住宅等で活用できる地盤改良工法の比較と材料選定について

2019年01月18日 地盤改良

地盤改良は地盤の上の構造物を安定させるために行う基礎工事の種類のひとつです。地盤改良の工法や、地盤改良に使用する固化材などの種類は多岐にわたり、費用も様々です。基礎工事といえば大型土木工事を連想するかもしれませんが、住宅の新築にも深く関わります。地盤改良の種類を以下にまとめました。

 

地盤改良の工法の種類

 代表的な工法を紹介します。

表層改良工法(浅層混合処理工法)

セメント系固化材と表層部の軟弱土を混ぜ合わせて地盤に投入することで地盤の強度を高めます。軟弱地盤の深さが2m以内の場合に用いられる工法です。

柱状改良工法(深層混合処理工法)

セメントミルクと土を撹拌することで円柱状に固化された土を地中に形成し、地盤の強度を高めます。軟弱地盤の深さが2~8mの場合によく用いられる工法です。

杭工法

杭を地盤に打ち込むことで地盤の強度を高めます。小口径鋼管杭工法は軟弱地盤が8mを超える場合によく用いられます。

小規模な工事で済む表層改良工法は費用が安く抑えられるイメージがありますが、軟弱地盤が深い場合は逆に費用が高くなることもあります。

 

地盤改良に用いる固化材の種類

セメントとセメント系固化材

セメントに各種成分を加えたのがセメント系固化材です。幅広い土質に適合性があり、インフラ基礎を恒久的に保全します。

・石灰と石灰系固化材

石灰系固化材は、石灰に各種成分を加えた地盤改良材です。ごく短期間に軟弱地盤を改良する必要があるときなどに主に利用されます。

・複合系固化材

セメントや石灰をはじめとした無機質材料を配合した地盤改良材です。

・高分子系固化材

建設汚泥を固化した地盤改良材です。汚泥のリサイクル手段として有効とみなされています。

 

地盤改良に用いるセメントの種類とも多く用いられるセメントにもいろんな種類があります。

【汎用固化材】

・一般軟弱土用固化材

粘性土、火山灰質粘性土、砂質土、シルトといった軟弱土を改良する際に使用されます。

・特殊土用固化材

毒性を持つ六価クロムが土壌環境基準を超えて溶出しやすい土地「特殊土」でよく使用されます。

【高有機質土用固化材】

有機質土や、ヘドロなどの有機物を多く含む土、腐植土などを改良する際に使用されます。このような地盤には汎用固化材より高い成果を発揮します。

【発塵抑制型固化材】

市街地や農業地域付近の地盤を改良する際にしばしば使用される、発塵や飛散を起こりにくくするよう加工した固化材です。

個人の住宅にせよ大型建造物にせよ、建物自体が頑丈であってもそれを支える地盤が軟弱であれば災害に耐えられないので、地盤改良を行う必要があります。ここまで述べてきたように、地盤改良の工法や固化材には様々な種類があるため、地盤の状態に最適のものを選んで施工しています。