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スラリーウォールは、開水面に近い軟弱地盤や地下水位の高い地域で鉄筋コンクリート壁を建設するために使用される土木工学技術です。[1]この技術は、通常、トンネルや開削の周囲にダイヤフラム（防水）壁を建設したり、基礎を築いたりするために使用されています。スラリーウォールは、スーパーファンドサイトで廃棄物や汚染物質を封じ込め、廃棄物成分の将来の潜在的な移動を減らすために使用され、多くの場合、他の廃棄物処理方法と併用されます。スラリーウォールは「十分に確立された」技術ですが、特定のプロジェクトにスラリーウォールを使用する決定には、その特定の場所のニーズに適した計画を作成するための地質物理学およびその他の工学研究が必要です。プロジェクトの目的を満たすために、スラリーウォールを他の方法と組み合わせて使用する必要がある場合があります。[2]
工事
溝を掘って壁の型枠を作ると同時に、スラリー(通常はベントナイトと水の混合物) を充填します。密度が高く液体のスラリーは、外向きの圧力をかけて溝の崩壊を防ぎます。この圧力は内向きの水力とバランスを取り、溝への水の流れを遅らせます。溝の壁が崩壊しないように、スラリー混合物の密度を注意深く監視して調整し、適切な外向きの圧力を発生させる必要があります。
泥水壁は、通常、深さ 1 メートル (3 フィート 3 インチ)、厚さ 0.5 メートル (1 フィート 8 インチ) のコンクリート ガイド壁のセットから構築されます。ガイド壁は、目的の泥水溝の輪郭を描き、掘削機械を誘導するために、地表近くに構築されます。掘削は、クレーンから吊り下げられた特殊な二枚貝型の掘削機またはハイドロミル トレンチ カッターを使用して行われます。掘削機は、最初の壁セグメントの設計深度 (または岩盤) まで掘削します。次に、掘削機を持ち上げてトレンチ ガイド壁に沿って移動させ、必要に応じて連続して切断してトレンチを続けます。トレンチは、崩壊を防ぐために常に泥水で満たされていますが、液体で満たされているため、掘削機械と掘削土を支障なく移動できます。
溝の特定の深さに達すると、スラリーで満たされたピットに補強ケージが降ろされ、トレミー管を使用してピットが下からコンクリートで満たされます。重いコンクリートがベントナイト スラリーを押しのけ、ポンプで汲み出し、濾過してタンクに保管し、次の壁セグメントで使用するか、リサイクルされます。
スラリー壁は、水や軟化した土が流れ込むのを防ぎながら、エリアを囲むように連続的に拡張されます。コンクリートが固まると、コンクリート壁で囲まれたエリア内で掘削作業を進めることができます。コンクリート壁が新しく掘削したエリアに崩れ落ちるのを防ぐため、タイバックや内部横梁などの一時的なサポートが設置されます。完了すると、壁で囲まれたエリア内に構築された構造物は通常、壁を支えるため、タイバックやその他の一時的な支柱は必要に応じて取り外すことができます。
歴史
スラリー壁技術は、1950年代にイタリアのミラノ地下鉄レッドラインの掘削工事中にICOS社（Impresa Costruzioni Opere Specializzate）によって初めて導入されました。この新しい技術は、Metodo Milano （「ミラノ方式」）としても知られるトップダウントンネル工法の重要な要素となりました。[3]
スラリー壁工法は、1967年から1968年にかけて、ニューヨーク市の世界貿易センター跡地のほとんどの基礎を囲む「バスタブ」を建設するために使用されました。 [4] 1980年代、ボストンのレッドライン北西延長プロジェクトは、ハイドロミルトレンチカッターと「ミラン方式」を備えた最新の技術を使用した米国初のプロジェクトの1つでした。スラリー壁は、1990年代のボストンのビッグディグトンネルプロジェクトでも広く使用されました。
デザイン
泥水壁（地中連続壁）の設計には、壁厚と補強材の設計が含まれる。予備設計における泥水壁の厚さは、一般的に掘削深度の4～8％程度に設定される。泥水壁の設計は、応力解析から得られる曲げモーメント とせん断エンベロープに基づいて行われる。このような地中連続壁の設計では、ユニットの幅は1メートルとみなされ、壁は平面ひずみ状態で解析される。掘削の長さと幅の比は一般に大きいため、平面ひずみ状態を想定することができる。[5]
単相ダイヤフラム壁は「遮断壁」とも呼ばれ、支持流体に結合剤（通常はセメント）が加えられ、支持流体が交換なしで硬化する。[6]このタイプの構造の用途の1つは、後で改造される 埋立地シールである。
ギャラリー
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クラムシェル型泥水壁掘削機 -
掘削前の泥水壁ガイド壁一式
参照
参考文献
- ^ Gutberle (1994). 「スラリー壁」.バージニア工科大学. 2007-08-24時点のオリジナルよりアーカイブ。2012-01-05閲覧。
- ^ 「エンジニアリング速報：スラリー壁」。米国EPA。
- ^ 「Primo by Ex Libris -」2015年8月25日閲覧。
- ^ David W. Dunlap (2013年9月11日)。「世界貿易センターの破壊を抑制した壁を振り返る」。ニューヨーク・タイムズ。 2013年9月11日閲覧。
来年オープン予定の国立9月11日記念博物館のファウンデーション・ホールでは、スラリー壁の一部が意図的に露出したまま残されている。
- ^ Bahrami, M.; Khodakarami, MI; Haddad, A. (2019年4月). 「砂地における支柱付きダイヤフラム壁の地震時挙動と設計」. Computers and Geotechnics . 108 : 75–87. doi :10.1016/j.compgeo.2018.12.019.
- ^ "(Ab)Dicht(ungs)(schlitz)wand f"、Wörterbuch GeoTechnik/Dictionary Geotechnical Engineering、ベルリン、ハイデルベルク: Springer Berlin Heidelberg、pp. 7–7、2013 年3 月 28 日取得。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、スラリーウォールに関連するメディアがあります。
- スラリー壁建設のビデオ概要