ＤＣＭ－Ｌ工法他　-　株式会社竹中土木

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日石三菱下松石炭中継基地新設工事

1. 石炭灰を利用した地盤改良工法

1.1 ＤＣＭ−Ｌ工法（陸上深層混合処理工法）（DEEP CEMENT MIXING METHOD-LAND）

石炭火力発電所では、これまでコールセンターから購入していた石炭を、直接海外から大型船で石炭中継基地に搬入することで、電力コストの最大部分である燃料費を低減することを目指しています。
建設中の石炭中継基地は、埋立地に計画され、６つあるストックヤード（積付け）に石炭を満載した状態で30万tの貯炭能力があります。６ヶ所の積付け部全体は、石炭の粉塵による周辺地域への影響を避けるために膜構造の屋根で覆われており、平面的には六角形の形状です。１つの積付けの直径は84.4mあり、上部に設置したベルトコンベアを利用して石炭を上から落とし込んで、高さ34.4mまで山積みします。山積みされた石炭は地中に設置した洞道内払い出し装置を用いて搬出されます。

石炭積付け部基礎地盤改良部断面図

石炭中継基地建設工事での地盤改良工法としては、砂杭を地中に造成して地盤強化をはかるサンドコンパクションパイル工法が多用されてきましたが、限りある資源である海砂・山砂の乱獲による自然環境の破壊が問題となっていました。そこで、石炭灰を有効利用することにより、環境にやさしく、さらにトータルコストにおいてコスト削減効果のある「石炭灰を使用したＤＣＭ−Ｌ工法」が採用されました。
この石炭中継基地は、大量の石炭をストックするため敷地が広く、必要な改良土量も多いため、石炭灰を使用した深層混合処理工事の施工量としては過去最大のものとなりました。

ＤＣＭ−Ｌ工法

※「陸上工事における深層混合処理工法設計・施工マニュアル−平成11年6月−　財団法人土木センター」を利用

地盤改良工事施工中

積付け部（１ヶ所）の断面図をみると、積付け基礎部は、埋立地が軟弱地盤であるため、深層混合処理工法による杭形式の部分改良としました。また積付けに石炭を載せた時、改良杭と改良杭周りの地盤が複合地盤として挙動することを考慮に入れて、改良杭の設計一軸圧縮強さをqu =0.49MN/m2の低強度としました。このような低強度改良の深層混合処理工法では、品質を保持するのに必要な最低スラリー量を確保する必要があります。
このため、従来、軟弱地盤の改良に用いられている代表的な安定処理材であるセメント（Ｃ）に新たにフライアッシュ（Ｆ）を適当な混合比率で加えることによって、低強度においても改良強度に変動の少ないかつ経済的な安定処理工法であるＦＣ深層混合処理工法を積付け基礎に採用しました。

1.2 ＤＯＣ工法（DCM OPEN CUT METHOD）

この工法はＤＣＭ−Ｌ工法による地盤改良で強固な地盤を作り、支保工を用いずに地下を開削する工法です。
洞道部は積付け基礎との不同沈下を避ける基礎形式であること、山留めは施工工期の短縮と施工性が良い無支保工形式とすることから、これらの点を満足できる当社の保有技術であるＤＯＣ工法（ＤＣＭオープンカット工法）が採用され、この部分の改良も石炭灰を用いるＦＣ深層混合処理工法としました。

深層混合処理工法（ＤＣＭ）による改良地盤

深層混合処理工法（ＤＣＭ）による改良地盤
ＤＯＣ工法による払出洞道部の無支保掘削状況

◆ＤＯＣ工法で開削した現場の例

ＤＯＣ工法で開削した現場の写真
※奥に見える在来工法に比べ、支保工がなく施工性が向上します。

2. プッシュアップ工法

2.1 プッシュアップ工法の施工手順

各コーナーに仮受構台を設置し、この上に鉄骨トラスを組み立てます。組み立てられた鉄骨は、断面から見ると、カニが這いつくばったよう形状となっています（図1）。
接合部分はヒンジになっており、ピン接合により円滑に回転するようになっています。プッシュアップ時にはこの部分が伸びて一直線となります。また、機械・電気・消火設備も、プッシュアップ前に先行して施工します。
14箇所のプッシュアップ装置に、各4台設置された油圧ジャッキを、集中制御により伸長していくと、カニが立ちあがるように上昇していきます（図2）。
2.3ｍごとに支柱を継ぎ足し、1日に約7ｍ押し上げていきます。
30ｍ押し上げ、高さ45ｍに達した時点で最終形を迎え、定着させます（図3）。
取り合い部の鉄骨仕舞いをした後、支柱を取り外します。