掘削 4 現象
掘削 4 現象は、土留め掘削で底面や周囲に起こる危険な異常を、ヒービング、ボイリング、パイピング、盤ぶくれに分けて覚える整理です。土質と地下水の圧力によって起こり方が違うため、現場の崩壊や水の噴出を防ぐ判断に使います。
セクション別の図解
掘削底面を 4 分割した模式図に、ヒービング、ボイリング、パイピング、盤ぶくれが配置され、異常の全体像が俯瞰されています。
掘削 4 現象は、深く掘った場所で地盤や地下水が不安定になる代表例をまとめたものです。ヒービングは粘性土の底面が持ち上がる現象、ボイリングは砂と水が湧き上がる現象、パイピングは水みちが局所的にできる現象、盤ぶくれは被圧地下水 (圧力を受けた地下水) が底盤を押し上げる現象です。
左に粘性土のヒービング、右に砂質土のボイリングが置かれ、土質ラベルを大きく分ける構成です。
掘削 4 現象では、ヒービングとボイリングを土質と水の動きで分けます。ヒービングは粘土のように粘りがある地盤で、側方から押されて底が盛り上がります。ボイリングは砂質土で上向きの水の流れが強くなり、砂粒が浮き上がります。粘性土は押し上げ、砂質土は水による浮き上がりとして理解します。
掘削では、ヒービング、ボイリング、パイピング、盤ぶくれなどが起こります。土質や地下水圧の影響で底面や周囲が不安定になる現象です。
断面の左に粘性土の塑性変形、右に砂質土の浸透流が描かれ、下からの水圧と横からの土圧が色分けされています。
発生の仕組みは、土の性質と地下水の圧力の組み合わせで決まります。掘削 4 現象では、粘性土は柔らかい粘土の塊のように形を変えてヒービングを起こし、砂質土は水が通りやすいため浸透流 (地中を流れる水) でボイリングやパイピングを起こします。深い帯水層の圧力が底盤を上回ると盤ぶくれになります。