場所打ちコンクリート杭地業は、建設現場で直接コンクリートを打設して杭を作り出すため、現場の状況に合わせた柔軟な施工が可能です。
地盤の状態や設計要求に応じて、アースドリル工法、リバース工法、オールケーシング工法などが用いられます。
これらの工法を正しく理解し、適切な施工手順を踏むことで、強固な基盤を築くことができます。また、コンクリートの品質管理は施工の成否を左右する重要な要素です。
この記事では、場所打ちコンクリート杭の基本から、各工法の特徴と管理手順、そして品質管理の要点を確認していきましょう！
場所打ちコンクリート杭地業は適切な施工手順と品質管理が重要です。現場での管理ポイントをしっかり押さえましょう！
本記事は、地業工事の施工管理を徹底解説するシリーズの一部です。
地業工事の基礎知識から掘削作業、盛土・埋戻し、仮設工事、安全管理、コスト管理や施工後のメンテナンスまで、施工管理者として押さえておくべき重要なポイントを詳しく紹介しています。
各記事を読むことで、現場での施工管理に役立つ知識を深めることができます。 他の関連コンテンツも併せてご覧いただき、実践に活用してください。
場所打ちコンクリート杭とは？：その工法と特性を理解しよう
場所打ちコンクリート杭とは、工場で製造された既製杭を使用するのではなく、現場で掘削した孔にコンクリートを直接打ち込んで杭を形成する工法です。
この方法は、建設現場での柔軟な対応が可能であり、地盤の状態に応じて最適な杭長や径を調整できる点が強みです。一般的には、高層ビルや大規模構造物の基礎として多く用いられます。
メリットとして、現場の状況に応じた設計変更や柔軟な対応が可能である点、また大規模構造物に適した長大な杭の施工が可能な点が挙げられます。
一方で、施工には高い技術と品質管理が求められ、特にコンクリートの打設と掘削孔の管理が極めて重要です。
アースドリル工法、リバース工法、オールケーシング工法の違い
場所打ちコンクリート杭には、地盤条件や建物の要求に応じて、いくつかの工法が用いられます。
アースドリル工法、リバース工法、そしてオールケーシング工法が代表的な工法であり、それぞれの特徴と適用場面を理解することが大切です。
1. アースドリル工法
アースドリル工法は、掘削機（アースドリル）を使用して地盤を掘り、掘削孔にコンクリートを打設する工法です。
掘削中は安定液（ベントナイト等）を使用して、掘削孔の崩壊を防ぎます。この工法は、直径が大きく深い杭の施工に適しており、強度を要する建物の基礎でよく用いられます。
- 手順: 掘削 → 安定液注入 → 鉄筋かご設置 → トレミー管を使ったコンクリート打設
- 特長: 大規模な杭を深く打設する場合に最適。支持層まで確実に掘削ができ、コンクリート打設の際にスライム（堆積物）の巻き込みを防ぐため、品質管理が重要です。
2. リバース工法
リバース工法は、掘削した土砂を水と共に吸引しながら掘削を進める工法で、地盤が比較的安定している場所や水位が高い地盤で有効です。
掘削孔内の水を使用して土砂をリバース循環させるため、土砂の排出がスムーズに行われます。
- 手順: 掘削 → 鉄筋かご設置 → コンクリート打設
- 特長: 水位が高い場所や、軟弱地盤での掘削に適しており、掘削の際に崩壊リスクを最小限に抑えることができます。
3. オールケーシング工法
オールケーシング工法は、掘削中にケーシングチューブを地盤に挿入しながら掘削を進める方法で、掘削孔が崩壊しやすい軟弱地盤に適しています。
掘削が進むと同時に、ケーシングが地中に沈められ、掘削後にコンクリートをトレミー管で打設します。
- 手順: ケーシング挿入 → 掘削 → 鉄筋かご設置 → コンクリート打設 → ケーシング引き抜き
- 特長: 軟弱地盤や水位が高い場所で、掘削孔の崩壊を防ぐことができるため、安全性が高い工法です。また、掘削孔の精度も高く、特に精密な基礎工事が求められる場面に向いています。
コンクリートの品質管理と記録の徹底
場所打ちコンクリート杭地業では、コンクリートの品質管理が施工の成否を決定します。
コンクリート打設の際には、適切な強度と流動性を確保し、トレミー工法を用いてコンクリートが均一に打設されるように注意が必要です。
トレミー管の先端が常にコンクリート中に浸かっている状態で作業を進め、スライムなどの不純物が混入しないようにします。
コンクリートの品質管理手順
- コンクリートの調合
- スランプ試験
- 強度試験
- 施工記録の管理
- トレミー工法の管理
- コンクリートの調合 コンクリートの設計基準強度や水セメント比を適切に設定し、打設環境に応じた調合が必要です。特に水セメント比60%以下が推奨され、これを超えると強度が低下するリスクがあります。
- スランプ試験 コンクリートの流動性を確認するため、スランプ試験を行います。現場での打設時にスランプ値を確認し、流動性が適正であることを確かめ、杭一本ごとに試験を行うことが推奨されます。
- 強度試験 打設後に採取した供試体の強度を測定し、設計基準強度を満たしているかを確認します。特に、材齢28日の圧縮強度試験が重要であり、適正な強度に達していない場合は追加の対策が必要です。
- 施工記録の管理 施工記録として、コンクリートの打設量や施工時間、掘削孔の寸法、コンクリートの調合や試験結果を詳細に記録します。これにより、後日不具合が発生した際にも原因究明が容易になります。
- トレミー工法の管理 トレミー工法では、コンクリート打設時に管を通して一気に打ち込むため、スライムや泥水がコンクリートに混ざらないように注意が必要です。打設中は、トレミー管の先端が常にコンクリート中に2m以上入っていることを確認しましょう。
まとめ
場所打ちコンクリート杭地業では、現場に適した工法の選定と、コンクリートの品質管理が施工の成功を左右します。
アースドリル工法、リバース工法、オールケーシング工法などの違いを理解し、最適な施工手順を徹底することが重要です。
また、施工記録や試験データの管理も欠かせません。しっかりとした管理のもとで、安全で高品質な基盤を築き上げましょう！
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