JP2858038B2 - 構造物の沈下抑制工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は構造物の沈下抑制工法、詳しくは構造物の荷
重に対応した構造物の基礎における沈下抑制工法に関す
る。

＜従来の技術＞ 従来、構造物を構築するには、基礎を掘削して基礎部
を作成し、その上部に構造物を構築しているために、構
築に伴い荷重が増加し、そのために地中梁などの基礎に
大きな応力が生じ、これがために基礎には十分な杭や梁
丈の高い地中梁と多量の鉄筋を必要とした。このこと
は、特に荷重の大きな超高層ビルにおいてその影響が顕
著である。

＜発明が解決しようとする課題＞ 本発明は、上記問題点に着眼することにより、梁丈の
高い地中梁や多量の鉄筋を用いずとも、十分に構造物の
沈下を抑止することができる構造物の沈下抑制工法を提
供せんとする。

＜課題を解決するための手段＞ 本発明は、上記目的を達成するためになされたもので
あり、その要旨は予定された構造物の荷重を構造物の基
礎の全体に予め加えて地盤上において強制的に所定量沈
下させておく工程と、前記基礎上に構築していく構造物
の荷重増加に応じて前記基礎に予め加えられた荷重を次
第に軽減する工程とにより、構造物の施工開始から竣工
に至るまで基礎の応力を増加させず、前記基礎を前記所
定量沈下時と略同位置に維持することを特徴とする構造
物の沈下抑制工法にある。

上記予定した構造物の荷重をかける手段としては、既
に知られる方法、例えば水の重さを利用した上方からの
押圧力又はアンカーによる下方への引張力を用いること
ができる。また、上記荷重を軽減する工程としては、水
を抜くか又は幾本づつアンカーを撤去する、もしくはア
ンカー頭部において、アンカーの緊張力を弱めることな
どが考えられる。

＜作用＞ 本発明は、構造物の基礎としての地下躯体の地中梁に
アンカーによる引張力をかけるか、これと併用又は独立
して基礎の水の荷重を加える。この荷重は、初め予定さ
れる構造物の荷重と同程度のものであり、構造物の構築
に伴なう基礎上の荷重に従って荷重を軽減することによ
り、全体として構造物の基礎の応力を増加することな
く、言い換えれば基礎の沈下を進行しないようにして構
造物を構築するようにしたものである。

＜実施例＞ 以下に本発明である構造物の沈下抑制工法の実施例を
添付図面に基づいて説明する。

第１図において、まず地盤中に基礎２としての柱や地
下梁を構築する。基礎としては、上下のスラブ3,4間に
多数の荷重室５を設け、この荷重室５内に水を収容して
基礎２全体に押圧の荷重をかける。また、上記荷重室の
下にスラブには、前記荷重室に水を収容する前に、既に
知られた方法によって定着したアンカー頭部６を配置し
て、各アンカーの引張材７の引張り力により、アンカー
体８を地盤に定着する他に、基礎２全体に引張りの荷重
をかけ、上記水を収容した押圧の荷重と共に基礎２を地
盤上に十分沈下しておく。

ここで、押圧の荷重と引張りの荷重とは、必ずしも兼
用する必要はなく、全体として基礎上に構築される構造
物の荷重に匹敵するものであればよい。

つぎに、上記沈下した基礎２上に構造物１を構築して
いくが、この構造物の荷重分が基礎に加わるに応じて次
第に上記予め加えられた荷重を軽減し、基礎の応力を構
造物の施工開始から竣工に至るまで増加しないようにす
る。この予め与えられた基礎２の荷重と構築に従って掛
る構造物の荷重とは後者が加重していけば前者が軽減さ
れていく反比例の関係にあるが、これを第２図により説
明する。

第２図において、縦軸は地表（GL）を０とした基礎の
浮上りと沈下量を示し、横軸は構造物の各階層を組み立
てていくにしたがって増加する荷重増加量を示す。

同図において、実線10は構造物の構築にしたがって沈
下する従来の基礎２の変化を示し、通常の建物における
荷重増加状態である。掘削により、当初地盤はリバウン
ドによって浮き上がるが、構造物を組み立てるにしたが
って沈下し、地中梁の高さや地盤にもよるが、30階付近
では20mm以上も沈下することを示す。一方、鎖線20は本
発明による基礎２の変化を示すものであり、施工開示時
にアンカー等において基礎の全構造物の荷重に相当する
荷重をかけて強制沈下させ、ついで構造物を組み立てて
いくにしたがって、この組み立て荷重に応じた荷重をア
ンカーの引張力を調製する等により軽減し、竣工に至る
まで常に構造物の組み立て荷重と軽減されていくアンカ
ー等の引張りによる荷重を一定にしている。

なお、第２図における鎖線20は直線として連続的に考
えているが、実際には構造物の荷重と強制荷重とは同時
的な組み立て、あるいは調製操作によるものではなく、
階段状になると考えられる。

＜発明の効果＞ 以上述べてきたように、本発明では予め基礎に建築し
ようとする構造物の予定した荷重をかけて基礎直下の地
盤全体を沈下しているので、その後基礎上に構造物を組
み立てても、その荷重分を前記荷重から軽減することに
より、構築に伴なう基礎の沈下を抑止できる。特に、基
礎に予め加えられた荷重を、基礎上に構築していく構造
物の荷重増加に応じて軽減するようにしており、荷重増
加の分布に対応した前記軽減を可能にし、構築に伴う基
礎の沈下を防止することができる。

また、予め構造物の荷重を基礎にかけて構造物以上の
荷重が構築中に掛らないため（構造物の施工工程におい
て全荷重は略一定）、鉛直に保持しながら構造物を構築
することができる。

さらに、現在、30階に相当する地中梁の高さは3m〜4m
にも達するが、このことは地中梁の高さを構造物の全荷
重と基礎の下部の地盤との沈下を考慮して設けたもので
あるが、本発明によれば、予め基礎に建造物の荷重を加
えているので地盤が構築中に不等沈下することを考慮す
る必要がなく、その分だけ余分の許容量を設計しなくて
もよいために、例えば約半分の梁丈で十分となり、これ
に伴ない地盤の掘削土量、コンクリート、鉄筋量を減少
して工費の低減を図ることができる。

なお、基礎の荷重を永久アンカーによるものとすれ
ば、竣工後における建造物の浮き上がりを防止し、地震
時における建造物の転倒を防止することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明である構造物の沈下抑制工法を説明する
ため縦概略図、第２図は本発明工法の考え方を示す説明
図、第３図は従来工法における基礎の沈下状態を示す縦
概略図を示す。 １……構造物、２……基礎。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予定された構造物の荷重を構造物の基礎の
   全体に予め加えて地盤上において強制的に所定量沈下さ
   せておく工程と、前記基礎上に構築していく構造物の荷
   重増加に応じて前記基礎に予め加えられた荷重を次第に
   軽減する工程とにより、構造物の施工開始から竣工に至
   るまで基礎の応力を増加させず、前記基礎を前記所定量
   沈下時と略同位置に維持することを特徴とする構造物の
   沈下抑制工法。