JPH03158525A - 固化工法を用いた高水平耐力基礎工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、軟弱地盤等上に建つ構造物の基礎の構築工法
、特に、固化工法を用いた高水平耐力基礎工法に関する
ものである。

「従来の技術と発明が解決しようとする課題」軟弱地盤
上に超高層等の重量構造物を建設する場合、堅固な中層
ないし深層支持地盤まで基礎杭を打設し、安定支持する
のが通常である。つまり、杭基礎である。

しかしながら、この場合でも、軟弱地盤が深くなると、
地震時に作用する水平力を安定して支持するためには、
抗頭における断面性能を増大させる必要があり、断面積
及び鉄筋量が増大する。

そして、このようにして、杭頭の断面性能を増大させて
安定支持を実現したとしても、基礎全体としての水平力
に対する剛性の増大は期ｊ！できず、地震時における基
礎上部の水平変位が大きくなる。

このような傾向は、軟弱土層が深くなるほど、又構造物
の地下階が浅くなるほど大きくなる。

また、若材令の埋立て地盤とか、飽和したゆるい砂地盤
で液状化の可能性がある場合は、液状化等により基礎杭
が突出杭状となるため、杭頭部の断面性能を増大させる
のみでは、地震時の水平力を安定に支持するような設計
は不可能である。

したがって、斯様な場合には、抗全体の断面性能を増大
させるか、上記軟弱地盤ないし液状化する可能性ある地
盤（以下表層地盤と称する）を地盤改良するか、或いは
、ケーソン基礎に近い性能を有する連続壁基礎とする必
要が生じて、基礎が占めるコストの割合が増大する。特
に、水平剛性の大きい連続壁基礎では、基礎のコストが
著しく高くなり、これが工事費全体を浬し上げて、建設
計画の見直しを要することすら生ずる。また、杭全体の
断面性能を増大させる方法では、基礎全体の水平剛性の
増大を期待できず、地震時における水平変位が大きく、
揺れが大きくなる（第７図Ａ参照）。

かかる欠点除去のために、本出願人は、先に特願昭ｆｉ
３−１２２６２０号として、第５図、第６図が示すよう
に表層地盤イ中に平面格子状の璧状構造体１１を形成し
、その格子目状壁部分の交点を貫通して上記地盤層下方
の中層支持地２０中に下端を貫入し、岩盤等の深層支持
地燈ハに下端を接し、或いは接しないで基礎杭４を構築
する工法を出願したが、上記交点に杭打ちすることは技
術的に未解決の問題を残している。

本発明はそれ等のことを考慮し、上記工法における基礎
杭打設を容易かつ確実に行えるよう設けたものである。

「課題を解決するための手段」 （１）　　軟弱地盤層ないし液状化する可能性ある地盤
層が形成する表層地盤中に、該表層地盤の下端部から上
端部に達する平面格子状の■透水性璧ｔｉ造体を形成す
ると共に、該構造体の格子目状部分が囲む複数表層地盤
部分に、上記表層地盤下方の支持力を有してかつ液状化
しない中層ないし深層支持地盤まで下端を貫入させて、
基礎杭を構築させた。

（２）　　上記（１）の基礎工法において、その基礎杭
を支持杭とした。

（３）　　上記（１）の基礎工法において、その基礎杭
を摩擦杭とした。

「作用」 基礎に作用する地震時の水平力は、平面格子状をなすＨ
Ｉ３水性壁構造体及び基礎杭に作用することとなり、基
礎全体としての水平力に対する変位は、第７図Ａに示す
基礎杭のみの場合に比べ、同図Ｂに示すようにかなり小
さくなると共に、抗頭が分担する水平力は、杭のみの場
合に比べて小さくなり、抗断面及び鉄筋量は少なくなる
。

そして、地盤の深さ方向の強度分布（Ｎ値）を考慮して
改良地盤の構築深さを設定することにより、改良地盤と
基礎杭の分担割合を適切に設定することが可能となり、
地震時の水平力に合理的に耐え得る高水平耐力基礎を実
現することが可能となる。

また、液状化の可能性がある地盤に対しては、平面格子
状をなす壁状改良地盤が液状化防止機能を発揮し、他の
液状化防止対策が不要となる。

「実施例」 まず、第１図と第２図が示す第１実ａ例について説明す
ると、イは表層地盤で軟弱地盤又は液状化する可能性あ
るｌ′Ｉｌ！盤で形成され、口は中層支持地盤で粘土層
等又は液状化する可能性のない地盤で形成されている。

この場合、まず、表層地盤イにおいて、地盤改良を施す
、この地２改良には、深層混合処理機を用いて、安定材
等または安定材と水などを適切な割合で混合して作った
スラリーを、表層地盤イ中に攪ＩＩ’　？ｎ合させて、
平面格子状の難透水性壁構造体１を形成し、咳構造体と
該構造体の格子目状部分内に囲まれた表層地盤部分２と
で改良地盤３を形成する。

次いで上記格子目状部分内に囲まれた複数表層地盤部分
２に、上記表層地２イ下方の中層支持地盤口に下端を貫
入させて鉄筋コンクリート基礎杭４・・・を構築する。

該基礎杭は、場所抗でも埋込杭でもよい。また、逆に基
礎杭を施工したうえで難透水性壁構造体を施工してもよ
い。

第１図は摩擦杭タイプのものを示す。

こうして構築した基礎杭４・・・の天端に、基礎スラブ
６を設け、該基礎スラブ上に、超高層等の重量構造物７
を築造する。

第３図、第４図は第２実施例を示す。該実施例は深層支
持地盤ハが比較的浅い場合における支持杭タイプのもの
を示す。

この場合も第１実施例と同様に施工するが、基礎杭４下
端は岩盤等の深層支持地盤ハ上面に接している。又咳実
施例の場合は、基礎杭４を有しない格子目状部分を有す
るが、これは実施例１のこともあり得る。

「発明の効果」 本発明は既述構成とするもので、軟弱地盤ないし液状化
する可能性ある地盤層が形成する表層地盤イ中に、該表
層地盤の下端部から上端部に達する平面格子状の壁ｔｍ
ｍ棒体を形成し、その格子目状部分内に残された開時化
されない軟弱土ないし砂等と共に改良地盤３を形成する
から、咳地磐全体の剛性は該地盤下方の中層ないし支持
地盤口とほぼ同程度にまで高められることとなり、よっ
て地震時における水平変位を改良地盤３周囲の表層地盤
イに比して著しく小さくすることができ、又上記壁構造
体１を難透水性としてその格子目状部分内に囲まれた砂
等が隣接する格子目状部分内の砂等と、地震時において
も液状化することがない構成としたから、その改良地盤
３内において液状化破壊を生ずることが全くない。更に
上記格子目状部分が囲む複数表層地盤部分２に、その地
盤部分下方の中層ないし深層地２部分口、八まで下端を
貫入ないし接して基礎杭を構築させたから、該基礎杭に
より地上重量構造物７の鉛直荷重を支持させることが出
来、既述従来例のように＝ｔｉ造体路体格子状部分点に
位１させて基礎杭を構築する場合に比べて、従来一般に
行われている基礎杭打設等方法を利用して容易に構築で
きると共に、そのように構築された基礎机上に地上建物
を建設すればよいから、改良地盤３と一体となって重量
構造物７を支持可能な基礎とすることが出来、更に地盤
改良と基礎杭とを分離施工することで、ｔＬＨＩａ改良
と基礎杭との施工性を高め、しがも基礎工法のコスト低
減につなぐことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は本発明工法を示すもので第１図はその
縦断面図、第２図は第１図ＩＴ−ｎ線を矢示方向へみた
拡大横断面図、第３図と第４図はその第２実施例を示す
もので、第３図はその縦断面図、第４図は第３図ＩＶ−
ＩＶ線の拡大横断面図、第５図と第６図は従来例を示す
もので、第５図は縦断面図、第６図は第５図Ｖｌ−ＶＴ
線を矢示方向へみた拡大横断面図、第７図Ａ、Ｂは表層
地盤に改良地盤を形成しない場合Ａと形成した場合Ｂと
を比較して示す説明図である。 イ・・・表層地盤　　　　　口・・・中層支持地盤ハ・
・深層支持地盤 第２図 ７・・・重量構造物 第３図 第４図 り 第５図 第６図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）軟弱地盤層ないし液状化する可能性ある地盤層が
   形成する表層地盤中に、該表層地盤の下端部から上端部
   に達する平面格子状の難透水性壁構造体を形成すると共
   に、該構造体の格子目状部分が囲む複数表層地盤部分に
   、上記表層地盤下方の支持力を有してかつ液状化しない
   中層ないし深層支持地盤まで下端を貫入させて、基礎杭
   を構築させたことを特徴とする、固化工法を用いた高水
   平耐力基礎工法。
2. （２）基礎杭を摩擦杭としたことを特徴とする請求項１
   記載の固化工法を用いた高水平耐力基礎工法。
3. （３）基礎杭を支持杭としたことを特徴とする請求項１
   記載の固化工法を用いた高水平耐力基礎工法。