JPH0784742B2 - 軟弱地盤の基礎工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、主に超軟弱地盤に住宅の基礎を構築するた
めの基礎工法に関するものである。

従来の技術 従来、このような軟弱地盤において、地盤の沈下を防止
する方法として、筏基礎工法というものが知られてい
る。例えば、特公昭48-22086号公報には、軟弱地盤の地
下水位よりも深い位置に鋼管を筏状に埋設し、この鋼管
が受ける浮力を利用して構造物の荷重を支持させるよう
にしたものが記載され、特公昭57-7254号公報には、構
造物たる水道管の埋設に際して、この水道管の下方に有
孔コンクリートパイプを埋設する方法が記載されてい
る。更に、特開昭56-67013号公報には、土管やコンクリ
ート管を二層以上互いに直交状に埋設する地盤の安定化
工法が開示されている。

発明が解決しようとする問題点 上記の如く、軟弱地盤においては、建物等の荷重によっ
て沈下を起こし、このとき、建物の各部位の荷重差によ
り不等沈下を生じ、そのため、基礎のひび割れや建物の
不陸を生じることになる。

このような不等沈下を防止するための手段として、次の
ような手段が有効である。

．地盤の自重を軽減し、これによって、地盤がそれ自
身の重さによって沈下するのを防止する。

．剪断破壊及び引張破壊に耐えられるよう地盤自身を
補強強化する。

．地盤に作用する荷重をできるだけ分散させ、局所的
に大きな荷重がかからないようにする。

更に、この種の軟弱地盤は、水分を大量に含んでいるこ
とから、この水分の蒸発による湿気が床下に上昇してこ
ないような防湿構造をとることも必要である。

しかしながら、前記従来の筏基礎工法において、特公昭
48-22086号公報の発明では、パイプの浮力を利用するも
のであるため、前記の点についてはある程度満足でき
るとしても、及びについては充分とは言えず、必ず
しも有効な沈下防止を図ることができない欠点がある。
また、特公昭57-7254号公報の発明は、パイプによる排
水効果を目的としたものであり、上記ともに充分な
ものではない。更に、特開昭56-67013号公報についても
同様であり、いずれにしても、建物の不等沈下を有効に
防止するものとはなり得ていない。更に、上記いずれの
場合においても、防湿に対する充分な対策は取られてい
ない。

この発明は、このような従来の欠点に鑑みて、上記〜
の総てを満足し、なおかつ、床下の防湿効果をも得る
ことのできるようにした軟弱地盤の基礎工法を提供する
ことを目的としてなされたものである。

問題点を解決するための手段 上記の目的を達成するため、この発明では、まず、両端
を閉鎖された合成樹脂パイプ（２）（３）を、各々複数
の上層側のパイプ（３）と下層側のパイプ（２）とが格
子状をなすようにして二層以上配設される。そして、こ
れら上層パイプ（３）と下層パイプ（２）とは両者の交
叉部で相互に緊結される。このようにして緊結しかつ配
設されたパイプ間には、直径が45mm以上の砂利・砕石な
どの隙間を生じるような粒径の大きい骨材を充填して、
下層側のパイプ（２）の底面から上層側のパイプ（３）
の上面までに骨材層（７）を形成し、この骨材層（７）
の上方に間隔をおいて基礎（４）を構築する。

作用 上記構成において、各パイプ（２）（３）は両端を閉鎖
されており、これによって、このパイプ（２）（３）内
に水を浸入するのを防止して中空状態を保持し、地盤の
重量軽減に寄与する。また、合成樹脂であることから、
より軽量化されることになる。相互に格子状をなすよう
二層以上にわたって配設されたパイプ（２）（３）は、
これら各パイプ層が緊結されることにより、建物及び構
造基礎の荷重がパイプ層全体にわたって分散され、局部
的に大きな荷重が作用するのを防止する。更に、この発
明によって充填される各パイプ間の骨材は、直径が45mm
以上の砂利・砕石等の隙間を生じるような粒径の大きい
ものを使用しており、毛細管現象によって下層からの水
が上方へ浸透するのを防ぎ、床下の防湿作用をもたら
し、かつ、この骨材層（７）自身が水分を含むことによ
って重量化するのを防止する。

実施例 次に、この発明の工法を実施例に基づいて説明する。

第１図において、まず、地盤を堀削し、この堀削した地
盤表面（１）上に、両端を封鎖された中空の合成樹脂パ
イプ（２）（３）…を二層にわたって敷設する。このと
き、第２図で示すように、下層のパイプ（２）と上層の
パイプ（３）とは、その一方即ち下層のパイプ（２）
（２）…をその上方に構築される布基礎（４）と同方向
に、上層のパイプ（３）（３）…をこの布基礎（４）を
横断する方向に配置し、かつ、両者を相互に直交させて
格子状にする。更に、これら上層のパイプ（３）（３）
…と下層のパイプ（４）（４）…は、その交叉部で番線
（５）等により相互に緊結し、これによって各パイプ
（２）（３）…を相互に一体化させ、一つの網体を形成
させる。

このとき、上記基礎（４）におけるフーチング（６）部
分の底面から下層のパイプ（２）下面即ちパイプ層底面
まで深さＤは、フーチング（６）下面の両端角部から下
方に向けて引いた剪断破壊線ｌ、ｌの交点Ｘ迄の深さ2B
に対し、B/2＜Ｄ＜2Bとする。この2Bは、フーチング部
（６）の幅Ｂの２倍に等しい。このように、パイプ層底
面までの深さＤを2Bより深くすることにより、地盤に作
用する剪断破壊に対する抵抗力が増大することが確かめ
られている。。また、布基礎（４）横断方向に配置され
た上層側のパイプ（３）は、その端部を、フーチング部
（６）よりも外方へ突出させるとともに、この突出長さ
Ｌを、Ｌ＞Ｄとし、これによって基礎（４）から地盤中
を拡大しながら作用する荷重をより強固に支持させ、こ
れらのパイプ（２）（３）…が、怡もコンクリートの鉄
筋の如く地盤自身を補強強化して、地盤の破壊に対する
強固な抵抗力として作用する。

次に、上記の如く設置された各パイプ（２）（３）…間
の隙間には、直径が45mmよりも大きい砂利・砕石等の粒
径の大きい骨材を充填して、このパイプ層と同レベルの
骨材層（７）を形成する。この骨材層（７）は、下層パ
イプ（２）の底面から上層パイプ（３）の上面までの間
に充填されるものである。このように粒径の大きい砂利
或いは砕石からなる骨材層（７）は、各骨材間に大きな
隙間を有しているため、毛細管現象によって地中から水
が上昇するのを防ぎ、地盤自身が水分を含むことによっ
て重くなるのを防止すると同時に、床下に湿気が上昇す
るのを防止する防湿効果を発揮する。また、地震の際に
は、地下で液状化した水と砂が床下へ上昇する所謂液状
化被害をしばしば発生させるが、上記骨材層（７）は、
それらの水や砂をそのまま直接上方へ上昇させることな
く、この骨材層（７）に沿って水平方向に流し、建物外
方に排出させる機能をも併せ備える。

次に、上記の如く敷設された上層パイプ（３）と骨材層
（７）の上面には、不織布等の防湿シート（８）が敷設
される。この防湿シート（８）は、防湿効果をより完全
なものとするとともに、前記地震時の水と砂の建物外へ
の排出効果をより高める働きをなす。なお、前述したよ
うに、上層パイプ（３）と下層パイプ（２）とは相互に
密着して緊結されており、それゆえ、上記の如く上昇し
てきた水と砂の圧力によってこれらのパイプ（２）
（３）が移動するのを阻止され、家外への排出効果を更
に高めることになる。

最後に、上記防湿シート（８）の上部に良質土を埋めて
布基礎（４）を構築する。

第３図は、上記パイプ（２）（３）の設置範囲を示した
ものであり、例えば、図のような２階建の住宅におい
て、２階を有する部分においては、互いに平行な布基礎
（6a）（6b）に跨って、この布基礎（6a）（6b）によっ
て囲まれる全面にべた状に設置し、他方、１階のみの荷
重の小さい部分においては、その一つの布基礎（6c）部
分にだけ配置している。即ち、荷重が大きく、従って、
沈下の可能性が大きい部分においては、広い範囲に亘っ
てパイプ（２）（３）を配設し、荷重が小さく沈下の可
能性が少ない部分に対しては、パイプの配設面積を小さ
くしており、このようにすることによって、できるだけ
不等沈下を起こさないよう配慮し、かつ、パイプの使用
量を少なくしてそれだけ低コスト化を図るようにしてい
る。

発明の効果 以上のように本発明によれば、パイプは合成樹脂である
ので軽く、またこのパイプの両端を閉鎖して、中に水或
いは土砂が入らないようにしていることから、常にパイ
プ内が中空状態に保持されて地盤の自重を軽減させてい
るので、沈下防止効果が大となり、さらにこれに加えて
パイプ間の隙間に大きな隙間を生じるような直径45mm以
上の粒径の大きい骨材を充填しているので、より地盤の
中空化を図ることが出来、かつ、毛細管現象による水の
上昇によりこの骨材部分などが水分を含んで重くなるの
を防止でき、より地盤を軽量化出来る。

また、互いに直交する上層パイプと下層パイプは、その
交叉部分で相互に緊結されて一体化されており、それゆ
え、構造物の荷重は、このパイプへ局所的に作用される
ことなく分散されるので局所的大荷重を生じて不等沈下
をおこすことがなく、かつ、パイプを肉厚としたり大径
とする必要がなく経済的に施工することができる。

さらに、骨材層が毛細管現象による水の上昇を防止する
ので床下の防湿効果が得られる。

上述のように本発明は軟弱地盤対策工法の最重要点であ
る軽くを可及的に実現した上で、地盤自身の補強強化を
し、地盤に作用する荷重の分散をし、なおかつ床下の防
湿効果をも得るようにしたので、軟弱地盤対策としてす
ぐれた効果を発揮することが出来る。

また前記パイプは合成樹脂であることから、鋼管等に比
較して腐食の虞れがない。

さらに、パイプの配置される骨材層と基礎との間には間
隔を設けているので、荷重がこのパイプに伝達されず、
分散されて伝わることになり、パイプそのものの直径を
大きくしたり厚肉として強度を上げる必要がなく、経済
的に実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例を示す基礎部分の縦断面
図、第２図は、パイプ部分を上面から見た場合の要部平
面図、第３図は、本発明の基礎によって支持される建物
全体を示す概略縦断面図である。 （２）（３）……パイプ、（４）……布基礎、（６）…
…基礎底部（フーチング部）、（７）……骨材層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−9214（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−78104（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−67013（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両端を閉鎖された合成樹脂パイプを、各々
   複数の上層側のパイプと下層側のパイプとが格子状をな
   すようにして二層以上配設し、かつ、これら上層パイプ
   と下層パイプとを両者の交叉部で相互に緊結するととも
   に、各パイプ間に直径が45mm以上の砂利・砕石などの隙
   間を生じるような粒径の大きい骨材を充填して、下層側
   のパイプの底面から上層側のパイプの上面までに骨材層
   を形成し、この骨材層の上方に間隔をおいて基礎を構築
   することを特徴とする軟弱地盤の基礎工法。