JP2009174181A - 基礎の施工方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 地業を高価格となることなく行うことができ、しかも転圧を良好に行えて構築される基礎を沈下のない強固なものとすることができる基礎の施工方法を提供すること。
【解決手段】 小規模住宅建設予定地の地盤に造る基礎の施工方法において、地中を掘削して造った改良地盤3の表層部の表面から横断面形状が丸形又は角形の穴4を掘り、該穴を含む表層部上に捨てコンクリート5を打ち、該捨てコンクリートの表面を平坦にした後、該平坦面に基礎1を構築する。
【選択図】 図1

Description

この発明は、小規模住宅建設予定地に木造建物等を建築する際に、該予定地の地盤に造る基礎の施工方法に関するものである。
従来、基礎の地業において、図10(A)に示す玉石下まで根伐り、全数量掘り上がる玉石地業では玉石等の材料の採取規制等で品薄であり、かつ工費も割高となる。また、天然資材である玉石をこれ以上採取することは自然環境の保護の観点からも許されないのが実情である。そのため、現在国内で広く一般工法化しているのは、図10(B)に示す割り栗石下まで根伐り、全数量掘り上がる砕石地業(割り栗石)や、図10(C)に示す砕石を40〜70mm敷き詰める砕石敷き地業である。
ところで、前記砕石地業(割り栗石)や砕石敷き地業においても、砕石等の材料が不足気味であり、価格も高く、敬遠されがちの状況となっている。また、これら地業で用いられる砕石等では上部に空隙が多く発生し、それを埋めるために目潰し砂利や砕石等の細粒分を利用してそれを撒くようなことも行われるが、発生した隙間によりその後の転圧に不良が生じ、その上方に構築される基礎が沈下し易いという問題があった。
なお、この発明と技術的に関連した参考文献として、特許文献1を挙げることもできるが、技術的にこの発明とは程遠いものである。
特開2001−288755号公報
そこでこの発明は、前記従来のものが有する問題点を解決し、地業を高価格となることなく行うことができ、しかも転圧を良好に行えて構築される基礎を沈下のない強固なものとすることができる基礎の施工方法を提供することを目的とする。
前記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、小規模住宅建設予定地の地盤に造る基礎の施工方法において、地中を掘削して造った改良地盤の表層部の表面から横断面形状が丸形又は角形の穴を掘り、該穴を含む表層部上に捨てコンクリートを打ち、該捨てコンクリートの表面を平坦にした後、該平坦面に基礎を構築することを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の基礎の施工方法において、改良地盤は、掘削機によって1次根伐りを行って所定深さ掘上った後に2次根伐り改良を行い、この2次根伐り改良において横断面が所定形状の溝を掘削すると同時にソイルセメントを含む改良土質と置換し、該土質部分を杭とする連壁として造られることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の基礎の施工方法において、捨てコンクリートを打つことなく、穴を含む表層部上に直接、基礎材料を打ち、基礎を構築することを特徴とする。請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の基礎の施工方法において、穴が、円柱、角柱、円錐、角錐、又は多角形のいずれかの形状、あるいは凹状に連続した筋溝形状で、所定間隔をおいて縦横に複数個掘られることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、小規模住宅建設予定地の地盤に造る基礎の施工方法において、地中を掘削して造った改良地盤の表層部の表面に山盛り状の突部を形成し、該突部を含む表層部上に捨てコンクリートを打ち、該捨てコンクリートの表面を平坦にした後、該平坦面に基礎を構築することを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の基礎の施工方法において、改良地盤は、掘削機によって1次根伐りを行って所定深さ掘上った後に2次根伐り改良を行い、この2次根伐り改良において横断面が所定形状の溝を掘削すると同時にソイルセメントを含む改良土質と置換し、該土質部分を杭とする連壁として造られることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項5又は6に記載の基礎の施工方法において、捨てコンクリートを打つことなく、突部を含む表層部上に直接、基礎材料を打ち、基礎を構築することを特徴とする。請求項8に記載の発明は、請求項5ないし7のいずれかに記載の基礎の施工方法において、突部が、円球、半円球、円柱、又は円錐のいずれかの形状であることを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項1ないし8のいずれかに記載の基礎の施工方法において、基礎がT形基礎又はベタ基礎であることを特徴とする。
この発明は前記のようであって、請求項1に記載の発明は、小規模住宅建設予定地の地盤に造る基礎の施工方法において、地中を掘削して造った改良地盤の表層部の表面から横断面形状が丸形又は角形の穴を掘り、該穴を含む表層部上に捨てコンクリートを打ち、該捨てコンクリートの表面を平坦にした後、該平坦面に基礎を構築するので、従来のように玉石等の材料を採取して用いる必要がない。そのため、価格面で有利であるとともに、自然環境にもよいものとなる。また、従来のような空隙が発生することが無く地耐力上有利であり、施工ミスも減少する。そのため転圧不良ということもなく、従来起きていた基礎の沈下もなく、基礎を強固なものとすることができる。特に、地表面が軟弱で補強工事を要する不良地盤には好適である。さらに、基礎根入が深く地震による建物の安定力がアップするため、ローコストで中地震動時の検証設計が可能となる。さらにまた、工程と工期を数日短縮でき、作業効率を向上することができるという優れた効果が期待できる。請求項2〜9に記載の発明も請求項1に記載の発明と同様な効果が期待できる。
この発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
[実施の形態1]
この実施の形態1は地表面が軟弱で補強工事を要する不良地盤に実施した例を示す。図1は、実施の形態1の基礎の地業を示す概略断面図である。ここに示すT形基礎1の施工を行うには、まずT形基礎1を造る地盤に図示しない掘削機(例えばミニショベル系掘削機)によって1次根伐りを行い、全数量の2/3を掘上る。その後に2次根伐り改良(原位置改良)を行う。この2次根伐り改良においては、円柱状の溝2を、前記掘削機で溝底面より上方に向けて掘削する。それと同時にソイルセメントを含む改良土質と置換し、該土質部分を杭とする。改良土質へのソイルセメントの混入量は、地盤状態にもよるが、40〜100kg/m3が好ましい。そしてこれら杭を列状に打つことにより、例えば平面格子状の連壁としての改良地盤3を造る。しかる後、この改良地盤3の表層部の表面をダンピングランマーで転圧を行う。
次に転圧した後の改良地盤3の表層部の表面から横断面形状が丸形、この例では円錐形状の穴4を複数個、前記掘削機によって所定間隔をおいて列方向に縦横に掘削する。掘削後、これらの穴4に捨てコンクリート5を流し込むとともに、表層部の表面上に所定厚さにわたり同コンクリートを打設してその表面を平坦にする。しかる後、打設した捨てコンクリート5の平坦な表面にT形基礎1を構築する。このような捨てコンクリート5の打設は、地隅を出して施工のときに有効である。
前記のようであって、実施の形態1においては、改良した地盤3の上に捨てコンクリート5を打ち、その上にT形基礎1を構築するので、従来のように玉石等の材料を採取して用いる必要がない。そのため、価格面で有利、自然環境にもよい。また、地耐力も有利で、施工ミスも減少し、何よりも工程と工期を短縮することができる。しかも、実施の形態1においては、掘削総土量は一般のT形基礎と同じであるが、掘上量は1/3削減する。その分の1/3は原位置混合方式で改良を施すことが可能になる。なお、1次根伐りでの2/3の掘上量は、前記円錐形状の穴4の高さを想定したものであってあくまでも一例にすぎず、1/2など所定の量でもよいことは勿論である。
掘上量を前記のように1/3削減することが可能なので、残土処分数量が少なく、工程及び原価削減ができる。例えば、≒m/0.12m3を可能とし、残土捨て場問題等を有効に解消することができる。そのほかにも実施の形態1によれば、ソイルセメント添加量による強度確保が容易となり、玉石のコバ立て等の熟練工を必要とせず、捨てコンクリート5及びT形基礎1下の地盤3への設置面積が増えることにより強度アップする等の利点が期待できる。
[実施の形態2]
図2は、実施の形態2の基礎の地業を示す概略断面図である。この実施の形態2においては、転圧した後の改良地盤3の表層部の表面から横断面形状が円錐形状の穴4を複数個、掘削した後に、実施の形態1のような捨てコンクリート5を打つことなく、穴4を含む表層部上に直接、基礎材料としてのコンクリート6を打ち、T形基礎1aを構築する。このような捨てコンクリート5の打設なしの場合は、遣り方にて芯出し施工のときに有効である。そのほかは実施の形態1と同様である。
実施の形態2においても、従来のように玉石等の材料を採取して用いる必要がないため、価格面で有利、自然環境にもよい。また、地耐力も有利で、施工ミスも減少し、工程と工期を短縮することができる等、実施の形態1と同様な作用効果が期待できる。さらにそれに加えて、捨てコンクリートをT形基礎と同じ設計強度で施工することにより、図示のように捨てコンクリート厚さも構造寸法に算入され下部の鉄筋カブリ寸法が下がり、計算が有利となる。すなわち、実施の形態1(図1)ではT形基礎1のベース厚をA、捨てコンクリート5のベース厚をBとすると、全体のベース厚Cは、C=A+Bとなるが、実施の形態2(図2)では図1との対比からわかるように、改良地盤の表層部の表面を同一GLとすると、C=Aとなり、全体の深さも捨てコンクリート5のベース厚B分浅く施工でき、経済的である。
これら実施の形態1,2では、穴4を円錐形状としたが、ほかに角錐形状、あるいは円柱、角柱又は多角形状でもよいし、また凹状に連続した筋溝形状でもよい。図3は、各種の形状の穴をそれぞれ横一列分のみ示す配置図の一例である。
[実施の形態3]
図4は、実施の形態3の基礎の地業を示す概略断面図である。この実施の形態3においては、改良地盤3の表層部の表面に山盛り状の突部7を半円球形状に形成し、該突部を含む表層部上に捨てコンクリート8を打ち、該捨てコンクリートの表面を平坦にした後、該平坦面にT形基礎1bを構築する。
実施の形態3においても、従来のように玉石等の材料を採取して用いる必要がないため、価格面で有利、自然環境にもよい。また、地耐力も有利で、施工ミスも減少し、工程と工期を短縮することができる等、実施の形態1と同様な作用効果が期待できる。さらにそれに加えて、建物の1軸鉛直荷重を水平面で受ける従来工法とは違い部分的に曲線で受けることにより荷重応力を拘束し反力を発生させ安定力を増幅させる。図示で矢印はT形基礎1bにかかる建物荷重を拘束して反力に変える原理を説明するものである。すなわち、建物荷重は捨てコンクリート8上では垂直にかかっているが、改良地盤3の突部7の表面ではその中心方向にかかり、反力もこれに対向する方向にかかることになって、結果として基礎の安定性が大となる。
[実施の形態4]
図5は、実施の形態4の基礎の地業を示す概略断面図である。この実施の形態4においては、山盛り状の突部9を形成した後に、実施の形態3のような捨てコンクリート8を打つことなく、突部9を含む表層部上に直接、基礎材料としてのコンクリート10を打ち、T形基礎1cを構築する。この実施の形態4においても、実施の形態3と同様な作用効果が期待できる。
これらの実施の形態3,4では、突部を半円球形状又は半円柱形状としたが、ほかに円球形状、あるいは円柱又は円錐形状でもよい。図6は、地隅に上記の半円球形状の突部7を示す配置図の一例である。
[他の実施の形態]
図7は、改良地盤3上にベタ基礎1dを構築する例を示すものである。特許文献1で挙げたベタ基礎を応用して改良したもので、該ベタ基礎の安定材としての改良地盤3の表層部の表面に設けられた円錐形状の穴4にベタ基礎の材料であるコンクリート11を一体に打ったものである。このようにすると、実施の形態2と同様に改良地盤3とベタ基礎1dがより一層強固なものとなる。つまり、従来のベタ基礎では単に割り栗石の上に捨てコンクリートを介在させて構築されるが、このベタ基礎1dでは改良地盤3の穴4にベタ基礎の材料であるコンクリート11が流れ込んで一体化するので、特に横からの力に効果があるものとなる。
図8は、実施の形態1あるいは実施の形態2の基礎としてベタ基礎1e,1fを採用した例を示すものである。すなわち、改良地盤3上に捨てコンクリート5を打ち、該捨てコンクリートの表面を平坦にした後、該平坦面にベタ基礎1eを構築する、あるいは捨てコンクリート5を打たずにベタ基礎の材料であるコンクリート12を一体に打ち、ベタ基礎1fを構築する。これにより、ベタ基礎1e,1fはT形基礎と同等に強固なものとなる。
図9は、実施の形態4の基礎としてベタ基礎1gを採用した例を示すものである。すなわち、改良地盤3上に半円柱形状の突部9を形成した後、捨てコンクリートを打たずにベタ基礎の材料であるコンクリート13を一体に打ち、ベタ基礎1gを構築する。これにより、ベタ基礎1gはT形基礎と同等に強固なものとなる。この場合も勿論、図8のベタ基礎1eと同様に捨てコンクリートを打ってもよい。
なお、前記各実施の形態は、地表面が軟弱で補強工事を要する不良地盤に実施した例を示したが、良好地盤に実施してもよいことはいうまでもない。また、各実施の形態を通じ図示した基礎の型、形状、構造等はあくまでも好ましい一例を示し、図示した例以外の例を排除するものではない。
この発明の実施の形態1の基礎の地業を示す概略断面図である。 実施の形態2の基礎の地業を示す概略断面図である。 各種の形状の穴を示す配置図である。 実施の形態3の基礎の地業を示す概略断面図である。 実施の形態4の基礎の地業を示す概略断面図である。 突部の一例を示す配置図である。 他の実施の形態としての、ベタ基礎を構築する例を示す図面である。 他の実施の形態としての、実施の形態1あるいは実施の形態2の基礎としてベタ基礎を採用した例を示す図面である。 他の実施の形態としての、実施の形態4の基礎としてベタ基礎を採用した例を示す図面である。 (A)(B)(C)はそれぞれ従来の基礎の地業を示す概略断面図である。
符号の説明
1,1a,1b,1c T形基礎
1d,1e,1f,1g ベタ基礎
2 溝
3 改良地盤
4 穴
5,8 捨てコンクリート
6,10,11,12,13 コンクリート(基礎材料)
7,9 突部

Claims (9)

  1. 小規模住宅建設予定地の地盤に造る基礎の施工方法において、地中を掘削して造った改良地盤の表層部の表面から横断面形状が丸形又は角形の穴を掘り、該穴を含む表層部上に捨てコンクリートを打ち、該捨てコンクリートの表面を平坦にした後、該平坦面に基礎を構築することを特徴とする基礎の施工方法。
  2. 請求項1に記載の基礎の施工方法において、改良地盤は、掘削機によって1次根伐りを行って所定深さ掘上った後に2次根伐り改良を行い、この2次根伐り改良において横断面が所定形状の溝を掘削すると同時にソイルセメントを含む改良土質と置換し、該土質部分を杭とする連壁として造られることを特徴とする基礎の施工方法。
  3. 請求項1又は2に記載の基礎の施工方法において、捨てコンクリートを打つことなく、穴を含む表層部上に直接、基礎材料を打ち、基礎を構築することを特徴とする基礎の施工方法。
  4. 請求項1ないし3のいずれかに記載の基礎の施工方法において、穴が、円柱、角柱、円錐、角錐、又は多角形のいずれかの形状、あるいは凹状に連続した筋溝形状で、所定間隔をおいて縦横に複数個掘られることを特徴とする基礎の施工方法。
  5. 小規模住宅建設予定地の地盤に造る基礎の施工方法において、地中を掘削して造った改良地盤の表層部の表面に山盛り状の突部を形成し、該突部を含む表層部上に捨てコンクリートを打ち、該捨てコンクリートの表面を平坦にした後、該平坦面に基礎を構築することを特徴とする基礎の施工方法。
  6. 請求項5に記載の基礎の施工方法において、改良地盤は、掘削機によって1次根伐りを行って所定深さ掘上った後に2次根伐り改良を行い、この2次根伐り改良において横断面が所定形状の溝を掘削すると同時にソイルセメントを含む改良土質と置換し、該土質部分を杭とする連壁として造られることを特徴とする基礎の施工方法。
  7. 請求項5又は6に記載の基礎の施工方法において、捨てコンクリートを打つことなく、突部を含む表層部上に直接、基礎材料を打ち、基礎を構築することを特徴とする基礎の施工方法。
  8. 請求項5ないし7のいずれかに記載の基礎の施工方法において、突部が、円球、半円球、円柱、又は円錐のいずれかの形状であることを特徴とする基礎の施工方法。
  9. 請求項1ないし8のいずれかに記載の基礎の施工方法において、基礎がT形基礎又はベタ基礎であることを特徴とする基礎の施工方法。
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