中径棒状補強材を用いた鉄道盛土の耐震補強工事－京王線仙川～つつじヶ丘間 設計・施工報告－
Anti-Seismic Reinforcement of Existing Railway Embankment by Micropiling
村下富雄*1

森田和眞*1

國富Tomio Murashita

Kazuma Kunitomi

晃弘*2

竜太郎*3

内田Akihiro Morita

Ryutaro Uchida

要旨
京王電鉄は全国の民間鉄道に先駆けて盛土の耐震補強工事に着手した。工事は仙川駅～つつじヶ丘駅間の延長約 220ｍの盛土を対象に設計・施工一括工事として発注され、当社がこの工事を担当した。盛土は高さが 3.0ｍ～7.1ｍの範囲で変化し、土質は粘性土主体であった。耐震補強工は、工法の適用性、施工性等を考慮して中径棒状補強材工法（自穿孔型ラディッシュアンカー工法）を採用した。補強材工の仕様や全体割付けは、補強材の設置間隔・角度および法面内での設置位置を試行錯誤して決定した。また、アンカー頭部の固定には施工環境・周辺環境に配慮して独立受圧板を採用した。補強材の施工は無事に完了し、軌道への影響も無く、所定の引張強度（品質）を確認した。
キーワード：鉄道盛土耐震補強 中径棒状補強材工法 独立受圧板

１．はじめに1995 年の兵庫県南部地震における高架橋が倒壊するな

図 1 に、耐震補強工事の概要図（平面・断面図）を示す。

どの甚大な地震被害を契機に鉄道の耐震設計基準が見直さ【工事概要】

れ、新設構造物は十分な耐震性を考慮した設計が行われて・工 事 名：盛土耐震補強工事（土木）仙川駅～いる。既設構造物については、高架橋や橋脚などの RC 構造

つつじヶ丘駅間物の耐震補強が計画的に実施され、現在ではほぼ完了して2,841ｍ2

・工事概要：法面整形工いる状況であり、既設構造物の補強対象は土構造物に移行

盛土補強工（中径棒状補強材工法）3,179mし、本格的に着手される時期となっている。

受圧板（独立受圧板）設置工
用地境界
境界

下り線
下り線用地境界
境界

上り線
上り線

H=3.0m～4.6m

今般、京王電鉄は民間鉄道の先駆けとして盛土構造物の428 枚

H=3.4m～7.1m

耐震（豪雨対策を含む）補強工事に着手した。工事は、京王本線の仙川駅～つつじヶ丘駅間延長約 220m の盛土を対象に設計・施工一括工事として発注され、当社がこの工事を担当した。本報告では、中径棒状補強材（自穿孔型ラデ受圧版

中径棒状補強材
盛土層

L=7.50m
L=8.50m
L=8.50m
L=8.00m
L=8.00mィッシュアンカー）を用いた既設盛土の耐震補強工事における設計および施工について述べる。

粘性土層（b）①-①断面図（補強工配置図）
下り線側耐震補強工

下り線側

L=7.50m

粘性土層①

凡 例；中径棒状補強材；近接住宅

Ｍ
ＭＭＣo

仙川

仙川
仙川

15

仙川

12k000m

仙川

14←新宿方161712k100m

１２Ｋ０００Ｍ

15

12k020m

12k040m

12k060m

仙川

15

仙川

仙川

仙川

11k980m

仙川

11k960m

１２Ｋ１００Ｍ

京王八王子方→12k080m

1716-

1

仙川

1418

上り線側

①Ｍ

（a）計画平面図上り線側耐震補強工
図1*1

土木事業本部

技術部

*2

東京本店

耐震補強工事概要図

土木部

*3

東京本店

― 9 ―

土木営業部

鴻池組技術研究報告

２．鉄道盛土構造物の耐震補強の現状

2014

あり、どの工法も長期間の列車不通の防止や走行安全性の確保等を目的に、地震時の盛土の変形を抑制できる工法と兵庫県南部地震（1995 年）、新潟中越地震（2004 年）でして位置付けられている。

は、鉄道盛土構造物にも大きな被害が発生しており、JR 各

既設盛土既設盛土社は、首都圏直下型あるいは海洋型の巨大地震に対する備えとして、既設盛土の様々な耐震補強工事を行っている。

タイロッド例えば、東海道新幹線の軟弱地盤上の既設盛土区間おいシートパイル
棒状補強材て、盛土支持地盤の沈下量が 15cm を超える恐れのある箇所（a）シートパイル締切り工法の耐震補強にシートパイルによる締切り工法を採用している 1)。この工法は、盛土法面両側に支持層までシートパイ（b）棒状補強材工法

既設盛土ルを打設し頭部をタイロッドで結ぶ工法（図 2a）で、盛土グラウンドアンカーや基礎地盤の水平方向の移動を防止する効果が期待できる

シートパイル（c）シートパイル＋グラウンドアンカー工法としている。
JR 在来線の山手線高田馬場～目白間や中央線御茶ノ水

図2

既設盛土の耐震補強工法（イメージ）

駅付近では、既設盛土の耐震補強に棒状補強材工法を採用

３．地形・地質概要

している 2)。この工法は、盛土法面に棒状の引張り補強材を配置して盛土を安定化する工法（図 2b）で、地震による盛土の崩壊や変形を抑制する効果が期待できるとしている。

工事区間の地形および地質縦断を図 3 に示す。地形、地棒状補強材の種類は、一般に大径（概ねφ300mm 以上）、中質上の主な特徴は、次のとおりである。

径（φ90～300mm）および小径（概ねφ90mm 以下）に分類① 縦断方向に盛土高さが変化しており、起点側（新宿方）

3)

される 。

から、終点側（京王八王子方）に向かって低くなって異なった事例として、JR 在来線の中央線市ヶ谷付近の盛いる。

土補強工事がある。ここでは、すべり変状が発生した盛土② 盛土法尻の地表面高さは、上り線側が下り線側よりもの補強にシートパイル＋グラウンドアンカー工法（図 2c）高くなっている。また、起点側では上り線側のみの盛を採用している4)。シートパイルの壁体を支持層まで根入土（片盛土）の区間がある。

れし、グラウンドアンカーと一体構造にすることで、盛土③ 起点側から約 40m(11k980m)地点を境にして支持地盤のの安定化および地震時の変形抑制を図っている。

地層構成が異なっている。起点側の地層構成は、ロー以上のように既設盛土の耐震補強工法には種々のものがム層、砂質シルト層、砂礫層、細砂層である。一方、

（起点側）
←新宿方

（終点側）
京王八王子方→11K960M

11K980M

12K000M

12K020M

追加ﾎﾞｰﾘﾝｸﾞNo.1
H=39.94m
dep=15.37m
標高 H(m)
40.00

盛土天端高

盛土天端高

地表面高

35.00

12K060M

12K080M

10 20 30 40 50 60

12K100M

追加ﾎﾞｰﾘﾝｸﾞNo.3
H=37.08m
dep=15.42m

10 20 30 40 50 60

盛 土

30.00

12K040M

追加ﾎﾞｰﾘﾝｸﾞNo.2
H=36.50m
dep=15.43m
粘性土１

粘性土２

盛 土

10 20 30 40 50 60

地表面高

ローム
砂質シルト
砂 礫

標高 H(m)
40.00

35.00

30.00

砂質ｼﾙﾄ
細 砂

25.00

25.00
細 砂

砂質ｼﾙﾄ

（下り線側）（上り線側）

砂礫(武蔵野礫層)

砂質ｼﾙﾄ

砂礫(沖積礫質土層)

砂質ｼﾙﾄ（a）地層縦断図（下り線側）（b）地層横断図（起点側）（c）地層横断図（終点側）

図3

工事区間の地形・地質― 10 ―（上り線側）

中径棒状補強材を用いた鉄道盛土の耐震補強工事

終点側は、粘性土１（盛土層と同性状な土質）、粘性土－京王線仙川～つつじヶ丘間

設計・施工報告－

下り線側２（腐植土混入）、沖積礫質土層、武蔵野礫層の地層構成となっている。
④ 終点側の横断方向の地層は、上り線側が下り線側よりも粘性土１層が厚く堆積している。粘性土２層以深は横断方向に相違はなく、ほぼ水平である。

４．鉄道盛土構造物の耐震補強工の設計

ＭＭＭＣo

仙川

仙川

18
仙川
15仙川

仙川

仙川

14131617

１２Ｋ０００Ｍ

1１２Ｋ１００Ｍ

仙川

仙川

1514仙川仙川

仙川

仙川

15131617-仙川

Ｍ

184.1

設計方針（耐震補強工の設計）

Ｍ

盛土構造物は建設コストが安価であり鉄道延長に占める割合が非常に大きいため、１箇所に潤沢な対策費をかける上り線側と莫大な事業費が必要になる。耐震補強後の盛土の変形をある程度許容することで対策費を縮減し、より多くの既設盛土の補強を実施するのも耐震補強設計の考え方の一つである。
対象区間の現地条件は、盛土区間が延長約 220m と比較的短いこと、鉄道用地内に作業スペースを確保できること、

図4

現況盛土の安定照査結果（耐震補強範囲）

比較的容易に補修が行える軌道構造（有道床軌道）である
START

ことなどから、L2 地震後における盛土の早期復旧が可能であり、長期間の列車不通は防止できると想定される。

設計条件と設計断面の整理

このような背景から、当該盛土の耐震補強の設計方針は、
L1 地震時における盛土の安定確保を基本としている。L2

補強材の配置（角度、位置の設定）

地震時に対しては盛土の変位量の算出を行って、被害程度を予測することに留めた。
4.2

L1地震時（豪雨含む）の安定検討（円弧すべり解析法による照査）

当該盛土の耐震補強範囲の設定（事前検討）

No

当該盛土は、前述のとおり盛土形状が変化しており、場照査値≦1.0
Yes

所により地震時の安定性が異なるため、円弧すべり解析法

法面工の検討にて現況盛土の地震時の安定性を距離程断面毎に確認した。
現況盛土の安定計算結果および必要抑止力算出結果を図No4 に示す。L1 地震時の安定性は以下の通りである。

Tmax≦Ta

① 盛土のほぼ全区間で安定計算の照査値（安全率の逆数）

Tmax；棒状補強材の設計引張力
Ta ；受圧板の許容設計荷重

Yes

が 1.0 を上回り、地震時の安定性が確保できない結果

Noq≦qaになる。

q ；受圧板の地盤反力度
Qa；盛土法面の許容地耐力度

Yes② 地震時の安定性の確保に必要な抑止力は、盛土高さにEND

伴って下り線側の方が大きい。また、上下線側とも必要抑止力の大きさは場所によって異なる。

図5

耐震補強工の設計フロー

図 4 よ り 、 盛 土 の 補 強範 囲 は 上 り 線 側 で 11k940m～12k120m 区間、下り線側で 11k960m～12k120m 区間とした。

4.4

耐震補強工法の一次選定

棒状補強材工法、シートパイル締切り工法および遮断壁
4.3

耐震補強工の設計フロー工法に対して工法比較を行った。グラウンドアンカー工法

上下線側それぞれの代表断面（必要抑止力最大断面）にて適用可能工法の比較検討を行った後、最適工法の設計仕は、定着層が深く全長が長くなり、経済性で明らかに劣るため比較検討から除外した。

様を図 5 のフローにて詳細な検討を行った。

表 1 に比較検討結果を示す。これより、盛土の耐震補強― 11 ―

鴻池組技術研究報告

表1

工法には、目標の性能が得られ、小型機械により昼間施工が可能であり、経済性でも有利

工法名

2014

耐震補強工法の比較検討結果（一次選定）

棒状補強材工法

シートパイル締切り工法

遮断壁工法

盛土

な棒状補強材工法を採用することとした。

盛土

タイロッド

盛土
粘性土
砂礫

概略図
鋼矢板4.5耐震補強工法の二次選定

粘性土

棒状補強材

棒状補強材工法として、自穿孔型ラディッ・ 盛土や支持地盤の比較的浅いすべりに有効 ・ 支持地盤の安定対策として有効
・ 片切片盛区間に適用可・ 盛土形状が左右対称の場合に適用可

砂礫・ 支持地盤の深いすべりに有効
・ 片切片盛区間に適用可

長所

短・ 支持地盤の深いすべりは適性が低い
所 ・ 礫やガラ等の多量混入や硬質地盤は困難

・ 表層の浅いすべりや深いすべりは対応不可 ・ 表層の浅いすべりは対応不可
・ 良質地盤に根入れする必要有り
・ 偏土圧に対する改良体の安定確保が必要
・ 片切片盛区間は不適
・ 排泥処理が必要

・ 昼間作業可能、長い作業時間確保可能
・ 小型機械のため狭いヤードで施工可能
・ 簡易な作業足場で施工可能
・ 低騒音、低振動であり周辺影響少・ 夜間作業、又は線閉作業のため短時間作業 ・ 線閉作業、き電停止作業のため短時間作業
・ 大型クレーンのため広いヤードが必要
・ 大型クレーンのため広いヤードが必要
・ 簡易な作業足場で施工可能
・ 強固な作業足場が必要
・ 低騒音、低振動であり周辺への影響少
・ 車上プラントによる騒音が懸念

シュアンカー工法（φ200mm）、ハイスペック
ネイリング工法（φ115mm）および小径棒状補地盤改良体

砂礫強材工法（φ70mm）の比較検討を行った。な施工性

お、大径棒状補強材工法（φ300mm 以上）は、工期◎（1.00倍）△（2.70倍）△（3.90倍）

工費◎（1.00倍）○（1.04倍）

×（2.81倍）

評価◎△×

大型施工機の搬入が不可能なため、比較から表2除外した。
比較検討の結果を表 2 に示す。棒状補強材

耐震補強工法の比較検討結果（二次選定）

中径棒状補強材工法（自穿孔型ラディッシュアンカー工法）

工法名

盛土には、経済性に最も優れ、低騒音・低振動での施工が可能な自穿孔型ラディッシュアンカ

中径棒状補強材（φ200mm）

粘性土

盛土

中径棒状補強材
φ115mm

盛土

小径棒状補強材
φ70mm

粘性土

砂礫

粘性土

砂礫

砂礫

・ 表層や支持地盤の比較的浅いすべりに有効 ・ 表層や支持地盤の比較的浅いすべりに有効 ・ 表層や支持地盤の比較的浅いすべりに有効・ 補強材段数が少ない（奥行間隔が広い）・ 礫やガラ等の混入に対応可能
・ 礫やガラ等の混入に対応可能

長所

短・ 支持地盤の深いすべりは適性が低い
所 ・ 礫やガラ等の多量混入や硬質地盤は不可

棒状補強材による耐震補強工の設計

設計計算は適用基準 3)に準拠して図 6 に示

小径棒状補強材工法（ロックボルト工法）

概略図

ー工法（φ200mm）を採用した。
4.6

中径棒状補強材工法（ハイスペックネイリング工法）

・ 昼間作業可能、長い作業時間確保可能
・ 小型機械のため狭いヤードで施工可能
・ 簡易な作業足場で施工可能
・ 低騒音・低振動のため周辺影響少・ 支持地盤の深いすべりは適性が低い
・ 補強材の段数が多い（奥行間隔が狭い）

・ 支持地盤の深いすべりは適性が低い
・ 長尺補強材長、反対側補強材と交錯
・ 補強材の段数が多い（奥行間隔が狭い）

・ 昼間作業可能、長い作業時間確保可能
・ 昼間作業可能、長い作業時間確保可能
・ やや小型機械のためやや広いヤードが必要 ・ やや小型機械のためやや広いヤードが必要
・ 強度のある作業足場が必要
・ 強度のある作業足場が必要
・ 打撃施工のため、振動・騒音が懸念
・ 打撃施工のため、振動・騒音が懸念

す円弧すべり法により行った。図中の式左辺

施工性の分母が抵抗力を、分子が滑動力を示し、盛工

期◎（1.00倍）△（1.27倍）△（1.97倍）

工費◎（1.00倍）△（1.27倍）○（1.15倍）

評価◎△○

土の安定が確保できる補強材配置（段数・間隔等）を試行錯誤して配置を決めた。また近4.6.1

年、気象変化に伴う集中豪雨が多いため、L1 地震に加えて豪雨に対する盛土の安定検討も同時に行った。
は、適用基準設計の土質定数を表 3 に示す。土層区分は図 3(b)、(c)に基づく。粘性土の強度定数は室内試験の結果から、砂質

L2 地震時における補強後の盛土の変位量（滑動変位量）
3)

土の強度定数は N 値から設定している。に準拠して、すべり土塊を剛体と仮定した
表3

ニューマーク法により求めた。

W sin
f rs

Wbu cosy / r K hW
K hW sin

土質定数一覧

(a)起点側【計算式】
i

設計条件（土質定数）

tancL Tr

1 .0γ(kN/m3)
盛 土13.0
ローム14.0
砂質シルト17.0
砂 礫18.0
細 砂19.04.6.2(b)終点側

ｃ(kN/m2)
6.3
100.0
50.0
19.3

φ(°)
19.99
34.20
39.00

盛 土
粘性土１
粘性土２
砂 礫
細 砂

γｃ(kN/m3) (kN/m2)
13.0
6.3
13.0
6.3
13.0
46.0
18.0
19.0
19.3

φ(°)
19.99
19.99
34.20
39.00

設計条件（地震時慣性力）

L1 地震時の慣性力は、適用基準 5)に準拠して設計水平震度を Kh=0.2 とした。慣性力は、盛土部分に作用させるが、法尻の地表面高さが上り線側と下り線側で異なるため、低地側地表面より上の地盤にも作用させることとした（図 7）。

・設計地表面が低い場合
地表面

図6

・設計地表面が高い場合▽設計地表面▽設計地表面
盛土層のみに慣性力を考慮
慣性力考慮無円弧すべりによる耐震補強工の設計(a)下り線側盛土の慣性力
図7― 12 ―

盛土層と一部の地盤に慣性力を考慮

地表面

低地側地表面慣性力考慮無(b)上り線側盛土の慣性力

地震時慣性力の作用方法

中径棒状補強材を用いた鉄道盛土の耐震補強工事

4.6.3

設計条件（豪雨による影響）

豪雨による影響は、適用基準

3)－京王線仙川～つつじヶ丘間

4.7.1

設計・施工報告－

補強材設置角度の検討に準拠して降雨浸透によ

棒状補強材の設置角度は、一般に水平面より下向きとなる盛土内の飽和度分布を設定し、その飽和度に応じて盛土る俯角が 10°～30°の範囲で補強効果が高いとされていの単位重量の増加や土質強度の低減を考慮した。盛土内のる 4)6)。また、施工面からは、法面勾配に直角に打設する方飽和度分布の設定を図 8 に、地盤条件の増減の例を表 4 にが頭部受圧構造体への定着が容易である。これらを考慮し示す。て設置角度（俯角 30°、35°、40°）と必要な補強材全長
Sr ：飽和度
ht ：路盤浸透パラメータ
hs ：法面浸透パラメータhb ：基盤浸透パラメータ
hw1：水位パラメータ１
hw2：水位パラメータ２

図8

盛土の飽和度の設定

表43)（断面当たり）との関係から最適な角度を決定した。補強材の設置間隔と位置は固定条件とした。
補強材の設置角度と補強材全長との関係を図 10 に示す。
設置角度を俯角 30°にすると補強材全長が長くなり、経済性が劣る結果になった。一方、設置角度を俯角 35°、40°

地盤条件の増減例にすると補強効果ならびに補強材全長は同等であるため、補強材の打設の施工性を踏まえて、補強材角度は俯角 35°に設定した。

単位重量の設定；80%≦Sr<100%→γ+1.0、Sr=100%→γ+2.0
土質強度の設定；80≦Sr<100%→1/2ｃ、Sr=100%→1/2ｃ

1.10
補強材全長
照査値

18.0

1.05

16.0

1.00

14.00.9512.00.9010.04.70.8530°

耐震補強工の検討結果（棒状補強材の基本仕様）

補強工の詳細検討では、必要抑止力の最大断面にて補強照査値

断面当りの補強材全長(m)20.0

図 1035°
設置角度40°設置角度と補強材全長の関係

材の基本仕様（間隔・角度・位置）を決定した。
検討断面での検討結果を図 9 に示す。補強材の基本仕様

4.7.2

は、上り線側で補強材 2 段（L=7.5m@2.0m）、下り線側で補強材 4 段（L=8.0～8.5m@1.5m）とした。

補強材設置位置の検討

補強材の設置位置は、図 11 に示す①法面上方（最上段補強材を法肩から鉛直 1m 下がりに配置）、②法面中央（補強材を法面中央付近に配置）、③法面下方（最上段補強材を法照査結果照査値；0.998<1.0 ･･･ OK
半 径；R=18.00m

列車荷重
上載荷重

補強材を均等配置）の 4 ケースを考え、最適な設置位置条2.6m

独立受圧板
盛 土件を比較検討した。補強材の設置位置ケース毎に安定検討を行い、同等の補強効果が得られる補強材全長（断面当たθ=35°
円弧すべりライン（L1地震時）中径棒状補強材

肩から鉛直 2.6m 下がりに配置）、④法面均等（法面全体にL1=8.50m
L2=8.50m
L3=8.00m
L4=8.00mり）を求めて、コストの低い優位な配置条件を抽出した。

粘性土12.0m

1.0m

粘性土22.6m

2.0m(a)下り線側の検討結果

上載荷重

中径棒状補強材

中径棒状補強材

照査結果
照査値；0.992<1.0 ･･･ OK
半 径；R=13.20m

列車荷重① 法面上方配置③ 法面下方配置

独立受圧板
1.0m

2.6m

盛 土2.5m※
最大間隔
2.7m

2.3m

中径棒状補強材低地側地表面② 法面中央配置(b)上り線側の検討結果
図92.7m1.0m

円弧すべりライン
θ=35°（L1地震時）中径棒状補強材
粘性土1
L1=7.50m
L2=7.50m

2.0m

2.3m

棒状補強材の基本仕様

図 11― 13 ―

中径棒状補強材④ 法面均等配置

補強材配置条件（ケース）鴻池組技術研究報告

補強材設置位置と補強全長との関係を図 12 に示す。これ2014

旧が可能な被害である。

より、補強材を法面下方に配置させる方が同等の補強効果でコスト低減が図れる結果が得られた。なお、補強工が配５．盛土耐震補強工の施工置されない法面上方では、地震時の局所的なすべりが発生しないことを安定計算で確認している。

5.1

自穿孔型ラディッシュアンカー工法の施工概要採用した自穿孔型ラディッシュアンカー工法は、先端部1.10が撹拌混合ヘッドになっている自穿孔型中空転造ネジ棒鋼

1.05を芯材に用い、原位置撹拌混合で円柱状のソイルセメント

16.01.00

改良体（改良径φ20cm）を造成しながら、芯材を引張補強

14.00.95

12.00.90

補強材全長
照査値

18.010.0

照査値

断面当りの補強材全長(m)20.0

材として残置し、地盤内に棒状補強体を構築する工法である 7)。図 13 に施工手順を示す。
補強材の打設は上段から進め、1 列の施工が完了次第、0.85
上側中央下側均等

足場を盛り替えて下段の補強材の施工を行った．補強材打設置位置

図 124.8

設置位置と補強材全長との関係

設完了後，法面を整形して独立板形式の受圧板を設置した。

法面工の検討①準備，機械移動/据付，芯材接続
アースオーガー

法面工は、吹付け法枠工を受圧構造に採用する場合が多②杭芯合せ③掘進注入開始

芯材

撹拌混合装置いが、資材搬入が困難であるため独立受圧板（グリーンパネル）による受圧構造を採用した（写真 1）。

④掘進注入停止

受圧板は、設計引張力に対する耐力や法面の設置地盤の⑤引抜撹拌開始⑥引抜撹拌停止

地耐力の検討より安全性を確認して、1m のスクエアタイプ⑦掘進撹拌開始（小型、軽量 16.8kg/枚）とした。

掘進工程⑧掘進撹拌終了

法面工は景観に配慮して、地表面を緻密に被覆できる地⑨芯材切り離し

被植物によるグランドカバー工とした。なお、植生被覆の⑩芯材接続(カップラ使用)

練返し工程

完了までは、雑草発生を抑制する防草シートを設置してい⑪掘進注入開始

る。このシートは、地被植物の育成を阻害しない専用の通⑫掘進注入停止⑬引抜撹拌開始

根性防草シートであり、降雨時の法面侵食も防止できる。

芯材接続⑭引抜撹拌停止⑮掘進撹拌開始

掘進工程⑯掘進撹拌完了⑰施工終了⑱芯材切り離し練返し工程
芯材

頭部プレートカップラ芯材切り離し

ソイルセメント

頭部プレート取付け

図 135.2
写真 1

法面工（グリーンパネルと防草シート）

5.2.1

施工手順

施工上の課題と対策
耐震補強対象地盤に対する工法の適用性

施工機械の能力による適用土質は、粘性土で N≦5、砂質4.9

土で N≦10 である 7)。

L2 地震時の盛土変位量について

L2 地震時における盛土の鉛直方向の変位量をニューマ

地盤は粘性土主体で適用範囲内の土質であったが、打設ーク法により求めた結果は、上り線側で約 50cm、下り線側長が最大実績（8m）より長い箇所があること、レキの混入で約 44cm であり、適用基準 5)では、盛土の変形レベルはレの可能性があることから、削孔効率の低下が懸念された。

ベル 3 相当となり、応急処置（部分的な再構築程度）で復そのため、補強材の施工は標準機械より削孔能力が高い施― 14 ―

中径棒状補強材を用いた鉄道盛土の耐震補強工事－京王線仙川～つつじヶ丘間

設計・施工報告－

工機械（スプリングドリル）を用いて行った。施工の状況

り、設計上必要な品質（補強効果）は十分確保できているから削孔困難になるようなレキ等はなく、施工途中から標ことを確認した。

準機械（インバータチゼル）に切り替えても削孔が可能で
表5現場強度の目安 8)

質

固化材添加量3(kg/m )現場強度2quf 28 (N/mm )砂質土200～300

1.5～4.0

粘土、シルト250～350

1.0～3.0

関東ローム

250～350

1.0～3.0

有機質土

250～350

0.8～2.0

高有機質土

300～450

0.5～1.5あり、棒状補強体を問題なく造成することができた。
また、盛土法面の表層の一部に玉砂利（厚さ 50cm 程度）土が存在したが、ボイド管で口元の孔壁を保護して良質土に置き換えることで対処した（写真 2）。

室内試験 一軸圧縮強度(kN/m2)

3000

写真 25.2.2

表層の玉砂利部の処理

必要強度qu=2380kN/m2(現場/室内強度比=0.63)

2500
2000
1500
普通ﾎﾟﾙﾄﾗﾝﾄﾞｾﾒﾝﾄ

1000

高炉ｾﾒﾝﾄＢ種
特殊土用固化材

5000

施工による軌道への影響

350

400
固化材添加量(kg/m3)

450

図 14

室内配合試験結果採用した工法は、原位置撹拌混合により地盤中にソイル
表6セメントを造成することから、周辺への影響が少ないとさ引張試験結果（荷重～変位）れているが、列車走行の安全を確保するため、試験施工を荷重ｻｲｸﾙ行って、軌道への影響を計測した。補強材施工前後で盛土(kN)

法肩および軌道の鉛直変位の計測結果では、変化が認められず、本施工時においても列車の安全走行を考慮して計測1を継続したが、変位量は 1～2mm 程度と微小であり軌道への2影響は発生しなかった。

35.3
5.3.1

Ｔ

棒状補強材工の品質
4

ソイルセメント改良体の品質

盛土下部に存在する粘性土２層は、腐植土が混じってお5り、補強材の先端の一部が当層に到達する。腐植土は、強芯材変位量
変位量

残留

弾性変位量

戻り量

δs(mm) δsr(mm) δse(mm)50.24－－

101.130.121.01151.17－－

201.210.300.91251.67－－30

1.850.43

1.42352.15－－402.290.561.73402.42－－452.68

0.841.84

度発現しにくいため、粘性土２層の土質試料を用いてソイルセメントの配合試験を実施した。なお、必要な現場強度

010荷重(kN)
203040は表 5 を参考に quf28＝1.5N/mm に設定した。

直線的であり、降伏点は見られない配合試験では 3 種類の固化材を用い、添加量を変化させ1て必要強度を満足する仕様を求めた。固化材の添加量と一殊土用固化材とし、必要な添加量は 450kg/m3 に決定した。
棒状補強体の品質

変位(mm)

軸圧縮強度との関係を図 14 に示す。これより、固化材は特5.3.250022
残留変位量：0.84mm
3

現場引張試験は、ソイルセメント硬化後に本設の中径棒状補強材で実施した。試験時の荷重～変位の関係を表 6 と4

図 15 に示す。最大試験荷重は設計荷重相当の 45kN であり、この荷重までの荷重～変位関係は直線的で降伏点は現れなかった。また、最大荷重時の残留変位は 0.84mm と微小であ― 15 ―

5

図 15

引張試験結果（荷重～変位）

鴻池組技術研究報告

６．おわりに2)

2014

鈴木延彰：JR 東日本における土構造物の耐震補強について、基礎工、Vol.41、No.11、pp.67-69、2013.11

本報告では、自穿孔型ラディッシュアンカー工法を適用

3) 鉄道総合技術研究所：鉄道構造物等設計標準・同解説 土構

した鉄道盛土の耐震補強工の設計・施工について紹介した。

造物、丸善出版、2007.1

対象地盤、周辺状況および周辺環境等の施工条件を精査し4) 中村宏、相沢文也：中央線市ヶ谷付近における鉄道盛土のすて最適な補強工法を決定し、品質や周辺影響などの問題なべり対策、基礎工、Vol.41、No.11、pp.52-55、2013.11

く工事を完了することができた。耐震補強を必要とする既

5) 鉄道総合技術研究所：鉄道構造物等設計標準・同解説 耐震

設盛土に対し、今後も補強工事が進められていくと予想される。本稿が同類工事の参考になれば幸いである。

設計、丸善出版、2012.9

6) 地盤工学会：地山補強土工法設計・施工マニュアル、丸善出

最後に、工事の設計・施工に当たり京王電鉄、複合技術研究所の関係各位より多数のご指導、ご鞭撻を頂き、無事版、2011.8
7)

施工を完了できたことに感謝の意を表します。

RRR 工法協会：ラディッシュアンカー工法施工マニュアル、
平成 24 年 6 月

8)（財）先端建設技術センター：先端建設技術・技術審査証明

参考文献報告書1)

年 11 月

大木基裕：東海道新幹線における土構造物の耐震対策、基礎工、Vol.39、No.4、pp.53-55、2011.4― 16 ―

ラディッシュアンカー（太径棒状補強体）、平成 19