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埋戻し・締固めとは?埋戻し土の選定と締固め機械の施工管理

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けんせつる

けんせつる

埋戻しに使う砂って、粒がそろっているほうがいいの?

建物まわりの狭いところは、何で締め固めるの?

この記事の要点

埋戻し・締固めは、根切りした空間に土を戻し、層ごとに締め固めて沈下を防ぐ土工事です。

  • 埋戻し土の選定均等係数の大きい(いろいろな粒径が混じった)砂質土・山砂が締まりやすく適する。粒のそろった砂は締まりにくい。
  • 余盛り・含水比:沈下を見込んで余盛りする(粘性土は砂質土より余盛りを多く)。最適含水比に近い状態で締め固める。
  • 締固め機械:入隅など狭い箇所は振動コンパクター・ランマ等の小型機械。舗装用のロードローラーは埋戻しに不向き。透水性のよい山砂は水締め。

埋戻しは、土を一度に入れず、層に分けてまき出し、層ごとに締め固めます。まず全体像を押さえます。

埋戻しの模式図。土を層ごとにまき出して締め固め、最後に沈下分の余盛りをする
層の厚み・回数をイメージでつかむための模式図(寸法は実物どおりではありません)。土を層ごとにまき出して締め固め、最後に沈下分の余盛りをする、という流れを示しています。

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埋戻し・締固めとは?

埋戻しは、根切りや地下工事で掘った空間に土を戻し、層ごとに締め固めて元の地盤に近い状態に戻す作業です。

締固めが不十分だと、後で土が沈下して、まわりの地面・配管・舗装が下がる原因になります。だから「どの土を使い、どう締め固めるか」が施工管理の要になります。地盤や基礎の設計的な扱いは根切り・掘削とあわせて確認します。

埋戻し土の選定(均等係数・含水比・余盛り)

埋戻し土は「締まりやすさ」で選びます。施工では次を確認します。

砂は「粒がそろっているほうがよく締まりそう」に思えますが逆です。いろいろな粒径が混じった(均等係数の大きい)土ほど、すき間が埋まって締まりやすい。ここが定番の引っかけです。

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締固めの方法と機械の使い分け

締固めは、土質と場所に合った機械・方法を選びます。場所違い・機械違いが引っかけになります。

場面適する方法・機械
入隅・構造物まわりの狭い箇所振動コンパクター・ランマ・タンパー等の小型機械
一般の砂質土の締固め振動ローラー等
透水性のよい山砂水締め(水を流し込んで締める)
舗装・路盤(埋戻しではない)ロードローラー(=埋戻しの締固めには不向き)

ロードローラーは表面が滑らかな鉄輪で締め固める舗装・路盤用の機械で、建物まわりの狭い埋戻しには向きません。狭い箇所は小型の振動コンパクターやランマを使います。

過去問でどう問われたか

埋戻し・締固めは、平成30年度から令和6年度まで、2級でくり返し問われています。引っかけは大きく2パターンです。

年度・級・No. 問われ方/引っかけ
2級 令和6年後期 No.18 埋戻しの砂質土を均等係数の小さいものとした → 均等係数の大きいもの ←①土の選定
2級 令和4年後期 No.18 埋戻し部の締固めにロードローラーを用いるとした → 振動ローラー・ランマ等(ロードローラーは舗装用)←②機械
2級 平成30年後期 No.18 埋戻しの締固めにロードローラーを用いるとした → 振動ローラー・ランマ等 ←②機械

つまり埋戻しは均等係数の大きい(粒径の混じった)砂質土・山砂が適し、狭い箇所は振動コンパクター・ランマで締め固める(舗装用ロードローラーは不向き)。埋戻し土の選定と締固め機械の取り違えが誤りです。各行は該当する過去問解説にリンクしています。

まちがえやすいポイント

埋戻しは「粒のそろった砂のほうが締まりそう」という直感が逆になる点が定番の引っかけです。すき間を細かい粒が埋める均等係数の大きい土のほうが締まる、と覚えます。

締固め機械も、舗装用の重いロードローラーを建物まわりの狭い埋戻しに持ち込ませる誤り肢が頻出です。狭所は振動コンパクター・ランマ、と機械と場所をセットで押さえます。

混同しやすい用語の整理

均等係数の大きい砂 と 均一粒径の砂

均等係数の大きい砂は、粗い粒から細かい粒まで幅広く混じった砂で、すき間を細かい粒が埋めるため締まりやすく、埋戻しに適します。均一粒径(粒のそろった)砂は、すき間が埋まりにくく締まりにくいので埋戻しには不向きです。

水締め と 機械による締固め

水締めは、透水性のよい山砂などに水を流し込み、水とともに土粒子を落ち着かせて締める方法です。機械による締固め(振動コンパクター・ランマ・振動ローラー)は、振動や打撃で締める方法です。土質に応じて使い分けます。

理解度チェック

Q.

埋戻しに適するのは、均等係数の大きい砂と小さい砂のどちらか。

答えを見る

均等係数の大きい砂(いろいろな粒径が混じった砂)です。すき間を細かい粒が埋めて締まりやすいためです。粒のそろった砂は締まりにくく不向きです。

Q.

粘性土と砂質土で、余盛りを多くとるのはどちらか。

答えを見る

粘性土です。沈下が大きいため、砂質土より余盛りを多くとります。

Q.

建物まわりの狭い箇所の締固めには、どんな機械を使うか。

答えを見る

振動コンパクター・ランマ・タンパー等の小型機械です。舗装用のロードローラーは埋戻しに不向きです。

Q.

透水性のよい山砂は、どう締め固めるか。

答えを見る

水締め(水を流し込んで締める)で締め固められます。

まとめ

土木・地盤の施工管理は土木・地盤にまとめています。

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参考資料

  • 公共建築工事標準仕様書(建築工事編・土工事)国土交通省
  • JASS 3(土工事および山留め工事)日本建築学会

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けんせつる

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務し、建築構造設計に従事。設計者として施工図確認・工程会議・検査立会いなど施工管理と協働してきた経験と、公共建築工事標準仕様書・JASS等の一次資料をもとに執筆しています。

「建築学生が学ぶ構造力学」(kentiku-kouzou.jp)を2010年より運営。著書「わかる構造力学」(工学社)。

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