JP7467815B2 - Ground improvement structure - Google Patents
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Description
本発明は、地盤改良構造に関する。 The present invention relates to a ground improvement structure.
地盤の液状化層に平面視にて格子状に形成され、地震時における液状化層の液状化を抑制する格子状地盤改良体が知られている（例えば特許文献１，２参照）。 A grid-shaped ground improvement body is known that is formed in a grid pattern in plan view in the liquefiable layer of the ground and suppresses liquefaction of the liquefiable layer during an earthquake (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
ところで、液状化層の下に圧密沈下層が存在する地盤上に構造物を構築する場合、圧密沈下層の圧密沈下によって構造物が不同沈下する可能性がある。 However, when constructing a structure on ground where a consolidated settlement layer exists below a liquefied layer, the structure may experience uneven settlement due to the consolidated settlement of the consolidated settlement layer.
この対策として、例えば、液状化層に格子状地盤改良体を形成しつつ、構造物を杭で支持することが考えられる。 One possible solution to this problem is to form a lattice-shaped ground improvement body in the liquefied layer and support the structure with piles.
しかしながら、杭は、格子状地盤改良体と工種が異なるため、施工に手間がかかる。 However, piles require a different type of construction than lattice-shaped ground improvement bodies, so construction is time-consuming.
本発明は、上記の事実を考慮し、構造物の不同沈下を抑制しつつ、構造物の基礎の施工性を向上することを目的とする。 Taking the above facts into consideration, the present invention aims to improve the workability of the foundations of structures while suppressing uneven settlement of the structures.
第１態様に係る地盤改良構造は、地盤の液状化層に平面視にて格子状に形成されるとともに、下端部が前記液状化層の下の圧密沈下層に達し、前記地盤に設けられる直接基礎構造の構造物を支持する格子状地盤改良体を備える。 The ground improvement structure of the first aspect is formed in a lattice shape when viewed in a planar manner in the liquefaction layer of the ground, and has a lattice-shaped ground improvement body whose lower end reaches the consolidated subsidence layer below the liquefaction layer and supports a structure of a direct foundation structure provided on the ground.
第１態様に係る地盤改良構造によれば、地盤の液状化層には、格子状地盤改良体が形成される。格子状地盤改良体は、平面視にて、格子状に形成される。この格子状地盤改良体によって、地震時における液状化層の変形が拘束される。したがって、液状化層の液状化が抑制される。 According to the ground improvement structure of the first aspect , a lattice-shaped ground improvement body is formed in the liquefaction layer of the ground. The lattice-shaped ground improvement body is formed in a lattice shape in a plan view. This lattice-shaped ground improvement body restrains deformation of the liquefaction layer during an earthquake. Therefore, liquefaction of the liquefaction layer is suppressed.
また、格子状地盤改良体の下端部は、液状化層の下の圧密沈下層に達している。これにより、地盤に設けられる直接基礎構造の構造物の鉛直荷重が、格子状地盤改良体を介して圧密沈下層に伝達される。この際、構造物の鉛直荷重に対して、格子状地盤改良体がせん断剛性で抵抗する。この結果、例えば、構造物の底面が、全体として下方へ凸状にたわむ不同沈下が抑制される。そのため、本発明では、構造物を直接基礎構造とし、構造物を支持する杭を省略することができる。したがって、構造物の基礎の施工性が向上する。 The lower end of the lattice-shaped ground improvement body reaches the consolidated subsidence layer below the liquefaction layer. This allows the vertical load of the structure of the direct foundation structure installed on the ground to be transmitted to the consolidated subsidence layer via the lattice-shaped ground improvement body. At this time, the lattice-shaped ground improvement body resists the vertical load of the structure with its shear rigidity. As a result, for example, uneven settlement in which the bottom surface of the structure as a whole bends downward in a convex manner is suppressed. Therefore, in the present invention, the structure is a direct foundation structure, and the piles supporting the structure can be omitted. This improves the workability of the foundation of the structure.
このように本発明では、構造物の不同沈下を抑制しつつ、構造物の基礎の施工性を向上させることができる。 In this way, the present invention can improve the workability of the foundation of a structure while suppressing uneven settlement of the structure.
第２態様に係る地盤改良構造は、第１態様に係る地盤改良構造において、前記格子状地盤改良体は、前記構造物の不同沈下量を所定値以下にするせん断剛性を有する。 The ground improvement structure of the second aspect is the ground improvement structure of the first aspect , wherein the lattice-shaped ground improvement body has a shear rigidity that keeps the amount of differential settlement of the structure below a predetermined value.
第２態様に係る地盤改良構造によれば、格子状地盤改良体は、構造物の不同沈下量を所定値以下にするせん断剛性を有する。これにより、杭で構造物を支持せずに、構造物の不同沈下量を所定値以下にすることができる。 According to the second aspect of the ground improvement structure, the lattice-shaped ground improvement body has a shear stiffness that makes the amount of uneven settlement of the structure equal to or less than a predetermined value. This makes it possible to make the amount of uneven settlement of the structure equal to or less than a predetermined value without supporting the structure with piles.
第３態様に係る地盤改良構造は、第１態様又は第２態様に係る地盤改良構造において、前記格子状地盤改良体は、前記構造物よりも外側へ跳ね出す跳出し部を有する。 The ground improvement structure of the third aspect is the ground improvement structure of the first or second aspect , wherein the lattice-shaped ground improvement body has a protruding portion that protrudes outward beyond the structure.
第３態様に係る地盤改良構造によれば、格子状地盤改良体は、跳出し部を有する。跳出し部は、構造物よりも外側へ跳ね出している。 According to the ground improvement structure of the third aspect , the lattice-shaped ground improvement body has a protruding portion. The protruding portion protrudes outward beyond the structure.
ここで、液状化層の下に圧密沈下層がある場合、例えば、構造物の一端側が他端側よりも沈下し、構造物が斜めに傾くように不同沈下することが想定される。このような場合、構造物の一端側に跳出し部を設け、当該跳出し部によって構造物の一端側を支持することにより、構造物の一端側の沈下量が低減される。したがって、上記のように、構造物が斜めに傾くような不同沈下が抑制される。 If there is a consolidated settlement layer below the liquefaction layer, it is expected that, for example, one end of the structure will sink more than the other end, resulting in uneven settlement such that the structure tilts diagonally. In such a case, by providing a protruding portion at one end of the structure and supporting that end with the protruding portion, the amount of settlement at that end of the structure can be reduced. Therefore, as described above, uneven settlement such as the structure tilting diagonally can be suppressed.
第４態様に係る地盤改良構造は、第１態様～第３態様の何れか１つに係る地盤改良構造において、前記格子状地盤改良体は、下端部が前記圧密沈下層に達する外周壁部と、前記外周壁部の内側を仕切る仕切壁部と、を有し、前記仕切壁部の下端部の少なくとも一部は、前記外周壁部の前記下端部よりも上側に位置する。 The ground improvement structure of the fourth aspect is a ground improvement structure of any one of the first to third aspects , wherein the lattice-shaped ground improvement body has an outer peripheral wall portion whose lower end reaches the consolidated subsidence layer, and a partition wall portion which separates the inside of the outer peripheral wall portion, and at least a portion of the lower end of the partition wall portion is located higher than the lower end of the outer peripheral wall portion.
第４態様に係る地盤改良構造によれば、格子状地盤改良体は、下端部が圧密沈下層に達する外周壁部と、外周壁部の内側を仕切る仕切壁部とを有する。この仕切壁部の下端部の少なくとも一部は、外周壁部の下端部よりも上側に位置する。 According to the fourth aspect of the ground improvement structure, the lattice-shaped ground improvement body has an outer peripheral wall portion whose lower end reaches the consolidated subsidence layer, and a partition wall portion which separates the inside of the outer peripheral wall portion. At least a part of the lower end of the partition wall portion is located above the lower end of the outer peripheral wall portion.
ここで、格子状地盤改良体は、地盤に設けられた構造物と共に沈下する。これにより、構造物から、格子状地盤改良体の内側の地盤に伝達される鉛直荷重が増加する。この結果、格子状地盤改良体の内側の地盤の鉛直有効応力が増加するため、構造物及び格子状地盤改良体の沈下前と比較して、液状化層が液状化し難くなる。 Here, the lattice-shaped ground improvement body sinks together with the structure installed on the ground. This increases the vertical load transmitted from the structure to the ground inside the lattice-shaped ground improvement body. As a result, the effective vertical stress of the ground inside the lattice-shaped ground improvement body increases, making the liquefaction layer less likely to liquefy compared to before the structure and lattice-shaped ground improvement body sink.
また、格子状地盤改良体の内側の地盤の鉛直有効応力は、格子状地盤改良体の上端から下端に向かうに従って大きくなる。そのため、液状化層は、格子状地盤改良体の上端から下端に向かうに従って液状化し難くなる。したがって、格子状地盤改良体の下部では、格子状地盤改良体の上部よりも、液状化層の液状化を抑制するために必要な仕切壁部の間隔が広くなる。 In addition, the effective vertical stress of the ground inside the lattice-shaped ground improvement body increases from the top to the bottom of the lattice-shaped ground improvement body. Therefore, the liquefaction layer becomes less susceptible to liquefaction from the top to the bottom of the lattice-shaped ground improvement body. Therefore, the spacing of the partition walls required to suppress liquefaction of the liquefaction layer is wider in the lower part of the lattice-shaped ground improvement body than in the upper part of the lattice-shaped ground improvement body.
そこで、本発明では、前述したように、仕切壁部の下端部の少なくとも一部を外周壁部の下端部よりも上側に位置させ、格子状地盤改良体の下部において、隣り合う仕切壁部等の間隔を広げている。これにより、液状化層の液状化を抑制しつつ、液状化層の改良コストを合理的に削減することができる。 Therefore, in the present invention, as described above, at least a part of the lower end of the partition wall is positioned higher than the lower end of the outer peripheral wall, and the spacing between adjacent partition wall sections etc. is increased in the lower part of the lattice-shaped ground improvement body. This makes it possible to suppress liquefaction of the liquefaction layer while rationally reducing the cost of improving the liquefaction layer.
以上説明したように、本発明によれば、構造物の不同沈下を抑制しつつ、構造物の基礎の施工性を向上することができる。 As described above, the present invention can improve the workability of the foundation of a structure while suppressing uneven settlement of the structure.
（第一実施形態）
先ず、第一実施形態について説明する。
First Embodiment
First, the first embodiment will be described.
図１には、本実施形態に係る地盤改良構造が適用された地盤１０、及び地盤１０上に設けられた構造物２０が示されている。 Figure 1 shows ground 10 to which the ground improvement structure of this embodiment is applied, and a structure 20 provided on ground 10.
（地盤）
地盤１０は、一例として、地表から順に、表層１０Ａ、液状化層１０Ｂ、圧密沈下層１０Ｃ、及び支持層１０Ｄを有している。表層１０Ａは、例えば、埋土層や砂礫層等を含んで構成されており、液状化及び圧密沈下の可能性が低い層とされている。この表層１０Ａの下には、液状化層１０Ｂが形成されている。
(ground)
As an example, the ground 10 has, in order from the surface, a surface layer 10A, a liquefied layer 10B, a consolidation settlement layer 10C, and a support layer 10D. The surface layer 10A is composed of, for example, a buried soil layer, a gravel layer, etc., and is considered to be a layer with a low possibility of liquefaction and consolidation settlement. A liquefied layer 10B is formed below the surface layer 10A.
液状化層１０Ｂは、例えば、砂分を主体として粘性土及びシルトが混在する軟弱層によって構成されており、所定規模以上の地震時に、液状化の可能性がある層とされる。この液状化層１０Ｂの下には、圧密沈下層１０Ｃが形成されている。 The liquefaction layer 10B is composed of a soft layer that is mainly composed of sand, with a mixture of clay and silt, and is considered to be a layer that may liquefy in the event of an earthquake of a certain magnitude or greater. Below this liquefaction layer 10B, a consolidated subsidence layer 10C is formed.
圧密沈下層１０Ｃは、例えば、軟弱な粘性土によって構成されており、構造物２０の鉛直荷重Ｎによって圧密沈下の可能性がある層とされる。また、格子状地盤改良体３０に生じる鉛直荷重Ｎの集中荷重によって圧密沈下の可能性がある層でも良い。この圧密沈下層１０Ｃの下には、支持層１０Ｄが形成されている。支持層１０Ｄは、構造物２０の鉛直荷重Ｎを支持可能な剛性及び強度を有する層とされる。 The consolidated subsidence layer 10C is, for example, made of soft clay and is considered to be a layer that may be subject to consolidation settlement due to the vertical load N of the structure 20. It may also be a layer that may be subject to consolidation settlement due to the concentrated load of the vertical load N generated in the lattice-shaped ground improvement body 30. A support layer 10D is formed below this consolidated subsidence layer 10C. The support layer 10D is considered to be a layer that has the rigidity and strength to be able to support the vertical load N of the structure 20.
（構造物）
構造物２０は、直接基礎構造（地盤改良直接基礎構造）とされている。具体的には、構造物２０は、直接基礎（ベタ基礎）の一例としての基礎スラブ２２と、基礎スラブ２２の上に設けられた構造物本体２４とを有している。
(Structure)
The structure 20 is a spread foundation structure (ground-improved spread foundation structure). Specifically, the structure 20 has a foundation slab 22 as an example of a spread foundation (mat foundation), and a structure main body 24 provided on the foundation slab 22.
なお、直接基礎は、基礎スラブ２２等のベタ基礎に限らず、布基礎や独立基礎等であっても良い。また、本実施形態における直接基礎構造は、直接基礎と杭基礎を併用したパイル・ドラフト基礎を含まない。 The direct foundation is not limited to a mat foundation such as the foundation slab 22, but may be a strip foundation, an independent foundation, etc. Also, the direct foundation structure in this embodiment does not include a pile draft foundation that combines a direct foundation and a pile foundation.
（地盤改良構造）
地盤改良構造は、地震時における液状化層１０Ｂの液状化を抑制する格子状地盤改良体３０を備えている。図２（Ａ）に示されるように、格子状地盤改良体３０は、平断面視（平面視）にて格子状に形成されている。この格子状地盤改良体３０は、外周壁部３２と、複数の仕切壁部３４とを有している。
(Ground improvement structure)
The ground improvement structure includes a lattice-shaped ground improvement body 30 that suppresses liquefaction of the liquefaction layer 10B during an earthquake. As shown in Fig. 2(A), the lattice-shaped ground improvement body 30 is formed in a lattice shape in a horizontal cross-sectional view (plan view). The lattice-shaped ground improvement body 30 has an outer peripheral wall portion 32 and a plurality of partition wall portions 34.
外周壁部３２は、平面視にて矩形状に形成されており、構造物２０（基礎スラブ２２）の外周部を支持している。この外周壁部３２の内側には、複数の仕切壁部３４が配置されている。これらの仕切壁部３４によって、外周壁部３２の内側が格子状に仕切られている。 The outer peripheral wall portion 32 is formed in a rectangular shape in a plan view, and supports the outer periphery of the structure 20 (foundation slab 22). A number of partition walls 34 are arranged inside the outer peripheral wall portion 32. These partition walls 34 divide the inside of the outer peripheral wall portion 32 into a lattice pattern.
なお、図２（Ａ）には、構造物２０（基礎スラブ２２）の外形が二点鎖線で示されている。また、本実施形態の外周壁部３２は、構造物２０の外周部の真下に形成されており、構造物２０よりも外側に配置されていない。 In addition, in FIG. 2(A), the outer shape of the structure 20 (foundation slab 22) is shown by a two-dot chain line. In addition, the outer peripheral wall portion 32 in this embodiment is formed directly below the outer periphery of the structure 20, and is not positioned outside the structure 20.
図２（Ｂ）に示されるように、仕切壁部３４は、例えば、ソイルセメント連続壁工法によって形成されている。各仕切壁部３４は、壁状に連続する複数の柱状改良体３６を有している。 As shown in FIG. 2(B), the partition wall section 34 is formed, for example, by a soil cement continuous wall construction method. Each partition wall section 34 has a plurality of columnar improvement bodies 36 that are continuous in a wall shape.
柱状改良体３６は、例えば、掘削オーガによって地盤１０（図１参照）を掘削しながら、掘削オーガの先端部からセメントミルク等のセメント系固化材を地盤１０に注入し、掘削土とセメント系固化材とを地盤１０中で撹拌、混合して固化させることにより造成される。 The columnar improvement body 36 is constructed, for example, by excavating the ground 10 (see Figure 1) with an excavation auger, injecting a cement-based solidification material such as cement milk into the ground 10 from the tip of the excavation auger, and stirring and mixing the excavated soil and the cement-based solidification material in the ground 10 to solidify them.
なお、外周壁部３２は、仕切壁部３４と同様に、例えば、ソイルセメント連続壁工法によって形成されており、壁状に連続する複数の柱状改良体を有している。 The outer wall portion 32, like the partition wall portion 34, is formed, for example, by a soil cement continuous wall construction method, and has multiple columnar improvement bodies that are continuous in a wall shape.
図１に示されるように、格子状地盤改良体３０は、構造物２０の基礎スラブ２２の真下の地盤１０に形成されており、基礎スラブ２２を支持している。また、格子状地盤改良体３０は、地盤１０の表層１０Ａから圧密沈下層１０Ｃに渡って形成されている。この格子状地盤改良体３０によって、地震時における液状化層１０Ｂの変形（せん断変形）が拘束される。 As shown in FIG. 1, the lattice-shaped ground improvement body 30 is formed in the ground 10 directly below the foundation slab 22 of the structure 20, and supports the foundation slab 22. The lattice-shaped ground improvement body 30 is also formed from the surface layer 10A of the ground 10 to the consolidated subsidence layer 10C. This lattice-shaped ground improvement body 30 restrains deformation (shear deformation) of the liquefied layer 10B during an earthquake.
なお、格子状地盤改良体３０の外周壁部３２及び仕切壁部３４の壁厚、せん断剛性、及び間隔等は、所定規模以上の地震時に、液状化層１０Ｂの液状化を抑制可能に設定されている。 The wall thickness, shear rigidity, spacing, etc. of the outer wall portion 32 and the partition wall portion 34 of the lattice-shaped ground improvement body 30 are set so as to be able to suppress liquefaction of the liquefaction layer 10B in the event of an earthquake of a certain magnitude or greater.
格子状地盤改良体３０の下端部は、圧密沈下層１０Ｃに達している。より具体的には、格子状地盤改良体３０の外周壁部３２及び複数の仕切壁部３４の下端部３２Ｌ，３４Ｌは、圧密沈下層１０Ｃに根入れされている。これにより、構造物２０の鉛直荷重Ｎが、格子状地盤改良体３０を介して圧密沈下層１０Ｃに伝達される。換言すると、構造物２０は、格子状地盤改良体３０を介して圧密沈下層１０Ｃに支持されている。 The lower end of the lattice-shaped ground improvement body 30 reaches the consolidated subsidence layer 10C. More specifically, the outer peripheral wall portion 32 of the lattice-shaped ground improvement body 30 and the lower ends 32L, 34L of the multiple partition wall portions 34 are embedded in the consolidated subsidence layer 10C. As a result, the vertical load N of the structure 20 is transmitted to the consolidated subsidence layer 10C via the lattice-shaped ground improvement body 30. In other words, the structure 20 is supported on the consolidated subsidence layer 10C via the lattice-shaped ground improvement body 30.
なお、格子状地盤改良体３０の下端部３２Ｌ，３４Ｌは、圧密沈下層１０Ｃに必ずしも根入れする必要はなく、圧密沈下層１０Ｃに達していれば良い。 The lower ends 32L, 34L of the lattice-shaped ground improvement body 30 do not necessarily need to be embedded in the consolidated subsidence layer 10C, as long as they reach the consolidated subsidence layer 10C.
格子状地盤改良体３０の下端部３２Ｌ，３４Ｌは、支持層１０Ｄには達していない。これにより、構造物２０の鉛直荷重Ｎに応じて、格子状地盤改良体３０が圧密沈下層１０Ｃに沈下可能とされている。また、格子状地盤改良体３０は、図１に二点鎖線にて示されるように、構造物２０（基礎スラブ２２）の底面２２Ｌが全体として下方へ凸状にたわむ不同沈下量が所定値以下（基準値以下）になるように、所定値以上のせん断剛性を有している。 The lower ends 32L, 34L of the lattice-shaped ground improvement body 30 do not reach the supporting layer 10D. This allows the lattice-shaped ground improvement body 30 to sink into the consolidated settlement layer 10C in response to the vertical load N of the structure 20. In addition, the lattice-shaped ground improvement body 30 has a shear stiffness equal to or greater than a predetermined value so that the amount of uneven settlement of the bottom surface 22L of the structure 20 (foundation slab 22) that bends downward in a convex manner as a whole is equal to or less than a predetermined value (standard value), as shown by the two-dot chain line in Figure 1.
（作用）
次に、第一実施形態の作用について説明する。
(Action)
Next, the operation of the first embodiment will be described.
本実施形態によれば、地盤１０の液状化層１０Ｂには、格子状地盤改良体３０が形成されている。格子状地盤改良体３０は、平面視にて、格子状に形成されている。この格子状地盤改良体３０によって、地震時における液状化層１０Ｂの変形（せん断変形）が拘束される。したがって、液状化層１０Ｂの液状化が抑制される。 According to this embodiment, a lattice-shaped ground improvement body 30 is formed in the liquefaction layer 10B of the ground 10. The lattice-shaped ground improvement body 30 is formed in a lattice shape in a plan view. The lattice-shaped ground improvement body 30 restrains deformation (shear deformation) of the liquefaction layer 10B during an earthquake. Therefore, liquefaction of the liquefaction layer 10B is suppressed.
また、格子状地盤改良体３０の下端部３２Ｌ，３４Ｌは、液状化層１０Ｂの下の圧密沈下層１０Ｃに達している。これにより、構造物２０の鉛直荷重Ｎが、格子状地盤改良体３０を介して圧密沈下層１０Ｃに伝達される。この際、構造物２０の鉛直荷重Ｎに対して、格子状地盤改良体３０がせん断剛性で抵抗する。 The lower ends 32L, 34L of the lattice-shaped ground improvement body 30 reach the consolidated subsidence layer 10C below the liquefaction layer 10B. This allows the vertical load N of the structure 20 to be transmitted to the consolidated subsidence layer 10C via the lattice-shaped ground improvement body 30. At this time, the lattice-shaped ground improvement body 30 resists the vertical load N of the structure 20 with its shear stiffness.
この結果、図１に二点鎖線で示されるように、構造物２０の底面２２Ｌが全体として下方へ凸状にたわむ不同沈下が抑制される。そのため、本実施形態では、構造物２０を直接基礎構造とし、構造物２０を支持する杭を省略することができる。したがって、構造物２０の基礎の施工性が向上する。 As a result, as shown by the two-dot chain line in FIG. 1, uneven settlement in which the bottom surface 22L of the structure 20 as a whole bends downward in a convex shape is suppressed. Therefore, in this embodiment, the structure 20 is directly used as a foundation structure, and piles supporting the structure 20 can be omitted. This improves the workability of the foundation of the structure 20.
このように本実施形態では、構造物２０の不同沈下を抑制しつつ、構造物２０の基礎の施工性を向上させることができる。 In this way, in this embodiment, it is possible to improve the workability of the foundation of the structure 20 while suppressing uneven settlement of the structure 20.
特に、本実施形態における格子状地盤改良体３０は、構造物２０の不同沈下量を所定値以下にするせん断剛性を有している。これにより、杭で構造物２０を支持せずに、構造物２０の不同沈下量を所定値以下にすることができる。 In particular, the lattice-shaped ground improvement body 30 in this embodiment has a shear stiffness that reduces the amount of uneven settlement of the structure 20 to a predetermined value or less. This makes it possible to reduce the amount of uneven settlement of the structure 20 to a predetermined value or less without supporting the structure 20 with piles.
（不同沈下量の解析）
次に、構造物の不同沈下量の解析について説明する。
(Analysis of unequal settlement)
Next, the analysis of the amount of uneven settlement of a structure will be described.
本解析では、実施例として、格子状地盤改良体３０によって支持された構造物２０の底面２２Ｌが全体として下方へ凸状にたわむ不同沈下量を３Ｄ－ＦＥＭ（Finite Element Method）解析によって解析した。また、比較例として、格子状地盤改良体３０によって支持されていない構造物２０の底面２２Ｌが全体として下方へ凸状にたわむ不同沈下量を３Ｄ－ＦＥＭ解析によって解析した。 In this analysis, as an example, the amount of uneven settlement caused by the bottom surface 22L of the structure 20 supported by the lattice-shaped ground improvement body 30 bending downward in a convex manner as a whole was analyzed by 3D-FEM (Finite Element Method) analysis. Also, as a comparative example, the amount of uneven settlement caused by the bottom surface 22L of the structure 20 not supported by the lattice-shaped ground improvement body 30 bending downward in a convex manner as a whole was analyzed by 3D-FEM analysis.
（解析モデル）
図３及び図４には、実施例に係る格子状地盤改良体３０及び地盤１０の解析モデルが示されている。格子状地盤改良体３０は、φ１０００ｍｍの球体によって分割したソリッド要素によりモデル化した。なお、格子状地盤改良体３０のせん断剛性は、約６６０ＭＮ／ｍ２である。また、図示を省略するが、基礎スラブ２２は、厚さ０．６ｍのシェル要素によってモデル化し、地盤１０及び格子状地盤改良体３０との節点を共有とした。
(Analysis model)
3 and 4 show analytical models of the lattice-shaped ground improvement body 30 and the ground 10 according to the embodiment. The lattice-shaped ground improvement body 30 was modeled using solid elements divided by spheres of φ1000 mm. The shear stiffness of the lattice-shaped ground improvement body 30 is approximately 660 MN/ m2 . Although not shown in the figure, the foundation slab 22 was modeled using shell elements with a thickness of 0.6 m, and shared nodes with the ground 10 and the lattice-shaped ground improvement body 30.
図４に示されるように、格子状地盤改良体３０上の厚さ２ｍの埋土（領域Ｋ）は除去した。また、圧密沈下層１０Ｃに対する格子状地盤改良体３０の下端部の根入れ深さは、１．７５ｍとした。さらに、圧密沈下層１０Ｃには、修正Ｃａｍ－Ｃｌａｙモデルを適用した。 As shown in Figure 4, the 2 m thick fill soil (area K) on the lattice-shaped ground improvement body 30 was removed. The embedment depth of the lower end of the lattice-shaped ground improvement body 30 into the consolidated subsidence layer 10C was set to 1.75 m. Furthermore, the modified Cam-Clay model was applied to the consolidated subsidence layer 10C.
なお、図示を省略するが、比較例における地盤１０は、格子状地盤改良体３０が形成されていない点で、実施例における地盤１０と相違する。 Although not shown in the figures, the ground 10 in the comparative example differs from the ground 10 in the example in that a lattice-shaped ground improvement body 30 is not formed.
（解析結果）
図５には、格子状地盤改良体３０で支持された実施例に係る構造物２０の底面２２Ｌの不同沈下量の解析結果が示されている。また、図５には、格子状地盤改良体３０で支持されていない比較例に係る構造物２０の底面２２Ｌの不同沈下量の解析結果が示されている。
(Analysis result)
Fig. 5 shows the results of an analysis of the amount of uneven settlement of the bottom surface 22L of the structure 20 according to the embodiment supported by the lattice-shaped ground improvement body 30. Fig. 5 also shows the results of an analysis of the amount of uneven settlement of the bottom surface 22L of the structure 20 according to the comparative example not supported by the lattice-shaped ground improvement body 30.
なお、図５に示されるグラフの横軸は、平面視にて、構造物２０の長手方向の一端から解析点までの距離Ｘｍ（図３参照）である。また、図５に示されるグラフの縦軸は、解析点での構造物２０の底面２２Ｌの沈下量（ｃｍ）である。 The horizontal axis of the graph shown in FIG. 5 is the distance Xm (see FIG. 3) from one end of the structure 20 in the longitudinal direction to the analysis point in a plan view. The vertical axis of the graph shown in FIG. 5 is the subsidence (cm) of the bottom surface 22L of the structure 20 at the analysis point.
図５から分かるように、実施例に係る構造物２０の底面２２Ｌの沈下量は、全ての解析点において、比較例に係る構造物２０の底面２２Ｌの沈下量よりも小さくなっている。このことから、構造物２０の不同沈下に対する格子状地盤改良体３０の有効性が確認された。 As can be seen from Figure 5, the amount of settlement of the bottom surface 22L of the structure 20 in the embodiment is smaller than the amount of settlement of the bottom surface 22L of the structure 20 in the comparative example at all analysis points. This confirmed the effectiveness of the lattice-shaped ground improvement body 30 against uneven settlement of the structure 20.
（第二実施形態）
次に、第二実施形態について説明する。なお、第二実施形態において、第一実施形態と同じ構成の部材等には、同符号を付して説明を適宜省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, the same reference numerals will be used to designate the same members as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted as appropriate.
図６には、本実施形態に係る地盤改良構造が適用された地盤１０、及び地盤１０上に設けられた構造物２０が示されている。 Figure 6 shows ground 10 to which the ground improvement structure of this embodiment is applied, and a structure 20 provided on ground 10.
（地盤改良構造）
地盤改良構造は、格子状地盤改良体３０を備えている。格子状地盤改良体３０は、外周壁部３２と、複数の仕切壁部３４とを有している。
(Ground improvement structure)
The ground improvement structure includes a lattice-shaped ground improvement body 30. The lattice-shaped ground improvement body 30 has an outer peripheral wall portion 32 and a plurality of partition wall portions 34.
格子状地盤改良体３０の外周壁部３２の下端部３２Ｌは、圧密沈下層１０Ｃに根入れされている。一方、格子状地盤改良体３０の仕切壁部３４の下端部３４Ｌは、外周壁部３２の下端部３２Ｌよりも上側に位置している。つまり、仕切壁部３４の改良深度は、外周壁部３２の改良深度よりも浅く、仕切壁部３４の下端部３４Ｌは、圧密沈下層１０Ｃに達していない。これにより、格子状地盤改良体３０の下部では、格子状地盤改良体３０の上部と比較して、液状化層１０Ｂの拘束力が小さくなっている。 The lower end 32L of the outer peripheral wall portion 32 of the lattice-shaped ground improvement body 30 is embedded in the consolidated subsidence layer 10C. On the other hand, the lower end 34L of the partition wall portion 34 of the lattice-shaped ground improvement body 30 is located above the lower end 32L of the outer peripheral wall portion 32. In other words, the improvement depth of the partition wall portion 34 is shallower than the improvement depth of the outer peripheral wall portion 32, and the lower end 34L of the partition wall portion 34 does not reach the consolidated subsidence layer 10C. As a result, the restraining force of the liquefaction layer 10B is smaller in the lower part of the lattice-shaped ground improvement body 30 than in the upper part of the lattice-shaped ground improvement body 30.
（作用）
次に、第二実施形態の作用について説明する。
(Action)
Next, the operation of the second embodiment will be described.
本実施形態によれば、格子状地盤改良体３０は、液状化層１０Ｂに形成された外周壁部３２及び複数の仕切壁部３４を有している。外周壁部３２の下端部３２Ｌは、圧密沈下層１０Ｃに達している。この外周壁部３２の内側は、複数の仕切壁部３４によって仕切られている。複数の仕切壁部３４の下端部３４Ｌは、外周壁部３２の下端部３２Ｌよりも上側に位置されており、圧密沈下層１０Ｃに達していない。 According to this embodiment, the lattice-shaped ground improvement body 30 has an outer wall portion 32 and multiple partition wall portions 34 formed in the liquefaction layer 10B. The lower end portion 32L of the outer wall portion 32 reaches the consolidated subsidence layer 10C. The inside of this outer wall portion 32 is partitioned by multiple partition wall portions 34. The lower end portions 34L of the multiple partition wall portions 34 are located above the lower end portion 32L of the outer wall portion 32 and do not reach the consolidated subsidence layer 10C.
ここで、格子状地盤改良体３０は、構造物２０と共に沈下する。これにより、構造物２０から格子状地盤改良体３０の液状化層１０Ｂに伝達される鉛直荷重Ｎが増加する。この結果、格子状地盤改良体３０の内側の液状化層１０Ｂの鉛直有効応力が増加する。したがって、構造物２０及び格子状地盤改良体３０の沈下後は、沈下前と比較して、液状化層１０Ｂが液状化し難くなる。 Here, the lattice-shaped ground improvement body 30 sinks together with the structure 20. This increases the vertical load N transmitted from the structure 20 to the liquefaction layer 10B of the lattice-shaped ground improvement body 30. As a result, the effective vertical stress of the liquefaction layer 10B inside the lattice-shaped ground improvement body 30 increases. Therefore, after the structure 20 and the lattice-shaped ground improvement body 30 sink, the liquefaction layer 10B becomes less susceptible to liquefaction compared to before the sinking.
また、格子状地盤改良体３０の内側の液状化層１０Ｂの鉛直有効応力は、後述する液状化層１０Ｂの鉛直有効応力の解析結果から分かるように、格子状地盤改良体３０の上端から下端に向かうに従って大きくなる。そのため、液状化層１０Ｂは、格子状地盤改良体３０の上端から下端に向かうに従って液状化し難くなる。したがって、格子状地盤改良体３０の下部では、格子状地盤改良体３０の上部よりも、液状化層１０Ｂの液状化を抑制するために必要な拘束力が小さくなる。 In addition, as can be seen from the analysis results of the vertical effective stress of the liquefaction layer 10B inside the lattice-shaped ground improvement body 30 described below, the vertical effective stress of the liquefaction layer 10B increases from the upper end to the lower end of the lattice-shaped ground improvement body 30. Therefore, the liquefaction layer 10B becomes more difficult to liquefy from the upper end to the lower end of the lattice-shaped ground improvement body 30. Therefore, the restraining force required to suppress liquefaction of the liquefaction layer 10B is smaller in the lower part of the lattice-shaped ground improvement body 30 than in the upper part of the lattice-shaped ground improvement body 30.
そこで、本実施形態では、格子状地盤改良体３０の下部において、複数の仕切壁部３４の下端部３４Ｌを外周壁部３２の下端部３２Ｌよりも上側に位置させ、格子状地盤改良体３０の上部と比較して、液状化層１０Ｂの拘束力を小さくしている。これにより、液状化層１０Ｂの液状化を抑制しつつ、液状化層１０Ｂの改良コストを合理的に削減することができる。 Therefore, in this embodiment, in the lower part of the lattice-shaped ground improvement body 30, the lower ends 34L of the multiple partition wall sections 34 are positioned higher than the lower ends 32L of the outer peripheral wall sections 32, and the restraining force of the liquefaction layer 10B is reduced compared to the upper part of the lattice-shaped ground improvement body 30. This makes it possible to rationally reduce the improvement costs of the liquefaction layer 10B while suppressing liquefaction of the liquefaction layer 10B.
なお、本実施形態では、全ての仕切壁部３４の下端部３４Ｌが、外周壁部３２の下端部３２Ｌよりも上側に位置されている。しかし、複数の仕切壁部３４のうち、少なくも１つの仕切壁部３４の下端部３４Ｌを、外周壁部３２の下端部３２Ｌよりも上側に位置させても良い。また、例えば、仕切壁部３４の下端部３４Ｌの一部を、外周壁部３２の下端部３２Ｌよりも上側に位置させることも可能である。 In this embodiment, the lower end 34L of all partition wall portions 34 is positioned above the lower end 32L of the outer peripheral wall portion 32. However, the lower end 34L of at least one partition wall portion 34 among the multiple partition wall portions 34 may be positioned above the lower end 32L of the outer peripheral wall portion 32. Also, for example, it is possible to position a part of the lower end 34L of the partition wall portion 34 above the lower end 32L of the outer peripheral wall portion 32.
（液状化層の鉛直有効応力の解析）
次に、液状化層１０Ｂの鉛直有効応力の解析について説明する。
(Analysis of vertical effective stress in liquefied layer)
Next, an analysis of the vertical effective stress of the liquefaction layer 10B will be described.
本解析では、構造物２０及び格子状地盤改良体３０の不同沈下量を３Ｄ－ＦＥＭ解析によって解析するとともに、液状化層１０Ｂの鉛直有効応力を求めた。 In this analysis, the differential settlement of the structure 20 and the lattice-shaped ground improvement body 30 was analyzed using 3D-FEM analysis, and the effective vertical stress of the liquefaction layer 10B was calculated.
（解析モデル）
図３及び図４には、本実施形態に係る格子状地盤改良体３０及び地盤１０の解析モデルが示されている。格子状地盤改良体３０及び地盤１０の解析モデルは、第一実施形態で説明した格子状地盤改良体３０及び地盤１０の解析モデルと同じである。
(Analysis model)
3 and 4 show an analytical model of the lattice-shaped ground improvement body 30 and the ground 10 according to this embodiment. The analytical model of the lattice-shaped ground improvement body 30 and the ground 10 is the same as the analytical model of the lattice-shaped ground improvement body 30 and the ground 10 described in the first embodiment.
（解析結果）
図７には、液状化層１０Ｂの鉛直有効応力の解析結果が示されている。本解析では、深度が異なる３つの解析点（深度：－１１．６ｍ、－１４．１ｍ、－１６．６ｍ）において、鉛直有効応力を求めた。
(Analysis result)
7 shows the analysis results of the vertical effective stress of the liquefaction layer 10B. In this analysis, the vertical effective stress was obtained at three analysis points at different depths (depths: -11.6 m, -14.1 m, and -16.6 m).
ここで、構造物２０から格子状地盤改良体３０及び地盤１０に作用する鉛直荷重Ｎは、構造物２０が完成するまで徐々に増加し、構造物２０の完成後に略一定となる。そのため、本解析は、構造物２０の鉛直荷重Ｎの変動を考慮して解析を行った。 Here, the vertical load N acting from the structure 20 on the lattice-shaped ground improvement body 30 and the ground 10 gradually increases until the structure 20 is completed, and becomes approximately constant after the structure 20 is completed. Therefore, this analysis was performed taking into account the fluctuations in the vertical load N of the structure 20.
図７に示されるグラフの横軸は、時間であり、構造物２０が存在しない初期状態から、液状化層１０Ｂの圧密が完了するまで（液状化層１０Ｂの圧密沈下量が最大値に達するまで）解析を行った。また、図７に示されるグラフの縦軸は、各解析点における液状化層１０Ｂの鉛直有効応力である。 The horizontal axis of the graph shown in FIG. 7 represents time, and the analysis was performed from the initial state in which the structure 20 does not exist until consolidation of the liquefaction layer 10B is complete (until the amount of consolidation settlement of the liquefaction layer 10B reaches its maximum value). The vertical axis of the graph shown in FIG. 7 represents the vertical effective stress of the liquefaction layer 10B at each analysis point.
図７から分かるように、各解析点において、構造物２０が完成するまで液状化層１０Ｂの鉛直有効応力が徐々に増加し、構造物２０の完成後は、鉛直有効応力（ｋＮ／ｍ２）が略一定となっている。 As can be seen from FIG. 7, at each analysis point, the vertical effective stress of the liquefaction layer 10B gradually increases until the structure 20 is completed, and after the structure 20 is completed, the vertical effective stress (kN/m 2 ) becomes approximately constant.
また、図７から分かるように、解析点の深度が深くなるに従って、鉛直有効応力の増加量Ｇ（＝液状化層１０Ｂの圧密完了時の鉛直有効応力－初期状態の鉛直有効応力）が大きくなる。つまり、液状化層１０Ｂの鉛直有効応力は、格子状地盤改良体３０の上端から下端に向かうに従って大きくなる。 As can be seen from Figure 7, the increase in the effective vertical stress G (= effective vertical stress at the completion of consolidation of the liquefaction layer 10B - effective vertical stress in the initial state) increases as the depth of the analysis point increases. In other words, the effective vertical stress of the liquefaction layer 10B increases from the top to the bottom of the lattice-shaped ground improvement body 30.
この結果、液状化層１０Ｂは、格子状地盤改良体３０の上端から下端に向かうに従って液状化し難くなる。このことから、格子状地盤改良体３０の下部では、格子状地盤改良体３０の上部よりも、液状化層１０Ｂの液状化を抑制するために必要な拘束力が小さくなることが分かる。したがって、上記実施形態のように、格子状地盤改良体３０の仕切壁部３４の下端部３４Ｌを、外周壁部３２の下端部３２Ｌよりも上側に位置させることができる。 As a result, the liquefaction layer 10B becomes less susceptible to liquefaction from the upper end to the lower end of the lattice-shaped ground improvement body 30. This shows that the restraining force required to suppress liquefaction of the liquefaction layer 10B is smaller in the lower part of the lattice-shaped ground improvement body 30 than in the upper part of the lattice-shaped ground improvement body 30. Therefore, as in the above embodiment, the lower end 34L of the partition wall portion 34 of the lattice-shaped ground improvement body 30 can be positioned above the lower end 32L of the outer peripheral wall portion 32.
（第三実施形態）
次に、第三実施形態について説明する。なお、第三実施形態において、第一実施形態及び第二実施形態と同じ構成の部材等には、同符号を付して説明を適宜省略する。
Third Embodiment
Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, the same reference numerals will be used to designate the same members as those in the first and second embodiments, and the description thereof will be omitted as appropriate.
図８には、本実施形態に係る地盤改良構造が適用された地盤１０、及び地盤１０上に設けられた構造物２０が示されている。 Figure 8 shows ground 10 to which the ground improvement structure of this embodiment is applied, and a structure 20 provided on ground 10.
（地盤改良構造）
地盤改良構造は、格子状地盤改良体４０を備えている。格子状地盤改良体４０は、本体部４０Ａ及び跳出し部４０Ｂを有している。本体部４０Ａは、構造物２０の真下に配置されており、構造物２０の基礎スラブ２２を支持している。
(Ground improvement structure)
The ground improvement structure includes a lattice-shaped ground improvement body 40. The lattice-shaped ground improvement body 40 has a main body portion 40A and a protruding portion 40B. The main body portion 40A is disposed directly below the structure 20 and supports the foundation slab 22 of the structure 20.
図９に示されるように、本体部４０Ａは、外周壁部４１及び複数の仕切壁部４２と有している。外周壁部４１は、格子状地盤改良体４０の外周部に沿って配置され、後述する跳出し部４０Ｂの外周壁部４４と接続されている。複数の仕切壁部４２は、外周壁部４１，４４の内側を仕切っている。 As shown in FIG. 9, the main body 40A has an outer peripheral wall 41 and multiple partition wall sections 42. The outer peripheral wall section 41 is arranged along the outer periphery of the lattice-shaped ground improvement body 40 and is connected to the outer peripheral wall section 44 of the protruding section 40B described below. The multiple partition wall sections 42 separate the inside of the outer peripheral wall sections 41, 44.
跳出し部４０Ｂは、平面視にて、構造物２０の短手方向（矢印Ｓ方向）の両側にそれぞれ設けられている。各跳出し部４０Ｂは、平面視にて、構造物２０の基礎スラブ２２よりも外側へ跳ね出している。なお、構造物２０の長手方向（矢印Ｌ方向）の両側には、跳出し部４０Ｂが設けられていない。 The protruding portions 40B are provided on both sides of the structure 20 in the short direction (arrow S direction) in a plan view. Each protruding portion 40B protrudes outward from the foundation slab 22 of the structure 20 in a plan view. Note that no protruding portion 40B is provided on both sides of the structure 20 in the long direction (arrow L direction).
跳出し部４０Ｂは、外周壁部４４及び複数の仕切壁部４６を有している。外周壁部４４は、格子状地盤改良体４０の外周部に沿って配置されており、本体部４０Ａの外周壁部４１と接続されている。複数の仕切壁部４６は、本体部４０Ａの仕切壁部４２と接続されており、仕切壁部４２と共に外周壁部４１，４４の内側を仕切っている。 The protruding portion 40B has an outer peripheral wall portion 44 and multiple partition wall portions 46. The outer peripheral wall portion 44 is arranged along the outer periphery of the lattice-shaped ground improvement body 40 and is connected to the outer peripheral wall portion 41 of the main body portion 40A. The multiple partition wall portions 46 are connected to the partition wall portion 42 of the main body portion 40A and, together with the partition wall portion 42, separate the inside of the outer peripheral wall portions 41, 44.
図８に示されるように、格子状地盤改良体４０は、地盤１０の表層１０Ａから圧密沈下層１０Ｃに渡って形成されている。この格子状地盤改良体４０によって、地震時における液状化層１０Ｂの変形（せん断変形）が拘束される。これにより、地震時における液状化層１０Ｂの液状化が抑制されている。 As shown in FIG. 8, the lattice-shaped ground improvement body 40 is formed from the surface layer 10A of the ground 10 to the consolidated subsidence layer 10C. This lattice-shaped ground improvement body 40 restrains deformation (shear deformation) of the liquefaction layer 10B during an earthquake. This suppresses liquefaction of the liquefaction layer 10B during an earthquake.
また、格子状地盤改良体４０の下端部は、圧密沈下層１０Ｃに達している。これにより、構造物２０の鉛直荷重Ｎが、格子状地盤改良体４０を介して圧密沈下層１０Ｃに伝達される。換言すると、構造物２０は、格子状地盤改良体４０を介して圧密沈下層１０Ｃに支持されている。 The lower end of the lattice-shaped ground improvement body 40 reaches the consolidated subsidence layer 10C. This allows the vertical load N of the structure 20 to be transmitted to the consolidated subsidence layer 10C via the lattice-shaped ground improvement body 40. In other words, the structure 20 is supported on the consolidated subsidence layer 10C via the lattice-shaped ground improvement body 40.
格子状地盤改良体４０の下端部は、支持層１０Ｄには達していない。これにより、構造物２０の鉛直荷重Ｎに応じて、格子状地盤改良体４０が圧密沈下層１０Ｃに沈下可能とされている。また、格子状地盤改良体４０は、構造物２０（基礎スラブ２２）の底面２２Ｌが全体として下方へ凸状にたわむ不同沈下量が所定値以下（基準値以下）になるように、所定値以上のせん断剛性を有している。 The lower end of the lattice-shaped ground improvement body 40 does not reach the supporting layer 10D. This allows the lattice-shaped ground improvement body 40 to sink into the consolidated settlement layer 10C according to the vertical load N of the structure 20. In addition, the lattice-shaped ground improvement body 40 has a shear stiffness equal to or greater than a predetermined value so that the amount of uneven settlement caused by the bottom surface 22L of the structure 20 (foundation slab 22) bending downward in a convex manner as a whole is equal to or less than a predetermined value (standard value or less).
（作用）
次に、第三実施形態の作用について説明する。
(Action)
Next, the operation of the third embodiment will be described.
図８及び図９に示されるように、本実施形態によれば、格子状地盤改良体４０は、跳出し部４０Ｂを有している。跳出し部４０Ｂは、構造物２０よりも外側へ跳ね出している。 As shown in Figures 8 and 9, in this embodiment, the lattice-shaped ground improvement body 40 has a protruding portion 40B. The protruding portion 40B protrudes outward beyond the structure 20.
ここで、液状化層１０Ｂの下に圧密沈下層１０Ｃがある場合、例えば、構造物２０の一端２０Ｅ１側が他端２０Ｅ２側よりも沈下し、構造物２０が斜めに傾くように不同沈下することが想定される。このような場合、例えば、構造物２０の一端２０Ｅ１側の液状化層に跳出し部４０Ｂを設け、当該跳出し部４０Ｂによって構造物２０の一端２０Ｅ１側を支持することにより、構造物２０の一端２０Ｅ１側の沈下量が低減される。したがって、上記のように、構造物２０が斜めに傾くような不同沈下が抑制される。 Here, if there is a consolidated subsidence layer 10C below the liquefaction layer 10B, it is assumed that, for example, one end 20E1 side of the structure 20 will sink more than the other end 20E2 side, and the structure 20 will sink unevenly so that it tilts diagonally. In such a case, for example, by providing a protruding portion 40B in the liquefaction layer on the one end 20E1 side of the structure 20 and supporting the one end 20E1 side of the structure 20 with the protruding portion 40B, the amount of subsidence on the one end 20E1 side of the structure 20 can be reduced. Therefore, as described above, uneven settlement that causes the structure 20 to tilt diagonally is suppressed.
また、図９に示されるように、例えば、構造物２０が平面視にて長方形状の場合、構造物２０の長手方向（矢印Ｌ方向）よりも、構造物２０の短手方向（矢印Ｓ方向）において、不同沈下が発生し易くなる。 Also, as shown in FIG. 9, for example, when structure 20 is rectangular in plan view, differential settlement is more likely to occur in the short direction (arrow S direction) of structure 20 than in the long direction (arrow L direction) of structure 20.
そこで、本実施形態では、平面視にて、構造物２０の短手方向（矢印Ｓ方向）の両側に跳出し部４０Ｂを設けている。これにより、構造物２０の短手方向において、構造物２０が斜めに傾く不同沈下が抑制される。 Therefore, in this embodiment, in a plan view, protruding portions 40B are provided on both sides of the short side (direction of arrow S) of the structure 20. This prevents uneven settlement of the structure 20 in the short side direction of the structure 20, which causes the structure 20 to tilt diagonally.
なお、図１０に示されるように、構造物２０の外周部では、構造物２０の鉛直荷重Ｎが地盤１０の所定範囲Ｒ（例えば、縦断面視にて、構造物２０の外周部から４５度の範囲）に伝達される。この鉛直荷重Ｎの伝達範囲に応じて、跳出し部４０Ｂを地盤１０に形成しても良い。具体的には、縦断面視にて、跳出し部４０Ｂの上端部４０Ｂ１の深度が、構造物２０から外側へ離れるに従って深くなるように跳出し部４０Ｂを形成しても良い。 As shown in FIG. 10, at the outer periphery of the structure 20, the vertical load N of the structure 20 is transmitted to a predetermined range R of the ground 10 (for example, a range of 45 degrees from the outer periphery of the structure 20 in a vertical cross-sectional view). Depending on the transmission range of this vertical load N, a protrusion 40B may be formed in the ground 10. Specifically, the protrusion 40B may be formed so that the depth of the upper end 40B1 of the protrusion 40B becomes deeper as it moves away from the structure 20 to the outside in a vertical cross-sectional view.
また、上記実施形態では、跳出し部４０Ｂが、平面視にて、構造物２０の短手方向の両側にそれぞれ設けられている。しかし、跳出し部４０Ｂは、平面視にて、構造物２０の短手方向の一方側にのみ設けても良い。また、跳出し部は、平面視にて、構造物２０の長手方向の両側に設けても良く、また構造物２０の長手方向の一方側のみに設けても良い。 In the above embodiment, the protruding portions 40B are provided on both sides of the short side of the structure 20 in a plan view. However, the protruding portions 40B may be provided on only one side of the short side of the structure 20 in a plan view. The protruding portions may be provided on both sides of the long side of the structure 20 in a plan view, or may be provided on only one side of the long side of the structure 20.
また、上記実施形態では、跳出し部４０Ｂが外周壁部４４及び複数の仕切壁部４６を有している。しかし、跳出し部４０Ｂの構成は変更可能であり、例えば、第一実施形態において、格子状地盤改良体３０の外周壁部３２の壁厚を厚くすることにより、跳出し部を形成しても良い。 In addition, in the above embodiment, the protruding portion 40B has an outer peripheral wall portion 44 and multiple partition wall portions 46. However, the configuration of the protruding portion 40B can be changed. For example, in the first embodiment, the protruding portion may be formed by increasing the wall thickness of the outer peripheral wall portion 32 of the lattice-shaped ground improvement body 30.
また、跳出し部４０Ｂの跳ね出し量は、構造物２０の不同沈下量に応じて、適宜変更可能である。なお、跳出し部４０Ｂは、構造物２０の不同沈下を抑制可能であれば良く、必ずしも地震時における液状化層１０Ｂの液状化を抑制する必要はない。 The amount of protrusion of the protruding portion 40B can be changed as appropriate depending on the amount of uneven settlement of the structure 20. Note that the protruding portion 40B only needs to be able to suppress uneven settlement of the structure 20, and does not necessarily need to suppress liquefaction of the liquefaction layer 10B during an earthquake.
（変形例）
次に、上記第一実施形態、第二実施形態、及び第三実施形態の変形例について説明する。なお、以下では、上記第一実施形態を例に各種の変形例について説明するが、これらの変形例は、上記第二実施形態及び第三実施形態にも適宜適用可能である。
(Modification)
Next, modified examples of the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment will be described. Note that, although various modified examples will be described below using the first embodiment as an example, these modified examples can also be appropriately applied to the second embodiment and the third embodiment.
上記実施形態に係る地盤改良構造は、地表から順に、表層１０Ａ、液状化層１０Ｂ、圧密沈下層１０Ｃ、及び支持層１０Ｄを有する地盤１０に適用されている。しかし、上記実施形態に係る地盤改良構造は、少なくとも液状化層１０Ｂ及び圧密沈下層１０Ｃを有する地盤に適用可能である。また、圧密沈下層１０Ｃは、液状化層１０Ｂの下方にあれば良く、例えば、液状化層１０Ｂと圧密沈下層１０Ｃとの間に他の層があっても良い。 The ground improvement structure according to the above embodiment is applied to ground 10 having, in order from the ground surface, surface layer 10A, liquefaction layer 10B, consolidated subsidence layer 10C, and support layer 10D. However, the ground improvement structure according to the above embodiment can be applied to ground having at least liquefaction layer 10B and consolidated subsidence layer 10C. Furthermore, the consolidated subsidence layer 10C may be located below the liquefaction layer 10B, and for example, there may be another layer between the liquefaction layer 10B and the consolidated subsidence layer 10C.
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this embodiment, and one embodiment and various modified examples may be used in appropriate combination, and the present invention may of course be embodied in various forms without departing from the spirit of the present invention.
１０ 地盤
１０Ｂ 液状化層
１０Ｃ 圧密沈下層
２０ 構造物
３０ 格子状地盤改良体
３２ 外周壁部
３２Ｌ 下端部（格子状地盤改良体及び外周壁部の下端部）
３４ 仕切壁部
３４Ｌ 下端部（格子状地盤改良体及び仕切壁部の下端部）
４０ 格子状地盤改良体
４０Ｂ 跳出し部
10 Ground 10B Liquefied layer 10C Consolidated subsidence layer 20 Structure 30 Lattice-shaped ground improvement body 32 Outer peripheral wall portion 32L Lower end portion (lower end portion of the lattice-shaped ground improvement body and the outer peripheral wall portion)
34 Partition wall portion 34L Lower end portion (lower end portion of lattice-shaped ground improvement body and partition wall portion)
40 Lattice-shaped ground improvement body 40B Projection part
Claims (3)
前記格子状地盤改良体は、
下端部が前記圧密沈下層に達する外周壁部と、
前記外周壁部の内側を仕切る仕切壁部と、
を有し、
前記仕切壁部の下端部の少なくとも一部は、前記外周壁部の前記下端部よりも上側に位置し、前記圧密沈下層に達しない、
地盤改良構造。 A lattice-shaped ground improvement body is formed in a lattice shape in a plan view on the liquefaction layer of the ground, and a lower end portion of the lattice-shaped ground improvement body reaches a consolidated subsidence layer below the liquefaction layer, and supports a structure of a direct foundation structure provided on the ground ,
The lattice-shaped ground improvement body is
An outer peripheral wall portion whose lower end reaches the consolidated subsidence layer;
A partition wall portion that partitions the inner side of the outer peripheral wall portion;
having
At least a part of the lower end of the partition wall portion is located above the lower end of the outer peripheral wall portion and does not reach the consolidated subsidence layer.
Ground improvement structure.
請求項１に記載の地盤改良構造。 The lattice-shaped ground improvement body has a shear rigidity that makes the amount of differential settlement of the structure equal to or less than a predetermined value.
The ground improvement structure according to claim 1.
請求項１又は請求項２に記載の地盤改良構造。 The lattice-shaped ground improvement body has a protruding portion that protrudes outward from the structure,
The ground improvement structure according to claim 1 or 2.
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Citations (4)
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Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP2791100B2 (en) * | 1989-05-24 | 1998-08-27 | 住友大阪セメント株式会社 | Liquefaction prevention method for sand ground |
| JP3770665B2 (en) * | 1996-09-12 | 2006-04-26 | 株式会社テノックス | Ground improvement composite foundation |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001115444A (en) | 1999-10-15 | 2001-04-24 | Kajima Corp | Ground improvement method |
| JP2009084972A (en) | 2007-10-03 | 2009-04-23 | Takenaka Komuten Co Ltd | Wall-like foundation and foundation structure |
| JP2009150075A (en) | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Shimizu Corp | Structure subsidence suppression structure |
| JP2013129980A (en) | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Something:Kk | Underground continuous wall structure |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 佐原 守 他3名，格子状改良壁の実用沈下解析法，大林組技術研究所報，No.71，日本，2007年，1-4頁 |
| 古屋 弘 他２名，液状化対策工法としての格子状地盤改良の解析的検討，第２５回地震工学研究発表会講演論文集，日本，1999年07月，397-400 |
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