現場密度試験

締固めとは、ある一定の締固めエネルギーにおいて、最も密にすることができる含水比を最適含水比（Wopt）、そのときの乾燥密度を最大乾燥密度（ρdmax）と言います。
最適含水比と最大乾燥密度は、突固めによる土の締固め試験（JIS A  1210）から求めることができます。

現場密度試験は、現場において土の密度を直接求めるために行う試験です。
試験盛土や品質管理の結果を求める際に、事前に締固め試験で得られた値（材料データ）と比較し、締固め度（％）表します。

突固めによる土の締固め試験の際、現状土の自然状態の含水比も把握しておくことで、現状土が最適含水比より湿潤側にある場合は曝気する対応ができ、反対に乾燥側にある場合は散水車等を用いて加水してから施工する対応などができます。

土構造物の安定化を図り、沈下崩壊を防いで恒久性を向上させ、また耐震性を高めるために盛土を締固めます。その土構造物に対するとても重要な品質管理となります。 

土の密度を求めるためには、土の質量と体積を測定すればよいですが、土の体積を直接測定することは困難な場合が多いです。そのため、土の体積を測定する方法として、密度が既知である砂に置き換えて行う試験が採用されています。

測定器具が比較的安価で、広い分野で用いられる標準的な手法です。適用範囲は最大粒径が53㎜未満の土質材料です。

参考値：試験孔はφ162㎜、深さ10～15㎝程度、孔壁が乱れないように慎重に試験孔を作製します。

測定器具に特殊なものがなく安価で、砂置換法よりも迅速性に優れ、高速道路やフィルダムなどに用いられています。最大粒径150㎜までの土質材料が適用範囲です。

参考値：試験孔にはφ150㎜、φ250㎜、φ300㎜の3種があり、試験孔深さは各々150㎜、200㎜、300㎜です。

放射性同位元素（radioisotope、RI）を利用して土の湿潤密度及び含水量を測定する方法を一般的にRI法と呼びます。

現場における土の密度の把握を行うことが目的で、土構造物の安定化を図り、沈下崩壊を防いで恒久性を向上させ、また耐震性を高めるために盛土を締固めます。その土構造物に対するとても重要な品質管理となります。

測定器具は各工法と比べて非常に高価であり、取り扱いにも注意を要する反面、非破壊検査法のため技巧や熟練度による影響が少ないです。また密度・含水比とも短時間で測定でき、高速道路をはじめ広い分野で利用されています。

参考値：適用範囲はすべての土質材料とRI計器が設置可能な材料。

盛土の締固め管理においてRI水分密度計が用いられますが、TS・GNSSを用いた盛土の締固め管理のように、工法規定方式による管理方法の場合には現場密度の測定が省略され、施工含水比のみの管理となります。
このような現場においては含水比測定に特化したRI含水比計を用いる方が、RI水分密度計よりも低コストで管理することが可能です。

適用範囲は砂置換法等が困難な石分を含む土で、岩石質材料の土の体積をシートを用いて水と置き換えて測定することにより密度を求めます。フィルダムで主に採用されています。

測定孔を慎重に作製すること、シートを孔壁に密着させることが重要です。

参考値：最大粒径の3倍以上の試験孔径が必要で、試験孔深さは孔径の0.6～0.7倍程度。原理的に簡単ではあるが、必然的に試験孔が大きくなり、ほかの現場密度試験に比べて、多大な労力と費用を要します。また測定精度の面でも現状は課題が多いとされます。

適用範囲は砂置換法等が困難な石分を含む土で、岩石質材料の土の体積をシートを用いて水と置き換えて測定することにより密度を求めます。フィルダムで主に採用されています。

測定孔を慎重に作製すること、シートを孔壁に密着させることが重要です。

参考値：最大粒径の3倍以上の試験孔径が必要で、試験孔深さは孔径の0.6～0.7倍程度。原理的に簡単ではあるが、必然的に試験孔が大きくなり、ほかの現場密度試験に比べて、多大な労力と費用を要します。また測定精度の面でも現状は課題が多いとされます。