ラップル基礎の概要と問題点

2021年08月27日地質

ラップル基礎とは何かという説明からラップル基礎の強度・ラップル基礎と地盤改良どちらを選ぶか判断する基準まで解説していきます。ラップル基礎と地盤改良は地盤の強度を上げるのが目的という点では共通しますが、経済性などについて差があります。

ラップル基礎とは

構造物を支えて安定させるための土台となる部分を基礎と呼びます。構造物そのものが頑丈であるだけでは、構造物の安定は保証できません。しっかりした基礎があってこそ安定するのです。

ラップル基礎とは、基礎としてラップルコンクリートを打設したものです。地盤を掘削して軟弱地盤を除去し、頑丈な支持地盤にラップルコンクリートを打設して、その上に構造物を築くのです。掘削後の手順は、支持地盤の上で型枠を建てて生コンクリートを流し入れ（コンクリートの量は、建物の重さに合わせて調整します）、コンクリートが固まったら型枠を解体して打設完了という流れです。

ラップルコンクリートと捨てコンクリート

ラップルコンクリートは、無筋コンクリート（鉄筋の入っていないコンクリート）です。質の良いコンクリートを用いるとコストがかかるので、粗めの材料でよいとされています。ラップルコンクリートの形はほとんどの場合は立方体です。

捨てコンクリートも無筋コンクリートです。捨てコンクリートは、基礎を打設する前に底面を平らにするために用いられるもので、基礎の強度とは直接の関係がありません。

ラップル基礎に必要な強度

ラップルコンクリートは面積が大きければ大きい分、強度が小さくてもよいとされます。面積が大きいことは支える力が分散されることなので、小さい強度でも支えられるのです。ラップル基礎に必要なＦＣ（設計基準強度）は一般的に18程度です。設計基準強度の標準はＦＣ24なので、ラップルコンクリートに求められる強度は比較的小さいといえます。

ラップル基礎と地盤改良どちらを選択するか

ラップル基礎が選択されるのは軟弱地盤が浅く、かつ、施工範囲が狭い場合であることが多いといえます。

軟弱地盤が地中深くまで続く場合、ラップルコンクリートを打設するのは難しくなります。また、ラップル基礎は軟弱地盤を掘削してコンクリートに置き換えるのですから、施工範囲が広い場合は地盤改良と比べてコストが高くなる可能性が高いのです。戸建て建築程度の広さであってもラップル基礎ではコストがかかりすぎるといわれます。

こうした経済面の問題点から環境負荷のことまで考慮して、地盤改良を選択することをおすすめします。

重要ポイントをQ&A形式で確認

Q1. ラップル基礎とは何ですか?

A1. ラップル基礎とは、建物を支えるためにラップルコンクリートを打設した基礎のことです。軟弱な地盤を掘削して取り除き、下にある頑丈な支持地盤の上に型枠を設置してコンクリートを流し込みます。コンクリートの量は建物の重さに合わせて調整し、固まったら型枠を解体して完成です。地盤の弱い部分をコンクリートに置き換えることで、構造物の安定性を確保する工法です。

Q2. ラップルコンクリートと捨てコンクリートはどう違うのですか?

A2. どちらも鉄筋の入っていない無筋コンクリートですが、役割が異なります。ラップルコンクリートは構造物の基礎そのものとして、建物の荷重を支持地盤に伝える重要な役割を担います。形状は立方体が一般的です。一方、捨てコンクリートは基礎を打設する前に底面を平らにするための補助的なもので、基礎の強度には直接関与しません。ラップルコンクリートは粗めの材料でよいとされ、コストを抑えながらも基礎としての機能を果たします。

Q3. ラップル基礎にはどの程度の強度が必要ですか?

A3. ラップル基礎に必要な設計基準強度(FC)は一般的に18程度です。通常の基礎の標準値FC24と比較すると、やや小さめの強度となります。これはラップルコンクリートの面積が大きいほど、建物の荷重が広範囲に分散されるためです。面積を広く確保することで、コンクリート自体の強度を抑えながらも必要な支持力を発揮できる設計となっています。

Q4. ラップル基礎はどのような場合に採用されるのですか?

A4. ラップル基礎は主に軟弱地盤が浅く、施工範囲が狭い場合に採用されます。軟弱地盤が地表近くにある場合は比較的容易に掘削できるため、施工が現実的です。しかし軟弱地盤が深い場合や施工範囲が広い場合は、掘削とコンクリートの使用量が増えてコストが高くなります。戸建て住宅程度の広さでもコストがかさむといわれるため、適用範囲は限定的です。

Q5. ラップル基礎と地盤改良はどちらを選ぶべきですか?

A5. 軟弱地盤の深さ、施工範囲、経済性、環境負荷などを総合的に考慮して判断します。ラップル基礎は軟弱地盤が浅く施工範囲が狭い場合には有効ですが、範囲が広がるとコンクリートの使用量が増えてコストが膨らみます。地盤改良は地盤そのものの性質を改良する工法で、広範囲の施工にも対応しやすく経済的です。また環境負荷の観点からも、大量のコンクリートを使用するラップル基礎より地盤改良のほうが持続可能な選択肢となるため、多くの専門家が地盤改良を推奨しています。

Q6. ラップル基礎の施工手順はどのように進められますか?

A6. 施工はまず軟弱地盤を掘削して支持地盤に到達させることから始まります。次に支持地盤上に型枠を設置し、建物の重さに合わせた量の生コンクリートを流し込みます。コンクリートが十分に硬化したら型枠を解体し、打設完了です。その上に構造物を築いていく流れとなります。

Q7. ラップル基礎の経済性にはどのような問題がありますか?

A7. 施工範囲が広がるとコストが急激に増加することが主な問題です。軟弱地盤をすべてコンクリートに置き換える工法であるため、施工面積が広いほど必要なコンクリート量が増えます。材料費だけでなく運搬や打設の施工費も膨らむため、戸建て住宅程度の規模でも地盤改良と比較してコストがかかりすぎるケースが少なくありません。広範囲の施工や長期的なコストパフォーマンスを重視する場合は、他の工法を検討することが現実的です。

Q8. 軟弱地盤が深い場合、ラップル基礎は適さないのはなぜですか?

A8. 軟弱地盤が深い場合、掘削深度が深くなり安全性の確保が難しくなります。地下水の影響や土留め工事の必要性など技術的な課題が増え、必要なコンクリート量も増大してコストが飛躍的に高くなります。また深い基礎の打設には専門的な技術と時間が必要で工期も長くなるため、軟弱地盤が深い場合には地盤改良工法や杭基礎など、深部の地盤に対応できる別の工法を選択することが一般的です。

Q9. 基礎工事において、ラップル基礎以外にどのような選択肢がありますか?

A9. 基礎工事には地盤改良工法や杭基礎などの選択肢があります。地盤改良には浅層改良(地表近くの軟弱地盤に固化材を混ぜる)、中層改良(柱状に地盤を改良)、深層改良(深部まで固化材を注入)などがあります。杭基礎は軟弱地盤を貫通して深部の支持層まで杭を打ち込む工法です。それぞれ施工範囲の広さ、地盤の状態、コスト、環境負荷などを総合的に判断して最適な方法を選ぶことが重要です。