「技術フォーラム 2020 Web 技術発表会」【18】

老朽化した吹付モルタル法面の調査事例
株式会社東建ジオテック

1. はじめに〇愛甲健太，堀田政則

変状調査の結果、ひび割れは法面全域において確認さ調査地は、山口県内にある浄水場の配水池取付道に面れ、そのほとんどが開口しており、開口幅は5mm を超えした切土法面である。当該法面には広範囲にモルタル吹るものが多く認められた。また、モルタルの浮きについ付工が施工されており、老朽化に伴う法面表層の不安定ては、ひび割れ沿い、剥落の周辺、小段肩付近に認めら化が懸念されていた。そこで今回、吹付モルタル法面のれた。剥落はひび割れと同様、法面全域に認められたが、健全度を評価するために各種調査を実施した。

特に2段目法面においては広範囲に及ぶ剥落が認められまた、当該法面内ではかつて局所的な崩壊が発生し、た（図-1）。湧水については、法尻部において常時湧水が崩壊箇所上方で鉛直ボーリングが実施され、その結果に2箇所、降雨時湧水が1箇所確認された。

よると、今後大規模な崩壊が発生する可能性があると指(2) 熱赤外線映像調査

摘されていた。そこで地表踏査および水平ボーリング調

熱赤外線映像調査は、赤外線サーモグラフィ装置を用査を行い、大規模崩壊発生の可能性について検討した。

いて法面の温度変化を測定、可視化することにより行うものである。吹付背後に空洞化箇所があった場合、吹付と地山の間に空気の層があるため、健全箇所に比べて、高温時（日中）と低温時（夜間）の温度変化が大きくなる。この温度差を利用して、吹付背後の空洞化箇所を間接的に抽出した。

写真-1 調査対象法面

1

2. 吹付モルタル法面の健全度評価
当該吹付モルタル法面（約6000m²）は、施工後40年程

2

高温時度経過しており（詳細な施工時期は不明）、老朽化に伴う変状が確認されていた。そこで、法面の健全度評価を目的とした各種調査（目視による変状調査、熱赤外線映像調査、打音調査、穿孔・コア抜き調査）を実施した。

温度差分データ

低温時
図-2 熱赤外線映像調査結果
図-2 は、高温時（日中）と低温時（夜間）の温度差が(1) 変状調査

最も大きい南向き法面の温度変化図である。この中で、吹付モルタル法面に認められる変状について、目視に白丸 1 の部分は、周辺に比べて特に温度差が著しい箇所よる調査を行った。
今回は吹付モルタル法面を32分割し、として抽出された。このことから、この箇所では吹付背ひび割れ（クラック）、モルタルの浮き・剥落、湧水につ後が空洞化している可能性があると考えられた。これといて記載を行った。ここで、ひび割れについては、幅（5は逆に、白丸 2 は、周辺と比べて温度差が小さい結果と段階区分）と延長、浮きについては延長、剥落についてなった。これは、同箇所では湧水が確認されていることは大きさ、吹付厚、地山との間隙、地山の土質・地質にから、周辺が湿潤状態となっていることに起因するもの着目した。と考えられた。
(3) 打音調査
吹付背後の空洞箇所を直接的に抽出するため、法面全域で打音調査を実施した。その結果、打音不良箇所が広ひび割れ

浮き浮き・剥落

湧水

写真-2 吹付モルタル法面の変状
凡の密着性が低下した箇所が法面全域に及んでいるものと

例

模 式図

ひび 割 れ幅 (mm)～ 2.0

判断された。

： 剥落： 浮き

2.1 ～3.0： 湧水 箇 所

3.1 ～4.0

く分布していることが明らかとなり、モルタルと地山と5 m(4) 穿孔・コア抜き調査

4.1 ～5.0

吹付厚およびモルタルと地山との密着性を確認するた

5.1 ～め、コア抜き調査を 11 箇所で実施した。その結果、吹付厚さは最低 30mm、最大 90mm、平均 43mm であった。設計
14

吹付厚は不明であるが、半数以上が 40mm 以下と薄い結果となった。背面空洞厚は 0～30mm で、平均 12mm であった。空洞がなく、密着しているものは半数に満たない 4

図-1 法面変状調査結果図の一部分（展開図番号 14）箇所であった。

「技術フォーラム 2020 Web 技術発表会」(5) 吹付モルタル法面の健全度についてった。地下水については、削孔中に湧水は見られなかっ各調査結果を総合して、吹付モルタル法面の健全度をたが、保孔管挿入後は僅かな地下水の排出が確認された。

評価した。健全度は A（健全）、B（軽微な低下）、C（低石英斑岩花崗岩下）、D（著しく低下）、E（危険）の 5 段階に区分した。

写真-4 No.1 孔コア写真(深度 16.00～18.00m)

その結果、ほぼ全ての区域で健全度 C～E に判定され、吹付モルタル法面の健全度は低いと判断された。

No.1

No.1

3. 地質性状に基づく大規模崩壊の可能性について

旧崩壊箇所

当該法面内では、かつて集中豪雨による局所的な崩壊が発生し、崩壊後に地表踏査と鉛直ボーリング調査が行われ、崩壊原因についての考察がされている。これによ写真-5 No.1 孔掘削箇所 写真-6 No.1 孔地下水排出状況No.2 孔（L=29.00m）は、敷地北側法面の常時湧水個所ると、崩壊は「①花崗岩およびこれに貫入した石英斑岩付近の法尻部で実施した。その結果、表層～3.90m までの境界付近の脆弱化、②大量降雨時における石英斑岩亀花崗岩、それより奥は石英斑岩と花崗岩が互層状に分布裂内の水位の上昇、③脆弱部の緩み」により発生した可し、それらは法面に対し受け盤構造であることが確認さ能性があると推察されており、今後大規模崩壊が発生すれた。地下水については、削孔中(2.8m)に湧水が認めらる可能性があると指摘されていた。しかし既存の鉛直ボれ、4m 付近削孔中に湧水量が増加した。その後も湧水がーリングでは石英斑岩の詳細な分布性状や周辺地山との認められ、保孔管挿入後も地下水の排出が確認された。

接触部の状況、地下水状況は不明であり、これらを解明

削孔中の湧水確認後には、それまで見られていた法面かすることが今後の課題であった。そこで、地表踏査およらの常時湧水が枯渇した。

び水平ボーリング調査を実施した。
石英斑岩(1) 地表踏査結果
周辺の地質は岩国岩体とよばれる広島型花崗岩からな花崗岩

写真-7 No.2 孔コア写真（深度 3.00～5.00m）
地山法面
No.2

り、後背の丘陵地には玖珂層群の泥質岩が分布している。

モルタル
吹付法面

今回の地表踏査によれば、当該法面には粗粒花崗岩が広湧水

No.2く分布し、この花崗岩に石英斑岩の岩脈が複雑に貫入しているものと考えられた。
花崗岩は全体的に風化し脆く、部分的に垂直性の細かい節理が発達していた。
崖錐堆積物

泥質岩
湧水

No.2 孔湧水
粗粒花崗岩

写真-9 No.2 孔地下水排出状況(3) 大規模崩壊の可能性について

No.1 孔では、花崗岩と石英斑岩の境界付近に脆弱部は確認されず、かつ地下水は豊富ではないと考えられたことから、旧崩壊部を含む敷地西側斜面においては今後大規模な崩壊が起こる可能性は低いと考えられた。

花崗岩

一方 No.2 孔では、地下水は認められるものの、互層状既往孔

No.1 孔湧水
たちつてと○○○ 石英斑岩をなす花崗岩と石英斑岩は法面に対し受け盤となっている。従って、敷地北側法面においても、大規模な崩壊が発生する可能性は低いと考えられた。

4. おわりに石英斑岩

写真-3 岩石写真

写真-8 No.2 孔掘削箇所

図-3 模式地質平面図

吹付モルタル法面の健全度評価にあたっては、今回は(2) ボーリング調査結果直接的な調査手法（目視による変状確認、打音調査、コ

今回の地表踏査および過年度調査（崩壊箇所上方でのア抜き）に加え、間接的な調査手法（熱赤外線映像調査）

鉛直ボーリング）により確認された貫入岩（石英斑岩）も採用した。このように複数の調査手法を採用することの分布状況・性状および基盤岩である花崗岩との接触部は、調査精度の向上に非常に有効であったと考えられる。の性状を確認するため、図-3 に示す 2 箇所で水平方向のまた、大規模崩壊についての検証にあたっては、安定上オールコアボーリングを実施した。削孔角度は上向きの問題となる貫入岩（石英斑岩）について、おおまかな5°程度とし、削孔完了後はストレーナ加工した排水効率

貫入角度（広角度）や方向を地表踏査により想定し、この高い二重式排水管を保孔管として孔内に挿入し、地下れを踏まえた地質調査手法（水平ボーリング）を採用す水の排出状況を確認した。
以下に各孔の調査結果を示す。

ることで、精度よく法面の地質構造を解明することが可

No.1 孔（L=23.00m）は、敷地西側法面の旧崩壊斜面内能となった。さらに工夫した点として、水平ボーリング上部(モルタル吹付工で復旧)で実施した。その結果、表孔に保孔管を設置した。これにより局所的ながら地下水層～17.25m 間は石英斑岩で、それより奥は花崗岩の分布の排出を促し、わずかながら法面の安定度向上に寄与すが見られたが、両者の境界付近に脆弱部は確認されなかることができたものと考えられる。