JP2005054459A

JP2005054459A - 基礎の施工方法

Info

Publication number: JP2005054459A
Application number: JP2003286722A
Authority: JP
Inventors: Osamu Sadahiro; 修貞広; Makoto Kimura; 誠木村
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2003-08-05
Filing date: 2003-08-05
Publication date: 2005-03-03

Abstract

【課題】マット基礎と独立基礎を一体化した複合的な構造の基礎を合理的に施工する。
【解決手段】柱定着用のアンカー６を緩挿可能なアンカーホール７を備えたプレキャストコンクリートブロックからなる基礎ユニット４を予め製作し、マット基礎１の施工に際しては独立基礎の設置予定位置に基礎ユニットを配置可能なピット９を設け、ピット内に基礎ユニットを配置するとともにアンカーホール内にアンカーを挿入し、ピット内における基礎ユニットの位置決めとアンカーホール内におけるアンカーの位置決めを行い、しかる後に基礎ユニット周囲のクリアランス１６およびアンカーホール７内にグラウト材１７を充填してマット基礎と基礎ユニットとアンカーとを一体化せしめる。基礎ユニットの外周面とピットの内周面にそれぞれシアコッター８，１０を形成しておく。グラウト材を充填管１１によりピット底部に圧入して充填する。
【選択図】図５

Description

本発明は建物や構造物、工作物の基礎に係わり、特にマット基礎と独立基礎とを一体化した構造の基礎を施工するための方法に関する。

周知のように、各種の建物や構造物、工作物の基礎の形式としては、マット基礎、独立基礎、連続基礎、複合基礎等、様々なものがあり、地盤の状況のみならず建物等の用途や規模、形態に応じて最適なものが採用されている。いずれにしても、それらの基礎は鉄筋コンクリート造とされることが通常であり、その施工は現場打ちコンクリートによることが最も一般的であるが、たとえば特許文献１に示されるようにプレキャストコンクリート造とされる場合もある。
特開平８−７４２６５号公報

ところで、たとえば大規模な建物の内部に大規模な工作物を設けるような特殊な用途の施設を施工するに際して、具体例としてはたとえばテーマパーク等の遊技施設の施工に際して建物内に遊技用の走行車両（ライド）の走行路を設けるような場合において、建物の基礎と工作物の基礎の双方を設ける必要が生じる場合がある。そのような場合、双方の基礎を兼用あるいはそれらを一体化したような複合的な構造の基礎を設ければ良いのであるが、そのような基礎の施工を効率的に行い得ないような制約が生じる場合がある。

すなわち、上記のような施設の施工に際しては、発注形態や各種申請のスケジュールといった様々な事情により、建物の施工を先行し、それがある程度進捗してから工作物の施工に着手することが一般的であり、そのため建物の基礎を施工する時点では工作物に関する詳細な仕様が決定しておらず、したがってその基礎の具体的な構造や位置、寸法が不確定である場合も多い。そのような場合には建物の基礎と同時に工作物の基礎を施工することはできないので、建物の基礎の施工着手を工作物の仕様が確定するまで遅らせるか、あるいは手戻り工事が生じることも予想しながら暫定的な施工を行わざるを得ないが、いずれにしても非効率的であるし無駄な作業が生じることがあるので、有効な改善策が望まれていた。

本発明は、上記のような場合に適用して好適な基礎の施工方法、特に、建物の基礎として一般的なマット基礎と工作物の基礎として一般的な独立基礎とを一体化せしめたような複合的な構造の基礎を合理的に施工し得る有効適切な方法を提供することを目的としている。

請求項１の発明は、マット基礎と独立基礎とを一体化した構造の基礎を施工するための方法であって、柱定着用のアンカーを緩挿可能なアンカーホールを備えたプレキャストコンクリートブロックからなる基礎ユニットを予め製作するとともに、マット基礎の施工に際しては独立基礎の設置予定位置にその基礎ユニットを配置可能なピットを設けておき、独立基礎の施工に際して該ピット内に前記基礎ユニットを配置するとともにそのアンカーホール内にアンカーを挿入し、基礎ユニットに対する柱の定着位置に応じてピット内における基礎ユニットの位置決めとアンカーホール内におけるアンカーの位置決めを行い、しかる後にピット内周面と基礎ユニット外周面との間のクリアランスおよびアンカーホール内にグラウト材を充填して、マット基礎と基礎ユニットとアンカーとを一体化せしめることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明の施工方法において、基礎ユニットの外周面とピットの内周面にそれぞれシアコッターを形成しておくことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１または２の発明の施工方法において、マット基礎の施工に際してはグラウト材をピットの底部に対して充填するための充填管を設けておくとともに、該ピット内に基礎ユニットを配置する際にはそれらの底面間にスペーサを介装してピット底部にクリアランスを確保し、前記充填管からピット底部にグラウト材を圧入することでそのグラウト材を底部のクリアランスからピット内周面と基礎ユニット外周面との間のクリアランスおよびアンカーホール内に充填することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、最終的に独立基礎となる基礎ユニットを想定寸法、形状のプレキャストコンクリートブロックとして先行製作し、それを配置可能な充分な大きさのピットを形成しながらマット基礎を施工し、基礎ユニットをピット内に配置してその位置決めを行い、基礎ユニットのアンカーホールにアンカーを挿入してその位置決めを行い、グラウト材の充填によりマット基礎と基礎ユニットとアンカーとを一体化することにより、独立基礎とマット基礎とを一体化した構造の基礎を精度良く施工することが可能であるし、その施工を早期に着手することが可能であり、マット基礎の施工と独立基礎の施工が錯綜することもなく全体の作業や施工管理を単純化でき、手戻り工事が発生することもなく、基礎工事に係わる施工効率を大きく改善することができ、全体工期の短縮を図ることができる。

請求項２の発明によれば、上記に加え、基礎ユニットとピットの双方にシアコッターを設けることによりそれらの一体化強度を充分に確保することができる。

請求項３の発明によれば、上記に加え、グラウト材をマット基礎に設けた供給管を通してピット底部に確保したクリアランスから基礎ユニット周囲のクリアランスおよびアンカーホール内に圧入して充填することにより、グラウト材をピット内およびアンカーホール内の全体に隙間無く完全に充填することができ、マット基礎と基礎ユニットとアンカーとの一体化強度を充分に確保することができる。

本発明の一実施形態を図１〜図６を参照して説明する。本実施形態は、図１に示すように、建物の基礎としてのマット基礎１と、この建物内に設けられる工作物の柱２の基礎としての独立基礎３とを一体化した構造の複合的な基礎を施工する際に適用するものであるが、マット基礎１を施工する段階では工作物に関しての仕様が決定しておらず、したがってその時点では柱２や独立基礎３の位置を厳密には決定できないという制約のもとで、その施工を以下の手順により行うようにしたものである。

まず、図２に示すように、想定される寸法、形状のプレキャストコンクリートブロックからなる基礎ユニット４を、現場に設けたサイトあるいはＰＣａ工場において所要台数製作する。この基礎ユニット４は最終的にはそのまま独立基礎３となるものであり、これには通常の独立基礎と同様に所望の基礎鉄筋５（図１参照）を配筋するとともに、この基礎ユニット４に柱２を定着するためのアンカー６（図１参照）を緩挿し得る充分な大きさのアンカーホール７を想定位置に形成しておき、そのアンカーホール７の内面は粗面としておく。また、基礎ユニット４の外周面を凹凸面とすることでシアコッター８を形成しておく。

一方、通常の工程により建物の基礎としてのマット基礎１の施工に着手するが、その時点では工作物の仕様が確定しておらず、したがって柱２や独立基礎３の位置が不確定であることから、マット基礎１の施工に際しては図３に示すように独立基礎３の設置予定位置に上記の基礎ユニット４を配置し得る大きさのピット９を残しておく。つまり、そのようなピット９を形成しながらマット基礎１を先行施工する。その際、ピット９内面を凹凸面とすることでシアコッター１０を形成しておき、ピット９の底部に対してグラウト材を充填するための充填管１１を埋設しておく。なお、マット基礎１の施工に際しては通常のように砕石層１２および捨てコンクリート１３を形成し、マット基礎１として必要とされる所望の基礎鉄筋１４（図１参照）の配筋を行う。

工作物の仕様が決定したら、図４に示すようにピット９内に基礎ユニット４を配置し、アンカーホール７内にアンカー６を挿入する。ピット９内に基礎ユニット４を配置する際には双方の底面間にスペーサ１５を介装しておき、それにより基礎ユニット４をピット９内に配置した状態では基礎ユニット４の外周囲とピット９の内周面との間、およびそれらの底面間にクリアランス１６が確保されるようにしておく。そして、確定した柱２の位置に対応させてピット９内における基礎ユニット４の位置決めと、アンカーホール７内におけるアンカー６の位置決めを厳密に行う。その位置決めの際には必要に応じて適宜のテンプレートを使用すれば良い。

しかる後に、図５に示すように充填管１１からピット９の底部にグラウト材１７を圧入することで、そのグラウト材１７をピット９の底部に確保したクリアランス１６からピット９内全体、つまりピット９の内周面と基礎ユニット４の外周面との間のクリアランス１６全体、およびアンカーホール７内全体に充填していく。

充填したグラウト材１７が硬化して所定の強度が発現したら、そのグラウト材１７を介してマット基礎１と基礎ユニット４とが一体化し、基礎ユニット４に対してアンカー６が定着され、これにより、マット基礎１と独立基礎３とが一体化した複合的な構造の基礎が完成する。そこで、図６に示すように基礎ユニット４上にベースモルタル１８を設け、ブラケット１９を介して柱２をレベル調整用ジャッキ２０により仮支持しつつ、アンカー６に柱２のベースプレート２ａを締結して柱２の建て方を行う。

以上のように、最終的に独立基礎３となる基礎ユニット４を想定寸法、形状のプレキャストコンクリートブロックとして先行製作するとともに、それを配置可能なピット９を形成しながらマット基礎１の施工に着手し、工作物の仕様が決定されてその柱２や独立基礎３の位置が確定した段階で基礎ユニット４をピット９内に配置してその位置決めを行い、かつ基礎ユニット４のアンカーホール７にアンカー６を挿入してその位置決めを行うことにより、マット基礎１と独立基礎３とを一体化した複合的な構造の基礎を精度良く施工することが可能となる。

勿論、マット基礎１と独立基礎３としての基礎ユニット４は、それらの間に鉄筋を介在させずとも、それらの間に充填されたグラウト材１７を介して構造的に確実強固に一体化するし、特に双方にシアコッター８，１０を設けることで両者の一体化強度を充分に確保することができる。また、充填管１１を通してグラウト材１７をクリアランス１６内およびアンカーホール７内に圧入することにより、そのグラウト材１７をピット９内全体およびアンカーホール７内の全体に隙間無く完全に充填することができる。

したがって、本施工方法によれば、従来のように工作物の仕様が確定するのを待つまでもなくマット基礎１の施工と独立基礎３を製作に早期に着手できるし、手戻り工事が発生することもなく、またマット基礎１の施工と独立基礎３の施工が錯綜することもなく全体の作業や施工管理を単純化でき、したがって基礎工事に係わる施工効率を大きく改善することができ、全体工期の短縮を図ることができる。

なお、上記実施形態は建物内に工作物の柱を設ける場合の適用例であるが、本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論なく、マット基礎と独立基礎とを一体化する複合的な構造の基礎を施工する場合全般に広く適用できることはいうまでもない。また、上記実施形態では基礎ユニット４の外周面とピット９の内周面をいずれも凹凸面とすることでシアコッター８，１０を形成したが、スタッド等を突出させることでそれをシアコッターとしても良い。さらに、独立基礎に作用する荷重条件によっては、シアコッター自体を省略することも可能である。また、プレキャストコンクリートブロックからなる基礎ユニット４は最終的にそのまま独立基礎３となるものとする限りにおいてその形状や寸法は任意であって、円筒形状その他の形状とすることも可能であるが、通常は単純な立方体形状とすることで充分であり、いずれにしても型枠材の転用が可能であり、充分に簡単かつ安価に製作することができる。基礎ユニット４に設けるアンカーホール７の位置や数についても、想定されるアンカー６の位置や本数に応じて任意に設定すれば良い。さらに、基礎ユニット４やグラウト材１７の素材として高強度コンクリートを用いることも考えられる。

本発明の実施形態である施工方法により施工された基礎の完成状態を示す図である。本発明の実施形態である施工方法の施工手順を示すもので、最終的に独立基礎となるプレキャストコンクリートブロックからなる基礎ユニットを示す図である。同、ピットを形成しながらマット基礎を設けた状態を示す図である。同、ピット内に独立基礎を配置し、アンカーホール内にアンカーを挿入した状態を示す図である。同、ピット内およびアンカーホール内にグラウトを充填している状態を示す図である。同、独立基礎に柱を立設している状態を示す図である。

符号の説明

１マット基礎
２柱
２ａベースプレート
３独立基礎
４基礎ユニット
５基礎鉄筋
６アンカー
７アンカーホール
８シアコッター
９ピット
１０シアコッター
１１充填管
１２砕石層
１３捨てコンクリート
１４基礎鉄筋
１５スペーサ
１６クリアランス
１７グラウト材
１８ベースモルタル
１９ブラケット
２０レベル調整用ジャッキ

Claims

マット基礎と独立基礎とを一体化した構造の基礎を施工するための方法であって、柱定着用のアンカーを緩挿可能なアンカーホールを備えたプレキャストコンクリートブロックからなる基礎ユニットを予め製作するとともに、マット基礎の施工に際しては独立基礎の設置予定位置にその基礎ユニットを配置可能なピットを設けておき、独立基礎の施工に際して該ピット内に前記基礎ユニットを配置するとともにそのアンカーホール内にアンカーを挿入し、基礎ユニットに対する柱の定着位置に応じてピット内における基礎ユニットの位置決めとアンカーホール内におけるアンカーの位置決めを行い、しかる後にピット内周面と基礎ユニット外周面との間のクリアランスおよびアンカーホール内にグラウト材を充填して、マット基礎と基礎ユニットとアンカーとを一体化せしめることを特徴とする基礎の施工方法。
請求項１記載の施工方法において、基礎ユニットの外周面とピットの内周面にそれぞれシアコッターを形成しておくことを特徴とする基礎の施工方法。
請求項１または２記載の施工方法において、マット基礎の施工に際してはグラウト材をピットの底部に対して充填するための充填管を設けておくとともに、該ピット内に基礎ユニットを配置する際にはそれらの底面間にスペーサを介装してピット底部にクリアランスを確保し、前記充填管からピット底部にグラウト材を圧入することでそのグラウト材を底部のクリアランスからピット内周面と基礎ユニットの外周面との間のクリアランスおよびアンカーホール内に充填することを特徴とする基礎の施工方法。