誌上セミナー

若年技術者のための基礎知識
軟弱地盤編―その １
坂田建設株式会社 土木本部 土木統括部長

鈴木 正司
若い技術者の方々は、将来、「技術士」の資格試験に挑戦されると思います。技術士の試験は、れている場所で貝塚が発見されていることで分かります。

21の技術部門がありますが、この土木施工管理技

現在、平野といわれている場所は、流れが緩や士会の機関誌をご精読されている技術者の方々かになった河口となっていましたので、微細な粒は、その中の「建設部門」を受験するようになる

子の粘土やシルトがゆっくりと堆積していましかと思います。また、建設部門（二次試験）は11た。しかし、水の中では間隙が大きくフワッとし科目に分かれていますが、施工管理業務に従事さた状態のまま堆積していくので、地耐力がなく、れている方々は、「土質及び基礎」、「鋼構造及び柔らかい地盤となってしまいます。6，000年かけ（特にコンクリート分野）、あるいは「施コンクリート」て海面が後退した結果、そんな河口だったところ

工計画、施工設備及び積算」という科目を受験さが、平野に姿を変え我々が生活している地盤とれると考えます。その試験内容は、必須問題の建なっているのです。このような地盤が、問題の多設一般論文を １ 編と10～15問の内から選択する専い軟弱地盤と言われているのです。

門論文を ２ 編の合計 ３ 編の論文を記述するものとさて例え話ですが、白菜漬けの作り方は、白菜なります。その専門論文で「土質及び基礎」科目を半日くらい天日干してから、樽の中に塩をまぶで必ず出題されるテーマは、軟弱地盤問題です。

しながら何層にも積み重ねた後に重石で押さえま軟弱地盤上の土構造物やＲＣ構造物に対しての見す。すると白菜から水が出てきて、水が出た分だ

解を問われる内容です。「軟弱地盤の定義とは？」け白菜の体積が小さくなります。白菜は 1 週間ほなんて難しく考えなくても、「軟弱地盤対策工法どでおいしい「御新香」となります。軟弱地盤のを熟知することで、軟弱地盤の理解を深められる」

場合は、上から重石（荷重をかけること）を載せると、と考えています。

やはり土の中の水が出て、美味しくなるのではな

お しんこう

今号では、若い技術者が将来の技術士第二次試く、地盤が強くなります。まさに、軟弱地盤は水験（建設部門） に役立つように、軟弱地盤の対策が抜けると強度が増すのです。砂地盤でも水が抜工法を知識として獲得され、資格取得のための参けると、密度が高くなるので、強度が増します。

考編として活用していただければと思います。

砂地盤において地下水位を下げれば、圧縮されて1ゆっくり盛土したら大丈夫

沈下しますので効果は高いのですが、周辺地盤ま氷河期のうち、今から20，000年～12，000年前また、粘性土地盤では、水が抜けて地盤の強度が増での海水面は、現在よりも最大130ｍほど低いことがすことを圧密と言います。粘性土層の圧密には、判っています。しかし、縄文時代前期の6，000年前時間がかかります。圧密する時間は、粘土層の厚の海水面は、逆に ２ ～ ３ ｍ高くなっていました。こさの二乗に比例しますので、粘性土層が厚い場合

れは縄文海進と言われ、現在の海岸線から遠く離は多くの時間がかかります。

18／ DOBOKU 技士会 東京で影響が出るようになるので注意が必要です。まサーチャージ高さ
計画盛土高さ1 層30cm
サンドマット沈下量δ

沈下量δ

1 日 5 cmの盛土速度とは，1 層30cmを盛土したら， 6 日間放置する
社団法人日本道路協会『道路土工─軟弱地盤対策工指針』昭和61年11月 参照

図１ 緩速載荷工法
軟弱地盤に盛土するには、時間をかけて盛土す用する場合や近接施工で周辺環境への影響を小さる緩速載荷工法があります。工期に余裕がある工

くする固結工法の深層混合処理工法を併用する場

事では、経済的に安価で施工ができるので採用さ合があります。補助工法は、周辺環境に配慮したれています。一般的に盛土厚さは １ 層30㎝ですか効果的で経済性を追求した工法が選定されます。

ら、 1 日に ５ ㎝盛土するとなった場合は、30㎝÷補助工法の後に盛土する手順となりますが、将来５ ㎝／日＝ ６ 日となります。 １ 層の30㎝を盛土すの盛土高さより少し高く盛土して圧密させる載荷ると ６ 日間は何もしないで放置することになりま重工法があります。一般の盛土部ではサーチャーす。したがって、 １ 日に施工する盛土エリアが少ジ工法と呼び、構造物部ではプレローディング工なくとも ６ 箇所以上ないと作業が止まってしまう法と区別されています。

ことになります。盛土を休止している期間も盛土

軟弱地盤上の盛土の施工管理ですが、沈下量にの沈下状況を観測する必要があります。急激に沈よって盛土天端幅員が不足し、幅員を確保するた下量が増加した場合などは、地盤が荷重に耐えきめに法面に薄層の勾配修正盛土行うことになりまれなくなったと考え、そのまま作業を続けると盛す。盛土の法面を薄層で仕上げると表層崩壊の原土が崩壊する危険があるので、盛土作業を休止し因となりますので、そうならないように、推定沈なければなりません。盛土するということは、地下量から事前に幅員は広く管理し、沈下しても計盤に重石（荷重をかけること）を載せることなので、画法面勾配を確保できるように注意しましょう。

崩壊の危険がないように粘性土層をゆっくりと時

盛土の安定は、沈下の状況を把握するために行う間をかけて圧密させていかなければなりません。

動態観測が重要となります。動態観測は、地表面したがって、盛土の沈下観測は、施工を安全に進型沈下計、深層型沈下計、地表面変位ぐいなどにめるための重要なポイントとなります。盛土高さより定期的に行います。その結果を沈下曲線に記に限界はありますが、このように沈下観測をしてし、盛土の安定、盛土工程の進捗、残留沈下量のゆっくりと盛土すれば、軟弱地盤上に確実に盛土推定、除荷時期などを判定します。

することができるのです。

32 来の重さで沈下を完了させ将れば大丈夫

新旧盛土の縁を切る

先行して施工された盛土は圧密沈下が終了して安定していますが、道路の拡幅や交差道路の接続軟弱地盤に盛土するためには、計画された盛土などで何もせず新たに盛土すると先行施工された高さによる「盛土の安定」（全応力による円弧スベリ

安定した盛土が沈下します。したがって、腹付け解析）を第 １ に行います。その安全率が確保でき盛土を開始するまえに先行盛土の沈下防止対策工

れば、第 ２ に「沈下の検討」を行います。「盛土を行わなければ、その影響を受けることになっての安定」には、補助工法が必要な場合が多く、圧しまいます。対策工法には、先行盛土の法面に鋼密の促進対策工法のバーチカルドレーン工法を併

矢板を打設して腹付け盛土の影響を受けないようDOBOKU 技士会 東京／19

サーチャージ工法

サーチャージ高さ
計画盛土高さ計画通りの盛土×

計画幅員
圧密完了時幅員

計画幅員＞圧密完了時幅員沈下を考慮した盛土沈下量を推定してサーチャージ完了幅員を拡幅しておけば，圧密沈下完了時に法面の勾配修正盛土や盛土天端幅員不足の心配はありません
B2プレローディング工法

○ＮＯ

計画幅員

圧密完了時幅員計画幅員≦圧密完了時幅員 ＯＫ

B
B1

B2

計画盛土高さ＋ 2 ｍ
B≧B 1 +20m

図2 プレローディング工法とサーチャージ工法

腹付け盛土

既設盛土

鋼矢板

沈下量δ

沈下量δ

沈下量δ

社団法人日本道路協会『道路土工─軟弱地盤対策工指針』昭和61年11月 参照

図3

腹付け盛土にする矢板工法が確実な工法と考えられます。軟が傾斜しています。傾斜基盤上の軟弱地盤に盛土弱層が比較的薄い層圧の場合は、鋼矢板によってをすると、盛土の沈下量は、軟弱層の厚い部分は確実に縁が切れ、腹付け盛土の影響を排除するこ

大きく、薄い部分は小さくなります。すると不等とが可能です。施工条件として、矢板長が10ｍ～沈下によって盛土が、薄い方から厚い方へ、スベ15ｍ程度であれば、経済性も良好といえます。軟

リ破壊を起こす危険があります。

弱層が厚い場合でも、中間層にＮ値＝30程度の砂また、切土部が安定し、盛土部が軟弱地盤であ層や砂礫層が存在すれば、その下層に軟弱層がる片切り片盛りの盛土についても同様に基盤が傾あったとしても沈下の影響を少なくすることがで斜しています。軟弱地盤上の盛土に不等沈下が発きると考えられます。

生し、地山との境から軟弱地盤方向にスベリ破壊4を起こす危険があります。

不等沈下がないように軟弱地盤の厚さが違う場合は、基盤となる地盤20／ DOBOKU 技士会 東京

上記のいずれにおいても基盤が傾斜しているので、不等沈下を防止する対策が必要となり、沈下傾斜基盤上の盛土

片切り片盛り部の盛土

すべり面
すべり面

軟弱層が厚い場合は，沈下を少なくする工法
サンドコンパクションパイル・固結工法など
軟弱層が薄い場合は，経済性を考慮する工法
地盤改良工法等を検討

沈下を少なくする工法を選定する
軟弱層の厚い側は密に，浅い側は疎に軟弱層が掘削可能な層圧の場合は，置換工法

サンドコンパクションパイル・深層混合処理工法など

社団法人日本道路協会『道路土工─軟弱地盤対策工指針』昭和61年11月 参照

図4

傾斜基盤上の盛土と片切り片盛り部の盛土

土圧低減工法側方流動

すべり面沈下支持層

軽量盛土工法（ＥＰＳ工法，ＦＣＢ工法など）
図5 ＲＣ構造物に接する盛土量が同程度になるように、固結工法やバーチカル盛土工法が一般的です。発泡スチロールを用いたドレーン工法等の補助工法を実施します。

超軽量盛土のＥＰＳ工法とセメント・水および気5泡を混合した気泡混合軽量土を用いたＦＣＢ工法

ＲＣ構造物に接する盛土があります。

軟弱地盤にかかる橋梁においては、橋台背面のまた、橋台前面に押え盛土をする工法もありま盛土が偏荷重となり問題となります。盛土の荷重すが、側方流動や円弧スベリは押さえられますが、によって、軟弱層が橋台の基礎杭の間をすり抜け押え盛土の沈下によって橋台に影響を与えることて橋台前面に移動しまう側方流動現象や基礎杭周になりますので、荷重を増やすことには注意が必

囲の軟弱層が沈下して杭本体に押し込み力が作用要です。構造物で土圧低減をする工法としては、するネガティブフリクションとう負の摩擦力が発連続カルバートボックスを並べることもあります。

生します。そうなると、橋台は前面に移動したり、（次号に続く）沈下したりして支障をきたすようになります。
橋台の背面盛土の荷重の軽減対策として、軽量DOBOKU 技士会 東京／21