どのような建設プロジェクトも、強固な基礎から始める必要があり、杭基礎は建設業者にとって一般的なオプションです。. 安定性と安全性を確保するため、杭基礎は地盤の弱い地域で構造物を支えるために使用される。. 様々な種類の杭基礎について知っていれば、特定のプロジェクトに理想的なソリューションを簡単に選択することができます。.
杭基礎にはいくつかの種類があり、それぞれに特殊な性質と用途があります。. スクリュー杭、打込み杭、 ボーリング杭が一般的. 打ち込み杭は地面に打ち込むため、不安定で深い地層がある場所に最適である。. 逆に、ボーリング杭は、穴をあけてコンクリートを充填するため、圧縮された土壌の地域で強固な支持を提供する。. スクリュー杭は、スクリューのように地面にねじ込むため、軽い構造物には効果的なソリューションです。.
最適な杭基礎の種類を選択する際には、地盤条件、必要荷重、施工技術など数多くの要素を考慮する必要があります。. 堅固で長持ちする基礎を保証するためには、あなたの事業の特定の要件を評価することが重要です。. 様々な種類の杭基礎を理解することで、建築プロジェクトの寿命を延ばし、成功に導く決断をすることができます。.
杭基礎には様々な形状があり、様々なニーズに対応できます。. 軟弱な地盤や不安定な地盤で構造物を支えるのに重要である。. ねじ杭、矢板、打ち込み杭、ボーリング杭などがその一例です。. 建設プロジェクトに最適な杭を選ぶには、それぞれの杭の特徴と用途を理解することが重要です。. 杭基礎の種類を知ることで、粘土地、砂地、水辺のいずれに建設する場合でも、構造物の安定性と長寿命を確保することができます。.
杭基礎とは
地中に完全に沈められ、緻密な層と接触する垂直支持のシステムは、杭基礎として知られています。. 不安定な土壌、湿地、泥炭地、緩い砂地などに建設する場合に利用される。.
耐力壁を直接支持するため、杭の上部を地中に沈め、周囲を格子で縛る。.
グリレッジは、地面と同じ高さ、地面より上、または特定の深さまで埋設される。.
一方、グリレージは、地盤を直接支える唯一のものである杭に家の重量を移動させるだけで、それ自体で静止することはない。.
杭基礎と似たようなものに、杭ストリップ基礎がある。. この違いは、パイル・テープ基礎の設計が、テープと杭に等しく地盤支持を与えていることである。.
動作原理による杭の種類
杭を支える土層への荷重の伝わり方によって2種類ある：
- 吊り下げ. 杭の側面と尖った端部にかかる土の抵抗によって支持力が形成される。. 浸漬深さは比較的浅い.
- ラック杭. 杭は、非圧縮性の緻密な土層と完全に接触するまで地中に埋設される。. 浸漬深さが大きな値に達する可能性がある。.
摩擦杭に依存するため、耐荷重は低い。. 側面の粘着力が弱くなり、土の組成の変化（地下水位の上昇）に伴って支持体の沈下に対する抵抗力が低下する。.
ラック杭の高い耐荷重性は、上層土の状態が変化しても一定です。. また、浸漬深さは20メートルまで可能で、強力な建設工具を使用する必要がある。.
バレルの製造方法による
杭シャフトを作るには、複数の選択肢があります：
- モノリシック. 中実の塊（木製、鉄筋コンクリート製）でできた幹である。.
- 中空（シェル）. 耐荷重を高めるために様々な材料が充填されたパイプの一種、または空のままである。.
逆に、中空杭は
- 詰め替え不可. 追加措置なしで地中に埋め込む. 必要な耐荷重を確保するのに十分な壁厚がある場合に使用される。.
- パイプ・コンクリート. 浸漬後、外管にコンクリートを充填して強度を高める.
- シェルパイル. 耐荷重性がなく、コンクリートを流し込むための型枠である。.
- 仮設シェル. 移動可能なパイプで、コンクリートを打った後、新しい場所に移動させる。.
- シェルレスデザイン. コンクリートは井戸に直接注入される. 適切な土質と条件であれば可能.
ボアパイルは最も一般的な中空支保工の一種. 建設用杭打機の打設が不要なため、建設現場でよく利用される。.
既存の建物の状態を危険にさらすことがなく、建物の近くで建設作業を行うことができる。.
製造材料による種類
杭を作るのに使えるもの
木材
何世紀も前に登場し、現在も建設現場で使用されている伝統的なタイプ. 木製の杭で支えられた大きくて重い建物はもはや建設されていないが、この材料は小さな補助的な建物にはまだ頻繁に使用されている。.
梁と丸太の両方を利用. その地域に生えている樹種の大きさによって、建設条件によって必要とされるほどの太さの杭を打てないという状況がよく起こる。. このような状況では、必要な柱の長さと厚さを確保するために、複数の梁を一括して継ぎ合わせる。.
常に湿っている土壌は、木杭を使うのに理想的です。. 水によって木材が腐り、杭が現れたり消えたりした場合は、杭を交換する必要があります。.
リノリウムはさまざまな樹種から作られるが、そのほとんどは針葉樹である。.
建設用杭打機を使用するのが、木杭を打設する主な手法です。. 材料が割れたりリベットで固定されたりするのを防ぐため、独自のキャップで上部を遮蔽します。.
材料は、浸漬前にさまざまな外的影響から保護する独自の化合物で下塗りされている。.
金属
すぐに使える金属製品を積み上げる. 直径26センチ以上のパイプも使用可能です。. スクリューパイルは例外で、直径がはるかに小さい。.
パイプのほか、I形鋼、チャンネル、その他適切なサイズの圧延形材も利用できる。. パイプは閉鎖型でも開放型でも水没させることができる. 円錐形の金属チップは、閉鎖的な浸漬のためにバレルの下端に溶接されており、バレルが土壌層を通過しやすくなっています。.
パイプの自由端は、開放浸漬に使用される。. パイルの空洞の底には土が染み込み、しっかりとした栓が形成される. 水中に沈めると、下部が圧縮され、先端として機能し始める。.
スクリューパイルも金属製の支柱の一種. 先端が円錐状になったパイプのようなもので、特注品である。. 少し離れて、2組または3組の刃を融合させる.
このようなパイルは、スクリューを挿入する方法と同様に打ち込むことができる。. スクリュー杭は手動で打設することも、建設機械で打設することもできる。. 上部にゲートを取り付けて回転させ、パイルを降下させる。.
この方法で、住宅や付属建物の近くでも、それらを危険にさらすことなく作業ができます。.
コンクリート
最もポピュラーなのは、鉄筋コンクリート製の杭である。. 建設現場で準備された井戸に直接流し込むか、標準サイズで特別に製造される。.
応力補強による最も弾力性のある支持は、仕上げ杭に代表される。. 湿った盛り土によく見られるもので、横荷重に対する抵抗力が最も高い。.
鋳造杭はかなり安価ですが、コンクリートが構造的に強化されるため、設置に時間がかかります。. 作業端が尖り、一辺が20～40cmの正方形の梁を仕上げ杭と呼ぶ。.
プレハブ杭は壁厚4cmのパイプ状で、水深12m以上まで浸漬できる。.
必要な深さに達すると、埋設され、長さ方向に連結される。.
浸漬法による品種
杭の打ち方には様々な方法があります：
- 圧入.
- 鋳造.
- スクリュー.
もう少し詳しく見てみよう：
圧痕
ハンマーやパイルドライバーを使って杭を打つことを意味する専門用語。. 専用機械で製造.
この技術は深くまで浸漬でき、信頼性と生産性に優れている。.
難点は地盤の振動が大きく、近隣の建物に悪影響を及ぼすこと。.
鋳造
この技術には、杭が完全に没する深さまで井戸を掘削する必要がある。. その後、補強フレームを沈め、型枠（ポリエチレンパイプやルーフィングフェルト）を挿入する。. コンクリートを流し込む.
構造強度を得るため、完成した杭は必要な期間保持される。.
プロジェクトで指定されたコンクリートの硬化時間を短縮することはできない。.
ねじ込み
スクリュー杭を設置する工法. この作業はかなり短時間で完了します。. このタイプの利点は、建設機械を使わずに手作業で完了できることである。.
スクリューを打つ前に、バレルの位置をすぐに垂直に合わせる必要がある。.
ブレードと地盤との結合が弱まるため、杭の設置中に支持体を反転させることは推奨されない。.
どの分類が民間建築に最適か??
設計段階で、最も適切な杭の種類が選択される。. 重量、階数、材料構成など、建物の仕様に基づく. さらに、土壌の種類、作業環境、周囲の構造物の有無、その他の要素も考慮する。.
現在入手可能な初期データを比較することで、最も実用的で効率的、かつ安全な杭の種類を決定します。. ボアホール（打設）杭は、打設の必要がなく、近隣の建物や構造物に害を与えないため、通常好まれます。.
スクリュー杭は、早期に掘削することなく施工を容易にするため、近年積極的に使用されている（平坦でない地形での施工が可能）。.
便利なビデオ
このビデオでは、さまざまな種類の杭を紹介します：
建物の安定性を確保するには、特に土壌条件の厳しい地域では杭基礎が必要です。. 構造物の重量を地中に深く伝えることで、安定した土層や岩盤に到達します。. これにより、建物の長期的な耐久性と安全性が保証される。.
杭基礎の種類によって、建設要件が異なる. 打ち込み杭、ボーリング杭、スクリュー杭、ヘリカル杭の具体的な用途があります。. これらの選択肢を知ることで、プロジェクトに理想的な基礎タイプを選択することが容易になります。.
建設プロジェクトの成功は、適切なタイプの杭基礎を選択することで大きく左右される。. 建設コストと工期を最適化すると同時に、建物の安全性も保証される. 地盤の状態にかかわらず、適切な杭基礎を選択することで、安定した信頼できる構造物を作ることができます。.
様々な杭基礎の種類とその用途を知ることは、商業施設であれ住宅であれ必要不可欠です。. 十分な情報に基づいた意思決定を支援し、建設プロジェクトの全般的な成功と安全性を高めます。.
