サンドドレーン工法
サンドドレーン工法は、軟らかい粘土の地盤に砂の柱を何本も作り、水が上へ抜ける道を増やして圧密を早める地盤改良工法です。盛土後の長い沈下を前もって進め、道路や構造物の段差を防ぐために使います。試験では、適用地盤、施工手順、似た工法との違いが頻出です。
セクション別の図解
粘土層に多数の砂柱を立て、周囲の間隙水が砂柱へ集まる断面が描かれています。
サンドドレーン工法は、砂の柱を作って粘土地盤の排水距離を短くする工法です。圧密沈下を早めて完成後の沈下を減らします。
[仕組み] サンドドレーン工法は、粘土層に砂の柱を作って水の抜け道を増やします。排水距離を短くすることで圧密を早め、将来の沈下を前もって進めます。
左に粘土中の砂柱、右に地表の砂層が置かれ、水の逃げる向きを分けます。
サンドドレーン工法は地中に鉛直の排水路を作ります。サンドマット工法のような表面の作業足場づくりとは、主な働きが違います。
[圧密促進] サンドドレーン工法は、軟らかい粘土中に砂の柱を作り、水の抜け道を増やします。盛土後の沈下を早め、長期的な地盤変形を抑えやすくします。
中央の砂柱へ向かって、周囲の粘土中の水が短い距離で集まり、上方へ抜けていく流れが拡大して描かれています。
要点は、排水距離を短くして圧密を早く進めることです。粘土は水を通しにくいので、自然のままだと沈下に長い時間がかかります。砂柱が近くにあると、水は遠くまで横移動しなくてよくなります。サンドドレーン工法では、砂柱の間隔と配置が圧密促進の効き方を左右します。
砂柱のない長い排水経路と、砂柱へ向かう短い経路を左右で比べる構成です。
粘土は水を通しにくいため、自然排水では時間がかかります。砂柱を近くに配置すると水が抜けやすくなり、有効応力が早く増します。
縦断面の連続コマで、ケーシング打込み、砂投入、ケーシング引抜き、載荷盛土までの流れが左から右へ描かれています。
施工手順では、まずケーシング (地盤に穴を保つ管) を所定の深さまで打ち込みます。次に中へ砂を入れ、管を引き抜きながら砂柱を作ります。その後、上に載荷盛土 (沈下を先に進めるための重し) が置かれています。サンドドレーン工法では、砂柱の連続性と砂の詰まり具合が排水性能に直結します。
関連用語
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