JP3787536B2 - 基礎構築工法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基礎構造物を構築する基礎構築工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基礎構造物の構築方法として、特開２００２−１４６８１１号公報に記載されるように、掘削装置を用いて地盤に立坑を形成し、その立坑に鉄筋かごを建込んだ後、コンクリートを打設して基礎構造物を構築する方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような基礎構築工法にあっては、立坑に内部に打設するコンクリートの量が多くなり、施工コストが高いものとなる。特に、立坑が大口径なものであるときには、施工コストが非常に高くなる。また、マスコンクリートとなるため、温度応力の問題も生じてくる。
【０００４】
そこで、本発明は、このような問題点を解消するためになされたものであって、施工コストの低減が図れる基礎構築工法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明に係る基礎構築工法は、掘削孔に鉄筋かごを建込んだ後、コンクリートを打設して基礎構造物を構築する基礎構築工法において、鉄筋かごを建て込んだ後に掘削孔に袋体を設置し、袋体に土砂を充填し、掘削孔にコンクリートを打設し、そのコンクリートにより袋体を掘削孔内に埋設して基礎構造物を構築することを特徴とする。
【０００６】
その際、袋体への土砂の充填と掘削孔へのコンクリートの打設を繰り返して複数回行ってもよい。この場合、土砂の充填高さが高い場合でも、土砂を充填した袋体を安定した状態で施工を進めることができる。
【０００７】
また、袋体に充填するものは、土砂のほか、砕材又は廃材であってもよい。ここで土砂とは、粘土、シルト、砂、砂利、礫又はそれらを任意に混合したものを意味する。また、砕材とは、コンクリート、アスファルト、れんが、石などを人工的に砕いてなるものを意味し、コンクリートがら、アスファルトがらなどが該当する。更に、廃材とは、産業廃棄物を意味し、建築廃材、鉱滓、瓦礫などが該当する。
【０００８】
また、袋体の設置に際し、袋体として開口部を有するものを用い、その開口部を上方に向けて袋体を設置することが望ましい。また、袋体の開口部を掘削孔の開口部に取り付けて、袋体を設置することが望ましい。
【０００９】
これらの発明によれば、土砂、砕材又は廃材を充填した袋体を埋設して基礎構造物を構築することにより、基礎構造物を構成するコンクリートの打設量を低減することができる。従って、施工コストの低減が図れる。また、マスコンクリートとして温度応力の問題も低減できる。
【００１０】
また本発明に係る基礎構築工法においては、袋体に充填する土砂として掘削孔の掘削により生じた掘削土を用いることが望ましい。この場合、掘削土の処分量を低減でき、これにより、更に施工コストの低減が図れる。
【００１１】
更に本発明に係る基礎構築工法は、鉄筋かごにスペーサを取り付け、そのスペーサにより鉄筋かごから所定距離隔てて袋体を設置することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、スペーサにより鉄筋かごの被り厚を確実に確保できる。このため、所定の強度の基礎構造物を構築することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明における実施の形態について説明する。尚、各図において同一要素には同一符号を付して説明を省略する。また、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致していない。
【００１４】
図１〜４は、本実施形態に係る基礎構築工法を示す説明図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態に係る基礎構築工法は、橋脚などの水中構造物の基礎施工に適用したものである。地盤掘削により形成された立坑１に鉄筋かご２の建込みが行われる。
【００１６】
立坑１の掘削は、例えば全回転型オールケーシング掘削機のケーシングパイプ先端部に拡径掘削装置を取り付けて行われる。すなわち、ケーシングパイプを動力伝達軸として拡径掘削装置を回転させて掘削が行われる。この場合、ケーシングパイプ径の３〜５倍の大口径掘削が可能となり、大口径の掘削孔として立坑１を効率よく掘削することができる。
【００１７】
立坑１は、水中地盤３に掘削されており、軟弱地盤部３ａを貫通して堅固な支持地盤部３ｂに達している。立坑１における軟弱地盤部３ａを貫通する部分には、セグメント４が設置され立坑１の孔壁の安定化が図られている。
【００１８】
立坑１の掘削位置の横には、仮設桟橋５が設けられている。仮設桟橋５上には、クレーン６が配置され、このクレーン６により鉄筋かご２の建込みが行われる。鉄筋かご２としては、例えば中空部を有する筒形のものが用いられる。立坑１の最下部に配置される鉄筋かご２には、底版鉄筋２ａが設けられている。
【００１９】
鉄筋かご２の内側には、スペーサ１０が取り付けられている。スペーサ１０は、鉄筋かご２の内側に袋体２１が配設される際に（図３参照）、鉄筋かご２から袋体２１を所定距離だけ離間させて配するための部材である。スペーサ１０は、所定間隔で複数設けることが望ましい。
【００２０】
そして、図２に示すように、立坑１に底版コンクリート２２が構築される。すなわち、鉄筋かご２が建て込まれた立坑１内にコンクリートが打設され、立坑１の底部に所定の厚さで底版コンクリート２２が構築される。このコンクリート打設は、例えば、トレミ管１１を用いて立坑１内に水中コンクリートを打設することにより行われる。
【００２１】
そして、図３に示すように、立坑１内に袋体２１が配設され、その袋体２１の内部に土砂２３が充填される。袋体２１は、開口部２１ａを有するものが用いられ、その開口部２１ａを上方に向けて設置される。
【００２２】
その際、袋体２１の開口部２１ａを立坑１の開口部１ａに取り付けて設置することが望ましい。この場合、開口部２１ａを上方に向けて袋体２１を容易に配設することができる。また、袋体２１の外側に土砂２３をこぼすことなく、袋体２１内に土砂２３を確実かつ容易に投入することができる。
【００２３】
また、袋体２１としては、可撓性を有するシート材により形成されるものを用いることが望ましい。この場合、袋体２１が軽量なものとなるため、袋体２１の設置が容易であり、施工効率が向上する。また、袋体２１が可撓性を有することにより、袋体２１が自由に変形するので袋体２１を鉄筋かご２の内面に沿わせて配設することが容易となる。
【００２４】
袋体２１は、内部に充填される土砂２３を透過させないものであれば、透水性のものでよいし不透水性のものでもよい。土砂２３は、立坑１の掘削時に発生した掘削土を用いることが望ましい。この場合、土砂２３を別途用意する必要がなく、掘削土の有効利用により施工コストの低減が図れる。
【００２５】
また、土砂２３としては、粘土、シルト、砂、砂利、礫又はそれらを任意に混合したものであってもよく、掘削土以外の土砂を用いる場合もある。
【００２６】
袋体２１に土砂２３を投入すると、袋体２１の底部に土砂２３が堆積し徐々に袋体２１内に充填されていく。このとき、袋体２１は、スペーサ１０により鉄筋かご２から所定距離隔てた状態で土砂２３が充填される。土砂２３の充填を終えたら、袋体２１の開口部２１ａを閉じて袋体２１内に土砂２３を封入する。また、その際、スペーサ１０などを介して袋体２１を鉄筋かご２に固定接続することが望ましい。
【００２７】
そして、図４に示すように、立坑１内へコンクリート２４の打設が行われる。コンクリート２４としては、例えば、水中コンクリートが用いられる。コンクリート２４は、袋体２１の側方及び上方に打設される。これにより、袋体２１がコンクリート２４内に埋設される。
【００２８】
このとき、鉄筋かご１０にスペーサ１０が取り付けられているため、鉄筋かご１０の所定の被り厚が確保できる。このコンクリート２４の打設により、基礎構造物２０が構築される。
【００２９】
以上のように、本実施形態に係る基礎構築工法によれば、コンクリート２４の打設により、土砂２３を充填した袋体２１を埋設して基礎構造物２０を構築される。このため、基礎構造物２０を構成するコンクリート２４の打設量を低減することができる。従って、施工コストの低減が図れる。また、マスコンクリートとしての温度応力の問題も低減できる。
【００３０】
また、袋体２１に充填する土砂２３として立坑１の掘削により生じた掘削土を用いることにより、掘削土の処分量を低減できる。これにより、更に施工コストの低減が図れる。
【００３１】
また、鉄筋かご２にスペーサ１０を取り付け、そのスペーサ１０により鉄筋かご２から所定距離隔てて袋体２１を設置することにより、スペーサ１０により鉄筋かご２の被り厚を確実に確保できる。このため、所定の強度の基礎構造物２０を構築することが可能となる。
【００３２】
なお、本実施形態では、水中構造物の基礎施工に適用した場合について説明したが、本発明に係る基礎構築工法はそのようなものに限られるものではなく、陸上における基礎構造物を構築する場合に適用するものであってもよい。
【００３３】
また、本実施形態では、立坑１に設置された袋体２１に土砂２３を充填し、立坑１内にコンクリート２４を打設し、コンクリート２４で袋体２１を埋設して基礎構造物２０を構築する場合について説明したが、土砂２３の充填工程とコンクリート２４の打設工程を繰り返し行って、コンクリート２４で袋体２１を埋設してもよい。例えば、土砂２３の充填高さが高い場合など、袋体２１に部分的に土砂２３を充填し、その充填高さ程度までコンクリート２４を打設し、その後に再び土砂２３の充填及びコンクリート２４の打設を繰り返し、コンクリート２４で袋体２１を埋設して基礎構造物２０を構築する。この場合、土砂２３の充填高さが高い場合でも、土砂２３を充填した袋体２１を安定した状態で施工を進めることができる。
【００３４】
また、本実施形態では、袋体２１に土砂２３を充填する場合について説明したが、本発明に係る基礎構築工法はそのようなものに限られるものではなく、土砂２３に代えて、砕材又は廃材を充填するものであってもよい。ここで砕材とは、コンクリート、アスファルト、れんが、石などを人工的に砕いてなるものを意味し、コンクリートがら、アスファルトがらなどが該当する。また、廃材とは、産業廃棄物を意味し、建築廃材、鉱滓、瓦礫などが該当する。このような基礎構築工法にあっても、基礎構造物２０を構成するコンクリート２４の打設量を低減することができるので、施工コストの低減が図れる。また、マスコンクリートとしての温度応力の問題も低減できる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、基礎構造物の構築に際し、その施工コストの低減が図れる。
【００３６】
また、コンクリートの打設量が低減できるので、マスコンクリートにおける温度応力の問題も低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る基礎構築工法における鉄筋かごの建込みの説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る基礎構築工法における底版コンクリートの構築の説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る基礎構築工法における土砂充填の説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る基礎構築工法におけるコンクリート打設の説明図である。
【符号の説明】
１…立坑（掘削孔）
２…鉄筋かご
３…地盤
４…セグメント
１０…スペーサ
２０…基礎構造物
２１…袋体
２３…土砂
２４…コンクリート
【発明の属する技術分野】
本発明は、基礎構造物を構築する基礎構築工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基礎構造物の構築方法として、特開２００２−１４６８１１号公報に記載されるように、掘削装置を用いて地盤に立坑を形成し、その立坑に鉄筋かごを建込んだ後、コンクリートを打設して基礎構造物を構築する方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような基礎構築工法にあっては、立坑に内部に打設するコンクリートの量が多くなり、施工コストが高いものとなる。特に、立坑が大口径なものであるときには、施工コストが非常に高くなる。また、マスコンクリートとなるため、温度応力の問題も生じてくる。
【０００４】
そこで、本発明は、このような問題点を解消するためになされたものであって、施工コストの低減が図れる基礎構築工法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明に係る基礎構築工法は、掘削孔に鉄筋かごを建込んだ後、コンクリートを打設して基礎構造物を構築する基礎構築工法において、鉄筋かごを建て込んだ後に掘削孔に袋体を設置し、袋体に土砂を充填し、掘削孔にコンクリートを打設し、そのコンクリートにより袋体を掘削孔内に埋設して基礎構造物を構築することを特徴とする。
【０００６】
その際、袋体への土砂の充填と掘削孔へのコンクリートの打設を繰り返して複数回行ってもよい。この場合、土砂の充填高さが高い場合でも、土砂を充填した袋体を安定した状態で施工を進めることができる。
【０００７】
また、袋体に充填するものは、土砂のほか、砕材又は廃材であってもよい。ここで土砂とは、粘土、シルト、砂、砂利、礫又はそれらを任意に混合したものを意味する。また、砕材とは、コンクリート、アスファルト、れんが、石などを人工的に砕いてなるものを意味し、コンクリートがら、アスファルトがらなどが該当する。更に、廃材とは、産業廃棄物を意味し、建築廃材、鉱滓、瓦礫などが該当する。
【０００８】
また、袋体の設置に際し、袋体として開口部を有するものを用い、その開口部を上方に向けて袋体を設置することが望ましい。また、袋体の開口部を掘削孔の開口部に取り付けて、袋体を設置することが望ましい。
【０００９】
これらの発明によれば、土砂、砕材又は廃材を充填した袋体を埋設して基礎構造物を構築することにより、基礎構造物を構成するコンクリートの打設量を低減することができる。従って、施工コストの低減が図れる。また、マスコンクリートとして温度応力の問題も低減できる。
【００１０】
また本発明に係る基礎構築工法においては、袋体に充填する土砂として掘削孔の掘削により生じた掘削土を用いることが望ましい。この場合、掘削土の処分量を低減でき、これにより、更に施工コストの低減が図れる。
【００１１】
更に本発明に係る基礎構築工法は、鉄筋かごにスペーサを取り付け、そのスペーサにより鉄筋かごから所定距離隔てて袋体を設置することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、スペーサにより鉄筋かごの被り厚を確実に確保できる。このため、所定の強度の基礎構造物を構築することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明における実施の形態について説明する。尚、各図において同一要素には同一符号を付して説明を省略する。また、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致していない。
【００１４】
図１〜４は、本実施形態に係る基礎構築工法を示す説明図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態に係る基礎構築工法は、橋脚などの水中構造物の基礎施工に適用したものである。地盤掘削により形成された立坑１に鉄筋かご２の建込みが行われる。
【００１６】
立坑１の掘削は、例えば全回転型オールケーシング掘削機のケーシングパイプ先端部に拡径掘削装置を取り付けて行われる。すなわち、ケーシングパイプを動力伝達軸として拡径掘削装置を回転させて掘削が行われる。この場合、ケーシングパイプ径の３〜５倍の大口径掘削が可能となり、大口径の掘削孔として立坑１を効率よく掘削することができる。
【００１７】
立坑１は、水中地盤３に掘削されており、軟弱地盤部３ａを貫通して堅固な支持地盤部３ｂに達している。立坑１における軟弱地盤部３ａを貫通する部分には、セグメント４が設置され立坑１の孔壁の安定化が図られている。
【００１８】
立坑１の掘削位置の横には、仮設桟橋５が設けられている。仮設桟橋５上には、クレーン６が配置され、このクレーン６により鉄筋かご２の建込みが行われる。鉄筋かご２としては、例えば中空部を有する筒形のものが用いられる。立坑１の最下部に配置される鉄筋かご２には、底版鉄筋２ａが設けられている。
【００１９】
鉄筋かご２の内側には、スペーサ１０が取り付けられている。スペーサ１０は、鉄筋かご２の内側に袋体２１が配設される際に（図３参照）、鉄筋かご２から袋体２１を所定距離だけ離間させて配するための部材である。スペーサ１０は、所定間隔で複数設けることが望ましい。
【００２０】
そして、図２に示すように、立坑１に底版コンクリート２２が構築される。すなわち、鉄筋かご２が建て込まれた立坑１内にコンクリートが打設され、立坑１の底部に所定の厚さで底版コンクリート２２が構築される。このコンクリート打設は、例えば、トレミ管１１を用いて立坑１内に水中コンクリートを打設することにより行われる。
【００２１】
そして、図３に示すように、立坑１内に袋体２１が配設され、その袋体２１の内部に土砂２３が充填される。袋体２１は、開口部２１ａを有するものが用いられ、その開口部２１ａを上方に向けて設置される。
【００２２】
その際、袋体２１の開口部２１ａを立坑１の開口部１ａに取り付けて設置することが望ましい。この場合、開口部２１ａを上方に向けて袋体２１を容易に配設することができる。また、袋体２１の外側に土砂２３をこぼすことなく、袋体２１内に土砂２３を確実かつ容易に投入することができる。
【００２３】
また、袋体２１としては、可撓性を有するシート材により形成されるものを用いることが望ましい。この場合、袋体２１が軽量なものとなるため、袋体２１の設置が容易であり、施工効率が向上する。また、袋体２１が可撓性を有することにより、袋体２１が自由に変形するので袋体２１を鉄筋かご２の内面に沿わせて配設することが容易となる。
【００２４】
袋体２１は、内部に充填される土砂２３を透過させないものであれば、透水性のものでよいし不透水性のものでもよい。土砂２３は、立坑１の掘削時に発生した掘削土を用いることが望ましい。この場合、土砂２３を別途用意する必要がなく、掘削土の有効利用により施工コストの低減が図れる。
【００２５】
また、土砂２３としては、粘土、シルト、砂、砂利、礫又はそれらを任意に混合したものであってもよく、掘削土以外の土砂を用いる場合もある。
【００２６】
袋体２１に土砂２３を投入すると、袋体２１の底部に土砂２３が堆積し徐々に袋体２１内に充填されていく。このとき、袋体２１は、スペーサ１０により鉄筋かご２から所定距離隔てた状態で土砂２３が充填される。土砂２３の充填を終えたら、袋体２１の開口部２１ａを閉じて袋体２１内に土砂２３を封入する。また、その際、スペーサ１０などを介して袋体２１を鉄筋かご２に固定接続することが望ましい。
【００２７】
そして、図４に示すように、立坑１内へコンクリート２４の打設が行われる。コンクリート２４としては、例えば、水中コンクリートが用いられる。コンクリート２４は、袋体２１の側方及び上方に打設される。これにより、袋体２１がコンクリート２４内に埋設される。
【００２８】
このとき、鉄筋かご１０にスペーサ１０が取り付けられているため、鉄筋かご１０の所定の被り厚が確保できる。このコンクリート２４の打設により、基礎構造物２０が構築される。
【００２９】
以上のように、本実施形態に係る基礎構築工法によれば、コンクリート２４の打設により、土砂２３を充填した袋体２１を埋設して基礎構造物２０を構築される。このため、基礎構造物２０を構成するコンクリート２４の打設量を低減することができる。従って、施工コストの低減が図れる。また、マスコンクリートとしての温度応力の問題も低減できる。
【００３０】
また、袋体２１に充填する土砂２３として立坑１の掘削により生じた掘削土を用いることにより、掘削土の処分量を低減できる。これにより、更に施工コストの低減が図れる。
【００３１】
また、鉄筋かご２にスペーサ１０を取り付け、そのスペーサ１０により鉄筋かご２から所定距離隔てて袋体２１を設置することにより、スペーサ１０により鉄筋かご２の被り厚を確実に確保できる。このため、所定の強度の基礎構造物２０を構築することが可能となる。
【００３２】
なお、本実施形態では、水中構造物の基礎施工に適用した場合について説明したが、本発明に係る基礎構築工法はそのようなものに限られるものではなく、陸上における基礎構造物を構築する場合に適用するものであってもよい。
【００３３】
また、本実施形態では、立坑１に設置された袋体２１に土砂２３を充填し、立坑１内にコンクリート２４を打設し、コンクリート２４で袋体２１を埋設して基礎構造物２０を構築する場合について説明したが、土砂２３の充填工程とコンクリート２４の打設工程を繰り返し行って、コンクリート２４で袋体２１を埋設してもよい。例えば、土砂２３の充填高さが高い場合など、袋体２１に部分的に土砂２３を充填し、その充填高さ程度までコンクリート２４を打設し、その後に再び土砂２３の充填及びコンクリート２４の打設を繰り返し、コンクリート２４で袋体２１を埋設して基礎構造物２０を構築する。この場合、土砂２３の充填高さが高い場合でも、土砂２３を充填した袋体２１を安定した状態で施工を進めることができる。
【００３４】
また、本実施形態では、袋体２１に土砂２３を充填する場合について説明したが、本発明に係る基礎構築工法はそのようなものに限られるものではなく、土砂２３に代えて、砕材又は廃材を充填するものであってもよい。ここで砕材とは、コンクリート、アスファルト、れんが、石などを人工的に砕いてなるものを意味し、コンクリートがら、アスファルトがらなどが該当する。また、廃材とは、産業廃棄物を意味し、建築廃材、鉱滓、瓦礫などが該当する。このような基礎構築工法にあっても、基礎構造物２０を構成するコンクリート２４の打設量を低減することができるので、施工コストの低減が図れる。また、マスコンクリートとしての温度応力の問題も低減できる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、基礎構造物の構築に際し、その施工コストの低減が図れる。
【００３６】
また、コンクリートの打設量が低減できるので、マスコンクリートにおける温度応力の問題も低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る基礎構築工法における鉄筋かごの建込みの説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る基礎構築工法における底版コンクリートの構築の説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る基礎構築工法における土砂充填の説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る基礎構築工法におけるコンクリート打設の説明図である。
【符号の説明】
１…立坑（掘削孔）
２…鉄筋かご
３…地盤
４…セグメント
１０…スペーサ
２０…基礎構造物
２１…袋体
２３…土砂
２４…コンクリート
Claims (5)
- 掘削孔に鉄筋かごを建込んだ後、コンクリートを打設して基礎構造物を構築する基礎構築工法において、
前記鉄筋かごを建て込んだ後に、前記掘削孔に袋体を設置し、
前記袋体に土砂を充填し、
前記掘削孔に前記コンクリートを打設し、
前記コンクリートにより前記袋体を前記掘削孔内に埋設して前記基礎構造物を構築すること、
を特徴とする基礎構築工法。 - 前記土砂は、前記掘削孔の掘削により生じた掘削土であることを特徴とする請求項１に記載の基礎構築工法。
- 掘削孔に鉄筋かごを建込んだ後、コンクリートを打設して基礎構造物を構築する基礎構築工法において、
前記鉄筋かごを建て込んだ後に、前記掘削孔に袋体を設置し、
前記袋体に砕材を充填し、
前記掘削孔に前記コンクリートを打設し、そのコンクリートにより前記袋体を前記掘削孔内に埋設して前記基礎構造物を構築すること、
を特徴とする基礎構築工法。 - 掘削孔に鉄筋かごを建込んだ後、コンクリートを打設して基礎構造物を構築する基礎構築工法において、
前記鉄筋かごを建て込んだ後に、前記掘削孔に袋体を設置し、
前記袋体に廃材を充填し、
前記掘削孔に前記コンクリートを打設し、そのコンクリートにより前記袋体を前記掘削孔内に埋設して前記基礎構造物を構築すること、
を特徴とする基礎構築工法。 - 前記鉄筋かごにスペーサを取り付け、そのスペーサにより前記鉄筋かごから所定距離隔てて前記袋体を設置することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の基礎構築工法。
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|---|---|---|---|---|
| JP6661448B2 (ja) * | 2016-04-05 | 2020-03-11 | 大成建設株式会社 | 地中連続壁の構築方法 |
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2002
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