学科Ⅴ（施工）
一級建築士 令和7年度 学科Ⅴ（施工） 問6
問題・正答・学習用解説
問題
土工事及び山留め工事に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。選択肢
正答と解説
正答：（4）
正答の考え方
選択肢4の「切ばり支点間の中央に設置した」が不適当です。盤圧計は、切ばりが受ける軸力、つまり部材の長手方向へ押す力を測る計器です。通常は、腹起しとの接合部に近い切ばりの端部など、力を確実に計器へ通せる位置に設けます。「端から離すほど正確」という測定器ではありません。
掘った穴の側面には、外側の土と地下水が内側へ押す力が作用します。山留め壁がその力を受け、壁に沿う横材である腹起しへ渡し、向かい合う壁の間を突っ張る切ばりが支えます。盤圧計はこの力の通り道へ組み込み、予定した範囲の力で支えられているかを監視するものです。
例えば、突っ張り棒が壁を押す力を測るなら、棒の端と壁との間で力を受ける仕組みを考えます。棒の中央を選ぶこと自体に、端の影響を取り除く効果はありません。取付けの偏りや曲がりによる影響を避け、軸力が計器へ正しく伝わる配置が必要です。本問は、測定場所を「中央だから正確」と決めた理由と位置の両方を見直します。
各選択肢の解説
選択肢1
選択肢1：適当です。ウェルポイントは、多数の細い吸水管を地中へ入れ、集合管とポンプで水や空気を吸い出して地下水位を下げる工法です。水が非常に通りにくい粘土では排水が難しいものの、本肢は粘性土分を含む砂質土であり、吸引を利用する方法が選択肢になります。大きな掘削では周囲に管を並べて働かせます。ただし、吸引で下げられる水位には限界があるため、必要な深さに応じた段数や配置を計画します。「規模が大きいなら必ず深い井戸」とは決まりません。
選択肢2
選択肢2：適当です。帯水層とは、地下水がたまって流れる砂や砂れきなどの地層です。リチャージは、くみ上げた水を地中へ戻し、周囲の地下水位が下がり過ぎるのを抑える方法です。同じ帯水層へ戻すと、その一部が再び掘削側へ流れ込むため、戻さない場合より多くくみ上げる計画が必要になります。浴槽から排水しながら一部を戻せば、同じ水位まで下げるために多く排水するのと似ています。周辺への影響を小さくすることと、ポンプの負担が小さくなることは別です。
選択肢3
選択肢3：適当です。盛替えは、それまで仮の支えが負担した力を、でき上がった地下躯体などへ受け渡す作業です。山留め壁と躯体の間に隙間があれば、そのまま切ばりを外しても力は躯体へ伝わりません。先にコンクリートの盛替え梁を設け、必要な厚さと強度を確保し、十分に養生してから撤去します。コンクリートは打ち込んだ瞬間には必要な強度を持たないので、「設置したからすぐ外す」こともできません。新しい支えが働く状態を確認してから古い支えを外します。
選択肢4
選択肢4：不適当です。盤圧計を切ばりの中央へ置けば、端部より正しい軸力が得られるという関係はありません。盤圧計は、切ばり端部などで圧縮力を確実に受けられるように取り付け、部材の中心から外れた力や局部的な変形が測定を乱さないようにします。腹起しから最も遠い位置を選ぶという本肢の条件は、この目的と結び付きません。計測では場所だけでなく、取付け状態、初期値、温度の影響、時間に伴う値の変化も併せて確かめる必要があります。
周辺知識
地下工事では、「水をどう扱うか」と「土をどう支えるか」が密接に関係します。地下水位を下げると掘削面を乾かしやすくなりますが、周囲の地盤内の水圧も変わり、地盤沈下を起こすことがあります。とくに圧縮されやすい粘土層がある場合は、工事区域の外の建物まで影響を受ける可能性があります。リチャージは、この周辺の水位変化を抑えるための対策です。
支える仕組みは、土・水→山留め壁→腹起し→切ばりという力の流れで考えます。地下の床や梁が完成したら、その流れを地下躯体へ変えます。完成した建物が丈夫でも、力を受け渡す途中で支えが途切れれば危険です。したがって、施工段階ごとに現在の支えを確認し、撤去順序を決めます。
計器の値も、その流れを理解して読むことが大切です。軸力が計画より急に増えた場合、掘削の進行、周囲の荷重、水位、支えの状態などを調べます。数字を記録するだけが計測ではなく、変化を施工の状況と結び付け、安全な次の作業を判断するために使うものです。