地盤改良

地盤改良とは

地盤改良とは、軟弱な地盤や、建物を支えるには強度が不足する地盤に対して、固化材の混合や締固め、置換えなどを行い、支持力の向上や沈下の抑制、液状化の対策をする工事です。事前の地盤調査(ボーリング調査や標準貫入試験など)の結果をもとに、設計者が必要性と工法を判断します。支持層が深く、改良では対応できない場合は、既製コンクリート杭や場所打ちコンクリート杭などの杭基礎が検討されます。

主な工法

代表的な工法には次のものがあります。

• 表層改良工法：地表から浅い範囲の土にセメント系固化材を混合して固める。
• 柱状改良工法(深層混合処理)：地中に固化材と土を混ぜた柱状の改良体を造る。
• 鋼管杭などの小口径杭工法：鋼管を回転させて貫入し、支持層に到達させる。
• 締固め工法：砂などを圧入して地盤を締め固め、液状化対策などに使う。
• 置換工法：軟弱な土を掘り取り、良質な材料に入れ替える。

どの工法を選ぶかは、軟弱層の深さ、建物規模、周辺環境、残土の処理などを総合して決まります。

施工管理と留意点

固化材を使う工法では、配合量、混合の深さ、改良体の位置・径・長さを管理します。施工後に、コア採取や一軸圧縮試験などで強度を確認するのが一般的です。固化材の種類によっては、土質との相性により六価クロムの溶出が懸念されるため、設計や発注者の指示に従った試験や対策が必要です。

改良工事は、掘削や山留め工事、根切りの前に行われることが多く、工程全体の中で他の工事と調整が必要です。工程管理の中で、改良体の養生期間や、強度確認までの日数を見込んでおきます。

鉄骨・仮設工事から見た影響

地盤改良の有無や範囲は、クレーンや高所作業車、足場などを据え付ける作業地盤の支持力に影響します。改良された範囲外は、鉄板敷きや砕石敷きによる補強が必要になる場合があります。仮設クレーン基礎設計では、地盤の許容支持力の把握が前提です。鉄骨工事を行う側としても、重機の配置計画の段階で、地盤の情報を元請と共有することが重要です。