セメントを用いた河床の地盤改良
2021年01月23日 河床
この記事では、河床の地盤のセメント改良を紹介します。セメント改良のメリットや、セメントとセメント固化材の違い、セメント改良材の種類、河床におけるバックホウ混合による施工の流れなどの説明によって、河床地盤のセメント改良の意義を理解していただければ幸いです。
もろい土質の地盤で河床が構成されている場合は、河川の形状変化が起こりやすく、河川が氾濫するリスクが高まります。セメント等を使用して河床の地盤を強固にするのは、災害対策として有効なのです。
セメント改良のメリットは、強固な地盤を恒久的に維持できる点です。また、セメントは様々な土質の地盤に対して使えるという強みがあります。地盤改良でもっともよく使用されている材料がセメントといってよいでしょう。『セメント系固化材による地盤改良マニュアル』(※)はセメント改良について網羅しているので参考になります。
セメント固化材は、セメントをベースに数種の有効成分を加えて製造されます。セメントでは地盤の強度を上げにくい土質に対応するべく開発されました。大きく分けて、汎用改良材・高有機質土用改良材・発塵抑制型改良材があります。汎用改良材は一般軟弱土用と特殊土用に分かれ、このうち一般軟弱土用は幅広い土質に対応できます。一方の特殊土用は、改良した土から六価クロムが溶け出しやすい火山灰質土などの特殊土向けに開発されています。また、高有機質土用改良材はヘドロ・腐食土などの土に効果がある改良材で、発塵抑制型改良材は発塵量が抑えられる改良材です。
セメント固化材を作る際は、改良を行う土の特質や混合・攪拌の状況などを考えてセメントの添加量を計算します。
河床をセメント改良する場合の施工方法を説明しましょう。まず、大型土のうや矢板などで水を堰き止める・バイパスを設けて水流を下流に流すなどの措置を事前に行い、工事を開始します。地盤改良工法のうち、表層改良（浅層改良）工法は河床や河川においてもよく用いられる代表的な工法です。セメントまたはセメント改良材を散布し、軟弱な土とセメント（セメント固化材）をバックホウ混合して地盤改良します。この施工方法には、小型の重機によって施工可能・障害物が地中にあっても施工可能・軟弱地盤が浅い場合はコストが抑えられるなどのメリットがあります。
もろい土質の地盤でも、セメント等と混ぜ合わせることで強度が格段に増します。河床地盤のセメント改良は河川流域の災害対策を実現するのです。
※「セメント系固化材による地盤改良マニュアル[第4版]」セメント協会（H24.10）
