孔内水平載荷試験（LLT）とは｜変形係数を実測で求める原位置試験

孔内水平載荷試験とは、ボーリング孔の中に測定装置を入れ、孔の壁を水平方向に押し広げて、加えた圧力と孔が広がった量の関係から地盤の変形係数を求める試験です。LLTと呼ばれることもあります。地盤をその場で測る原位置試験のひとつで、室内試験のように試料を持ち帰る必要がありません。

孔の中で装置を膨らませると、孔壁が押し広げられます。このとき、どれだけの圧力でどれだけ広がったかを記録します。地盤が硬ければ圧力をかけても広がりにくく、軟らかければよく広がります。この関係から、地盤の変形しにくさを表す変形係数を求めます。

変形係数が地盤定数の中でどのような位置づけにあるかは、地盤定数とはで整理しています。

変形係数は、標準貫入試験のN値から経験式で推定することもできます。実務ではこちらのほうが広く使われますが、あくまで推定値です。孔内水平載荷試験は、対象の地盤そのものを測るため、推定に頼らない値が得られます。

そのぶん、試験には時間と費用がかかります。すべての孔で行うものではなく、変形の検討が重要になる深度に絞って実施するのが一般的です。N値からの推定の考え方はN値から地盤定数を求める方法を参照してください。

• 杭が水平方向の力を受ける場合の抵抗を検討するとき
• 擁壁や山留めなど、地盤の変形が構造物の挙動に直結するとき
• N値からの推定では説明がつきにくい地盤で、実測値の裏づけが要るとき

いずれも、地盤の強さそのものより、どれだけ変形するかが問題になる場面です。支持層の判定のように支持力を見る検討とは、着目点が異なります。支持層の考え方は支持層とはで解説しています。

試験の結果は、実施した深度と、そこで得られた変形係数として報告書に記載します。標準貫入試験の結果や室内土質試験の結果と並べ、地盤の全体像として整合しているかを確認したうえで、設計に使う値を決めていきます。

Q.孔内水平載荷試験では何が分かりますか？

A.地盤の変形係数です。ボーリング孔の壁を水平方向に押し広げ、加えた圧力と広がった量の関係から求めます。

Q.N値から推定するのではだめですか？

A.推定でよい場合も多くあります。ただし変形が設計上の要点になる場合は、実測値の裏づけが求められることがあります。

Q.すべての孔で実施するものですか？

A.通常はそうしません。時間と費用がかかるため、変形の検討が重要になる深度に絞って実施します。