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執筆者の写真t-ogino

軟弱地盤の改良方法の選択方法。杭?凝固剤で固める?杭を選定した光をつかむ家(埼玉県川口市)

更新日:4 日前




地盤改良工事をしました。

「光をつかむ家」


地盤はキッチリ・ガッチリ、しっかりさせておきたい。

地盤改良をしなくて良ければ良いのですが、地面の上の方は殆どの敷地で柔らかくなっています。建て替えであっても、元の家が建つ前は、木や植物・草が生えている野原だったわけです。どんなに都心であっても。なので、表面はどうしても、柔らかい土の場合が多いんです。粘土の様なローム層は少し掘らないと中々出てきません。そこで、地盤を強固にする地盤改良をします。


今回は杭打ちの改良をしました。

杭の穴を掘りセメントを入れ土と混ぜて固める事で、強い地盤をつくっています。


地盤改良工事は少し費用が掛かるので行いたくないのですが、そこまで良好な敷地は中々ないんですよね。今まで地盤改良しなくても良い地盤が出たのはたったの一度だけです。



木造住宅の地盤改良とは


木造住宅の地盤改良とは、住宅を建てる土地の地盤の強度や安定性を向上させるために行う工事です。地盤改良は、建物の耐震性や安全性を確保するために重要な工程です。以下は、地盤改良の主な方法とその概要です。


1. 地盤調査

地盤改良を行う前に、まずは地盤調査が必要です。これにより、地盤の種類や強度、地下水位などを把握し、どのような改良が必要かを判断します。


2. 改良方法

1. 杭打ち(くいうち)

  • 概要: 地盤に杭を打ち込んで、建物の重みを支える方法です。

  • 種類: 鋼管杭、コンクリート杭、杭の先端に改良材を充填するものなどがあります。


2. 圧密工法

  • 概要: 土壌に圧力をかけて圧縮し、地盤を締め固める方法です。

  • 適用: 軟弱な粘土層などに対して行われます。


3. グラウンドアンカー

  • 概要: 地中にアンカーを埋め込み、その力で地盤を安定させる方法です。

  • 使用例: 擁壁や斜面の安定化に使用されることが多いです。


4. 混合処理

  • 概要: 地盤にセメントや石灰などの固化材を混ぜて強度を向上させる方法です。

  • 適用: 軟弱な土壌や砂地などに有効です。


5. 砂置き工法

  • 概要: 地盤の上に砂を置き、その上に建物を建てることで、地盤の安定性を向上させる方法です。


3. 改良後の検査

改良工事が終わった後、再度地盤調査や検査を行い、改良が適切に行われたかを確認します。


地盤改良は、地盤の状態によって選ばれる方法が異なりますし、費用や施工時間も変わるので、専門家と相談して最適な方法を選ぶことが重要です。


地盤改良工事中、杭打ち、くい打ち機

地盤改良の種類について


地盤改良にはさまざまな方法があり、それぞれ異なる地盤の状態や要求に応じて適用されます。以下に、主な地盤改良の種類とその詳細を説明します。


1. 杭打ち(くいうち)

  • 鋼管杭(こうかんぐい)

    • 概要: 鋼管を地中に打ち込んで、建物の荷重を地盤に伝える方法です。通常、鋼管の中にコンクリートを注入して強度を増します。

    • 適用: 地盤が軟弱である場合や深い層までしっかりと支えが必要な場合。


  • コンクリート杭

    • 概要: プレキャストコンクリート杭を地中に打ち込む方法です。コンクリートの強度により、地盤の支持力を向上させます。

    • 適用: 大規模な建物や高層ビルなどで使用されます。


  • 場所打ちコンクリート杭

    • 概要: 地中に掘削を行い、その中にコンクリートを流し込んで杭を形成する方法です。現場で打ち込むため、長さや太さを自由に調整できます。

    • 適用: 不均一な地盤や特殊な形状の杭が必要な場合。


2. 圧密工法(あつみつこうほう)

  • 概要: 土壌に圧力を加えることで、地盤の圧密化を図る方法です。圧力をかけることで地盤中の水分を押し出し、土壌を締め固めます。

  • 適用: 軟弱な粘土層や埋立地などで有効です。


3. グラウンドアンカー

  • 概要: 地中にアンカーを埋め込み、引張力で地盤を安定させる方法です。アンカーは鋼鉄製で、コンクリートに埋め込まれることが多いです。

  • 適用: 擁壁、斜面の安定化、地下構造物の支えなどに使用されます。


4. 混合処理(こんごうしょり)

  • セメント系混合処理

    • 概要: 地盤にセメントを混ぜることで土壌を固化させる方法です。セメントと土壌が反応し、地盤の強度が向上します。

    • 適用: 軟弱な粘土層や砂質土に対して有効です。


  • 石灰系混合処理

    • 概要: 石灰を土壌に混ぜることで、地盤を固化させる方法です。石灰は化学反応によって土壌を安定させます。

    • 適用: 土壌が湿っている場合や粘土質の土壌に有効です。


5. 砂置き工法(すなおきこうほう)

  • 概要: 地盤の上に砂層を置くことで、地盤の安定性を向上させる方法です。砂層が荷重を均等に分散させます。

  • 適用: 軟弱な地盤や土壌が浮き上がる恐れがある場合に使用されます。


6. 真空圧密工法

  • 概要: 地盤に真空をかけて、地盤中の水分を抜き取ることで圧密化を促進する方法です。

  • 適用: 湿った地盤や圧密化が困難な地盤に使用されます。


7. ジェットグラウト工法

  • 概要: 高圧で空気と水を地盤に注入し、土壌中にセメントミルクを混合して地盤を強化する方法です。

  • 適用: 湿った地盤や強度が必要な場所で使用されます。


これらの地盤改良方法は、地盤の特性や建物の要求に応じて選択されます。専門家による調査と評価が重要です。


鋼管パイプ、基礎杭

地盤改良が必要な敷地


地盤改良が必要な敷地には、いくつかの特性や条件があります。以下に、その主要な要素と具体的な敷地の例を挙げます。


1. 軟弱地盤

  • 特徴: 地盤が柔らかく、強度が不足している状態。通常、粘土や湿った土壌が含まれます。

  • : 埋立地、湿地、浅い水面の近くなど。

  • 改良方法: 圧密工法、セメント系混合処理、杭打ちなど。


2. 砂質地盤

  • 特徴: 砂や砂利が多く、強度が不均一で、荷重を均等に支える能力が低い。

  • : 砂浜、河川の堆積物、砂利採取場など。

  • 改良方法: 砂置き工法、圧密工法、杭打ちなど。


3. 支持力が不足している地盤

  • 特徴: 地盤の強度が不足しており、建物の荷重を支える力が不十分。

  • : 古い埋立地や過去に工事が行われた跡地など。

  • 改良方法: 杭打ち、混合処理(セメント系、石灰系)、グラウンドアンカーなど。


4. 膨張土

  • 特徴: 土壌が水分を吸収すると膨張し、乾燥すると収縮する性質がある。

  • : 一部の粘土層や乾燥地帯の土壌。

  • 改良方法: セメント系混合処理、圧密工法など。


5. 地下水位が高い地盤

  • 特徴: 地下水位が高く、土壌が常に湿っているため、地盤が不安定。

  • : 河川の近く、湿地、低地など。

  • 改良方法: 排水工事、圧密工法、真空圧密工法など。


6. 斜面地

  • 特徴: 傾斜がある地盤で、滑りやすく、安定性が低い。

  • : 山や丘の斜面、造成地の傾斜部分など。

  • 改良方法: グラウンドアンカー、擁壁の設置、地盤改良工法(混合処理など)。


7. 埋設物がある地盤

  • 特徴: 地中に古い建物の残骸や廃棄物が埋まっている地盤。

  • : 古い工場跡、埋立地、過去の建物が取り壊された場所など。

  • 改良方法: 地盤の掘削と交換、混合処理など。


地盤改良のプロセス

  1. 地盤調査: 地盤の種類、強度、地下水位などを調査し、改良が必要かどうかを判断します。

  2. 改良方法の選定: 調査結果に基づき、最適な地盤改良方法を選定します。

  3. 工事の実施: 選定した改良方法に基づき、施工を行います。

  4. 検査と評価: 改良後に地盤の強度や安定性を確認し、必要に応じて追加の改良を行います。


地盤改良は建物の安全性を確保するために重要な工程ですので、専門家と相談し、適切な方法を選ぶことが大切です。


関東地方の住宅地盤


関東地方の住宅地盤には地域ごとにさまざまな特徴があります。以下に、関東地方の代表的な地盤の特性と、地盤改良が必要な状況について詳しく説明します。


1. 関東地方の地盤の特徴

1.1. 台地(たいち)

  • 特徴: 台地は比較的安定した地盤で、標高が高い場所にあります。基盤がしっかりしているため、地盤改良が不要な場合が多いです。

  • : 東京都心部や神奈川県の横浜市などに見られる台地。

  • 注意点: 地盤が安定しているが、地下水位の変動や周辺環境によっては、追加の調査が必要な場合もあります。


1.2. 埋立地(うめたてち)

  • 特徴: 過去に海や河川の干拓で造成された土地です。一般的に軟弱な地盤で、地盤沈下や圧密が進んでいることがあります。

  • : 東京湾沿岸部、千葉県の幕張新都心など。

  • 改良方法: 圧密工法、杭打ち、混合処理など。


1.3. 低地(ていち)

  • 特徴: 海面より低い位置にある地盤で、地下水位が高く、湿潤な土壌が多いです。

  • : 江戸川区や葛飾区など、河川沿いの地域。

  • 改良方法: 排水工事、圧密工法、真空圧密工法など。


1.4. 砂質地盤(すなしつちばん)

  • 特徴: 砂や砂利が主体の地盤で、強度が不均一であることが多いです。

  • : 川崎市や横浜市の一部地域、関東地方の河川敷など。

  • 改良方法: 砂置き工法、杭打ち、圧密工法など。


1.5. 火山灰地盤(かざんばいちばん)

  • 特徴: 火山活動によって形成された火山灰や軽石層がある地盤です。比較的軽量であるため、特定の条件下で安定性に問題が生じることがあります。

  • : 栃木県や群馬県の一部地域。

  • 改良方法: 混合処理(セメント系)、圧密工法など。


2. 関東地方における地盤改良のポイント

2.1. 地盤調査の重要性

  • 地盤の状態を正確に把握するために、詳細な地盤調査が必要です。ボーリング調査や地盤試験によって、地盤の種類や強度、地下水位を確認します。


2.2. 地盤改良の方法選定

  • 地盤調査結果に基づき、適切な改良方法を選定します。例えば、埋立地や低地では圧密工法や杭打ちが有効ですが、砂質地盤では砂置き工法や混合処理が適しています。


2.3. 継続的な管理

  • 地盤改良後も、地盤の状態や周囲の環境に変化がある場合は、定期的な点検やメンテナンスが必要です。特に地下水位の変動や地盤沈下などに注意します。


関東地方の地盤は、地域によって異なる特性を持っており、それに応じた地盤改良が求められます。専門家と相談し、適切な地盤調査と改良を行うことが重要です。


静岡県の地盤


静岡県の地盤は、多様な地形や地質が交錯するため、地域によって特徴が異なります。以下に、静岡県の地盤の主要な特徴と、地盤改良が必要な状況について詳しく説明します。


1. 静岡県の地盤の特徴

1.1. 山地・丘陵地

  • 特徴: 静岡県は山地や丘陵が多く、基盤がしっかりしている場合が多いです。土壌は安定していることが多いですが、斜面地では土砂崩れのリスクがあるため注意が必要です。

  • : 静岡市や沼津市の山間部、伊豆半島など。

  • 注意点: 土砂災害のリスクがあるため、斜面の安定化や土留め対策が必要です。


1.2. 河川沿いの低地

  • 特徴: 河川沿いの低地は、しばしば湿潤で地下水位が高いです。過去の洪水や堆積物が影響する場合もあります。

  • : 富士市、浜松市などの河川沿いの地域。

  • 改良方法: 排水工事、圧密工法、真空圧密工法など。


1.3. 埋立地

  • 特徴: 港湾や工業用地として埋立地が存在する場合があります。軟弱な地盤であることが多く、地盤沈下や圧密のリスクがあります。

  • : 浜松市の一部地区や沼津市の港湾周辺。

  • 改良方法: 圧密工法、杭打ち、混合処理など。


1.4. 火山灰地盤

  • 特徴: 静岡県は火山地帯でもあり、火山灰や軽石層が存在することがあります。これらの土壌は比較的軽量であり、一定の条件下で不安定なことがあります。

  • : 富士山周辺や伊豆半島。

  • 改良方法: セメント系混合処理、圧密工法など。


1.5. 自然災害リスク

  • 特徴: 静岡県は地震や津波のリスクが高い地域です。地震による地盤の揺れや液状化現象などが考えられます。

  • : 全域で地震リスクがありますが、特に東部や南部で高いです。

  • 改良方法: 耐震補強、液状化対策など。


2. 静岡県における地盤改良のポイント

2.1. 地盤調査の重要性

  • 静岡県では地形や地質が多様なため、具体的な地域に応じた詳細な地盤調査が必要です。ボーリング調査や地盤試験を実施し、地盤の強度や地下水位を確認します。


2.2. 地盤改良の方法選定

  • 地盤調査結果に基づき、適切な改良方法を選定します。例えば、河川沿いの低地では排水工事や圧密工法が有効ですが、火山灰地盤では混合処理が適しています。


2.3. 自然災害への対応

  • 地震や津波などの自然災害リスクを考慮し、耐震設計や液状化対策を行います。特に地震対策として、地盤改良だけでなく建物の構造的な補強も検討することが重要です。


静岡県の地盤は地域ごとに異なる特性を持っており、それに応じた適切な地盤調査と改良が必要です。専門家と相談し、最適な対策を講じることが大切です。



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