ボアパイル

ボアパイルは、地下に円筒状のシャフトを掘削し、土層を通過し、適切な岩石または密な層にソケットすることで構築される深基礎要素であり、安定した非液化基礎を必要とする構造物に対して優れた荷重支持能力を提供します。深基礎工学において、ボアパイルは主な荷重移動メカニズムとして機能し、特に高い軸方向および横方向の荷重が基盤地質に確実に分配されなければならないインフラプロジェクトにおいて重要です。これらの要素は、岩盤または密な支持層への剛直な接続のため、地震帯、海洋環境、および厳しい沈下基準のあるプロジェクトにおいて不可欠です。 ボアパイルは、地盤安定化および汚染封じ込めにおいて構造的およびカットオフバリア要素として機能する連続スラリー壁、セカントパイル壁、およびタンジェントパイル壁の建設に広く適用されています。これらは、深い掘削支援システム、ドックおよび埠頭の建設、挑戦的な地盤条件における橋基礎、地下インフラ（メトロトンネルや駐車場構造など）に一般的に使用されます。海洋環境では、ボアパイルはオフショアプラットフォームおよび沿岸保護構造の基礎を提供します。水文地質学的制御が重要な場合（汚染されたサイトの修復や地下水移動の防止など）には、ボアパイルは構造荷重を支持しながら不透過バリアを作成します。 建設プロセスは、回転掘削機器を展開して、オーバーバーデン土壌を通過し、基盤岩層に円筒状の掘削ツールを進めることを含みます。掘削流体（通常は粘土質土壌ではベントナイトスラリー、安定した地面では水ベースのシステム）は、掘削中にボアホールの壁を安定させ、崩壊を防ぎ、切りくずを取り除きます。設計深度に達したら、補強ケージがボアに下ろされ、シャフトは制御された配置条件下で構造コンクリートで満たされます—通常、コンクリートの完全性を確保し、掘削流体を最終要素から除外するためにトレミーパイプを使用します。岩ソケットは、風化した岩土界面を超えて、適切で未 disturbedな岩盤に掘削することによって達成され、機械的な相互ロックを提供し、支持抵抗を確保します。 主要な機器タイプには、大直径の回転掘削リグ（100メートルを超える深度に到達可能）、安定した土壌での迅速な掘削のための連続フライトオーガー（CFA）システム、ソケット作業用の回転トライコーンビット、ローラーコーンビット、およびコアリングツールを含む特殊な岩掘削アタッチメントが含まれます。ケーシングシステム—一時的な鋼製ライナー—は不安定なボアホールを保護します。サポート機器には、流体の再循環および沈殿物の除去のためのスラリー処理プラント、コンクリート配置用のトレミーパイプ、および掘削流体の調整システムが含まれます。 選択基準には、土壌層序および岩質指定（RQD）、必要なパイル直径および深度、設計荷重能力、地下水条件、および空間制約が含まれます。請負業者は、特定の地質プロファイルに対して掘削リグの出力（トルクおよび回転速度）、ブレイクアウト力、および揚力能力を評価します。支持層の深度、ソケット要件、および既存構造物近くの振動感受性は、すべて機器の選択に影響を与えます。 関連する標準には、EN 1536（特殊地盤工事の実行—ボアパイル）、ISO 14688およびISO 14689（土壌および岩石の分類）、API RP 2A（オフショア固定構造物）、およびDIN 4119（ドイツのボアパイル標準）が含まれます。RQD評価はISRMガイドラインに従い、コンクリート配置手順はACI 336およびEN 12696（海洋用途のカソード保護）を参照します。