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公開番号2024126017
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-19
出願番号2024028460
出願日2024-02-28
発明の名称土構造物の品質管理方法
出願人青木あすなろ建設株式会社
代理人個人
主分類E02D 1/00 20060101AFI20240911BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】土構造物の施工において、盛土施工に並行して測定可能であり、それぞれの土質に固有な値である比抵抗値に着目することにより、対象とする土構造物の品質管理を簡便かつ正確に行うことが可能な土構造物の品質管理方法を提供すること。
【解決手段】標準材料土を締固める室内試験と、標準材料土を締固める試験施工と、現地材料土を締固める本施工とを有する土構造物の品質管理方法であって、室内試験は、最大乾燥密度取得工程と、密度比取得工程とを備え、試験施工は、試験含水比または試験体積含水率取得工程と、Nt-γd線取得工程と、Nt-ht線取得工程と、目標転圧回数取得工程とを備え、本施工は、現地含水比または現地体積含水率取得工程と、現地比抵抗値取得工程と、現地乾燥密度取得工程と、密度比比較工程とを備え、現地比抵抗値取得工程、現地乾燥密度取得工程及び密度比比較工程を繰り返し行うことを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
標準材料土を締固める室内試験と、標準材料土を締固める試験施工と、現地材料土を締固める本施工とを有する土構造物の品質管理方法であって、
前記室内試験は、
前記標準材料土の含水比または体積含水率を変化させながら締固め試験を行い、得られた締固め曲線から最大乾燥密度（γｄ
ｍａｘ
）を取得する最大乾燥密度取得工程と、
管理指標とする密度比（Ｄｃ）を取得する密度比取得工程とを備え、
前記試験施工は、
前記標準材料土の試験含水比（ｗｔ）または試験体積含水率（θｔ）を取得する試験含水比または試験体積含水率取得工程と、
前記標準材料土について現場転圧試験を行い、前記試験含水比（ｗｔ）または試験体積含水率（θｔ）における試験転圧回数（Ｎｔ）と乾燥密度（γｄ）との関係を示すＮｔ－γｄ線を取得するＮｔ－γｄ線取得工程と、
前記標準材料土について前記現場転圧試験を行い、前記試験含水比（ｗｔ）または試験体積含水率（θｔ）における試験転圧回数（Ｎｔ）と試験表面沈下量（ｈｔ）との関係を示すＮｔ－ｈｔ線を取得するＮｔ－ｈｔ線取得工程と、
前記Ｎｔ－γｄ線及び前記Ｎｔ－ｈｔ線から目標転圧回数（Ｎ）を取得する目標転圧回数取得工程とを備え、
前記本施工は、
前記現地材料土の現地含水比（ｗｆ）または現地体積含水率（θｆ）を取得する現地含水比または現地体積含水率取得工程と、
前記現地材料土を締固めながら、前記目標転圧回数（Ｎ）に達するまで、現地比抵抗値（ρｆ）を取得する現地比抵抗値取得工程と、
前記現地比抵抗値（ρｆ）と前記現地体積含水率（θｆ）から構造特性値（Γ）を算出するとともに、該構造特性値（Γ）を用いて現地乾燥密度（γｄｆ）を取得する現地乾燥密度取得工程と、
前記現地乾燥密度（γｄｆ）と、前記室内試験における最大乾燥密度（γｄ
ｍａｘ
）とから本施工による密度比（Ｄｃｆ）を取得し、該密度比（Ｄｃｆ）と前記密度比（Ｄｃ）とを比較する密度比比較工程とを備え、
前記本施工による密度比（Ｄｃｆ）が、前記密度比（Ｄｃ）を満足するまで、前記現地比抵抗値取得工程、前記現地乾燥密度取得工程及び前記密度比比較工程を繰り返し行うことを特徴とする土構造物の品質管理方法。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
前記目標転圧回数取得工程における目標転圧回数（Ｎ）を、前記Ｎｔ－γｄ線及び前記Ｎｔ－ｈｔ線から、前記試験表面沈下量（ｈｔ）が収束する試験転圧回数（Ｎｔ）、または前記密度比（Ｄｃ）を満足する試験転圧回数（Ｎｔ）を求め、これら試験転圧回数（Ｎｔ）の多い方を本施工における目標転圧回数（Ｎ）として取得することを特徴とする請求項１に記載の土構造物の品質管理方法。
【請求項３】
前記現地乾燥密度取得工程における現地乾燥密度（γｄｆ）を、測定した前記現地比抵抗値（ρｆ）と現地体積含水率（θｆ）を下記式（１）に代入して構造特性値（Γ）を算出し、
前記現地比抵抗値（ρｆ）と前記構造特性値（Γ）を下記式（２）に代入して取得することを特徴とする請求項１に記載の土構造物の品質管理方法。
TIFF
2024126017000022.tif
17
134
（式中、Ｒは測定機器が形成する電場の形状によって決定される形状係数を表す）
TIFF
2024126017000023.tif
12
134
（式中、α、βは、複数の土質を用いて実施した室内試験の結果から得られた定数を表す）
【請求項４】
前記現地乾燥密度取得工程における前記構造特性値（Γ）が、現地で計測した前記現地比抵抗値（ρｆ）と現地体積含水率（θｆ）を用いて、気層、液層、固層からなる地盤の３相構造モデルから導出されることを特徴とする請求項１に記載の土構造物の品質管理方法。
【請求項５】
前記現地体積含水率（θｆ）が、所定の体積を有する容器内に、現地材料土を充填して乾燥炉で炉乾燥させ、該充填した現地材料土に含まれる水分の体積から求められることを特徴とする請求項１に記載の土構造物の品質管理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、土構造物の品質管理方法に関し、詳しくは、盛土の締固め管理に用いる土構造物の品質管理方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
土構造物は、土又は岩石などを材料として構築された構造物及びこれに接する小構造物の総称である。土構造物で取り扱う地盤材料は、岩から粘土まで時間とともに変化する密度や強度変形特性を有する。
【０００３】
現在、土構造物の施工において盛土を造成する場合には、土の締固め等について品質管理を行う必要がある。この品質管理の指標としては、JIS A 1210:2020「突固めによる土の締固め試験方法」に準拠して実施される室内試験から得られる最大乾燥密度と、施工現場で実際に測定される乾燥密度の比である土の密度比が多く用いられている。施工現場で実施される具体的な密度測定方法としては、古くから砂置換法、突き砂法、水置換法、コアカッター法が知られている。
【０００４】
このうち、砂置換法及び突き砂法は、対象とする土構造物から土を取り除いて穴を空け、取り除いた土の重量及び含水比測定を行い、空いた穴に密度が既知である砂を入れることで、入れた砂の量から穴の体積を測定する方法である。水置換法は、対象とする土構造物から土を取り除いて穴を空け、取り除いた土の重量及び含水比測定を行い、空いた穴に非透水性のシートを被せてその上に水を入れ、入れた水の量から穴の体積を測定する方法である。また、コアカッター法は、コアカッターを用いて一定体積の土構造物を抜き取り、重量を測定する方法である。
【０００５】
このように、施工現場で実施される密度試験は何れも測定地点の土構造物を掘り起こすなどの作業が必要となり、測定に時間とコストがかかり、特に夏季における測定作業が重労働となる。
【０００６】
このため、近年では、ラジオアイソトープ（ＲＩ）計測器を用いたＲＩ法が多く用いられている（例えば、特許文献１、２）。このＲＩ法では、先端に放射線源を備えた線源棒を土構造物に打込み、放射線源から放射される放射線を地表に設置した検出器で測定し、放射線のエネルギー減少率から土構造物の密度と含水比などを算出して求めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０２０－１１５１１４号公報
特開２０１８－０９６８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このＲＩ法を用いた従来の提案においても、ＲＩ機器を設置する工程と、放射線を測定する工程の２工程が必要であり、測定には時間を要し、短時間で多数地点の計測データを収集することができないという問題があった。また、対象とする土構造物の品質を一つの測定地点を代表として管理することになるため、多様な土質から構成される土構造物全体を適切に管理できないという問題もあった。
【０００９】
本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、土構造物の施工において、盛土施工に並行して測定可能であり、それぞれの土質に固有な値である比抵抗値に着目することにより、対象とする土構造物の品質管理を簡便かつ正確に行うことが可能な土構造物の品質管理方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の土構造物の品質管理方法は、上記の技術的課題を解決するためになされたものであって、以下のことを特徴としている。
（【００１１】以降は省略されています）

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