新協会設立記念特集号

鋼管杭協会から
鋼管杭・鋼矢板技術協会へ
技術協会として新たな出発と法人化
未来FRONT

日本初の複合構造
海上空港を支える鋼管杭･鋼管矢板基礎

東京国際空港再拡張事業 D滑走路建設外工事
TECHNICAL NOTES

高強度鉄筋を用いた杭頭結合構造の
正負交番水平載荷実験77
夜を徹して行われる、接続部の鋼管矢板打設
提供：羽田再拡張D滑走路JV

ホームページ

http://www.jaspp.com/

ごあいさつ平成２１年４月１日

一般社団法人鋼管杭･鋼矢板技術協会

技術協会として新たな出発と法人化

会長
代表
理事

橋本 英二
成田 信之

（写真左）
（写真右）

我が国に基礎工として鋼管杭が登場したのは、昭和 30 年代半ばで、その後 10 年の普及期を経て、鋼管杭協会が昭和 46 年 8月2日に設立されました。
鋼管杭協会はその後 37 年間にわたり活動を続けて参りましたが、鋼矢板に関しては平成 7 年に鋼管杭協会の規約にその扱いが明記され、以来、鋼管杭及び鋼矢板の技術進歩に貢献してきた結果、その存在を官界、学会に広く認められるまでになりました。
近年、鋼管杭協会では「社会基盤の維持・更新」、「建設の信頼性向
上」、「コスト縮減」 等の時代の要請に応えるために、鋼管杭・鋼矢板の“利用技術の研究開発促進”“技術信頼性の確立”“技術基盤の整備”を推進すべく、協会自らの改革を検討して参りました。
そしてこのたび、昨年、公益法人関連の改正法が施行されましたのを機に、本年 4月1日「一般社団法人 鋼管杭･鋼矢板技術協会」を設立し、鋼管杭協会の事業を引き継ぎ、改めてユーザーの立場に立って活動することを認識し、技術協会として再出発いたしました。
「一般社団法人 鋼管杭･鋼矢板技術協会」は、その目的 ･ 事業の推進に当たり透明性を確保しつつ、品質及び利用技術向上のための調査研究、広報活動及び技術資料等の発行、技術発表会、講習会及び見学視察会の開催等を通じ、わが国の社会基盤発展に寄与するため、より大きな社会的責任を果たして参ります。

羽田再拡張事業の概要

インフラの維持・更新、防災、
環境対応などユーザーの立場に立った技術協会として体制を改革
時代のニーズに応えてきた
鋼管杭・鋼矢板

る局面を迎えるようになりました。
そこで、鋼管杭協会では組織の機能強化を果たすべく、外部有識者の招道路、港湾、橋梁、鉄道、建築の各

へい・参画などを含めた技術活動のよ分野で、わが国を代表する数々のプ

り一層の充実を図った協会改革を実施

ロジェクトの基礎材として、社会イン

し、これまでの任意団体から「一般社

フラ構築に多大な貢献をしてきた鋼管

団法人 鋼管杭・鋼矢板技術協会」と体杭と鋼矢板。
「新技術の研究開発の促制を改め、協会活動の重点化を図って進」「新規用途の開発」等を推進し、いくこととなりました。

鋼管杭の正しい普及とその技術向上を活動の目的は、鋼管杭・鋼矢板の図り、社会資本整備に貢献することを「利用技術の研究開発促進」「技術信頼目的として「鋼管杭協会」が設立され性の確立」「技術基盤の整備」といったのが 1971（昭和 46）年 8 月のことでたこれまでの方針をベースにし、「社す。

会基盤の維持・更新」「建設の信頼性以来、鋼管杭協会では利用技術向上

向上」「コスト縮減」等の時代の要請のための調査・研究を活動の中心に据に応えるユーザーの立場に立った技術

え、技術資料の編纂やデータの収集・協会として、鋼管杭・鋼矢板の普及・整理、研究成果の発表、技術の普及講

技術の向上を図り、わが国の社会基盤

習会・説明会の開催、関係学協会や研発展に寄与することです。

究機関との技術交流・共同研究等を実

一般社団法人化後に重点化される活

施してきました。そしてこの間、官公動の内容は、技術開発と技術基盤整備

庁をはじめコンサルタント、大学関係の 2 活動が中心です。

などの土木・建築の世界では非常に高技術開発活動とは、官・学との連携

い評価をいただけるようになり、社会による技術開発と基準化であり、公資本の分野に大きな貢献を果たしてき的基準になりうる設計法や施工法の開たものと自負しています。

発、公的基準改訂への参画、社会ニー

また、昨今の産業構造の変化や地球環境問題への注目といった社会構造のズに応える構造・工法の開発などです。

変容の中で、素材・設計・工法を網羅

技術基盤整備とは、鋼管杭・鋼矢板

した経済的で環境対応型の新技術開発の普及のための技術資料、製品標準のを推進するなど、幅広い視野での技術作成のほか、技術に関する説明会や講創出に取り組んできました。

習会の実施が中心となります。

技術開発と技術基盤整備を重点化し、社会とユーザーの新たなニーズに応えていく

鋼管杭協会設立より約 40 年という歴史を刻み、21 世紀型のグローバルな社会はより高度な質的改革にインフそうした、生活者の視点からの国土ラの充実も重点がおかれています。変づくりや新しい時代に向けた社会資

容著しい時代局面の中で、生まれ変本整備が求められる中、鋼管杭・鋼矢

わった新協会の、社会への多様で質の板へのニーズは技術においてもマーケ

高いチャレンジにご期待ください。

ティングにおいても新しい対応を要す



平成

21
年度

一般社団法人鋼管杭・鋼矢板技術協会組織図
総会
会長
代表理事
理事

監事

理事会

技術総括委員会

道路・鉄道技術委員会

事務局

■主な活動
●

高強度鉄筋を用いた杭頭結合の研究●

斜杭構造の適用に関する研究●

中掘セメントミルク工法の硬質地盤適用研究

ジョイントレス橋台に関する研究●●

港湾技術委員会

各種技術資料の発刊、
他

■主な活動
●

鋼材の靱性を活かした設計法の構築に関する研究

建築基礎技術委員会●

簡易動的設計法に関する研究●

LCM、
LCCに関する研究●

防食鋼管杭の長期耐久性に関する研究

■主な活動
●

支持機能
（鉛直・水平）分担杭の設計法に関する研究●■協会会員（50音順）

外部団体委員会への参画（建築学会など）

株式会社クボタ
JFEスチール株式会社

鋼矢板技術委員会

JFE大径鋼管株式会社
新日本製鐵株式会社■主な活動●

ハット形鋼矢板・重防食技術の研究●

円弧すべり対策工法に関する研究

住友金属工業株式会社
住金大径鋼管株式会社
東亜外業株式会社



製品技術委員会■主な活動●

JIS改訂対応（鋼管杭･鋼管矢板）●

鋼管杭標準仕様書の改訂、他

法人化記念特別寄稿
鋼管杭の環境指標に対する優位性

理事

産学官協力の必要性

道路・鉄道
技術委員会

日下部 治

岡原 美知夫

東京工業大学 大学院理工学研究科
教授（財）
先端建設技術センター
理事長

鋼管杭は他の建設材料に

ここ数年建設関係業界ではは見られない特徴・利点を有

法令遵守が大きな問題になっし、さまざまな建設構造物にてきました。特に談合排除の利用されてきた。それは同一徹底が求められてきたと思いま

性能が要求される構造物に対す。マスコミ等でこの問題がして、他の建設材料を用いた代替案と比べて力学的優強調されればされるほど産学官の協力に対してブレーキ

位性、経済的優位性が主張しうる場合が多いためであがかかってきたのも事実です。グローバル社会では必要る。しかし、原料採取から材料作成・構造物施工に至に応じて柔軟に産学官の協力が進められていると見ているまでに要する総エネルギーや環境負荷の指標を導入す

ますが、協力の停滞は我が国の建設分野における競争

ると急速に競争力が低下する試算例もある。市場拡大・力の衰退に繋がると大変危惧されます。今こそ、法令違

用途拡大ばかりでなく人類が保有する有限な資源の視点

反に対するリスクを適切にマネジメントして、コンプライアン

から、鋼管杭のさらなる高付加価値活用法や既設鋼管スを徹底し、冷え切った産学官の協力の雪解けを促すべ

杭の再活用法など、鋼管杭が環境指標に対しても優位

き時ではないかと切実に思っているところです。

性が主張できるような研究開発を期待したい。

技術開発の中核としての役割を期待

道路・鉄道
技術委員会

鋼管杭の更なる発展を
期待して

道路・鉄道
技術委員会

前田 良刀

青木 一二三西日本高速道路（株） 技術部
上席専門役（地盤工学）（株）
レールウェイエンジニアリング
技術統括部長昭 和 59 年 以 来、 道 路 協

鉄道においても、耐震性能会を初めとして数多くの技術の高い鋼管杭が見直されて検討委員会、技術審査委員

来て、極軟弱地盤や被圧地会、研究助成、等で杭協会

下水の高い地盤条件においにお世話になってきました。特て環境に優しい工法である回に、一緒に杭基礎設計便覧の初版を纏め上げた時のこ

転貫入鋼管杭、ソイルセメント合成鋼管杭を採用する機とが今でも印象に残っています。そこでは、摩擦杭や中会が増えています。また回転貫入鋼管杭は斜杭に最も適掘り鋼管杭について杭協会の委員の方々と大いに議論をした杭であり、鉄道にて斜杭を採用しようと勉強していま交わしました。杭協会は戦後、我が国の重要な社会資

すが、道路・鉄道技術委員会でも研究を進めるようです

本の基礎構造に関する技術開発の中核の役割を果たしので心強い限りです。今年度、貴協会は一般社団法人てこられました。建設新技術の国際化や国内での既設鋼管杭・鋼矢板技術協会として新たに発足されることか構造物の維持管理技術、等の今後の重要な課題を考え

ら、益々ユーザーに役立つ技術情報を提供してくれるもる時、新協会が今後とも技術開発の中核としての役割をのと期待しています。

果たされることを期待します。

法人化記念特別寄稿

技術へ回帰した
新たな時代に向けて

道路・鉄道
技術委員会

技術開発の諸問題、課題に 道路・鉄道
技術委員会
対し、時宜を捉えた発足

中谷 昌一

白戸 真大

（独）
土木研究所
構造物メンテナンス研究センター 上席研究員

（独）
土木研究所
構造物メンテナンス研究センター 主任研究員

今後の社会資本の整備を

近年、鋼管杭や鋼矢板は、展望したときに、整備水準の施工・補助工法技術の進歩明らかにされた道路ネットワーが急速で、高支持力化、まクの計画が策定されるべきと考た岩盤等多様な地盤への施えています。ために必要となる工が可能になった一方、施工性能の構造物が整備され、相応しい維持管理が行われ過程に依存する杭や矢板の挙動の試験・評価法や施ることとなります。ようするに、今後は社会資本も「量」

工管理法の進歩が追いついていないという問題を抱えてではなく「質」を指標とした整備が進められるでしょう。

います。また、既設鋼パイルベント橋脚の腐食劣化に対

これに伴い、一層の「想像力」や「創造力」が求めする維持管理、補修補強、更新技術の開発が新たなられることから、健全で効果的な企画競争によって、「自分喫緊の課題として現れて来ております。このような状況のの頭で考える本物の技術者」たちが活躍する時代が到来

中、鋼管杭協会が新たに鋼管杭・鋼矢板技術協会としします。まさに「技術」へ回帰した新たな時代が始まろうとて発足されるのは時宜を捉えたものと思います。今後ともしている中、「鋼管杭・鋼矢板技術協会」の新たな発足

よろしくお願い致します。

は誠に時宜を得たもので、ますますの貢献を期待します。

ライフサイクルマネジメント、 港湾
新たなテーマへの貢献を期待 技術委員会



時代を先取りした鋼管杭・鋼矢板の技術への新たなスタート

港湾
技術委員会

横田 弘

福手 勤

北海道大学 大学院工学研究科環境創生工学専攻
教授

東洋大学 理工学部都市環境デザイン学科
教授

貴協会とは、1995年兵庫県

私は貴協会の活動に歩調

南部地震による港湾施設、特を合わせ、これまで約２０年にに鋼杭式桟橋の被害分析や復わたり、 鋼 管 杭、 鋼 矢 板の

旧方針の検討、およびこれらを防食技術の開発・改良、JIS

受けて港湾の施設の技術上の規格やマニュアルの改訂など

基準の改訂のための研究を行ったことからお付き合いが始に参画できたことをとても有り難く思っています。しかし一まりました。その後、桟橋の耐震性能照査のみならず、港方、これまで協会の名称に「鋼矢板」が含まれていない

湾鋼構造物の防食や維持管理へとテーマを拡大してきまし

ことにいささかの違和感を抱いていたことも確かです。今た。これからは維持管理の時代と言われ、構造物のマネジ

回の法人改革に併せ、協会の名称に「鋼矢板」、さらメントへの取組みがますます重要になります。特に、当初設には「技術」を加えて、新たなスタートを切られることを計から供用中の維持管理、解体・撤去に至るまでの最適

とても心強く思います。本格的な環境の時代、メンテナン

化、いわゆるライフサイクルマネジメントの確立が急務です。

スの時代を迎え、今後とも時代のニーズを先取りした活動

貴協会が技術協会として出発するにあたり、このような新たを続けられることを強く期待し、私も微力ながら少しでもおなテーマに対する多方面からのご貢献を期待しております。

役に立てることを願っています。

法人化記念特別寄稿

震災復興の実績を思い、さらなる発展を期待

港湾
技術委員会

杭基礎研究の中核として
産官学の仲介役を

清水 一夫

中井 正一

日本防蝕工業
（株）
技術顧問

千葉大学
教授

建築基礎
技術委員会

大学院工学研究科

鋼管杭協会は、わが国の35 年ほど前、私が博士課

高度経済成長期には積極的程の学生だった頃、恩師の岸に各方面に技術協力を行い

田先生（当時東工大）が主

社会的な貢献に尽力されてい催された委員会で杭の水平載たことが記憶に残っている。

荷試験例を収集するという活特に阪神大震災の際には、敏速に復興のための調査活動に参加する機会を得ました。これが、鋼管杭協会との動を行ったことは、技術者集団の意気込みがあったから最初の関わりでした。協会においては、当時より学術委

こそ、出来たものと思っている。鋼管杭協会は平成 21

員会が多数運営され、数多くの成果が蓄積されていま

年度に一般社団法人鋼管杭・鋼矢板技術協会として新す。今、新たな体制で再び学術的な活動を開始される

たに発足されることから、更なる発展が期待されている。

に当たり、杭研究に携わるものとして大きな期待を寄せてこのような時期に私は、昨年協会の防食技術委員会のいます。貴協会が日本における杭基礎研究の新たな中委員を委嘱されました。今後、微力ではありますが、協心となり、産官学の仲介役となられることを切に希望しま

会の発展のため努力して行きたいと思っています。

す。また、その活動の一端を担うことができれば幸いです。

液状化地盤と杭の変形性能

建築基礎
技術委員会

これからの設計法に向けて

鋼矢板
技術委員会

田村 修次

中井 照夫

京都大学防災研究所 地震・火山グループ
准教授

名古屋工業大学 大学院工学研究科
教授

液状化すると地盤が外力とTerzaghiが地盤工学（土質して杭に作用する場合があり

力学、土質工学）の体系化をます。ただし、杭が地盤に追はかってから60年以上になろう

従して変形できれば、地盤かとしています。その間、創意工らの外力は低減できます。ま夫による個々の問題での進歩はた、杭が破壊しなければ上部構造物の大きな傾斜もありあるものの、実務設計での本質的な考え方に変化はありませません。したがって、杭体の変形性能（ある軸力におけん。鋼管杭・鋼矢板に関する問題でも、土圧、変形、破壊るM-φ関係）は、カタログに記載されるべき基本的かつは本来一つの考え方で統一的に解釈すべきものですが、現重要な情報です。しかし、一般的な建築物では、液状

実は独立に考えバラバラの考え方で設計しています。これは化地盤でも（Chang 式のように）地盤は変位しないと仮一に信頼性のある地盤材料の構成モデルが開発されていな定して杭応力が算定されるケースが多く、鋼管杭のもついことによります。近年、地盤材料の特徴を簡単且つ精緻に変形性能は建築の構造設計者に高くアピールできていま説明出来るモデルも開発されつつあるので、現状の設計法せん。今後、杭の変形性能が評価される枠組みをつくるに甘んじることなく先進的で合理的な考え方を設計法でも取必要があると考えております。

り入れて欲しい。今後の貴協会の活動を期待しています。



協会

発刊。
■ 運輸省より「東京国際空港／新B滑走路
水平載荷試験解析業務、斜杭挙動解析

1971年■ 鋼管杭協会発足。
■ 初の説明会、「建築用鋼管ぐい施工指針・
同解説」
を東京、
名古屋、
大阪で開催。
1972年■ 機関誌「明日を築く」創刊号を発刊。
■ 「鋼管杭設計施工基準集」
（各官庁、
学会、
協会などで制定したものを要約）
を作成。
1973年
■ 「国際地震工学会議」
出席と欧州における基礎工学調査団を派遣。

（ミンダナオ島、
シンガポールの2カ所で10年計画）。
1984年■ 技術資料「鋼管矢板基礎」
（黄色本）
初版
発刊。
■ 運輸省港湾技術研究所、（ 財）沿岸開発
技術研究センターと鋼管杭の防食法に関する共同研究を開始（各種の防食鋼管
杭の暴露実験を茨城県波崎で開始）。
■ 技術資料「鋼矢板 設計から施工まで」
（緑本）
初版発刊。
1986年
■ 「空港連絡橋の鋼管杭載荷試験」
を関西
国際空港
（株）
より受託。
■ 技術資料「建築用鋼管杭施工指針・同解説」（鋼管杭協会編）を発刊。
1988年■ 技術資料「重防食鋼管杭・鋼管矢板製品
仕様書」
初版発刊。
その説明会を全国37
都道府県297カ所で実施。
1989年

調査」
を
（株）
構造技術センターより受託。
1995年■ 阪神大震災後、
震災復興協力委員会を設置。鋼管杭・鋼管矢板基礎などの被害状況について調査・解析を実施。
■ 運輸省港湾技術研究所と共同で、「重防食鋼矢板の耐久性に関する研究」
を開始。
1996年
■ 八戸工業大、
京都大「鋼管杭基礎の終局
水平耐力に関する組杭模型実験」に参加。
■ 大水深基礎として「鋼管トラス基礎設計
マニュアル」
を発刊。
■ 「波崎沖海洋暴露試験」
が12年目、「熱帯地域での暴露試験」
が10年目を迎え、研究の総まとめを行う。
■ 「鋼管杭の耐震性について組杭での水平
載荷試験」
を
（財）
土木研究センターより受託。
■ 「高浜桟橋・鋼管杭の肉厚調査に関する
業務」
を
（社）
日本埋立浚渫協会より受託。
■ 「神戸港鋼構造岸壁の被災状況調査」
を1974年■ 技術資料「鋼管ぐい−その設計と施工
−」
（赤本）
初版発刊。
1975年
■ 建設省土木研究所と、「防食技術開発に関する共同研究」
を開始。
1976年

■ 「東京国際空港空港連絡橋鋼管杭載荷試験解析調査」
を運輸省より受託。
■ 「関西国際空港島内高架橋基礎鋼管杭載荷試験計画書作成業務」
を関西国際
空港
（株）
より受託。
1990年
■ 技術資料「鋼矢板Q&A101題」
初版発刊。

（財）
沿岸開発技術研究センターより受託。
■ 「桟橋式・耐震強化岸壁の設計法の検討
調査」
を
（財）
沿岸開発技術研究センター
より受託。
1997年
■ 協会ホームページを開設。
■ 「道路示方書下部構造編の改訂および■ 技術資料「鋼管杭付属品の標準化」
初版発刊。
■ 技術資料「JASPPジョイント−鋼管杭半自動溶接工法−」
初版発刊。
1977年
■ 「国際会議インターノイズ77」（スイス・チューリッヒで開催）
で、防音カバーに関する論文を発表。
■ 「第9回国際土質基礎工学会議」（東京大会）の運営・行事に協力し、英文パンフレット「STEEL PIPE PILE」を配布。
■ 技術資料「SL杭製品仕様書、付属資料
SL杭取扱書」
初版発刊。
1978年■ 東京湾横断道路プロジェクトの人工島関係調査に協力。
■ 宮城県沖地震による杭基礎構造物の被害調査を実施。
1979年■ 技術資料「重防食鋼管杭・重防食鋼管矢板施工の手引き」
初版発刊。
改訂赤本を
用いて、
全国10カ所で説明会を開催。
■ 「高石工区杭鉛直載荷試験結果解析検討」
を阪神高速道路公団より受託。
■ 「関西国際空港／島内鋼管杭載荷試験、
島内高架橋基礎杭鋼管杭載荷試験」
を
関西国際空港
（株）
より受託。
1991年
■ 協会創立20周年。
「1971〜1991そして未来へ −鋼管杭協会設立20周年記念誌−」発刊。
■ 「東京国際空港／ターミナル地区中央南
北連絡橋載荷試験解析調査、立体駐車場（南棟）
載荷試験解析調査」
を運輸省よ
り受託。
1992年
■ ビデオ
「重防食鋼矢板」
制作。
全国説明会
実施。

鋼管杭の新設計法と保有耐力」「鋼管矢板基礎の新設計法と保有耐力」「広幅型
鋼矢板の開発とその特徴」
に関する講習会を全国で実施。
■ 「名古屋港鋼管杭支持力試験解析検討」
を（財）
沿岸開発技術研究センターより
受託。
1998年
■ 技術資料「防食ハンドブック−設計・施工・維持管理−」初版発刊。
■ 「鋼管杭を基礎とする建築物の二次設計に関する検討」
を運輸省より受託。
■ 「古宇利大橋・琉球石灰岩における鋼管
杭基礎に関する調査業務」
を
（社）
日本建
設機械化協会より受託。

■ 「鋼管杭の騒音振動低減工法」（ 特別技
術委員会施工分科会編著）発刊。

■ 「東京国際空港沖合展開事業地盤支持力の特性解析調査」
を運輸省より受託。

1980年■ 「第5回海洋腐食と汚染に関する国際会■ 「東京湾横断道路鋼管杭の動的支持力
測定試験検討」
を（財）
高速道路調査会よ

の

あゆみ

議」
（開催バルセロナ）
で、
千葉・阿字ヶ浦
暴露実験内容の論文発表。
■ 技術資料「鋼管矢板施工標準・同解説」
初版発刊。
1981年
■ 「第10回国際土質基礎工学会議」（開催
スウェーデン・ストックホルム）に参加。
■ 協会創立10周年。
「明日を築く」10周年記念号を発刊。
1982年■ 技術資料「鋼管杭の打撃応力と適性ハ



ンマ」
を発刊。
1983年
■ 「熱帯地域での鋼管杭等暴露試験」
開始

り受託。
1993年
■ 防食鋼管杭の開発とその海洋暴露試験
報告書
（千葉沖、
阿字ヶ浦沖）
作成。
■ 鋼管杭、
鋼管矢板PR用ビデオ
「新世紀へ
の礎」
を制作。
1994年
■ 技術資料「鋼矢板標準製品仕様書」
初版発刊。
■ 「鋼管杭の中掘り杭工法（セメントミルク噴出攪拌方式）
施工要領」
（紫本）
初版

■ 「伏木富山港（新湊地区）鋼管杭支持力
検討業務」
を
（財）
沿岸開発技術研究センターより受託。
1999年■ 技術資料「『SI単位系』への移行における参考資料」
を作成。
それらを用いて、鋼管杭などの技術講習会を実施。
2000年■ 技術資料「鋼管矢板基礎Q&A」
を発刊。
■ 「SW2000サンパウロ国際会議」（第6回
波動理論の杭への適用に関する国際会
議）に参加。
論文6編を発表。
■ 技術資料「バイブロハンマ工法」
、
パンフ
レット
「鋼管杭エコマネジメント」「橋梁
基礎には鋼管矢板基礎を！」を発刊。技術講習会を実施。
■ 「古宇利大橋の支持力調査検討業務」
を
沖縄県北部土木事務所より受託。

2001年■ 協会創立30周年。
「明日を築く」30周年記念号を発刊。記念講演、
シンポジウム
を開催。

試験解析」
等を
（財）
沿岸開発技術研究センターより受託。
■ 「海老江工区鋼管集成橋脚力学的特性検討業務」
を阪神高速道路公団より受
託。

2007年
■ 「鋼材を用いた高潮対策工法」「ベルタイ
プ式鋼管杭工法を！」などのパンフレッ
トを発刊。

2004年

■ 「正蓮寺川工区鋼管矢板調査業務」
を阪神高速道路公団より受託。
■ 「舞鶴西大浦漁港防波堤鋼管杭動的載荷試験業務」
を舞鶴市より受託。
■ 「十勝港人工液状化実験」
を
（独）
港湾空
港技術研究所より受託。
■ 「東名阪鋼管矢板土留め壁構造試験」
を
日本道路公団より受託。
■ 自立式鋼矢板設計プログラムを作成、ホームページ上で公開。

■ （独）港湾空港技術研究所、（財）
沿岸技術
研究センターとの共同研究、茨城県波崎での1984年以来の長期暴露試験の成果を紹介した「鋼管杭の防食法に関する研究」
をホームページ上に公開。
■ 許容変位量を中心とした鋼管杭（新工法含む）の優位性PR活動を推進。
技術講演
会を実施。
■ 技術資料およびパンフレット「ハット形
鋼矢板900」を発刊。

■ 技術マニュアル「自立式鋼矢板擁壁設計マニュアル」
発刊。

2002年■ 第37回地盤工学研究発表会（大阪）
で鋼
矢板芯壁堤等を出展。
■ 土木学会第10回地球環境シンポジウム
で遮水鋼矢板・鋼管矢板などを出展。
■ 鋼管矢板・鋼矢板遮水壁工法のオーソラ
イズを目的とした呉港実海域性能確認
試験への対応。
■ 東京港臨海大橋主塔基礎における、
大口径鋼管杭の支持力評価や縞鋼管継手のせん断耐力評価などの研究を開始。
■ 海 上 空 港 技 術 研 究 委 員 会 を 設 置。
φ1600鋼管杭の支持力機構の検討、
連
絡誘導路への鋼管矢板井筒基礎、機械
式継手や高耐力継手など各提案に向けた技術活動を開始。
■ 技術資料「鋼管矢板基礎−その設計と施工2002改訂版−」
（黄色本）
を発刊。

■ 技術資料「 鋼矢板 設計から施工まで
2007改訂版」（緑本）「、重防食鋼矢板の施工の手引き」を発刊。

2005年■ 「東北中央自動車道軟弱地盤における摩擦杭設計基礎資料作成業務」
を（財）高速道路技術センターより受託。
■ パ ン フレ ット「 鋼 材を用いた 港 湾リ
ニューアル工法」
を発刊。
■ 技術資料「鋼管矢板本体利用半地下道
路構造例集」「縞鋼管継手を用いた鋼管
矢板基礎」
を発刊。

2006年

■ 「縞鋼管高耐力継手を用いた鋼管矢板基礎」
および「鋼管矢板本体利用構造事例集」
等の新技術、新工法の技術資料を活用した技術説明会を実施。

2008年■ 1984年より茨城県波崎沖で続けられてきた長期海洋暴露試験の総括報告書を■ 斜杭構造の適用に関する研究に着手。

発刊。
■ 東京、
大阪で
「海洋暴露試験20年の研究■ （独）港湾空港技術研究所、
日本埋立浚渫
協会で港湾分野における支持力評価の成果−合同報告会−」
を共同開催
（主催
（独）
土木研究所、（独）
港湾空港技術研究

標準化に関する共同研究を開始。
■ 技術資料「鋼管杭の中掘杭工法施工要

所）
。

領
（紫本）
」
第7版発刊。

2003年■ 平成14年道路橋示方書改訂に伴ない、
パンフレット「道路橋を支える鋼管杭」
を作成し、技術講演会を実施。
■ 鋼矢板に関するパンフレット6種（「鋼
矢板道路擁壁」「多自然型鋼矢板護岸工
法」「透水性鋼矢板工法」「調整池における鋼矢板の利用」「鋼矢板による液状化対策」「鋼矢板を用いた沈下対策工法」）
を発刊。

■ 「性能設計照査技術検討」
を
（財）
沿岸技
術研究センターより受託。
■ 「港湾鋼構造物の事例と鋼管杭協会の

2009年

活動」
を発刊。
■ 高強度鉄筋を用いた杭頭結合構造の研究に着手。

■ 協会法人化、一般社団法人 鋼管杭・鋼矢板技術協会 発足。
■ 技術資料「鋼管杭−その設計と施工−」（赤本）
改訂版発刊。

■ 「東京港臨海大橋／縞鋼管継手せん断
耐力特性基準試験、大口径鋼管杭載荷



未
未

来
来

日本初の複合構造
海上空港を支える鋼管杭・鋼管矢板基礎
東京国際空港再拡張事業

D滑走路建設外工事

国内航空ネットワークの要として、およそ1分間に1機のペースで離着陸が行われている羽田空港は、その処理能力が限界に達している状況にある。
そうしたなか、その沖合で365日昼夜を問わず進められている工事がある。 全長 2500m の滑走路を新たに建設する、「D 滑走路建設外工事」
である。
新たな滑走路島は、 約 2000m の埋立部と多摩川河口域にかかる約1100m の桟橋部による海上空港となる。これまでに、米国ニューヨークのラ・ガーディア空港など桟橋形式の海上空港はあるが、大口径・長尺の鋼管杭基礎をともなう大規模なジャケット構造による施工としては、これまでに類をみない事例となっている。
100 年間の耐久性を目指し、ステンレス鋼で覆われたジャケットレグが洋上に建ちならぶさまは、神殿のようでさえある。
滑走路島が埋立部と桟橋部による複合構造であることに加え、高精度を追及しながら急速施工を可能にするなど、海上構造物の建設史にさんぜんと輝くであろう本工事をレポートしてみる。

桟橋部での鋼管杭打設

9数次におよぶ拡張事業で成長を続ける羽田空港

沖合Ⅰ期計画沖合Ⅱ期計画

沖合Ⅲ期計画

国内 49の空港と結ばれ、1日約 420 便が就航する東京国際空港（羽田空港）
は、国内航空旅客数の約 6 割にあたる
約 6667 万 人（1日あたり約 18.2 万 人 ／沖合展開事業の変遷

2007 年度）が利用している、国内航空
ネットワークの基幹空港である。
その歴史は、1931 年にわが国初の国
営民間航空専用飛行場として誕生。面積わずか 53ha、滑走路は 300m×15mの向上を図るとともに、将来の国内航空

さらに沖へと向かう
再拡張事業

需要に対応した発着枠を確保しつつ国際定期便の受け入れも視野に入れるといの1 本からの出発であった。もっとも、羽こうした変遷をたどってきた羽田空港だ

田空港の歴史は航空需要の拡大に対応

が、東京都区内にあって利便性が高いするための、数次に渡る拡張の連続であ

反面、騒音問題や増便規制、小型機

り、その代表的事業が 1984 年 1月より開の乗り入れ禁止などの発着枠問題が存始された沖合展開事業である。

在し、さらに近年の著しい航空需要の増1988 年 7月に第Ⅰ期事業として新 A 滑う。

大で、その 空 港 処 理

走路を、5 年後、第Ⅱ期事業として西旅能力はすでに限界に達

客ターミナルを供用した。さらに第Ⅲ期事している。そのため、業として 1997 年 3 月には新 C 滑 走 路を

新 た に 4 本 目の 滑 走供用したほか、翌年 3 月に国際線地区

路（D 滑走路）を整備

旅客ターミナルビルを供用し、2000 年 3

し、空港処理容量を大月に新 B 滑走路を、2004 年 12月には東幅に増加させようという

旅客ターミナルを供用。現在の羽田空港のが、この度の再拡張

は面積約 1271ha、（A）3000m×60m、事業の目的である。

（B）2500m × 60m、（C）3000m × 60m

この事 業により、 羽の 3 本の滑走路を備えた国内最大級の田空港の年 間 発 着 能空港で、年間の航空機発着回数は約 29

力 は 現 在 の 29.6 万 回

万 6000 回（2006 年度）。旅客数とあわから40.7 万回に増強。

せて国内最大の空港であるとともに、国発 着 容 量の制 約の解

内線主体にもかかわらず世界有数の規模

消、 多 様な路 線 網の（乗降客数で第 4 位）を誇っている。

形成による利用者利便

羽田空港再拡張事業の概要

D滑走路建設工事全景（2008年9月24日）

10

来

世界でも例を見ない困難かつ技術レベルの高いプロジェクト

未

国内初適用となる複合構造の海上空港

11

能と、埋立部の側方変位を抑制する機能（護岸機能）の両方を満たすために、

2000 年 9月より、「首都圏第 3 空港調橋梁などの基礎として実績が豊富で、大査検討会」 が設置され検討が始まった

きな曲げ剛性をもつ鋼管矢板基礎が採用

羽田空港の再拡張事業は、新たに整備されている。

されるD 滑走路島の工法について、桟橋工法、埋立・桟橋組合せ工法、浮体工法の3 工法について検討が行われた。

厳しい施工条件と大深度・軟弱地盤での鋼管杭施工

その結果、関西国際空港や中部国際

このように、これまでの空港施設には見空港などわが国の海上空港で数多くの実られないほど、非常に大規模で複雑な構績がある埋立工法に加えて、多摩川側造となっているD 滑走路建設工事だが、約 1100mについては河口域の通水性を技術的難度に加えて、非常に厳しい施確保するために桟橋構造を採用。埋立と工条件が多くみうけられる。

桟橋とを組み合わせた、国内初の複合構造の海上空港として決定された。

まず、そのひとつが 2007 年 3 月30日に本工事が着手され、2010 年度中の完

埋立部は、大水深かつ軟弱な粘性土成・供用開始を目指すという、きわめて短層が厚く堆積した場所に位置する。そ

工期での施工が求められていることであのため、工期・工費圧縮の観点から低る。

置換のサンドコンパクションパイル工法でさらに、船舶の航行が集中する東京港

地盤改良が施され、護岸構造は沈下に

第一航路に近接していることや供用中の対して追従性が高い傾斜堤構造を採用

現羽田空港の制限表面下（航空機の安し、海底面から約 35m の高盛土埋立の全運航のための高さ制限）の中にあるこ

長期沈下に対応している。

となど、厳しい施工条件も重なっている。

桟橋部には、本杭として先行打設した

また、当現場は最大 20ｍの大水深海

鋼管杭基礎（φ1320.8 ～φ1600）に工域にあり、その下には軟弱な粘性土が厚場製作された全 198 基のジャケットをかぶく堆積しているため、杭長 85m ～ 90m

せるジャケット式桟橋構造を採用。そしてにも及ぶ長尺鋼管杭を打設することが埋立部と桟橋部をつなぐ埋立桟橋接続部

必要となっている（本現場の地層構成と（以下、接続部）には、航空機が安全

各地層の特徴は次頁「地質構成図」と接続部

D滑走路平面図に離発着できる滑走路の基礎としての機D滑走路断面構造図

地層構成図（滑走路中心断面）「地質区分の特徴」を参照）。
基礎杭の設計支持力の設定について①層海底面～AP-35m程度に分布する地層であり、軟弱な粘性土主体の地盤。含水比は100％以上程度、塑性指数は60％以上程度、間隙比は３以上程度。

②層

AP-35m～-60m程度に分布する地層であり、粘性土主体であるが、②層の下半分に一部砂質土が挟在する。上部の粘土層については。①層に比較すると粗粒で低塑性であり、含水比は25～60％程度、塑性指数は10～40％程
度、間隙比は1.3程度。

③層

AP-50m～-75m程度に分布する地層であり、砂礫・粘性土・砂質土の互層地盤。N値50以上の箇所もあり、規模構
造物の支持層となりうる層。

④層

AP-70m～-95m程度に分布する地層であり、一部小さなN値を有する粘土が挟在しているが、N値50以上の連続した層が存在し、
中規模～大規模構造物の支持層となりうる層。

⑤層

AP-80m程度以深に分布する地層であり、N値50以上の連続した層が存在し、大規模構造物の支持層となりうる層である。せん断波速度はおおむね400m／s以上。

は、杭径がφ1600と大口径であるため
先端支持力の設定には十分な注意が必要であり、近隣で地盤条件の似た東京
港臨海道路の載荷試験結果も活かしつ
つ、当現場でも鉛直載荷試験と水平載荷試験を実施。その結果、支持層に杭径の3 倍の根入れ深さとし、先端閉塞率を50％として設計することとした。
このように、厳しい施工条件下での大規模かつ急速な鋼管杭施工として、世界的にも例を見ない困難かつ高度な技術的知

地層区分の特徴

見が求められるプロジェクトとなっている。

大規模・急速・高精度施工を可能にした鋼管杭打設
多摩川側約 1100mでは、河口域の通●桟橋部全長 W1079.1m×L524m●桟橋部面積 約 52 万㎡
桟橋部の鋼管杭施工では、①大口径・水性確保のほか、気象・海象条件に左長尺杭が使用され、かつ短工期での施工右される現場施工量の低減、杭本数のが求められていること、②非常に高い打設削減やプレファブ化による工程短縮など精度が要求されること、の2 点が大きな特の理由からジャケット式桟橋構造が採用

徴となっている。

された。このような大規模なジャケット式

最大径φ1600mm・総本数 1165 本とな

桟橋は、これまでに海洋エネルギー施設

る鋼管杭は、工程短縮を目的に別ヤード

や港湾施設での実績はあるものの、広大で杭長約 80m ～ 90mに一本化され、重な空港基盤施設としては初の適用となっ量約 80t ～ 90tときわめてスケールの大きなている。その、主要諸元は以下の通りで長尺杭として打設される。

ある。

ジャケット桟橋の施工は、通常、仮受け

●桟橋部

198 基

杭を設置してジャケットを据付け、据付け●標準寸法

W63m×L45m×H35m

後のジャケット上から杭を建て込むが、本（1 基当たり）

桟橋部ジャケット据付状況

工事では工程短縮とコスト削減を目的に、●最大重量

約 1600トン

先行打設した鋼管杭にジャケットをかぶせ●基礎杭φ1600・φ1422.5・φ1320.8て据付けを行っている。

×85 ～ 90m
1165 本（約 9 万トン）

そのため、鋼管杭の打設は水平方向で10cm 以下、鉛直方向で±5cm 以下、鋼管杭へのジャケット挿入の状況

傾斜角は2 度以下という非常に高い精度が要求されることになった。

12

バイブロハンマ

③一次打設

④二次打設
油圧ハンマ

レグ内カメラ画面

①杭建込み

②杭自沈

鋼管杭打設ステップ図

誘導システム画面

導材台船

100年対応のライフサイクル
コスト低減を図る防食対策

パイルキーパーを用いた鋼管杭打設状況

埋立・桟橋組合わせ構造であるD 滑

13

鋼管杭は、1600t 吊級杭打船で建て決めと打設中の杭の位置情報を表示する

走路は、ジャケット式桟橋構造をはじめと込み、杭の鉛直精度を確保するため1 次

ことで、打設途中の位置ズレ等へすばやして大量の鋼材が使用されている。これ打設をバイブロハンマで、2 次打設は油く対応できるようになっている。

ら鋼構造物は、腐食環境の厳しい海上で長期の供用を想定していることから、

圧ハンマを用いたフライング工法で行われさらに、ジャケットレグ内には小型で精ている。導材導枠を用いた杭打設では細度のカメラが取り付けられ、モニター

長期耐久性を期待できる防食対策が施設置および撤去に時間がかかるため、パ画面を確認しながらジャケットレグを杭へされている。

イルキーパー付きの導材台船を使用すると挿入でき、効率化が図られるとともに吊上部鋼桁部は、耐腐食性に優れるチ

ことで、工程短縮を図りながら高い精度

荷の下に立つ必要がなく安全性も向上し

タンカバープレートにより桁全体を覆うこを確保している。

ている。

とで腐食環境が大幅に改善される。ま

導材台船は杭打設時の平面方向ガイド

桟橋部分だけでも1165 本という大規

た、結露による桁内塗装の劣化を防ぐを搭載しており、後から据付けるジャケッ

模な数量の鋼管杭を、これまでに培ってため、除湿器と循環ファン、送気ダクト

トへの精度確保のため、ジャケット1 基あきた技術と新しい工夫の積み重ねで、繊からなる除湿システムを利用して、桁内たりの杭 6 本の相対位置を確保するパイ

細かつスピーディーに打設が行われてい部の相対湿度を50％以下にコントロール

ルキーパー 6 台が配備されている。導材

る。

している。

台船にはRTK-GPSとレーザー距離計等

カバープレートから海面付近までのジャを連動したパイルキーパーの位置誘導シケットレグは、補修がきわめて困難な干ステムを搭載。リアルタイムで台船の位置

満・飛沫帯にあることから、鋼部材の表最大高さ約 40mの盛土が施され
上部内部空間
塗装＋湿度管理

コンクリート床版

る。こうした条件下で、水平方

異形鉄筋

向からの側方変位に耐え、100
桟橋上部鋼桁年間の耐久性が求められる護岸であり、供用後は上部を航空機

鋼管矢板

鋼管矢板

が通るため、橋梁などと同様の海上部
耐海水性ステンレス鋼
ライニング

荷重を受け持つ基礎である。
上部下面
カバープレート

水中部・土中部
電気防食

このように、埋立護岸兼渡り
山形鋼桁基礎としての機能が要求されるため、接続部では、コンパクト

モルタル

高耐力継手の概要図

な断面で大きな曲げ剛性が得らジャケット式桟橋部概略図

れ、橋梁・橋台の基礎として十分な実績がある鋼管矢板井筒基礎が採削減も可能になった。

面を耐腐食性に優れた耐海水性ステンレ

用されている。地盤変位を抑えるため隔また、接続部は制限表面下にあるたス鋼で覆う防食工法で対策されている。

壁部の継手にはせん断耐力の大きな、め、継ぎ杭での打設が行われたが、打また、海中部および土中部は、港湾施高耐力継手が採用されたφ1600mm の設精度の要求とともに施工時間を短縮す

設に実績が豊富で信頼性が高く、維持

鋼管矢板が用いられている。

るために、無溶接で接合が可能な機械管理が容易なアルミニウム合金陽極を用いた流電陽極方式による電気防食工法が採用されている。

工夫をこらし、工期短縮にも貢献する技術の数々
この高耐力継手は、従来の P-P 継手

様々な要求に応える
鋼管矢板基礎に比べて継手部の内空断面を大きくした
山形鋼と異形鉄筋の組み合わせに、高式継手も採用された。さらに、施工時には、鋼管矢板にひずみ計や傾斜計などの計測器が取り付けられ、変形と応力を随時監視するなど細心の注意が払われた。
接続部で使用されている鋼管矢板基延 長 424m になる接 続 部は、D 滑 走

強度モルタルを充填した構造となってい礎の諸元は以下の通りである。

路を特徴づける複雑な機能を持った特る。新開発のウオータージェットを用いて●全長

W428.4×L14.4m

殊な構造物といえる。護岸として期待さ掘削洗浄することで、継手内へのモルタ

●鋼管矢板

φ1600

れる性能もこれまでの事例とは大きく異な

ルの充填がより確実になっている。

●鋼管矢板本数 約650本る。護岸高さは、水深約 18mに海面上

これらの特徴により、P-P 継手と比較しの高さ約 14mを加え、30mを超える。さて 2.5 倍のせん断剛性と10 倍のせん断

らに、埋立部は、圧密沈下を見越して耐力が実現したほか、鋼管矢板本数の●鋼管矢板長67m

海洋構造物のエポックメークとなる羽田再拡張事業
新たに4本目の滑走路が整備される羽田空港は、発着容量の制約解消から多様な路線網が形成され、将来の国内航空需要への対応とともに国際定期便の受け入れも視野に入れ、利用者利便が向上されていくであろう。
本工事では、数々の先進の技術を用

埋立部
桟橋部

スリット柱

い、既存の空港を供用しながら、大規模かつ高精度な施工を短工期で可能にしてきたわけだが、これらの先進技術が今後の利用者利便だけにとどまらず、
わが国の経済波及効果や国際競争力向上に大いに貢献することで、世界に冠たる事例として残るはずである。

前面マウンド（捨石）

鋼管矢板井筒写真・図表提供：関東地方整備局東京空港事務所、
羽田再拡張D滑走路JV

埋立/桟橋接続部概略図

14高強度鉄筋を用いた杭頭結合構造の
正負交番水平載荷実験
道路・鉄道技術委員会

1. 緒言
道路橋における杭基礎およびその周辺技術の高機能化をはかるため、鋼管杭協会では、土木研究所らとともに共同研究を進めており、その中の重要課題として、鋼管ソイルセメント杭工法 1） や回転
杭 1） 等の大支持力鋼管杭実用化に伴う杭頭反力増大に対応するための新しい杭頭接合構造の開発が急務となっている。
従来の道路橋基礎における鋼管杭と現状の鋼管杭頭結合構造（中詰め＋杭外周溶接鉄筋）

図2 高強度鉄筋を用いた杭頭構造（溶接レス）

フーチングの結合方法としては、フーチ部に用いる中詰め補強鉄筋の材質（強着切れによる鉄筋の抜出し有無の確認

ングの中に杭を一定長さL（ L≧D、D：度 ） を 現 状 最 大 の SD345（ 降 伏 点④高強度化補強鉄筋の必要定着長の杭径）だけ埋込み、杭頭反力（鉛直345N/mm 以上）からSD490（降伏点力、水平力、曲げモーメント）に抵抗す

490N/mm2 以上）に高強度化することに（２）杭頭部結合部耐力設計で用いる仮る方法（方法Ａ）、およびフーチング内のより、構造性能とコスト性を維持しつつ、想 RC 径の合理的な評価手法の確立

杭の埋込みは最小限度（100mm）に留

現場溶接レス化する方法（図 2）を提案

杭頭結合を方法 B とする場合は、杭確認

2め、主として中詰め補強鉄筋で補強するしている。本稿では、提案構造の構造性

頭結合部が杭頭部より先行して損傷しなことにより杭頭反力に抵抗する方法（方能を確認し、設計法確立に資することを目いよう、フーチング内に鉄筋コンクリート断法Ｂ）の2 つの方法が道路橋示方書 2）に的として実施した実験結果を報告する。

面を仮定した断面（図 3 参照、以下、規定されている。ただし、実施工においてはフーチング内配筋の施工性確保などの理由から、ほぼ全てのケースで（方法Ｂ）が採用される傾向にある3）。

2. 正負交番水平載荷実験
2.1

実験の目的

本実験では、（１）「主鉄筋（中詰め仮想 RC 断面という）におけるコンクリー
トおよび鉄筋の応力度の照査が必要であり、杭基礎設計便覧 1）では仮想 RC 断面の直径は、杭径（鋼管ソイルセメント

その一方で、前述の大支持力鋼管杭補強鉄筋）の高強度化した場合の杭杭では、鋼管径）に200mm を加えた径に対しては、結合方法Ｂの中詰め補強鉄

頭結合部の構造性能評価」に加えて、として評価することとなっている。

筋だけでは十分な杭頭部耐力が確保でき（２）「 杭 頭 部 結 合 部 耐 力設 計で用いないことから、現状では補強鉄筋を鋼管る仮想 RC 径の合理的な評価手法の確杭外周にも現場溶接（フーチングへの埋立」に資することを目的とした。具体的な込み部 10cm 範囲のフレア溶接）して杭確認項目は以下のとおりである。

頭部耐力を高める方法（図 1）が広く用（１）「中詰め補強鉄筋の高強度化」による

いられている。しかし、本杭頭結合構造

杭頭結合部の構造性能評価項目

では、現場溶接における施工条件管理①「中詰め補強鉄筋の高強度化」によや品質確認を確実に行うことは困難であり、必ずしも十分な品質保証がなされていないのが実情である。
この問題への対処として、杭頭結合

15

図1

る杭頭結合部の水平耐力確認②「中詰め補強鉄筋の高強度化」による杭頭結合部の変形性能確認③高強度鉄筋を用いた場合のコンクリート付

図3

仮想RC断面（杭頭結合方法B）

表1

正負交番水平載荷実験供試体・各供試体の鉄筋定着長

No.

径
（mm）

1

800

2

800

3

800

4

1000

5

800

鋼管杭

中詰め補強鉄筋板厚
フーチング（mm） への埋込長

径
（mm）

種類
SD295

24

SD490

フーチング
Fc
本数
2
（主筋量） （N/mm ）24（0.95％）

16

100mm

30
（4.4％）
SD490

25

29

30

鉄筋定着長
（mm2）

備考

定着長
算定式Lo
（N/mm2）

フーチング側

杭側（従来鉄筋強度）400831（52d相当）560（35d相当）No1と同一鉄筋量544※

ずれ止め t12×2段

28（2.5％）

ずれ止め t12×2段

30（4.4％）

ずれ止め t16×2段

1170

※※

831
（52d相当）560（35d相当）1460（=Lo+10d，50d相当）

同左（50d相当）1460（=Lo+10d，50d相当）

同左（50d相当）1460（=Lo+10d，50d相当）

同左（50d相当）※定着長算定のための鉄筋許容応力度を245N/mm2として道示1）算定式より算出 ※※定着長算定のための鉄筋許容応力度を295N/mm2として道示1）算定式より算出

写真1

載荷状況
（No.3供試体）

図4

水平荷重と変位の関係（No.1、SD295）

図6水平荷重と変位の関係（No.2、SD490）

図7

荷重と水平変位の関係（No.3、SD490）

図8

荷重と水平変位の関係（No.4、SD490）

図9荷重と水平変位の関係（No.5、SD490）

正負交番水平載荷実験装置（No.4試験体）

ただし、これは実物においては小径る時の水平荷重 Pyを計算で求め、その域となる杭径 600mm 以下の供試体によPyを載荷させた時の変位を1δyとした。

る載荷試験結果

図5に基づいて設定4）, 5）, 6）

されたものであることから、今回の実験
では、 仮 想 RC 断 面 径の評 価 法をより

2.3

実験結果

水平荷重と変位の関係を図 5 ～図 9に

合理的なものとする目的から杭径 800 ～示す。

1000mmの供試体を用いることとした。

（１）
水平荷重と変位の関係
杭体内への鉄筋定着長がやや短い

2.2

実験条件

表 1に実験ケースならびに結合部に用No.1、No.2 では、いずれも3δy 載荷後に一旦荷重が低下しているのに対し、杭いる鉄筋サイズ、材質、本数、鉄筋定

体内への鉄筋定着長を長く（ L0+10d）

着長などの条件を示す。供試体は外径したNo.3 ～ No.5では、8δy 載荷に至る

800 ～ 1000mmの鋼管杭の杭頭結合部まで荷重が増加し続けた。

（いずれも方法Ｂ）を模したもので、中詰

なお、SD490 鉄筋を用いた No.2 供試

め補強鉄筋の材質はNo.1のみ SD295で体とSD295 鉄筋を用いた No.1 供試体とその他のケースはSD490となっている。

を比較すると、降伏強度の比は1.52（＝

No.1とNo.2の鉄筋径および本数は同一と414kN ／ 273kN）であり、SD490 鉄筋した。また、No.1、2に比べてNo.3 ～ 5を用いたNo.2 供試体が大きく上回った。

では杭側の定着長を長めの設定とした。

また、No.3とNo.5はずれ止めのサイズ

ズレ止め厚さについては、No.1 ～ 4ではを変更した供試体であるが、水平荷重と道路橋示方書の構造細目に従って設定変位の関係において相違はなかった。

（ズレ止め厚さ12mm）する一方、No.5

（２）
変形性能

供試体ではワンサイズ厚いズレ止め厚さ（16mm）とした。

いずれのケースでも10δy（実験降伏
荷重時の変位で補正）程度に至るまで

載荷は写真 1 および図 4に示す装置に降伏荷重を上回る荷重を保ち続けておより繰り返し水平荷重を静的に正負交番

り、SD490 鉄筋を用いた場合でも杭頭結載荷する方法で行った。

合構造の変形性能に問題ないことが確認

載荷基準変位1δyの設定については、鉄筋およびコンクリートの材料試験結果を用いた仮想 RC 柱において、杭が降伏す

できた。
（３）
鉄筋の定着状況
No.2 供試体および No.4 供試体の載荷

16実験後の鉄筋の状況を写真 2、写真 3に示す。杭側の鉄筋定着長が比較的短いNo.2供試体（杭側定着長35d 相当、
ｄ：鉄筋径）では、鋼管内の鉄筋端部
で30 〜 60mm の大きな抜け出しが発生していた。なお、フーチング内（定着長
52d 相当）では鉄筋抜け出しは認められなかった。
一方、杭側の鉄筋定着長が長いNo.4

写真2

実験後の鉄筋の状況（No.2供試体、杭側定着長35d＝Lo）

写真3

実験後の鉄筋の状況（No.3供試体、杭側定着長50d＝Lo＋10d）

供試体（定着長Lo+10d＝50d 相当、ｄ：鉄筋径）では、杭側、フーチング側ともに鉄筋抜け出しは認められなかった。
（４）
仮想ＲＣ断面径の評価
実験における杭頭降伏荷重（杭頭鉄筋が降伏応力度に達するときの水平荷重）に対して、計算による仮想 RC 断面の降伏耐力値と一致するように逆算した（仮想 RC 径−杭径）の値について、杭径との対比として整理したものを図 10に示す。同
図中には、既往の実験結果 4）, 5）, 6）を同様

番 載 荷 試 験によりに整理したデータも記載した。

以下のこと確認でき

降伏荷重時では杭径に比例して（仮想 RC 径−杭 径 ）の値も大きく評 価できることが実験により確認できた。杭径における杭 頭 結 合

φ800mm 時において（仮想 RC 径−杭方 法 B において、径）の値は 300 〜 340mm 程度、杭径

中詰め補強鉄筋のφ1000mm 時において（仮想 RC 径−杭強 度をSD490 に高径）の値は390mm 程度であり、杭基礎めることにより結 合設計便覧 で設定されている200mmを部強度が確実に向1）

上回る結果となった。
実験における最大荷重に対して、計算

図10

杭径と仮想RC柱径との関係（降伏荷重時）

上するとともに、繰り返し載荷に対し十分な変形性能も保持していることが確認できによる仮想 RC 断面の終局耐力値と一致た。

するように逆算した（仮想RC径−杭径）（２）SD490 高強度鉄筋を用いた場合、の値について、杭径との対比として整理

杭側の鉄筋定着長が Lo＋10d（ｄ：鉄筋したものを図 11に示す。

径、Lo：現行設計法における定着長）

最大荷重時においても、杭径に応じであれば、鉄筋抜け出しによる破壊は生て（仮想 RC 径−杭径）の値も大きくなる

じないことが確認できた。

傾向にあるが、バラツキが大きく、降伏（３）杭頭結合部の仮想RC断面径の評価

荷重時の（仮想 RC 径−杭径）の値にについて、杭径の拡大とともに「仮想 RC

比べてやや下回る傾向である。No.1 は径−杭径」の値も大きくなる傾向にあり、杭α=263mm、No.2 は α=166mm、No.3

径φ800mm 以上の場合、現行の設定値＝No.5 ではα＝270 〜 325mmとなった。

200mmを上回ることが確認できた。

No.2 の供試体においては前述したように

なお、今回の実験に引続き、軸力変鋼管杭側の鉄筋定着長不足により鉄筋動の影響を考慮できる2 本の杭による組が抜け出したことにより、他のケースに比杭載荷試験を実施しており、現在評価中

べて大きく低下したものと考えられる。

3. まとめ
高強度鉄筋の適用性について正負交

17た。
（１）道路橋示方書である。

図11 杭径と仮想RC柱径との関係（最大荷重時）＜参考文献＞
1）（社）
日本道路協会：杭基礎設計便覧、
平成19年1月
2）（社）
日本道路協会 ： 道路橋示方書・同解説Ⅳ下部
構造編、
2002
3）
（独）土木研究所 ： 橋梁基礎形式の選定手法調査,
土木研究所資料、
第4037号、
2007
4）建設省土木研究所 ： 杭頭部とフーチングの結合部の設計法に関する検討、土木研究所資料、第3077号、19925）建設省建築研究所 ： 杭頭接合部の力学的挙動に関する研究、
建築研究報告、No.129、
1990
6）小林ら：くい頭結合部の耐荷特性に及ぼす埋込み型補強筋のかご径の影響、土木学会第42回年次
学術講演会、1987.9

●協会からのお知らせ
平成20年度

技術講習会・説明会開催実績

平成20年度の各種説明会・講習会は、「施工に配慮した鋼管杭・鋼管矢板の設計（橋梁）」「自立式鋼矢板の設計（道路擁壁）」「鋼管杭・
鋼管矢板の施工手順のポイント」から「鋼矢板の新規用途」「環境へ配慮した鋼管杭の適用法」など、幅広く各地で開催いたしました。法人化となった今年度も、需要家のニーズに即し、より一層の技術PR活動に励んでまいります。

「第13回土木鋼構造研究シンポジウム」に共催
鋼管杭協会は、平成21年3月10日（火）東京港区のコクヨホールで開催された「第13回土木鋼構造シンポジウム」（主催：
日本鉄鋼連盟）を共催いたしました。
このシンポジウムは、鋼構造に関する情報発信、ならびに研究成果の報告と関連テーマの講演が行われるもので、今年が第13回の開催となりました。例年、鋼管杭協会でも共催事業として参加しており、今開催では、長寿命で耐久性に優れた鋼橋の創出へ向けて、「鋼橋の性能・信頼性の向上」への取組みの報告を中心に、パネリストを招いての総合討論や「鋼構造物耐震設計の合理化と高度化」と題しての特別講演などを行いました。

協会発行・新出版物のご案内①軟弱地盤や狭いスペースに適した鋼矢板道路擁壁（パンフレット）
水辺のみならず陸上においても、
施工スペースが限られている場合や地盤が軟弱で地盤改良が

①

②

③

④

必要な場合などに、最も適した擁壁構造である鋼矢板道路擁壁を紹介しています。
今回の改訂版
では、耐震性能の検証や設計方法などを新たに加え、より充実した内容で発行いたしました。
（平
成20年9月改訂）②鋼管杭の中掘り杭工法施工要領（紫本）
低騒音低振動工法として開発された中掘り杭工法のなかでも、
特に、杭先端処理をセメントミルク噴
出攪拌方式で行う工法について、施工管理要領を統一的に整理してその適切な施工方法を紹介
しています。
第7版となる今回の改訂では、
セメントミルク噴出攪拌方式において杭先端根固め部の築造のために掘削ビットを拡大させる工法（TBS工法、FB9工法、KING工法）
に関して、
掘削ビットの拡大が確実に確認できる方法を新たに記載いたしました。
（平成20年7月改訂）③鋼管杭の杭頭接合部押し込み耐力に関する技術資料
鋼管杭の杭頭接合構造は、従来から鋼管内外面に複数本のずれ止めを配置し、パイルキャップコ
ンクリートとずれ止めの支圧耐力によって鉛直荷重を支持する方法が一般的です。
しかし、その鉛直支持力性能の評価方法については明確なものがなく、ずれ止めの設計は仕様規定により決まっていたのが実情でした。
本資料は、杭頭接合部の鉛直支持力性能を定量的に評価するため行った実験およびFEM解析
結果に基づいて、耐力評価式を提案するものです。
（平成20年3月発行）※協会発行資料・パンフレットは非売品です。入手については協会、または会員会社へお問い合せください。

④鋼管杭─その設計と施工─
（赤本）
昭和49年の初版刊行以来、杭基礎に関する実務上の手引き、辞書がわりとして、多大のご利用をいただいています。
今回の改訂に当たっては、「杭基礎設計・施工便覧」（社団法人日本道路協会）の平成19年1月の全面改訂により、水平変位の制限を緩和する杭基礎の設計法の解説内容、杭とフーチングの結合部の設計、斜杭基礎、回転杭工法の設計などを追加いたしました。
また、「港湾施設の技術上の基準・同解説」（社団法人に本港湾協会）の平成19年7月の全面改訂により導入された性能規定化型設計や、信頼性設計方などの内容に記述を変更いたしま
した。
（平成21年4月改訂）

協会ホームページをリニューアル
法人化に伴い、協会ホームページを一新しました。
デザインのみならず、
「 鋼管杭
Q&A」、
「 鋼管矢板基礎Q&A」「鋼矢板Q＆A」の内容を拡充させると共に、「 鋼管
杭のある風景」など新たなコーナーも設けています。見やすく、充実したホームページとなるよう努めてまいります。是非、ご覧下さい。
なお、
アドレスは従来どおり、
http://www.jaspp.comで変わりありません。

編集担当 ： 昇健次、
山口昭、
清水広之、
亀山彰久、
豊島径、
川口永一

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2009年4月1日発行
発行

禁転載

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