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日本建築学会大会学術講演梗概集（関東） 2020 年 9 月

既存杭撤去・埋戻しに伴う周辺地盤への影響（緩み）に関する研究（その 1）：沖積地盤における調査結果○青木雅路*1
二木幹夫*3

正会員
同
既存杭周辺地盤撤去
地盤調査

同 森 利弘*2
同 沼田俊輔*4

埋戻し

１．はじめに
市街地の再開発では、既存杭を撤去し新設杭を施工する場合がある。既存杭撤去方法は、大きく表 1 に示す 3 工法が用いられている 1）。また、それぞれの選定と埋戻し方法は、既存杭･地盤･周辺状況等により判断されている。
ただし、撤去･埋戻し後の周辺地盤への影響は、あまり考慮されていない。また、既存杭撤去に伴い周辺地盤が緩んでいる可能性が考えられても、新設杭の設計では多くの場合その緩みの影響を考慮されていない。
本研究は、既存杭撤去・埋戻しに伴う周辺地盤の緩みの程度を地盤条件と施工法の違いで確認しようとするものである。（その 1）では、沖積地盤での調査結果を示し、（その 2）では、洪積地盤での調査結果を示す。
２．既存杭撤去・埋戻し方法の概要
本調査で用いた既存杭の撤去方法は、表 1 のｂ.縁切引

表 1 既存杭の撤去方法の例 1）（その 2）より抜粋・編集
a.直接引抜工法
バイブロハンマや油圧ジャッキ等により既存杭の杭頭をつかみ、直接引抜く工法

概要

ﾗﾌﾀｰｸﾚｰﾝﾍﾞｰｽ①②③

b.縁切引抜工法
ベースマシンにケーシングをセットし、杭周をケーシング削孔、杭体と地盤を縁切りし、引抜く工法

c.破砕撤去工法
先端に切削ビットを有するケーシングを全周回転ジャッキ等で回転挿入し、ケーシング内の既存杭を破砕撤去する工法

ﾗﾌﾀｰｸﾚｰﾝﾍﾞｰｽ

全周回転掘削機等

①

①②③②説
明図

①杭チャッキング②杭引抜き③埋戻し抜工法で、既製コンクリート杭撤去では最も用いられて①ケーシング挿入①ケーシング削孔②既存杭破砕撤去②ケーシング引抜き③杭引抜き→埋戻し ③埋戻→ケーシング撤去いる１）。施工手順の概要を図 1 に示す。ケーシングの回転700400

貫入（削孔水併用）で、杭体と周辺地盤の縁切りを行い、▽GL
0

周面摩擦が切れた段階でケーシングを引抜き、既存杭を

▽

既存杭

既存杭
地下水の侵入土砂
削孔水
地下水

既存杭撤去工法（縁切引抜工法）とアースドリル工法

攪拌用プレート

孔内の泥土と流動化処理土の混合物

杭底に泥土が堆積の周辺地盤への影響に着目した施工法の比較を表 2 に示す。
縁切引抜工法は、場所打ち杭工法に比べて、孔壁を安定

図 1 既存杭撤去･埋戻工法（縁切り引抜工法）の概要

３．地盤調査の概要

掘削

地盤条件を図 2 中に示す。地盤は、沖積地盤であり、地地盤調査は、既存杭施工前（既往 No.1,1971 年）、既存杭施工後撤去前（既往 No.2,2016 年）と既存杭撤去後約 4掘削時の孔壁安定掘削後の泥土･安定液週後に No.1～No.5 の調査が行われた。既存杭からの距離は、既往 No.1 で 10.6ｍ、既往 No.2 で 5.3ｍである。No.1152036.9m

3035▽GL-38.2m
40※埋戻し部からの離隔は10.5ｍ

図 2 地盤概要と既存杭の概要

表 2 既存杭撤去埋戻し方法と場所打ち杭の比較少なく、周辺地盤の緩む可能性が高いと考えられる。

下水位は GL-2ｍ程度である。調査位置は図 3 中に示す。

水位
GL-2.65m

25(a)縁切り時 (b) 引抜き時 (c) 攪拌混合コンクリートと比べて比重が軽く地盤を押戻す可能性が深度(GL-m)

流動化処理土泥土で用いたケーシングは外径φ700ｍｍである。

させる泥膜や地下水位と孔内水位差はなく、埋戻し材も既存杭400▽GL-1.3m

10

縁切りケーシング（削孔水併用）

杭長 36.9ｍの既製コンクリート杭である。縁切引抜工法

縁切ケーシング
φ7005る工法である。今回の埋戻し方法は、上部から流動化処
調査対象既存杭の概要を図 2 に示す。杭径φ400ｍｍ、Ｎ値
0 20 40 60

引抜き引抜く。埋戻しはセメント系固化材を入れて混合攪拌す
理土を投入したのち攪拌混合を行った 2）。

③打設物

Study on the effect on the surrounding ground due to removal and backfillingof existing piles Part 1: Survey results on alluvial ground― 641 ―

既存杭撤去工法（縁切引抜工法）
ケーシング回転と削孔水併用による縁切削孔水併用による孔壁掘削、孔内水位は地下水位と同じ
縁切り後の孔内は泥土化、比重は安定液より高い
流動化処理土や貧配合セ
メントミルク。比重はコンクリートより軽い。

場所打ちコンクリート杭（アースドリル工法）
ドリリングバケットによる掘削
泥膜と地下水位より高い
孔内水位による孔壁の安定
孔内は、安定液に置換。
比重は掘削完了後で 1.05～1.20 程度
コ ン ク リ ー ト。 比 重 は2.3 程度

AOKI Masamichi，MORI Toshihiro，FUTAKIMikio，NUMATA Shunsuke

換算Ｎ値
0 10 20 30 40 50 60

標高T.P.(（m)

50

標高 T.P.ｍ-5
既往No.1-10№1№2№3№4№5-15-20-25(b)調査位置平面図(a)地盤調査結果(ｃ)Ｎ値の比較

図 3 既存杭撤去前後の地盤調査結果
3.0
原2.5
地盤 2.0Ｎ
値 1.5との 1.0
比 0.5
率0.0～No.4 は、対象既存杭の縁切ケーシングから離隔距離 0.5ｍ~2.0ｍ＠0.5ｍで行った（図 3(b)参照）。なお、各ボーリングの影響を避けるため、角度を振っている。No.5 は、調査対象杭と同じフーチングの下 3 本の撤去杭の中心位置（各杭の縁切ケーシングから 0.25ｍ）である。
４．調査結果と考察
既存杭撤去埋戻し前後の地盤調査結果を図 3(a)に、N 値

細砂As1細砂As2
アースドリル：沖積シルト質細砂3）

0.00.5の比較を図 3(c)に示す。As1 層,As2 層とも近傍の No.1，1.0

Ｎ値
0As2 層の土質も細粒分が多くなり中間土的になっていた。

2040

一軸圧縮強さqu（kN/m2）
0605500

図 4 に、ケーシングからの離隔距離と As1 層、As2 層の標高 T.P.（ｍ）

E50 の既往 No.2 との比較、砂質土の孔内水平載荷試験結果緩みよりも周辺地盤が緩んでいる可能性があることが判った。既存杭撤去工法は種類も多い。今後は、施工法や地盤条件の違い等も考慮した影響検討が必要と考える。
なお、本調査は、（一社）建築基礎・地盤技術高度化推変形係数Ｅ50（kN/m2） 変形係数Ｅs（kN/m2）
5000

1000001000020000

Ac1-10-10-15-15Ac2Ac2As2Ac3-20
既存杭No.2№1№4Ac3

凡 例●：既往No.2(杭抜き前)●：No.1 (杭抜き後)

凡 例●：No.1 (杭抜き後)●：No.4 (杭抜き後)-25

図 5 粘性土の一軸圧縮強さ qu と変形係数 E50 と砂質土の孔内水平載荷試験結果の変形係数 Es の比較（0.53,1.17）、E50（0.23,1.08）と低下割合が少ないが、砂の緩み測定結果を示した。アースドリル掘削時における-5-25ｍ）の N 値の低下（0.24,0.65）に比べて、粘性土の qu

５．まとめ
縁切引抜工法を用いた既存杭撤去･埋戻し時の周辺地盤-5-20の変形係数 Es の No.4 との比較を示す。図 4 の No.1（0.5質土の Es（0.15,0.36）は N 値と同様に低下している。

100 150 200 0

As1ースドリルによる掘削での調査結果（スウェーデン式サ

図 5 に、No.1 での粘性土の一軸圧縮強さ qu と変形係数

50

Ac1平均 N 値と原地盤平均 N 値との比を示す。同図には、ア影響範囲が広い可能性があることが判る。

2.5ケーシングからの離隔距離（ｍ）

3 本の既存杭撤去の影響を受けている No.5 は、As1 層、掘削のゆるみが近傍に生じることは同じであるが、その2.0

図 4 ケーシングからの離隔距離と原位置平均 N 値との比率

No.2，No.5 の N 値の値が低下していることが判る。なお、

ウンディング試験結果の N 値換算値の比較）３）も示す。

1.5進協議会（ALLF）「既存杭撤去に伴う周辺地盤への影響検討委員会」の一環として行われたものである。関係各位に謝意を表します。
参考文献
1）青木雅路他：新設杭に干渉する既存杭の撤去に関する調査研究（その 1）〜（その 4），第 55 回地盤工学研究発表会，2020（投稿中）2）清塘悠他：既存杭撤去に伴う埋戻し地盤の性状調査，日本建築学会大会(関東)，2020（投稿中）3）木村匡他：SCP 工法の締固め効果と杭施工に伴う地盤の緩みに関する研究，第 37 回地盤工学研究発表会，1099-1100，2002*1（株）竹中工務店，*2（株）熊谷組，*3（一財）ベターリ
ビング，*4（株）東京ソイルリサーチ*1 Takenaka Corp.，*2 KUMAGAI GUMI, Co.,Ltd.，*3 Center for Better Living ，*4 Tokyo Soil Research Co.

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