Development of a pneumatic flow mixing method and its application to Central Japan International Airport construction

Abstract

A pneumatic flow mixing method has been developed for sea reclamation and land development, in which dredged clay is mixed with a relatively small amount of cement in a transporting pipe. The soil mixture forms several separated mud-plugs in the pipe, and is thoroughly mixed by means of turbulent flow during the transporting. The mixture, transported and deposited at the reclamation site, rapidly gains relatively large strength, so that no additional soil improvement is usually required. This method is expected to provide economical and rapid construction for sea reclamation, and is being applied to the construction of a man-made island for Central Japan International Airport in Nagoya. The construction project started in 2001 and will be completed in 2005, by about 8·2 million m3 of dredged soil will have been stabilised by the method. In this paper, the mechanical properties of the treated soil, the method of execution, and its application to the airport construction project are described in detail. Récemment, une méthode de mixage pneumatique a été mise au point pour reprendre des terrains sur la mer et les développer : l'argile draguée est mélangée avec une quantité relativement faible de ciment dans une conduite de transport. La mixture de sol forme plusieurs bouchons de boue séparés dans le tuyau, mixture qui se trouve bien mélangée au moyen d'un écoulement turbulent pendant le transport. Le mélange, transporté et déposé sur le site récupéré, gagne rapidement une résistance relativement élevée si bien qu'aucune amélioration supplémentaire du sol n'est en principe nécessaire. Cette méthode devrait permettre de construire rapidement et économiquement sur les terrains récupérés; elle est utilisée dans la construction d'une île artificielle pour l'aéroport international de Nagoya au Japon. Le chantier a commencé en 2001 et les travaux devront s'achever en 2005. D'ici là, près de 8,2 millions de mètres cubes de sol dragué auront été stabilisés par cette méthode. Dans cet article, nous décrivons en détail les propriétés mécaniques du sol traité, la technique d'exécution de la méthode et son application à la construction de l'aéroport.