起こらない。そのため、第１区画形成工事Ａ及び第２区画形成工事Ｂを行うことにより、連続した地盤の土壌改質ができる。つまり、土壌の改質は、固化材を使用していることにより土壌を硬質に改質できるため、強固な土留壁を構築することができる。
【００６９】
このように、基礎構築地Ｙの一辺を、区画Ａ１〜３、及び、区画Ｂ１〜２のように交互に掘削して土壌改質を行う。基礎構築地Ｙの残りの３辺についても、同様の方法で土壌改質を行うことが可能であり、これにより、長方形の基礎構築地Ｙの外周を土壌改質して土留壁Ｗを形成できる。そして、基礎構築地Ｙにおいて、土留壁Ｗで囲まれた土壌を掘削して排土する。この時、土留壁Ｗの一部壁面を適宜整形しながら掘削する（図８〜９参照）。
【００７０】
このようにして構築された土留壁Ｗは、切梁等を架設しないため、作業空間を良好に確保できる。また、この土留壁は止水性も良好であるため、土留壁Ｗで囲まれた基礎構築地Ｙが地下水位以下であっても、地下水が土留壁Ｗから湧き出すことは殆ど無くなる。そのため、良好な施工空間を確保できる。
【００７１】
（２）改質土壌壁構築（第２の実施形態）
図２に、改質土壌壁構築における第２の実施形態の概要を示す。
第１区画及び第２区画を形成するのに、上述した第１の実施の形態では２段階の掘削を行うのに対して、本実施の形態では１段階の掘削のみを行うものである。
つまり、地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程α１と、地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程α２と、掘削工程α２後、所定時間放置して混合土を固化させる固化工程α３とによって第１区画を形成する第１区画形成工事Ａ’、および、第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、固化材載置工程β１、掘削工程β２、及び、固化工程β３を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事Ｂ’を行うことにより地盤に土質改良壁を作製する。
以下に各工程について詳述する。
【００７２】
２−１．第１区画形成工事
２−１−１．固化材載置工程
固化材載置工程α１は、掘削孔を形成する地盤の表面に、例えば、土壌を硬質に改質する固化材を載置する工程である。
固化材は、第１の実施の形態と同様のものを使用する。
【００７３】
２−１−２．掘削工程
掘削工程α２は、地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部において、掘削孔を第１所定深度まで掘削する工程である。この時、所定間隔を設けて複数の掘削孔を設けるようにする。つまり、地盤を連続した溝状に掘削するのではなく、ある大きさ（例えば平面視で長方形）の掘削孔を堀り、そこから、所定間隔離れた位置に掘削孔を掘る。
所定間隔離れた複数の掘削孔は、例えば、直線状に配置する。
地盤の表面に固化材を載置した状態で第１所定深度まで掘削する。この時、掘削した土壌は、排土せずに、掘削孔の中に留まるようにする。つまり、第１所定深度まで掘削することにより、固化材と土壌とが攪拌、混合され、これにより、固化材と土壌とが混合した混合土を作製する。
【００７４】
２−１−３．固化工程
固化工程α３は、掘削工程α２後、所定時間放置して混合土を固化させる工程である。
このように、所定間隔を設けてある複数の掘削孔の土壌を改質した第１区画を形成する。
【００７５】
２−２．第２区画形成工事
第２区画形成工事Ｂ’は、第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、固化材載置工程β１、掘削工程β２、及び、固化工程β３を行う。これら工程は、それぞれ、第１区画形成工事Ａ’における固化材載置工程α１、掘削工程α２、固化工程α３と、同様の処理を行う。このようにして第２区画を形成する。
この時、第２区画は、第１の実施の形態と同様に、第１区画に連続するように位置決めする。
【００７６】
本実施の形態は、掘削する深さは第１所定深度までであるため、上述した改質土壌壁構築における第１の実施の形態に比べて浅い掘削孔を形成する場合に有効である。
【００７７】
〔実施例２〕
上記実施例１では、第２所定深度Ｈ２（例えば、３．５ｍ）まで掘削する必要がある時の実施例を示したが、掘削の深さが第２所定深度Ｈ２より浅い第１所定深度Ｈ１（例えば、２．５ｍ）でよい場合は、以下の方法により改質土壌壁を行う。（図２参照）
【００７８】
２−１．第１区画形成工事Ａ’
２−１−１．固化材載置工程α１
上面視で長方形（例えば、４．０ｍ × ２．５ｍ）の区画Ａ１’〜３’を決定後（図３（ａ）参照）、掘削しない状態でこの区画Ａ１’〜３’の地盤表面に固化材Ｋ（セメント）を載置する（図１０参照）。
【００７９】
２−１−２．掘削工程α２
セメントＫを地盤表面に載置した状態で第１所定深度Ｈ１までバックホーＢＨにより掘削する。この時、掘削と同時にセメントＫと土壌とを攪拌して混合し、混合土Ｓ３を作製する。セメントＫと土壌との混合は、前記区画Ａ１’〜３’より排土せずに各区画の中で行う（図１１参照）。
【００８０】
２−１−３．固化工程α３
土壌とセメントＫの混合物である前記混合土Ｓ３は、土壌中の水分と反応して所定時間経過後には固化する。
以上により、第１区画形成工事Ａ’を完了する。
【００８１】
２−２．第２区画形成工事Ｂ’
各区画Ａ１’〜３’の土壌が硬化した後、区画Ａ１’と区画Ａ２’の間の区画Ｂ１’、及び、区画Ａ２’と区画Ａ３’の間の区画Ｂ２’の掘削を行うことにより第２区画形成工事Ｂ’を開始する（図３（ｂ）参照）。
【００８２】
区画Ｂ１’〜２’の掘削は、第１区画形成工事で行った各区画Ａ１’〜３’の掘削と同様に、固化材載置工程β１、掘削工程β２、及び、固化工程β３を行う。
この時、区画Ｂ１〜２の掘削時には、区画Ａ１’〜３’の端部をオーバーラップしながら行う。
【００８３】
このように、基礎構築地Ｙの一辺を、区画Ａ１’〜３’、及び、区画Ｂ１’〜２’のように交互に掘削して土壌改質を行う。基礎構築地Ｙの残りの３辺についても、同様の方法で土壌改質を行うことが可能であり、これにより、長方形の基礎構築地Ｙの外周を土壌改質して土留壁Ｗを形成できる。そして、基礎構築地Ｙにおいて、土留壁Ｗで囲まれた土壌を掘削して排土する。この時、土留壁Ｗの一部を適宜整形しながら掘削する（図１２参照）。
【００８４】
（３）改良土壌壁を適用した土留壁構築
上述したように、本発明の土留壁は、上記（１）〜（２）で記載した改質土壌壁を複数構築し、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築する。
【００８５】
図１３〜１４に示したように、地上に家屋や既設ブロック積み壁等、或いは、地下に埋設管等の構造物Ｃが近接している場所に基礎構築地Ｙを構築することがある。この基礎構築地Ｙは、上面視矩形で各辺を改質土壌壁ｗとした土留壁Ｗで囲まれている。つまり、土留壁Ｗは、複数の改質土壌壁ｗ（ｗ１〜ｗ４）から構成してある。
本実施形態における改質土壌壁ｗ１〜ｗ４の構築順序は、例えば、図１３に示したように区画１−１〜１−２（改質土壌壁ｗ３）、区画２（改質土壌壁ｗ２）、区画３−１〜３−４（改質土壌壁ｗ３）、区画４−１〜４−５（改質土壌壁ｗ２）、区画５−１〜５−５（改質土壌壁ｗ１）の順序で行う。改質土壌壁ｗ４は最後に構築する。このように、改質土壌壁ｗ２および改質土壌壁ｗ３は一度に構築していない。これは、例えば、区画２（改質土壌壁ｗ２）と区画４−１〜４−５（改質土壌壁ｗ２）とを分割して構築することで、改良する土壌領域をできるだけ小さくできるため、掘削孔壁の崩壊をより確実に防止することができる。
【００８６】
ここで、基礎構築地Ｙにおける構造物Ｃ側改質土壌壁ｗ１は、地盤の土圧を十分支持できるだけの壁幅を確保するのが困難となる場合がある。例えば、構造物Ｃ側改質土壌壁ｗ１の壁幅Ｌ１を、他の改質土壌壁ｗ２〜ｗ３の壁幅Ｌ２、Ｌ３の半分以下しか確保できないとき、十分な壁幅を有していない構造物側改質土壌壁ｗ１単独では、基礎構築地Ｙ内に構造物Ｃ側改質土壌壁ｗ１に隣接する作業空間を掘削形成した際に地盤の土圧を支えきれず、崩壊する虞があり危険である。
【００８７】
そのため、構造物側改質土壌壁ｗ１を被支持改質壁とし、当該構造物側改質土壌壁ｗ１と隣接する他の改質土壌壁ｗ２〜ｗ３を支持改質壁となるように土留壁を構築する。
これにより、被支持改質壁（構造物側改質土壌壁）ｗ１の両端部は支持改質壁（他の改質土壌壁）ｗ２〜ｗ３によって支持される。そして、被支持改質壁ｗ１に隣接する作業空間を掘削形成したとき、被支持改質壁ｗ１には、構造物の重量や地盤の土圧が作業空間側への倒れ荷重となって作用する。本構成では、被支持改質壁ｗ１は支持改質壁ｗ２〜ｗ３によって支持される構成であるため、この倒れ荷重の一部は支持改質壁ｗ２〜ｗ３に伝達され、その結果、この倒れ荷重を、被支持改質壁ｗ１と支持改質壁ｗ２〜ｗ３とによって支持できる。
従って、十分な壁幅を確保できない狭い場所であっても、被支持改質壁と支持改質壁とを設けて土留壁を構築することにより、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後において、被支持改質壁が倒れるのを未然に防止できるため、安全に作業を遂行できる。
【００８８】
尚、本実施形態では、被支持改質壁ｗ１の両端を支持改質壁ｗ２〜ｗ３によって支持する場合を例示したが、被支持改質壁ｗ１の片端のみを例えば支持改質壁ｗ２によって支持することも可能である。これらのうち何れの手法を用いるかは、改質土壌壁の硬度・長さ・壁幅によって適宜選択する。
【００８９】
（４）親杭部材を使用した土留壁構築
上述した被支持改質壁と支持改質壁とを設けて土留壁を構築するとき、少なくとも被支持改質壁において、図１３〜１４に示したように、各掘削孔に親杭部材Ｄ１を埋め込むことが可能である。
親杭部材Ｄ１は、例えばＨ型鋼等が使用可能であるが、これに限られるものではない。親杭部材Ｄ１の設置は、混合土が固化する前、即ち固化工程の前に行う。
【００９０】
つまり、上述した第１掘削工程あるいは第２掘削工程を経た掘削孔に親杭部材Ｄ１を埋め込む。このとき、親杭部材Ｄ１は杭打ち手段で地盤に打ち込むことなく、例えば上記埋め戻し工程の際に掘削孔内に混合土と共に埋め込むことで事足りる。
そして、埋め戻し工程後に所定時間放置して混合土を固化させる固化工程を行うことにより、固化した混合土である改質土壌壁ｗに親杭部材Ｄ１が強固に組み込まれる。
このように、十分な壁幅を確保できていない被支持改質壁に親杭部材Ｄ１が組み込まれていると、親杭部材Ｄ１が骨材となって被支持改質壁の剛性が増す。そのため、基礎構築地Ｙにおいて、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成する際、被支持改質壁に倒れ荷重が作用したときでも、被支持改質壁が崩壊するのを未然に防止できる。そのため、安全性が増した状態で作業を行うことができる。
【００９１】
一方、親杭部材Ｄ１を、杭打ち手段で地盤に打ち込んだ場合には、親杭部材Ｄ１の下端が地盤に根入れしてある構成とすることができる。
このとき、親杭部材Ｄ１の下端Ｄ１ａは改質土壌壁ｗより深い地盤位置まで到達できる（図１４参照）。そのため、基礎構築地Ｙにおいて、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成する作業を土留壁Ｗの深さまで行ったとしても、親杭部材Ｄ１の下端Ｄ１ａが改質土壌壁ｗより深い地盤位置まで到達しているため、親杭部材Ｄ１の下端Ｄ１ａが倒れ荷重に対して被支持改質壁を確実に支持できる構成となり、被支持改質壁の剛性が増した状態で被支持改質壁が倒れるのを確実に防止できる。そのため、安全性が更に増した状態で作業を行うことができる。
【００９２】
尚、改良土壌壁ｗの強度や壁幅等に基づき、親杭部材Ｄ１の設置幅を適宜変更できる。そのため、例えば、改良土壌壁ｗの強度が増すように設計してあれば、親杭部材Ｄ１の設置数を減らすことができるため、その分、土留壁Ｗ構築のコスト低減に繋がる。
【００９３】
また、図１３〜１４に示したように、親杭部材Ｄ１の設置を支持改質壁に行うことも可能である。このとき、例えば、被支持改質壁と隣接する支持改質壁の端部に設けると、被支持改質壁の倒れ荷重を支持する部位の剛性を増す構造とすることができる。
【００９４】
尚、基礎構築地Ｙにおいて基礎が構築されたあとで基礎構築地Ｙは埋め戻される。このとき、親杭部材Ｄ１を土中から撤去したとしても、改良土壌壁ｗは土壌を硬質に改質してあるため、改良土壌壁ｗにクラックが発生する虞は殆どない。そのため、基礎構築地Ｙの周辺に存在する家屋等の構造物Ｃに影響を与える虞は殆どない。
【００９５】
（５）横架部材を使用した土留壁構築
被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後、親杭部材Ｄ１と当接する横架部材Ｄ２を設けることが可能である（図１３〜１４参照）。
横架部材Ｄ２は、例えばＨ型鋼等が使用可能であるが、これに限られるものではない。横架部材Ｄ２の設置は、被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成するとき、或いは、作業空間を掘削形成した後に行う。つまり、当該作業空間を掘削形成するときには、被支持改質壁面が露出する。このため、被支持改質壁の作業空間側への倒れ荷重は、当該被支持改質壁自体が負担しなければならない。そこで、この倒れ荷重を、親杭部材Ｄ１と溶接等により当接させた横架部材Ｄ２で支えることにより、被支持改質壁の倒れ荷重をより確実に支持できる構成となり、被支持改質壁の崩壊をより確実に防止できる。そのため、安全性が一層増した状態で作業を行うことができる。
【００９６】
また、図１３〜１４に示したように、横架部材を被支持改質壁ｗ１だけでなく、支持改質壁ｗ２〜ｗ３の被支持改質壁ｗ１側端部にも設けることができる（横架部材Ｄ２１、Ｄ２２）。このとき、横架部材Ｄ２および横架部材Ｄ２１、横架部材Ｄ２および横架部材Ｄ２２に接するようにそれぞれ斜材Ｄ３１、Ｄ３２を設ける。これにより、横架部材Ｄ２は、斜材Ｄ３１、Ｄ３２によって補強できる構造となる。
【００９７】
（６）のり面の造成
例えば、道路や工場等を構築する場合において、必要用地を確保するためには、切土・盛り土を行って、急な勾配を有するのり面が造成されることがある。特に勾配が急なのり面は、その表面に対して、コンクリート擁壁・ブロック積み等の保護工事を行うことでのり面の土壌の崩壊を防止していた。
このようなのり面保護工事は、急な勾配でのり面最下部まで切土をした状態で行われていた。つまり、勾配が急であるが故に、のり面の表面が崩壊する虞がある状態で、のり面の最下部から上部に向けてコンクリート擁壁・ブロック積み等の保護工事を行っていた。
コンクリート擁壁・ブロック積み等の保護工事は、生コンクリート・ブロック・砕石等の資材を搬入するのに要する設備や用地、搬入ルート等を確保する必要がある。そのため、保護工事の施工コストが増大する一因となっている。
【００９８】
さらに、のり面を造成する地盤が、軟弱あるいは崩壊性地質である場合、又は、保護工事中に集中豪雨等にあった場合、地盤が崩壊して保護工事に支障を来たすことが考えられる。
【００９９】
そのため、低コストで、かつ、造成中ののり面の崩壊を未然に防止する技術が望まれている。
本実施例では、上述したのり面に関する課題を解決するため、上記（１）〜（２）で記載した改質土壌壁を、のり面の造成に適用する。
つまり、上記（１）で記載した改質土壌壁を作製するとき、第２掘削工程において掘削孔を第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第２所定深度を設定する。
或いは、上記（２）で記載した改質土壌壁を作製するとき、掘削工程において掘削孔を第１所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように第１所定深度を設定する。
【０１００】
ここで、本明細書における「のり面の想定崩壊面」とは、ある土質において、特定の傾斜角度条件（例えば１：１．５）を越えた時点でのり面の崩壊が発生することが想定される角度を有する面のことを示す。
【０１０１】
本実施形態では、図１５に示したように、例えば、道路Ｇの両側に、崩壊性地質で、かつ、想定崩壊面Ｅが１：１．５の傾斜角度条件を有するのり面造成地において、仕上げのり面Ｆが１：１．０の傾斜角度条件を有するのり面を構築する場合について説明する。
【０１０２】
つまり、仕上げのり面Ｆが想定崩壊面Ｅより急な傾斜角度条件を有するのり面であると、のり面の土壌の崩壊が発生することが想定される。このとき、仕上げのり面Ｆを、上記（１）或いは（２）で記載した、硬質に改質してある改質土壌壁で作製すれば、崩壊の虞は殆ど無くなると考えられる。
仕上げのり面Ｆに当該改質土壌壁を適用するに際して、掘削孔の深度が重要となる。本実施形態では、上述したように、掘削孔を所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面Ｅ０の面積が所定値以上になるように所定深度を設定する（図１６参照）。
【０１０３】
当該交差面Ｅ０の面積が小さい場合、想定崩壊面と掘削孔との交差割合が小さくなり、のり面の土壌が斜面に沿って滑る力が、のり面の土壌がその場に留まる力より大きくなるため崩壊し易くなる。一方、当該交差面Ｅ０の面積が大きい場合、想定崩壊面と掘削孔との交差割合が大きくなり、掘削孔に形成した改質土壌壁が、崩壊しない土壌に係止されるため、崩壊し難くなる。
従って、のり面の崩壊を未然に防止するため、のり面が崩壊しない判断基準となる当該交差面Ｅ０の面積を所定値として設定する。そして、当該交差面Ｅ０の面積が所定値以上であれば、のり面の崩壊の虞は殆ど無くなる。
また、コンクリート擁壁・ブロック積み等の保護工事に比べて施工費用は大幅に低下する。そして、のり面の造成作業は、小型の掘削機で改質土壌壁を構築するため、狭い作業スペースで行うことができる。
さらに、改質土壌壁をのり面の上方から下方に向けて造成する、所謂逆巻き工法で行えるため、のり面造成中においてのり面の崩壊の虞は殆どないため、安全に造成を行うことができる。
【０１０４】
ここで、「のり面の土壌が斜面に沿って滑る力」、「のり面の土壌がその場に留まる力」および「交差面Ｅ０の面積」とについては、以下のように規定される。
つまり、「のり面の土壌が斜面に沿って滑る力」は、想定崩壊面Ｅの勾配および土壌の性質により規定され、「のり面の土壌がその場に留まる力」及び「交差面Ｅ０の面積」は、改良土壌壁の改良強度（せん断強度）により規定される。
「のり面の土壌がその場に留まる力」は、「交差面Ｅ０の面積」と改良土壌壁ｗの単位面積当たりせん断強度の積であり、「交差面Ｅ０の面積」を大きくすると改良土壌壁ｗのせん断強度を小さくすることが可能である。また、「交差面Ｅ０の面積」を構造上の条件等により小さくせざるを得ない場合、改良土壌壁ｗのせん断強度を大きくすることで、必要な「のり面の土壌がその場に留まる力」を確保することができる。
【０１０５】
図１５におけるのり面の造成手順について以下に説明する。
まず、最終的な地表面となる仕上げのり面Ｆと、例えば道路面Ｇとを決定する。そして、のり面造成前の地表面Ｇ０に対して、作業スペースを確保するため、盛り土を行った地表面を第１作業用地表面Ｇ１とする。
【０１０６】
次に、第１作業用地表面Ｇ１を基準として上記（１）で記載した改質土壌壁ｗ５を構築する。このとき、上述したように、「のり面の土壌が斜面に沿って滑る力」、「のり面の土壌がその場に留まる力」および「交差面の面積」とを考慮して、第２掘削工程において掘削孔を第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面Ｅと掘削孔とが交差して得られる交差面Ｅ１の面積が所定値以上になるように第２所定深度を設定してある。
改質土壌壁ｗ５を作製する際、砕石層Ｊを設けることにより、地盤中の湧き水や地下水を排出できる構成となる。この砕石層Ｊは、例えば第２掘削工程と埋め戻し工程との間に行う。
【０１０７】
そして、改質土壌壁ｗ５が固化した後、第２作業用地表面Ｇ２まで掘削して土壌を除去する。このとき、改質土壌壁ｗ５の一部を仕上げのり面Ｆに沿うように掘削する。
その後、第２作業用地表面Ｇ２を基準として、改質土壌壁ｗ５と同様に改質土壌壁ｗ６を構築する。改質土壌壁ｗ６の一部を仕上げのり面Ｆに沿うように掘削し、第３作業用地表面Ｇ３まで掘削して土壌を除去する。そして、第３作業用地表面Ｇ３を基準として、改質土壌壁ｗ７を構築する。改質土壌壁ｗ７の一部を仕上げのり面Ｆに沿うように掘削し、道路面Ｇまで掘削して土壌を除去することにより、のり面の造成が完了する。
【０１０８】
このように造成されたのり面は、改質土壌壁ｗ５〜ｗ７からなる土留壁Ｗにより構成される。そして、のり面の想定崩壊面Ｅと、改質土壌壁ｗ５〜ｗ７とが交差して得られる面をそれぞれ交差面Ｅ１〜Ｅ３とする。このとき、想定崩壊面Ｅ上の土壌（想定崩壊面Ｅから仕上げのり面Ｆまでの土壌）全体が斜面に沿って滑る力Ｔを、その場に留める力は、交差面Ｅ１〜Ｅ３の合計せん断強度である。
従って、「のり面の土壌をその場に留める全体力Ｈ」は、Ｈ＝（Ｅ１の面積＋Ｅ２の面積＋Ｅ３の面積）×（単位面積当たりせん断強度）で計算できる。つまり、必要とされる「のり面の土壌をその場に留める全体力Ｈ」は、「想定崩壊面Ｅと改質土壌壁ｗとが交差して得られる交差面の全体面積」と「単位面積当たりせん断強度」との積であり、施工条件により全体面積と単位面積当たりせん断強度とを自由に組み合わせることができる。
【０１０９】
また、例えば、上方に位置する改質土壌壁ｗ５と、下方に位置する改質土壌壁ｗ６とは、それぞれ被支持改質壁と支持改質壁の関係となる。つまり、被支持改質壁ｗ５にかかる地盤の土圧は、倒れ荷重となって支持改質壁ｗ６に伝達されるが、この倒れ荷重を、支持改質壁ｗ６が支持する。
【０１１０】
これら改質土壌壁ｗの強度は軟岩と土砂の中間程度であり、さらに、改質土壌壁ｗはセメントを固化材に用いているため弱アルカリ性となっているため、植生に適している。そのため、当該のり面表面には、植生を施してのり面の緑化を行い、良好な景観を有すると共に道路周縁の空気浄化に役立てることが可能である。
【０１１１】
〔別実施の形態〕
上述した実施例においては、第１区画を形成し、この第１区画に連続するように、第２区画を形成した。しかし、このような形態に限らず、数十メートルに及ぶような長い土留壁を構築するような場合には、第１区画及び第２区画以外にも別の区画を形成し、最終的に各区画を連続させるようにすれば、連続した地盤の土壌改質ができ、連続した土留壁を構築することができる。
【０１１２】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、同様の作用効果を奏するものであれば、各部構成を適宜変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の土留壁構築に適用する改質土壌壁構築方法の第１の実施の形態の概要を示した図
【図２】本発明の土留壁構築に適用する改質土壌壁構築方法の第２の実施の形態の概要を示した図
【図３】各区画形成工事における掘削孔を示した図（ａ）第１区画形成工事における掘削孔（ｂ）第２区画形成工事における掘削孔
【図４】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図５】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図６】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図７】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図８】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図９】基礎構築地の断面図
【図１０】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図１１】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図１２】区画形成工事における掘削孔の断面図
【図１３】構造物が近接している場所における本発明の土留壁の上面視概略図
【図１４】構造物が近接している場所における本発明の土留壁の斜視図
【図１５】のり面における本発明の土留壁の概略図
【図１６】のり面の想定崩壊面と掘削孔とが交差して得られる交差面を示した図
【符号の説明】
【０１１４】
Ａ 第１区画形成工事
ａ１ 第１掘削工程
ａ２ 第２掘削工程
ａ３ 埋め戻し工程
ａ４ 固化工程
Ｂ 第２区画形成工事
ｂ１ 第１掘削工程
ｂ２ 第２掘削工程
ｂ３ 埋め戻し工程
ｂ４ 固化工程
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤中に地盤の土圧を支持する土留め壁を構築する土留壁構築方法であって、
地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程と、
前記第１掘削工程により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程と、
前記第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、前記第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、前記第２混合土を投入する埋め戻し工程と、
前記埋め戻し工程後、所定時間放置して前記第１〜２混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、 前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記第１掘削工程、前記第２掘削工程、前記埋め戻し工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製し、
前記改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における前記被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある土留壁の構築方法。
【請求項２】
地盤中に地盤の土圧を支持する留め壁を構築する土留壁構築方法であって、
地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程と、
地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程と、
前記掘削工程後、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、 前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記固化材載置工程、前記掘削工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製し、
前記改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における前記被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある土留壁の構築方法。
【請求項３】
少なくとも前記被支持改質壁において、前記固化工程の前に、各掘削孔に親杭部材を埋め込む請求項１又は２に記載の土留壁の構築方法。
【請求項４】
前記親杭部材を埋め込む際に、前記親杭部材の下端を地盤に根入れする請求項３に記載の土留壁の構築方法。
【請求項５】
前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後、前記親杭部材と当接する横架部材を設ける請求項３又は４に記載の土留壁の構築方法。
【請求項６】
地盤中に地盤の土圧を支持する土留め壁を構築する土留壁構築方法であって、
地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程と、
前記第１掘削工程により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程と、
前記第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、前記第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、前記第２混合土を投入する埋め戻し工程と、
前記埋め戻し工程後、所定時間放置して前記第１〜２混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、 前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記第１掘削工程、前記第２掘削工程、前記埋め戻し工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するとき、
前記第２掘削工程において前記掘削孔を前記第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と前記掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように前記第２所定深度を設定してある土留壁の構築方法。
【請求項７】
地盤中に地盤の土圧を支持する留め壁を構築する土留壁構築方法であって、
地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程と、
地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程と、
前記掘削工程後、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、 前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記固化材載置工程、前記掘削工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するとき、
前記掘削工程において前記掘削孔を前記第１所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と前記掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように前記第１所定深度を設定してある土留壁の構築方法。
【請求項１】
地盤中に地盤の土圧を支持する土留め壁を構築する土留壁構築方法であって、
地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程と、
前記第１掘削工程により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程と、
前記第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、前記第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、前記第２混合土を投入する埋め戻し工程と、
前記埋め戻し工程後、所定時間放置して前記第１〜２混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、 前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記第１掘削工程、前記第２掘削工程、前記埋め戻し工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製し、
前記改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における前記被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある土留壁の構築方法。
【請求項２】
地盤中に地盤の土圧を支持する留め壁を構築する土留壁構築方法であって、
地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程と、
地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程と、
前記掘削工程後、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、 前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記固化材載置工程、前記掘削工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製し、
前記改質土壌壁を複数構築する際、一つの改質土壌壁を被支持改質壁とし、他の改質土壌壁を、前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後における前記被支持改質壁の倒れ荷重を支持する支持改質壁とするように構築してある土留壁の構築方法。
【請求項３】
少なくとも前記被支持改質壁において、前記固化工程の前に、各掘削孔に親杭部材を埋め込む請求項１又は２に記載の土留壁の構築方法。
【請求項４】
前記親杭部材を埋め込む際に、前記親杭部材の下端を地盤に根入れする請求項３に記載の土留壁の構築方法。
【請求項５】
前記被支持改質壁に隣接する作業空間を掘削形成した後、前記親杭部材と当接する横架部材を設ける請求項３又は４に記載の土留壁の構築方法。
【請求項６】
地盤中に地盤の土圧を支持する土留め壁を構築する土留壁構築方法であって、
地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削して排土する第１掘削工程と、
前記第１掘削工程により形成された各掘削孔に固化材を投入し、その状態で第２所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との第１混合土を作製する第２掘削工程と、
前記第１掘削工程時に排土された土壌に固化材を添加して第２混合土を作製し、前記第２掘削工程が完了した後の掘削孔に、前記第２混合土を投入する埋め戻し工程と、
前記埋め戻し工程後、所定時間放置して前記第１〜２混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、 前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記第１掘削工程、前記第２掘削工程、前記埋め戻し工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するとき、
前記第２掘削工程において前記掘削孔を前記第２所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と前記掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように前記第２所定深度を設定してある土留壁の構築方法。
【請求項７】
地盤中に地盤の土圧を支持する留め壁を構築する土留壁構築方法であって、
地盤の表面に固化材を載置する固化材載置工程と、
地盤の表面に固化材を載置した状態で、地盤の表層部を、所定間隔を設けて複数の掘削孔を第１所定深度まで掘削することにより前記固化材と土壌との混合土を作製する掘削工程と、
前記掘削工程後、所定時間放置して前記混合土を固化させる固化工程とによって第１区画を形成する第１区画形成工事、および、 前記第１区画を形成する際に掘削した各掘削孔の間の地盤において、前記固化材載置工程、前記掘削工程、及び、前記固化工程を行って前記第１区画に連続した第２区画を形成する第２区画形成工事を行うことにより地盤に改質土壌壁を作製するとき、
前記掘削工程において前記掘削孔を前記第１所定深度まで掘削する際、のり面の想定崩壊面と前記掘削孔とが交差して得られる交差面の面積が所定値以上になるように前記第１所定深度を設定してある土留壁の構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００６−５７２４２（Ｐ２００６−５７２４２Ａ）
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３７５０６（Ｐ２００４−２３７５０６）
【出願日】平成１６年８月１７日（２００４．８．１７）
【出願人】（５０４１５１７３４）株式会社森本組 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月１７日（２００４．８．１７）
【出願人】（５０４１５１７３４）株式会社森本組 (6)
【Ｆターム（参考）】
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