JP7257868B2 - プレキャストコンクリート部材、基礎構造物及び基礎構造物の施工方法 - Google Patents
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このように、突出部を有したフーチングを形成するには、施工難易度が高く、多大な手間と時間を要した。
すなわち、本発明に係るプレキャストコンクリート部材は、地盤中に形成される基礎構造物の一部を形成するプレキャストコンクリート部材であって、鉄筋と、前記鉄筋が埋設されている平板状のプレキャストコンクリート部と、を有し、前記プレキャストコンクリート部は、下面に形成された矩形状の設置面と、水平方向第一側を向いて形成され、基礎構造物本体に接合される矩形状の接合面と、前記接合面に対して前記水平方向第一側と反対の水平方向第二側に形成され、上方から下方に向かって前記水平方向第二側から前記水平方向第一側に近づくように形成され、斜め下方を向く矩形状の傾斜面と、前記接合面と前記傾斜面との間をつなぐ逆台形状の一対の側面と、前記接合面、前記傾斜面、および前記一対の側面のそれぞれの上端をつなぐ矩形状の上面と、を有することを特徴とする。
また、本発明に係る基礎構造物の施工方法は、前記PC部材配置工程において、前記基礎構造物本体が施工される空間を介して水平方向互いに対向して配置された前記プレキャストコンクリート部材同士は、チェーンで連結していてもよい。
図1は、本発明の一実施形態に係る基礎構造物の構成を示す斜視図である。図2は、上記基礎構造物の構成を示す断面図である。
図1、図2に示すように、本実施形態の基礎構造物1は、基礎杭2と、基礎構造物本体(拡径部)3と、複数の突出部4と、を備えている。基礎構造物1は、地盤G(図2参照)中に設けられる。基礎構造物1は、各種の建物、橋梁、高架等の上部構造体(図示無し)を支持する。
基礎構造物本体3は、基礎杭2の頭部に接合され、上下方向に所定の厚さを有している。基礎構造物本体3は、基礎杭2の頭部から水平方向に拡径し、いわゆるフーチングを形成している。基礎構造物本体3は、鉄筋コンクリート造で、鉄筋(図示無し)と、鉄筋を覆うように打設されたコンクリート部3cと、からなる。本実施形態において、基礎構造物本体3は、平面視矩形状をなしている。
図3に示すように、PC部材20は、平面視長方形状をなしている。PC部材20は、プレキャストコンクリート部22と、鉄筋21と、を有している。
プレキャストコンクリート部22は、設置面23と、上面24と、接合面25と、傾斜面26と、一対の側面27と、を有している。
一対の側面27は、プレキャストコンクリート部22の水平方向第一側の端部22aと水平方向第二側の端部22bとを結ぶ方向に対して直交する幅方向の両側に形成されている。一対の側面27は、互いに平行に形成されている。
これにより、PC部材20は、基礎構造物1の一部の突出部4を形成する。突出部4の先端部4sは、傾斜面26により、上方から下方に向かって基礎構造物本体3からの突出寸法が漸次小さくなるように形成されている。PC部材20により形成される突出部4は、プレキャストコンクリート部22の設置面23と傾斜面26とが、地盤Gに上方から接している。
図4は、上記基礎構造物の施工方法の流れを示す図である。
図4に示すように、基礎構造物1の施工方法は、掘削穴形成工程S1と、基礎杭設置工程S2と、基礎版設置工程S3と、PC部材配置工程S4と、型枠設置工程S5と、コンクリート打設工程S6と、脱型工程S7と、埋め戻し工程S8と、を有している。
図5に示すように、掘削穴形成工程S1では、地盤Gを掘削し、掘削穴50を形成する。掘削穴50は、基礎構造物1(図2参照。以下同じ。)が収容できるように、平面視で基礎構造物1よりも大きく形成する。掘削穴50の内側面51は、傾斜面とする必要はない。
図6に示すように、基礎版設置工程S3では、掘削穴50の底面52に基礎版8を設置する。基礎版8は、底面52に沿って水平面内で例えば平面視矩形状に延びて設けられている。基礎版8は、例えば鉄筋コンクリート造で、上下方向に所定の厚さを有している。
図7に示すように、PC部材配置工程S4では、掘削穴50の内部において、基礎杭2の周囲に、複数のPC部材20を配置する。各PC部材20の設置面23を、基礎版8上に載せる。各PC部材20は、傾斜面26を基礎杭2から離間する側に向けて配置する。
PC部材20は、プレキャストコンクリート部22の形状に応じた型枠を組み、その内部に鉄筋21を配筋した後に、型枠内にコンクリートを打設し、硬化させることで形成できる。この場合、PC部材20を形成するための型枠の組立や脱型作業は、掘削穴50内ではなく、安定した地面上で行うことができるので、作業を容易に行うことができる。また、複数の基礎構造物1を設置する場合、上記一連の工程で掘削穴50内に基礎構造物1を形成する作業と並行して、現場内でPC部材20の製造を順次行えば、工期短縮化を図ることができる。
図8に示すように、各PC部材20は、側面27の下端部を、固定金具60によって基礎版8に固定する。固定金具60は、互いに直交する第一固定部61と第二固定部62と、を有する。第一固定部61は、側面27の下端部に沿ってボルト等により固定されている。第二固定部62は、第一固定部61の下端から、第一固定部61に直交する方向に連続して延びている。第二固定部62は、基礎版8の上面に沿ってボルト等により固定されている。これにより、基礎版8上に各PC部材20が固定される。
図9、図10に示すように、型枠設置工程S5では、基礎構造物本体3を形成するための型枠80を設置する。これには、互いに隣り合うPC部材20の接合面25同士の間に、型枠板81を設ける。
図11に示すように、脱型工程S7は、型枠80内に打設したコンクリートが硬化して所定の強度を発現した後、型枠80を脱型する。具体的には、型枠板81や、チェーン75を撤去する。型枠80内で硬化したコンクリートにより、基礎構造物本体3のコンクリート部3cが形成される。これにより、基礎構造物本体3と複数の突出部4(PC部材20)とが接合されて一体化し、基礎構造物1が形成される。
この後、基礎構造物1上に、構築すべき上部構造体を設ける。
2…基礎杭
3…基礎構造物本体(拡径部)
4…突出部
4s…先端部
8…基礎版
20…PC部材(プレキャストコンクリート部材)
21、21A、21B…鉄筋
22…プレキャストコンクリート部
23…設置面
25…接合面
26…傾斜面
50…掘削穴
52…底面
60…固定金具
61…第一固定部
62…第二固定部
70…接続部材
71…第一板状部
72…第二板状部
80…型枠
81…型枠板
G…地盤
S1…掘削穴形成工程
S2…基礎杭設置工程
S3…基礎版設置工程
S4…PC部材配置工程
S5…型枠設置工程
S6…コンクリート打設工程
S7…脱型工程
Claims (6)
- 地盤中に形成される基礎構造物の一部を形成するプレキャストコンクリート部材であって、
鉄筋と、
前記鉄筋が埋設されている平板状のプレキャストコンクリート部と、を有し、
前記プレキャストコンクリート部は、
下面に形成された矩形状の設置面と、
水平方向第一側を向いて形成され、基礎構造物本体に接合される矩形状の接合面と、
前記接合面に対して前記水平方向第一側と反対の水平方向第二側に形成され、上方から下方に向かって前記水平方向第二側から前記水平方向第一側に近づくように形成され、斜め下方を向く矩形状の傾斜面と、
前記接合面と前記傾斜面との間をつなぐ逆台形状の一対の側面と、
前記接合面、前記傾斜面、および前記一対の側面のそれぞれの上端をつなぐ矩形状の上面と、を有する
ことを特徴とするプレキャストコンクリート部材。 - 地盤中に設けられ、上下方向に延びる基礎杭と、
前記基礎杭の頭部に接合された直方体形状の基礎構造物本体と、
前記基礎構造物本体の側面に連結された請求項1に記載のプレキャストコンクリート部材と、を備え、
前記プレキャストコンクリート部材の前記接合面は前記基礎構造物本体の側面に当接されるとともに、前記プレキャストコンクリート部材の傾斜面は上方から下方に向かって前記基礎構造物本体の側面に近づくように配置されている
ことを特徴とする基礎構造物。 - 地盤を掘削し、掘削穴を形成する掘削穴形成工程と、
前記掘削穴の底面から下方に向かって基礎杭を設ける基礎杭設置工程と、
前記掘削穴の内部において、前記基礎杭の周囲に、請求項1に記載のプレキャストコンクリート部材を、前記傾斜面を上方から下方に向かって前記基礎杭に近づくように、かつ、前記基礎杭の上方に設けられる直方体形状の基礎構造物本体の全ての側面の両側部と接合される位置に前記接合面が位置するように、各側面に2つずつそれぞれを離間して配置するPC部材配置工程と、
一の前記基礎構造物本体の側面において互いに隣り合う前記プレキャストコンクリート部材の前記接合面同士の間に、型枠板を設ける型枠設置工程と、
複数の前記プレキャストコンクリート部材の前記接合面及び前記型枠板で囲まれた空間内にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、
前記コンクリートが硬化した後、前記型枠を脱型する脱型工程と、を備え、
前記PC部材配置工程では、隣り合う前記基礎構造物本体の側面の角部に配置され、かつ、水平方向において互いに異なる方向に前記傾斜面を向けて配置される2つの前記プレキャストコンクリート部材同士を接続部材により接続する
ことを特徴とする基礎構造物の施工方法。 - 前記PC部材配置工程では、前記基礎構造物本体の一の側面の一方の端部に接するように配置された一方のプレキャストコンクリート部材と、前記一方の端部から延びる前記基礎構造物本体の他の側面の前記一方の端部に接するように配置された他方のプレキャストコンクリート部材と、は前記接続部材を用いて接続し、
前記接続部材は、前記一方の前記プレキャストコンクリート部材の側面に固定される板状の第一板状部と、前記第一板状部から連続して設けられ、前記他方のプレキャストコンクリート部材の側面に固定される板状の第二板状部と、を有している
ことを特徴とする請求項3に記載の基礎構造物の施工方法。 - 前記掘削穴の底面に、水平面内に延び、前記プレキャストコンクリート部材が載置される基礎版を設置する基礎版設置工程をさらに備え、
前記PC部材配置工程では、前記プレキャストコンクリート部材の設置面を前記基礎版上に載置し、固定金具を用いて前記プレキャストコンクリート部材を前記基礎版に固定し、
前記固定金具は、前記プレキャストコンクリート部材の側面の下端部に固定される第一固定部と、前記第一固定部から連続して設けられ、前記基礎版の上面に固定される第二固定部と、を有している
ことを特徴とする請求項3または4に記載の基礎構造物の施工方法。 - 前記PC部材配置工程において、前記基礎構造物本体が施工される空間を介して水平方向互いに対向して配置された前記プレキャストコンクリート部材同士は、チェーンで連結していることを特徴とする請求項3~5のいずれか一項に記載の基礎構造物の施工方法。
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