JP3855196B2 - 構造物の基礎構造 - Google Patents
構造物の基礎構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3855196B2 JP3855196B2 JP2002251354A JP2002251354A JP3855196B2 JP 3855196 B2 JP3855196 B2 JP 3855196B2 JP 2002251354 A JP2002251354 A JP 2002251354A JP 2002251354 A JP2002251354 A JP 2002251354A JP 3855196 B2 JP3855196 B2 JP 3855196B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- ground
- liquefied
- low
- drain pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Foundations (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、施工性が良く、低コストで液状化による被害を抑制できる構造物の基礎構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
地下水で飽和された砂地盤等の液状化層を支持層として構造物を構築した場合、地震発生時には液状化層に液状化現象が生じることにより、構造物を支える十分な支持力を喪失し、構造物が沈下する等の現象が起こりやすい。このような液状化現象に対応すべく、液状化層の密度を強制的に高めて地盤強度を増大する、または鉛直ドレーンによりせん断変形による過剰間隙水圧発生を防止する等の地盤改良工法が採用されている。
【0003】
この他にも、図4(a)に示すように、液状化層3を有する液状化地盤1の地下水11を常時低下させる方法や、図4(b)に示すように、十分な支持力を有する安定地盤14まで杭基礎12を根入れし、構造物13を杭基礎12で支える方法など、様々な地盤改良工法が採用されているものの、何れも工期が長期化するとともに、コスト高となりやすい。このため、上述する地盤改良工法により構築される基礎は、多少の沈下や傾斜も許容できないような、重要構造物に対して適用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
一方で、上述するような地盤改良工法を採用するには建設投資額が見合わない状況下において、構築したい構造物13が、低層構造物であり、かつ建築物面積が比較的大きい場合には、所定の範囲内における沈下や傾斜を許容することも考えられる。しかし、このような状況下における有効な構造物13の基礎が存在しなかった。
【0005】
上記事情に鑑み、本発明は、施工性が良く、低コストで液状化による被害を抑制できる構造物の基礎構造を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の構造物の基礎構造は、下層を構成する非液状化層と、上層を構成する液状化層と、その上面に位置する表層とを有する地盤上に構築される低層構造物を支持する構造物の基礎構造であって、前記液状化層の上位層あるいは表層に設けられて、前記低層構造物の最下床部と基礎版の両者を兼ねるコンクリート製のマットスラブと、前記表層から前記液状化層内に鉛直に挿入される複数のドレーンパイプとにより構成されており、前記マットスラブには、上面に排水層が設けられるとともに、前記ドレーンパイプが貫通される複数の孔が平面視で並列配置されており、該孔に前記ドレーンパイプが挿入されるとともに、ドレーンパイプの上部が、前記排水層に連通していることを特徴としている。
【0007】
請求項2に記載の構造物の基礎構造は、前記マットスラブの外周部近傍には、該マットスラブを取り囲むように前記ドレーンパイプが所定の間隔をもって、離間配置されることを特徴としている。
【0008】
請求項3に記載の構造物の基礎構造は、前記マットスラブに代わり、表層地盤改良により構築される人工地盤が用いられて、該人工地盤の上方に低層構造物が構築されており、該人工地盤の上面には、排水層が設けられることを特徴としている。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明に係る構造物の基礎構造の基本構成を図1から図3に示す。本実施の形態では、沈下や傾斜がある所定の範囲内で許容されるような建築物面積の大きい低層構造物に用いる基礎を示すものである。
【0010】
(第1の発明の実施の形態)
図1(a)に示すように、下層を構成する非液状化層2と、上層を構成する液状化層3と、表層4により構成される液状化地盤1には、建築物面積が比較的大きく高さの低い低層構造物5が前記表層4に直接支持されて構築されている。ここで、前記表層4は、通常時において前記低層構造物5の荷重に耐えうる強度を有している。
【0011】
前記低層構造物5は、最下床部に床版と基礎版の両者の機能を兼ね備えるマットスラブ8と、ドレーンパイプ9により構成される基礎6を有している。前記マットスラブ8は、前記表層4中に直接コンクリートを打設するいわゆる直接基礎工法により成形されるもので、通常時及び地震発生時にも前記低層構造物5の荷重に耐えうる強度を有するものである。また、図1(b)に示すように、該マットスラブ8は、その上層に排水層10が設けられるとともに、前記ドレーンパイプ9が貫通する孔8aが平面視で並列配置をなすように複数設けられている。
【0012】
該孔8aを貫通する前記ドレーンパイプ9は、一般に用いられている外周面にフィルターが配された樹脂性等によりなる排水管であり、その上端部が前記マットスラブ8の排水層10に位置するまで、前記孔8aから液状化地盤1の内方に鉛直に挿入されるものである。なお、前記ドレーンパイプ9と前記排水層10は、図示しない配管により連通されているとともに、ドレーンパイプ9は、前記マットスラブ8の上面から前記液状化層3の下位層に達する程度の挿入深さを有している。
【0013】
上述する構成による前記基礎6は、地震等により周辺の液状化層1内に生じた過剰間隙水を前記ドレーンパイプ9により集水した上で、前記マットスラブ8の上面に設けられた排水層10までくみ上げることにより、過剰間隙水圧の上昇を抑制し、液状化現象の発生を防止するものである。
【0014】
なお、本実施の形態では、前記基礎6が前記表層4に支持されるが、これに限るものではなく、前記液状化層3が通常時において前記低層構造物5及び前記基礎6の荷重に耐えうる強度を有している場合には、該液状化層3の上位層に支持させてもよい。
【0015】
(第2の発明の実施の形態)
図2に示すように、下層を構成する非液状化層2と、上層を構成する液状化層3と、表層4により構成される液状化地盤1には、建築物面積が比較的大きく高さの低い低層構造物5が基礎6に支持されて構築されている。該基礎6は、人工地盤7と前記ドレーンパイプ9により構成され、該ドレーンパイプ9は、第1の発明の実施の形態において用いたものと同様のものを用いている。
【0016】
前記人工地盤7は、地盤改良材を前記表層4の土と混ぜ合わせ、これらを締め固めることにより形成される表層地盤改良により構築され、平板状に成形されている。該人工地盤7を構成する地盤改良材にはセメント系材料が用いられており、通常時及び地震発生時にも前記低層構造物5の荷重に耐えうる強度を有するものである。該人工地盤7には、前記マットスラブ8と同様に、前記低層構造物5が載置されている上面に排水層10が設けられるとともに、前記ドレーンパイプ9が貫通する孔7aが平面視で並列配置をなすように複数設けられている。
【0017】
なお、前記ドレーンパイプ9と前記排水層10は、図示しない配管により連動されているとともに、ドレーンパイプ9は、前記人工地盤7の上面から前記液状化層3の下位層に達する程度の挿入深さを有している。
【0018】
上述する構成による前記基礎6は、地震等により周辺の液状化層1内に生じた過剰間隙水を前記ドレーンパイプ9により集水した上で、前記人工地盤7の上面に設けられた排水層10までくみ上げることにより、過剰間隙水圧の上昇を抑制し、液状化現象の発生を防止するものである。
【0019】
なお、前記基礎6は、前記液状化層3の上位層に支持されるが、該液状化層3は通常時において前記低層構造物5及び前記基礎6の荷重に耐えうる強度を有している。
【0020】
上述する第1及び第2の発明の実施の形態の両者について、前記基礎6に配置する前記ドレーンパイプ9の本数や前記液状化層3に対する挿入深さは、前記低層構造物5の建築物面積や荷重、または前記液状化地盤の液状化強度に応じて、自在に調整するものであり、本数を増やすとともに挿入深さを深く取れば、前記低層構造物5は安定し、地震等が生じた際の液状化現象に伴う沈下や傾斜を小さく抑えることが可能となるものである。
【0021】
また、図3(a)(b)に示すように、前記人工地盤7、及び前記マットスラブ8の外周部近傍で、これらを取り囲むようにして、所定の配置間隔をもって前記ドレーンパイプ9を新たに配置すれば、前記低層構造物5が設けられる近傍の液状化地盤1における液状化の防止効果が一層高まることとなる。
【0022】
このとき、前記ドレーンパイプ9は、人工地盤7、及び前記マットスラブ8の上部に設けられる排水層10と連動させて過剰間隙水を排水しても、別途に排水機構を設けてもどちらでも良い。
【0023】
上述する構成によれば、液状化地盤1にマッドスラブ8を有する前記低層構造物5を直接支持し、前記マッドスラブ8に複数のドレーンパイプ9を装備する、もしくは前記低層構造物5を液状化地盤1に設けた人工地盤7により支持するとともに、複数のドレーンパイプ9を装備したことから、杭基礎等が不要なため工期短縮やコスト低減等、施工性を向上することが可能となる。
【0024】
また、地下水位低下工法やサンドコンパクションパイル工法などのような液状化対策が不要であるため、地下水位低下工法の場合に発生しうる地下水位低下に伴う周辺地域の地盤沈下や、サンドコンパクションパイル工法の施工時に生じる騒音振動等が生じることなく周辺環境面でも有利であり、住宅密集地等でも施工を行うことが可能となる。
【0025】
前記基礎6にマットスラブ8を用いると、前記低層構造物5の建築物面積の範囲内で液状化対策が施すことができることから、敷地面積が狭く、構造物面積を広く取りたい場合にも適用することが可能となる。
【0026】
また、前記人工地盤7、及び前記マットスラブ8の外周部近傍で、これらを取り囲むようにして、所定の配置間隔をもって前記ドレーンパイプ9を新たに配置することにより、前記低層構造物5が設けられる近傍の液状化地盤1における液状化の防止効果を一層高めることが可能となる。
【0027】
【発明の効果】
請求項1に記載の構造物の基礎構造によれば、下層を構成する非液状化層と、上層を構成する液状化層と、その上面に位置する表層とを有する地盤上に構築される低層構造物を支持する構造物の基礎構造であって、前記液状化層の上位層あるいは表層に設けられて、前記低層構造物の最下床部と基礎版の両者を兼ねるコンクリート製のマットスラブと、前記表層から前記液状化層内に鉛直に挿入される複数のドレーンパイプとにより構成されており、前記マットスラブには、上面に排水層が設けられるとともに、前記ドレーンパイプが貫通される複数の孔が平面視で並列配置されており、該孔に前記ドレーンパイプが挿入されるとともに、ドレーンパイプの上部が、前記排水層に連通していることから、杭基礎等が不要なため工期短縮やコスト低減等、施工性を向上することが可能となる。
【0028】
また、前記基礎は、前記低層構造物の建築物面積の範囲内で液状化対策が施すことができることから、敷地面積が狭く、構造物面積を広く取りたい場合にも適用することが可能となる。
【0029】
さらに、地下水位低下工法やサンドコンパクションパイル工法などのような液状化対策が不要であるため、地下水位低下工法の場合に発生しうる地下水位低下に伴う周辺地域の地盤沈下や、サンドコンパクションパイル工法の施工時に生じる騒音振動等が生じることなく周辺環境面でも有利であり、住宅密集地等でも施工を行うことが可能となる。
【0030】
請求項2に記載の構造物の基礎構造によれば、前記マットスラブの外周部近傍には、該マットスラブを取り囲むように前記ドレーンパイプが所定の間隔をもって、離間配置されることから、前記低層構造物が設けられる近傍の液状化地盤における液状化の防止効果を一層高めることが可能となる。
【0031】
請求項3に記載の構造物の基礎構造によれば、前記マットスラブに代わり、表層地盤改良により構築される人工地盤が用いられて、該人工地盤の上方に低層構造物が構築されており、該人工地盤の上面には、排水層が設けられることから、杭基礎等が不要なため工期短縮やコスト低減等、施工性を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るマットスラブによる低層構造物の基礎を示すものである。
【図2】 本発明に係る人工地盤による低層構造物の基礎を示すものである。
【図3】 本発明に係る低層構造物の基礎の他の事例を示すものである。
【図4】 従来の液状化対策工法を示すものである。
【符号の説明】
1 液状化地盤
2 非液状化層
3 液状化層
4 表層
5 低層構造物
6 基礎
7 人工地盤
8 マットスラブ
9 ドレーンパイプ
10 排水層
11 地下水
12 杭基礎
13 構造物
14 安定地盤
Claims (3)
- 下層を構成する非液状化層と、上層を構成する液状化層と、その上面に位置する表層とを有する地盤上に構築される低層構造物を支持する構造物の基礎構造であって、
前記液状化層の上位層あるいは表層に設けられて、前記低層構造物の最下床部と基礎版の両者を兼ねるコンクリート製のマットスラブと、
前記表層から前記液状化層内に鉛直に挿入される複数のドレーンパイプとにより構成されており、
前記マットスラブには、上面に排水層が設けられるとともに、前記ドレーンパイプが貫通される複数の孔が平面視で並列配置されており、
該孔に前記ドレーンパイプが挿入されるとともに、ドレーンパイプの上部が、前記排水層に連通していることを特徴とする構造物の基礎構造。 - 請求項1に記載の構造物の基礎構造において、
前記マットスラブの外周部近傍には、該マットスラブを取り囲むように前記ドレーンパイプが所定の間隔をもって、離間配置されることを特徴とする構造物の基礎構造。 - 請求項1または2に記載の構造物の基礎構造において、
前記マットスラブに代わり、表層地盤改良により構築される人工地盤が用いられて、該人工地盤の上方に低層構造物が構築されており、
該人工地盤の上面には、排水層が設けられることを特徴とする構造物の基礎構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002251354A JP3855196B2 (ja) | 2002-08-29 | 2002-08-29 | 構造物の基礎構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002251354A JP3855196B2 (ja) | 2002-08-29 | 2002-08-29 | 構造物の基礎構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004092049A JP2004092049A (ja) | 2004-03-25 |
JP3855196B2 true JP3855196B2 (ja) | 2006-12-06 |
Family
ID=32057958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002251354A Expired - Lifetime JP3855196B2 (ja) | 2002-08-29 | 2002-08-29 | 構造物の基礎構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3855196B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008208631A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Nishimatsu Constr Co Ltd | 杭基礎の耐震補強構造 |
JP4928644B1 (ja) * | 2011-07-21 | 2012-05-09 | 秀樹 中込 | 対流型地中熱交換井 |
JP5839278B2 (ja) * | 2012-03-07 | 2016-01-06 | 清水建設株式会社 | 液状化対策材および液状化対策構造 |
JP6010311B2 (ja) * | 2012-03-07 | 2016-10-19 | ケンテック株式会社 | 基礎補強構造 |
JP5767989B2 (ja) * | 2012-03-22 | 2015-08-26 | 三井住友建設株式会社 | 地盤の液状化対策構造およびその構築方法 |
JP5878402B2 (ja) * | 2012-03-22 | 2016-03-08 | 三井住友建設株式会社 | 地盤の液状化対策構造 |
JP2014012981A (ja) * | 2012-06-08 | 2014-01-23 | Ohbayashi Corp | 液状化対策構造 |
-
2002
- 2002-08-29 JP JP2002251354A patent/JP3855196B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004092049A (ja) | 2004-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106522270A (zh) | 一种含eps缓冲层的桩基挡墙抗震支挡结构及施工方法 | |
JP3855196B2 (ja) | 構造物の基礎構造 | |
KR20210088965A (ko) | 토압 및 수압저감, 하중지지 증가 겸용 블록 및 이를 이용한 시공법 | |
US6178710B1 (en) | Water permeable slab invention | |
US5924251A (en) | Foundation in expansive soil | |
KR20040076713A (ko) | 영구앵커와 프리캐스트 콘크리트 패널을 이용한 옹벽 구조및 옹벽의 시공방법 | |
JPH03158525A (ja) | 固化工法を用いた高水平耐力基礎工法 | |
JP5179636B1 (ja) | 鋼管杭付きベタ基礎の液状化対策構造、及び鋼管杭付きベタ基礎工法 | |
JP4958064B2 (ja) | 岸壁の耐震補強構造 | |
JP6681115B2 (ja) | 地盤の液状化対策構造の設計方法 | |
CN214219675U (zh) | 一种人字形基坑围护装置 | |
JP3903313B2 (ja) | 構造物の基礎構造 | |
JP2005133408A (ja) | 土のうを用いた基礎沈下矯正方法 | |
JP3921677B2 (ja) | 軟弱地盤における免震構造 | |
JPH01239217A (ja) | 液状化しやすい砂地盤における地中構造物の防護工法 | |
CN212129195U (zh) | 一种基础改造中新增钢管桩与后加承台的锚固装置 | |
KR20010008914A (ko) | 배수판 및 배수판을 이용한 건물 지하 배수방법 | |
CN206346220U (zh) | 一种含eps缓冲层的桩基挡墙抗震支挡结构 | |
JP3793760B2 (ja) | 免震構造物 | |
KR200406776Y1 (ko) | 연약지반 상하수도관 침하방지용 방석매트 지지구조 | |
KR20100041095A (ko) | 지하수 배수장치 | |
CN214832850U (zh) | 湿陷性黄土回填区的施工升降机基础安装结构 | |
JPH07180132A (ja) | 基礎地盤の液状化防止工法 | |
JPH05140955A (ja) | 地盤の流動化防止工法 | |
RU2281997C2 (ru) | Буроинъекционная свая и подпорная стенка на свайном фундаменте |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040618 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051219 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060418 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060615 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060808 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060831 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3855196 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120922 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120922 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130922 Year of fee payment: 7 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140922 Year of fee payment: 8 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |