本記事では、ウォータージェット工法と鋼矢板圧入引抜工法を中心に、圧入技術の種類や特徴、さらに導入メリットや注意点などを包括的にご紹介します。土木施工や建築工事の現場では、多様な地盤条件や施工環境に対応するために複数の工法が存在しますが、その中でもウォータージェットを併用した圧入工法は、高い施工効率と環境負荷の低減に大きく寄与するとして注目されています。ここでは「圧入原理」と「ウォータージェット技術」、さらに具体的な事例やおすすめ企業の情報もあわせて解説し、読み応えたっぷりにまとめました。ぜひ最後までお読みいただき、自社やご担当プロジェクトの参考にしてください。目次ウォータージェット工法とは何か？静荷重を活かした革新的施工ウォータージェット工法とは、高圧水を噴出させて地中の土粒子を一時的に流動化させることで貫入抵抗を抑え、杭や矢板を効率良く圧入・引抜する手法です。大きな騒音や振動を伴わず、環境負荷を抑えながら施工が可能になる点が大きな特徴と言えます。そもそも杭を地中に打ち込む際に重要なのは、「杭材」「圧入力」「地盤」の3つの要素のバランスです。砂質地盤や礫が多く含まれる地盤など、土質が硬い場合には抵抗力が高まって圧入が困難になります。しかしウォータージェット工法を併用すれば、高圧水によって土粒子の間隙を広げ、貫入をスムーズに行うことが可能です。ウォータージェット工法の仕組みと特徴ウォータージェット工法では、杭先端付近に取り付けたジェットノズルから高圧水を噴射します。噴射された水は土粒子の間に入り込み、一時的に間隙水圧を高めることで土を「ゆるめる」効果を発揮します。砂粒や細かい礫が流動しやすくなるため、杭の先端をスムーズに進められます。また、噴出された水が地上に湧き上がる過程で杭の周面を潤滑する効果もあり、杭や矢板の外周部に土砂が絡みつくのを防ぐメリットも得られます。ウォータージェット工法ならではの2つのポイント①貫入抵抗力の大幅な低減土を切削するわけではないものの、高圧水による間隙の拡大で大きな圧入力を必要としなくなります。これにより、杭材自体の負荷や損傷リスクを下げられます。②施工状況に応じた細やかな調整ウォータージェットの噴流水量や圧力は、施工現場の地盤状況に合わせてコントロール可能です。必要以上に水を噴出させないよう調整すれば、周辺地盤への影響を最小限に抑えられます。このように、ウォータージェット工法は単に「水を使って杭を押し込む」というイメージ以上に、地盤への負荷を抑え、杭の損傷を防ぎ、さらには周辺環境にも優しい施工方法として注目されています。鋼矢板圧入引抜工法（ウォータージェット併用工法）の概要本記事の主題である鋼矢板圧入引抜工法（ウォータージェット併用工法）とは、鋼矢板や杭を地盤に圧入する際にウォータージェットを用いて貫入抵抗力を下げ、スムーズな施工を可能にする工法です。圧入時には、油圧を利用した静荷重をメインの動力として杭を押し込んでいきます。ここで生じる「絶対反力」（圧入機自体の重量を含めた大きな反力）を効率的に利用しており、強固な地盤にも圧入可能となります。鋼矢板圧入引抜工法の基本サイクル杭をセットし、圧入力を加えながら杭先端付近に高圧水を噴出土粒子の間隙水圧を一時的に高め、地盤をゆるめる。杭を静荷重で押し込み大きな騒音や振動を伴わず、安全かつ確実に貫入を進める。所定の深度に達したらジェットノズルとホースを回収圧入後、杭周辺の土粒子が自然に再締固まりを起こし、杭の周面摩擦抵抗力が戻る。「杭材」「圧入力」「地盤」の三要素バランス圧入原理では杭材と圧入力、そして地盤の抵抗力が常にバランスを保っている必要があります。杭材が弱ければ曲がりやすく、強度不足となる一方、機械の圧入力が小さければ硬質地盤への貫入が困難となり、また地盤自体が柔らかすぎれば施工後の支持力が不足してしまう恐れがあります。ウォータージェット併用工法では、水の力を使って一時的に土を「ゆるめる」ため、従来よりも小さな圧入力で硬い地盤に杭を圧入でき、さらに杭材への負担を軽減することが可能です。施工後の周面摩擦抵抗力の回復ウォータージェットで土粒子を移動させると聞くと、「圧入後に地盤がゆるんだままにならないか」と懸念を抱くかもしれません。しかし実際には、圧入完了後にウォータージェットを停止すれば、間隙水圧も徐々に低下して土粒子が締め固まり、杭の周面に摩擦抵抗力が回復することが確認されています。これにより、完成杭の支持力をしっかり確保できるのです。鋼矢板圧入引抜工法で実現できる施工例｜カーブやコーナーにも対応引用元：日進機工株式会社公式HP鋼矢板圧入引抜工法の特徴は、直線的な圧入だけでなく、カーブ施工やコーナー施工といった複雑な形状にも対応できることです。例えば以下のように、圧入機本体の旋回機能やクランプ機構を利用すれば、多方向への矢板圧入が実現します。カーブ施工カーブを含む法線に沿って矢板や杭を連続的に圧入する際、専用のマスト旋回機構やチャック回転機能を使うことで、滑らかな曲線に合わせた施工が可能になります。最小施工半径は使用する杭材の径や圧入機のモデルによって変わるものの、従来の打撃工法では難しかった曲線部の形成が容易になります。コーナー施工コーナーフォー（C4）機能を備えたUパイラーなどの圧入機を使用すれば、同一の設置位置から進行方向と直角に左右各2枚ずつ、合計4枚の鋼矢板を挿入することも可能です。建物や構造物のコーナー部に鋼矢板を配置したい場合などに、連続性を損なわずに圧入を行える利点があります。施工自由度を高めるウォータージェットの応用引用元：日進機工株式会社公式HP_ウォータージェット工法ページカーブやコーナーにおいてもウォータージェットの噴射量や向き、圧力を最適化することで、地盤の抵抗を必要最低限に抑えながら安定した圧入が可能です。特に曲線や隅角部は土砂の噛み込みによる抵抗が高まることも多いですが、ジェット水流で周面を潤滑しながら進めることで、滑らかな挿入を実現します。鋼矢板圧入引抜工法のメリット3選｜環境とコストを両立ウォータージェット併用の鋼矢板圧入引抜工法には、さまざまなメリットがあります。代表的なポイントを3つほどピックアップして解説しましょう。1.貫入抵抗力の低減高圧水で土粒子の間隙水圧を一時的に上げることで、必要となる圧入力が格段に小さくなります。結果、杭材にかかる負荷を減らし、杭の損傷リスクや機械のオーバースペック化を防ぐことが可能です。2.施工状況に応じた調整地盤が柔らかい箇所では噴流水を減らし、硬い砂礫地盤では噴流水を多めにするなど、現場の状況に応じて施工条件を調整できます。噴流水の量を最適化することで、周辺地盤への影響を極力抑えるのがウォータージェット工法ならではの利点です。3.施工後の杭周面摩擦抵抗力が速やかに回復圧入直後は水圧によって一時的にゆるんだ土粒子が、短期間で締め固まり、杭の周囲に十分な摩擦抵抗力を再び生み出します。最終的には信頼性の高い完成杭が得られるため、構造物の安定性を損なわずに施工できるのです。ウォータージェット切断加工との連携｜工法の幅を広げる技術引用元：日進機工株式会社公式HP_ウォータージェット工法ページウォータージェット工法と言えば、鋼矢板圧入引抜だけでなく「切断加工」に用いられる技術としても知られています。高圧水、または水と研磨材（アブレシブ）を混合したジェット流を使うことで、金属やコンクリートなどの硬質材料さえも切断できるのが大きな特徴です。ウォータージェット切断加工のメリット熱影響が少ないレーザーやプラズマ切断と異なり、加工時に熱がほとんど発生しないため、材料が変質しにくい。多種多様な素材に対応金属、樹脂、ガラス、セラミックスと幅広い材料を加工できる。加工精度が高いノズル径や圧力をコントロールすることで、ミリ単位の精密加工が可能。ウォータージェット切断を活用すれば、地中障害物に鉄筋コンクリート構造物が残置されている場合でも、それを切断・除去したうえで杭を圧入できるケースがあります。こうした高度な適用例まで含めると、ウォータージェット技術は建設業界のあらゆる場面で利用価値が高いと言えるでしょう。さらに高度な貫入技術3選｜芯抜き圧入や回転切削圧入のポイントウォータージェット工法以外にも、圧入分野では硬質地盤へ対応するための高度な技術がいくつも開発されています。ここでは3つの代表的な貫入技術について解説します。1.パイルオーガ併用圧入｜芯抜き理論の応用玉石や礫層、転石、岩盤層などの硬質地盤へ杭を圧入するために、オーガ掘削と圧入を連動させて貫入抵抗力を低減する方法です。パイルオーガという専用のオーガ装置が杭先端の直下部分を掘削し、引き抜きながらその隙間を埋めるように杭を押し込んでいきます。これを「芯抜き理論」と呼び、硬質地盤へも無振動かつ無騒音で圧入を実現します。パイルオーガ併用圧入の優位性排土量が少ない必要最小限の掘削だけを行うため、従来の大規模掘削より土砂の処理量が抑えられます。地盤攪乱が小さい周辺地盤を乱さずに大きな支持力を確保する完成杭を構築可能。反力の確保が容易施工中も完成杭をつかむ形で機械が自立するため、狭い場所や傾斜地でも転倒リスクを最小化します。2.回転切削圧入｜ジャイロパイラーを用いた先端ビット切削「ジャイロパイラー®」という回転切削圧入機を用い、杭先端にビットを取り付けて地盤や障害物を削りながら圧入する手法です。転石や既存の鉄筋コンクリート構造物なども切削可能で、圧入工法の適用範囲を飛躍的に拡大させました。回転切削圧入の優位性低騒音・低振動圧入原理をベースとしながら回転切削するので、大きな振動や騒音を出さずに施工できます。排土量の最小化ビットによる削孔は必要最低限で済むため、周囲への環境負荷が少ない。高精度な杭の挿入杭先端がぶれにくく、偏芯や変形のリスクが抑えられます。3.芯抜き圧入の工程｜硬質地盤を攻略玉石混じりの硬い地盤へ杭を深く挿入する際、パイルオーガや回転切削機を併用することで、いわゆる「芯抜き」状態を作り出し、杭が自らの先端直下をゆるめながら挿入していくイメージです。これにより、高N値（50以上）の地盤であっても安定的に施工できるようになっています。ウォータージェット工法のランニングコストと費用項目ウォータージェット工法を導入するうえでは、ランニングコストの把握が重要です。一般的にウォータージェットを活用する現場では、水、研磨材、電力、消耗品などが主なコスト要素となります。水の使用量：1分あたり2～3リットル程度研磨材（アブレシブ材）の消費量：1分あたり300～500gが目安電力：高圧ポンプの稼働で40～100kWh程度消耗品：ノズルやミキシングチューブなどコスト内訳の一例項目割合研磨材40～50%電力20～30%消耗品15～25%水5～10%ただし、これはあくまで目安であり、地盤の硬度や加工対象の素材、さらに施工現場の設備環境によって大きく変動します。コストを抑制したい場合は、適切な施工条件を設定することで研磨材の消費を抑え、ノズル等の消耗を最小限にする取り組みが求められます。ウォータージェット工法導入時の注意点5選｜安全管理と施工管理がカギウォータージェット工法は非常に有用な技術ですが、導入・運用にあたっては以下のような注意点があります。1.地盤条件の把握ウォータージェットが効果的に機能するのは砂質地盤や礫混じり地盤などが中心です。粘性土や岩盤では効果が限定的になるケースもあるため、事前の地盤調査でN値や土質状態を正確に把握しておきましょう。2.環境への配慮高圧水を噴出させることで地下水や周辺土壌に影響が及ぶ可能性があります。噴流水の量や水質管理を徹底し、現場周辺への影響を最小限にとどめるための対策が必要です。3.設備の選定ノズル形状や高圧ポンプの能力、圧入機のスペックなど、施工条件に合った設備を選ぶことが成功のカギです。噴流水量が過剰であれば地盤を不必要に攪乱してしまい、逆効果となる場合もあります。4.施工管理の徹底現場の状況をリアルタイムで把握し、圧入力や噴流水の量を適宜調整する必要があります。場合によっては、1枚1枚の鋼矢板を圧入する際に設定を変えながら試行錯誤を行うこともあるでしょう。5.安全管理高圧水を扱うため、作業員には防護服や防護メガネなどの適切な保護具を着用させ、機器の取り扱い手順を明確に周知させる必要があります。万一ホースが破損した場合や、ノズルの向きが変わった際には危険を伴うため、十分な注意が求められます。ウォータージェットカッターを取り扱うおすすめ企業3社鋼矢板圧入引抜工法（ウォータージェット併用工法）を行うにあたっては、ウォータージェットカッターなどの関連機器の導入が必要です。ここでは、ウォータージェット技術を扱っている3社をご紹介します。1.日進機工株式会社引用元：日進機工株式会社公式HP日進機工株式会社は、1965年創業の名古屋拠点の企業で、国内外に多数の支店を構え、プラント・工場の設備足回りからメンテナンス、装置設計まで一貫して手がける技術系プロフェッショナル集団です。コア技術である超高圧ウォータージェット工法は、低振動・低騒音で環境負荷が少なく、各業界から高い評価を得ています。自動車、電力・石化、鉄鋼・製紙、インフラ事業と幅広い分野で社会インフラを支えています。設計から施工、保守、メンテナンスまでを社内完結できるフルサポート体制で、確かな製品信頼性と迅速な対応力を誇ります。会社名日進機工株式会社所在地〒463-0808 愛知県名古屋市守山区花咲台2-401電話番号052-739-2771公式サイトURLhttps://nissinkiko.com/%3Ciframe%20src%3D%22https%3A%2F%2Fwww.google.com%2Fmaps%2Fembed%3Fpb%3D!1m18!1m12!1m3!1d3258.809498897494!2d137.00597067605702!3d35.236111972734165!2m3!1f0!2f0!3f0!3m2!1i1024!2i768!4f13.1!3m3!1m2!1s0x60036f0d76df6eb1%253A0x6792bcdeadf16aa8!2z5pel6YCy5qmf5bel44ixIOacrOekvg!5e0!3m2!1sja!2sjp!4v1742932448489!5m2!1sja!2sjp%22%20width%3D%22600%22%20height%3D%22450%22%20style%3D%22border%3A0%3B%22%20allowfullscreen%3D%22%22%20loading%3D%22lazy%22%20referrerpolicy%3D%22no-referrer-when-downgrade%22%3E%3C%2Fiframe%3E日進機工が選ばれる理由ウォータージェット工法のパイオニア長い実績に基づく豊富な技術力で多様な課題に対応。自社開発の特殊機器現場に合わせたソリューションカスタマイズが可能。全国拠点によるサポート体制トラブルが発生しても即時対応してくれる安心感。「効率的な施工を叶えつつ環境にも配慮したい」という要望に応えるべく、日進機工は国内トップクラスの技術力を誇る企業として定評があります。◯あわせて読みたい記事日進機工の概要やおすすめの取り扱い製品を紹介！◯さらに詳しい情報は公式ホームページ日進機工株式会社の公式ホームページはこちら2.澁谷工業株式会社引用元：澁谷工業株式会社公式HP澁谷工業株式会社は、ボトリングシステムで国内トップシェアを誇り、多様な産業向けに設備を提供してきた老舗の技術企業です。食品・飲料分野での無菌充填システムや包装システムが有名ですが、ウォータジェット加工システムも展開しており、切断や洗浄など各種ニーズに対応できる強力なラインナップを備えています。会社名澁谷工業株式会社所在地〒920-8681 石川県金沢市大豆田本町甲58電話番号076-262-1201公式サイトURLhttps://www.shibuya.co.jp/%3Ciframe%20src%3D%22https%3A%2F%2Fwww.google.com%2Fmaps%2Fembed%3Fpb%3D!1m18!1m12!1m3!1d3204.3127383231267!2d136.63392237611225!3d36.570680772313544!2m3!1f0!2f0!3f0!3m2!1i1024!2i768!4f13.1!3m3!1m2!1s0x5ff833601198b0fd%253A0xade38a99c3d65e17!2z5r6B6LC35bel5qWtIOe3j-WLmemDqA!5e0!3m2!1sja!2sjp!4v1742931885093!5m2!1sja!2sjp%22%20width%3D%22600%22%20height%3D%22450%22%20style%3D%22border%3A0%3B%22%20allowfullscreen%3D%22%22%20loading%3D%22lazy%22%20referrerpolicy%3D%22no-referrer-when-downgrade%22%3E%3C%2Fiframe%3E澁谷工業の強み90%以上の国内シェアを誇る無菌充填技術高度な技術開発力の裏付け。1700件以上の特許保有独自ノウハウを多数蓄積しており、新規分野への応用も自在。世界規模でのサポート海外にも拠点があり、グローバルな顧客対応が可能。ボトリングや包装システムで培った技術力をベースにウォータージェット技術も強化しており、精度の高いカッターや切断装置を提供しています。鋼矢板圧入引抜工法の際に併用するウォータージェット装置を導入する場合、澁谷工業の技術力は大いに頼れるでしょう。◯あわせて読みたい記事澁谷工業株式会社の強みや工法を解説！関連機器を取り扱う企業情報にも注目3.株式会社大北製作所引用元：株式会社大北製作所公式HP株式会社大北製作所は、大阪府高槻市に本社を構える総合金属加工のスペシャリスト企業です。1977年の創業以来、航空・宇宙分野や研究機関向けの精密加工から、ステンレス・アルミケースの製造、非金属素材のカットまで、多彩なニーズに応える高い技術力を培ってきました。ウォータージェット切断においては、金属からガラス、ゴム、プラスチックといった複合素材にも対応できる最新設備を保有しています。切断だけでなく、溶接・塗装・組立までワンストップで対応できる体制を確立しており、試作・少量生産から量産まで柔軟にサポートします。会社名株式会社大北製作所所在地〒569-1121 大阪府高槻市真上町5-36-22電話番号072-685-0497公式サイトURLhttps://www.ohkitass.co.jp/%3Ciframe%20src%3D%22https%3A%2F%2Fwww.google.com%2Fmaps%2Fembed%3Fpb%3D!1m18!1m12!1m3!1d3272.9417712308978!2d135.67127467604277!3d34.882808472855515!2m3!1f0!2f0!3f0!3m2!1i1024!2i768!4f13.1!3m3!1m2!1s0x60011d4a4a406ca9%253A0x267befa0296464c!2z77yI5qCq77yJ5aSn5YyX6KO95L2c5omA!5e0!3m2!1sja!2sjp!4v1748247680281!5m2!1sja!2sjp%22%20width%3D%22600%22%20height%3D%22450%22%20style%3D%22border%3A0%3B%22%20allowfullscreen%3D%22%22%20loading%3D%22lazy%22%20referrerpolicy%3D%22no-referrer-when-downgrade%22%3E%3C%2Fiframe%3E大北製作所の強み多素材に対応可能なウォータージェット技術金属はもちろん、ガラス・ゴム・樹脂などの非金属や複合素材にも高精度で対応。溶接・塗装・組立まで社内一貫生産工程管理の簡略化・納期短縮・コスト削減を同時に実現。航空・宇宙・研究開発にも対応する技術力ステンレスやアルミ、銀箔・塩化銀板といった特殊素材も扱える加工実績あり。長年の金属加工ノウハウと最新鋭のウォータージェット技術を融合させ、顧客の課題解決を支える株式会社大北製作所。「複雑形状の素材を一括で高精度に加工したい」「工程管理を一本化して工期を短縮したい」といったニーズに対し、確かな技術と柔軟な対応力で応える存在です。◯あわせて読みたい記事大北製作所の会社概要や強み｜対応している施工も紹介ウォータージェット工法・鋼矢板圧入引抜工法の今後の展望建設業界は、環境配慮や効率化を求める声がますます高まっています。ウォータージェット工法は、無振動・低騒音で施工できる特性から、都市部や住宅密集地での施工にも適しているという利点があり、今後ますます注目される見込みです。さらに、硬質地盤への対応技術も進化しており、杭打ちが難しい地層での橋脚や堤防工事などにも導入が進むことでしょう。また、デジタルトランスフォーメーション（DX）の波は土木業界にも及んでおり、施工管理やモニタリングがますます高度化しています。ウォータージェット工法との組み合わせで、地盤情報と施工条件をリアルタイムに解析し、最適な水圧や圧入力を自動でコントロールするといったスマート施工も実現に近づいています。まとめ｜ウォータージェット工法がもたらす柔軟性と施工効率以上のように、ウォータージェット併用の鋼矢板圧入引抜工法は、多様な地盤条件に対応しながら安全かつ迅速に施工を進められる手法として、多くの現場で採用が広がっています。とりわけ砂質地盤や砂礫を含む地盤に対する貫入抵抗を抑える効果は絶大で、杭を守りつつ高い支持力を確保できる点が魅力です。貫入抵抗力を下げることで小規模機械でも硬質地盤に対応可能ウォータージェットの噴射量を調整し、地盤への影響を極小化施工後に杭の周面摩擦抵抗力が早期に回復し、構造物の安定性を確保さらに、カーブ施工やコーナー施工が必要な現場でも専用の回転・旋回機能を備えた圧入機器を組み合わせれば、設計自由度の高い土留めや護岸工事が実現します。合わせて、ウォータージェット切断加工を併用すれば、地中障害物や既存コンクリート構造物の除去もスムーズに行える可能性が高まります。もし、ウォータージェットカッターを導入して圧入引抜工法を行いたいと考えられている場合、日進機工や澁谷工業といった専門企業へ相談してみるのも一案です。どちらも長年にわたり実績を積み上げており、研磨材やポンプの選定など、きめ細やかな技術サポートを期待できます。施工現場の課題に応じて最適な工法を選ぶことは、工期短縮やコスト削減だけでなく、安全性・周辺環境への配慮にも直結します。ウォータージェット工法は、こうしたニーズを総合的にカバーできる有力な選択肢です。ぜひ検討の一助としてご活用ください。◯あわせて読みたい記事ウォータージェットによる切断加工とは？メリットから関連機器の取り扱い企業まで解説ウォータージェット加工とは？加工の種類や優れた特徴を詳しく解説ウォータージェット工法の可能性と課題