JP3127275B2 - 杭の水平抵抗増加法 - Google Patents
杭の水平抵抗増加法Info
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- JP3127275B2 JP3127275B2 JP05003985A JP398593A JP3127275B2 JP 3127275 B2 JP3127275 B2 JP 3127275B2 JP 05003985 A JP05003985 A JP 05003985A JP 398593 A JP398593 A JP 398593A JP 3127275 B2 JP3127275 B2 JP 3127275B2
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、杭基礎における杭の
水平抵抗を増加させる杭の水平抵抗増加法に関する。
水平抵抗を増加させる杭の水平抵抗増加法に関する。
【０００２】
【従来の技術】杭基礎の施工方法として、既製杭工法及
び場所打ち杭工法がある。既製杭工法は、図５に示した
ように、軟弱地盤２及び支持地盤３にＰＣ杭，ＲＣ杭又
は鋼杭等の既製杭１を貫入する打込み杭工法、又は杭孔
に既製杭を挿入し設置する埋込み杭工法がある。場所打
ち杭工法は、地盤を削孔した中にコンクリート等を打設
して築造する工法である。
び場所打ち杭工法がある。既製杭工法は、図５に示した
ように、軟弱地盤２及び支持地盤３にＰＣ杭，ＲＣ杭又
は鋼杭等の既製杭１を貫入する打込み杭工法、又は杭孔
に既製杭を挿入し設置する埋込み杭工法がある。場所打
ち杭工法は、地盤を削孔した中にコンクリート等を打設
して築造する工法である。
【０００３】上述した既製杭工法における杭１の水平抵
抗は、杭１の水平投影面積部分に作用する土圧に依存す
るため、従来の杭では杭径分しか水平抵抗として有効に
作用しない。このため、水平抵抗を増大させるために
は、杭径を大きくするか杭本数を増やす対策が一般的で
ある。
抗は、杭１の水平投影面積部分に作用する土圧に依存す
るため、従来の杭では杭径分しか水平抵抗として有効に
作用しない。このため、水平抵抗を増大させるために
は、杭径を大きくするか杭本数を増やす対策が一般的で
ある。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】従来の対策法によれ
ば鉛直支持力を十分満足している杭径でも、水平抵抗を
増大させるために杭径を増大させるか本数を増やす必要
があり、杭自体のコストや施工のコストアップが問題と
なる。特に、軟弱地盤に施工する場合は、水平抵抗を増
加させるときのコストアップ率が著しい。
ば鉛直支持力を十分満足している杭径でも、水平抵抗を
増大させるために杭径を増大させるか本数を増やす必要
があり、杭自体のコストや施工のコストアップが問題と
なる。特に、軟弱地盤に施工する場合は、水平抵抗を増
加させるときのコストアップ率が著しい。
【０００５】従って、本発明の目的は、コストアップを
最小限に押えて杭の水平抵抗を効果的に増加させること
のできる杭の水平抵抗増加法を提供することである。
最小限に押えて杭の水平抵抗を効果的に増加させること
のできる杭の水平抵抗増加法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、請求項１に記載した発明に係る杭の水
平抵抗増加法は、軟弱地盤中に打設される杭の杭径は上
部の構造物を支持するのに必要な鉛直支持力に見合う大
きさとし、同杭の杭頭付近の外周地盤を、水平方向には
前記杭径の数倍程度の範囲、深さ方向には地盤上端面か
ら前記杭径の数倍程度の深さ範囲にわたり同軟弱地盤の
地盤改良を行い、前記地盤改良層の支圧効果によって杭
の水平抵抗を増大させることを特徴とする。
めの手段として、請求項１に記載した発明に係る杭の水
平抵抗増加法は、軟弱地盤中に打設される杭の杭径は上
部の構造物を支持するのに必要な鉛直支持力に見合う大
きさとし、同杭の杭頭付近の外周地盤を、水平方向には
前記杭径の数倍程度の範囲、深さ方向には地盤上端面か
ら前記杭径の数倍程度の深さ範囲にわたり同軟弱地盤の
地盤改良を行い、前記地盤改良層の支圧効果によって杭
の水平抵抗を増大させることを特徴とする。
【０００７】また、請求項２に記載した発明に係る杭の
水平抵抗増加法は、軟弱地盤中に打設される杭の杭径は
上部の構造物を支持するのに必要な鉛直支持力に見合う
大きさとし、同杭の杭頭付近の外周地盤を、水平方向に
は杭が設置された全面域の範囲、深さ方向には地盤上端
面から前記杭径の数倍程度の深さ範囲にわたり同軟弱地
盤の地盤改良を行い、前記地盤改良層の支圧効果によっ
て杭の水平抵抗を増大させることを特徴をする。請求項
３に記載した発明は、請求項１又は２に記載した杭の水
平抵抗増加法において、地盤改良層の下面部に短い凸杭
を下向きに形成して同地盤改良層の水平抵抗を増大させ
ることを特徴とする。
水平抵抗増加法は、軟弱地盤中に打設される杭の杭径は
上部の構造物を支持するのに必要な鉛直支持力に見合う
大きさとし、同杭の杭頭付近の外周地盤を、水平方向に
は杭が設置された全面域の範囲、深さ方向には地盤上端
面から前記杭径の数倍程度の深さ範囲にわたり同軟弱地
盤の地盤改良を行い、前記地盤改良層の支圧効果によっ
て杭の水平抵抗を増大させることを特徴をする。請求項
３に記載した発明は、請求項１又は２に記載した杭の水
平抵抗増加法において、地盤改良層の下面部に短い凸杭
を下向きに形成して同地盤改良層の水平抵抗を増大させ
ることを特徴とする。
【０００８】
【作用】軟弱地盤に打設された杭基礎の杭１の杭頭付近
に、杭径Ｂの数倍程度の深さ範囲Ｄまで地盤改良を行
い、地盤改良層６を形成するので、強化された地盤改良
層６の支圧効果で杭頭部の水平抵抗が増大する。前記地
盤改良層６に設けた短い凸杭７も水平抵抗の増大に寄与
する。
に、杭径Ｂの数倍程度の深さ範囲Ｄまで地盤改良を行
い、地盤改良層６を形成するので、強化された地盤改良
層６の支圧効果で杭頭部の水平抵抗が増大する。前記地
盤改良層６に設けた短い凸杭７も水平抵抗の増大に寄与
する。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 （第１実施例） 図１は第１実施例の水平抵抗増加法による杭基礎の断面
図であり、図２Ａ〜Ｃは杭頭付近の平面図である。埋込
み杭１は、例えば埋込み杭工法によって軟弱地盤２及び
支持地盤３に設置され、その上部に建物の基礎梁４及び
柱５が構築されている。杭基礎の施工法は、前記埋込み
杭工法に限定されることなく、場所打ち杭工法又は他の
既製杭工法も実施できる。杭頭付近の軟弱地盤２は、地
盤上端面から杭１の杭径Ｂの数倍程度の深さＤ範囲まで
地盤改良を行って地盤改良層６を形成する。また、地盤
改良層６の水平方向範囲は、図２Ａ〜Ｃに示したよう
に、杭１が設置された全面域Ｘを地盤改良する場合（図
２Ａ）のほか、各杭１の周りを杭径Ｂの数倍程度の直径
の円形域Ｙを地盤改良する場合（図２Ｂ）、又は各杭１
の周りの四角域Ｚを地盤改良する場合（図２Ｃ）などを
任意に実施することができる。この地盤改良は、掘削土
中に例えばセメント系固化剤を混合撹拌して行うもので
あり、その他薬液注入工法等の一般的工法も実施でき
る。
する。 （第１実施例） 図１は第１実施例の水平抵抗増加法による杭基礎の断面
図であり、図２Ａ〜Ｃは杭頭付近の平面図である。埋込
み杭１は、例えば埋込み杭工法によって軟弱地盤２及び
支持地盤３に設置され、その上部に建物の基礎梁４及び
柱５が構築されている。杭基礎の施工法は、前記埋込み
杭工法に限定されることなく、場所打ち杭工法又は他の
既製杭工法も実施できる。杭頭付近の軟弱地盤２は、地
盤上端面から杭１の杭径Ｂの数倍程度の深さＤ範囲まで
地盤改良を行って地盤改良層６を形成する。また、地盤
改良層６の水平方向範囲は、図２Ａ〜Ｃに示したよう
に、杭１が設置された全面域Ｘを地盤改良する場合（図
２Ａ）のほか、各杭１の周りを杭径Ｂの数倍程度の直径
の円形域Ｙを地盤改良する場合（図２Ｂ）、又は各杭１
の周りの四角域Ｚを地盤改良する場合（図２Ｃ）などを
任意に実施することができる。この地盤改良は、掘削土
中に例えばセメント系固化剤を混合撹拌して行うもので
あり、その他薬液注入工法等の一般的工法も実施でき
る。
【００１０】杭１の杭径Ｂは、構築された建物の基礎梁
４及び柱５等を支持するのに十分な鉛直支持力に見合う
杭径とされ、必要最小限の径でコスト的に有効である。
そして、杭頭付近に形成された地盤改良層６によって、
各杭の杭頭部が一体化されたり又は杭径Ｂが実施的に増
大されるので、杭径Ｂが最小限でも水平抵抗が増大され
る。 （第２実施例） 図３に示した第２実施例が、前述の第１実施例に対して
異なる点は、地盤改良層６の下面から下向きに短い凸杭
７をソイルパイルで形成し又はＨ鋼を複数打設して形成
した点である。短い杭凸７の打設は地盤改良層６の形成
後に行ってもよく、又は短い凸杭７を打設した後に地盤
改良層６を形成してもよい。この短い凸杭７によって地
盤改良層６の水平抵抗が更に増加するだけでなく、軟弱
地盤２が地盤沈下して地盤改良層６の裏に隙間が生じて
も短い凸杭７の抵抗要素によって水平抵抗の低下を防止
できる。また、地盤改良層６及び短い凸杭７を設置する
水平方向範囲は、図４Ａ〜Ｃに示したように、杭１が設
置された全面域Ｘに、又は各杭１の周りの円形域Ｙ、若
しくは各杭１の周りの四角域Ｚなど任意に設定すること
ができる。
４及び柱５等を支持するのに十分な鉛直支持力に見合う
杭径とされ、必要最小限の径でコスト的に有効である。
そして、杭頭付近に形成された地盤改良層６によって、
各杭の杭頭部が一体化されたり又は杭径Ｂが実施的に増
大されるので、杭径Ｂが最小限でも水平抵抗が増大され
る。 （第２実施例） 図３に示した第２実施例が、前述の第１実施例に対して
異なる点は、地盤改良層６の下面から下向きに短い凸杭
７をソイルパイルで形成し又はＨ鋼を複数打設して形成
した点である。短い杭凸７の打設は地盤改良層６の形成
後に行ってもよく、又は短い凸杭７を打設した後に地盤
改良層６を形成してもよい。この短い凸杭７によって地
盤改良層６の水平抵抗が更に増加するだけでなく、軟弱
地盤２が地盤沈下して地盤改良層６の裏に隙間が生じて
も短い凸杭７の抵抗要素によって水平抵抗の低下を防止
できる。また、地盤改良層６及び短い凸杭７を設置する
水平方向範囲は、図４Ａ〜Ｃに示したように、杭１が設
置された全面域Ｘに、又は各杭１の周りの円形域Ｙ、若
しくは各杭１の周りの四角域Ｚなど任意に設定すること
ができる。
【００１１】次に、具体的な実施結果を表１を参照して
説明する。
説明する。
【００１２】
【表１】
【００１３】まず、原地盤の地盤強度ｋ＝０．１ｋｇ／
ｃｍ3 の非常に軟弱な地盤での実施例は、杭径Ｂ＝０．
３ｍ，０．８ｍ，１．５ｍで、改良地盤の地盤強度ｋ＝
１ｋｇ／ｃｍ3 と１０倍にするとき、改良地盤の深さＤ
を杭径Ｂの１．２〜２．７倍とすれば、原地盤の水平剛
性に対して３．５倍の水平剛性が得られた。また、改良
地盤の地盤強度ｋ＝０．４ｋｇ／ｃｍ3 と４倍にすると
き、改良地盤の深さＤを杭径Ｂの１．５〜３．６倍とす
れば、原地盤の水平剛性に対して２倍の水平剛性が得ら
れた。
ｃｍ3 の非常に軟弱な地盤での実施例は、杭径Ｂ＝０．
３ｍ，０．８ｍ，１．５ｍで、改良地盤の地盤強度ｋ＝
１ｋｇ／ｃｍ3 と１０倍にするとき、改良地盤の深さＤ
を杭径Ｂの１．２〜２．７倍とすれば、原地盤の水平剛
性に対して３．５倍の水平剛性が得られた。また、改良
地盤の地盤強度ｋ＝０．４ｋｇ／ｃｍ3 と４倍にすると
き、改良地盤の深さＤを杭径Ｂの１．５〜３．６倍とす
れば、原地盤の水平剛性に対して２倍の水平剛性が得ら
れた。
【００１４】次に、原地盤の地盤強度ｋ＝１ｋｇ／ｃｍ
3 の軟弱な地盤での実施例は、上記と同様に杭径Ｂ＝
０．３ｍ，０．８ｍ，１．５ｍで、改良地盤層６の地盤
強度ｋ＝１０ｋｇ／ｃｍ3 と１０倍にするとき、改良地
盤層６の深さＤを杭径Ｂの０．７〜１．７倍とすれば、
原地盤の水平剛性に対して３．５倍の水平剛性が得られ
た。また、改良地盤層６の地盤強度ｋ＝４ｋｇ／ｃｍ3
と４倍にするとき、改良地盤層６の深さＤを杭径Ｂの
０．９〜２．０倍とすれば、原地盤の水平剛性に対して
２倍の水平剛性が得られた。
3 の軟弱な地盤での実施例は、上記と同様に杭径Ｂ＝
０．３ｍ，０．８ｍ，１．５ｍで、改良地盤層６の地盤
強度ｋ＝１０ｋｇ／ｃｍ3 と１０倍にするとき、改良地
盤層６の深さＤを杭径Ｂの０．７〜１．７倍とすれば、
原地盤の水平剛性に対して３．５倍の水平剛性が得られ
た。また、改良地盤層６の地盤強度ｋ＝４ｋｇ／ｃｍ3
と４倍にするとき、改良地盤層６の深さＤを杭径Ｂの
０．９〜２．０倍とすれば、原地盤の水平剛性に対して
２倍の水平剛性が得られた。
【００１５】
【本発明が奏する効果】本発明に係る杭の水平抵抗増加
法によれば、鉛直支持力に見合う最小限の杭径Ｂであり
ながら杭頭付近を地盤改良することにより、杭径や杭本
数を増大せずにコストアップを最小限に押えて杭の水平
抵抗を効果的に増大させることができる。
法によれば、鉛直支持力に見合う最小限の杭径Ｂであり
ながら杭頭付近を地盤改良することにより、杭径や杭本
数を増大せずにコストアップを最小限に押えて杭の水平
抵抗を効果的に増大させることができる。
【図１】第１実施例の杭基礎の断面図である。
【図２】Ａ〜Ｃは第１実施例の杭頭付近の平面図であ
る。
る。
【図３】第２実施例の杭基礎の断面図である。
【図４】Ａ〜Ｃは第２実施例の杭頭付近の平面図であ
る。
る。
【図５】従来例の杭基礎の断面図である。
１ 杭 ６ 地盤改良層 ７ 短い杭
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加倉井 正昭 東京都江東区南砂二丁目５番14号 株式 会社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 山下 清 東京都江東区南砂二丁目５番14号 株式 会社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 山田 毅 東京都江東区南砂二丁目５番14号 株式 会社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 長曽我部 誠 東京都江東区南砂二丁目５番14号 株式 会社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 井ノ上 一博 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式 会社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 中山 信雄 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式 会社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 福原 拓平 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式 会社竹中土木内 (56)参考文献 特開 平４−336125（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−158525（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−323413（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】軟弱地盤中に打設される杭の杭径は上部の
構造物を支持するのに必要な鉛直支持力に見合う大きさ
とし、 同杭の杭頭付近の外周地盤を、水平方向には前記杭径の
数倍程度の範囲、深さ方向には地盤上端面から前記杭径
の数倍程度の深さ範囲にわたり同軟弱地盤の地盤改良を
行い、 前記地盤改良層の支圧効果によって杭の水平抵抗を増大
させることを特徴とする、杭の水平抵抗増加法。 - 【請求項２】軟弱地盤中に打設される杭の杭径は上部の
構造物を支持するのに必要な鉛直支持力に見合う大きさ
とし、 同杭の杭頭付近の外周地盤を、水平方向には杭が設置さ
れた全面域の範囲、深さ方向には地盤上端面から前記杭
径の数倍程度の深さ範囲にわたり同軟弱地盤の地盤改良
を行い、 前記地盤改良層の支圧効果によって杭の水平抵抗を増大
させることを特徴をする、杭の水平抵抗増加法。 - 【請求項３】地盤改良層の下面部に短い凸杭を下向きに
形成して同地盤改良層の水平抵抗を増大させることを特
徴とする、請求項１又は２に記載した杭の水平抵抗増加
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05003985A JP3127275B2 (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | 杭の水平抵抗増加法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05003985A JP3127275B2 (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | 杭の水平抵抗増加法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06212647A JPH06212647A (ja) | 1994-08-02 |
| JP3127275B2 true JP3127275B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=11572327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05003985A Expired - Fee Related JP3127275B2 (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | 杭の水平抵抗増加法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3127275B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4815248B2 (ja) * | 2006-03-29 | 2011-11-16 | 戸田建設株式会社 | 杭基礎構造およびその構築方法 |
| JP2007327187A (ja) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Shimizu Corp | 基礎の耐震補強構造及び根入れ抵抗増強方法 |
| JP5075094B2 (ja) * | 2008-10-30 | 2012-11-14 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 構造物における基礎構造の施工方法および基礎構造 |
| JP6130991B2 (ja) * | 2011-11-01 | 2017-05-17 | 株式会社大林組 | 基礎構造 |
-
1993
- 1993-01-13 JP JP05003985A patent/JP3127275B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06212647A (ja) | 1994-08-02 |
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