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一口に山留といってもその用途や形状は多岐にわたっています。特に、土や水を遮るための山留壁の選択は非常に重要な意味をなしており、水は存在するのかしないのか、地盤は軟弱なのか硬いのか等によりその工法も大きく違ってきます。 ここではその用途に注目して、山留工法の種類をいくつか紹介しています。 |
| 種類 | 工法 | 形状 | 概要 |
| 山留壁のないもの | 法 切 り 工 法 |
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掘削外周辺に、すべりに対し安全な斜面を確保しながら掘削を行う工法。 掘削面積が広く掘削深度が浅い場合に有利。 |
| 山留壁があり支保工のないもの | 自 立 工 法 |
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山留壁と地盤の強度のみで壁の安定を計り支保工材を架設しない工法。 掘削深度が浅い(2〜3m)場合に有利。 |
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長所 敷地一杯に構造物を作ることが可能。 支保工なく施工能率が良い。 経済的である。 短所 軟弱地盤は杭の根入れが長くなり不適当。 杭の曲げ抵抗、タワミから、深い掘削は向かない。 掘削、埋戻土量が多い(段逃げ工法)。 |
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| 山留壁の分類 | 親 杭 横 矢 板 工 法 |
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親杭にH形鋼、レール等を80〜150cm程度の間隔に打設し、掘削に伴い横矢板を入れていく工法。 |
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長所 鋼矢板に比べ工費が安い。 深い掘削も可能(杭間隔、横矢板厚)。 比較的固い層でも可能。 支保工に水圧がかからない。 短所 湧水処理に問題あり。 ヒービング現象の起る様な軟弱粘土層には不適。 |
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| 鋼 矢 板 工 法 |
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鋼矢板を連続してかみ合わせながら打設した後、内部掘削を行う方法。 | |
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長所 水密性が高い。 軟弱地盤にも適す。 耐久性あり、転用可。 深い掘削に適する。 短所 連続壁に比べ剛性が低い。 非常に固い地盤には打込不能。(オーガー削孔必要) 水圧が殆ど支保工に作用する。 |
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| S M W 工 法 |
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SMW専用機にて土中を削孔しながら、その先端よりセメントミルク、ベントナイト等の混合液を吐出させつつ、1エレメントの壁状の削孔混練を行い、各エレメント壁をラップさせることに依り一体の壁体を形成する工法。 | |
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長所 止水性が高い。 場所打RC山留壁を比べて施工速度が高い。 振動、騒音が少ない。 短所 泥土処理が必要となる。 土質によって施工に熟練を要する。 |
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| 場 所 打 R C 山 留 壁 |
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セン孔機械にて地中にセン孔し、場所打コンクリートの柱、壁材を造り、山留壁とする工法。 | |
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長所 壁圧が自由に選べ、深い掘削可能。 止水性が高い。 剛性高く、周辺地盤の影響小。 振動、騒音が少ない。 短所 泥水処理が問題になる。 止水性高く、支保工応力大。 工費、工期を充分検討する必要あり。 |
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| 支保工の分類 | 水 平 切 梁 工 法 ∧ 井 形 式 ∨ |
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切梁を格子状に組み水平内座屈を防ぎ、交差部に棚杭を打設して面外座屈を防ぐもので、最もオーソドックスな方法。 腹起側には火打をとり、切梁間隔を広くすることが多い。 |
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長所 架構がシンプルでなじみやすい。 土圧を全体的に支え、安定感がある。 実績が最も多い。 短所 掘削重機の作業がかなり制限される。 継手、仕口のゆるみから変形がおきやすく、大規模現現場には プレロード工法を併用すること。 平面的に複雑な掘削形状には不適。 |
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水 平 切 梁 工 法 ∧ 集 中 切 梁 式 ∨ |
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複数の切梁を組み立て、剛性を高めて切梁間隔を大きくとる工法。 | |
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長所 作業空間が広く、施工能率が良い。 切梁の変形が小さい。 短所 切梁加工費がやや高い。 全体的な土圧のバランスに注意が必要。 |
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| 水 平 切 梁 工 法 ∧ 火 打 式 ∨ |
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土圧を火打梁のみで支える方法。 腹起の断面を大きくとり、火打を極力減らす様な方法がとられている。 | |
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長所 作業空間が広く、施工能率が良い。 構造物に関係なく山留めできる。 短所 掘削規模に制限あり。 火打の仕口に注意。 |
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| ア イ ラ ン ド 工 法 |
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山留壁を打設しその内側にのりを残し中央部を先行して掘削し、中央部の躯体を構築する。その躯体に支保工の反力をとり、周辺部の掘削及び躯体を構築する工法。掘削面積が広く浅い場合に適用される。 | |
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長所 大規模現場に適し、切梁数量が少なくて済む。 切梁が短く、変形が小さい。 不整形現場に最適。 短所 地下工事が二度に分かれ、工期的に損。 工事が複雑。 軟弱地盤には不適。 |
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| P S 山 留 工 法 |
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土留工の腹起材を補強し、プレストレスを導入することにより、土圧に対する耐力を増して、スパンを広げ切梁材を除外する工法。 | |
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長所 作業空間広く、施工能率が良い。 山留壁の弛み防止ができる。 短所 PC鋼材の管理が重要。 変形現場では使用できない。 大規模現場には不適。 |
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| ト レ ン チ カ ッ ト 工 法 |
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外周にある部分を先行してトレンチ状に掘削し建物を造り上げる。次に出来上がった外周部を山留として内部を掘削する工法。 掘削面積が広く軟弱地盤に採用される。 | |
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長所 軟弱地盤に適す。 山留壁のゆるみ、変形が小さい。 敷地一杯に建物を造れる。 短所 山留壁が外、内二重に必要。 地下工事が二度に分かれ工期的に損。 工事が複雑。 |
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| 逆 打 工 法 |
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地下構造物を支保工に利用し、地下1階、2階と逆に構築していく工法。 躯体支持の方法に、本体柱利用、仮受柱、仮受構台等の方法がある。 場合によって一部水平切梁を設ける時がある。 | |
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長所 躯体自身が支保工となり、応力的に余裕あり。 一階床をステージとして利用できる。 地階が広く、深い場合最適。 地下、地上と併行作業が可能で工期が短い。 短所 掘削その他の工事が床下になり作業性が悪い。 コンクリートが逆打のため、打設に問題あり。 |
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| グ ラ ウ ン ド ア ン カ | 工 法 |
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土留壁を打ち、土圧は、掘削外周に設けたグラウンドアンカーの引抜抵抗にもたせる方法。 グラウンドアンカーは必要に応じて段数を決める。 | |
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長所 支保工(切梁)がなく施工能率が高い。 深い掘削も可能。 短所 敷地内にアースアンカーを設けるため、場所に制限が ある。 軟弱地盤の場合、アンカー長が長くなる。 アンカーの引抜強さを確実にチェックする必要がある |
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| タ イ ロ ッ ド 工 法 |
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掘削外周に控杭を設け、タイロッドにて土留壁を引張る方法。 | |
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長所 施工能率が良い。 短所 控杭、タイロッドを取るスペースが必要。 深い掘削に不適。 |
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| ケ | ソ ン 工 法 |
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構築物を地上で構築し、内部を掘削して地下に沈めていく工法で、圧縮空気を送り込み地下水圧とバランスを保つニューマチックケーソンと、圧縮空気を用いず全体を沈下させるオープンケーソンがある。 | |
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長所 軟弱地盤、湧水の多い所に適す。 周辺地盤沈下が少なく、騒音、振動が小さい。 安定性が高い。 短所 ニューマチックケーソン コスト高く、工期もかかる。 設備が大がかりである。 エアーブローを起こすことがある。 オープンケーソン 軟弱層、湧水量により形に制限あり。 周辺摩擦の除去。 工事・工期の検討を要す。 |
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