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超軟弱地盤上の空港建設における地盤改良

工事風景

空港用地となった廃棄物処理場跡は、もともと軟弱な在来粘土層が堆積していた原地盤の上に、東京湾を浚渫したヘドロや、陸上での建設工事などの際に発生した残土が埋立てられた軟弱な地盤でした。 水分を大変多く含み、用地の各地区によって土質も大きく異なっていました。

工事風景

このように水分(間隙水)及び土性のばらつきが大きい粘性土地盤は不同沈下(不均一な地盤沈下)の生じる要因となります。空港用地は土木施設の中でも特に厳しい平坦性が要求されることから、沖合展開事業では、限られた期間内に施設を建設するため、早期に安定した地盤にする必要がありました。
そのため、大規模で急速な施工による地盤改良を行ないました。。
1984年(昭和59年)に着手された本事業は、各空港施設の整備に先行して、その地盤改良から始まり、延べ12年の期間をかけて沖合展開地区の大半で実施しました。

「沖展」に培われた技術

地盤改良範囲図

超軟弱地盤上における空港建設への技術

地盤改良に当たっては、主としてバーチカルドレーンによる各工法を用い、圧密促進のためプレロード工法を併用しています。 地盤中の水分を砂やペーパー状のドレーン材で吸い上げ、さらに土を盛って「おもし」をかけ、水分を排水する工法です。 改良面積約580haの全体でのドレーン打設延長は地球の2周分にあたる約8万kmに及びました。 このように、本地盤改良は、既存の地盤改良の設計・施工法に対し、様々な発展的応用を図り、自然状態では1000年かかるとされる圧密沈下を半年~1年で終わらせ、超軟弱地盤上の空港建設における地盤の安定を早期に図ったものです。

地盤改良施工フロー図

地盤改良工法   1期地区 2期地区 3期地区 合計
プラスティックボードドレーン 総本数(千本)
延長距離(千m)
660
9
450
7
1,210
22
2,320
38
袋詰サンドドレーン
(パックドレーン)
総本数(千本)
延長距離(千m)
- 1,270
25
80
2
1,350
27
サンドドレーン 総本数(千本)
延長距離(千m)
- 140
4
120
4
260
8
部分被覆サンドドレーン 総本数(千本)
延長距離(千m)
- - 190
6
190
6
合計 合計(千本)
(千m)
660
9
1,860
36
1,600
34
4,120
79

 

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