MENU

親杭横矢板工法とは?特徴、施工方法、シートパイルとの違いなど

  • 親杭横矢板ってどんな工法?
  • いつ使えて、いつ使えないの?
  • シートパイルと比較してどっちが安い?
  • 地下水が出てきたらどうなる?
  • 矢板って木?それとも鋼板?
  • 撤去はできるの?

上記の様な悩みを解決します。

親杭横矢板工法は、浅地下工事の土留めで最も普及した低コスト工法です。ただし「地下水位が高い/軟弱地盤/深い掘削」のいずれかに該当すると、土留め全体が崩壊するリスクがあるので、施工管理者として「いつ使えて、いつ使えないか」の判定基準を持っていることが極めて重要です。

なるべく分かりやすい表現で記事をまとめていくので、初心者の方にも理解しやすい内容になっているかなと思います。

それではいってみましょう!

目次

親杭横矢板とは?

親杭横矢板工法とは、結論「H形鋼の親杭を一定間隔で打ち込み、その間に矢板(木製または鋼製)を順次差し込みながら土留めをする工法」のことです。

英語では「Soldier Pile and Lagging Method」。最も歴史が古い土留め工法で、現代でも条件さえ合えば最安・最速の選択肢です。

外見上の特徴

  • 1〜2m間隔でH形鋼の親杭が地中に立っている
  • 親杭の間に横矢板(木の板 or 鋼板)が水平に渡されている
  • 矢板と土の隙間に裏込め材が詰められている
  • 内側に腹起し+切梁で水平支持

「H鋼を立てて、その間に板を差し込んで土を留める」という、見たままの工法です。

腹起し・切梁の話はこちら。

あわせて読みたい
腹起しとは?役割、サイズ、土留めでの位置付け、切梁との関係など 腹起しとは何か、切梁との役割分担、深度別のサイズ選定、段階施工の流れ、設備工事との取り合いまでを施工管理の視点で解説。土留め支保工の必須部材を実務目線で整理。
あわせて読みたい
切梁とは?役割、サイズ、火打ち梁との違い、土留め工事での位置付け 切梁とは何か、腹起し・火打ち梁との役割分担、サイズ選定、盤替えの段階管理、地下躯体工事との干渉対策までを施工管理の視点で解説。

採用判定の3条件

施工管理者として最も重要なのは「この現場は親杭横矢板でいけるか」の判定です。次の3条件をすべてクリアできるかで決まります。

親杭横矢板が採用できる3条件

条件 採用OKライン NGライン
地下水位 掘削底より下にある 掘削底より上にある(湧水あり)
掘削深度 〜5m程度 5m超(深いほど腹起し段数増)
地盤 比較的締まった砂質土・粘性土 緩い砂質土・極度に軟弱な粘土

1つでもNGに該当したらシートパイルか他工法に変更するのが基本ルールです。

特に地下水位は致命的で、親杭横矢板は矢板と矢板の隙間から水が抜ける構造なので、地下水位が高いと地下水と一緒に背面の土砂が流れ出す(ボイリング・パイピング現象)を起こします。これが土留め崩壊事故の典型的な原因です。

地盤調査結果(特に地下水位とN値)を着工前に必ず確認するのが、判定の前提です。

地盤・標準貫入試験の話はこちら。

あわせて読みたい
地盤とは?種類、調査方法、N値、改良工法、地耐力など 地盤とは何か?種類(沖積層・洪積層・支持層)、調査方法(ボーリング・SWS)、N値・地耐力との関係、改良工法(表層・柱状・鋼管)まで施工管理の視点で網羅。
あわせて読みたい
N値とは?計算、地耐力への換算、目安、測定方法など N値ってなに? 計算方法は? 地耐力への換算表を見たい 40の目安って?50の目安って? 単位は? 上記の様な悩みを解決します。 構造物を支える地盤、この地盤における強...
あわせて読みたい
標準貫入試験とは?N値、サンプラー、ボーリングとの違い 標準貫入試験ってなに? N値との関係って? サンプラーってどんなもの? ボーリングとの違いって? 上記の様な悩みを解決する記事です。 土木でも建築でも地盤調査は大...

構造と部材

親杭横矢板の構造を整理します。

主要部材

  • 親杭:H形鋼(H-300×300など)。1〜2m間隔で打ち込む
  • 横矢板:厚さ50mm程度の木材(マツ・スギ)または鋼製矢板
  • 裏込め材:矢板と背面土の隙間を埋める砂利・砕石
  • 腹起し:親杭内側に水平に渡すH形鋼
  • 切梁:腹起し同士を突っ張るH形鋼
  • 火打ち梁:コーナー部の補強

H形鋼・SS400の話はこちらでも触れています。

あわせて読みたい
H鋼とは?フランジ、他鋼材との違い、寸法、価格など H鋼ってなに? フランジってどの部分? LアングルとCチャンネルの違いって? どんな利用用途があるの? どういう表記があるの? 寸法と規格を知りたい H鋼の値段って? ...
あわせて読みたい
SS400とは?特性、規格、用途、SS490・SM490との違いなど SS400とは?特性・規格(JIS G 3101)・用途・SS490やSM490との違いを施工管理の視点で解説。鉄骨造の主役鋼材であるSS400の基本性能、許容応力、使い分けのコツまで網羅。

矢板の選び方

矢板種類 特徴 主な用途
木製矢板 安価、加工容易、撤去後廃材 一時的・短期工事
鋼製矢板 高耐久、繰り返し使用可、高コスト 長期工事・重要構造

短期工事では木製、長期工事や品質重視では鋼製、という使い分けが標準です。

施工フロー

代表的な施工手順を整理します。

親杭横矢板の施工手順

  1. 親杭の打ち込み:1〜2m間隔でH鋼を地中に
  2. 掘削開始:1m程度まで掘る
  3. 横矢板の差し込み:親杭の間に矢板を上から落とし込み
  4. 裏込め材の充填:矢板と土の隙間を砂利で埋める
  5. 腹起しの取付(GL-1〜2mで1段目)
  6. 切梁・火打ち梁の架設
  7. 次の段階の掘削+矢板+腹起しを繰り返し
  8. 構造躯体施工
  9. 盤替え(腹起し・切梁を上から順に撤去)
  10. 親杭の引き抜き(再利用可)

段階管理の鉄則は「1m掘ったら矢板を入れる」を徹底すること。掘削が先行して矢板が遅れると、背面土が崩れて作業員に被害が及ぶ事故になります。

シートパイルと比較した費用対効果

親杭横矢板とシートパイルは、土留めの2大選択肢です。費用対効果で比較します。

項目 親杭横矢板 シートパイル
材料費 安い やや高い
施工費 安い 中(圧入工法は割高)
遮水性 低い(水が抜ける) 高い(連続壁で止水)
施工速度 速い
適用深度 〜5m 〜30m級
親杭の引抜き 容易(再利用◎) 困難(残置 or 専用機)
騒音・振動 中(打撃時) 大(圧入で抑制可)
主な現場 浅地下・地下水低 深地下・地下水高

コスト目安(同条件比較)

仮に深さ4m・周長40mの土留めで比較すると:

  • 親杭横矢板:約300〜500万円
  • シートパイル(圧入工法):約500〜800万円

つまり条件が合えば親杭横矢板はシートパイルより30〜40%安い。逆に地下水位が高いのに親杭横矢板を選ぶと、漏水・崩壊事故で結果的にシートパイル以上のコストになります。

シートパイルの話はこちら。

あわせて読みたい
シートパイルとは?種類、施工方法、用途、メーカーなど シートパイル(鋼矢板)とは何か、規格、近隣条件から逆算する工法選定(打撃/バイブロ/圧入)、港湾・河川での使い方、撤去判断までを施工管理の視点で解説。

親杭横矢板に関する情報まとめ

  • 親杭横矢板とは:H形鋼の親杭+横矢板で土を留める、最古かつ最低コストの土留め工法
  • 採用判定の3条件:①地下水位が掘削底より下、②掘削深度〜5m、③締まった地盤。1つでもNGならシートパイルへ
  • 構造:親杭+横矢板(木 or 鋼)+裏込め+腹起し+切梁+火打ち梁
  • 施工フロー:1m掘ったら矢板を入れる段階管理が鉄則。先行掘削は崩壊事故の原因
  • 費用対効果:条件が合えばシートパイルより30〜40%安い。条件NGで強行すると逆にコスト膨張

親杭横矢板は「安い土留め工法」と一言で言われますが、採用判定を誤ると最も危険な工法にもなり得ます。施工管理者として、地盤調査結果(地下水位・N値・土質)を見て「この現場で本当に親杭横矢板でいけるか」を即判断できることが、施主・元請からの信頼を決めます。

関連する土留め・地盤系の記事もあわせてどうぞ。

あわせて読みたい
シートパイルとは?種類、施工方法、用途、メーカーなど シートパイル(鋼矢板)とは何か、規格、近隣条件から逆算する工法選定(打撃/バイブロ/圧入)、港湾・河川での使い方、撤去判断までを施工管理の視点で解説。
あわせて読みたい
腹起しとは?役割、サイズ、土留めでの位置付け、切梁との関係など 腹起しとは何か、切梁との役割分担、深度別のサイズ選定、段階施工の流れ、設備工事との取り合いまでを施工管理の視点で解説。土留め支保工の必須部材を実務目線で整理。
あわせて読みたい
切梁とは?役割、サイズ、火打ち梁との違い、土留め工事での位置付け 切梁とは何か、腹起し・火打ち梁との役割分担、サイズ選定、盤替えの段階管理、地下躯体工事との干渉対策までを施工管理の視点で解説。
あわせて読みたい
H鋼とは?フランジ、他鋼材との違い、寸法、価格など H鋼ってなに? フランジってどの部分? LアングルとCチャンネルの違いって? どんな利用用途があるの? どういう表記があるの? 寸法と規格を知りたい H鋼の値段って? ...
あわせて読みたい
地盤とは?種類、調査方法、N値、改良工法、地耐力など 地盤とは何か?種類(沖積層・洪積層・支持層)、調査方法(ボーリング・SWS)、N値・地耐力との関係、改良工法(表層・柱状・鋼管)まで施工管理の視点で網羅。
あわせて読みたい
N値とは?計算、地耐力への換算、目安、測定方法など N値ってなに? 計算方法は? 地耐力への換算表を見たい 40の目安って?50の目安って? 単位は? 上記の様な悩みを解決します。 構造物を支える地盤、この地盤における強...
よかったらシェアしてね!
  • URLをコピーしました!
  • URLをコピーしました!
目次