JP2018109308A - Foundation structure, method for constructing foundation structure, and consolidation support member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば住宅などの建造物の基礎構造及び基礎構造の施工方法、並びに圧密支持部材に関する。 The present invention relates to a foundation structure of a building such as a house, a construction method of the foundation structure, and a consolidation support member.
住宅やマンションなどの建物(構造物)を軟弱地盤や、埋土、盛土の造成地に構築した際に不同沈下が生じるケースがある。このため、このような軟弱地盤や盛土地盤に建物を構築する際には、予め、セメント系固化材を用いて地盤改良を行ったり、鋼管杭などの支持杭を打設するなどして不同沈下の発生を防止するようにしている(例えば、特許文献1参照)。 There are cases where uneven settlement occurs when a building (structure) such as a house or apartment is built on soft ground, buried land, or embankment. For this reason, when building a building on such soft ground or embankment, it is necessary to improve the ground using cement-based solidified material beforehand, or to place support piles such as steel pipe piles, etc. Is prevented (for example, see Patent Document 1).
一方、造成時の締固め不足や圧縮性の高い盛土材の使用などに起因して不同沈下が発生するような地盤においては、セメント系固化材を用いた地盤改良や支持杭の効果が設計通りに得られないケースがある。 On the other hand, in the ground where uneven settlement occurs due to insufficient compaction at the time of creation or the use of highly compressible embankment materials, the effects of the ground improvement using cement-based solidification material and support piles are as designed. There are cases that cannot be obtained.
また、敷地の制限などにより、地盤改良、支持杭の打設を行うための大型の建設作業機を用いることができず、地盤改良や支持杭による対策自体を採用できないケースもある。 In addition, due to site restrictions, etc., large construction machines for ground improvement and support pile placement cannot be used, and there are cases in which measures for ground improvement and support piles themselves cannot be adopted.
このため、より効率的且つ効果的に建物の不同沈下を防止できる手法が強く求められていた。 For this reason, there has been a strong demand for a technique that can more efficiently and effectively prevent uneven settlement of buildings.
本発明は、上記事情に鑑み、より効率的且つ効果的に建物の不同沈下を防止することを可能にする基礎構造及び基礎構造の施工方法、並びに圧密支持部材を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a foundation structure, a construction method of the foundation structure, and a consolidation support member that can more efficiently and effectively prevent uneven settlement of a building.
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。 In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
本発明の基礎構造は、地盤を掘削して形成した掘削孔の底部から下方に貫入して配設される圧密支持部材と、前記圧密支持部材を地盤に貫入しつつ前記掘削孔の底部から下方の地盤を押圧し、地盤に圧密形成される圧密部と、前記圧密支持部材の上に基礎コンクリートを打設して形成される基礎本体とを備え、且つ、前記圧密支持部材が、前記地盤に貫入する貫入部と、前記貫入部に取り付けられるとともに横方向に延設されて前記掘削孔の底部に当接する受圧部とを備えて構成されていることを特徴とする。 The foundation structure of the present invention includes a consolidation support member that is provided by penetrating downward from the bottom of a drilling hole formed by excavating the ground, and a bottom from the bottom of the drilling hole while penetrating the consolidation support member into the ground. And a foundation body formed by placing foundation concrete on the compaction support member, and the compaction support member is provided on the ground. It is characterized by comprising a penetrating part that penetrates and a pressure receiving part that is attached to the penetrating part and extends laterally and abuts against the bottom of the excavation hole.
本発明の基礎構造の施工方法は、地盤を掘削して掘削孔を形成する掘削孔形成工程と、地盤に貫入する貫入部、及び前記貫入部に取り付けられるとともに横方向に延設された受圧部を備えてなる圧密支持部材を前記掘削孔に挿入し、前記掘削孔の底部から地盤に貫入部を貫入し、且つ前記受圧部で前記掘削孔の底部を押圧し、前記掘削孔の底部から下方の地盤を圧密させて圧密部を形成する圧密支持部材設置工程と、前記圧密支持部材の上方に基礎コンクリートを打設して基礎本体を形成する基礎本体形成工程とを備えることを特徴とする。 The construction method of the foundation structure of the present invention includes an excavation hole forming step of excavating the ground to form an excavation hole, an intrusion portion penetrating into the ground, and a pressure receiving portion attached to the intrusion portion and extending in the lateral direction A compaction support member comprising: a hole is inserted into the excavation hole, the penetration portion is penetrated into the ground from the bottom portion of the excavation hole, and the bottom portion of the excavation hole is pressed by the pressure receiving portion, and the lower portion is lowered from the bottom portion of the excavation hole. A consolidation support member installation step of forming a consolidation portion by compacting the ground of the base, and a foundation body formation step of forming a foundation body by placing foundation concrete above the consolidation support member.
本発明の圧密支持部材は、上方に基礎コンクリートを打設して形成される基礎本体を支持するための圧密支持部材であって、地盤に貫入する貫入部と、前記貫入部に取り付けられ、前記貫入部から横方向に延設される受圧部とを備えて構成されていることを特徴とする。 The consolidation support member of the present invention is a consolidation support member for supporting a foundation main body formed by placing foundation concrete on the upper side, a penetration portion penetrating into the ground, and attached to the penetration portion, And a pressure receiving portion extending in the lateral direction from the penetration portion.
また、本発明の圧密支持部材においては、前記貫入部が、棒状に形成されるとともに、上端部側に軸線中心の径方向の横方向に延出する板状の補強部を一体に備えて形成され、且つ前記受圧部が中央に挿通孔を備えて環状に形成され、前記挿通孔に前記貫入部を挿通し、前記受圧部が前記補強部に当接して配設されていることが望ましい。 In the compaction support member of the present invention, the penetration portion is formed in a rod shape, and is integrally provided with a plate-like reinforcement portion extending in the radial direction about the axis center on the upper end side. Preferably, the pressure receiving portion is formed in an annular shape with an insertion hole in the center, the insertion portion is inserted into the insertion hole, and the pressure receiving portion is disposed in contact with the reinforcing portion.
さらに、本発明の圧密支持部材においては、棒状の前記貫入部の前記補強部よりも上方がジョイント部とされるとともに、前記ジョイント部に取り付けられる載荷アタッチメント部を備えており、前記載荷アタッチメント部が、前記ジョイント部を挿通して嵌合させる内孔を備えた筒状の嵌合部と、前記嵌合部の外面から前記軸線中心の径方向外側に突出し、前記ジョイント部に取り付けた状態で前記受圧部に当接する加圧部とを備えて構成されていることがより望ましい。 Furthermore, in the consolidation support member of the present invention, the upper part of the bar-shaped penetration part is a joint part and includes a loading attachment part attached to the joint part. A cylindrical fitting portion provided with an inner hole through which the joint portion is inserted and fitted, and the outer surface of the fitting portion protrudes radially outward from the axial center, and is attached to the joint portion. It is more desirable that the pressure receiving unit is configured to be in contact with the pressure receiving unit.
本発明の基礎構造及び基礎構造の施工方法、並びに圧密支持部材によれば、従来と比較し、より効率的且つ効果的に建物の不同沈下を防止(抑止)することが可能になる。 According to the foundation structure, the construction method of the foundation structure, and the consolidation support member of the present invention, it is possible to prevent (suppress) the uneven settlement of the building more efficiently and effectively than in the past.
以下、図1から図12を参照し、本発明の一実施形態に係る基礎構造及び基礎構造の施工方法、並びに圧密支持部材について説明する。ここで、本実施形態は、住宅などの建物を軟弱地盤や、埋土、盛土の造成地に構築する場合であっても不同沈下が発生することを効果的に抑止(防止)できる基礎構造及び基礎構造の施工方法、並びに圧密支持部材に関するものである。 Hereinafter, a foundation structure, a construction method for the foundation structure, and a consolidation support member according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, the present embodiment provides a foundation structure that can effectively suppress (prevent) the occurrence of uneven settlement even when building a building such as a house on soft ground, buried land, or embankment. The present invention relates to a foundation structure construction method and a consolidation support member.
本実施形態の基礎構造Aは、図1に示すように、地表G1から所定の深さまで掘削形成された掘削孔1の底部1aから下方に貫入して地盤G中に配設された圧密支持部材2と、圧密支持部材2を地盤Gに貫入しつつ下方に押圧することによって掘削孔1の底部1aから下方の所定の深さの地盤G中に圧密形成される断面楕円形状(略球形)の圧密部3と、掘削孔1の底部1a側に割栗石4aや捨コン4bなどを充填(挿入)してなる安定化層4と、掘削孔1の安定化層4の上に根入れ部5aを設けつつ地表G1上に形成されるベタ基礎などの基礎本体5とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 1, the foundation structure A of the present embodiment is a compact support member that is disposed in the ground G by penetrating downward from the
圧密支持部材2は、例えば、図1、図2から図4、図5から図9に示すように、軸線O1を上下方向T1に向けて延設された鋼管からなる貫入部2aと、貫入部2aと互いの軸線O1を一致させて一体に設けられ、貫入部2aの上端部側から横方向T2に突出して配設された円盤状の補強部2bと、円盤状に形成され、下端側から中央の挿入孔2cに貫入部2aを挿入し、補強部2bと重なるように配設される受圧部2dと、貫入部2aの補強部2bよりも上方に延出した部分で形成されるジョイント部(接続部)2eと、ジョイント部2eに接続され、圧密支持部材2に荷重を裁荷するための載荷アタッチメント部2fとを備えて形成されている。
For example, as shown in FIGS. 1, 2 to 4, and FIGS. 5 to 9, the
載荷アタッチメント部2fは、内径がジョイント部2eの外径よりも僅かに大きい円筒状(管状)の嵌合部2gと、嵌合部2gの外面から軸線O1中心の径方向に外側に突出したリブ(加圧部)2hとを備えて構成されている。また、リブ2hは、嵌合部2gから径方向外側に向かうに従い漸次下方に傾斜して形成され、軸線O1中心の周方向に所定の間隔をあけて複数設けられている。各リブ2hは、径方向外側に突出した先端部の径方向の位置が受圧部2dの外周縁と略一致するように形成されている。そして、このように形成した載荷アタッチメント部2fは、嵌合部2gの下方からその内孔にジョイント部2eを挿通してジョイント部2eと一体に配設される。
The
さらに、本実施形態の載荷アタッチメント部2fは、各リブ2hの下端に、補強部2bが係合する係合凹部2iが形成されている。これにより、載荷アタッチメント部2fをジョイント部2eに嵌合させて取り付けるとともに補強部2bが係合凹部2iに係合し、各リブ2hの係合凹部2iよりも径方向先端部側の下端が補強部2bの下面と軸線O1方向の略同位置に配設される。すなわち、各リブ2hの先端部側が補強部2bの下方に重ねて配設された受圧部2dの上面に当接する。
Furthermore, the
次に、本実施形態の基礎構造Aの施工方法について説明する。 Next, the construction method of the foundation structure A of this embodiment is demonstrated.
本実施形態の基礎構造Aの施工方法では、はじめに、例えば、図10に示すように、小型の杭打機(掘削機)などの建設機械6を用い、地盤Gの所定位置に地表G1から所定の深さの掘削孔1を穿設する(掘削孔形成工程)。
In the construction method of the foundation structure A of the present embodiment, first, as shown in FIG. 10, for example, a
本実施形態では、リーダー7に進退自在に支持された掘削機構(スライダ)8に進退方向に軸線O1方向を向けてロッド9を接続し、このロッド9の先端に取り付けた略円盤状で螺旋状の掘削ビット(オーガー)10を、掘削機構8を上下方向T1に進退させつつ地盤Gに切り込ませ、所定深さの掘削孔1を形成してゆく。
In the present embodiment, a
所定深さの掘削孔1を形成した段階で、図11に示すように、建設機械6の掘削機構8に接続された掘削ビット10(及びロッド9)を取り外し、掘削機構8(ロッド9)に圧密支持部材2を接続して取り付ける。
When the excavation hole 1 having a predetermined depth is formed, the excavation bit 10 (and the rod 9) connected to the
そして、掘削機構8を下方に進出させ、圧密支持部材2を掘削孔1に挿入するとともに、貫入部2aを掘削孔1の底部1aから地盤Gに貫入させる(圧密支持部材設置工程)。さらに、受圧部2bが掘削孔1の底部1aに当接するまで順次貫入部2aを地盤G中に貫入させる。
Then, the
図12に示すように、掘削孔1の底部1a上の受圧部2dに補強部2bが当接した後、圧密支持部材2をさらに下方に進出させて受圧部2dに載荷する。このとき、載荷アタッチメント部2fの各リブ2hを通じて受圧部2dに好適に荷重が載荷される。
As shown in FIG. 12, after the reinforcing
これにより、受圧部2dから地盤Gが下方に加圧されて圧密し、受圧部2dの下方の地盤G中に圧密部3が形成される。なお、本実施形態では、所定の荷重を裁荷し続け、受圧部2d(圧密支持部材2)の沈下がなくなった段階(あるいは沈下量が小さくなった段階で)載荷を終了する。
As a result, the ground G is pressurized downward from the
圧密部3は、受圧部2dひいては掘削孔1の底部1aから下方の所定の深さまで、貫入部2aの軸線O1を略中心とした断面楕円状に形成される。また、本実施形態では、圧密部3が形成されるとともに、圧密部3の地盤Gが鋼管である貫入部2aの外周面に強固に密着することになる。
The compacted portion 3 is formed in an elliptical cross section with the axis O1 of the penetrating
このように圧密支持部材2を地盤Gに加圧して圧密部3を形成した段階で、圧密支持部材2の載荷アタッチメント部2fから掘削機構8を切り離す。なお、載荷アタッチメント部2fをジョイント部2eから取り外して回収してもよい。
The
そして、図1に示すように、掘削孔1内の所定のレベルまで割栗石4aや捨コン4bを充填して安定化層4を形成する。この安定化層4によってレベルを調整することができる。これとともに、型枠を設置し、安定化層4の上や地表G1に基礎コンクリートを打設する(基礎本体形成工程)。
Then, as shown in FIG. 1, the
所定の養生を行った段階で型枠を脱型し、圧密支持部材2及び圧密部3上に根入れ部5aを配した基礎本体5を形成する。このようにして本実施形態の基礎構造Aを構築することができる。
The mold body is removed from the mold at a stage where the predetermined curing is performed, and the
上記構成からなる本実施形態の基礎構造A及び圧密支持部材2においては、掘削孔1の底部1aから下方の所定の深さまでの地盤Gが圧密されて略球状の圧密部3が形成されている。これにより、基礎本体5の下方の地盤Gをある程度の深度まで予め圧密した状態にすることができる。また、基礎本体5ひいては住宅などの建屋/建物本体の荷重が圧密部3でしっかりと受け止め、支持することができる。
In the foundation structure A and the
また、本実施形態の基礎構造Aの施工方法及び圧密支持部材2においては、地盤Gに掘削孔1を掘削形成し、圧密支持部材2を地盤G中に貫入させつつ地盤Gに押圧することで、容易に圧密部3を形成することができる。
Moreover, in the construction method of the basic structure A and the
よって、本実施形態の基礎構造A及び基礎構造Aの施工方法、並びに圧密支持部材2によれば、従来と比較し、より効率的且つ効果的に建物の不同沈下を防止(抑止)することが可能になる。
Therefore, according to the foundation structure A of this embodiment, the construction method of the foundation structure A, and the
さらに、本実施形態の基礎構造A及び基礎構造Aの施工方法、並びに圧密支持部材2においては、地盤G中に圧密支持部材2の貫入部2aが貫入されていることで、貫入部2aと地盤Gとの間に摩擦力を発生させることができる。これにより、貫入部2aと地盤Gとの間の摩擦抵抗によって基礎本体5ひいては建物の荷重を受けることができ、より確実に建物の不同沈下の発生を防ぐことが可能になる。
Furthermore, in the foundation structure A of this embodiment, the construction method of the foundation structure A, and the
また、本実施形態の基礎構造A及び基礎構造Aの施工方法、並びに圧密支持部材2においては、横方向T2に突出する円盤状の受圧部2dを貫入部2aと接続して圧密支持部材2が形成され、この圧密支持部材2の受圧部2dが掘削孔1の底部1aに面接触するように配設される。これにより、貫入部2aを地盤Gに貫入させるとともに受圧部2dに所定の荷重を裁荷することにより、容易に掘削孔1の底部1aから所定の深さまで圧密部3を形成することができる。さらに、円盤状の受圧部2dの上に基礎本体5を構築するため、受圧部2dを抵抗にすることができ、且つ受圧部2dによって受圧面積を大きくすることができる。よって、この受圧部2dで基礎本体5ひいては建物の荷重を受けることができ、さらに確実に建物の不同沈下の発生を防ぐことが可能になる。
Further, in the foundation structure A and the construction method of the foundation structure A and the
また、受圧部2dに所定の荷重を裁荷して圧密部3を形成するとともに、貫入部2aと地盤Gの付着力ひいては摩擦抵抗力を大きくすることができる。これにより、さらに効果的に受圧部2dで基礎本体5ひいては建物の荷重を受けることができ、建物の不同沈下の発生を防ぐことが可能になる。
In addition, a predetermined load is applied to the
以上、本発明に係る基礎構造及び基礎構造の施工方法、並びに圧密支持部材2の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
As mentioned above, although one embodiment of the foundation structure which concerns on this invention, the construction method of a foundation structure, and the
例えば、本実施形態では、杭打機6を用いて掘削孔1を掘削形成し、この杭打機6を用いて圧密支持部材2を地盤Gに貫入するとともに押圧して圧密部3を形成するものとした。これに対し、掘削孔1は他の掘削手段を用いて形成してもよい。また、圧密支持部材2を地盤Gに貫入/押圧して圧密部3を形成する手段は、ジャッキなどを用いてもよく、特に限定を必要としない。
For example, in this embodiment, the excavation hole 1 is excavated using the
さらに、本実施形態では、住宅などの建物の基礎構造を一例として説明を行ったが、本発明に係る基礎構造及び基礎構造の施工方法は、例えば橋脚やビルなどの他の構造物、建造物、あらゆる構造物、建造物に適用可能である。この場合においても、勿論、本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。 Furthermore, in the present embodiment, the basic structure of a building such as a house has been described as an example. However, the basic structure and the construction method of the basic structure according to the present invention are other structures such as piers and buildings, and buildings, for example. Applicable to all structures and buildings. Even in this case, it is needless to say that the same effect as the present embodiment can be obtained.
また、圧密支持部材2の貫入部2a、補強部2b、受圧部2d、ジョイント部2e、載荷アタッチメント部2fの形状、構成を特に本実施形態のように限定する必要もない。
In addition, the shape and configuration of the
また、受圧部2dや補強部2b、ジョイント部2eは貫入部2aと一体であっても別体であっても構わない。
Further, the
1 掘削孔
1a 底部
2 圧密支持部材
2a 貫入部
2b 補強部
2c 挿入孔
2d 受圧部
2e ジョイント部
2f 載荷アタッチメント部
2g 嵌合部
2h リブ
2i 係合凹部
3 圧密部
4 安定化層
4a 割栗石
4b 捨コン
5 基礎本体
5a 根入れ部
6 建設機械(杭打機)
7 リーダー
8 掘削機構
9 ロッド
10 掘削ビット
A 基礎構造
G 地盤
G1 地表
O1 軸線
T1 上下方向
T2 横方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
7
Claims (5)
前記圧密支持部材を地盤に貫入しつつ前記掘削孔の底部から下方の地盤を押圧し、地盤に圧密形成される圧密部と、
前記圧密支持部材の上に基礎コンクリートを打設して形成される基礎本体とを備え、
且つ、前記圧密支持部材が、前記地盤に貫入する貫入部と、前記貫入部に取り付けて設けられるとともに横方向に延設されて前記掘削孔の底部に当接する受圧部とを備えて構成されていることを特徴とする基礎構造。 A consolidation support member disposed by penetrating downward from the bottom of the excavation hole formed by excavating the ground;
Pressing the ground below from the bottom of the excavation hole while penetrating the compaction supporting member into the ground, and a compacted part that is compacted to the ground; and
A foundation body formed by placing foundation concrete on the compaction support member,
The consolidation support member includes a penetration portion that penetrates into the ground, and a pressure receiving portion that is attached to the penetration portion and extends in the lateral direction to contact the bottom of the excavation hole. A basic structure characterized by
地盤に貫入する貫入部、及び前記貫入部に取り付けられるとともに横方向に延設された受圧部を備えてなる圧密支持部材を前記掘削孔に挿入し、前記掘削孔の底部から地盤に貫入部を貫入し、且つ前記受圧部で前記掘削孔の底部を押圧し、前記掘削孔の底部から下方の地盤を圧密させて圧密部を形成する圧密支持部材設置工程と、
前記圧密支持部材の上方に基礎コンクリートを打設して基礎本体を形成する基礎本体形成工程とを備えることを特徴とする基礎構造の施工方法。 Excavation hole forming process of excavating the ground to form an excavation hole,
A consolidation support member comprising a penetration portion penetrating into the ground and a pressure receiving portion attached to the penetration portion and extending in the lateral direction is inserted into the excavation hole, and the penetration portion is inserted into the ground from the bottom of the excavation hole. A consolidation support member installation step for penetrating and pressing the bottom of the excavation hole with the pressure receiving portion to consolidate a lower ground from the bottom of the excavation hole; and
A foundation construction method comprising: a foundation body forming step of forming foundation foundation by placing foundation concrete above the consolidation support member.
地盤に貫入する貫入部と、
前記貫入部に取り付けて、前記貫入部から横方向に延設される受圧部とを備えて構成されていることを特徴とする圧密支持部材。 A consolidation support member for supporting a foundation body formed by placing foundation concrete above,
An intrusion part that penetrates the ground,
A compaction support member comprising: a pressure receiving portion attached to the penetration portion and extending laterally from the penetration portion.
前記挿通孔に前記貫入部を挿通し、前記受圧部が前記補強部に当接して配設されている請求項3記載の圧密支持部材。 The penetration portion is formed in a rod shape, and is integrally provided with a plate-like reinforcing portion extending in the radial direction about the axis on the upper end portion side, and the pressure receiving portion is inserted in the center in the insertion hole. Formed in an annular shape,
The consolidation support member according to claim 3, wherein the penetration portion is inserted into the insertion hole, and the pressure receiving portion is disposed in contact with the reinforcing portion.
前記載荷アタッチメント部が、前記ジョイント部を挿通して嵌合させる内孔を備えた筒状の嵌合部と、前記嵌合部の外面から前記軸線中心の径方向外側に突出し、前記ジョイント部に取り付けた状態で前記受圧部に当接する加圧部とを備えて構成されている請求項4記載の圧密支持部材。 The upper part of the bar-shaped penetration part is a joint part and includes a loading attachment part attached to the joint part,
The load attachment portion described above protrudes from the outer surface of the fitting portion to the outside in the radial direction of the axial center from the outer surface of the fitting portion, and is inserted into the joint portion. The consolidation support member according to claim 4, further comprising a pressurizing part that contacts the pressure receiving part in an attached state.
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