JP2014015752A - Construction method for foundation and foundation - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地盤に比較的に浅い基礎を構築する際の基礎の構築方法及び基礎に関するものである。 The present invention relates to a foundation construction method and foundation for constructing a relatively shallow foundation on the ground.
ソーラーパネルや大型の道路標識などを設置するに際して、それらを支持させるための基礎構造物を地盤に設けることが知られている（特許文献１，２など参照）。 When installing solar panels, large road signs, and the like, it is known to provide foundations for supporting them on the ground (see Patent Documents 1 and 2, etc.).
ソーラーパネルや道路標識は、コンクリート構造物などに比べて自重が軽量であるため、自重だけを考慮するのであれば直接基礎（基礎構造物）などの浅い基礎や細径杭などによって支持できる場合が多い。 Solar panels and road signs are lighter in weight than concrete structures, so if considering only their own weight, they may be supported directly by shallow foundations such as foundations (foundation structures) or small piles. Many.
例えば、特許文献１では、比較的軽量なソーラーパネルを支持させるために、中空の鋼管を摩擦杭として地盤に押し込んだ基礎が適用されている。また、摩擦杭の周辺地盤に対して地盤改良を行う場合があることが記載されている。 For example, in patent document 1, in order to support a comparatively lightweight solar panel, the foundation which pushed the hollow steel pipe into the ground as a friction pile is applied. Moreover, it describes that the ground improvement may be performed with respect to the surrounding ground of a friction pile.
一方、特許文献２に開示されているように、自重が比較的軽量であっても面積が大型化されて大きな風圧を受けるようになると、基礎構造物に引抜き力が作用して回転（転倒）するおそれがあることが開示されている。そして、その回転防止対策として、親管体の隣に子管体を埋設して双方を連結させた基礎が開示されている。 On the other hand, as disclosed in Patent Document 2, even if the weight is relatively light, when the area is enlarged and a large wind pressure is received, a pulling force acts on the foundation structure to rotate (fall down). It is disclosed that there is a risk of doing so. And as a countermeasure for preventing the rotation, a foundation is disclosed in which a child tube is embedded next to the parent tube and both are connected.
また、基礎構造物を大型化して自重によって引抜き力に抵抗させる方法として、特許文献３で参照できるような、地盤を開削してその中に型枠を組み、型枠の内側に鉄筋コンクリート製の大型の直接基礎を構築する方法も考えられる。 Moreover, as a method of increasing the size of the foundation structure and resisting the pulling force by its own weight, the ground is excavated and a formwork is assembled therein, as can be referred to in Patent Document 3, and a large size made of reinforced concrete is formed inside the formwork. It is also possible to construct a direct basis for
しかしながら、特許文献３に開示されているように、開削をおこなって原位置地盤との縁を切った状態の直接基礎を構築した場合、直接基礎の周面と地盤との付着を引抜き抵抗として考慮することができなくなるため、引抜き抵抗としては基礎構造物の重量のみとなり、基礎構造物が大きくなる要因となる。 However, as disclosed in Patent Document 3, when a direct foundation is constructed in a state where the edge of the ground is cut off by cutting, the direct adhesion between the peripheral surface of the foundation and the ground is considered as a drawing resistance. Therefore, the pull-out resistance is only the weight of the foundation structure, which increases the size of the foundation structure.
一方、支持させる上部構造物がソーラーパネルや道路標識などのように比較的軽量である場合には、大型の直接基礎を設けるのでは不経済となる場合が多い。 On the other hand, if the superstructure to be supported is relatively light, such as a solar panel or a road sign, it is often uneconomical to provide a large direct foundation.
また、特許文献２のように摩擦杭の数を増やして引抜き抵抗を増加させることもできるが、地盤が軟弱な場合には、鋼管杭の周面積だけでは充分な周面摩擦力を確保できないことがある。 Moreover, although the number of friction piles can be increased like patent document 2 and a drawing resistance can be increased, when the ground is weak, sufficient peripheral surface friction force cannot be ensured only with the surrounding area of a steel pipe pile. There is.
そこで、本発明は、軟弱地盤においても周面摩擦力によって充分な引抜き抵抗を確保することが可能な基礎の構築方法及び基礎を提供することを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to provide a foundation construction method and a foundation capable of ensuring sufficient pulling resistance by a circumferential frictional force even in soft ground.
前記目的を達成するために、本発明の基礎の構築方法は、地盤に基礎構造物を構築する基礎の構築方法であって、掘削時の止水性が確保でき、かつ掘削孔壁の自立が可能となる状態に地盤改良を行う工程と、地盤改良された箇所が所定の強度に達した後に前記基礎構造物の外形となる掘削孔を掘削する工程と、前記掘削孔に鉄筋を配置する工程と、前記掘削孔にコンクリートを充填する工程とを備えている。 In order to achieve the above-mentioned object, the foundation construction method of the present invention is a foundation construction method for constructing a foundation structure on the ground, which can ensure water-stopping during excavation and can self-support the excavation hole wall. A step of performing ground improvement in a state to become, a step of drilling a drilling hole that becomes an outer shape of the foundation structure after the ground-improved portion reaches a predetermined strength, and a step of arranging a reinforcing bar in the drilling hole; And a step of filling the excavation hole with concrete.
ここで、前記掘削孔の底面位置は、前記地盤改良された箇所の最深面よりも上方に位置させることが好ましい。また、前記掘削孔は、底部を拡幅させることができる。さらに、前記地盤改良される箇所と地盤との境界に、凍上抑制壁を設ける工程があってもよい。 Here, it is preferable that the bottom surface position of the excavation hole is positioned above the deepest surface of the place where the ground is improved. In addition, the bottom of the excavation hole can be widened. Furthermore, there may be a step of providing a frost heave suppression wall at the boundary between the place where the ground is improved and the ground.
また、本発明の基礎は、地盤改良部と、前記地盤改良部に形成された掘削孔に設けられる鉄筋コンクリート製の基礎構造物とを備え、前記掘削孔の底面位置は前記地盤改良部の最深面よりも上方に位置するとともに、前記掘削孔と前記基礎構造物の周面とは掘削孔壁に浸透したセメントの接着力によって密着していることを特徴とする。 The foundation of the present invention includes a ground improvement portion and a reinforced concrete foundation structure provided in a drilling hole formed in the ground improvement portion, and the bottom surface position of the drilling hole is the deepest surface of the ground improvement portion. Further, the excavation hole and the peripheral surface of the foundation structure are in close contact with each other by an adhesive force of cement that has penetrated into the excavation hole wall.
このように構成された本発明の基礎の構築方法は、孔壁保護対策をとらなくても基礎構造物の外形に相当する掘削孔が掘削できる状態になるように地盤改良をおこない、気中状態の掘削孔に、直接、鉄筋コンクリート製の基礎構造物を構築する。 The construction method of the foundation of the present invention configured in this way improves the ground so that the excavation hole corresponding to the outer shape of the foundation structure can be excavated without taking hole wall protection measures, A foundation structure made of reinforced concrete is constructed directly in the drilling hole.
このようにして構築された基礎は、基礎構造物の周面が掘削孔壁に密着されて、基礎構造物の周面摩擦力を引抜き抵抗とすることができる。そして、その結果、引抜き抵抗を増加させるためだけに基礎構造物を大型化する必要がなくなり、工費と工期を削減することができる。 In the foundation constructed in this way, the peripheral surface of the foundation structure is brought into close contact with the excavation hole wall, and the peripheral surface frictional force of the foundation structure can be used as a pulling resistance. As a result, it is not necessary to increase the size of the foundation structure only to increase the pulling resistance, and the construction cost and the construction period can be reduced.
また、掘削孔が浸水していない状態にできるため、水中コンクリートのように強度の割増しが必要な高価なコンクリート材料を使用する必要がなく、材料費を抑えることができる。 In addition, since the excavation hole is not submerged, it is not necessary to use an expensive concrete material that requires extra strength like underwater concrete, and material costs can be reduced.
さらに、掘削孔の底面位置を地盤改良された箇所の最深面よりも上方にすることで、底面からの地下水の浸入を確実に防ぐことができる。また、掘削孔の底部を上部よりも拡幅させることで、効率的に引抜き抵抗や先端支持力を増加させることができる。 Furthermore, by making the bottom surface position of the excavation hole above the deepest surface of the ground improved place, it is possible to reliably prevent intrusion of groundwater from the bottom surface. In addition, it is possible to efficiently increase the pulling resistance and the tip support force by widening the bottom of the excavation hole than the top.
また、地盤改良された箇所と地盤との境界に凍上抑制壁を設けておくことで、基礎構造物周辺の凍結を抑えることができ、凍上力によって基礎構造物が持ち上げられるのを防ぐことができる。 In addition, freezing around the foundation structure can be suppressed by providing a frost heave suppression wall at the boundary between the improved ground and the ground, and the foundation structure can be prevented from being lifted by frost heaving force. .
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施の形態で説明する基礎１は、地盤Ｇの比較的浅い位置に構築される。図１は、上部構造物としてのソーラーパネル４を支持させるための基礎１の構成を示した斜視図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The foundation 1 described in the present embodiment is constructed at a relatively shallow position of the ground G. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a foundation 1 for supporting a solar panel 4 as an upper structure.
この基礎１は、地盤改良部２と、基礎構造物としての拡底基礎部３とによって主に構成される。この基礎１は、例えば比較的軟弱な地盤Ｇの表層付近に形成される。 The foundation 1 is mainly composed of a ground improvement portion 2 and a bottom-up foundation portion 3 as a foundation structure. The foundation 1 is formed near the surface layer of the relatively soft ground G, for example.
地盤改良部２は、表層改良工法や薬液注入工法などによって形成される。例えば、地盤Ｇの表面に粉状又はスラリー状のセメント系又は石灰系の固化材を散布し、散布された固化材と地盤Ｇとを撹拌混合する表層・中層混合処理工法によって地盤改良部２を造成する。 The ground improvement part 2 is formed by a surface layer improvement method, a chemical solution injection method, or the like. For example, the ground improvement part 2 is applied by a surface / middle layer mixing method in which a powdery or slurry-like cement-based or lime-based solidifying material is sprayed on the surface of the ground G, and the dispersed solidified material and the ground G are stirred and mixed. Create.
表層・中層混合処理工法では、スタビライザー５（図２（ａ）参照）やバックホウなどによって固化材が散布された地盤Ｇを所定の改良深度まで掘り起こし、撹拌混合を行うことによって固化材を地盤改良部２全体に分散させる。 In the surface layer / middle layer mixed processing method, the ground material G is ground by digging up the ground G to which the solidified material has been dispersed by a stabilizer 5 (see FIG. 2 (a)) or a backhoe to a predetermined improvement depth, and stirring and mixing. 2 is dispersed throughout.
この地盤改良部２に求められる第１の特性は、後述する掘削孔２１（図２（ｂ）参照）を削孔した際に、掘削孔２１内に地下水が流れ込むことがない程度の止水性が確保できることである。 The first characteristic required for the ground improvement portion 2 is that the water stoppage is such that groundwater does not flow into the excavation hole 21 when an excavation hole 21 (see FIG. 2B) described later is drilled. It can be secured.
また、地盤改良部２に求められる第２の特性は、掘削孔２１を削孔する際に、掘削孔壁が自立して崩壊しない程度の強度が発現されることである。この強度は、掘削孔２１の削孔が行われる前までに発現されていればよい。 Moreover, the 2nd characteristic calculated | required by the ground improvement part 2 is that when excavating the excavation hole 21, the intensity | strength of the grade which a excavation hole wall does not become self-supporting and collapsible is expressed. This strength should just be expressed before the excavation hole 21 is drilled.
そして、拡底基礎部３は、この地盤改良部２内に設けられた掘削孔２１に鉄筋コンクリートによって構築される。すなわち、拡底基礎部３は、鉄筋としての鉄筋籠３１と、その周囲に充填されるコンクリート３２とによって主に構成される。 And the bottom expansion foundation part 3 is constructed | assembled by the reinforced concrete in the excavation hole 21 provided in this ground improvement part 2. FIG. That is, the bottom expanded foundation 3 is mainly configured by a reinforcing bar 31 as a reinforcing bar and a concrete 32 filled around the reinforcing bar.
拡底基礎部３の外形は、図１に示すように、円柱状の軸部３ａと、截頭円錐状の拡幅部３ｂとによって形成される。この拡幅部３ｂの底面３ｄは、地盤改良部２の最深面２ａよりも上方に位置する。 As shown in FIG. 1, the outer shape of the expanded base portion 3 is formed by a cylindrical shaft portion 3a and a frustoconical wide portion 3b. The bottom surface 3d of the widened portion 3b is located above the deepest surface 2a of the ground improvement portion 2.
拡底基礎部３の頭部３ｃは、ソーラーパネル４の下端と接続される。具体的には図１，３に示したように、ソーラーパネル４の脚部４１Ａ，４１Ｂの下端が埋め込まれる台座部４２が、頭部３ｃに一体となるように接合される。 The head 3 c of the expanded base portion 3 is connected to the lower end of the solar panel 4. Specifically, as shown in FIGS. 1 and 3, the pedestal portion 42 in which the lower ends of the leg portions 41A and 41B of the solar panel 4 are embedded is joined to the head portion 3c so as to be integrated.
次に、本実施の形態の基礎１の構築方法について、図２を参照しながら説明する。 Next, the construction method of the foundation 1 of this embodiment will be described with reference to FIG.
まず、図２（ａ）に示すように、地盤Ｇの表面に粉状又はスラリー状のセメント系固化材を散布し、スタビライザー５によってセメント系固化材と地盤Ｇとを撹拌混合する。 First, as shown in FIG. 2 (a), a powdery or slurry-like cement-based solidified material is sprayed on the surface of the ground G, and the cement-based solidified material and the ground G are stirred and mixed by the stabilizer 5.
このようにして造成された地盤改良部２は、所定の強度が発現されるまで養生される。通常、所定の強度が発現されるまでの時間を把握しておき、その時間が経過した後に次の掘削工程に移る。 The ground improvement part 2 created in this way is cured until a predetermined strength is developed. Usually, the time until a predetermined strength is developed is grasped, and after the time has elapsed, the next excavation process is started.
掘削工程では、図２（ｂ）に示すような建柱車（図示省略）に取り付けられたオーガ６などを使って、地盤改良部２に掘削孔２１を削孔する。この削孔に際して、掘削孔２１の周辺は地盤改良されているので、地下水が掘削孔２１に浸入してくることはない。 In the excavation process, the excavation hole 21 is drilled in the ground improvement portion 2 by using an auger 6 attached to a building column (not shown) as shown in FIG. In this drilling, the ground around the excavation hole 21 is improved, so that groundwater does not enter the excavation hole 21.
また、掘削孔２１の孔壁が自立可能となる強度以上に地盤改良されているので、ベントナイト溶液などの泥水の液圧で孔壁の保護を行うなどの孔壁保護対策を施す必要がない。 Moreover, since the ground is improved beyond the strength at which the hole wall of the excavation hole 21 can stand on its own, it is not necessary to take a hole wall protection measure such as protecting the hole wall with the fluid pressure of muddy water such as bentonite solution.
掘削孔２１の底部に設けられる拡幅部２１ａは、例えば図２（ｂ）に示すような伸縮自在の切削刃６１，６１が取り付けられたオーガ６を使用して、円柱状の孔を徐々に広げていくことによって形成することができる。 The widened portion 21a provided at the bottom of the excavation hole 21 is used to gradually widen the cylindrical hole by using, for example, an auger 6 to which extendable cutting blades 61 and 61 as shown in FIG. It can be formed by walking.
このようにして掘削された掘削孔２１は、図２（ｃ）に示すように無水状態となっている。掘削孔２１の底面２１ｂも地盤改良部２の最深面２ａよりも上方に位置しているので、底面２１ｂから地下水が湧き出してくることもない。 The excavation hole 21 excavated in this way is in an anhydrous state as shown in FIG. Since the bottom surface 21b of the excavation hole 21 is also located above the deepest surface 2a of the ground improvement part 2, groundwater does not spring out from the bottom surface 21b.
このように気中状態の掘削孔２１に、鉄筋籠３１を挿入する。この鉄筋籠３１は、図２（ｄ）に示すように上端３１ａが掘削孔２１から突出されるように配置する。 In this way, the reinforcing bar rod 31 is inserted into the excavation hole 21 in the air. The reinforcing bar 31 is disposed so that the upper end 31a protrudes from the excavation hole 21 as shown in FIG.
そして、トレミー管３２ａなどを使ってコンクリート３２を掘削孔２１に充填する。ここで、気中状態の掘削孔２１に充填するコンクリート３２は、設計基準強度に相当する強度の材料を使用することができる。これに対して、掘削孔２１に浸水がある場合は、設計基準強度よりも大きな強度の水中コンクリートを使用しなければならない。 Then, the concrete 32 is filled in the excavation hole 21 using a tremy pipe 32a or the like. Here, as the concrete 32 filled in the excavation hole 21 in the air, a material having a strength corresponding to the design reference strength can be used. On the other hand, when there is water in the excavation hole 21, underwater concrete having a strength greater than the design reference strength must be used.
次に、このようにして構築された基礎１に作用する力について、図３を参照しながら説明する。 Next, the force which acts on the foundation 1 constructed in this way will be described with reference to FIG.
図３は、ソーラーパネル４の裏（長い脚部４１Ｂ側）から風荷重Ｗが作用する場合について示している。このようにソーラーパネル４に図面の右から左方向に力がかかると、図示したような方向の転倒モーメントＲが発生する。 FIG. 3 shows a case where the wind load W acts from the back of the solar panel 4 (long leg portion 41B side). Thus, when a force is applied to the solar panel 4 from the right to the left in the drawing, a tipping moment R in the direction shown in the figure is generated.
そして、この転倒モーメントＲによって、長い方の脚部４１Ｂが持ち上がる方向の力（上向きの力）と、短い方の脚部４１Ａが押し下げられる方向の力（下向きの力）が生成される。 The falling moment R generates a force in the direction in which the longer leg 41B is lifted (upward force) and a force in the direction in which the shorter leg 41A is pushed down (downward force).
この上向きの力は、台座部４２を介して頭部３ｃに伝達されて拡底基礎部３の引抜き力Ｆとなる。なお、拡底基礎部３の頭部３ｃには、この他にも水平力Ｈが作用する。 This upward force is transmitted to the head portion 3 c via the pedestal portion 42 and becomes the pulling force F of the bottom expanded base portion 3. In addition to this, a horizontal force H acts on the head 3c of the bottom expanded base 3.
このようにして拡底基礎部３に作用する引抜き力Ｆに対しては、拡底基礎部３の周面と地盤改良部２との境界に発生する周面摩擦力Ｓ１，Ｓ２と自重とによって対抗させる。 In this way, the pulling force F acting on the expanded base portion 3 is countered by the peripheral friction forces S1 and S2 generated at the boundary between the peripheral surface of the expanded base portion 3 and the ground improvement portion 2 and the own weight. .
このように周面摩擦力Ｓ１，Ｓ２を充分に発揮させることができるのは、掘削孔２１に直接、コンクリート３２を流し込み、コンクリート３２を孔壁に密着させているためである。すなわち、気中状態の掘削孔２１に充填されたコンクリート３２のセメント分が孔壁に浸透し、セメントの接着力が発揮されることによって、拡底基礎部３と地盤改良部２とを一体化させることができる。 The reason why the peripheral friction forces S1 and S2 can be sufficiently exerted in this way is that the concrete 32 is poured directly into the excavation hole 21 and the concrete 32 is brought into close contact with the hole wall. That is, the cement portion of the concrete 32 filled in the excavation hole 21 in the air penetrates into the hole wall, and the adhesive strength of the cement is exerted, so that the bottom expansion foundation portion 3 and the ground improvement portion 2 are integrated. be able to.
これに対して、型枠を使って基礎構造物を構築し、その周囲を埋め戻した場合は、このような周面摩擦力Ｓ１，Ｓ２を期待することができないので、基礎構造物の重量を増やすことで引抜き力Ｆに対抗させなければならなくなる。 On the other hand, when a foundation structure is constructed using a formwork and its surroundings are backfilled, such peripheral frictional forces S1 and S2 cannot be expected, so the weight of the foundation structure is reduced. By increasing it, it becomes necessary to counter the pulling force F.
また、拡底基礎部３は、拡幅部３ｂが軸部３ａよりも横方向に張り出しているので、そこに上載される地盤改良部２の自重など周面摩擦力Ｓ２以上の引抜き抵抗を期待することができる。 Moreover, since the widened base part 3 has the widened part 3b overhanging rather than the axial part 3a, expect the drawing resistance more than peripheral surface frictional force S2, such as the dead weight of the ground improvement part 2 mounted on it. Can do.
一方、短い方の脚部４１Ａから台座部４２を介して頭部３ｃに伝達される下向きの力は、拡底基礎部３の押込み力Ｕとなる。この拡底基礎部３に作用する押込み力Ｕに対しては、拡底基礎部３の周面と地盤改良部２との境界に発生する周面摩擦力Ｓ３，Ｓ４と、底面３ｄの先端支持力Ｐによって対抗させる。 On the other hand, the downward force transmitted from the shorter leg portion 41 </ b> A to the head portion 3 c via the pedestal portion 42 becomes the pushing force U of the bottom expanded base portion 3. With respect to the pushing force U acting on the bottom expanded base 3, the peripheral frictional forces S3 and S4 generated at the boundary between the peripheral surface of the bottom expanded basic 3 and the ground improvement part 2, and the tip support force P of the bottom 3d. To counter by.
このように押込み力Ｕに対しては、先端支持力Ｐによる抵抗が加わるため、通常は引抜き力Ｆが作用する側に比べて短い拡底基礎部３にすることができる。但し、風荷重Ｗが作用する方向は通常は一方向ではなく、反対方向の風荷重に対しては引抜き側と押込み側とが逆転するため、本実施の形態では、同じ形状の拡底基礎部３，３としている。 Thus, since the resistance by the tip support force P is added to the pushing force U, the bottom expanded base portion 3 can be made shorter than the side on which the pulling force F is normally applied. However, the direction in which the wind load W acts is not usually unidirectional, and the pulling side and the pushing side are reversed with respect to the wind load in the opposite direction. , 3.
次に、本実施の形態の基礎１の構築方法の作用について説明する。 Next, the operation of the construction method of the foundation 1 of the present embodiment will be described.
このように構成された本実施の形態の基礎１の構築方法は、孔壁保護対策をとらなくても拡底基礎部３の外形に相当する掘削孔２１が掘削できる状態になるように地盤改良をおこなう。そして、気中状態の掘削孔２１の掘削孔壁を型枠代わりにしてコンクリートを流し込むことで、鉄筋コンクリート製の拡底基礎部３を構築する。 The construction method of the foundation 1 of the present embodiment configured as described above improves the ground so that the excavation hole 21 corresponding to the outer shape of the expanded base portion 3 can be excavated without taking a hole wall protection measure. Do it. Then, concrete is poured by using the excavation hole wall of the excavation hole 21 in the air as a formwork, thereby constructing the expanded bottom base portion 3 made of reinforced concrete.
このようにして構築された基礎１は、拡底基礎部３の周面が掘削孔壁に密着されて、拡底基礎部３の周面摩擦力Ｓ１，Ｓ２を引抜き抵抗とすることができる。そして、その結果、引抜き抵抗を増加させるためだけに基礎構造物を大型化する必要がなくなり、工費と工期を削減することができる。 In the foundation 1 constructed in this way, the peripheral surface of the expanded base portion 3 is brought into close contact with the excavation hole wall, and the peripheral frictional forces S1 and S2 of the expanded base portion 3 can be used as the pulling resistance. As a result, it is not necessary to increase the size of the foundation structure only to increase the pulling resistance, and the construction cost and the construction period can be reduced.
例えば、ソーラーパネル４であれば、自重はそれほど大きくないため、自重を支持させるためだけの基礎構造物であれば、それ程、大型にはならない。しかしながらソーラーパネル４は、風圧を受ける面積が広いため、拡底基礎部３に大きな引抜き力Ｆ（上向きの力）が作用することになる。 For example, in the case of the solar panel 4, its own weight is not so large, so if it is a foundation structure only for supporting its own weight, it will not be so large. However, since the solar panel 4 has a large area for receiving wind pressure, a large pulling force F (upward force) acts on the bottom expanded base portion 3.
この引抜き力Ｆに対して基礎構造物の重量のみで対抗させようとすると大型化させることになるが、本実施の形態の拡底基礎部３のように、充分に周面摩擦力Ｓ１，Ｓ２で抵抗できるように構築されていれば、必要最小限の大きさに抑えることができる。 If it is attempted to counteract this pulling force F only by the weight of the foundation structure, the size will be increased, but the peripheral frictional forces S1 and S2 will be sufficient, as in the case of the expanded base portion 3 of the present embodiment. If it is constructed so that it can resist, it can be kept to the minimum necessary size.
また、掘削孔２１が浸水していない無水状態にできるため、水中コンクリートのように強度の割増しが必要な高価なコンクリート材料を使用する必要がなく、材料費を抑えることができる。 Moreover, since the excavation hole 21 can be made into an anhydrous state that is not submerged, it is not necessary to use an expensive concrete material that requires an extra strength like underwater concrete, and the material cost can be reduced.
さらに、掘削孔２１の底面２１ｂ位置を地盤改良部２の最深面２ａよりも上方にすることで、底面２１ｂからの地下水の浸入を確実に防ぐことができる。また、掘削孔２１の底部を上部よりも拡幅させた拡幅部２１ａとすることで、若干、掘削量やコンクリート量が増加することになるが、それよりも拡底基礎部３の引抜き抵抗や先端支持力Ｐが増加する割合の方が大きく、効率的である。 Furthermore, by making the bottom surface 21b position of the excavation hole 21 higher than the deepest surface 2a of the ground improvement part 2, the infiltration of groundwater from the bottom surface 21b can be reliably prevented. Moreover, although the amount of excavation and the amount of concrete are slightly increased by making the bottom portion of the excavation hole 21 wider than the upper portion, the amount of excavation and the amount of concrete slightly increase. The rate at which the force P increases is larger and more efficient.
また、一度に造成された地盤改良部２の中に複数の拡底基礎部３，・・・を設けるのであれば、基礎構造物ごとに地盤改良を行う場合に比べて、工費及び工期を削減することができる。 In addition, if a plurality of bottom-expanded foundation parts 3,... Are provided in the ground improvement part 2 created at a time, the construction cost and the construction period are reduced as compared with the case where the ground improvement is performed for each foundation structure. be able to.
次に、前記実施の形態とは別の形態の基礎１Ａについて、図４を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一用語や同一符号を付して説明する。 Next, a foundation 1A of a form different from the above embodiment will be described with reference to FIG. Note that the description of the same or equivalent parts as those described in the above embodiment will be described with the same terms and the same reference numerals.
実施例の基礎１Ａは、地盤Ｇが凍上するおそれのある地域に構築される。この基礎１Ａは、地盤改良部２と、基礎構造物としての柱状基礎部７と、地盤改良部２と地盤Ｇとの境界に設ける凍上抑制壁８とによって主に構成される。 The foundation 1A of the embodiment is constructed in an area where the ground G may freeze. The foundation 1 </ b> A is mainly configured by a ground improvement portion 2, a columnar foundation portion 7 as a foundation structure, and a frost heave suppression wall 8 provided at the boundary between the ground improvement portion 2 and the ground G.
柱状基礎部７は、前記実施の形態で説明した拡底基礎部３のように底部が拡幅されず、円柱状に形成される。この柱状基礎部７は、鉄筋としての鉄筋籠７１と、その周囲に充填されるコンクリート７２とによって主に構成される。また、鉄筋籠７１の上端７１ａは、前記実施の形態と同様に台座部４２に埋設されて一体化される。 The columnar base portion 7 is formed in a columnar shape, with the bottom portion not widened like the bottom expanded base portion 3 described in the above embodiment. This columnar foundation portion 7 is mainly configured by a reinforcing bar rod 71 as a reinforcing bar and concrete 72 filled in the periphery thereof. Further, the upper end 71a of the reinforcing bar 71 is embedded and integrated in the pedestal portion 42 as in the above embodiment.
凍上抑制壁８は、地盤改良部２と地盤Ｇとの縁を切るために設けられる。例えば、図４に示すように凍結深度Ｇ１まで開削された溝に、凍上抑制材又は凍着抑制材を充填することによって構築される。 The frost heave suppression wall 8 is provided to cut the edge between the ground improvement portion 2 and the ground G. For example, as shown in FIG. 4, it is constructed by filling a groove cut to the freezing depth G1 with a frost heave inhibitor or a frosting inhibitor.
この凍上抑制材には、砕石、ガラスビーズなどの材料が使用できる。また、凍着抑制材には、塩化ナトリウム、二酸化珪素、炭酸カルシウムなどを主成分とする塩化物系材料や酢酸系材料などが使用できる。 Materials such as crushed stone and glass beads can be used as the frost heave inhibitor. In addition, a chloride material or an acetic acid material mainly composed of sodium chloride, silicon dioxide, calcium carbonate, or the like can be used as the antifreezing material.
このように地盤改良部２と地盤Ｇとの境界に凍上抑制壁８を設けておくことで、柱状基礎部７周辺の凍結を抑えることができ、凍上力によって柱状基礎部７が持ち上げられるのを防ぐことができる。 By providing the frost heave suppression wall 8 at the boundary between the ground improvement part 2 and the ground G in this way, freezing around the columnar foundation part 7 can be suppressed, and the columnar foundation part 7 can be lifted by the frost heaving force. Can be prevented.
なお、この他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と略同様であるため説明を省略する。 Other configurations and operational effects are substantially the same as those in the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted.
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態及び実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態又は実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。 Although the embodiments and examples of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to the embodiments or examples, and the gist of the present invention is not deviated. Design changes are included in the present invention.
例えば、前記実施の形態又は実施例では、掘削孔２１の底面２１ｂが地盤改良部２の最深面２ａよりも上方に位置するようにしたが、これに限定されるものではなく、地盤Ｇの地下水位が地盤改良部２の最深面２ａより下方にある場合は、地下水位よりも上方であれば地盤Ｇ内にも掘削孔２１を侵入させることができる。 For example, in the above-described embodiment or example, the bottom surface 21b of the excavation hole 21 is positioned above the deepest surface 2a of the ground improvement portion 2, but the present invention is not limited to this. When the position is below the deepest surface 2a of the ground improvement portion 2, the excavation hole 21 can also enter the ground G if it is above the groundwater level.
また、前記実施の形態では、ソーラーパネル４の基礎１として説明したが、これに限定されるものではなく、大型の標識や電柱等、いずれの上部構造物に対しても基礎１，１Ａとして適用することができる。 Moreover, in the said embodiment, although demonstrated as the foundation 1 of the solar panel 4, it is not limited to this, It applies as any foundations 1 and 1A with respect to any upper structures, such as a large sized sign and a utility pole. can do.
さらに、前記実施の形態又は実施例では、拡底基礎部３や柱状基礎部７などの杭状の基礎構造物を構築する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、フーチング基礎や布基礎等を基礎構造物にすることもできる。 Furthermore, in the said embodiment or Example, although the case where a pile-shaped foundation structure, such as the bottom expanded foundation part 3 and the columnar foundation part 7, was constructed, was not limited to this, a footing foundation and cloth The foundation etc. can also be made into a foundation structure.
１ 基礎
２ 地盤改良部
２ａ 最深面
２１ 掘削孔
２１ａ 拡幅部
２１ｂ 底面
３ 拡底基礎部（基礎構造物）
３ｂ 拡幅部
３ｄ 底面
３１ 鉄筋籠（鉄筋）
３２ コンクリート
１Ａ 基礎
７ 柱状基礎部（基礎構造物）
７１ 鉄筋籠（鉄筋）
７２ コンクリート
８ 凍上抑制壁
Ｇ 地盤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Foundation 2 Ground improvement part 2a Deepest surface 21 Excavation hole 21a Widening part 21b Bottom face 3 Expanded foundation part (foundation structure)
3b Widening part 3d Bottom 31 Rebar rod (rebar)
32 Concrete 1A Foundation 7 Columnar foundation (foundation structure)
71 Reinforcing Bar (Rebar)
72 concrete 8 frost heave suppression wall G ground
Claims (5)
掘削時の止水性が確保でき、かつ掘削孔壁の自立が可能となる状態に地盤改良を行う工程と、
地盤改良された箇所が所定の強度に達した後に前記基礎構造物の外形となる掘削孔を掘削する工程と、
前記掘削孔に鉄筋を配置する工程と、
前記掘削孔にコンクリートを充填する工程とを備えたことを特徴とする基礎の構築方法。 A foundation construction method for constructing a foundation structure on the ground,
A process of improving the ground to ensure water-stopping performance during excavation and enabling the borehole wall to be independent;
A step of excavating an excavation hole that becomes the outer shape of the foundation structure after the ground-improved portion reaches a predetermined strength;
Placing a reinforcing bar in the borehole;
And a step of filling the excavation hole with concrete.
前記地盤改良部に形成された掘削孔に設けられる鉄筋コンクリート製の基礎構造物とを備え、
前記掘削孔の底面位置は前記地盤改良部の最深面よりも上方に位置するとともに、前記掘削孔と前記基礎構造物の周面とは掘削孔壁に浸透したセメントの接着力によって密着していることを特徴とする基礎。 Ground improvement department,
A reinforced concrete foundation structure provided in an excavation hole formed in the ground improvement part,
The bottom surface of the excavation hole is located above the deepest surface of the ground improvement part, and the excavation hole and the peripheral surface of the foundation structure are in close contact with each other by the adhesive force of cement that has penetrated the excavation hole wall. A foundation characterized by that.
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