盛土地の不同沈下の原因調査

全地連「技術フォーラム2013」長野
【7】
盛土地の不同沈下の原因調査
㈱東京ソイルリサーチ
○中野
洋平
1. はじめに
台地と開析部にまたがって造成された盛土地盤上の共
同住宅において，竣工後数年の間に，床スラブ下および
床スラブ下に25cm
程度の空隙
庭・外構に空隙や段差が認められた。対策として，空隙
への土の補充等の対策を施したとのことであるが，変状
は収束していない。そのため，変状の原因を究明するこ
とを目的として今回の地盤調査を実施した。
写真-1 変状状況（床スラブ下）
本報文では，調査の結果から明らかになった変状の原
因究明および調査結果から適していると考えられる対策
工の提案について発表する。
2. 概要
(1) 地形概要
対象地は東京都内に所在し，地形区分上は台地上に位
置しているが，図-1に示すとおり，旧河川などにより台
庭の沈下により段差が
地を開析した凹地があり，急斜面を介して東側に谷底平
生じたフェンス
野が接している。対象地は台地・急斜面・谷埋平野とま
たがっていることから，旧斜面である東側を盛土により
平坦化した土地ということがわかる。
急斜面
写真-2 変状状況（庭部）
谷底平野
台地
写真-2
0
ボーリング地点
200m
図-1 対象地周辺の土地条件図
写真-1
1)
(2) 変状状況
0
10m
写真-1のように床スラブ下に25cm 程度の空隙が生じ，
最大45cm 程度の空隙も確認されている。この空隙は，東
側の床スラブ下に連続して生じていた。
また，写真-2のように庭部では，建物に固定されてい
るフェンスと庭に直置きのフェンスとの高さに段差が認
められており，庭全体の凸凹が一目でわかるほどであっ
た。
建物本体は杭基礎を用いて支持されていることから，
空隙や段差などの変状原因として，敷地内地盤の沈下現
象が考えられた。これらの空隙は，敷地の東側の床スラ
ブ下および庭部・外構に顕著に表れているため，対象地
内に不同沈下が生じていると判断できる。
（図-2）
図-2 調査位置図
(3) 変状原因を推定するための調査内容
①前述したように，当該建物は杭基礎により支えら
れており，建物自体への変状による損傷は確認さ
れていない。
②図-1の土地条件図から判読すると，傾斜地に盛土
が厚く造成された平坦化地である。加えて，谷底
平野に近接する敷地の東側での変状が顕著であ
る。
③既存ボーリング調査結果では，凹部に堆積してい
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る地層の内，圧密沈下を生じる可能性が考えられ
縮性の大きい材料といえる。これらの木材屑が盛土材と
る粘性土層の層厚は概して薄い。
して多量に投棄され，雨水等による地下水の影響により
以上のことより，対象地の不同沈下は，主に盛土が原
腐食し，スポンジ状になり空隙が生じることにより，圧
因と考えた。
縮性を増すことが考えられる。以上のことから，対象地
これらの事象を踏まえて，盛土材の種類，硬さ，締ま
で生じている変状の原因は廃棄物層の圧縮に伴った沈下
り具合および盛土厚さの確認のために，変状が顕著に表
と判断した。
れている敷地東側に標準貫入試験ならびに目視による試
また，オールコア試料より，現状において腐食しきれ
料の確認が可能なオールコアボーリングを行うことにし
ていない木材(木材屑・伐採屑)も確認されているため，
た。
腐食の進行に伴い，今後も引き続き沈下が進む可能性が
3. 沈下原因の推定
極めて高いと判断した。
4. 対策案
オールコアボーリングの結果から明らかになった対象
以上のことから，これまで行ってきたようなスラブ下
地東側の土層構成は，下記に示す4種類に分類される（図
の空隙への土の補充は上載荷重を増やし，沈下を促進す
-3）
。
る恐れがある。また，盛土の層厚は10ｍ以上あるため，
①廃棄物層の上位に覆土したローム主体の比較的良
廃棄物を取り除き，良質土により盛土を行う置換工法に
質な盛土層（盛土 1）
は莫大な費用がかかり不適当と判断した。
②木材切り屑，伐採屑，銅線等々を多量に混入した
経済性も考慮した対策案としては，固化材系を使用し
産廃を主体とする層(廃棄物層)
た薬液注入工法を１案として提案した。使用する機械が
③廃棄物層の 1 層あたりの厚さを薄くするための遮
比較的軽量で，施工も簡便であるため，対象地のように
断層(盛土 2)
限られた施工エリアの場合に適していると判断した。
④地山(N 値4～12の洪積粘性土層)
①および③の盛土層は一般的に盛土として用いるロー
また，一般的な粘性土の圧密沈下現象とは異なり，定
ムが主体であるため変状の原因となっているとは考えに
量的な沈下量予測は困難であると考えられるため，不同
くい。しかし，②の廃棄物層は，木材の削り屑が多く混
沈下が生じることに対しては許容し，ある一定の基準を
入した廃棄物である。調査地に造成された盛土層のうち
定め，その基準量を越えた時点で軽量盛土材やエアーモ
大部分がこの廃棄物であり，廃棄物内にはほとんど土の
ルタルなどを用いて空隙部を埋めることも提案した。そ
混入していない区間も認められた（図-4）
。
れと同時に，現在の段階では建物自体に損傷はないが，
廃棄物には杭の水平抵抗力は認められないため，地震の
±0
盛土1
横揺れに杭基礎が耐えられない危険性があるという注意
-2
も促した。
-4
廃棄物
5. おわりに
盛土2
-6
対象地のような凹地を埋めて平坦地化した盛土地に
-8
は，盛土基礎地盤の圧密沈下のみならず，今回の事例よ
廃棄物
地山
-10
うに盛土自体に沈下が生じる危険性があることを痛感し
-12
た。今回の建物は杭基礎により支えられているため，建
-14
物自体には損傷は確認されていないため，建物の修繕工
事とまでには至ってはないが，複数回の土の補充や今回
の調査などを含め，本来は不要である費用がかかってい
図-3 対象地東側の断面想定図
ることになる。この費用は，事前に十分な地盤調査を行
-5
-6
木片
粘土（5.50～5.57ｍ）
繊維
れない。
-6
-7
ビニール
プラスチック
-8
プラスチック
金属板
セメント
綿
-9
回の事例をとおして改めて実感した。
-10
《引用・参考文献》
木片
-9
繊維
ることは勿論であるが，宅地地盤の品質の観点からも
我々の仕事が大きな役割を担っているということが，今
木片
-8
瓦礫
建造物を施工する前には，十分な地盤調査が必要であ
プラスチック
-7
瓦礫
い対応しておけば，より低価な負担で済んでいたかもし
銅線
図-4 オールコア観察
廃棄物は木材の削り屑あるいは伐採屑であるため，圧
1）国土地理院：1/25,000土地条件図
1981.2.
東京西南部，