締固め
締固めは、盛土や路床に敷いた土を、ローラなどの機械で押し固めて、土の粒の間にある空気や水を追い出し、粒どうしを密に詰める作業です。締め固めると土が沈みにくく水を通しにくくなり、強度も高まるため、道路や盛土の出来ばえを左右する最も基本的な土工の工程です。
セクション別の図解
左に砂質土、右に粘性土を置き、それぞれに向く締固め機械と注意点が並べて示されています。
締固めに向く機械は土質で変わります。砂質土のように振動が伝わりやすい土には振動ローラが効果的で、粘性土のように水を含んで粘る土にはタンピングローラ (突起付きのローラ) が向きます。粘性土は締めすぎるとこね返し (練られて軟らかくなる現象) を起こすので注意が必要です。このように、砂質土には振動、粘性土には突起と、土質に合った機械を選ぶことが、むらなく締め固めるこつです。
締め固めた土から試料を採り、現場の密度を基準の最大密度と比べて締まり具合を数値で確かめる検査の様子が描かれています。
締固めがどれだけできたかは、現場の土の乾燥密度を、室内試験で求めた最大乾燥密度で割った締固め度 (%) で表します。砂置換法などで現場の密度を測り、あらかじめ決めた締固め度 (たとえば 90% 以上) を満たしているかで合否を判断します。締固め度を管理することで、見た目では分からない締まり具合を数値でそろえ、盛土全体の品質を一定に保てます。
土の粒・空気・水の三つを模式図で表し、力を加えると空気が抜け、続いて水が動いて粒が近づいていく流れが矢印で描かれています。
土は粒・水・空気からできていて、締固めは主に空気を追い出して体積を減らす作業です。同じ力でも水が多すぎると粒の間が水で満たされて締まりにくく、少なすぎても粒が動きにくくなります。最もよく締まる水分量を最適含水比 (OMC) と呼び、この前後で締めると密度が最大になります。だから現場では含水比を管理しながら締め固めます。
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