JPH0684690B2 - 建造物の地下階増築方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は建築物の地下階増築方法、特に既設の建築物に
損傷を与えることなく地下階の増築を行なう方法に関す
るものである。

＜従来の技術＞ 近年、市街地では土地の有効利用を図るために複数階を
有する建築物が増大している。このような建築物でも、
各種理由によって地下階の増築が必要となる場合が多々
ある。その事例としては地下駐車場における駐車スペー
スの拡張、省エネルギー対策としての蓄熱槽等の設備の
増設、インテリジェントビル化やOA化に伴う設備の増設
等がある。このような状況にあっても、一旦地上に建築
された建物に地下階を増築することは極めて困難であり
これまでにも殆ど例を見ない。他方、地下階の建築方法
としては、例えば地下変電所の掘削等に採用される逆打
ち工法があり、これは、予め柱を建込み、その柱を支持
杭に利用しながら地下１階から順次掘削しながらスラブ
を打設し、各階を構築しているものである。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、前記のような逆打ち工法では、初めから
地下室を構築することが予定されており、この目的のた
めに柱にはブラケットが付されており、それを地下部分
に設置している。しかし、最初には地下階増設の予定が
なく、後になって新たに地下階を構築しようとした場
合、既設の杭と地盤で構造物が支持されており、地下の
地盤を掘削することにより構造物が不安定になる。

本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、比較的簡単な作業で建築物の地下階を
増設出来、しかもコンクリート等の材料の使用量を最少
限に抑えることの可能な地下階の増築方法を提供するこ
とである。

さらに、本発明の別の目的は、構造物の安定性が低下し
がちな地下階増設工事中においても、また地下階増設工
事後においても、構造物の安定性の向上が図れ、構造物
に作用する地震力処理も可能とした建造物の地下階増築
方法を提供することにある。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は上記目的を達成するため、地階を増設するに当
り、建築物の側壁脇の地中に地中続壁を構築すると共に
この地中連続壁と前記地中梁とをコンクリートで緊結
し、建築物の地中梁の下側を掘削し、所定深さ位置で地
下１階の床をコンクリート打ちし、建築物固定支持用の
場所打ち杭の周りにコンクリートを追加打設して地階用
の柱を構築し、次に地下１階の床下を掘削、コンクリー
ト打ち及び柱構築する工程を順次行なうようにしたこと
を要旨とする。

＜作用＞ 上記のような構成により、地中梁（１階の床に相当）に
作業用開口が形成され、地中梁下側が掘削される。地中
梁下方に所定の高さ（深さ）の空間が出来たら、その掘
下げ地面に地下１階の床がコンクリート打ちされ、また
場所打ち杭の周りをコンクリート打ちして地下階用の柱
を構築する。更に下の地下階を増築する場合は、前記地
下１階の床建造時に当該床には予め作業用の孔を形成
し、次に続く掘削作業の便を図っている。更に、最初の
作業工程で地中連続壁を構築し、この地中連続壁を地中
梁と結合させて建築物の支持を行なうと、地下階増設工
事中の構造物の安定性がよくなり、また地震力に対して
の耐震要素として有効に働く。

＜実施例＞ 第１図乃至第７図は本発明による地下階増築手順を示す
図である。これらの図において符号１は最初に建造され
た建物（以下既設建造物という）であり、２は既設建造
物１の１階床を構成する一方、当該既設建造物１の基礎
を成す地中梁、３は既設建造物を支持すべく地中に打込
まれた場所打ち杭である。第１図は既設建造物１を建造
したままの状態を示す。このような既設建造物１につい
て、例えば地下１階と地下２階を増設したいという場合
について考えてみる。

地下階を増築するに当っては先ず第２図に示されている
ように、既設建造物１の側壁脇の地中に、地中連続壁４
が打設される。この地中連続壁４は既設建造物１から約
1.5mの地点に設けられる。この地中連続壁４は地下階建
造のための土砂掘削時の山止め、及び地下階増築による
荷重増に対して杭、耐力壁を兼用するものである。

次いで第３図に示されている様に、地中連続壁４の上端
部分は地中梁２にコンクリート打ち等の方法で緊結され
る。これにより地中連続壁４は既設建造物１の荷重を主
たる要因とする鉛直力受けが出来るよう設定されると共
に地震力処理が可能となる。この地中梁２と地中連続壁
４とが互いに結合されると、既設建造物の１階床に作業
用の孔５が開設され、この作業孔５を通して地中梁２の
下側が一次掘削され、土砂が作業孔５を通して運び出さ
れる。

前記一次掘削により、所定の深さまで地面が掘り下げら
れると、第４図に示すように、地中梁２を補強する梁６
がコンクリート打ちされると共に、既設の場所打ち杭33
の周りにコンクリートが追加打設され地階用柱９が構築
される。この地階用柱９構築用コンクリート打設時には
地下２階用の柱筋を下方に延ばしておく。そして、地下
１階分の床７がコンクリート打ちされる。この地下１階
分の床７には、更に地下２階構築用の掘削作業が出来る
様、作業孔８が形成される。床７が乾燥すると、作業孔
８を通して床７下側が二次掘削され、掘削された土砂が
作業孔８及び５を通して搬出される（第５図）。この掘
削により、床７の下方に所定の深さまで地面が掘り下げ
られると、第６図に示すように、既設の場所打ち杭３の
周りにコンクリートが追加打設され、地階用柱９が地下
２階の部分まで延長して構築される。そして掘り下げら
れた土砂の上には地下２階分の床10がコンクリート打ち
される。

こうして、地下２階までの構築が完了すると、コンクリ
ートの乾燥を待って第７図に示すように地中梁２及び地
下１階用の床７に開設されていた作業孔5,8が塞がれ仕
上げが行なわれる。前記第１次及び第２次掘削によって
場所打ち杭３が露出せしめられることにより、土砂と場
所打ち杭３との間の摩擦力が軽減し、既設建造物１が沈
下る恐れがあるが、これは地中連続壁４と地中梁との結
合によって支持補強されるる。更に地下２階の床10の下
に追加杭13を打設することにより支持力を増大させるこ
とができる。また地階１階及び地下２階部分の構築に際
して場所打ち杭３の周りにコンクリート打ちがなされ、
より太い地階用の柱９が建造されるから、既設建造物１
及び地下階部分を含めた建物全体の支持は、場所打ち杭
３、地中連続壁４及び地階用柱９によってより完壁に行
なわれる。

第８図及び第９図は、地階部分構築時に既設の場所打ち
杭３に対してコンクリートを追加打設して構築された地
階用の柱９の内部を示す立断面図並びに平断面図であ
る。これらの図から明らかなように、この実施例では、
丸形断面を有する場所打ち杭３の周囲に鉄筋11が場所打
ち杭３を包囲する断面四角形状に配筋され、この配筋内
にコンクリートが打ち込まれる。これによって既設の場
所打ち杭３と補強柱3aとが一体となった地階用の柱が構
築され、第10図及び第11図に示されるように、既設建造
物１の柱12と同じ平面位置に当該柱12よりも大きな断面
構造を持つ地階用の柱９が配置される。

この地階用の柱９の構造例としては第８図及び第９図に
示されたもの以外にも種々の例が考えられる。第12図乃
至第14図は地階用の柱９の種々の構築例を示す図であ
る。第12図に示す例では互いに近接した２本の場所打ち
杭３の中間部分に補強柱3bをコンクリート打設すると共
に全体が一つの柱となる様に接続したもので地階用柱９
として大きな支持力を作り出すことができる。第13図に
示す例では、第12図におけると同様の関係にある場所打
ち杭３の間に補強柱3cを構築する一方、既設の場所打ち
杭を撤去し、前記補強柱自体を地階用柱９として使用す
るようにしたものである。この例では柱９の強度を十分
に確保すれば、地下階フロアに余計な柱が立設されるこ
とがなく、フロアスペースの有効利用を図ることができ
る。更に第14図に示す例では比較的近接した位置に複数
（この例では５本）の既成杭13が配置されている場合の
地階用の柱の構築例である。この場合は前記複数の既成
杭13の一つに対して第８図及び第９図で示したのと同様
の手法で補強柱3dをコンクリート打ちし、この補強柱3d
と既成杭13とが一体化したものを柱９とする一方、残り
の既成杭13を撤去したものである。この場合も、地下階
フロアに余計な柱が立設されるることがなく、フロアス
ペースの有効利用を図ることができる。

なお、上の実施例では、地下階増設工事に当っての最初
の段階で、建造物の外壁から所定寸法離れた位置に地中
連続壁を打設し、次いで前記地中梁と地中連続壁とをコ
ンクリートで緊結する作業工程が採用されているが、こ
れらの工程は必要に応じて採用するだけでよい。

＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明によれば、既設の建造物に
対して側壁脇に地中連続壁を構築し、この地中連続壁と
既に設けられている場所打ち杭とによって前記既設建造
物を支持しながら逆打ち工法によって地下階の建造をす
るようにしたため、建造物周囲の地盤のゆるみを最小限
に抑えながら効率的な地下階構築作業を実現し得る。ま
た、前記地中連続壁と既製地中梁とをコンクリートで緊
結することにより、地中連続壁４で場所打ち杭３と共に
既設建造物１の鉛直方向の荷重を支持することができ
る。さらに、所定の高さ寸法だけ掘削した地点で地階部
分に対応する場所打ち杭３の周りにコンクリートを打設
し、これをより太い地階用柱９として構築することによ
り、既設建造物１及び地下階部分を含めた建物全体の支
持をより完壁に行なうことができる。したがって大掛か
りな工事によって建造物を支持しなくても済むから工費
の低減に役立つ等種々の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の地中階増設方法が適用される建造物の
構造を示す正面図、第２図は第１図の建造物の脇に地中
連続壁を打設した工程を示す図、第３図は地中連続壁と
地中梁とを結合した後、第１次掘削を施工した工程を示
す図、第４図は地下１階分の床の打設及び地階用柱の構
築工程を示す図、第５図は第２次の掘削工程を示す図、
第６図は地下２階分の床の打設及び地階用柱の構築工程
を示す図、第７図は前記一連の地下階増設作業における
仕上工程を示す図、第８図は場所打ち杭を利用した地階
用柱の構造例を模式的に示す立断面図、第９図は第８図
に示された地階用柱の断面構造を示す第８図IX−IX線に
おける断面図、第10図は既設建造物部分における柱の配
列を示す平面図、第11図は第10図に示す建造物の増設さ
れた地下階部分における柱の配列を示す平面図、第12図
は場所打ち杭と結合させた地階用杭の構造例を示す平断
面図、第13図は両側の場所打ち杭を撤去し地階用柱を新
設した例を示す平断面図、第14図は複数の既成杭の一つ
を補強柱と一体化して地階用柱とする一方、残りの既成
杭を撤去した例を示す平断面図である。 １……既設建造物、２……地中梁、３……場所打ち杭、
４………地中連続壁、5,8……作業孔、６……補強梁、
７……地下１階床、９……地階用柱、10……地下２階
床、11……主鉄筋、12……１階柱、13……既成杭。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地中梁と地中に打設された場所打ち杭とに
   よって基礎を形成する既設建造物において、 建造物の側壁脇の地中に地中連続壁を構築すると共にこ
   の地中連続壁と前記地中梁とをコンクリートで緊結し、 前記地中梁の下側を掘削し、 所定の高さ寸法だけ掘削した地点で地下１階部分に対応
   する前記場所打ち杭の周りにコンクリートを打設して地
   階用柱を構築すると共に地下１階の床をコンクリート打
   ちし、 地下１階の床下を掘削し、地下２階の柱を前記工程と同
   様に構築し且つ床をコンクリート打ちする工程を順次施
   工するようにしたことを特徴とする建造物の地下階増築
   方法。