格子状地盤改良杭工法-Head Lock Pile工法
杭頭部の地盤を格子状もしくは十字型に改良することにより、杭や基礎梁のコストダウン、地震時の揺れの低減、環境負荷の低減が可能となります。
概要
杭頭部に液状化層や沖積粘性土層が堆積する軟弱地盤では、地震時の杭頭変位や曲げ応力が大きくなります。
一般的には過大な曲げ応力や変形に対応できる高耐力および靭性（変形性能）を有した高性能な杭が使用されます（例えば、外殻鋼管付き高強度コンクリート杭（SC杭）や拡頭杭）。
Head Lock Pile工法は、杭の性能を上げるのではなく、杭頭部の地盤を格子状もしくは十字型に改良することにより、杭に生じる応力・変形を低減することが可能です。
メリット
経済性向上
杭に生じる応力を小さくすることができるため、杭のコストダウンを実現します。例えば、杭径の低減、SC杭から一般的な既製コンクリート杭へ変更が可能となります。また、杭に発生する曲げモーメントが小さくなるため、基礎梁の負担応力を小さくし、基礎梁の断面縮小によるコストダウンも可能となります。
地震時の揺れの低減
地盤が軟弱な場合は、高耐力および変形性能の高い杭を使用しても杭の変形はそれ程小さくなりません。Head Lock Pile工法は格子状の改良地盤によって地盤の抵抗を増大させるため、杭の変形を小さくして揺れにくくすることが可能です。
環境負荷の低減
基礎梁の断面縮小によって掘削土量を少なくすることができ，環境負荷の低減に寄与します。
特徴
適用タイプ
杭頭部の地盤を格子状に地盤改良するグリッドタイプと十字型に改良するクロスタイプがあります。
また、改良深さにより、表層型と深層型の2形式があり、それぞれ浅層混合処理工法とソイルセメント柱列壁工法を用いて施工します。
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表層型
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深層型
実大施工・載荷試験により改良効果を確認
評定
評定（基準適合証明）／基礎・地盤を（財）ベターリビングより取得しました。
論文
- 格子状地盤改良杭（Head Lock Pile）工法の開発 その1 工法の概要および載荷試験による性能確認（2009年度）
- 格子状地盤改良杭（Head Lock Pile）工法の開発 その2 設計手法の概要（2009年度）
- 液状化地盤で適用可能なパイルド・ラフト基礎工法の開発 －HCP工法－（2008年）
- 建築学会大会梗概（2009）
- 地盤工学研究発表会（2010）
特許・認定・認証
- ベターリビング性能証明資料（評定 CBL FP006-08号）