ケーソン基礎とは？基礎底面だけで支持する原則と、他の基礎形式との違い

ケーソン基礎とは何か

ケーソン基礎は、鉄筋コンクリートの箱（ケーソン）を地上でつくり、中の土を掘削しながら自重で沈め、深い支持層まで届かせる基礎です。橋脚などの大きな荷重を支えるのに用います。

港湾構造物として海に浮かべて運ぶケーソンとは、同じ名前でも使い方が違います。そちらはケーソンの施工でまとめています。

支えるのは基礎底面だけ

ケーソン基礎の定義的な特徴がここです。鉛直荷重に対して、基礎底面地盤の鉛直地盤反力のみで抵抗させることを原則とします。深く沈めるので側面の摩擦も効きそうに見えますが、周面摩擦は当てにしません。

施工のしかたを考えると、この原則は自然です。ケーソンは沈設のときに周面の抵抗をむしろ減らそうとします（後述のジェット工法など）。滑らせて沈める構造で、完成後だけ摩擦を当てにするわけにはいきません。

試験では、この記述は正しい肢として出ます。令和5年度・令和7年度の1級で2回とも正しい肢でした。誤り肢は、ケーソン基礎ではなく他の形式のほうで作られます。だから形式ごとの対比を押さえるのが得点につながります。

他の基礎形式との違い（何で支えるか）

整理すると、底面で支えるのがケーソン基礎と直接基礎、周面で支えるのが摩擦杭基礎、先端で支えるのが支持杭基礎と鋼管矢板基礎です。誤り肢は、この担当をずらして作られます。

オープンケーソンとニューマチックケーソン

違いは掘る場所を水浸しのままにするか、空気で水を押し出して乾かすかです。ニューマチックは支持層を直接確かめられる代わりに、高気圧下の作業になります。

沈設と摩擦低減の注意

ケーソンを沈めるときは、周面の抵抗（沈設抵抗）が大きいと沈みません。そこでエアージェットや水ジェットで周面の摩擦を減らす方法があります。

ただし近接施工では極力避けます。周辺地盤を緩めるおそれが高いためです。近くに既設構造物があるときは、この方法を使わない前提で計画を立てます。

あわせて、近接施工では次の点も問われます。

• 既製杭の打込み順序……地盤の締固めや側方移動が生じるため、既設構造物に近い地点から遠い地点へ打ち進める（★「遠い地点から」は逆で誤り）。
• シールドの掘進時の振動……土被りが少なく、直上や付近に民家等があり、砂礫層等を掘進する場合は注意が必要。

過去問でどう問われたか

ケーソン基礎は1級の道路橋の基礎形式の中で出ます。引っかけは2型です。

• ① 支える場所のすり替え……摩擦杭に基礎底面の支持を含める。
• ② 鉛直と水平の入れ替え……支持杭基礎の担当を逆にする。

理解度チェック

まとめ

• ケーソン基礎は、鉄筋コンクリートの箱を中の土を掘りながら自重で沈めて支持層に届かせる基礎。
• 鉛直荷重は基礎底面地盤の鉛直地盤反力のみで抵抗させるのが原則。周面摩擦は当てにしない。
• オープンケーソン＝水中で掘削。ニューマチックケーソン＝圧気でドライに掘削し、底面を目視できる。
• 形式ごとに支える場所＝底面（ケーソン基礎・直接基礎）／周面（摩擦杭）／先端（支持杭・鋼管矢板）。
• 支持杭基礎は鉛直は杭のみ、水平は杭＋フーチング根入れ部分。逆に書く肢が出る。
• 沈設時のエアージェット・水ジェットは、近接施工では周辺地盤を緩めるため極力避ける。

基礎形式の全体像は基礎の種類、底面で支えるもう一つの形式は直接基礎、港湾のケーソンはケーソンの施工で確認できます。