ハイブリッド地下壁・杭(HBW／P)工法
〜「山留め応力材を用いた本設合成壁・杭工法」の建築技術性能証明を取得〜

　�粥ﾇ沼組、�渇恆ｺ組、�轄ヲr組、�願A高組、�鰹ｼ村組の5社は、基礎構造の大幅な合理化を実現させる工法として、ソイルセメント柱列壁(SMW)を本設地下合成壁と支持杭に使用可能な「ハイブリッド地下壁・杭(ＨＢＷ／Ｐ：Hybrid Basement Wall／Pile)工法」を共同開発し、平成15年11月4日付で財団法人日本建築総合試験所の建築技術性能証明を取得した｡

HBW／P工法は、�@ソイルセメント柱列壁芯材と後打ち鉄筋コンクリート地下壁を頭付きスタッドジベルにより一体化させた本設合成壁「ハイブリッド地下壁(HBW：Hybrid Basement Wall)工法」(平成９年開発)と、�Aソイルセメント柱列壁芯材先端部に頭付きスタッドジベルを打ち本設壁杭として利用する「PSP(Permanent Soil Cement Mixing Pile)工法」(平成15年3月建築技術性能証明取得：財団法人日本建築総合試験所) の2工法を統合させたものである。両工法それぞれの単独利用、または併用利用する仮設ソイルセメント柱列壁工法の本設利用に関する総合工法であり、両工法を併用する場合、概念図に示すように、HBWの「合成壁部分」、杭頭荷重伝達部の「接合部」壁杭の「PSP杭部分」の3部分で構成される｡

「HBW工法」に関しては、既開発の内容のうち設計・施工指針を今回見直し、より経済的な設計を可能とした。「PSP工法」に関しては、ソイルセメント柱列壁の施工管理、品質管理を厳密に行うことで性能を向上させるとともに、芯材からソイルセメント柱体への応力伝達を確実にするために、芯材先端部に頭付きスタッドジベルを打設した。
今回新たに杭頭接合部に関する実験を実施し、地震時水平力の荷重伝達機構の検証を行った｡さらに、この杭頭接合部を使用した有限要素法による検討により、合成壁機能と壁杭機能の併用を行った場合でも、単独使用と同等の設計手法が採用できる事を確認した。
　これらの結果、合成壁の特長として、
�@ 後打ち鉄筋コンクリート地下外壁の壁厚が薄くなるので､コンクリートおよび鉄筋量が低減できる｡
�A 同地下外壁の壁厚が薄くなる分だけ地下空間を有効利用できる（同じ地下空間確保であれば掘削土量が減少する）。
また、壁杭の特長としては、
�@ 建物外周部の壁杭は、仮設山留め壁構築用の掘削機械で施工できるため、大幅な工期短縮とコスト低減が可能｡
�A さらに資源の有効利用による環境負荷の低減が図れる。
など、それぞれに大きなメリットがある。
　
　本工法は、合成壁としては、階高が大きく、階数の多い地下階を持つ建物に、コスト上有利であるだけでなく、鉄道や道路のトンネル側壁のような壁延長が長い物件に活用すれば、用地面積が少なくて済む利点がある｡
　一方、壁杭としては、仮設山留め壁に必要な芯材の断面を変更することなく支持杭として利用できる建物（中・低層建物）で、梁間スパンが１ないし２の外周部の杭本数が多い長方形建物に有利である｡
　共同開発の5五社では、「HBW工法」および「PSP工法」採用検討用プログラムを作成し、概算コスト比較まで瞬時に把握可能とした｡また、合成壁機能に関しては既に各社数件づつの実施物件があり、今後は、壁杭機能の単独利用および合成壁機能と壁杭機能を併用利用する実施設計を行い、活用する予定である｡

概念図