JP5123441B1 - アンカーユニット、基礎及び土台の構築工法、及び水平化工法 - Google Patents

Abstract

【課題】建物の基礎の強度を低下させることなく水平化工事を容易に施工可能とする。
【解決手段】建物の基礎構造に組み込まれるアンカーユニット１０は、少なくとも上端が開口されており、上端部の内周に沿って形成された雌ねじ部２３を有するアンカーパイプ２０と、下端部の外周に沿って形成されて雌ねじ部２３と噛合する雄ねじ部３１、及び内周に沿って形成された雌ねじ部３３を有しており、雌ねじ部２３と雄ねじ部３１との噛合によってアンカーパイプ２０の上端部に締結された環状の締結ナット３０と、外周に沿って形成されて雌ねじ部３３と噛合する雄ねじ部４１を有しており、雌ねじ部３３と雄ねじ部４１とが噛合されて下端部がアンカーパイプ２０の内部空間に挿入されたアンカーボルト４０と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、建物の基礎に用いられるアンカーユニット、それを利用した基礎及び土台の構築工法、及び水平化工法に関する。

建物の基礎及び土台を構築する工事は、一般的に以下の手順で施工される。まず、支持地盤が軟弱地盤である場合、建物の不同沈下を防止するため、地盤改良が行われる。たとえば、地盤改良のために、地盤にスラリーなどの固化剤が混入される。続けて、改良された支持地盤上に基礎コンクリートが打設され、基礎コンクリート上に建物の土台が設置される。このとき、基礎コンクリートと建物の土台とが、アンカーボルトによって接続される。

このような工事に使用されるアンカーボルトとして、たとえば特許文献１には、螺子を締めるとスリーブが上向きに拡開して、コンクリートの床または壁面に座屈して食い込むことで、支持強度を向上させるものが開示されている。また、特許文献２には、軸線に沿って外周面から突出する補強リブによって、ナット締め付け時の回転を防止するものが開示されている。

しかしながら、地盤改良を行った場合にも、建物の不同沈下が発生する可能性が残る。不同沈下によって建物が傾いた場合、基礎コンクリートから建物の土台を持ち上げることで、建物の土台を水平状態に復帰させる水平化工事が行われる。

水平化工事では、基礎コンクリートから建物の土台を持ち上げる際に、アンカーボルトを切断する必要がある。以下、従来の水平化工事の手順について詳細に説明される。まず、アンカーボルトが埋没された周辺の基礎コンクリートを破壊する。これにより、むき出しとなったアンカーボルトや鉄筋を切断する。続けて、ジャッキなどを用いて、基礎コンクリートに対して建物の土台を持ち上げる。この際、基礎コンクリートと建物の土台との間にできた隙間に支えを挿入して、建物の土台を支持させる。切断されたアンカーボルトや鉄筋に鋼材などを添えて溶接することで、それらを結合する。最後に、基礎コンクリートが破壊された部分に再びコンクリートを打設する。

特開２００８−１０１４４９号公報 特開２０１１−００１９９７号公報

上述された水平化工法には、以下のような問題点がある。まず、破壊された基礎コンクリート、及び切断されたアンカーボルトや鉄筋は、元の強度に復帰しない。このため、上述された水平化工法は、基礎の強度を低下させる。また、アンカーボルトや鉄筋を切断する際にガスカッターや高速カッターが用いられるが、これらは、周囲の環境に配慮して使用されなければ火災の危険を伴う。溶接作業についても同様である。さらに、溶接作業は有資格者でなければ行うことができないため、工事を施工可能な者が限られる。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、建物の基礎の強度を低下させることなく水平化工事を容易に施工可能とすることにある。

(1) 本発明に係るアンカーユニットは、少なくとも上端が開口されており、上端部の内周に沿って形成された第１のねじ部を有するアンカーパイプと、下端部の外周に沿って形成されて上記第１のねじ部と噛合する第２のねじ部、及び内周に沿って形成された第３のねじ部を有しており、上記第１のねじ部と上記第２のねじ部との噛合によって上記アンカーパイプの上端部に締結された環状の締結部材と、外周に沿って形成されて上記第３のねじ部と噛合する第４のねじ部を有しており、上記第３のねじ部と上記第４のねじ部とが噛合されて下端部が上記アンカーパイプの内部空間に挿入されたアンカーボルトと、を備えている。

本構成によると、アンカーパイプに対する締結部材の締結を解除することで、アンカーパイプに対してアンカーボルトが長手方向に移動自在となる。したがって、水平化後の基礎コンクリートと建物の土台との間隔に基づいて、アンカーボルトの全長を容易に変更することができる。すなわち、水平化作業においてアンカーボルトを切断する必要がない。また、ねじの噛合によって各部材が連結されているため、十分な引っ張り強度を確保することができる。

(2) 上記第１のねじ部、上記第２のねじ部、上記第３のねじ部、及び上記第４のねじ部が有するねじ山の間隔が互いに等しくてもよい。

本構成によると、アンカーパイプとアンカーボルトとを相対的に回転させることなく、両者に対して締結部材のみを回転させることができる。つまり、アンカーユニットの全長を維持した状態で、アンカーパイプに対する締結部材の締結及び締結の解除が容易に行われる。

(3) 上記アンカーボルトの上端面に凹溝を有していてもよい。

本構成によると、たとえば、建物の土台に取り付けられた金具などの突起をアンカーボルトの凹溝に挿入することで、建物の土台に対するアンカーボルトの回転を防止できる。これにより、アンカーボルトに対して締結部材を回転させるときに、両者が一体に回転してしまうことを防止できる。

(4) 上記アンカーパイプは、下端に、平面視が長方形であって当該下端から側方へ突出する形状の平板が設けられたものであってもよい。

平板によって基礎コンクリートに対するアンカーパイプの支持強度が向上される。

(5) 上記締結部材の上端部は、上記アンカーパイプの上端より上方に位置し、且つ外周が多角形状であってもよい。

本構成によると、スパナなどの工具を用いてアンカーパイプに対する締結部材の締結又は締結の解除が容易に行われる。

(6) 本発明は、上記アンカーユニットによって、建物の基礎及び土台を構築する工法と捉えることもできる。本発明に係る基礎及び土台の構築工法は、上記アンカーボルトの長手方向を鉛直方向として支持された上記アンカーユニットの周囲に基礎コンクリートを打設し、上記アンカーパイプを上記基礎コンクリートに埋没させる基礎コンクリート打設工程と、固化された上記基礎コンクリート上に建物の土台を設置し、上記基礎コンクリートから突出された上記アンカーボルトが上記建物の土台を貫通した状態で、上記アンカーボルトと上記建物の土台とを締結する土台設置工程と、を含む。

本発明に係るアンカーユニットは、たとえば上記のような工法で、建物の基礎及び土台に組み込まれる。

(7) 上記土台設置工程において、上記基礎コンクリートと上記土台との間に、上記締結部材の上端部を露出させるパッキンが介設されてもよい。

パッキンによって基礎コンクリートと土台との間に間隙が形成されるため、締結部材を回転させることが容易となる。

(8) 上記基礎コンクリート打設工程において、上記締結部材が回転可能な空間を有する凹陥部が上記基礎コンクリートの上面に形成されてもよい。

本構成では、基礎コンクリートによって締結部材の回転が阻害されることが防止される。

(9) 本発明に係る基礎及び土台の構築工法は、突起を有した第１の金具を上記アンカーボルト及び上記建物の土台に取り付ける金具取付工程をさらに含んでいてもよい。上記第１の金具は、上記突起が上記アンカーボルトの上端に形成された溝に挿入された状態で、上記建物の土台に固定される。

このような金具によって、建物の土台に対するアンカーボルトの回転が係止されるため、アンカーボルトに対して締結部材を回転させるときに、両者が一体に回転してしまうことが防止される。

(10) 上記基礎コンクリート打設工程において、上記アンカーユニットは、上記基礎コンクリートの骨組みに引っかけられるフックと、上記アンカーパイプが挿通される孔とを有した第２の金具を介して、上記骨組みに取り付けられてもよい。

本構成によると、流し込まれたコンクリートによってアンカーボルトが傾いたり、倒れてしまうことが防止される。また、このような金具によって、アンカーボルトを骨組みに取り付けることが容易に行われる。

(11) 本発明はまた、上記基礎及び土台の構築工法によって構築された、建物の基礎及び土台と捉えることもできる。

(12) 本発明はまた、上記建物の基礎に適用される水平化工法と捉えることもできる。本発明に係る水平化工法は、上記アンカーパイプに対する上記締結部材の締結を解除する締結解除工程と、上記締結部材の締結が解除された状態において、ジャッキによって上記建物の土台を上記基礎コンクリートから持ち上げて、上記アンカーボルトを上記アンカーパイプに対してスライドさせる持ち上げ工程と、ジャッキによって上記建物の土台を持ち上げた状態において、上記締結部材を上記アンカーパイプの上端部に締結させる再締結工程と、を含む。

このような水平化工法は、短時間で容易に施工される。また、アンカーボルトを切断する必要がないため、水平化工事ののちも建物の基礎の強度が低下することがない。

本発明によると、建物の基礎の強度を低下させることなく水平化工事を容易に施工可能となる。

図１は、本発明の実機形態に係るアンカーユニット１０の斜視図である。 図２は、アンカーユニット１０の分解斜視図である。 図３は、アンカーユニット１０の長手方向に沿った断面図である。 図４（Ａ）は、基礎コンクリート５０の打設前に、骨組み５２にアンカーユニット１０が取り付けられた状態を示す斜視図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の状態を型枠９３と共に示す断面図である。 図５は、金具５５に対するアンカーユニット１０の取り付けの詳細を示す斜視図である。（Ａ）は取り付けられる直前の状態、（Ｂ）は取り付けられた後の状態を示している。 図６は、基礎コンクリート５０が打設された直後のアンカーユニット１０の周辺を示す断面図である。 図７（Ａ）は、基礎コンクリート５０及び土台５１がアンカーユニット１０によって接続された状態を示す断面図である。図７（Ｂ）は、金具６４を示す斜視図である。 図８は、水平化工事におけるアンカーユニット１０の周辺を示す断面図である。（Ａ）は、Ｏリング５８が取り外されて締結ナット３０の締結が解除された状態を示している。（Ｂ）は、（Ａ）ののち、ジャッキによって土台５１が持ち上げられた状態を示している。（Ｃ）は、（Ｂ）ののち、締結ナット３０がアンカーパイプ２０の上端に締結された状態を示している。（Ｄ）は、（Ｃ）ののち、角柱部３２がキャップ６９によって被覆された状態を示している。 図９は、ジャッキ機構９４によって土台５１をジャッキアップの様子を示す図である。 図１０は、土台５１の水平化が完了した後、間隙６１にモルタルが流し込まれる直前の状態を示す断面図である。 図１１（Ａ）は、実施形態の変形例において、基礎コンクリート５０及び芯８０がアンカーユニット１０によって接続された状態を示す断面図である。図１１（Ｂ）は、金具８３を示す斜視図である。

［アンカーユニット１０の概要］
図１〜図３に示されるアンカーユニット１０は、筒状のアンカーパイプ２０に棒状のアンカーボルト４０が挿入された状態で、アンカーパイプ２０とアンカーボルト４０とが締結ナット３０によって連結されたものである。アンカーボルト４０は、アンカーパイプ２０に対して長手方向の任意の位置に位置決めされうる。これにより、アンカーユニット１０が長手方向に伸縮自在とされている。

アンカーユニット１０は、地盤に打設された基礎コンクリート５０（図７（Ａ））と建物の土台５１（図７（Ａ））とを接続するために用いられる。建物の不同沈下が発生した場合、土台５１を基礎コンクリート５０から持ち上げて水平状態に復帰させる水平化工事が施工される。水平化工事によって、土台５１と基礎コンクリート５０との間隔は大きくなる。本実施形態に係るアンカーユニット１０は、長手方向に伸縮することで、土台５１と基礎コンクリート５０との間隔の変化に容易に対応可能である。以下、アンカーユニット１０を構成する各部材がより詳細に説明される。

［アンカーパイプ２０］
図１〜図３に示されるアンカーパイプ２０は、鉄鋼などの金属材料から製造されており、概ね円筒状の外観を呈している。アンカーパイプ２０の下端は、平面視で長方形状の閉塞板２１（本発明の平板の一例。）によって閉塞されている。閉塞板２１もまた、鉄鋼などの金属材料から製造されている。閉塞板２１は、溶接などの方法でアンカーパイプ２０の下端に取り付けられている。また、アンカーパイプ２０の上端部には、部分的に外径及び内径が大きくされた拡径部２２が形成されている。図２，図３に示されるように、拡径部２２の上端は開口され、アンカーパイプ２０の内部空間と外部とを連通している。拡径部２２の内周に沿ってねじ山が切られており、雌ねじ部２３（本発明の第１のねじ部の一例。）が形成されている。雌ねじ部２３は、後述の締結ナット３０をアンカーパイプ２０の上端に締結するためのものである。なお、図には表現されていないが、雌ねじ部２３は、緩やかなテーパー状とされている。つまり、拡径部２２は、下側に向かうほど、内径が少しずつ小さくされている。

アンカーパイプ２０の各寸法は、建物の基礎構造に組み込まれた際に必要とされる剛性、及びアンカーパイプ２０が基礎コンクリート５０に埋没される深さなどに基づいて、当業者によって適宜決定される。一例として、アンカーパイプ２０の外径は２０〜３０ｍｍ程度であり、内径は１５ｍｍ〜２０ｍｍ程度である。また、アンカーパイプ２０の全長は２００〜４００ｍｍ程度である。

アンカーパイプ２０は、外径及び内径の異なる２種類の筒体から製造されうる。すなわち、アンカーパイプ２０は、拡径部２２に対応する筒体と、それ以外の部分に対応する筒体とが、長手方向に継合されて溶接されたものであってもよい。

［締結ナット３０］
図１〜図３に示される締結ナット３０は、アンカーパイプ２０とアンカーボルト４０とを連結するものである。図２，図３に示されるように、締結ナット３０の下端側は円柱形状とされている。円柱の外周に沿って、ねじ山が切られており、アンカーパイプ２０の雌ねじ部２３と噛合する雄ねじ部３１（本発明の第２のねじ部の一例。）が形成されている。これにより、締結ナット３０は、アンカーパイプ２０の上端に締結される。なお、図には表現されていないが、雄ねじ部３１は、雌ねじ部２３と対応するテーパー状とされている。雄ねじ部３１の上側には、概ね六角柱の形状である角柱部３２が形成されている。角柱部３２の最大径は雄ねじ部３１の外径より大きい。角柱部３２は、締結ナット３０をアンカーパイプ２０に締結する際に、スパナなどの工具によってトルクが与えられる部位である。図１，図３に示されるように、締結ナット３０がアンカーパイプ２０に締結された状態において、角柱部３２は、アンカーパイプ２０の上端よりも上方に位置している。

図２，図３に示されるように、締結ナット３０は、長手方向に沿ってアンカーボルト４０が挿入される内部空間を有している。すなわち、締結ナット３０は概ね環状である。角柱部３２の内周に沿ってねじ山が切られており、雌ねじ部３３（本発明の第３のねじ部の一例。）が形成されている。

［アンカーボルト４０］
図１〜図３に示されるアンカーボルト４０は、アンカーパイプ２０と同様に鉄鋼などの金属材料から製造されている。アンカーボルト４０は、丸棒状の外観を呈している。アンカーボルト４０の外周面に沿ってねじ山が切られており、締結ナット３０の雌ねじ部３３と噛合する雄ねじ部４１（本発明の第４のねじ部の一例。）が形成されている。雄ねじ部４１は、アンカーボルト４０の全長に亘って形成されている。

図３に示されるように、アンカーボルト４０は、雄ねじ部４１が締結ナット３０の雌ねじ部３３と噛合した状態で、締結ナット３０及びアンカーパイプ２０に挿入されている。すなわち、アンカーボルト４０は、締結ナット３０を介してアンカーパイプ２０に固定されている。アンカーボルト４０の下端は、アンカーパイプ２０の内部空間に位置している。図１，図３に示されるように、アンカーボルト４０の上端は、締結ナット３０から上方へ突出され、外部に露出されている。雄ねじ部４１は、アンカーボルト４０の全長に亘って形成されているため、雄ねじ部４１と締結ナット３０の雌ねじ部３３とが噛合する位置に応じて、アンカーボルト４０は、アンカーパイプ２０に対して長手方向の異なる位置に位置決めされる。これにより、アンカーユニット１０は、長手方向に伸縮することができる。

アンカーボルト４０の各寸法は、アンカーパイプ２０に対応するように決定されている。アンカーボルト４０の外径はアンカーパイプ２０の内径よりも小さく、一例として、１２ｍｍ〜１７ｍｍ程度である。これにより、アンカーボルト４０がアンカーパイプ２０の内部空間を長手方向に移動自在とされている。アンカーボルト４０の全長は、アンカーパイプ２０の全長よりも長く、一例として、３００ｍｍ〜５００ｍｍ程度である。これにより、アンカーボルト４０の上端は、常に締結ナット３０よりも上方に位置することになる。

アンカーボルト４０の上端面に、凹溝４２が形成されている。凹溝４２は、アンカーボルト４０を土台５１（図７（Ａ））に対して回転不可能な状態で固定するために使用される。詳細については後述される。

［基礎コンクリート５０及び土台５１の構築］
以下、上述されたアンカーユニット１０を用いて地盤に基礎コンクリート５０及び土台５１を構築する工法が説明される。アンカーユニット１０は、以下に説明される工法によって、建物の基礎構造に組み込まれる。

まず、前準備として、アンカーユニット１０に、樹脂又は金属製のＯリング５８（図４〜図６）が取り付けられる。そのために、作業者は、アンカーパイプ２０に対する締結ナット３０の締結を解除し、アンカーボルト４０をアンカーパイプ２０から抜きだす。作業者は、Ｏリング５８にアンカーボルト４０を挿通させ、Ｏリング５８越しに、アンカーパイプ２０に締結ナット３０を締結する。その結果、Ｏリング５８は、締結ナット３０の外周を囲繞しつつ、アンカーパイプ２０の上端面と締結ナット３０の角柱部３２との間に挟み込まれる（図６の状態）。なお、Ｏリング５８は、基礎コンクリート５０に凹陥部５９（図７（Ａ））を形成し、基礎コンクリート５０が角柱部３２の周囲を覆うことを防止するものである。

図４に示されるように、適切な支持強度を有した地盤４８（図４（Ｂ））上に、骨組み５２が構築される。骨組み５２は、鉄鋼などの金属材料で製造された縦筋５３と横筋５４とが組み立てられたものである。縦筋５３と横筋５４とは、溶接あるいは針金などが巻き付けられることで互いに結合されている。図４（Ｂ）に示されるように、地盤４８から数１０ｃｍほど上方において、複数の横筋５４が、第１方向８及び第２方向９に沿ってメッシュ状に張り巡らされている。そこから上方に向かって、複数の縦筋５３が突出されている。縦筋５３の下端部周辺は、それぞれ横筋５４と結合されている。図４（Ａ）に示されるように、複数の縦筋５３は第１方向８に沿って並んでおり、所定の高さにおいて、横筋５４によって互いに連結されている。なお、図４（Ｂ）においては、骨組み５２が地盤４８から浮いているように描かれているが、実際は、地盤４８上の所定の位置に配置されたスぺーサブロック（不図示）が骨組み５２を支持している。骨組み５２は、地盤４８に打設される基礎コンクリート５０の強度を高めるためのものである。

以下に説明される基礎コンクリート５０は、布基礎又はベタ基礎であり、基礎立ち上がりの厚さが１２０ｍｍ以上のものが好適である。ただし、図４では布基礎の例が示されている。なお、以下では、基礎コンクリート５０がベース部分と立ち上がり部分との２段階に分けて打設される例が説明されるが、これは一例に過ぎない。すなわち、ベース部分と立ち上がり部分とが同時に打設されてもよい。

まず、地盤４８上に設置された型枠（不図示）などにコンクリートが流し込まれて固化される。これにより、基礎コンクリート５０のベース部分であるベースコンクリート４９（図４（Ｂ））が構築される。骨組み５２のうち、上述されたメッシュ部分がベースコンクリート４９に埋没され、縦筋５３がベースコンクリート４９から上方へ突出される。

ベースコンクリート４９が構築された後、アンカーパイプ２０は、以下に説明される手順によって、金具５５（本発明の第２の金具の一例。）を介して横筋５４に取り付けられる（図４（Ａ）の状態）。また、その状態において、アンカーボルト４０は、金具９５によって吊り下げられる（図４（Ｂ）の状態）。なお、図４（Ａ）では、ベースコンクリート４９、型枠９３及び金具９５が省略されている。

ベースコンクリート４９上において、縦筋５３の両側には、立ち上がり部分のコンクリートが流し込まれる型枠９３（図４（Ｂ））が設置される。金具９５は、両側の型枠９３に架け渡されて支持される。その間にアンカーボルト４０が取り付けられる。金具９５には、アンカーボルト４０を挟み込んで固定するための構造が設けられている。たとえば、金具９５は、二股に分かれたクリップ形状であってもよい。アンカーパイプ２０が金具５５を介して横筋５４に取り付けられることで、金具９５に吊り下げられた状態でのアンカーユニット１０の揺動が制止される。アンカーユニット１０の位置は、後述される土台５１のボルト穴６２の位置との対応によって決定される。なお、アンカーユニット１０の吊り下げに必ずしも金具９５が使用される必要はなく、任意の方法が用いられてもよい。

図５（Ａ）に示される金具５５は、金属板が加工されて製造されたものである。金具５５は、横筋５４に引っかけられるフック５６を一端側に有している。また、金具５５は、長方形状の挿通孔５７（本発明の孔の一例。）によって厚み方向に貫通されている。金具５５における挿通孔５７の長辺の長さＬ１は、閉塞板２１の長辺の長さＬ２よりも長く、挿通孔５７の短辺の長さＬ３は、閉塞板２１の短辺の長さＬ４よりも長い。このため、長辺及び短辺同士が同じ方向を向けられた図５（Ａ）の状態では、アンカーユニット１０を下端側から挿通孔５７に挿入することができる。また、挿通孔５７の短辺の長さＬ３は、閉塞板２１の長辺の長さＬ２よりも短い。このため、アンカーユニット１０が挿通孔５７に挿入されたのち９０°回転された図５（Ｂ）の状態では、閉塞板２１が挿通孔５７の周縁と係合する。この状態において、単純にアンカーユニット１０を金具５５に対して上方へ抜き出しただけでは、アンカーユニット１０が挿通孔５７から抜けることはない。また、図５（Ｂ）に示されるように、金具５５におけるフック５６と反対側を上方側へ屈曲させることで、挿通孔５７の内部でのアンカーユニット１０のぐらつきを少なくすることができる。

アンカーユニット１０が設置された後、型枠９３の内側にコンクリートが流し込まれる。このとき、縦筋５３及び横筋５４は、完全にコンクリートに埋没し、アンカーユニット１０は、Ｏリング５８の上端より下側がコンクリートに埋没する。コンクリートが固化されてベースコンクリート４９と一体化することで、地盤上に基礎コンクリート５０が構築される。型枠９３及び金具９５は、取り除かれる（図６の状態）。なお、図６〜図８，図１１では、骨組み５２及び金具５５が省略されている。ここまでが本発明の基礎コンクリート打設工程の一例である。

Ｏリング５８が基礎コンクリート５０及びアンカーユニット１０から取り外される。基礎コンクリート５０のうち、Ｏリング５８が取り外された位置に、凹陥部５９（図７）。が形成されている。凹陥部５９により、締結ナット３０が回転するための空間が周囲に確保される。

また、基礎コンクリート５０から突出されたアンカーボルト４０が回転されて、アンカーボルト４０が突出する長さが調整される。この長さは、基礎コンクリート５０上に設置される土台５１の厚みに応じて決定される。

図７に示されるように、基礎コンクリート５０上には、所定の間隔を空けて、複数の基礎パッキン６０（本発明のパッキンの一例。）が載置される。基礎パッキン６０は厚みが２０ｍｍ程度の板状である。基礎パッキン６０を介して、基礎コンクリート５０上に建物の土台５１が設置される。土台５１は、加工された木材である。基礎パッキン６０が設けられていない位置において、土台５１と基礎コンクリート５０との間には、基礎パッキン６０の厚みに対応する間隙６１が介在されている。

土台５１のうち、アンカーユニット１０と対応する位置には、アンカーボルト４０が挿通されるためのボルト穴６２が開口されている。また、ボルト穴６２の周囲であって土台５１の下面側には、凹部６３が形成されている。凹部６３は、締結ナット３０の締結が解除されたときに、締結ナット３０が上方へ移動するための空間を確保するものである。

アンカーボルト４０の上端は、土台５１を上方へ貫通する。アンカーボルト４０の雄ねじ部４１に対応するナット９１がワッシャ９２を介してアンカーボルト４０の上端から取り付けられる。これにより、アンカーボルト４０と土台５１とが締結される。なお、ここまでが本発明の土台設置工程の一例である。

土台５１の上面及びアンカーボルト４０の上端に金具６４（本発明の第１の金具の一例。）が取り付けられる。図７（Ｂ）に示される金具６４は、金属板が加工されて製造されたものである。金具６４は、中央部６５が上方へ***するように屈曲されている。中央部６５に対する両端にねじ穴６６が開口されている、中央部６５から下方へ突片６７（本発明の突起の一例。）が突出されている。図７（Ａ）に示されるように、金具６４は、ねじ穴６６に挿入されたねじ６８などによって土台５１の上面に取り付けられる。その際、中央部６５がアンカーボルト４０と対応する位置に位置決めされる。突片６７が、アンカーボルト４０の上端面の凹溝４２に挿入された状態で、金具６４が固定される（図７（Ａ）の状態。）。なお、ここまでが本発明の金具取付工程の一例である。なお、基礎コンクリート５０に埋没された各アンカーユニット１０ごとに、上述された各手順がそれぞれ実施される。

[水平化工事の手順]
建物の不同沈下が発生した際、基礎コンクリート５０及び土台５１が共に下降する。下降する深さが位置によって異なるため、土台５１は水平面に対して傾く。このとき、以下に説明される水平化工事によって、土台５１を水平状態に復帰させる。

まず、作業者は、各アンカーユニット１０について、アンカーパイプ２０に対する締結ナット３０の締結を解除する。そのために、間隙６１にスパナなどの工具を挿入して、締結を解除する向きのトルクを角柱部３２に与える。ここで、雄ねじ部３１，４１及び雌ねじ部２３，３３（それぞれ図２，図３）のねじ山の間隔が全て等しく形成されている。そのため、作業者は、アンカーパイプ２０とアンカーボルト４０との相対的な位置関係を維持した状態で、両者に対して締結ナット３０を回転させることができる。その結果、締結ナット３０がアンカーボルト４０に沿って上方へ移動し、アンカーパイプ２０に対する締結ナット３０の締結が解除される（図８（Ａ）の状態）。なお、ここまでが本発明の締結解除工程の一例である。

続けて、作業者はジャッキ機構９４（図９）を用いて基礎コンクリート５０から土台５１を持ち上げる（以下、ジャッキアップと称される。）。図９に示されるジャッキ機構９４は、油圧式のジャッキ９６によって、ベース板９７から支圧板を上昇させるものである。支圧板９８の一端側（図９の右側）は、上下方向の長さを調整可能なターンバックル９９によってベース９７と接続されている。支圧板の他端側（図９の左側）は、水平方向に突出されている。支圧板の両端の間にジャッキ９６が配置されている。

作業者は、ジャッキ機構９４を図９の状態に設置する。すなわち、基礎コンクリート５０の側面に沿ってジャッキ機構９４を配置し、水平方向に突出された支圧板の他端側を、間隙６１に挿入する。ジャッキ９６のハンドル１００を上下動させることで、支圧板９８がジャッキ９６によって持ち上げられる。作業者は、この動作と平行して、ターンバックル９９の胴９９ｃを回転させる。これにより、全ねじボルト９９ａ，９９ｂが上下に離間し、ターンバックル９９が伸張する。こうして、支圧板９８を水平に持ち上げることができる。作業者は、各アンカーユニット１０の周辺にジャッキ機構９４をそれぞれ配置して、土台５１の持ち上げを実施する。なお、この段階では、土台５１が厳密に水平状態となっている必要はない。

アンカーパイプ２０に対する締結ナット３０の締結が解除されているため、アンカーボルト４０は、アンカーパイプ４０に対して、長手方向に移動自在となっている。このため、ジャッキアップ時には、アンカーボルト４０及びアンカーパイプ２０は、土台５１と一体に上方へ移動する（図８（Ｂ）の状態）。

各ジャッキ機構９４によるジャッキアップが完了した後、ジャッキアップ後の土台５１と基礎コンクリート５０との間隔に対応する支持部材（不図示）が間隙６１に挿入される。支持部材の挿入の後、基礎パッキン６０が取り除かれる。

以上の工程の後、土台５１の下側には複数のジャッキ機構９４が設置されており、土台５１を支持している。作業者は、各ジャッキ機構９４を再び動作させて、土台５１の傾きを微調整する。こうして、土台５１は水平状態に復帰する。なお、ここまでが本発明の持ち上げ工程の一例である。

作業者は、締結ナット３０を締結の向きに回転させる。これにより、締結ナット３０は、アンカーボルト４０に沿って下降する。締結ナット３０の下端が拡径部２２まで到達すると。雄ねじ部３１と雌ねじ部２３（それぞれ図２，図３）とが噛合する。さらに締結ナット３０が回転されることで、締結ナット３０がアンカーパイプ２０に締結される（図８（Ｃ）の状態）。なお、ここまでが本発明の再締結工程の一例である。

キャップ６９が被せられて角柱部３２が被覆される（図８（Ｄ）の状態）。キャップ６９は、主としてゴムなどの弾性材料で成形されている。キャップ６９は、アンカーボルト４０の側面から嵌め込まれる。そのため、アンカーボルト４０を通過させるためのスリットがキャップ６９に形成されている。

続けて、作業者は、基礎パッキン６０を、再び元の位置に配置する。ジャッキアップによって、間隙６１の幅が基礎パッキン６０の厚みよりも大きくなっている。このため、図１０に示されるように、基礎パッキン６０の下に、金属又は樹脂製の敷板７０が所定枚数敷かれる。間隙６１の幅が特に広い位置では、基礎パッキン６０の下に金具７１が配置される。金具７１は、上板７２と下板７３とが支柱７４によって接続されたものである。支柱７４が伸縮することで、上板７２と下板７３との間隔を調整可能となっている。金具７１は、上板７２と下板７３との間隔が間隙６１の幅に適合した状態で各位置に配置される。また、各アンカーボルト４０を連結するように、水平方向に沿って鉄筋７５が取り付けられる。

最後に、間隙６１を覆うようにして、基礎コンクリート５０の内側と外側（図１０における紙面手前側と奥側）に型枠９３（図４（Ｂ））が取り付けられる。そして、モルタルポンプによって型枠９３の内側にモルタルが流し込まれる。モルタルと土台５１との間隔が、不同沈下前の基礎コンクリート５０と土台５１との間隔と同程度になるまで、モルタルが流し込まれる。モルタルが固化することで、基礎コンクリート５０は、モルタルによって上方へ継ぎ足される。このとき、アンカーユニット１０の一部はモルタルに埋没する。

［実施形態の作用効果］
本実施形態によると、アンカーパイプ２０に対する締結ナット３０の締結を解除することで、アンカーパイプ２０に対してアンカーボルト４０が長手方向に移動自在となる。したがって、上述された方法で、アンカーボルト４０を切断することなく水平化工事を容易に施工することができる。また、ねじの噛合によって各部材が連結されているため、十分な引っ張り強度を確保することができる。

また、雄ねじ部３１，４１及び雌ねじ部２３，３３のねじ山の間隔が全て等しく形成されているため、アンカーパイプ２０とアンカーボルト４０との相対的な位置関係を維持した状態で、両者に対して締結ナット３０を回転させることができる。つまり、アンカーパイプ２０及びアンカーボルト４０がそれぞれ基礎コンクリート５０及び土台５１に固定された状態においても、土台５１を動かすことなく締結ナット３０の締結を容易に解除することができる。

また、アンカーボルト４０の上端面に形成された凹溝４２に金具６４の突片６７が挿入されることで、土台５１に対するアンカーボルト４０の回転が制止される。これにより、締結ナット３０をアンカーボルト４０の長手方向に沿って移動させる際に、アンカーボルト４０が締結ナット３０と一体に回転してしまうことが防止される。

また、基礎コンクリート５０を打設する際、アンカーボルト４０は、金具９５に吊り下げられて土台５１のボルト穴６２と対応する位置に位置決めされる。その状態で、アンカーパイプ２０が、金具６４を介して横筋５４に取り付けられて、アンカーユニット１０の水平方向の揺動が制止される。これにより、アンカーユニット１０は、流し込まれたコンクリートによって揺動することなく、長手方向が鉛直方向と一致した状態に維持される。

また、閉塞板２１によって基礎コンクリート５０によるアンカーパイプ２０の支持強度が向上する。また、アンカーパイプ２０が金具５５を介して横筋５４に取り付けられた際、閉塞板２１が金具５５の挿通孔５７の周縁と係合した状態となるため、アンカーユニット１０が金具５５から外れる可能性は低減される。

また、締結ナット３０に角柱部３２が形成されているため、スパナなどの工具を用いてアンカーパイプ２０に対する締結ナット３０の締結又は締結の解除が容易に行われる。

また、基礎パッキン６０によって、基礎コンクリート５０と土台５１との間に間隙６１が形成されるため、スパナなどの工具によって締結ナット３０を回転させることが容易となる。

また、アンカーユニット１０に取り付けられたＯリング５８によって、基礎コンクリート５０に凹陥部５９が形成されるため、基礎コンクリート５０が角柱部３２の周囲を覆って、締結ナット３０の回転が阻害されることを防止できる。

また、水平化工事において、角柱部３２にキャップ６９が被せられるため、流し込まれたモルタルが、角柱部３２の周囲で固化することが防止される。すなわち、再度の水平化工事を施工する場合に、キャップ６９の周辺のモルタルを破壊して、角柱部３２からキャップ６９を取り除くことで、再び締結ナット３０を回転させることができる。

また、水平化工事においては、ジャッキアップされる高さが土台５１の位置によって異なるため、アンカーボルト４０がアンカーパイプ２０に対して傾斜することがある。上述されたように、本実施形態では、雌ねじ部３１及び雌ねじ部２３が緩やかなテーパー状とされている。このため、ジャッキアップ後に、アンカーボルト４０がアンカーパイプ２０に対して傾斜していても、その傾斜角が微小であれば、締結ナット３０をアンカーパイプ２０に締結することができる。

［変形例］
図１１に示されるように、アンカーボルト４０は、設置される位置に応じて、芯８０（基礎芯又は柱芯）に固定されてもよい。芯８０の側面には、金具８１がボルトなどによって取り付けられる。アンカーボルト４０は、金具８１の挿通孔８２に挿通される。このとき、アンカーボルト４０の上端が、金具８１より上方に位置する。ナット９１がワッシャ９２を介してアンカーボルト４０の上端から取り付けられる。これにより、アンカーボルト４０と金具８１とが締結される。

また、芯８０には、金具８３（本発明の第１の金具の一例。）が取り付けられる。図１１（Ｂ）に示されるように、金具８３は、金属板が段差状に屈曲されたものである。図１１（Ａ）に示されるように、金具８３は、ねじ穴８４に挿入されたねじ８５などによって芯８０の側面に取り付けられる。その際、ねじ穴８４と反対側の端部に形成された突片８６（本発明の突起の一例。）が、アンカーボルト４０の上端面に形成された凹溝４２に挿入された状態で金具８３が固定される。このような方法によっても、上述された実施形態と同様に、土台５１に対するアンカーボルト４０の回転が防止される。

また、上述された実施形態において、アンカーユニット１０の詳細な形状は、当業者によって適宜変更される。たとえば締結ナット３０は必ずしも角柱部３２を有している必要はない。その代わりに、締結ナット３０の側面に孔が形成されており、その孔に挿入された専用の工具によって締結ナット３０が回転されてもよい。また、各金具５５，６４，７１，８１，８３，９５の形状も、上述された効果を奏する範囲であれば、その詳細な形状は適宜変更されてもよい。

また、上述された実施形態において、基礎コンクリート５０と土台５１との間に間隙６１を形成するために、基礎パッキン６０が配置されたが、締結ナット３０を回転させるための空間を確保できるのであれば、基礎パッキン６０は必ずしも必須のものではない。たとえば、土台５１の一部が切り欠き状に加工されることで、締結ナット３０の周囲に空間が形成されてもよい。

また、上述された実施形態において、アンカーボルト４０の長手方向の全長に亘って、雄ねじ部４１が形成されていたが、雄ねじ部４１は、アンカーボルト４０の長手方向の一部にのみ形成されていればよい。すなわち、雄ねじ部４１は、ナット９１が締結される上端部、及び締結ナット３０の雌ねじ部３３との噛合が必要な範囲にさえ形成されていればよい。締結ナット３０の雌ねじ部３３との噛合が必要な範囲は、アンカーボルト４０をアンカーパイプ２０に対してスライド可能とする範囲に対応して決定される。

また、上述された実施形態において、布基礎を例に基礎コンクリート５０が説明されていたが、基礎コンクリート５０は布基礎に限定されるものではない。たとえば、基礎コンクリート５０は、ベタ基礎であってもよい。

１０・・・アンカーユニット
２０・・・アンカーパイプ
２１・・・閉塞板（平板）
２３・・・雌ねじ部（第１のねじ部）
３０・・・締結ナット（締結部材）
３１・・・雄ねじ部（第２のねじ部）
３３・・・雌ねじ部（第３のねじ部）
４０・・・アンカーボルト
４１・・・雄ねじ部（第４のねじ部）
４２・・・凹溝
５０・・・基礎コンクリート
５１・・・土台
５２・・・骨組み
５５・・・金具（第２の金具）
５６・・・フック
５７・・・挿通孔（孔）
５９・・・凹陥部
６０・・・基礎パッキン（パッキン）
６４・・・金具（第１の金具）
６７・・・突片（突起）
８３・・・金具（第１の金具）
８６・・・突片（突起）
９６・・・ジャッキ

Claims (12)

1. 少なくとも上端が開口されており、上端部の内周に沿って形成された第１のねじ部を有するアンカーパイプと、
   下端部の外周に沿って形成されて上記第１のねじ部と噛合する第２のねじ部、及び内周に沿って形成された第３のねじ部を有しており、上記第１のねじ部と上記第２のねじ部との噛合によって上記アンカーパイプの上端部に締結された環状の締結部材と、
   外周に沿って形成されて上記第３のねじ部と噛合する第４のねじ部を有しており、上記第３のねじ部と上記第４のねじ部とが噛合されて下端部が上記アンカーパイプの内部空間に挿入されたアンカーボルトと、を備えたアンカーユニット。
2. 上記第１のねじ部、上記第２のねじ部、上記第３のねじ部、及び上記第４のねじ部が有するねじ山の間隔が互いに等しい請求項１に記載のアンカーユニット。
3. 上記アンカーボルトは、上端面に凹溝を有する請求項１又は２に記載のアンカーユニット。
4. 上記アンカーパイプは、下端に、平面視が長方形であって当該下端から側方へ突出する形状の平板が設けられたものである請求項１から３のいずれかに記載のアンカーユニット。
5. 上記締結部材の上端部は、上記アンカーパイプの上端より上方に位置し、且つ外周が多角形状である請求項１から４のいずれかに記載のアンカーユニット。
6. 請求項１から５のいずれかに記載のアンカーユニットによって、建物の基礎及び土台を構築する工法であって、
   上記アンカーボルトの長手方向を鉛直方向として支持された上記アンカーユニットの周囲に基礎コンクリートを打設し、上記アンカーパイプを上記基礎コンクリートに埋没させる基礎コンクリート打設工程と、
   固化された上記基礎コンクリート上に建物の土台を設置し、上記基礎コンクリートから突出された上記アンカーボルトが上記建物の土台を貫通した状態で、上記アンカーボルトと上記建物の土台とを締結する土台設置工程と、を含む基礎及び土台の構築工法。
7. 上記土台設置工程において、上記基礎コンクリートと上記土台との間に、上記締結部材の上端部を露出させるパッキンが介設される請求項６に記載の基礎及び土台の構築工法。
8. 上記基礎コンクリート打設工程において、上記締結部材が回転可能な空間を有する凹陥部が上記基礎コンクリートの上面に形成される請求項６又は７に記載の基礎及び土台の構築工法。
9. 突起を有した第１の金具を上記アンカーボルト及び上記建物の土台に取り付ける金具取付工程をさらに含み、
   上記第１の金具は、上記突起が上記アンカーボルトの上端面に形成された凹溝に挿入された状態で、上記建物の土台に固定される請求項６から８のいずれかに記載の基礎及び土台の構築工法。
10. 上記基礎コンクリート打設工程において、上記アンカーユニットは、上記基礎コンクリートの骨組みに引っかけられるフックと、上記アンカーパイプが挿通される孔とを有した第２の金具を介して、上記骨組みに取り付けられる請求項６から９のいずれか記載の基礎及び土台の構築工法。
11. 請求項６から１０のいずれかに記載の基礎及び土台の構築工法によって構築された建物の基礎及び土台。
12. 上記アンカーパイプに対する上記締結部材の締結を解除する締結解除工程と、
    上記締結部材の締結が解除された状態において、ジャッキによって上記建物の土台を上記基礎コンクリートから持ち上げて、上記アンカーボルトを上記アンカーパイプに対してスライドさせる持ち上げ工程と、
    ジャッキによって上記建物の土台を持ち上げた状態において、上記締結部材を上記アンカーパイプの上端部に締結させる再締結工程と、を含む請求項１１に記載の建物の基礎及び土台に適用される水平化工法。
    

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