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高圧噴射撹拌工法

高圧噴射撹拌工法は地盤改良の方法の1つであり、地盤改良材を高圧で噴射して地盤の切削と混合撹拌を同時に行う工法です。このページでは、土木施工管理技士を目指す方のために高圧噴射撹拌工法について解説します。

高圧噴射撹拌工法とは

高圧噴射撹拌工法は文字通り地盤改良材(グラウト材)を高圧で噴射し、地盤の切削と混合撹拌を同時に行う地盤改良工法の1種です。また、道路のひび割れを埋める目的でも使用されており、道路や鉄道、堤防の工事や安定化など広い範囲で利用されています。

高圧噴射撹拌工法は液状化対策や耐震強度の向上を目指す上で重要な工法です。

高圧噴射撹拌工法の種類

高圧噴射撹拌工法には大きく3つの種類があります。

単管工法(CCP工法)

高圧噴射撹拌工法における「単管工法」とは、単管ロッドを使用する方法であり、グラウト噴射系やCCP工法といった呼び方で扱われることもあります。

単管工法はセメント系硬化剤だけを噴射する高圧噴射撹拌工法であり、地盤の切削と円柱状の固結体の構築を目的とします。

単管工法は高圧噴射撹拌工法として代表的なものであり、様々な場所で利用されています。

二重管工法(JSG工法)

二重管工法はJSG工法とも呼ばれる工法であり、二重管ロッドを使ってグラウト材と空気を同時に噴射することが特徴です。

ロッドは単管工法と比較して口径が大きく、単管工法では1.3m程度であるのに対し、二重管工法では2m前後になります。

噴射時に直進性の高い噴流を発生できる工法であり、単管工法より長い距離にアプローチ可能です。

三重管工法(CJG工法)

三重管工法は二重管工法にさらに高圧水を噴射するロッドを加えた工法です。つまり、三重管工法ではグラウト材、空気、そして高圧の水が同時に噴射され、別名はCJG工法とも呼ばれます。

三重管工法は硬質地盤にも対応できる高圧噴射撹拌工法であり、一般的には立坑の底盤改良などに使用されることが多いです。

高圧噴射撹拌工法のメリット

高圧噴射撹拌工法は深度25m以下の浅い地盤に対して使用しやすい地盤改良工法であり、密着性に優れている点がメリットです。さらに、使用する機械がコンパクトで持ち運びしやすく、狭い場所での使い勝手が良いこともメリットです。

削孔径は小さいものの改良径は大きいため、構造物の規模を問わず大小様々な対象物に対して利用価値があります。

高圧噴射撹拌工法のデメリット

高圧噴射撹拌工法は噴射と撹拌を同時に行う特性上、作業環境や対象の状態によってグラウト材の撹拌にムラが生じることがあります。また、撹拌ムラが生じたグラウト材は固化不良のリスクがあるため、注意が必要です。

また、対応する地盤によっては有害物質「六価クロム」の溶出リスクがあることもデメリットです。

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