第 54 回地盤工学研究発表会

0456

E - 04 （さいたま市） 2019 年 7 月
杭の鉛直載荷試験基準の国際規格との相違点

載荷試験

国際規格

杭ジャパンパイル株式会社

正会員

○小梅慎平

株式会社シーズエンジニアリング

国際会員

西村真二

東京理科大学国際会員

菊池喜昭

杭の鉛直載荷試験基準改訂 WG
１．はじめに「地盤工学会基準 杭の鉛直載荷試験方法・同解説 -第一回改訂版-」は、2002 年（平成 14 年）の改訂・刊行から 17年が経過した。地盤工学会基準部地盤設計・施工委員会（委員長：木幡行宏室蘭工業大学教授）は、国際規格との整合性を高めるとともに、実務において今まで以上に鉛直載荷試験を活用して杭の設計・施工が合理化されるよう、2018 年度（平成 30 年度）より「杭の鉛直載荷試験基準改訂 WG（グループリーダー：菊池喜昭東京理科大学教授）」（以下，改訂 WG）を設置し、改訂作業を進めている。また、地盤工学会においては、1995 年に JIS 及び ISO 検討委員会が学会基準部内に発足してから、20 年以上にわたり国際規格に対する重要性が説かれてきた 1）。本稿では、杭の鉛直載荷試験方法のうち主に 4 つの試験方法（押込み試験方法、引抜き試験方法、急速載荷試験方法、衝撃載荷試験方法）における国際規格との相違点について報告する。
２．国際規格との整合について杭の鉛直載荷試験基準における国際規格対応について

表1

は、政府方針および地盤工学会基準部の方針を踏まえ、

規格対応表

試験名

地盤工学会基準

国際規格

押込み試験

JGS1811-2002

ISO/DIS 22477-1ては、技術的には ASTM5）が ISO よりも先行しているが、 引抜き試験

JGS1813-2002

ASTM D3689/D3689M

基本的には表 1 に示すように ISO2）3）4）に対して優先的に整合性を高めていくこととする。中でも動的載荷につい上記の通り ISO を優先して整合性を高めていくものとす– 07(2013)e1る。ただし、引抜き試験については ISO 規格が策定初期

急速載荷試験

JGS1815-2002

ISO/DIS 22477-10

段階または未着手であると想定されるため、ASTM との衝撃載荷試験

JGS1816-2002

ISO/DIS 22477-4

整合性を確認しておく。
３．静的載荷試験基準と国際規格との相違点
静的載荷試験基準の国際規格との相違点として、主な項目を表 2、表 3 に示す。
表2

地盤工学会基準ISO

試験杭と反力杭

試験杭と反力杭の中心間隔は 3D 以上かつ試験杭と反力杭の最外縁の距離が 2.5D 以上の間隔1.5m 以上とする。

かつ 2.5m 以上とする。（反力杭が試験杭よ項目
1

押込み試験における相違点

りも長い場合は 5D 以上かつ 4m 以上）
マイクロパイルについては最小間隔を 1.5mにできる緩和規定がある。
2

試験杭の養生期間

砂質土 5 日以上、粘性土 14 日以上

砂質土 7 日、粘性土 21 日～28 日

3

載荷方法

荷重段階数：8 段階以上

荷重段階数：8 段階以上

サイクル数：1 サイクル又は多サイクルの場

サイクル数：1 サイクル又は多サイクルの場

合は 4 サイクル以上

合は 2 サイクル以上

荷重保持時間：新規荷重で 30 分以上、履歴

荷重保持時間：1 サイクルの場合は新規荷重

荷重で 2 分以上、0 荷重時で 15 分以上で 60 分以上、多サイクルの場合は、各新規
荷重で 15 分以上、各サイクルの最大荷重で60 分以上、履歴荷重で 10 分以上、0 荷重時で 30 分以上

Differences from International Standards in Standards of Axial
Load Test for Single piles

Shimpei KOUME, Japan pile Corporation
Shinji NISHIMURA, Seeds Engineering, Inc.
Yoshiaki KIKUCHI, Tokyo University of Science911

表3
項目
1

引抜き試験における相違点
ASTM

地盤工学会基準

試験杭と反力杭試験杭と反力杭の中心間隔が 3D 以上かつ試験杭と反力杭の最外縁の距離が 5D 以上かの間隔

1.5m 以上

つ 2.5m 以上とする。

2試験杭の養生期間

砂質土 5 日以上、粘性土 14 日以上

3 日～30 日あるいはそれ以上の期間

3載荷方法

押込み試験基準参照

6 種類の載荷方法がある。標準方法以外の 5種類の載荷方法は技術者（engineer）の判断で選択できる。標準方法は 1 サイクルを基本とし、荷重保持時間は 4 分～15 分とする。

４．動的載荷試験基準と国際規格との相違点
動的載荷試験基準の国際規格との相違点として、主な項目を表 4、表 5 に示す。
表4
項目
1

急速載荷試験における相違点
ISO

地盤工学会基準

試験杭と基準点

10m 以上15m 以上砂質土 5 日以上、粘性土 14 日以上

試験杭の場合は粘性土以外 7 日、粘性土 21の間隔
2

試験杭の養生期間日または 35 日とし、本杭の場合は粘性土以外 5 日、粘性土 14 日または 21 日
3測定継続時間、測定継続時間：載荷前の初期から杭の動揺測定継続時間：載荷前の 0.05s から載荷後のサンプリング間隔

収束まで0.3s まで

サンプリング間隔：1ms 以下、動的解析のサンプリング間隔：0.25ms 以下

場合は 0.1ms 以下
4

除荷点法における杭種や地盤に依存する補正係数 η を統計的規定なし

補正に整理しており、η=0.66～1.11 としている。
表51

重錘の質量

2

計測機器の測定

衝撃載荷試験における相違点

地盤工学会基準ISO

実績によるハンマーエネルギーと静的支持杭の支持力の 2%以上、非常に硬質な地盤で項目力の関係から選定。

は杭の支持力の 1%でよい。

規定なし

ひずみ計は最大ひずみ≧0.015（15000μ）及
び共振周波数≧2000Hz、加速度計は 2000gまでの直線性及び共振周波数≧2000Hz

3

サンプリング間隔

0.1ms 以下

0.2ms 以下

4

測定継続時間応力波が杭体を往復する時間の 2～3 倍以上

イベント前 10ms 以上、イベント後 100ms 以上５．おわりに
本稿では、杭の鉛直載荷試験基準と国際規格との相違点についての現状を整理した。国際規格との整合に向けた方向
性としては、改訂 WG の委員を対象としたアンケートにおいて「無理に整合させる必要は無い」との意見が大勢を占めたことも踏まえ、日本特有の事情・過去の実績を有する規定については、必ずしも国際規格とは整合させないという方向で議論が進められている。ただし，「地盤工学会基準と国際規格が整合していても整合していなくても、根拠付けがなされていないと海外事業で使用する際に苦しい。」という意見もあり、今後、改訂 WG においては、各項目における具体的な不整合点をその根拠も含めて整理した上で、具体的な方針を決定していく予定である。会員各位におかれては、本稿を参考としつつ、DS において活発な議論をお願いしたい。
参考文献
1)

浅田素之・木幡行宏，地盤工学会における ISO 活動の変遷，地盤工学会誌，vol.67，No.2，2019.2

2)

ISO22477-1：2018

Geotechnical investigation and testing - Testing of geotechnical structures - Part1：Testing of piles：static compression load testing3)

ISO22477-4：2018

Geotechnical investigation and testing - Testing of geotechnical structures - Part4：Testing of piles dynamic load testing4)

ISO22477-10：2018

Geotechnical investigation and testing - Testing of geotechnical structures - Part10：Testing of piles：rapid load testing5)

ASTM D3689/D3689M-07：2013

Standard Test Methods for Deep Foundations Under Static Axial Tensile Load912