MS工法
コングロ独自の地盤改良認定工法
MS工法 (格子状浅層地盤改良)とは
MS工法(格子状浅層地盤改良)とは、ベタ基礎の小規模建築物を適用対象とした格子状浅層地盤改良工法で、従来の工法では対応できなかった地盤にも対応が可能です。
(地上3階以下、建物高13m以下、延べ面積1,500㎡以下(平屋に限り3,000㎡以下)、建物接地圧35kN/㎡以下)
point1 -
不同沈下が生じ難い
表層地盤の支持力向上と地盤深層部への荷重応力の低減による不同沈下抑制効果があります。
point2 -
地震による基礎の変形が生じ難い
柱状改良工法では、改良体1本単位で荷重を受けるため地震による基礎の変形を受けやすくなってしまいますが、MS工法では、格子状改良体をバランスよく配置して囲まれた地盤の剛性を高めているため、地震動を一点に集中させない基礎変形抑制効果があります。
ベタ基礎(Mat foundation)+安定材(Stabilizer)の頭文字により、MS工法と呼称しております。
一般的な地盤補強
軟弱地盤対策として従来の一般工法だけでは、
コスト対策は不十分です。
MS工法
従来の工法では
対応できなかった地盤にも対応
MS工法は土を外に逃さないようベタ基礎の下に格子状の改良体を築造する地盤改良工法で、高い技術力を第三者機関から評価されており建築技術性能証明を取得しています。MS工法は通常のベタ基礎に比べて建物が地盤に載った直後から不同沈下せず、地盤深層部への建物荷重影響が小さいため地盤が変形し難いことが特徴です。
地盤改良適用地盤図
MS工法と一般的な地盤補強工法の比較
従来の一般工法では、良好及び強固な地盤の厚みが設計時に重要となります。
MS工法は、厚みが薄くても設計出来ることがあるので安価な設計が可能です。
MS工法の6つの特徴
- FEATURE
01 残土の発生が少ない - FEATURE
02 狭小地での施工が可能 - FEATURE
03 隣地への影響が少ない - FEATURE
04 擁壁の底盤への対応 - FEATURE
05 地下の埋蔵文化財への対応 - FEATURE
06 環境と土地の将来性への対応
FEATURE01
残土の発生が少ない
従来の工法に比べ施工時の残土処分量が少ない工法です。一般杭工法の場合、栗石及び砕石工事部分に残土が発生しますが、MS工法は栗石及び砕石工事が不要のため、残土の発生が少なくなります。
※栗石・砕石工事部分の残土が発生
※栗石・砕石工事が不要のため、残土の発生が少ない
FEATURE02
狭小地での施工が可能
従来の工法で施工不可の狭小地でも施工が可能な工法です。建築地への進入路が狭くて杭打ち機が建築地に進入不可の場合でも、MS工法は小型ユンボが建築地に搬入できれば施工が可能です。
FEATURE03
隣地への影響が少ない
隣地との空き寸法が狭い場合、柱状改良工事は建物基礎外部にまで施工範囲が及び隣地の建物などに悪影響を与える場合がありますが、MS工法の場合、建物基礎内部に施工するため隣地に与える影響を少なくします。
FEATURE04
擁壁の底盤への対応
従来の工法に比べて、擁壁の底盤に影響を与え難い工法です。杭工法の場合、構造計算が不要な高さの擁壁底盤上に建物が配置されると不同沈下のもとになりますが、MS工法の場合、擁壁底盤上に建物が配置されても影響が少ない工法です。
FEATURE05
地下の埋蔵文化財への対応
従来の工法に比べ、地下埋設文化財に対応できる工法です。埋蔵文化財埋設地区において行政上掘削深さの指導がある場合、杭での施工ができない時にMS工法が有効です。
FEATURE06
環境と土地の将来性への
対応
従来の工法に比べて、使用固化材量が縮減された工法で環境に優しく、改良深度が浅いことから、将来の建替え時及び土地の売買時において既存の杭や地盤改良を撤去する場合にも撤去費用等、優位性が高い工法です。
MS工法の原理(支持力構成概要)
「MS工法」(格子状浅層地盤改良)は、ベタ基礎下にセメント系固化材と原地盤の混合・撹拌による改良体を築造し、ベタ基礎スラブと一体で支持力を構成します。
この工法は、所定の間隔・深さで掘削した掘削土に地盤改良材(セメント系固化材)を混入・撹拌したあと、埋め戻して十分なランマー転圧を行うことにより、改良土質安定材《改良体》を構築します。
この連続した改良体の先端支持力《改良体支持力》と原地盤支持力の複合作用によって、建物荷重(地盤自重を含む)を支え、不同沈下を抑制します。
さらに、改良体の側面摩擦力が、改良体とべた基礎スラブで原地盤を拘束して発生する安定力と共に支持力を増幅し、地盤の移動・変形を防止します。
①建築予定地盤が元々持っている、原地盤支持力(qa)
②連続梁的改良体の底盤に生まれる、先端支持力(qa')
①+②の複合作用で建物の荷重を支え、不同沈下を抑制します。③連続梁的改良体の側面に生まれる、側面摩擦力
④改良体とべた基礎で原地盤が拘束されて発生する、安定力
③+④が支持力を増幅し、地盤の移動・変形を防止します。
MS工法の原理
(沈下抑制作用概要)
MS工法は、格子状に改良体を配置することで改良体に囲い込まれた基礎下地盤の沈下低減及び相対沈下量の低減を可能とした工法です。
POINT01
側方拘束がある時の不同沈下量抑制作用について
- 【べた基礎】
荷重縁部
側方拘束のないとき
- 【べた基礎+MS工法】
荷重縁部
側方拘束のあるとき
POINT02
地中梁状に配置された改良地盤の変形抵抗性
- 【変形抑制概念図:
未改良地盤】
- 【変形抑制概念図:
改良地盤】
3.7倍の差
MS工法のタイプ
MS工法のバリエーション
SWSの調査データと、土地の歴史調査資料及び現地ロケーションによる地盤解析判定を行い、支持力と沈下の検討を総合的に判断し、MS工法のタイプ(深度)を選びます。
・MS 300・MS 500・MS 750・MS 1000・MS 1500・MSP・MSコラム
MS工法の構造(全景と断面図)
- MS判定の場合
- MSコラム判定の場合
MS工法の施工手順
01 | 小型ショベルを用いて、所定間隔・所定深さに地盤を掘削します。 |
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02 | 掘削した土に、地盤改良材(セメント系固化材)を混合・撹拌します。 |
03 | 混合・撹拌した土地の埋め戻し転圧を行い、連続梁的な改良体を構築します。 |
04 | 連続梁的な改良体の構築が完了後、さらに地業転圧を行う。 |
05 | 一体化した連続梁的な地盤改良体の上に、ベタ基礎を構築します。 |
地盤改良材
(セメント系固化材)建物位置・改良位置確認
掘削深度と幅の確認
固化材の添加・撹拌
転圧
床付け整地 完了
MS工法Q&A
- 他工法と比べてどのような特徴がありますか?
格子状地盤改良のため杭状地盤補強に比べて応力が集中せず安心です。
MS工法
壁面が一体で応力に抵抗するため変形が少ない。
また、格子状に改良しているので側方流動を抑えようとする。柱状改良工法
個々に独立した柱状改良体のため、水平応力に抵抗する力が小さく変形が生じやすい。
- 地盤改良施工後、地盤保証はありますか?
地盤改良施工後、10年間の地盤保証制度を採用しております。土の性質上、年数の経過と共に地盤はより安定してきますので、ご安心いただける保証年数となっております。また、第三者の地盤保証制度を別途採用することもできます。
- コングロ社保証書
- 第三者地盤保証
- コングロ社保証書
- MS工法はどのような建物に使用できるのですか?
- 地上3階以下の建築物で、建物接地圧35kN/㎡以下のベタ基礎建築物で使用が可能です。
- セメント形固化材を使用した締固めは、どのように安全性に寄与しているのですか?
- 地盤は土粒子と水と空気で成り立っており、地盤内の空気量や含水量が多い地盤ほど、軟弱な地盤となります。地盤を締め固めることで地盤内の空気の圧縮により、地盤の強度が増します。これを大昔は、木製の蛸銅突き等で締固めをしておりましたが、現在は機械による締固めを行っております。また、セメント系固化材を使用すると土粒子同士の結合力が増すので、ただ締固めを行うよりも、更に地盤の強度が増します。
- 建築技術性能証明工法とはどのようなものですか?
- 建築技術水準の向上に寄与することを目的として、その技術内容が開発目標に到達していることを確認するために実験を行い、実験や検討の内容が第三者機関から認められた工法です。MS工法は、戸建住宅向けに開発された格子状浅層地盤改良工法で、業界初の技術評価を頂いた工法です。
- 格子状改良の深さはどのようにして決定されるのですか?
- 戸建住宅の建築時に一般的に用いられるスクリューウエイト貫入試験の結果や地歴、現況地盤の状態等から格子状改良の深さが決定されます。 格子状改良の深さはH=300mm、H=500mm、H=750mm、H=1,000mm、H=1,250mm、H=1,500mmの6種類です。 ※調査データによっては、格子状改良に湿式柱状改良等が併用となります。
- なぜ浅層地盤改良工法(表層地盤改良工法)よりもコスト圧縮ができるのですか?
- 表層改良と同じ改良設計深度で比較しても、地盤を格子状に改良することにより、施工に使用するセメント系固化材料は約1/2程度となります。また、排出される残土量も軽減されますので、総合的なコスト圧縮が可能となります。
- 戸建住宅の場合はなぜ杭工法よりMS工法が優れているのですか?
- 杭工法の場合、概ね地盤深層部付近の硬い地盤まで杭を打設します。当然、地中深くまで杭を打設すると高額な費用がかかります。戸建住宅の荷重は、基礎下2.0mまでに大きく影響を及ぼすと考えられているので、基礎下2.0mまでの地盤補強工法で設計可能なMS工法は、戸建住宅に最適な工法といえます。
- MS工法の施工期間は何日程度かかりますか?
- 建築物の大きさや改良する施工深度によっても異なります。1階ベタ基礎面積60㎡程度の大きさで考えた場合、改良深度H=300mm施工で約1日、改良深度H=1500mm施工で約3日となります。 ※柱状改良併用の場合は、先行で打設する柱状改良で2日程度日数が更に掛かります。
- MS工法は砕石地業を削減できると伺ったのですが、それはなぜですか?
- 砕石地業は地盤の仕上げ面の平滑さ等、基礎と地盤のなじみを良くするため行うものです。MS工法は格子状に改良された部分以外も整地施工しますので、砕石地業の削減が可能です。また、砕石を通さず直接基礎から建物荷重を伝達させることは、格子状に囲まれた地盤の拘束効果に寄与しています。
- MS工法の施工で、基礎外周部の改良体が若干内側に配置されて施工されているのはなぜですか?
- 建物空き寸法が少ないケースにおいて隣地ブロック等の構造物に悪影響を及ぼし難く、設備配管スペースの確保をし易くするためです。
- MS工法の施工は、雨天時でも可能でしょうか?
- 多少雨が降っても施工は可能です。土砂ぶりが続く場合は、ランマー転圧に影響が出る可能性がありますので、施工ができないこともあります。
- MS工法の品質管理(強度確認)は、どのようにして行われるのですか?
- 強度確認自体は、現場の土とセメント系固化材を混ぜてモールドコア供試体を作成して、第三者機関で強度試験を行います。土質によって強度の違いはありますが、木造の建物荷重20kN/㎡に対して、MS工法改良体の設計基準強度は150kN/㎡となります。
信頼と実績、安心できる住まいを目指して
当社が開発し、販売・施工する「MS工法」は、戸建住宅業界では初めて格子状浅層地盤改良工法として公的機関から建築技術性能証明書を取得することができました。
今度ともお客様からより一層の信頼を得ることを第一に、高品質でご安心いただける地盤補強のご提案に努めるとともに、工法の改善・開発など技術の研鑽に努めてまいります。
建築技術性能証明書
GBRC性能証明書第11-01号 改2(更2)
■適用建物
- 基礎形式がベタ基礎
- 地上3階以下
- 建物高13m以下
- 延べ面積1,500㎡以下(平屋に限り3,000㎡以下)
- 建物接地圧35kN/㎡以下
■性能証明の内容
設計基準・施工管理基準に従って施工された改良地盤の長期荷重時の鉛直荷重に対する支持能力は、スクリューウエイト貫入試験の結果に基づく支持力度算定式で適切に評価できる。
MS工法の施工報告書
発行する保証書
大手保証会社が発行する保証書
