令和元年度建設部門土質及び基礎Ⅱー１－４　A判定の論文

問題

Ⅱー1ー4土留め(山留め)工事におけるヒービング,盤ぶくれ,ポイリングについて, 発生原理を説明せよ。また,ポイリング対策として有効な地盤改良工法を2っ挙げ,各工法の対策原理及び施工上の留意点を述べよ。
参考：日本技術士会

解答

(1)ヒービング・盤ぶくれ・ボイリングの原理
①ヒービング：土留め工事において、掘削により掘削床上部の土被り荷重が除荷され、土留
め壁背面の土被り荷重により、すべりせん断破壊が生じて土留め壁の内側に土が回り込み
掘削床が盛り上がる現象である。
②盤ぶくれ：土留め工事において、掘削床の層が粘性土等の不透水層で更にその層の下に被
圧帯水層がある場合、掘削床上部の地盤荷重が掘削により除荷されることで、被圧帯水層の
水圧が掘削床の層を押し上げ掘削床が膨れる現象である。
③ボイリング：土留め工事において、掘削箇所の地下水を汲み上げることで山留め壁背面と
掘削箇所の地下水位に差が生じる。水位差につき動水勾配が現地の限界動水勾配を超える
と上向きの浸透流が発生し砂質層である掘削床が地下水と共に噴砂が生じる現象である。
(2)ボイリング対策とする地盤改良工法
①地下水位低下工法：ウェルポイントにより、土留め壁背面の地下水を汲み上げ地下水位差
の発生を抑制する原理である。ボイリングが発生してからの対策としては一般的ではない
ことや、汲み上げた水の下水道処理、シルト層等の水位低下に伴う圧密沈下に留意する。
②薬液注入工法：掘削床に薬液を注入して化学反応により遮水層を作り噴砂を抑制する原
理である。ボイリングが発生してからも有効であるが、土中の薬液の挙動や薬液による地下
水汚染に留意する。 以上