中島　啓太

グラベル・パイルによる格子状地盤改良の簡易評価手法に関する検討

大塚　悟

宅地地盤の液状化は建物基礎の損傷により全壊被害を受けることが多く，大きな被害を伴う自然災害である．本研究では安価かつ狭隘地での施工性からグラベル・パイル工法に着目して，改良効果の定量的評価を試みた．グラベル・パイル工法は液状化対策効果として，締固め効果，間隙水圧消散効果，構造効果が期待されており，中でも締固め効果による影響が大きいとされる．本研究では室内コーン貫入試験と圧力分布測定試験を実施しグラベル・パイル工法の締固め効果発現メカニズムの解明に挑んだ．また，現行の締固め工法の設計指針では原地盤の密度が及ぼす改良効果への影響が評価できていないという点を指摘した．本研究の結果としては，コーン貫入試験実施により単杭打設時，格子状打設時どちらにおいても改良効果は杭径によらず改良率で整理できることが確認された．次に地盤条件に着目したところ，原地盤の初期相対密度が低いケースでは改良率の増加と共に改良効果は増加し続けた．しかし，初期相対密度が高いケースでは改良率を増加しても改良効果が表れにくくなることがわかった．つまり，締固め工法では原地盤の影響を考慮した設計が望ましいと言え，簡単な設計式を考案した．圧力分布測定試験ではグラベル・パイル打設により水平方向の応力が生じることが明らかとなった．また，グラベル・パイルの複数本打設時には応力履歴が発生していることが明らかとなった．しかしながら水平応力が改良効果に大いに働いているとは言い難い結果であった．この結果と併せ，一般に拘束圧は地盤高さに依存するところが大きく浅層部での改良となるグラベル・パイル工法においては比較的不安定なK0値の増加効果で改良効果を評価するよりも密度増大の観点から評価することが望ましいと考えた．これらの結果は模型地盤内での挙動であり実地盤と比較すると寸法効果の影響が懸念される．試験結果より考案した設計式の汎用化を目指し現地実証試験を計画した．