土工②のポイント（30秒で押さえる）
- 軟弱地盤対策：載荷盛土・バーチカルドレーン・深層混合処理など工法の分類と使い分け
- 法面保護工：植生工（種子吹付等）と構造物工（コンクリート吹付等）の使い分け
- 建設機械：ブルドーザ・バックホウ・振動ローラ等の用途と選定
- 出題頻度：軟弱地盤対策は毎年1〜2問、法面保護は1問程度
軟弱地盤対策工法
軟弱地盤上に盛土や構造物を築造する場合、沈下やすべり破壊を防止するための対策が必要です。工法は大きく「置換工法」「圧密促進工法」「締固め工法」「固化工法」に分類されます。
主な工法の分類と特徴
| 分類 | 工法名 | 原理・特徴 |
|---|---|---|
| 置換工法 | 掘削置換工法 | 軟弱土を良質土に入れ替える。浅い層（3m程度まで）に有効 |
| 強制置換工法 | 盛土の自重で軟弱土を側方に押し出す | |
| 圧密促進 | 載荷盛土工法 | 盛土荷重で圧密沈下を促進。サーチャージ工法（余盛り）を含む |
| バーチカルドレーン工法 | 砂杭やプラスチックドレーンを打設し、排水距離を短縮して圧密を促進 | |
| 真空圧密工法 | 地盤を気密シートで覆い、真空圧で圧密を促進 | |
| 締固め | サンドコンパクションパイル工法 | 振動で砂杭を造成し、周辺地盤を締め固める。砂質土の液状化対策にも有効 |
| バイブロフローテーション工法 | 振動棒を貫入して砂質土を締め固める | |
| 固化工法 | 深層混合処理工法 | セメント系固化材を地盤と攪拌混合して柱状改良体を造成 |
| 薬液注入工法 | 水ガラス系等の薬液を注入して地盤を固化・止水する |
試験で問われやすいポイント
- バーチカルドレーンの原理：「排水距離を短縮」がキーワード。垂直方向の排水距離を水平方向に置き換える
- 載荷盛土とサーチャージ工法の違い：サーチャージは所定の沈下量に達したら余盛り分を撤去する
- 深層混合処理：柱状改良体の強度は一軸圧縮強さで管理。改良深度は最大30〜50m程度
- サンドコンパクション：砂質土の締固めだけでなく、粘性土地盤の強度増加にも使用される
法面保護工
切土や盛土で生じた法面を侵食や崩壊から保護する工法です。植生工（植物による保護）と構造物工（コンクリート等による保護）に大別されます。
植生工
| 工法 | 特徴 | 適用 |
|---|---|---|
| 種子吹付工 | 種子・肥料・糊材を水と混合して法面に吹き付け | 緩い勾配の盛土法面 |
| 客土吹付工 | 種子と客土を吹き付け。種子吹付より厚い土層を形成 | やせた土壌の法面 |
| 植生マット工 | 種子入りマットを法面に張り付け | 緩い勾配の法面 |
| 筋芝工 | 芝を水平方向に帯状に張る | 盛土法面 |
構造物工
| 工法 | 特徴 | 適用 |
|---|---|---|
| モルタル吹付工 | モルタルを法面に吹き付けて被覆 | 風化しやすい岩盤法面 |
| コンクリート吹付工 | コンクリートを法面に吹き付け | 急勾配の岩盤法面 |
| 石張り・ブロック張り | 石またはコンクリートブロックを法面に張る | 河川護岸・急勾配法面 |
| 法枠工 | コンクリートの格子状フレームを法面に構築 | 大規模な切土法面・地すべり地 |
| グラウンドアンカー工 | アンカーで法面を地盤に固定 | すべり面が深い大規模法面 |
使い分けのポイント
- 植生工：法面勾配が緩く（1:1.5以上）、土砂の法面に適用。環境にやさしく景観性が良い
- 構造物工：急勾配（1:1.0以下）や岩盤法面、浸食が激しい法面に適用
- 併用：法枠工の内部に植生工を施す「緑化法枠」が増えている
建設機械の選定
| 機械 | 主な用途 | 特徴 |
|---|---|---|
| ブルドーザ | 掘削・押土・敷均し | 60m以内の短距離運搬に適する |
| バックホウ | 掘削・積込み | 機械位置より低い地盤の掘削に適する。最も汎用性が高い |
| クラムシェル | 深い掘削・水中掘削 | 垂直方向の深い掘削に適する |
| 振動ローラ | 締固め | 砂質土の締固めに特に効果的。粒子間の摩擦を低減 |
| タイヤローラ | 締固め | 粘性土の締固めに適する。こね返し効果がある |
| モーターグレーダ | 敷均し・整地 | 路面の精密な整形に適する |
まとめ
この記事のポイント
- 軟弱地盤対策は置換・圧密促進・締固め・固化の4分類を覚える
- バーチカルドレーンは「排水距離の短縮」、深層混合処理は「柱状改良体の造成」がキーワード
- 法面保護は植生工と構造物工の使い分け（勾配と地質で判断）
- 建設機械は用途と適用条件をセットで覚える（ブルドーザ＝短距離、バックホウ＝下方掘削）