横浜山手で見た古いブラフ積みの石垣 … 建築散策・WanderVogel2014/04/01

房州石のブラフ積み
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横浜山手に残された古い(明治時代~昭和初め?)ブラフ積みの石垣です。
石は房州石(千葉県金谷・鋸山周辺から採掘された石材/砂岩)が使われています。

石の表面には石切り場から切り出され、手で表面を切り揃えたノミの跡がしっかり残っています。また、石垣に付けられた水抜き穴には古い陶管までもが残っています。
ブラフ積みとは、80cm×25cm×20cmぐらいの石を、各段に長辺(長手)と短辺(小口)が交互に並ぶように積んでいく積み方を指します。
レンガ積みの「フランス積み」や「フランドル積み」のような積み方になります。

日本の伝統的な石積みには「間知(けんち)石積」というのがありますが、これに対して西洋の煉瓦造に見られるフランス積みやイギリス積みなどのパターンを模した洋風石積みの一つです。

この「ブラフ積み」という呼び方は、近年になって付けられた名称(横浜山手で多く見られるということで)ですので、積まれた当時は何と呼ばれていたのかははっきりしません。
ちなみに、ブラフ(Bluff)とは「崖」のことで、幕末~明治時代 横浜に住み着いた居留外国人の間では、当時海に突き出た断崖の高台に位置する横浜山手一帯を「ブラフ(崖)」と呼んでいた。

フランス積みのような積み方からすると、この積み方を最初に伝えたのは幕府のお抱え技術者であったフランス人技師(フランス軍関係者)ということでしょうね。
その後、明治維新を経て明治政府となり、技術者もフランス人から徐々にアメリカ人やイギリス人技師に変わっていくことになりますが、この「ブラフ積み」の技術は日本人の石工に受け継がれて日本風に進化していったと考えられます。
そう考えるとなかなか感慨深いものがあります。
こういった何げない石垣ひとつをみても、そこに込められた深い想いと日本人の向上心、その激動の時代のロマンを感じますね。


房州石は千葉県の金谷・鋸山周辺で産出される石材のことですが、安政年間に伊豆の石切職人が始めたといわれ、万延・元治・慶応期に入ると良質の石(上石という)が採取出来るということで、鋸山本峰での採石が盛んになったといわれています。
1895年から始まった横浜港の開発に伴い、護岸土木材料として房州石は大規模に採取されるようになり、明治期には京浜~横浜・横須賀~小田原方面へと大量に切り出されたと記録されています。

しかし大正時代に入るとセメントに,戦後には栃木県の大谷石(石肌がきれいで加工し易い軽石凝灰岩)にとって変わられ、房州石の採掘はしだいに廃れていき1982年を最後に石切り場としての役目を終えます。

・間知石(けんち)積み:長方形の石ではなく、角錐型に切った石(間知石)を使った石積みのこと。昔のお城の石垣をはじめ、道路や崖地の擁壁・石垣、河川の堰堤積みなど今でも普通に見ることができます。

横浜山手の洋風住宅の修復見学会:http://hd2s-ngo.asablo.jp/blog/2014/03/29/

砂利敷き均し/タンピングランマーによる転圧施工 … 第三者監理・検査2012/11/02

砂利転圧立合い
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一般の人は住宅の基礎下の施工を見る機会はあまり無いと思いますが、地盤改良工事の有無に関わらず基礎の下にはある程度堅固な地盤が必要です。

サウンディング試験であまり良い結果が出なくても、N値が安定していて液状化の危険性が低い地盤の場合、砂利を敷き均してしっかりと転圧して締め固めた上にベタ基礎を作れば、無理して地盤改良せずともOKという判断をすることがあります。

今日のこの現場では、むやみに土を掘り返して地盤を痛めることを出来るだけ少なくし、表土を鋤き取りして砂利を敷き均し、クラッシャーランをタンピングランマーで3回以上往復させて十分に締め固める作業をしています。

設計図書の構造設計上(または、地盤調査報告書での考察欄で指示されている場合)で、上の様な地盤施工の指示がある場合は、出来るだけ作業に立合って施工確認をするようにしています。


小口径鋼管杭の施工後の検査では … 第三者監理・検査2012/07/21

鋼管杭施工
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柱状地盤改良、PC杭、鋼管杭など、地盤補強では様々な工法がその地盤特性や建物の構造条件などに合わせて設計/採用され、施工されます。

しかし、施工後の検査で確認出来ることといったら、平面図に落とし込まれた位置に正しく施工されているのか と、杭頭の高さレベルの確認くらいです。

もちろん、施工後の検査であっても大切な確認事項であることに違いないのですが、出来れば実際の施工時に立合って施工状況を確認しておきたいものです。

杭基礎工事の場合は、専門の業者が設計から施工まで一貫して行なうことが多いので、木造住宅くらいでは現場監督も工事監理者もその工事に立合うことはまずありません。
せいぜい後から提出される工事計画書/工事報告書を見るだけで終わってしまうことになります。


基礎下の地盤補強/改良工事は建物にとっても、基礎や上部構造体と同じくらい(それ以上)とても大切な部分ですので、出来れば現場監督にも立合ってもらいたいと常々思っています、が… なかなかそうもいかないのが現状です。

私のような施主からの第三者監理では、このような重要工事には立合い検査をさせてもらうのを基本的な条件にさせてもらっています。

以前のBlog:http://hd2s-ngo.asablo.jp/blog/2012/02/19/


地盤改良工事前に行なう試掘とPH検査 … 第三者監理・検査2012/04/20

地盤改良時のPH検査
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地盤改良工事を行なう際には、(特に地中深く掘って施工をする柱状改良工事には)土質の確認と土のpH検査を行ない、固化材と土が正常に反応するかを確認する必要があります。

これは、通常住宅でよく行なわれるスウェーデン式サウンディング試験では土質までは詳細に知ることが出来ないので、施工の前に試掘を行ない地中の土質の目視確認とpH値(酸性・アルカリ性を判断)の検査を行ないその場で再チェックをするということです。

pH(ペーハー)値=7 が中性で、それよりも数字が大きくなればアルカリ性に、逆に小さくなれば酸性になります。
前にも書きましたが、土中にpH値が4以下の酸性土が存在する場合は、セメント系固化材では硬化不良を起こして所定の強度を出せない可能性が高くなりますので、その際には何らかの対処が必要になってきます。
以前のBlog:http://hd2s-ngo.asablo.jp/blog/2012/03/21/6384021

写真は実際に現場で行なったpH試験の様子を写したものです。

左のメーター状のものは専用の機器を使用してpH値を測定するもので、右のものはいわゆるリトマス試験紙のように、色の変化を目視で確認してpH値を導き出します。
ちなみに、左の機器を使ったのは土質が砂質の場合で、右のは粘土質の場合の測定の様子です。

地盤改良工事を実施する際には、施工の前にこの「試掘」と「pH検査」は必ず行なうようにしましょう。


山留め工事と基礎底盤のレベル確認 … 第三者監理・検査2012/04/09

土留め工事
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山留め工事と基礎底盤掘削の立合いと検査/確認に行ってきました。

住宅にしてはちょっと大掛かりな掘削工事になりましたが、基礎の底盤まで根切りをして、杭工事の準備をしているところです。
高低差のある敷地の場合は写真のように山留め工事をしながらの掘削となります。

山留めの工法にはいくつか種類がありますが、写真はオープンカットされた山留め壁をH鋼と木の板で造っていく工法で「親杭横矢板工法」と言います。
これは親杭(H鋼)を1m前後の間隔で山留め壁に打込み、ユンボで掘削しながらH鋼とH鋼の間に木の板(矢板)を積んでいく工法です。

固い層や地中埋設物があっても施工が出来るのと比較的安価であることから、水位の高くない地盤の山留め工事ではよく使われる工法です。
ただし、地盤の水位や土質によってはボイリングやヒービング対策を考慮した上で、山留め支保工の必要性について検討しておくことは必要なことです。

今日の検査は、建物にとって一番大切な基準となる高さを決めるため、基礎底盤のレベル確認をしてこれから施工する杭基礎の杭頭位置の設定高さを確認/検査することでした。

あらゆる高さの基準点として1箇所 BM(ベンチマーク)を決めて、そこから各点の高さを決めていきます。
基準点はこの先、簡単に動かない点を基準として選びますが、だいたいは前面道路のマンホール天端や境界杭(ピン)頭などがその役目をします。


地盤改良工事中に出て来た地中埋設物 … 第三者監理・検査2012/03/23

20120323地中埋設物.jpg
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住宅の地盤改良工事現場で出てきた撤去し忘れ?の基礎コンクリートの一部。
古屋の基礎下に施工されていたと思われる、厚いコンクリート構造物がそっくり出てきました。

現在建っている古屋を解体撤去する際には、当然のことながら地上の木造部分だけでなく地中の基礎コンクリートや外部埋設配管類を全て撤去してしまわないといけません。
更地にしてしまうと、地中に何か残っていても全てきれいさっぱり解体撤去されたように見えてしまいますので、注意?が必要です。

敷地に占める建物の位置というのは、新旧それほどかけ離れたものにはなりませんから、このような状態で埋設物が残ってしまうと、だいたいほとんどの杭芯がこのコンクリート埋設物に当ってしまいます。

小さな瓦礫程度でしたら柱状改良の攪拌翼でも掘り進めることも出来ますが、10cm~15cmの(モルタルではなく)コンクリートの板状の構造物では歯が立ちません。


当然地盤改良工事はここで中断し、撤収となり、まずは埋設物撤去をしてから仕切り直して再施工という段取りとなりました。
こういった予期せぬ手戻りが生じてしまうと、先の工事工程に大きく響いてしまいます。

敷地内にセットしたプラントには水と混ぜ合わせて出番を待つ、1t分のセメント系固化材がすっかり残ってしまっています。
その処理もまた面倒なものです。


柱状改良工事と試験用供試体採取 … 第三者監理・検査2012/03/22

柱状改良工事と供試体
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柱状改良工事と(一軸圧縮)試験用供試体採取について。

柱状改良工事は、いくつかの手順を踏んで正確に作業を行なう必要があります。

前に書いたように、事前の周辺土質データの収集や試掘調査による土質の目視確認とpH値の確認もそのひとつです。
また、柱状改良で造られた土中の改良杭が所定の強度をきちんと満たしているかを事後検査するための、供試体(サンプル)採取と圧縮試験も大切な確認作業となります。

供試体は写真左上のような鉄枠の中に土と混ぜられた固化材を詰めて、(1現場で6本程度の)円筒形の試験サンプルを現場で作ります。
それを専門の試験場に持ち込み、上下からの(一軸)圧縮試験を行い圧縮力の測定をし、実際の改良杭の強度を確かめます。
(確かめる内容は、基礎コンクリート打設の際の現場生コン検査とほぼ同じような手順を踏みます。)


地盤改良工事の施工立合い検査では、施工時の作業手順や擁壁や高低差のある敷地での作業要領の確認、造られた改良杭頭の目視確認など、立合い時に検査する項目もたくさんありますが、上記のような事前あるいは事後の確認作業も大切なチェック項目になります。


地盤改良工事前の試掘と土質確認 … 第三者監理・検査2012/03/21

土質サンプル採取
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写真は、地盤改良工事前に行なった試掘で採取した土質サンプルを撮影したものです。

柱状改良は小口径鋼管杭に比べて施工費が安いこともあって、最近の住宅工事の地盤補強工事としてはポピュラーに採用されている工法です。
柱状改良工事の設計に当って計算根拠となるのが、事前に行なわれるSWS(スウェーデン式サウンディング)試験というのも一般的です。

ただし、注意すべき点はSWS(スウェーデン式サウンディング)試験では、地中の軟弱さを判断することは出来ますが土質まで判断することは出来ません。
したがって、柱状改良などを行なう場合は試験結果だけでなく、周囲の土質データなどを事前に入手し、使用する固化材では固まりにくい土が土中にあるのかどうかにも注意を払うことが大切です。


周囲の土質データなどの入手が困難な場合、施工前に現場敷地内でまず試掘を行ない土質サンプルを採取し、目視によるチェックと土壌酸度測定器によるpH(ペーハー)値の確認を行ないたいものです。

pH(ペーハー)値が4以下の酸性土が存在する場合は、硬化不良を起こして所定の強度を出せない可能性が高くなります。
その場合は現場で固化材の種類を替えるとか、調合を変えるなどの検討が必要になります。


特に、昨年の大震災で首都圏内各地で起こった液状化現象による建物の傾斜や敷地の崩壊・噴砂など、地盤に関する事故事案が多く目に付き、注目を浴びていることからも解るように「構造」検査は建物本体だけでなく基礎下地盤の段階からしっかりと確認しておく必要があります。


ハイブリッドコラム杭基礎について … 第三者監理・検査2012/03/07

タイガーパイル
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2月19日のBlogでも書きましたが、住宅の基礎下補強の設計は土質や地盤調査結果などを元にして、慎重に地盤補強の検討/設計をしなければいけません。
補強方法も表層地盤改良や柱状改良、鋼管杭を使用するものなど様々なタイプがありますから、その工法の選択に判断が分かれることもよくあります。
(建築の専門家でも、土質の判断や杭基礎の工法選択については分野が少し違うので、なかなかその判断は難しいものです。)

まれに、昔ながらの? 松杭を使用することもあります。(地中の地下水位が高い土地では、昔から使用されてきた杭工事です。)
もっとも、この工法はエコではあるのですがしっかりした数字での裏付けを取り難いということもあり、選択するにも施工するにも少し注意が必要です。
http://hd2s-ngo.asablo.jp/blog/2009/07/22/4449769

住宅の地盤改良工事でよく使われるものに柱状改良がありますが、その中にもいくつか種類があって、今回のBlogではその中のひとつハイブリッドコラムについて書いてみます。


ハイブリッドコラムとはその名の通り、通常のソイルセメントコラム(固化材を現場の土と混ぜ合わせる柱状杭)と鋼管杭を足したような構造を思った杭基礎のことです。
直径400mm~600mmのソイルセメントコラムの中心に、段付きの鋼管(直径76.3mm~114.3mm)を差し込んで作っていきます。
(ネット検索の場合は、商品名の「タイガーパイル工法」のほうが調べやすいかもしれません。)

よく使われる通常の柱状改良も万能と言う訳ではなく、例えば地中の土質が途中から変化している性質の土地や、土質中に腐植土が層として介在しているような土地などでは、その部分だけ固化不良を起こし、その弱い部分に応力が集中して剪断破壊や圧壊を起こす可能性があります。

そういった土質によるリスクや、地震時の曲げや剪断破壊を回避するためにハイブリッドコラムを選択することがあります。
この工法は土質による強度のバラツキが少ないため、周面摩擦力も先端支持力も通常の柱状改良杭より大きく設定出来ることがメリットです。

ただし、作業的には1工程増えますので、ハイブリッド杭1本の施工時間は柱状改良よりも時間がかかります。
固化材の注入攪拌もスラリー化して行なうため、専用の攪拌翼を持った少し大型の機械で施工するので、機械設置や材料仮置き場などやや広いスペースが必要です。

ですので、前回書いたのと同様に土質と敷地状況と負担させる荷重(建物の構造や階数)、そして施工金額などによって、杭基礎の設計/選択を正しく行なう必要があります。


これから家を建てようとしている方は、設計段階で選択された地盤改良や杭工法について、なぜその工法を選択したのかを設計者や施工者にしっかり確認することは大切なことです。
「詳しく説明されても、素人だから解らない」と思うかもしれませんが、「こうゆう考えでこの工法を選択しました」、という理由付けは確認をしておくべきだと思いますよ。

小口径鋼管杭とRES-P(鋼管杭)パイルド・ラフト杭の前回のBlog:http://hd2s-ngo.asablo.jp/blog/2012/02/19/

小口径鋼管杭の施工立合い/検査 … 第三者監理・検査2012/02/19

鋼管杭施工立合い
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先日行なった住宅の鋼管杭施工立合いの写真です。ちょうど鋼管杭のつなぎ目の溶接作業をしています。

敷地に高低差があったことから小規模の機械しか搬入・設置出来なかったために、2m程度の長さの鋼管杭を現場溶接で何本もつなぎ合わせながらの施工となりました。
鋼管杭の施工の場合は、この溶接作業が一番不良の起きやすい箇所ですので、職人さんの作業要領や溶接後の目視検査での確認は最低限必要なチェック項目です。


住宅の基礎下補強の設計は一般の建物の設計と同様に、土質や地盤調査結果を元に地盤補強の検討/設計をする訳ですが、補強方法も表層地盤改良や柱状改良、鋼管杭を使用するものなど様々なタイプがあり、その選択に判断が分かれることもよくあります。

種類ごとに簡単に説明すると、表層地盤改良や柱状改良などは、現場の土と固化材を混ぜ合わせて固い層あるいは固い柱状(杭状)のものを作る工法で、特に柱状改良杭の場合は支持層が深すぎて鋼管杭では届かないような場合に、よく用いられる工法で最近はこの工法を採用するケースが多くなっています。
これは、太い(直径500mm〜600mm)杭状のものとその回りの土との摩擦力で建物を支えています。

鋼管杭工法は直径75mm〜120mm程度の鋼管杭を支持層まで打込んで、杭の先端で建物を支える工法です。

鋼管杭にはその他に、RES-P(鋼管杭)という工法があって、これはパイルド・ラフト工法の一種で、同じ鋼管杭でも杭の先端支持力+杭周囲の摩擦力+建物のベタ基礎の支持力を合算して支持力を計算しますので、杭の先端は必ずしも支持層に届いている必要はありません。
(ちょうどたくさん打たれた杭群で建物を浮かせるように支持するイメージですので、パイルド・ラフトという名前がついています)
これも計算方法や施工方法など、建築基礎構造設計指針に採用されている工法です。

地盤支持の設計はなかなか難しくて、地耐力データだけではなく土質や水位、その土地の履歴や周りの敷地との関係、建物の形状などが色々絡んできますから、工法の選択は慎重にしなければいけません。


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