降噪減震打樁工法

技研集團通過旋轉壓入工法構築植入護岸,可保護工業園區等重要設施免受地震海嘯的破壞。

利用壓入工法建造環保型地下汽車自行車車庫,現已在東京都實際運用,存取自行車只要幾秒鐘。圖╱日本技研集團提供

由日本技研集團研發的「靜壓植樁工法」,不僅在日本的建設防災減災現場發揮功效,也曾支援高雄氣爆事故的災後重建,並運用在臺灣捷運萬大線工程臺南白河水庫工程等不易打樁的施工現場。

■The Press-in Method is a piling method which accurately installs pre-formed piles using static loading without noise and vibration.

建設道路、橋樑、房屋、堤防等都需要打樁,但一般的打樁機施作鋼版樁時,需要考慮施工腹地是否足夠,施工噪音以及振動是否會影響周邊環境等。

尤其是在都會施工時,顧及的層面更廣。在日本建築工地施工前,通常必須將施工平面圖和工程進度表複印多份,發送給可能受噪音影響的左鄰右舍,經由說明取得理解後纔可以施工。

「靜壓植樁工法」不同於傳統工法的是,強調無噪音和低振動。此工法是以遙控器操作跨坐在鋼版樁上的機械油壓機,油壓機並以自走的方式直行或轉彎後將鋼板樁壓入土壤中。

原理是利用已壓入的鋼版樁與土壤的摩擦力壓樁機本身的重量做爲反作用力,透過壓樁機改變力的方向將鋼版樁壓入土壤。噪音約68分貝,較傳統震動式工法的85分貝低許多。

對自然環境破壞較小

此工法可應用在鐵道、既有道路、堤岸、港灣等的鄰近施工,應用在山區道路的拓寬或災害重建等,因其所需腹地小、無振動,對自然環境的破壞也較小。

日本高知的技研製作所代表取締役社長北村精男表示,技研集團是爲治理建設公害,於1967年創立的公司,1975年率先世界將「壓入原理」付諸實用,研發出無振動、無噪音的壓拔樁機「靜壓植樁」,徹底解決了打樁工程所引起的建設公害。

近年來又成功研發出無需暫設棧橋、道路等暫設工程施工,也可針對砂礫巖盤等堅硬地質條件施工。另外,利用樁端裝有鑽齒鋼管樁「旋轉切削壓入」實現在堅硬地質和混凝土結構物上的打樁施工。

壓入工法可通過植入結構,讓每一根鋼板、鋼柱與地球穩固結成一體,強化防災基礎設施,對於地震、海嘯、地層下陷、土壤液化等天災也有減災、防災等功效。

北村還表示,技研早自1980年起便在臺灣推廣事業,因爲臺灣和高知縣的環境很像,所以也經常與臺灣業者交流往來,與臺灣建立了很深厚的關係,自身也曾受邀到臺灣演講。

技研集團目前在東京、高知、福岡等日本國內有7個據點外,在美國、英國、中國、新加坡、德國、荷蘭等海外國家也設有分公司

堤壩加固、創造地下空間

日本國土交通省直轄「高知海岸」的堤壩加固改良工程、美國加州奧蘭治縣防洪水氾濫站等都利用了此法。

國際事業企畫課長形見昌昭表示,技研目前在臺灣沒有分公司,亞洲市場主要是由新加坡分公司負責,但總公司也會派人到當地協調。

日本311東日本大地震引起的海嘯威力強大,不僅衝破巖手福島等縣沿岸的堤防,還讓福島第一核電廠遭受史無前例的災害。福島第一核電廠至今還在爲輻射污水問題煩惱,築凍土牆圍堵受輻射污染的地下水卻收不到實際的成效。

形見對此表示,東日本大地震時,應該很需要技研的技術,當時雖然也向東電說明技研的工法,但很可惜最後沒有被採用,東電當初若採用技研的方案就好了。

技研國際事業企畫主任劉強則介紹利用壓入工法創造地下空間,建造環保型地下汽車、自行車車庫的案例。植入結構的地下基礎部分爲圓筒形結構,具有高度的抗震性。除了可充分利用地下空間,還可以達到盈利的功效。