N値50超えの土層とは

調査と研究

昨夜もよっちゃんとメールを交換しました。今回はN値の話。
現在、掘削している井戸底はボーリング図によると、N値50の礫混じり粗砂層です。

2014年11月21日金曜日
柱状図を探しました

よっちゃん　「N値50～!?。砂礫だよね。ならコツコツやるしかないけど、ブルポイントでグッサリやっても、なかなか刺さらないんじゃないの。 昔勤めていた会社の工事で、横浜の埋め立て地で掘ったときは、現状地盤から3メートル下でN値50超えの土丹が出て、それを支えに工場を建てたことあるけど。土丹でその数値だとほとんどコンクリート並み、ユンボでもびくともしないし、ツルハシで均そうにも先の尖っていないものは歯が立たなかった。ハンパねぇ硬さだよ(ちかれたび～)。」

確かに井戸底は硬いです。粗砂だけなら突き棒で頑張れば少しずつ崩せますが、礫があると歯が立ちません。単管の刃先も潰れました。


少し、土木を勉強しましょう。

◆土工塾　機械土工とN値　
http://hw001.spaaqs.ne.jp/geomover/schm/nv.html

N値（N-value） N値は、地質調査においてボーリングが実施されていると大抵得られるデータです。限られた地質調査データのなかで、数少ない硬軟を判定できる 情報です。　 機械土工においては、掘削性（略）を判断する貴重なデータとなります。 このN値は、土の相対的な硬軟や締まり具合を知る指標となる値で、標準貫入試験（JIS A 1219）により求められます。

ふむふむ。

標準貫入試験（SPT:Standard Penetration Test） 標準貫入試験は、ボーリング孔を利用して、（略）サンプラを付けたロッドに、63.5kgのハンマを76cmの高さから自由落下させて打撃し、地中に 30cm貫入させるのに要した打撃回数（N値）を求める試験です。

これは知っています。家を建てるときに住宅メーカーから説明を受けました。

換算N値 （略）N値は土砂地盤において30cmの累計貫入量を得るために必要な打撃回数を示しますが、換算N値とは、50回打撃時の累計貫入量が30cmに満たない場合における指標であり、D級程度の軟岩・風化岩領域での比較的柔らかい岩盤（換算N値が300以下）に適用され、次式で求めます。 　　換算N値　＝　50（回） × 30cm／50回打撃時の貫入量（cm）

いっぱい打撃をするのが面倒だから、貫入量から打撃回数を逆算するということですね。

標準貫入試験装置と器具
（引用：土木塾　http://hw001.spaaqs.ne.jp/）

N値の現場判別法とやらも記載されていました。

a）砂の場合

N値	相対密度	現 場 判 別 法
0～4	非常にゆるい	φ13mm鉄筋が手で容易に貫入する
4～10	ゆ　る　い	スコップで掘削可能
10～30	中　　位	φ13mm鉄筋を5ポンドハンマで容易に打込める
30～50	密　　な	同上で30cm位入る
50～	非常に密な	同上で30cm位しか入らない 掘削にツルハシを要し、打込むと金属音を発する

b )粘土の場合

N値	qu（kN/m2）	コンシステンシー	現 場 判 別 法
0～2	0～25	非常に柔らかい	握り拳が10cm位容易に貫入する
2～4	25～50	柔らかい	親指が10cm位容易に貫入する
4～8	50～100	中　位	中位の力で親指が10cm位貫入する
8～15	100～200	硬い	親指でへこみ、貫入に力がいる
15～30	200～400	非常に硬い	爪でしるしが付く （スキで除去できる）
30～	400～	固結した	爪でしるしを付けがたい （除去にツルハシを要する）

ここでボーリング図を見直すと、7メートルより深い土層は全てN値50になっています。打撃回数と貫入量も記載されているので、換算N値を求めてみましょう。

7メートル	50回／29cm	換算N値52
8メートル	50回／18cm	換算N値83
9メートル	50回／21cm	換算N値71
10メートル	50回／19cm	換算N値78

換算N値83！！　もうこれは土砂ではないっす。岩でないすか。gkbr


◆土工塾　岩の判別　
http://hw001.spaaqs.ne.jp/geomover/rock/rk0.htm

岩の分類 （略）一般に、土砂・軟岩・硬岩の呼称区分は、後者の掘削における難易による分類で、以下のような考え方で区分しています。 　　土砂　：　ブルドーザの排土板で掘削可能な地盤 　　軟岩　：　リッピングで掘削可能な岩盤 　　硬岩　：　発破による掘削が経済的である岩盤

リッピングとはブルドーザに付ける破石用の爪のようですね。

掘削性の判断 施工前に地盤の掘削性を判断するには、設計図書の地質調査資料を調べます。 硬さを判断できるデータとしては、ボーリングデータのN値（標準貫入試験)、換算N値、RQD、一軸圧縮強度、超音波速度と弾性波探査の弾性波速度があります。 　　N値：　50以下の土砂の硬さを判断します 　　換算N値：　50～300の軟岩・風化岩の硬さを推定 　　RQD：　岩（ボーリングコア）の亀裂の程度（頻度）が判断できます 　　一軸圧縮強度：　岩片（ボーリングコア）そのものの硬さが判ります 　　超音波速度：　岩片（ボーリングコアの）弾性波速度

つまり、土木ではN値50以下が土砂、N値50以上は軟岩ということですね。
あの井戸底は軟岩です。なんてこったい。