特開 2024-128182 地中除振壁及びその構築方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024128182

(43)【公開日】2024-09-24

(54)【発明の名称】地中除振壁及びその構築方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 31/08 20060101AFI20240913BHJP

   C09K 17/22 20060101ALI20240913BHJP

【ＦＩ】

E02D31/08

C09K17/22 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023037029

(22)【出願日】2023-03-10

(71)【出願人】

【識別番号】000195971

【氏名又は名称】西松建設株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】390036504

【氏名又は名称】日特建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】今村 眞一郎

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 靖彦

(72)【発明者】

【氏名】平野 孝行

(72)【発明者】

【氏名】竹谷 裕

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 潤

(72)【発明者】

【氏名】池田 淳

【テーマコード（参考）】

4H026

【Ｆターム（参考）】

4H026AA09

4H026AB04

(57)【要約】

【課題】本発明の目的は、除振効果の高い地中除振壁及びその構築方法を提供することである。
【解決手段】地中除振壁１０は、振動発生源２と除振対象物３との間の地盤４に埋設され、間隔を置かずに前記振動発生源２に沿って配列された１列又は複数列のソイルポリマー柱１１を備える。前記ソイルポリマー柱１１は、粉砕された現地の自然土と、前記自然土の間に充填されて前記自然土を結合するゲルと、から組成された混和物である。還元剤と酸化剤のうち一方の薬剤とアクリル酸金属塩と水を含有した第１液と、還元剤と酸化剤のうち他方の薬剤と水を含有した第２液とを孔８０に供給し、孔８０内にて第１液と第２液と自然土８１を混合して撹拌し、それを硬化させることによって、前記ソイルポリマー柱１１を造成する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

振動発生源と除振対象物との間の地盤に埋設され、間隔を置かずに配列された１列又は複数列のソイルポリマー柱
を備え、
前記ソイルポリマー柱は、粉砕された現地の自然土と、前記自然土の間に充填されて前記自然土を結合するゲルと、から組成された混和物である
地中除振壁。

【請求項2】

前記ゲルがゴム弾性を有する
請求項１に記載の地中除振壁。

【請求項3】

前記ゲルがアクリル酸金属塩ポリマー又はメタクリル酸金属塩ポリマーから構成される
請求項１又は２に記載の地中除振壁。

【請求項4】

前記ゲルがアクリル酸マグネシウム塩ポリマー又はメタクリル酸マグネシウム塩ポリマーである
請求項３に記載の地中除振壁。

【請求項5】

前記ソイルポリマー柱の列の間には間隔があり、又は無い
請求項１又は２に記載の地中除振壁。

【請求項6】

複数のソイルポリマー柱を１列又は複数列に配列させるよう、前記１列又は複数列のソイルポリマー柱を振動発生源と除振対象物との間の地盤に造成する工程を含み、
前記各ソイルポリマー柱を造成する工程は、
前記地盤を削孔することによって前記地盤に形成された孔に、前記地盤の削孔により粉砕された自然土を前記孔に残留させ、還元剤と酸化剤のうち一方の薬剤とアクリル酸金属塩又はメタクリル酸金属塩と水を含有した第１液と、前記還元剤と前記酸化剤のうち他方の薬剤と水を含有した第２液とを前記孔に供給し、前記孔内にて前記第１液と前記第２液と前記自然土を混合して撹拌し、前記第１液と前記第２液と前記自然土の混合物を硬化させる工程である
地中除振壁の構築方法。

【請求項7】

前記第１液と前記第２液のうち一方が架橋剤を含有する
請求項６に記載の地中除振壁の構築方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地中除振壁及びその構築方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、建物の近くの道路で発生した振動の伝達を遮断する地中除振壁を開示する。この地中除振壁は、建物の地下構造物に一体化されている。

【0003】

特許文献２は、鉄道線路と家屋との間の地盤に埋設された柱列式除振壁を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００－６４３２８号公報

【特許文献2】特開２００６－４５７８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示の技術では、地中除振壁と地下構造物との間に隙間ができ、この隙間が防止効果を低減させてしまう。また、本技術の場合、新築時のみに適用が可能であり、既設対象物に対しては適用が難しい。
特許文献２に開示の技術では、複数の地中柱が間隔を置いて千鳥状に配列されているため、地中柱の間から振動が漏れて家屋へ伝播してしまう。そのため、特許文献２に開示の柱列式除振壁の除振効果は高くない。
そこで、本発明は、除振効果の高い地中除振壁及びその構築方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

以上の課題を解決するための本発明の第１の側面によれば、地中除振壁が、振動発生源と除振対象物との間の地盤に埋設され、間隔を置かずに配列された１列又は複数列のソイルポリマー柱を備え、前記ソイルポリマー柱は、粉砕された現地の自然土と、前記自然土の間に充填されて前記自然土を結合するゲルと、から組成された混和物である。

【0007】

本発明の第２の側面によれば、前記ゲルがゴム弾性を有してもよい。

【0008】

本発明の第３の側面によれば、前記ゲルがアクリル酸金属塩ポリマー又はメタクリル酸金属塩ポリマーから構成されてもよい。

【0009】

本発明の第４の側面によれば、前記ゲルがアクリル酸マグネシウム塩ポリマー又はメタクリル酸マグネシウム塩ポリマーであってもよい。

【0010】

本発明の第５の側面によれば、前記ソイルポリマー柱の列の間には間隔があってもよいし、そうでなくてもよい。

【0011】

本発明の第６の側面によれば、地中除振壁の構築方法は、複数のソイルポリマー柱を１列又は複数列に配列させるよう、前記１列又は複数列のソイルポリマー柱を振動発生源と除振対象物との間の地盤に造成する工程を含む。前記各ソイルポリマー柱を造成する工程は、前記地盤を削孔することによって前記地盤に形成された孔に、前記地盤の削孔により粉砕された自然土を前記孔に残留させ、還元剤と酸化剤のうち一方の薬剤とアクリル酸金属塩又はメタクリル酸金属塩と水を含有した第１液と、前記還元剤と前記酸化剤のうち他方の薬剤と水を含有した第２液とを前記孔に供給し、前記孔内にて前記第１液と前記第２液と前記自然土を混合して撹拌し、前記第１液と前記第２液と前記自然土の混合物を硬化させる工程である。

【0012】

本発明の第７の側面によれば、前記第１液と前記第２液のうち一方が架橋剤を含有してもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、ソイルポリマー柱の列が振動発生源から除振対象物への地中波の伝播を防止し、地中除振壁による除振効果が高い。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、振動発生源と除振対象物との間の地盤に埋設された地中除振壁の斜視図である。

【図2】図２は、地中除振壁の水平断面図である。

【図3】図３は、地中除振壁のソイルポリマー柱の造成工程を示した工程図である。

【図4】図４は、変形例の地中除振壁の水平断面図である。

【図5】図５は、変形例の地中除振壁の水平断面図である。

【図6】図６は、変形例の地中除振壁の水平断面図である。

【図7】図７は、変形例の地中除振壁の水平断面図である。

【図8】図８は、変形例の地中除振壁の水平断面図である。

【図9】図９は、変形例の地中除振壁の水平断面図である。

【図10】図１０は、変形例の地中除振壁の水平断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照して、実施形態について説明する。実施形態の特徴及び技術的な効果は、以下の詳細な説明及び図面から理解される。ただし、本発明の範囲は、以下に開示された実施形態に限定されない。図面は例示のみのために提供されるため、本発明の範囲は図面の例示に限定されない。以下の説明では、「アクリル」という語を「メタクリル」という語に読み替え、「アクリレート」という語を「メタクリレート」という語に読み替えてもよい。

【0016】

［１． 地中除振壁の構築場所］
図１は、地中除振壁１０を示す。図１では、地盤４の断面が示されている。図１に示すように、地中除振壁１０は、振動発生源２と除振対象物３との間の地盤４に埋設されている。

【0017】

振動発生源２は、例えば地上又は地中に設置されている。振動発生源２は、例えば鉄道線路、鉄道高架橋、地下鉄線路、地下道、車道高架橋、工場、工事現場又は滑走路である。振動発生源２はそれ自体が振動を発生させるか、振動発生源２において動作し、走行し又は滑走する建設機械、列車、自動車及び航空機などのような機械が振動を発生させる。振動発生源２において発生した振動は地中波として地中を伝播する。

【0018】

除振対象物３は、振動発生源２において発生した振動を伝えたくない対象物である。除振対象物３は、例えば住宅、住宅群、集合住宅、学校、幼稚園、保育園、図書館、精密機械工場又はオフィスビルである。

【0019】

［２． 地中除振壁］
地中除振壁１０は、振動発生源２から地中除振壁１０に伝播した地中波の振動エネルギーを吸収して、その地中波を除振対象物３の方へ伝えない。

【0020】

地中除振壁１０は、振動発生源２と除振対象物３との間において、間隔を置かずに振動発生源２に沿って配列された１列のソイルポリマー柱１１を有する。隣り合うソイルポリマー柱１１は、互いに密接して一体化されている。ソイルポリマー柱１１は除振対象物３の地下構造物から離れており、土砂がソイルポリマー柱１１と除振対象物３の地下構造物との間に存在する。

【0021】

ソイルポリマー柱１１の頂から底までの長さは、振動発生源２において発生する振動の周波数に基づいて設定されていてもよい。全てのソイルポリマー柱１１は長さが等しくてもよい。これらソイルポリマー柱１１の長さが不揃いであってもよい。

【0022】

ソイルポリマー柱１１は乾燥に弱く、地中または被覆されていることが望ましいため、ソイルポリマー柱１１は、地面の下、強いては、地下水面下に埋まっていることが望ましい。これらソイルポリマー柱１１は、頂（頭部）から底までの長さが異なっていてもよいし、等しくてもよい。
なお、ソイルポリマー柱１１は乾燥に弱い為、現場で地震等、何らかの原因に起因して地下水位が下がり、ソイルポリマー柱１１の一部（上方部）が乾燥状態になっても再び、地下水が上昇し、ソイルポリマー柱１１が水を含めば、元のソイルポリマー柱の性状に復元する。

【0023】

図２は、地中除振壁１０の水平断面図である。図２に示すように、各ソイルポリマー柱１１は、その側面に、鉛直な中心軸１１ａの回りの凸円弧状の柱面１１ｂ，１１ｃを有する。ソイルポリマー柱１１の側面とは、ソイルポリマー柱１１が配列される列方向に沿う面をいう。隣り合うソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの間隔は、柱面１１ｂから中心軸１１ａを通って柱面１１ｃまでの直径よりも短い。これらソイルポリマー柱１１の柱面１１ｂが列方向に連続しており、ソイルポリマー柱１１の列の側面が波打った波面状に成している。これらソイルポリマー柱１１の柱面１１ｃが列方向に連続しており、ソイルポリマー柱１１の列の側面が波打った波面状に成している。なお、ソイルポリマー柱１１が四角柱状に成してもよい。

【0024】

柱面１１ｂから中心軸１１ａを通って柱面１１ｃまでの直径は、振動発生源２において発生する振動の周波数に基づいて設定されていてもよい。

【0025】

ソイルポリマー柱１１の組成について説明する。
ソイルポリマー柱１１は、粉砕された現地の自然土と、その自然土の間に充填されてその自然土を結合するゲルと、から組成された混和物である。

【0026】

ゲルは、弾性ヒステリシスのあるゴム弾性を有する。ゲルは、例えばアクリル酸金属塩ポリマーから構成される。ソイルポリマー柱１１がゴム弾性のゲルを含有するため、地中除振壁１０が地中波の振動エネルギーを吸収しやすい。弾性ヒステリシスとは、ゲルに荷重を与えてゲルにひずみを生じさせた場合、そのひずみが現在の荷重のみならず過去の荷重の影響を受けることをいう。つまり、ゲルに荷重を与えた後に除荷すると、荷重付与の際の応力ひずみ曲線が除荷の際の応力ひずみ曲線に重ならず、その現象のことを弾性ヒステリシスという。

【0027】

アクリル酸金属塩ポリマーは、アクリル酸マグネシウム塩などのようなアクリル酸金属塩をモノマーとして、アクリル酸金属塩を重合且つ架橋させた重合体である。アクリル酸金属塩は、例えば、アクリル酸マグネシウム塩、アクリル酸リチウム塩、アクリル酸ナトリウム塩、アクリル酸カリウム塩、アクリル酸カルシウム塩又はアクリル酸バリウム塩であってよい。アクリル酸金属塩、特にアクリル酸マグネシウム塩は、人体等の動植物に対する毒性が低い。

【0028】

アクリル酸金属塩ポリマーは、液状組成物が重合によりゲル化したものである。液状組成物は、アクリル酸マグネシウム塩などのようなアクリル酸金属塩と、ポリアルキレングリコールジアクリレートなどのような架橋剤と、ペルオキソ二硫酸アンモニウム（ＡＰＳ）などのような酸化剤と、チオ硫酸ナトリウムなどのような還元剤と、水とを含有する。液状組成物は、アクリル酸金属塩、架橋剤、酸化剤、還元剤及び水以外に添加物を含有してもよい。

【0029】

アクリル酸金属塩は主剤である。重合前の液状組成物におけるアクリル酸金属塩の含有率が高いほど、重合後のソイルポリマー柱１１の弾性係数が高い。重合前の液状組成物におけるアクリル酸金属塩の含有率が高いほど、重合前の液状組成物における架橋剤の含有率が高いことが好ましい。

【0030】

架橋剤は、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）などのような多価金属化合物又はポリアルキレングリコールジアクリレートである。
多価金属化合物は、アクリル酸金属塩以外の多価金属化合物である。多価金属塩化合物は、二価又は三価以上の金属塩化合物であってよい。二価の金属としては、マグネシウム、カルシウム及びバリウム等が挙げられる。三価以上の金属としてはアルミニウム、チタン及びセリウム等が挙げられる。これらの内でも得られるゲルの強度を制御し易い点から三価の金属塩化合物が好ましい。多価金属化合物の具体的な化合物としては、例えば、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、ミョウバン、ナトリウムミョウバン、酢酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム（塩基性塩化アルミニウム）、ポリ硫酸塩化アルミニウム（塩基性硫酸塩化アルミニウム）、塩化チタン及び硝酸セリウム等が挙げられる。
ポリアルキレングリコールジアクリレートは、例えば、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリブチレングリコールジアクリレート、又は、ポリエチレン－ポリプロピレンブロック重合体のジアクリレートである。ポリエチレングリコールジアクリレートとしては、東亞合成社製の商品名「アロニックス（登録商標）Ｍ－２４５」が挙げられる。ポリアルキレングリコールジアクリレートは、例えばポリアルキレングリコールとアクリル酸との反応から得ることができる。

【0031】

酸化剤及び還元剤は、レドックス系重合開始剤などのような重合開始剤の構成要素である。

【0032】

酸化剤は、例えば過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム及び過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩化合物である。酸化剤は、例えば過炭酸ソーダ、過ホウ酸ソーダ、過酸化ナトリウム、過酸化カルシウム、過酸化バリウム及び過酸化水素などのような過酸化物であってもよい。

【0033】

還元剤は、例えばチオ硫酸ナトリウム及びチオ硫酸カリウムなどのようなチオ硫酸塩化合物である。還元剤は、例えば重亜硫酸ナトリウム及び重亜硫酸カリウムなどのような重亜硫酸塩化合物であってもよい。還元剤は、次亜硫酸ナトリウム、次亜硫酸カリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、ヒドロキシメタンスルフィン酸ナトリウム（ロンガリット）、アスコルビン酸ナトリウム、エリソルビン酸ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム、第一鉄塩、チオ尿素、硫酸銅又はアミン類であってもよい。アミン類としては、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ヒドラジン、ヒドロキシルアミン、ジメチルアミノプロピオニトリル、ジメチルアミノプロパノール、ピペラジン及びモルホリンなどが挙げられる。

【0034】

液状組成物に含有される添加物としては、例えばアクリル酸金属塩の重合速度を遅らせる遅延剤がある。

【0035】

液状組成物の一例として、アクリル酸マグネシウム塩とポリエチレングリコールジアクリレート（アロニックスＭ－２４５）とペルオキソ二硫酸アンモニウム（ＡＰＳ）と、チオ硫酸ナトリウムと水の混合物が挙げられる。

【0036】

［３． 地中除振壁の構築方法］
図３を参照して、地中除振壁１０の構築方法について説明する。図３は、１体のソイルポリマー柱１１を造成する工程を（ａ）から（ｇ）までの順に示した工程図である。

【0037】

図３（ａ）に示すように、削孔撹拌装置７０を振動発生源２の脇に設置する。削孔撹拌装置７０は、ロッド７１、掘削撹拌器７２、回転駆動機、昇降機、第１供給機及び第２供給機を有する。ロッド７１は１重管構造又は２重管構造となっている。掘削撹拌器７２はロッド７１の下端に接続されている。掘削撹拌器７２は、ロッド７１の下端に接続されるシャフト７３と、シャフト７３から径方向外方へ延び出た複数の撹拌翼７４と、最も下の撹拌翼７４に取り付けられたビット７５と、シャフト７３の下端に取り付けられたビット７６と、シャフト７３の下端に設けられたノズルとを有する。ロッド７１が地上において回転駆動機に連結されている。回転駆動機は、ロッド７１を回転駆動する。回転駆動機は、昇降機に搭載されている。昇降機は、ロッド７１及び回転駆動機を昇降させる。第１供給機が第１供給管及びスイベルを介してロッド７１に接続される。第１供給機は、第１液をロッド７１に供給する。第２供給機が第２供給管及び前記スイベルを介してロッド７１に接続されている。第２供給機は、第２液をロッド７１に供給する。なお、削孔撹拌装置７０が、昇降機に搭載されるとともに、ロッド７１を通じて掘削撹拌器７２に起振力を与える起振機を備えてもよい。

【0038】

次に、第１液及び第２液を準備して、第１液及び第２液をそれぞれ第１供給機及び第２供給機に入れる。第１液及び第２液は重合前の液状組成物の構成要素であり、第１液と第２液が混合されることによって液状組成物が生成される。液状組成物の組成のうち酸化剤と還元剤が別々に第１液と第２液に含有していれば、アクリル酸金属塩及び架橋剤が第１液と第２液のどちらに含有してもよい。例えば、第１液と第２液の組成は、下記の表の中の（ａ）～（ｄ）の何れかの通りである。なお、第１液の一例として、アクリル酸マグネシウム塩と、ポリエチレングリコールジアクリレート（アロニックスＭ－２４５）とペルオキソ二硫酸アンモニウム（ＡＰＳ）と水の混合物が挙げられ、第２液の一例として、チオ硫酸ナトリウムと水の混合物が挙げられる。

【0039】

【表1】

【0040】

次に、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、ロッド７１及び掘削撹拌器７２を回転駆動機により回転駆動しながら、ロッド７１及び掘削撹拌器７２を昇降機により下方へ推進させることによって、掘削撹拌器７２を地盤４に貫入する。これにより、地盤４を削孔するとともに、掘削撹拌器７２のビット７５，７６により粉砕されて孔８０内に残留した自然土８１を掘削撹拌器７２の撹拌翼７４により撹拌する。自然土は撹拌により更に粉砕される。

【0041】

なお、掘削撹拌器７２を地盤４に貫入するのと並行して、第１供給機及び第２供給機により第１液及び第２液をロッド７１に供給してもよい。この場合、第１液及び第２液がロッド７１を通じて掘削撹拌器７２へ送られて、第１液及び第２液が掘削撹拌器７２のノズルから噴出される。第１液及び第２液が互いに混合されて液状組成物になり、更に液状組成物が自然土と混合され、液状組成物と自然土の混合体が掘削撹拌器７２の撹拌翼７４により撹拌される。第１液及び第２液は、ロッド７１内にて混合されることなく別々に掘削撹拌器７２に送られてもよいし、ロッド７１内にて混合されて掘削撹拌器７２に送られてもよい。つまり、ロッド７１は、第１液及び第２液のそれぞれが流通する２つの流路を有してもよいし、第１液及び第２液に共通の１つの流路を有してもよい。特に、液状組成物のゲル化速度が速いのであれば、第１液及び第２液は、ロッド７１内にて混合されることなく別々に掘削撹拌器７２に供給されて、混合された状態で又は別々に掘削撹拌器７２から噴出されることが好ましい。

【0042】

次に、図３（ｄ）及び図３（ｅ）に示すように、昇降機により掘削撹拌器７２を孔８０の底から引き上げて、先端処理を実施する。先端処理とは、孔８０の底を締め固めることをいい、例えば第１液及び第２液を掘削撹拌器７２のノズルから噴出しながら、掘削撹拌器７２を孔８０の底へ押し込むことをいう。

【0043】

次に、図３（ｅ）及び図３（ｆ）に示すように、ロッド７１及び掘削撹拌器７２を回転駆動機により回転駆動しながら、ロッド７１及び掘削撹拌器７２を昇降機により引き上げる。この際、第１供給機及び第２供給機により第１液及び第２液をロッド７１に供給し、第１液及び第２液を掘削撹拌器７２のノズルから噴出してもよい。特に掘削撹拌器７２の貫入時に第１液及び第２液を供給していなければ、掘削撹拌器７２の引き上げ時に第１液及び第２液を必ず供給する。特に、液状組成物のゲル化速度が速いのであれば、掘削撹拌器７２の貫入時に第１液及び第２液を供給せずに、掘削撹拌器７２の引き上げ時に第１液及び第２液を供給することが好ましい。

【0044】

掘削撹拌器７２の引き上げ及び回転により、液状組成物と自然土の混合物８２が掘削撹拌器７２の撹拌翼７４により撹拌される。

【0045】

掘削撹拌器７２の孔８０の上端まで引き上げたら、掘削撹拌器７２を孔８０から地上へ引き上げる。孔８０内の混合物８２が硬化して、ソイルポリマー柱１１となる。

【0046】

その後、振動発生源２に沿って位置を変えて、同様にして別のソイルポリマー柱１１を造成する。

【0047】

なお、ソイルポリマー柱１１の造成順序はどのような順であってもよい。例えば、ソイルポリマー柱１１を並び順に造成してもよい。１つ置きの並び順にソイルポリマー柱１１を造成し、その後、それらソイルポリマー柱１１の間にソイルポリマー柱１１を順に造成してもよい。隣り合わない２以上のソイルポリマー柱１１を同時に造成してもよい。隣り合うソイルポリマー柱１１を同時に造成してもよく、この場合、隣り合う掘削撹拌器７２の撹拌翼７４が上下にずれていることによってこれら撹拌翼７４の干渉を防止できる。

【0048】

先に造成したソイルポリマー柱１１の隣りにソイルポリマー柱１１を造成する際には、先のソイルポリマー柱１１のうち後の孔８０と重なる部分が掘削撹拌器７２により粉砕されて、後の混合物８２と混合される。
先に造成したソイルポリマー柱１１の隣りにソイルポリマー柱１１を造成する場合、先のソイルポリマー柱１１の硬化前に隣りソイルポリマー柱１１を造成してもよいし、先のソイルポリマー柱１１の硬化後に隣りソイルポリマー柱１１を造成してもよい。

【0049】

なお、撹拌翼７４が折り畳めるように、撹拌翼７４の基端が回転可能にシャフト７３に連結されてもよい。この場合、掘削撹拌器７２の貫入時には、撹拌翼７４をシャフト７３に沿って折り畳んだ状態で、掘削撹拌器７２のビット７６により地盤４を削孔する。その後、撹拌翼７４を展開する。その後、掘削撹拌器７２を回転させながら引き上げると、孔の周囲の地盤４が撹拌翼７４によって粉砕されるため、孔が拡径されるよう地盤４が削孔される。掘削撹拌器７２の回転及び引き上げの際には、第１液及び第２液を掘削撹拌器７２のノズルから噴出するため、粉砕された自然土と液状組成物が混合されて撹拌される。

【0050】

［４． 有利な効果］
ソイルポリマー柱１１がゴム弾性のゲルを含有するため、ソイルポリマー柱１１が振動エネルギーを吸収しやすい。そのような複数のソイルポリマー柱１１が、振動発生源２に沿って配列されて、振動発生源２と除振対象物３の間の地盤に埋設されているため、振動発生源２において発生した地中波がこれらソイルポリマー柱１１によって減衰される。よって、ソイルポリマー柱１１の列は、振動発生源２から除振対象物３への地中波の伝播を防止する。

【0051】

ソイルポリマー柱１１が、アクリル酸金属塩ポリマーからなるゲルと自然土とから組成される混和物である。そのため、ソイルポリマー柱１１は適度な硬さ及び粘弾性を有する。このようなソイルポリマー柱１１は、地中波の振動エネルギーの吸収性に優れている上、周囲の地盤４の崩壊を抑制する。

【0052】

複数のソイルポリマー柱１１が間隔を置かずに連続して配列されている。そのため、地中波が地中除振壁１０によって遮断され、地中波の漏れが起こりにくい。

【0053】

ソイルポリマー柱１１に含有されたアクリル酸金属塩ポリマー、特にアクリル酸マグネシウム塩ポリマーは、ソイルポリマー柱１１の周囲の地盤４を汚染しない。

【0054】

掘削により発生した自然土がソイルポリマー柱１１の材料に用いられるため、その自然土を有効利用することができ、建設残土の発生を抑制できる。地中除振壁１０の原材料の量も抑制できる。

【0055】

ソイルポリマー柱１１を造成する工程には、周囲の土留めなどが不要である。そのため、振動発生源２と除振対象物３の間が狭隘であっても、地中除振壁１０を構築することができる。

【0056】

ソイルポリマー柱１１がゴム弾性のゲルを含有するため、地中除振壁１０の靱性が高い。

【0057】

［５． 変形例］
以上、実施形態について説明したが、本発明の範囲は上記の実施形態及び図示例に限定されるものではない。以下に、上記の実施形態から変更した幾つかの変形例を挙げる。以下に挙げる複数の変更点のうち幾つかを組み合わせて適用してもよい。

【0058】

（１） 第１の変形例
上記実施形態では、隣り合うソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの間隔が、柱面１１ｂから中心軸１１ａを通って柱面１１ｃまでの直径よりも短い。それに対して、図４に示すように、隣り合うソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの間隔がソイルポリマー柱１１の直径に等しくてもよい。つまり、ソイルポリマー柱１１が円柱状に成しており、隣り合うソイルポリマー柱１１が接していてもよい。この場合、先に造成したソイルポリマー柱１１の隣りにソイルポリマー柱１１を造成する際には、先のソイルポリマー柱１１が掘削撹拌器７２により粉砕されない。

【0059】

（２） 第２の変形例
上記実施形態では、地中除振壁１０は１列のソイルポリマー柱１１を有する。それに対して、図５に示すように、地中除振壁１０が２列のソイルポリマー柱１１を有してもよい。２列は互いに平行である。２列のソイルポリマー柱１１は、除振効果の向上に寄与する。

【0060】

一方の列のソイルポリマー柱１１の組成が他方の列のソイルポリマー柱１１の組成と異なってもよく、このことは、地中除振壁１０によって遮断される地中波の周波数の広域化又は多様化に寄与し得る。ただし、一方の列のソイルポリマー柱１１の組成が他方の列のソイルポリマー柱１１の組成と同じであってもよい。

【0061】

一方の列のソイルポリマー柱１１の成分比が他方の列のソイルポリマー柱１１の成分比と異なってもよく、このことは、地中除振壁１０によって遮断される地中波の周波数の広域化又は多様化に寄与し得る。ただし、一方の列のソイルポリマー柱１１の成分比が他方の列のソイルポリマー柱１１の成分比と同じであってもよい。

【0062】

列の間の地盤４が掘削されることによって、これらの列の間に凹所が形成されていてもよく、この場合、凹所の深さはソイルポリマー柱１１の頂から底までの長さよりも小さくてもよい。勿論、列の間に凹所がなくてもよい。列の間に凹所が形成されることによって、除振効果が向上する。特に、凹所は、地中除振壁１０によって遮断される地中波の周波数の広域化又は多様化に寄与する。凹所には、現地の自然土以外の充填物（例えば、粘土、シルト、砂、砂利、礫、ポリマーゲル、ソイルポリマー）が埋められてもよい。

【0063】

図５に示す例では、一方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの列方向における位置が、他方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの列方向における位置に、揃っている。それに対して、図６に示すように、一方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの列方向における位置が、他方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの列方向における位置から、列方向にずれて、２列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａがジグザグに配置されていてもよい。ずれ量は例えば中心軸１１ａのピッチの半分である。

【0064】

図５及び図６に示す例では、列の間に間隔が設けられている。それに対して、列の間に間隔が設けられなくてもよい。この場合、一方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａを結んだ線から、他方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａを結んだ線までの間隔は、柱面１１ｂから中心軸１１ａを通って柱面１１ｃまでの直径に等しくてもよいし、それよりも短くてもよい。一方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａを結んだ線から、他方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａを結んだ線までの間隔がソイルポリマー柱１１の直径に等しい場合、何れのソイルポリマー柱１１も円柱状であり、一方の列のソイルポリマー柱１１が他方の列のソイルポリマー柱１１に接している。

【0065】

第２のソイルポリマー柱が、ソイルポリマー柱１１の列とソイルポリマー柱１１の列の間に設けられてもよい。例えば図７に示すように、第２のソイルポリマー柱１２が、一方の列の先頭のソイルポリマー柱１１と他方の列の先頭のソイルポリマー柱１１との間に設けられ、ソイルポリマー柱１２が、一方の列の最後尾のソイルポリマー柱１１と他方の列の最後尾のソイルポリマー柱１１との間に設けられてもよい。これらソイルポリマー柱１２は、粉砕された現地の自然土と、その自然土の間に充填されてその自然土を結合するゲルと、から組成された混和物である。ソイルポリマー柱１２の組成がソイルポリマー柱１１の組成と異なってもよいし、同じであってもよい。ソイルポリマー柱１２の成分比がソイルポリマー柱１１の成分比と異なってもよいし、同じであってもよい。

【0066】

図５、図６及び図７に示す例では、地中除振壁１０が２列のソイルポリマー柱１１を有する。それに対して、地中除振壁１０が３列以上のソイルポリマー柱１１を有してもよく、この場合、列の間に間隔が設けられてもよいし、そうでなくてもよい。ソイルポリマー柱１１が３列以上に配列されている場合でも、隣り合う列のうち一方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの列方向における位置が、他方のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの列方向における位置から、列方向にずれて、隣り合う列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａがジグザグに配置され、全体としてソイルポリマー柱１１が千鳥状に配列されていてもよい。また、ソイルポリマー柱１１が３列以上に配列されている場合でも、隣り合う列のうち一方の列のソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの列方向における位置が、他方の列にソイルポリマー柱１１の中心軸１１ａの列方向における位置に、揃っていて、全体としてソイルポリマー柱１１が格子状に配列されていてもよい。

【0067】

第１の変形例において列方向に隣り合う円柱状のソイルポリマー柱１１が接していることについて説明したが、その説明は、ソイルポリマー柱１１が複数列に配列されている場合でも、複数列のうち少なくとも１つの列に適用してもよい。その説明が全列に適用されてもよい。例えば、図８又は図９に示すように、各列では、複数の円柱状のソイルポリマー柱１１が接して配列されており、全体としてソイルポリマー柱１１が千鳥状に配置されている。図８では、隣り合う列が離れており、図９では、隣り合う列が接している。

【0068】

（３） 第３の変形例
上記実施形態では、地中除振壁１０は１列のソイルポリマー柱１１を有する。それに対して、図１０に示すように、地中除振壁１０が１列のソイルポリマー柱１１と１列のソイルセメント柱１４を有してもよい。これらソイルセメント柱１４は、振動発生源２と除振対象物３との間の地盤４に埋設されているとともに、間隔を置かずに振動発生源２に沿って配列されている。ソイルセメント柱１４の列はソイルポリマー柱１１の列に対して平行である。

【0069】

ソイルセメント柱１４は、粉砕された現地の自然土と、その自然土の間に充填されてその自然土を結合するセメントと、から組成された混和物である。

【0070】

ソイルセメント柱１４はソイルポリマー柱１１と同様に造成され、ソイルセメント柱１４の列はソイルポリマー柱１１と同様に造成される。ただし、ソイルポリマー柱１１の造成に際しては、第１液及び第２液を掘削撹拌器７２のノズルから噴出するのに対して、ソイルセメント柱１４の造成に際しては、フレッシュセメントを掘削撹拌器７２のノズルから噴出する点で、ソイルセメント柱１４の造成方法がソイルポリマー柱１１の造成方法と異なる。

【0071】

ソイルポリマー柱１１の列がソイルセメント柱１４の列よりも除振対象物３の方に寄り、ソイルセメント柱１４の列がソイルポリマー柱１１の列よりも振動発生源２の方に寄っている。ただし、逆に、ソイルセメント柱１４の列がソイルポリマー柱１１の列よりも除振対象物３の方に寄り、ソイルポリマー柱１１の列がソイルセメント柱１４の列よりも振動発生源２の方に寄っていてもよい。

【0072】

ソイルポリマー柱１１の列に加えてソイルセメント柱１４の列が振動発生源２と除振対象物３の間の地盤４に埋設されていることは、除振効果の向上に寄与する。

【0073】

なお、列の先頭のソイルポリマー柱１１と列の先頭のソイルセメント柱１４との間に、ソイルポリマー柱又はソイルセメント柱が設けられてもよい。同様に、列の最後尾のソイルポリマー柱１１と列の最後尾のソイルセメント柱１４との間に、ソイルポリマー柱又はソイルセメント柱が設けられてもよい。

【0074】

また、ソイルポリマー柱１１の列とソイルセメント柱１４の列との間の地盤４が掘削されることによって、これらの列の間に凹所が形成されていてもよく、この場合、凹所の深さはソイルポリマー柱１１の頂から底までの長さよりも小さい。勿論、これら列の間に凹所がなくてもよい。

【0075】

第２の変形例において２列の複数のソイルポリマー柱１１の配置について説明したが、その説明はソイルポリマー柱１１及びソイルセメント柱１４の配置にも適用できる。
第２の変形例において３列以上のソイルポリマー柱１１について説明したが、そのうち少なくとも１列（但し、全列を除く。）がソイルセメント柱１４の列に置き換えられてもよい。
第１の変形例において列方向に隣り合う円柱状のソイルポリマー柱１１が接していることについて説明したが、その説明は、ソイルポリマー柱１１の列に適用せずに、ソイルセメント柱１４の列に適用してもよいし、ソイルセメント柱１４の列とソイルポリマー柱１１の列の両方に適用してもよい。

【0076】

（４） 第４の変形例
列の最後尾のソイルポリマー柱１１から列方向に間隔を置いて、更に複数のソイルポリマー柱１１が間隔を置かずに振動発生源２に沿って列方向に配列されてもよい。

【0077】

（５） 第５の変形例
上記実施形態では、ソイルポリマー柱１１がストレートに配列されているが、ソイルポリマー柱１１が湾曲に配列されてもよい。例えば、ソイルポリマー柱１１が波線に沿って配列されてもよいし、三角波に沿って配列されてもよい。なお、ソイルポリマー柱１１が三角波に沿って複数列に配列された上で、他の複数のソイルポリマー柱がそれら列の間に設けられることによって、全体として複数のソイルポリマー柱１１と他の複数のソイルポリマー柱がハニカム状に配置されてもよい。

【符号の説明】

【0078】

２ 振動発生源
３ 除振対象物
４ 地盤
１０ 地中除振壁
１１ ソイルポリマー柱
８０ 孔
８１ 自然土
８２ 混合物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】