Under Construction
TRD-Air工法はカッターチェーンの先端部から気泡を吐出しながら地山を掘削し、掘削土と気泡の混合体（以下、「気泡安定液」という）により掘削溝を安定させつつ横方向に連続掘進を行う。掘削完了後に気泡安定液に改良材（消泡剤を添加した固化液スラリー）を添加・撹拌してソイルセメント地中連続壁を造成する。掘削時に気泡を添加混合することにより、余剰汚泥量の大幅な削減、かつ遮水性及び強度面において高品質なソイルセメント地中連続壁の築造が可能となる。
AWARD-Trend工法は写真1-1に示すプレフォーミングした気泡を掘削時にカッターチェーンの先端部から注入しつつ掘削を行い、掘削土と気泡の混合体である気泡安定液を造成し、溝壁の安定を保ちつつ横方向へ掘削を行う。掘削完了後に気泡安定液に消泡剤を添加した固化材スラリーを混合・撹拌すると、気泡は破泡し地上部に排出され、土と固化材スラリーの混合体（ソイルセメント）となる。掘削時に気泡を添加すると流動性が向上するので、加水量は少なく、かつ気泡は施工実績によると凡そ95％以上が消泡するので、余剰汚泥量の発生量は大幅に減少する。さらに、気泡安定液を介すると土と固化材スラリーの混合性は向上するので、固化材スラリーの水固化材比（W/C）は80％程度に低減できるので、固化材量の低減もできる。
気泡安定液はその含水比が適切な範囲にある場合は土粒子と気泡の比重差が大きいにも拘わらず分離はせず、流動性のある縣濁状態を保つ。標準珪砂に気泡を添加し混合した気泡安定液を写真1-2に示すが、砂であっても流動性を示す。
気泡安定液は、土粒子、間隙水、気泡から構成されており、掘削溝壁安定化の役割だけでなく、余剰汚泥量の削減や、土粒子の流動性を高めて掘削土の排出を容易し、また掘削機械への土粒子の付着を防ぐ等の特徴がある。
気泡安定液による溝壁安定性は、気泡が地盤の間隙部分に入り込み、地盤の土粒子の骨格と一体となって不飽和化し難透水層を形成することにより、気泡安定液圧が溝壁に伝わることにより達成される。
また、流動性は、土粒子の間粒状な気泡が存在することにより、摩擦力や粘着力を軽減する（ベアリング効果）ものと考えられる。さらに、余剰汚泥中の気泡は地上で薄層に放置すると気泡は消泡するので処理･処分が容易である。
工法の特徴
AWARD-Trend 工法は、掘削時に気泡を添加し気泡安定液を造成し、これに固化材スラリー（消泡剤の入っている）を加え混合・撹拌し、ソイルセメント地中連続壁を造成する工法である。掘削時に気泡を混合し気泡安定液を介して、ソイルセメントを造成することにより、余剰汚泥量の低減、固化材量の低減等々、以下のような特徴を有する環境配慮型のコストパフォーマンスに優れた工法である。
- 1) 余剰汚泥量の低減
- 掘削土と気泡を混合・撹拌することにより、砂質土はもちろん、粘性土であっても掘削土塊がほぐれ細粒化する。気泡は土粒子の間に入り込み再付着を防止し、流動性を良くする効果がある。
- 気泡安定液は流動性が良いので、固化材スラリーの水量を大幅に少なくすることができる（水固化材比 W/C を小さく出来る）と共に、気泡は固化材スラリー中の消泡剤により凡そ95％程度は消泡するので、余剰汚泥の発生量は大幅に少なくなる。
- 2) 固化材量の低減
- 固化材スラリーは流動性の良い気泡安定液と混合・撹拌するので、水固化材比の小さい固化材スラリーを使用できるので、単位固化材量の低減ができる。さらに、固化材が余剰汚泥となって地上に流出量を抑制できる。
- これらの理由により、固化材量の低減が図れる。
- 3) 施工効率の向上
- 気泡安定液はベントナイト液と比較すると粘性が低く、気泡は撹拌翼と地山の付着を減少させる効果があるので、カッター回転トルク力が低下し機械負荷が軽減する。
- 施工機の掘削回転トルクが低減するので、高速回転施工が実現でき、施工効率の向上が期待できる。さらに余剰汚泥量が少なくなるので、余剰汚泥貯留用地の縮小が可能となる。
- 4) 改良体品質の向上
- 掘削土に気泡を添加し混合・撹拌することにより、掘削土塊はほぐれ細粒化する傾向があるので、気泡安定液と固化材スラリーを混合すると、固化材はより均質に混合し易くなる。その結果、造成した改良体の品質のばらつきが少なくなる。なお、改良体中に残留する気泡量は5％以下であり、かつ単粒であるので透水性が大きくなることはなく、むしろ実績によると透水係数は小さくなる傾向がある。
- 5) 環境への負荷低減
- 余剰汚泥処分量が減少するので、運搬車両通行量が減少し、それに伴う騒音振動の低減やCO2排出量の削減が可能となる。さらに余剰汚泥はベントナイトを含んでいないので、地山の土砂の状態に復元し易く、処理・再利用が容易である。
- 6) 工事費の低減
- 単位セメント量及び余剰汚泥量の削減により、工事費の低減が可能である。