C08
廃棄物埋立護岸としての H-H 継手を施した連結鋼管矢板について
H-jointed steel pipe sheet piles with H-H joints for hydraulic cutoff walls
〇稲積真哉・木村 亮・西山嘉一・嘉門雅史
〇S. Inazumi, M. Kimura, K. Nishiyama, M. Kamon
This paper shows development and application potential of H-jointed steel pipe sheet piles (SPSPs) with H-H joints on vertical cuttoff barriers used in coastal landfills. The authors have developed a number of technologies such as developing the H-jointed SPSPs and H-H joints for SPSP joint sections aimed at improving performance and widening application areas of SPSPs. Hydraulic conductivity of the H-jointed SPSPs with H-H joints was evaluated by experimental studies. As a result, hydraulic conductivity of 10-8 cm/s is proposed for use in design of H-jointed SPSPs with H-H joints sealed with this water-swelling hydraulic sealant sheet in applying as a hydraulic cutoff wall in coastal landfills.
１．はじめに 海面処分場における鋼管矢板を用いた廃棄物埋立 護岸に対する革新的な技術として，2 本の鋼管が H 鋼であらかじめ溶接された建材である「連結鋼管矢 板」を開発している．さらに，連結鋼管矢板に係わ る技術として，2 つの H 鋼を用いた「H-H 継手」に よる連結鋼管矢板端部の継手性能の向上を提案する とともに，より安全で信頼性の高い海面処分場技術 の構築を目的として，「H-H 継手を施した連結鋼管矢 板」を用いた廃棄物埋立護岸の構築を検討している． ２．H-H 継手を施した連結鋼管矢板の開発概要 H-H 継手を施した連結鋼管矢板（図-1）は，従来 型継手に内在する低い剛性，施工性，および遮水性 等の問題を根底から克服する革新的な技術として位 置付けられ，遮水性が飛躍的に向上した廃棄物埋立 護岸として実用することができる． さらに，施工前に 2 本の鋼管を H 鋼で溶接するこ とで施工性・経済性に優れた連結鋼管矢板は，剛性 の期待できない従来型継手の占める割合を半減でき る（2 本の鋼管および中間 H 鋼に対して 2 箇所の継 手）ため，従来型の鋼管矢板（1 本の鋼管に 2 箇所 の継手）に比べ，力学的により高い剛性を有したユ ニットとして打設することが可能である．また，連 結鋼管矢板を鋼管矢板構造物に適用した際に期待さ れる効果としては，施工期間の短縮，施工精度の向 上，遮水処理の削減，および使用鋼材の縮減である ことを確認している． ３．H-H 継手を施した連結鋼管矢板の遮水性能 H-H 継手を施した連結鋼管矢板は，H-H 継手箇所 に予め膨潤性止水材を接着・塗布することによって， その遮水性が発揮される．そこで，本研究では H-H 継手の形状および膨潤性止水材の厚さ等をパラメー ターとして，様々な条件下における H-H 継手を施し た連結鋼管矢板の遮水性能を，室内透水およびせん 断透水試験から評価している．その結果，H-H 継手 を施した連結鋼管矢板は，H-H 継手の変形場，膨潤 止水材の欠損場，海水場等において，10-8 cm/s オー ダーの透水係数（作用水圧 0.05 MPa 以下）を発揮で きることを実証した（例えば，図-2 を参照）． ４．おわりに 本研究では，新しく開発した「H-H 継手を施した 連結鋼管矢板」が廃棄物埋立護岸として遮水性に優 れていることを明らかにすることができた． 膨潤止水材の塗布・接着 連結鋼管矢板 H-H継手 連結鋼管矢板 鋼鉄製突起 膨 潤 図-1 H-H 継手を施した連結鋼管矢板の概要 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 換算透水 係数 [cm/ s] 作用水圧 [MPa] 遮水工構造基準 (ke≤ 1 x 10-6cm/s) 従来型P-T継手(袋詰めモルタル充填) 改良型P-T継手(漏洩防止 ゴム板 + モルタル充填) 袋詰めモルタル 3 mm 2 mm 1 mm 膨潤シート厚 H-H継手を施した連結鋼管矢板 漏洩防止ゴム板 モルタル （高さ：17.5 cm） （高さ：17.5 cm） 図-2 H-H 継手を施した連結鋼管矢板の透水係数
