JP4896949B2 - 沈下床の修正工法 - Google Patents

Description

本発明は、膨張性樹脂を用いた沈下した床の修正工法に関する。

例えば工場や倉庫等において、不同沈下や重量物の載置により床面が局所的に沈下し、作業に支障を生じたり、また、事務所や住宅等において、床面の沈下により扉の開閉に困難が生じる場合等がある。従来、局所的な床面の沈下に対して、沈下した床面の表面にコンクリートを打設するオーバーレイ工法や、コンクリート製の床を除去した後、地盤の凹み部に砂や砂利等を投入して、再度コンクリートを打設する工法等により、床面の平坦性を確保していた。ところが、オーバーレイ工法は、ハツリ作業による粉塵の発生や、オーバーレイの薄い部分にひび割れが発生しやすいなどの問題があった。また、後段の工法も、ハツリ作業により粉塵が発生したり、作業が完了するまでに日数がかかるという問題があった。

特許文献１には、このような問題を解決するために、土間コンクリートの一部を切断して切り落とし反力版を形成し、この切り落とし反力版から反力をとりジャッキにより設置した架台を介して土間コンクリートを持ち上げて土間コンクリートと地盤との間に隙間を形成し、形成した隙間にモルタルを充填、硬化させることで、土間コンクリートの不同沈下を修正する方法が記載されている。

特開２０００−１９９２３７号公報

しかしながら、特許文献１に開示された発明は、土間コンクリートを持ち上げるための架台を設置する必要があり工事が大規模となりコストがかかるとともに、工事の準備、施工に時間がかかるという問題がある。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、低コストで、かつ短い工事期間で沈下した床を精度よく修正することができる沈下床の修正工法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る沈下床の修正工法は、地盤上に施工された床の沈下範囲における中央部と該中央部の周囲とに膨張性樹脂の注入孔を穿孔する工程と、前記中央部に穿孔した注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記中央部の床を押上げる第１の押上げ工程と、前記中央部の周囲に穿孔した注入孔から、順次床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記中央部周囲の床を押上げる第２の押上げ工程と、複数の注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて、表面の高さが最終の目標レベルとなるように前記沈下範囲の床を押上げる第３の押上げ工程と、を備えることを特徴とする。
前記第１の押上げ工程で押上げられる前記中央部の床の押上げ後の表面高さは、前記最終の目標レベルよりも低い高さである第１のレベルであり、前記第２の押上げ工程で押上げられる前記中央部周囲の床の押上げ後の表面高さは、前記最終の目標レベルよりも低い高さである第２のレベルとしてもよい。
また、前記第１のレベルを、前記最終の目標レベルよりも２０ｍｍ程度低く、前記第２のレベルを、前記最終の目標レベルよりも１０ｍｍ程度低くしてもよい。

また、上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る沈下床の修正工法は、地盤上に施工された床の沈下範囲に略マトリクス状に膨張性樹脂の注入孔を穿孔する工程と、前記略マトリクス状に配した注入孔のうち、角部に配した注入孔から外側列に穿孔した注入孔に順次膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記外側列の注入孔周辺の床を押上げ、続いて隣接する注入孔の列毎に順次膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記隣接する注入孔周辺の床を押上げる第１の押上げ工程と、複数の前記注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて、表面の高さが最終の目標レベルとなるように前記沈下範囲の床を押上げる第２の押上げ工程と、を備えることを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る沈下床の修正工法は、地盤上に施工された床の沈下範囲に略マトリクス状に膨張性樹脂の注入孔を穿孔する工程と、前記略マトリクス状に配した注入孔のうち、角部に配した注入孔から外側に穿孔した注入孔に順次膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記外側に穿孔した注入孔周辺の床を押上げ、続いて前記外側に穿孔した注入孔の内側に隣接する注入孔に順次膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記内側に隣接する注入孔周辺の床を押上げる第１の押上げ工程と、複数の前記注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて、表面の高さが最終の目標レベルとなるように前記沈下範囲の床を押上げる第２の押上げ工程と、を備えることを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本発明の第４の観点に係る沈下床の修正工法は、床に重量物が載置されて、該重量物の載置位置を中心にして沈下した前記床の修正工法において、前記床の前記重量物の載置位置近傍とその周囲とに膨張性樹脂の注入孔を穿孔する工程と、前記載置位置近傍に穿孔した前記注入孔から前記重量物の下方に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記重量物下方の床を押上げ、続いて前記重量物の載置位置近傍の周囲に穿孔した前記注入孔から膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記重量物の載置位置周辺の床を押上げる第１の押上げ工程と、複数の前記注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて、表面の高さが最終の目標レベルとなるように前記床を押上げる第２の押上げ工程と、を備えることを特徴とする。
前記第１の押上げ工程で押上げられる前記床の高さは、前記最終の目標レベルよりも１０ｍｍ程度低いレベルであってもよい。

前記膨張性樹脂は、発泡性のウレタン樹脂としてもよい。

また、前記床を床下に配された地中梁又は地中に固定された連結装置と接続する工程を更に備え、前記地中梁又は前記連結装置との接続により、前記膨張性樹脂の膨張時に、前記床が全体に押上げられることを抑制するようにしてもよい。

本発明によれば、低コストで、かつ短い工事期間で沈下した床を修正することができる沈下床の修正工法を提供できる。

本発明の実施形態に係る沈下床の修正工法について添付図を参照して説明する。

図１各図は、本発明の第１の実施形態に係る沈下床の修正工法の施工図を示したもので、図１（ａ）は沈下した土間床の平面図、図１（ｂ）〜図１（ｅ）は、沈下床の修正工法を施工順に示した図１（ａ）の矢視Ｉ−Ｉで示した断面図である。
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、鉄筋コンクリート製の土間床１０は、円で示した沈下範囲１０ａにわたり沈下し、その沈下量は沈下範囲１０ａの中央で最も大きくなっている。このような土間床１０の沈下の原因としては、土間床１０下の地盤１１の沈下があげられ、土間床１０が地盤１１の沈下に追随することができず、土間床１０と地盤１１との間に空隙１２が形成される場合が多い。このように沈下した土間床１０に対して、本発明の第１の実施形態に係る工法を適用する。

まず、図１（ｂ）に示すように、穿孔ドリル（不図示）等により沈下した土間床１０に膨張性樹脂３０を注入するための膨張性樹脂注入孔１３を穿孔する。膨張性樹脂注入孔１３は、図１（ａ）に示したように、例えば、最大の沈下量（ｈ）が生じた沈下範囲１０ａの中心部に１箇所と、その周辺に４箇所形成する。なお、膨張性樹脂注入孔１３の間隔は、土間床１０の沈下範囲１０ａや沈下量等の種々の条件により異なるが、０．８乃至３ｍ程度とする。また、膨張性樹脂注入孔１３の穿孔径も、土間床１０の沈下範囲１０ａや沈下量等により適宜設定可能であるが、１６ｍｍ程度で十分である。

次に、図１（ｃ）に示すように、沈下範囲１０ａの中心部に穿孔した膨張性樹脂注入孔１３に、注入ガン２０から膨張性樹脂３０を土間床１０下に注入する。注入ガン２０は、膨張性樹脂３０の材料を蓄えて注入ガン２０に供給する２つの注入ポンプ２２に接続されている。そして、注入ガン２０は、注入ポンプ２２により供給された膨張性樹脂３０の材料を混合し、土間床１０下に膨張性樹脂３０を注入する。なお、注入ガン２０は、略コの字状の注入ガン治具２１に固定され、その先端が膨張性樹脂注入孔１３に挿入されている。なお、注入ガン２０は人力によりその先端を膨張性樹脂注入孔１３に挿入して、膨張性樹脂３０を注入してもよい。

膨張性樹脂３０は、例えば発泡性のポリウレタン樹脂の混合物から構成されている。本発明を実施するに当たり求められる膨張性樹脂３０の性能としては、注入ガン２０で混合した初期の状態から地盤１１内で固化するまでにその体積がおおよそ２倍〜４０倍に膨張すること、４乃至５０秒で固化が始まること、５分以内でおおよその膨張が終了すること、１５分以内で９０％程度の強度が得られること、３０分程度の養生で固化すること、さらに固化した後、二次的な発泡が生じないことが好ましい。
このような膨張性樹脂３０としては、例えば、注入ガン２０から噴出、混合される２つの材料によって構成される。第１の材料は、水溶性のポリオール系の混合物で、例えばオランダのベイシステム社製のウレテックレジンである。第２の材料は、例えばオランダのベイシステム社製のイソシアネート混合物のユリステル１０である。これらの２つの材料をそれぞれの注入ポンプに蓄え、膨張性樹脂３０の種類や適用箇所、あるいは所望の性能に応じて、第１の材料の体積：第２の材料の体積を１：１〜１．５として、両材料を注入ガン２０で衝突混合することで、上述した性能に適合した膨張性樹脂３０を製造することができる。

このようにして注入された膨張性樹脂３０は、土間床１０下で膨張して土間床１０を上方に押圧する。そして、膨張性樹脂３０はその体積をさらに膨張させて、土間床１０を押上げる。この沈下範囲１０ａの中心部への注入で押し上げる土間床１０表面の位置は、最終の目標レベルの−２０ｍｍ程度に設定して、ひとまず土間床１０に作用している曲げ応力等を軽減する。なお、土間床１０下に膨張性樹脂３０を注入する際は、土間床１０の高さ変化をレベルや標尺等を用いて確認しながら、注入する膨張性樹脂３０の量を調整する。

続いて、図１（ｄ）に示すように、残りの膨張性樹脂注入孔１３に順次注入ガン２０で膨張性樹脂３０を土間床１０下に注入する。膨張性樹脂３０の注入の際は、膨張性樹脂３０の注入量を調整しながら、土間床１０表面の位置を最終の目標レベルの−１０ｍｍ程度とする。このように、一旦最終の目標レベルに達しないレベルに土間床１０を押し上げる理由としては、一の注入孔１３から膨張性樹脂３０を注入した際に、他の注入孔１３近傍の土間床１０が押し上げられることを考慮したもので、これにより土間床１０が目標レベルを超えて押し上げられるのを防止することができる。

このようにして、押し上げられた土間床１０表面の高さは、前述したように最終の目標レベルに達していない。そこで、土間床１０表面の複数個所の高さを確認し、この確認結果をもとに、膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を少量ずつ注入し、土間床１０表面の高さを微調整する。そして、土間床１０表面の高さが最終の目標レベル位置まで達したことを確認すると、膨張性樹脂３０の注入を止めて、最後に、膨張性樹脂注入孔１３にモルタル等を詰めて、第１の実施形態に係る沈下床の修正工法が終了する。

上述した本発明の第１の実施形態に係る沈下床の修正工法を用いることで、次のような効果を奏する。
（１）上述した第１の実施形態に係る沈下床の修正工法は、土間床１０に膨張性樹脂注入孔１３を穿孔し、穿孔した膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を土間床１０下に注入することで、土間床１０の沈下を修正する工法である。そのため、本工法は、大掛かりな設備を必要とせず、また、数人の人員で施工できるため、施工コストの低減を図ることができる。
（２）また、上述したように、土間床１０下に注入する膨張性樹脂３０は、数十分程度の養生時間で固化するため、短い施工期間で工事を完了させることができる。また、本工法は、前述のように大掛かりな設備を必要とせず、また、数人が作業できるスペースを確保することができれば施工可能である。これにより、本工法は工場や倉庫等を稼動させたまま工事を完了させることも可能である。
（３）また、土間床１０表面の高さを確認しながら膨張性樹脂３０の注入量を調整することができ、さらに上述したように、土間床１０を目標のレベル位置まで押し上げるまでに膨張性樹脂３０を複数回注入することで、土間床１０表面の高さを自在にコントロールすることができる。そのため、土間床１０を最終の目標レベル位置まで正確に修正することが可能となる。
（４）また、上述したように、土間床１０に形成された中央部の膨張性樹脂注入孔１３に、まず膨張性樹脂３０を注入して土間床１０の沈下範囲１０ａの中央部を修正し、続いて、その周辺に形成された膨張性樹脂注入孔１３に膨張性樹脂３０を注入することで、土間床１０押上げ時の土間床１０の形状的な変化（膨張性樹脂３０により押し上げられることによる曲率の変化等）を少なくすることができる。そのため、土間床１０のクラック等の発生を抑制することができる。

本発明は上述した実施形態に限られず、様々な変形及び応用が可能である。図２各図は、本発明の第２の実施形態に係る沈下床の修正工法の施工図を示したもので、図２（ａ）は沈下した土間床１０の平面図、図２（ｂ）〜図２（ｅ）は、沈下床の修正工法を施工順に示した図２（ａ）の矢視ＩＩ−ＩＩの断面図である。
次に、本発明の第２の実施形態に係る沈下床の修正工法を図２を参照して説明する。なお、本実施形態では、上述した第１の実施形態と同様に、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、土間床１０は円で示した沈下範囲１０ａにわたり沈下し、その沈下量は沈下範囲１０ａの中央で最も大きくなっている。

まず、図２（ｂ）に示すように、穿孔ドリル（不図示）等により沈下した土間床１０に膨張性樹脂３０を注入するための膨張性樹脂注入孔１３を穿孔する。膨張性樹脂注入孔１３は、図２（ａ）に示すようにマトリクス状に穿孔することで、沈下範囲１０ａに膨張性樹脂注入孔１３をまんべんなく形成することができる。

次に、図２（ｃ）に示すように、穿孔した膨張性樹脂注入孔１３に注入ガン２０から土間床１０下に膨張性樹脂３０を注入する。本実施形態では、最初に、図２（ａ）の図中左下の膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を注入する。なお、膨張性樹脂３０の注入の際は、膨張性樹脂３０の注入量を調整しながら、土間床１０表面の位置を最終の目標レベルの−１０ｍｍ程度とする。

続いて、図２（ｄ）に示すように、順次残りの膨張性樹脂注入孔１３から土間床１０下に膨張性樹脂３０を注入する。この際、図２（ａ）の破線ａの矢印で示した膨張性樹脂注入孔１３の順に、土間床１０表面の高さが最終の目標レベルの−１０ｍｍ程度となるように膨張性樹脂３０を注入する。このように、沈下範囲１０ａの端部から膨張性樹脂３０を充填することで、土間床１０下に形成される空隙を抑制することができる。

次に、土間床１０表面の複数箇所の高さを確認し、この確認結果をもとに図２（ｅ）に示すように、膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を少量ずつ注入し、土間床１０表面の高さを微調整する。そして、土間床１０表面の高さが最終の目標レベル位置まで達したことを確認すると、膨張性樹脂３０の注入を止めて、最後に、膨張性樹脂注入孔１３にモルタル等を詰めて、第２の実施形態に係る沈下床の修正工法が終了する。

このように、本発明の第２の実施形態に係る沈下床の修正工法を用いることで、前記した作用、効果が得られるとともに、土間床１０の沈下範囲１０ａの端部から順次膨張性樹脂３０を充填するため、土間床１０下に形成される空隙を抑制できる、という効果を奏する。また、土間床１０の沈下が大きく、第１の実施形態に示すように、沈下範囲１０ａの中央から土間床１０を押し上げることにより土間床１０にクラック等が発生する恐れがある場合には、本実施形態に示すように端部から順次膨張性樹脂３０を充填することにより、土間床１０のクラックの発生を抑制することができる。

なお、上述した実施形態では、土間床１０にマトリクス状に穿孔された膨張性樹脂注入孔１３について説明したが、例えば、膨張性樹脂注入孔１３を千鳥配置としてもよい。
また、膨張性樹脂３０を注入していく膨張性樹脂注入孔１３の順序は、破線ｂの矢印で示した順序としても、本発明の効果を享受することができる。

次に、本発明に係る第３の実施形態について、図３各図を用いて説明する。図３（ａ）〜図３（ｃ）は、土間床１０の目地部に段差が生じた場合の修正工法を施工順に示した断面図である。図３（ａ）は、土間床１０の目地部１０ｂの下方にある地盤１１が局所的に沈下して、土間床１０の目地部１０ｂで段差が生じた状況を示しており、目地部１０ｂを境にして図中左側の地盤１１の沈下範囲が大きいため、この沈下範囲に張り出した土間床１０の垂れ下がりは隣接する土間床１０と比べて大きくなっている。このように、目地部１０ｂで段差が生じた土間床１０に対して、本発明の第３の実施形態に係る工法を適用する。

まず、図３（ａ）に示すように、穿孔ドリル（不図示）等を用いて図中左右両側にある土間床１０に対して、膨張性樹脂注入孔１３を穿孔する。

次に、図３（ｂ）に示すように、垂れ下がりの大きい土間床１０（図中左側）に穿孔した膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を注入する。なお、膨張性樹脂３０の注入の際は、土間床１０下に複数回に分けて膨張性樹脂３０を注入することにより、目的の土間床１０のみを押し上げることができる。そして、膨張性樹脂３０の膨張により、土間床１０を隣接する土間床１０と同じレベルにまで押し上げると、膨張性樹脂３０の注入を止める。

続いて、図３（ｃ）に示すように、隣接する土間床１０に穿孔された膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を注入して、土間床１０の下方に形成された空隙１２を充填する。これにより、土間床１０の目地部１０ｂにおいて生じた段差を解消することができる。
ところで、膨張性樹脂３０を垂れ下がりの小さい土間床１０側から注入するようにすると、続いて垂れ下がりの大きい土間床１０側に膨張性樹脂３０を充填した際に、垂れ下がりの小さい土間床１０が目標レベル以上に押し上げられることがある。このような現象を避けるため、本実施形態では垂れ下がりの大きい土間床１０から膨張性樹脂３０を注入する。

図４は、上述した第３の実施形態に係る沈下床の修正工法を空港エプロンのコンクリート舗装版１５に適用した状況を示したもので、図４（ａ）はコンクリート舗装版の平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）中の矢視ＩＶｂ−ＩＶｂで示した断面図である。一般に、空港のエプロンに施工されるコンクリート舗装版１５は厚いため、局所的に地盤が沈下したとしてもコンクリート舗装版１５の形状は保持され、目地部１５ａに生じる段差は小さい場合が多い。しかしながら、飛行機や車両等が目地部１５ｂを通過すると、目地部１５ｂで片持ち状態となったコンクリート舗装版１５の端部がたわみ、車両等の走行に支障が生じる場合がある。

このようなコンクリート舗装版１５の目地部１５ａの状態を解消するため、まず、図４（ａ）に示すように、コンクリート舗装版１５に目地部１５ａに沿って膨張性樹脂注入孔１３を所定の間隔毎に穿孔し、また、隣接するコンクリート舗装版１５にも同様に膨張性樹脂注入孔１３を所定間隔毎に穿孔する。なお、図４（ａ）の中央に位置するコンクリート舗装版１５は、図中右側の目地部を除いて、隣接するコンクリート舗装版１５との間で段差が生じているものとする。次に、上述したように、コンクリート舗装版１５の端部の沈下が大きいか、あるいはコンクリート舗装版１５の下方に形成された空隙１２が大きいコンクリート舗装版１５の膨張性樹脂注入孔１３から順次膨張性樹脂３０を注入する。続いて、隣接するコンクリート舗装版１５に穿孔された膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を注入して、コンクリート舗装版１５下に形成された空隙１２を充填する。これにより、コンクリート舗装版１５の目地部１５ａで発生した段差を解消できるとともに、コンクリート舗装版１５の端部は固化した膨張性樹脂３０により支持され、目地部１５ａを通過する車両等の走行性を高めることができる。

次に、本発明の第４の実施形態に係る沈下床の修正工法ついて、図５各図を用いて説明する。図５（ａ）〜図５（ｄ）は、本発明の第４の実施形態に係る沈下した土間床１０の修正工法を施工順に示した断面図である。

図５（ａ）に示すように、土間床１０上には工作機械等の重量物１６が載置されており、土間床１０及び地盤１１は、この重量物１６の載荷重により局所的に沈下した状態にある。このように沈下した土間床１０に対して、本発明の第４の実施形態に係る工法を適用する。
まず、図に示すように、穿孔ドリル（不図示）等により、重量物１６の載置位置近傍とその周辺の土間床１０に、膨張性樹脂３０を注入するための膨張性樹脂注入孔１３を複数穿孔する。

次に、図５（ｂ）に示すように、重量物１６の載置位置近傍の土間床１０に穿孔された膨張性樹脂注入孔１３から、重量物１６下方に向けて膨張性樹脂３０を注入する。この時、少量の膨張性樹脂３０を複数回に分けて土間床１０下に注入することで、重量物１６の載置範囲の土間床１０を押し上げることができる。なお、重量物１６が重く、このようにして注入した膨張性樹脂３０では土間床１０が押し上げられない場合は、同時に複数の膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を注入する。

このようにして、重量物１６の載置位置にある土間床１０表面を所定のレベル（最終の目標レベルの−１０ｍｍ程度）まで押し上げると、続いて、図５（ｃ）に示すように、重量物１６の載置位置の周辺に穿孔した膨張性樹脂注入孔から膨張性樹脂３０を注入して、土間床１０表面の高さを最終の目標レベルの−１０ｍｍ程度まで押し上げる。

次に、図５（ｄ）に示すように、膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を少量ずつ注入し、土間床１０表面の高さを微調整する。そして、土間床１０表面の高さが最終の目標レベル位置まで達したことを確認すると、膨張性樹脂３０の注入を止めて、最後に、膨張性樹脂注入孔１３にモルタル等を詰めて、第４の実施形態に係る沈下床の修正工法が終了する。

このように、本発明の第４の実施形態に係る沈下床の修正工法を用いることで、前記した作用、効果が得られるとともに、重量物１６を移動することなく沈下した土間床１０の修正が可能なため、作業量を軽減できるとともに、工場等を稼動させたまま施工することが可能となる。また、重量物１６による載荷重が加えられた状態にある土間床１０に、膨張性樹脂３０を注入、膨張させるため、重量物１６の重量に対応した高強度の固化体を土間床１０下に形成することができる。

次に、本発明に係る第５の実施形態について、図６各図を用いて説明する。図６（ａ）は、建物１階部分の平面図、図６（ｂ）〜図６（ｄ）は、図６（ａ）中の矢視ＩＶ−ＩＶで示した断面図で、第５の実施形態に係る沈下床の修正工法を施工順に示している。

図６（ａ）、（ｂ）に示すように、建物４０は、４本の立設した柱４１と、独立基礎（不図示）を連結する地中梁４２と、土間床１０とを備えている。土間床１０は、図中円で示した沈下範囲１０ａにわたり沈下し、その沈下量は沈下範囲１０ａの中央で最も大きくなっている。なお、土間床１０は地中梁４２とは接続されていない。

まず、図６（ｂ）に示すように、土間床１０と地中梁４２とを連結装置４３で連結する。連結装置４３は、例えば、接着系のアンカーボルトを使用することができる。このように連結装置４３で土間床１０と地中梁４２とを連結する理由は、以下の通りである。
前述したように、土間床１０と地中梁４２とは接続されていないため、土間床１０の剛性が高い場合に、土間床１０下に注入した膨張性樹脂３０により土間床１０が全体的に押し上げられる恐れがある。その場合、土間床１０の沈下範囲１０ａのみを押し上げて、土間床１０の沈下を修正することができなくなる。そこで、土間床１０と地中梁４２とを連結することで、土間床１０が全体的に押し上げられることを防止し、土間床１０の沈下範囲１０ａのみを押し上げられるようにする。

次に、図６（ｃ）に示すように、穿孔ドリル（不図示）等により沈下した土間床１０に膨張性樹脂３０を注入するための膨張性樹脂注入孔１３を穿孔する。膨張性樹脂注入孔１３の穿孔位置は、第１の実施形態のように沈下範囲１０ａの中心部とその周辺に穿孔してもよいし、第２の実施形態のようにマトリクス状に穿孔してもよい。本実施形態では、図６（ａ）に示すように、第１の実施形態と同様の膨張性樹脂注入孔１３の穿孔位置とした。

続いて、図６（ｄ）に示すように、土間床１０に穿孔した膨張性樹脂注入孔１３に、注入ガン２０から膨張性樹脂３０を土間床１０下に注入して、沈下した土間床１０の修正を行なう。なお、膨張性樹脂３０の注入手順については、第１の実施形態で説明した方法と同様の方法をとることができる。

このように、本発明の第５の実施形態に係る沈下床の修正工法を用いることで、前記した作用、効果が得られるとともに、膨張性樹脂３０の注入により床全体が押し上げられることを防止して、土間床１０の沈下した部分の修正を可能とすることができる。また、土間床１０下に地中梁４２が配されていない場合は、土間床１０を地盤１１に打ち込んだアンカーボルトと連結してもよい。
なお、土間床１０と地中梁４２又は地盤１１と連結する方法については、上述した各実施形態においても併用することができる。

次に、本発明に係る第６の実施形態について、図７各図を用いて説明する。図７は、橋梁部５２と土工部５１とその接続部とを示した断面図で、図７（ａ）は地盤の沈下により踏掛板５０の下方に空隙１２が形成された状態、図７（ｂ）は踏掛板５０の下方に形成された空隙に膨張性樹脂３０が注入された状態を示している。

図７（ａ）に示すように、土工部５１と橋梁部５２との接続位置には、一端が橋台５４に支持された鉄筋コンクリート製の踏掛板５０が設置されており、踏掛板５０上には舗装５３が敷かれている。そして、地盤１１が沈下したことにより、図に示すように、踏掛板５０の下方に空隙１２が形成されている。このように、踏掛板５０下に空隙１２が形成されることで、通行する車両の繰り返し荷重により踏掛板が損傷したり、車両通行時における音の発生が問題となる場合がある。このような問題を解決するため、踏掛板５０下に形成された空隙１２をモルタル等の注入材で充填することが求められる。このような状況下に対して、本発明の第６の実施形態に係る工法を適用することができる。

踏掛板５０の下方に形成された空隙１２に膨張性樹脂３０を注入するため、上述した注入ガン２０から膨張性樹脂３０を少量ずつ複数に分けて空隙１２に注入する。なお、膨張性樹脂３０の注入の際は、踏掛板５０上にある舗装５３表面の高さの変化をレベルや標尺等を用いて確認し、その高さが例えば１ｍｍ程度上がったことを確認すると、膨張性樹脂３０の注入を止める。このように、舗装５３表面の高さが上昇したことを確認すると、踏掛板５０は膨張して固化した膨張性樹脂３０により支持されていると判断する。

このように、本発明の第６の実施形態に係る沈下床の修正工法を用いることで、前記した作用、効果が得られるとともに、固化した膨張性樹脂３０が踏掛板５０の荷重を受け持ったことを確認することができる。そのため、空隙１２内に確実に膨張性樹脂３０を注入することができ、これにより車両走行時の音の発生等の問題を解決することができる。また、モルタル等の注入材を注入する場合と異なり、注入材に圧力をかけて空隙１２に注入する必要がないため、空隙１２外に膨張性樹脂３０が漏れ出すことが少なくすることができる。

次に、本発明に係る第７の実施形態について、図８及び図９を用いて説明する。図８は、本発明の第７の実施形態に係る沈下床の修正工法の概要を示した平面図、図９は、本発明の第７の実施形態に係る沈下床の修正工法を施工順（（ａ）〜（ｄ））に示した図で、図８中の矢視ＩＸ−ＩＸの断面図を示している。

図８はＬ字状に形成されたベタ基礎の立ち上がり部６０の隅角を平面視したもので、立ち上がり部６０上に、及び対向する立ち上がり部６０を架け渡すように水平材６２が配設されている。このベタ基礎は、例えば木造建築等を地盤に支持する基礎である。水平材６２は、例えば角材であり、１階部分の床を支えるとともにベタ基礎の立ち上がり部６０に上部構造の荷重を伝達する。立ち上がり部６０は鉄筋コンクリート製で、ベタ基礎の底面部６１とともに、建物の荷重を地盤に伝達する。

図９（ａ）に示すように、地盤１１は図中左側においてｈだけ沈下し、それに伴いベタ基礎の立ち上がり部６０及び底面部６１が沈下した状況を示している。このような状況下に対して、本発明の第７の実施形態に係る工法を適用することができる。

まず、図９（ｂ）に示すように、穿孔ドリル（不図示）等を用いて沈下した底面部６１に対して、膨張性樹脂３０を注入するための膨張性樹脂注入孔１３を複数穿孔する。なお、膨張性樹脂注入孔１３の配置の一例を図８に示す。図に示すように、膨張性樹脂注入孔１３を、立ち上がり部６０の隅角から放射状に６つ穿孔する。

次に、図９（ｂ）に示すように、水平材６２の下方の所定箇所にジャッキ６３を配置し、配置したジャッキ６３を作動させて水平材６２を押し上げる。なお、ジャッキ６３の配置例を図８に示す。図に示すように、立ち上がり部６０の隅角の近傍に３つのジャッキ６３を配置する。

続いて、図９（ｃ）に示すように、底面部６１に穿孔した膨張性樹脂注入孔１３から膨張性樹脂３０を注入する。なお、膨張性樹脂３０は、例えば、図８の矢印で示した膨張性樹脂注入孔１３の順に注入することで、地盤１１と底面部６１との間に確実に膨張性樹脂３０を充填することができる。

膨張性樹脂３０の注入が完了し、立ち上がり部６０及び底面部６１が所定の高さまで達したことを確認すると、膨張性樹脂３０の注入を止めて、ジャッキ６３を撤去する。最後に、図９（ｄ）に示すように、膨張性樹脂注入孔１３にモルタル等を詰めて、第７の実施形態に係る沈下床の修正工法が終了する。

このように、本発明の第７の実施形態に係る沈下床の修正工法を用いることで、前述した作用、効果が得られるとともに、以下のような効果を奏する。
ジャッキ６３が水平材６２を押し上げて、建物の荷重の一部をジャッキ６３が受け持つことにより、ベタ基礎の立ち上がり部６０及び底面部６１が負担する荷重が減少する。そのため、底面部６１だけでなく立ち上がり部６０も容易に沈下の修正が可能となる。また、地盤１１への荷重伝達が大きい立ち上がり部６０に作用する荷重が直接ジャッキ６３に受け持たれるため、立ち上がり部６０下方に膨張性樹脂３０が充填されず、底面部６１のみが持ち上がるという不具合を解消することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限られず、様々な変形及び応用が可能である。当然ながら、膨張性樹脂注入孔１３の配置や注入孔径、あるいは膨張性樹脂３０の注入順等は自由に設定可能である。また、第２の実施形態では、膨張性樹脂注入孔１３はマトリクス状に穿孔されると説明したが、当然ながら厳密にマトリクス状に穿孔される必要はない。また、第７の実施形態に係る沈下床の修正工法においては、ジャッキ６３は立ち上がり部６０に架け渡された水平材６２を支持するとしたが、上部構造の荷重を受け持つことができる場所であればジャッキ６３が支持する場所は特に限定されない。

本発明の第１の実施形態に係る沈下床の修正工法の施工図を示したもので、（ａ）は沈下した土間床１０の平面図、（ｂ）〜（ｅ）は、沈下床の修正工法を施工順に示した（ａ）の矢視Ｉ−Ｉの断面図。 本発明の第２の実施形態に係る沈下床の修正工法の施工図を示したもので、（ａ）は沈下した土間床１０の平面図、（ｂ）〜（ｅ）は、沈下床の修正工法を施工順に示した（ａ）の矢視ＩＩ−ＩＩの断面図。 本発明の第３の実施形態に係る沈下床の修正工法の施工図を示したもので、（ａ）〜（ｃ）は、沈下床の修正工法を施工順に示した断面図。 本発明の第３の実施形態に係る沈下床の修正工法の適用例を示したもので、（ａ）は、コンクリート舗装版の平面図、（ｂ）は、（ａ）中の矢視ＩＶｂ−ＩＶｂで示した断面図。 本発明の第４の実施形態に係る沈下床の修正工法の施工図を示したもので、（ａ）〜（ｄ）は、沈下床の修正工法を施工順に示した断面図。 本発明の第５の実施形態に係る沈下床の修正工法の施工図を示したもので、（ａ）は建物の１階部分の平面図、（ｂ）〜（ｄ）は、沈下床の修正工法を施工順に示した（ａ）の矢視ＩＶ−ＩＶの断面図。 本発明の第６の実施形態に係る沈下床の修正工法の施工図を示したもので、（ａ）、（ｂ）は橋梁部と土工部との接続部を示した断面図。 本発明の第７の実施形態に係る沈下床の修正工法の概要を示した平面図。 本発明の第７の実施形態に係る沈下床の修正工法を施工順（（ａ）〜（ｄ））に示した図で、図８中の矢視ＩＸ−ＩＸの断面図。

符号の説明

１０ 土間床
１０ａ 沈下範囲
１１ 地盤
１２ 空隙
１３ 膨張性樹脂注入孔
１６ 重量物
２０ 注入ガン
２２ 注入ポンプ
３０ 膨張性樹脂
４０ 建物
４１ 柱
４２ 地中梁
４３ 連結装置
５０ 踏掛板
６０ ベタ基礎の立ち上がり部
６１ ベタ基礎の底面部
６２ 水平材
６３ ジャッキ

Claims (9)

1. 地盤上に施工された床の沈下範囲における中央部と該中央部の周囲とに膨張性樹脂の注入孔を穿孔する工程と、
   前記中央部に穿孔した注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記中央部の床を押上げる第１の押上げ工程と、
   前記中央部の周囲に穿孔した注入孔から、順次床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記中央部周囲の床を押上げる第２の押上げ工程と、
   複数の注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて、表面の高さが最終の目標レベルとなるように前記沈下範囲の床を押上げる第３の押上げ工程と、を備えることを特徴とする沈下床の修正工法。
2. 前記第１の押上げ工程で押上げられる前記中央部の床の押上げ後の表面高さは、前記最終の目標レベルよりも低い高さである第１のレベルであり、
   前記第２の押上げ工程で押上げられる前記中央部周囲の床の押上げ後の表面高さは、前記最終の目標レベルよりも低い高さである第２のレベルであることを特徴とする請求項１に記載の沈下床の修正工法。
3. 前記第１のレベルは、前記最終の目標レベルよりも２０ｍｍ程度低く、
   前記第２のレベルは、前記最終の目標レベルよりも１０ｍｍ程度低いことを特徴とする請求項２に記載の沈下床の修正工法。
4. 地盤上に施工された床の沈下範囲に略マトリクス状に膨張性樹脂の注入孔を穿孔する工程と、
   前記略マトリクス状に配した注入孔のうち、角部に配した注入孔から外側列に穿孔した注入孔に順次膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記外側列の注入孔周辺の床を押上げ、続いて隣接する注入孔の列毎に順次膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記隣接する注入孔周辺の床を押上げる第１の押上げ工程と、
   複数の前記注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて、表面の高さが最終の目標レベルとなるように前記沈下範囲の床を押上げる第２の押上げ工程と、を備えることを特徴とする沈下床の修正工法。
5. 地盤上に施工された床の沈下範囲に略マトリクス状に膨張性樹脂の注入孔を穿孔する工程と、
   前記略マトリクス状に配した注入孔のうち、角部に配した注入孔から外側に穿孔した注入孔に順次膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記外側に穿孔した注入孔周辺の床を押上げ、続いて前記外側に穿孔した注入孔の内側に隣接する注入孔に順次膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記内側に隣接する注入孔周辺の床を押上げる第１の押上げ工程と、
   複数の前記注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて、表面の高さが最終の目標レベルとなるように前記沈下範囲の床を押上げる第２の押上げ工程と、を備えることを特徴とする沈下床の修正工法。
6. 床に重量物が載置されて、該重量物の載置位置を中心にして沈下した前記床の修正工法において、
   前記床の前記重量物の載置位置近傍とその周囲とに膨張性樹脂の注入孔を穿孔する工程と、
   前記載置位置近傍に穿孔した前記注入孔から前記重量物の下方に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記重量物下方の床を押上げ、続いて前記重量物の載置位置近傍の周囲に穿孔した前記注入孔から膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて前記重量物の載置位置周辺の床を押上げる第１の押上げ工程と、
   複数の前記注入孔から床下に膨張性樹脂を注入し、該膨張性樹脂を膨張させて、表面の高さが最終の目標レベルとなるように前記床を押上げる第２の押上げ工程と、を備えることを特徴とする沈下床の修正工法。
7. 前記第１の押上げ工程で押上げられる前記床の高さは、前記最終の目標レベルよりも１０ｍｍ程度低いレベルであることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の沈下床の修正工法。
8. 前記膨張性樹脂は、発泡性のウレタン樹脂であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の沈下床の修正工法。
9. 前記床を床下に配された地中梁又は地中に固定された連結装置と接続する工程を更に備え、
   前記地中梁又は前記連結装置との接続により、前記膨張性樹脂の膨張時に、前記床が全体に押上げられることを抑制することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の沈下床の修正工法。

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