バイブロフローテーション工法
バイブロフローテーション工法は、振動機と水を地中に入れて砂粒を揺らし、すき間を小さくして砂質地盤を締め固める地盤改良です。粘土は粒がくっつきやすく再配列しにくいため、主な対象はゆるい砂地盤で、液状化対策にも使われます。
セクション別の図解
地中の振動機から水と振動が広がり、周囲の砂粒が密に詰まる断面が描かれています。
バイブロフローテーション工法は、ゆるい砂質地盤を締め固める地盤改良です。液状化しやすい砂のすき間を減らす働きがあります。
[適用地盤] バイブロフローテーション工法は、振動と水で砂粒を動かし、すき間を小さくして締め固めます。粒が再配列しやすい砂質地盤に向く方法です。
左に振動機で周囲の砂を締める方式、右に砂杭を造成する方式を二列で並べます。
バイブロフローテーション工法は、主に現地のゆるい砂を振動で密にします。材料を大きく置き換える工法とは、改良の中心が違います。
[締固め原理] バイブロフローテーション工法は、振動と水で砂粒を揺らし、すき間を小さくして密な地盤にします。ゆるい砂地盤や液状化対策に適します。
拡大された砂粒の間に水の流れと振動の矢印が入り、粒の並びがゆるい状態から密な状態へ変わっています。
要点は、振動と水が砂粒の一時的な動きやすさをつくることです。水は粒の間の摩擦を弱め、振動は粒を小刻みに動かします。その結果、バラバラだった粒が下へ沈んで詰まり、相対密度 (砂の詰まり具合) が上がります。粘着力の大きい土ではこの再配列が起きにくい点を押さえます。
ゆるく並ぶ砂粒が振動で一時的に動き、重力で安定した密な並びへ移る流れが描かれています。
振動で粒同士のかみ合いがほどけると、砂粒はすき間の少ない位置へ落ち着きます。密度が上がるほど沈下や液状化への抵抗が増します。
縦断面の連続図で、振動機の挿入、注水、振動締固め、引上げ、砂の補給が上から順に示されています。
施工手順では、まずバイブロフロット (棒状の振動機) を地中へ入れ、注水で掘り進めます。所定の深さで振動させながら周囲の砂を締め、引き上げるたびに地表から砂を補給します。下から上へ柱状に密な部分を作る流れなので、工程順を「入れる、揺らす、補う、上げる」と整理すると覚えやすいです。