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地盤改良工事とは｜工法別のメリット・注意点も紹介
2021.03.23 (火)
お役立ちコラム
土地を購入して一から住宅を建てるときに忘れやすい費用項目のひとつが、地盤改良工事です。
地盤改良工事は、事前に行う地盤調査の結果によって不要となる場合もあれば、必要となる場合もあります。そのため、戸建住宅を購入する場合は工事費用を念頭に置いておかなくてはなりません。
そこで今回は、地盤改良工事の概要や行うべきケースから、各工事内容のメリット・注意点と費用相場まで詳しく紹介します。
目次
- 地盤改良工事とは
- 地盤改良工事が必要なケース
- 地盤改良工事の方法とメリット・注意点
- 表層改良工法
- 柱状改良工法
- 小口径鋼管杭工法
- 地盤改良工事の費用相場
- 工事費用を抑える方法
- まとめ
1.地盤改良工事とは
地盤改良工事とは、建物が沈んだり傾いたりするトラブルを防ぐために、あらかじめ地盤へ補強を施す作業のことです。
一見すると何の問題もないように見える土地も、実際は建物を支える十分な力がない場合もあります。弱い地盤の上に住宅を建てると、時間が経過するにつれ家が沈むこともあるため、地盤改良工事は慎重に検討しなければなりません
住宅施工会社は、2007年より住宅瑕疵担保責任保険への加入もしくは保証金の確保が義務化されました。保険加入の条件のひとつに地盤調査報告書の提出が含まれている関係から、多くの住宅施工会社が地盤調査を行い、必要に応じて地盤改良工事も行っています。
2.地盤改良工事が必要なケース
地盤調査自体は、前述のとおり住宅瑕疵担保責任保険の関係で間接的に義務化されている状態です。しかし地盤改良工事自体は義務化されておらず、土地の状態によっては工事の必要がないケースもあります。
地盤改良工事が必要となるケースは、下記のとおりです。
〇地盤調査で「軟弱地盤」と判断された場合
現地の地盤調査では、地耐力（建物を支えることのできる強さ）が計測され、基準値を超えていなければ軟弱地盤と判断されます。
戸建住宅に用いられる一般的な調査方法は、スウェーデン式サウンディング試験（SS試験）と呼ばれ、人の手でドリル状のスクリューを回転させる簡易的なものです。ドリルの回転数や感触を元に計測された数値「N値」が、土質ごとの基準を超えているかどうかで判断します。
| 粘性土 | 換算N値3 |
|---|---|
| 砂質土 | 換算N値5 |
上記の数字以下は軟弱地盤とされ、地盤改良工事が必要です。
〇歴史的に地盤の強化が必要と判断された場合
歴史的・地理的に、地盤の強化が必要と判断されるケースもあります。たとえば下記の経歴を持つ土地です。
- 埋立地（河川・湖沼・池など）
- 過去に陥没した例がある
- 近隣に液状化などの前例がある
地盤調査は、前述したスウェーデン式サウンディング試験（SS試験）など土地を直接調査するほか、過去の資料や近隣の状況などの確認も含みます。
古地図や土地条件図など資料で「元はどのような土地か」を確認し、総合的に判断します。軟弱地盤の可能性があると判断されれば、機器を使用した詳細調査や地盤改良工事が必要です。
3.地盤改良工事の方法とメリット・注意点
軟弱地盤と判断された土地は不同沈下防止（家が不安定に沈むことを防ぐ）のために、状態に応じて補強しなければなりません。
地盤改良工事は表層改良工法・柱状改良工法・小口径鋼管杭工法の代表的な3つの工法があります。土地の状態や面積などによって最適な工法は異なるため、地盤改良工事を行うときは軟弱性のみではなく、土地の状態を多角的に見て判断することが重要です。
ここからは、3つの工法それぞれのメリットや注意点を解説します。
3-1.表層改良工法
表層改良工法は、深さ2ｍほどまで軟弱層の土を掘り、強固材（セメント系固化材）と土を混ぜ合わせたもので穴を埋める方法です。材料の混合作業は重機で行います。
〇メリット
強固材と土を混ぜ合わせるときに使用する重機は小型のものでも作業可能なため、比較的リーズナブルな費用で施工できます。地中にコンクリートや石など硬い物質が混入していても、問題なく施工できる手軽さも魅力です。
〇注意点
工法の特徴から、地下水位が地盤改良したい軟弱層にある場合や急な勾配のある土地では実施が困難な工法です。容易に見える表層改良工法ですが、実際は施工者のスキルに仕上がりや強度が左右されやすく、誰でもできる工法ではありません。
3-2.柱状改良工法
柱状改良工法は、一定間隔で円柱状の補強体を地盤に打ち込む工法です。表層改良工法では地盤改良が困難な場合に行われ、戸建住宅など小規模建築物のほかにビルやマンションなど階数の多い建物の建設にも活用されます。地盤からの圧力や、安定性（周面摩擦力と先端支持力）によって支えられる工法です。
〇メリット
表層改良工法と同じくリーズナブルな費用で施工できます。戸建住宅の場合は強固な支持層まで支柱を打ち込む必要はなく、4ｍ程度の深さで十分なため、軟弱層が厚い土地でも施工できる点が大きなメリットです。
〇注意点
有機質土など、土地の性質によっては打ち込んだ支柱のセメントミルク（セメントに水を混ぜたもの）が固まりにくいことがあります。ほかにも、将来的に土地を売却することを視野に入れている場合は、支柱の撤去費用も必要となる点に注意しなくてはなりません。
3-3.小口径鋼管杭工法
小口径鋼管杭工法は、小口径鋼管杭を軟弱層の下にある支持層まで打ち込む工法です。小規模建築物向けで、支持杭基礎改良工法とも呼びます。似たような工法の柱状改良工法は穴を掘りながらコンクリートを流し込むもので、小口径鋼管杭は鉄の杭を打ち込むものです。
〇メリット
施工後の強度が前者2つの工法に比べると強く、3階建てなど重量のある住宅に適しています。傾斜や起伏にも対応しやすいうえ、小型重機でも施工しやすいメリットがあります。
〇注意点
支持層まで打ち込む必要があるため、軟弱層が深く支持層に届きにくい土地では施工できません。また、ほかの工法と比べると施工費用が高額となりやすい工法です。
4.地盤改良工事の費用相場
地盤改良工事の費用は、土地面積と工法によって異なります。床面積20坪程度の一般的な木造戸建住宅を建設する場合で計算すると、費用相場は下記のとおりです。
| 工法の種類 | 費用相場 |
|---|---|
| 表層改良工法 | 30万～50万円 |
| 柱状改良工法 | 70万～100万円 |
| 小口径鋼管杭工法 | 100万～200万円 |
また、建設する住宅自体の広さや地盤の状況によっても左右されるため、上記はあくまで目安としてください。柱状改良工法や小口径鋼管杭工法は、使用する杭の本数や杭長も影響します。
一般的な住宅であれば、工期は1～2日（柱状改良工法は2～3日）程度です。
4-1.工事費用を抑える方法
地盤改良工事にかかる費用を抑える方法は、簡易的な工法で済む土地や地盤改良が不要な土地を購入することが理想です。
前述のとおり、地盤改良工事は必要に応じて行われるものであり、状態によっては大規模な工事が不要となる土地もあります。状態ごとにリーズナブルな工法で十分なところもあれば、小口径鋼管杭工法のように100万円以上かかるところもあるため、慎重な土地選びが重要です。
〇地盤改良が不要な（少ない工事で済む）土地を見つけるポイント
地盤改良にかかる費用を抑えるためには、下記のポイントを意識して土地を探しましょう。
- ハザードマップを見る
- 土地の調査結果を見る
- 近隣の住宅の状態をチェックする
防災目的で公表されているハザードマップは、水害リスクのほかに地盤の液状化リスクなども含まれていることがあります。行政のサイトでダウンロードするか、市町村役場で配布されているものを参考にしましょう。
また、土地の調査結果を公表している地域もあります。近隣の住宅で明らかな傾きや沈下、不自然な壁のヒビなどがないかチェックすることもおすすめです。
ただし、同じ敷地内でも盛り土している部分など異なる強度となっているケースもあるため、近隣の状態は参考程度に考えましょう。
まとめ
住宅を建てる前に必要となる工事のひとつが、地盤改良工事です。土地の状態によってはリーズナブルな工法で済んだり、工事自体が不要となったりする場合もあるため、事前に住宅会社など専門家による調査を依頼しましょう。
同じ地盤改良工事でも、それぞれの施工内容で最適なケースやメリットが異なります。注意点や費用面の違いもあり、手間やお金をかけたくない方はあらかじめ地盤の強固な土地を見つける方法もおすすめです。
ハザードマップなど資料を参考に、最低限の費用と工事で済む土地が見つかれば、場合によっては100万円近く費用を抑えられるでしょう。
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