A1： 一般的に、上杭から下杭までSKK490-GRを選択した方が経済的であることがほとんどです。

解説：ガンテツパイルは支持力が大きく取れるといった特長があるために、場所打ち杭 よりも本数を減らした設計となることが一般的です。そのために、杭頭反力が通常 の鋼管杭よりも大きくなる傾向があります。従って、杭頭の材質はSKK490-GRを 用いる事が多く、また下杭の材質もSKK490-GRを選択して板厚をなるべく抑える 設計にした方が、材質エキストラを考慮しても杭１本当りの重量が減り経済的にな るケースがほとんどです。
震度法による応力照査（現場溶接部９０％低減含む）を行うと、下杭の板厚に関し て例えば鋼管径φ800のサイズで、SKK400-GRの場合12mm〜14mm程度に対し SKK490-GRで9mm〜11mm程度におさまる事が多いようです。 詳細設計にあたっては、断面変化位置、材質などについて注意を払う必要があります。

A2： ガンテツパイルに用いる鋼管各部の厚さは、設計計算上必要な厚さに腐食による減厚 を加えたものとし、最小板厚は9mmまたは鋼管径の1%のいずれか大きい値以上とします。

解説：道路橋示方書・同解説�Wの10.11.4の解説に準拠し、一般に鋼管外面に1mmの腐食代 を考慮します。
また、ガンテツパイル工法は固化体が未固化の状態で鋼管を回転圧入により埋設する ことから、従来の打撃工法のように過大な打撃力による圧縮座屈や偏心打撃による局 部損傷を生ずることがありません。従って、鋼管のハンドリング中や保管時の変形防止 を考慮し、最小肉厚は9mmまたは鋼管径の1%のいずれか大きい値以上としています。

→　ガンテツパイル技術審査証明　P164参照

A3： ソイルセメント径の適用範囲は、鋼管径+200mm〜+400mm。
　 →　組み合わせ適用範囲については製品仕様のページ参照

解説：ソイルセメント径は鋼管径+200mmが標準ですが、設計上の支持力不足により 杭本数が増えそうな場合には、ソイルセメント径を鋼管径+300mm、+400mmと 増やすことが可能です。
また、施工上の観点から被りを増やす場合もあります。均一な細砂層が厚く堆積 した地盤における施工では、ジャミングと呼ばれる杭の貫入能率が低下する現象 が起こる場合があり、ソイルセメント径を鋼管径+300mm程度にして貫入能率の低下 を防止します。
ガンテツパイル工法協会で事前にボーリングデータを検討して、アドバイスを行っています。

A4： 場所打ち杭よりも、杭径を小さくして比較するとメリットを発揮しやすくなります。

解説：同径の場所打ち杭よりも、支持力性能が高いことがガンテツパイルの利点です。
従って杭径を小さくして本数減、フーチングのコンパクト化などメリットが出やすいように 設計します。

場所打ち杭　　　　　　ガンテツパイル
φ1500　　　→　　　φ1200/1000
φ1200　　　→　　　φ1000/800

上記のように杭径をワンランク小さくして設計するとメリットが出やすくなります。
条件により最適杭径は多少上下しますが、橋梁基礎の場合、φ1000/800、φ1100/900 φ1200/1000の杭径において経済的となるケースが多いようです。

A5： 基本的には道路橋示方書・同解説�Wの10.1の解説に準拠します。
ただし、杭体のじん性を評価して許容水平変位量をソイルセメント径の3.5％として設計した実績があります。
→　許容水平変位量についてのページ参照

解説：ガンテツパイルは、過去の水平載荷試験データより求めた残留変位急増点の集計結果 より、杭頭の水平変位量が杭径の4%以内であれば杭体に大きな残留変位が生じない ことが確認されています。
これを根拠として、震度法の許容変位を4%として設計した実績があります。
4%許容変位については、下記の図書において明記されています。
(1)日本道路公団　東京建設局　「合成鋼管杭の設計指針（案）」
(2)日本道路公団　名古屋建設局名古屋工事事務所　「鋼管ソイルセメント杭設計指針（案）」
(3)ガンテツパイル（鋼管ソイルセメント杭工法）　一般土木・技術審査証明　報告書

A6： 原則として全長において外面突起付き鋼管（リブ付き鋼管）を適用しますが 部分的に平鋼管を使用した実績もあります。

解説：Q5の解説における図書(1)、(2)においては以下の記述があります。
「軟弱地盤など、杭一般部において、ソイルセメントとの一体化を必要としない部分に平鋼管を使用することも可能である。」

→　鋼管ソイルセメント杭　設計指針（案）　日本道路公団　名古屋建設局　
　　名古屋工事事務所　P1参照
→　合成鋼管杭の設計指針（案）　日本道路公団　東京建設局　P1参照

これを根拠として、より経済的な設計とするために軟弱な中間層において平鋼管を使用した実績があります。（日本道路公団）

A7： 杭の最小中心間隔は、原則として杭径（固化体径）Dscの２．５倍以上とします。
また、最外周の杭中心からフーチング縁端までの距離は、、1.0 Dsc以上を基本としますが、最外周の杭外縁（固化体の外縁）からフーチング縁端までの最小距離を250mmとした例もあります。

解説：基本的には最小中心間隔、縁端距離ともに道路橋示方書・同解説の場所打ち杭の考え方 に準拠する。一方で、首都高速道路公団、日本道路公団の設計指針には場所打ち杭の 縁端距離は杭外縁からフーチング縁端まで250mmとして良いとの記述があります。
ガンテツパイルは場所打ち杭に準拠するという意味あいからも、フーチングコンクリートの 水平押抜せん断応力度および支圧応力度の照査を行って許容値を満足したために、 杭外縁からフーチング縁端までの距離を250mmとした実績があります。（日本道路公団）

A8： 道路橋示方書・同解説�W10.9.3に準拠します。

解説：杭頭処理方式については、通常の鋼管杭工法と同じです。道路橋示方書に掲載されている 方法A、方法Bの２種類があります。 ただし、ガンテツパイルは大きな支持力性能を有するため杭１本当りの負担する水平力が 大きくなります。そのために方法Bにおいて内かご筋方式の他に、２重かご筋方式、外側鉄筋溶接方式、 内かご筋 + 鉄筋溶接方式などが採用されています。（外側の鉄筋は、鋼管外面にフレア溶接します。）

→　ガンテツパイル土木審査証明　P166参照　

A9： 安定計算、杭本体の設計等、基本的には一般工法の鋼管杭と設計法は同じです。
　 ただし、予備計算において支持力、引抜力、鉛直バネ、水平方向地盤反力係数ではソイルセメント径を 杭径として取り扱うため、ガンテツパイル工法固有の算定法を使用することになります。

A10： 市販ソフトに鋼管ソイルセメント杭として取り扱われているものがあります。
また、ガンテツパイル工法協会で作成したものがあります。
設計プログラムの貸与につきましては詳しくは「２．設計について　設計フォローの御案内」を参照。

A11： 発注図面のひな形を用意しております。
「２．設計」の中の設計画面のひな形ダウンロードを御覧下さい。