JPH089867B2 - 建造物の液状化対策構造 - Google Patents

建造物の液状化対策構造

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JPH089867B2
JPH089867B2 JP23881689A JP23881689A JPH089867B2 JP H089867 B2 JPH089867 B2 JP H089867B2 JP 23881689 A JP23881689 A JP 23881689A JP 23881689 A JP23881689 A JP 23881689A JP H089867 B2 JPH089867 B2 JP H089867B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、地震による液状化の危険のある地盤域にお
ける建造物の液状化対策構造に関するものである。
(従来の技術) 一般に、水分を多く含む砂質地盤では、地震による外
力が加わったときに、地盤があたかも液体のような性状
となる、いわゆる液状化現象がおこることが知られてい
る。この現象は、砂質地盤の局部せん断変形により砂質
地盤の間隙水圧が急上昇し、水流を生じて砂粒子が流動
することによって起こるものである。
従来、このような地盤液状化の対策としては、サンド
コンパクションのような締固め工法、セメントや地盤固
化剤などを混入する混合処理工法、液状化しにくい土に
換える置換工法、地盤中に砕石などの柱を多数設置する
排水工法等が知られているが、いずれも施工が大規模と
なるばかりでなく、施工場所の制約を受けることが多
い。
そこで、上記とは別の工法として、建造物の基礎杭と
して、多孔鋼管内に砕石等を充填したものを使用して、
過剰間隔水圧を杭を通して上方へ逃すようにした工法
や、建造物の周囲の地盤中に多孔壁体を埋設して過剰間
隙水圧を消散させるようにした工法が提案されてきた。
(発明が解決しようとする課題) しかし、前者の多孔鋼管杭によるものでは、杭として
の強度上に難点があるばかりでなく、多くの孔の存在に
よって側方への流動が生じるため、過剰間隙水圧の消散
が十分行われないという問題がある。また、後者の多孔
壁体を埋設するものでも、やはり過剰間隙水圧を十分消
散させ得ることにはならない。しかも、それらの工法で
は、過剰間隙水圧を上方へ逃すことについてはある程度
の効果を有してはいるが、地震時に生ずる地盤の側方へ
の流動を抑えるには不十分である。
さらに、液状化の危険のあるところでは地盤自体の支
持力が弱いため、基礎杭に長大なものを要したり、基礎
杭の使用数を多くする等、特別の支持力増強手段が必要
とされ、施工費が面倒で多額の経費を要することとなっ
ていた。
本発明は、上記従来の問題にかんがみ、建造物の地下
室工事の土留として施設される地中壁を利用し、これと
建造物とを一体的に結合させるようにして、建造物造築
地盤への地震による液状化の波及を抑制すると共に、耐
震性及び支持力の大きな構造物を得ようとするものであ
る。
(課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するための本発明の構成について、
実施例と対応する図面を参照して説明すると、本発明
は、造築する建造物5を囲んだ地盤中に、鋼管8,8を連
続して結合し、その外側にソイルセメント層10を被着す
ると共に、各鋼管8内にソイルセメント11を充填した地
中壁7を施設し、この地中壁7に内接して建造物5を造
築し、地中壁7の上部と建造物5とを一体的に結合した
ことを特徴とするものである。
(作用) 本発明は上記のように構成されており、建造物5の造
築地盤は地中壁7によって外側の地盤と隔離されること
になる。したがって、地震により生ずる外側地盤からの
過剰間隙水圧の影響を抑制することになると共に、地盤
の側方への流動を抑え、地中壁7の内側地盤のせん断変
形を防止することになる。
そして、地中壁7は鋼管を一体的に連結して、その周
囲にソイルセメント層10を被着すると共に、各鋼管内に
もソイルセメント11を充填したので、剛強に形成され、
建造に対し大きな支持力を発揮することになる。また、
地中壁は重量構造物となるため、液状化発生時における
建造物の浮上りに対しても、その抑制力として作用する
ことにもなる。
(実施例) 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図、第2図において、1は地震によって液状化の
危険のある地盤で、一般には表土層2の下に軟弱な液状
化危険層(飽和層)3が相当の深さにわたり形成され、
その下は硬い地層3となっている。
5は上記の地盤1に造築される建造物で、硬い地盤層
4中の深くまで根入れして沈設した基礎杭6,6によって
支持される。7はこの建造物5を囲んで形成された鋼管
の連続結合とソイルセメントとの複合による地中壁で、
第3図、第4図にも示すように、多数の鋼管8,8をその
下部が液状化危険層3の下にある硬い地層4に根入れす
るように地盤1中に沈設して互に継手9,9により結合
し、それらの外側にはソイルセメント層10を被着すると
共に、各鋼管8内にも中詰ソイルセメント11を充填した
構成となっている。なお、この場合、鋼管8には、外周
に多数の突条12を螺設した縞鋼管を使用すれば、鋼管8
とソイルセメント10との結合が強化される。
また、各鋼管8の上部には、建造物5の周壁13と接す
る側に、周壁12とのコネクターとして周壁13のコンクリ
ート中に埋設されるスタッド14,14が突設されている。
このスタッド14,14は、第3図に示すように、鋼管8に
固着した三角形状のスタッド台片15に、現場でアークス
タッド溶接により取付けがなされ、斜め上方及び下方に
向けて突出されることになる。
地中壁7は建造物5の造築に先立って施設するが、そ
の際、周壁13と接する地中壁7の上部内側にはソイルセ
メント層10を被着しないで、鋼管8,8が周壁13と直接当
るようにする。地中壁7の施設後は、その内側の地盤を
堀り下げ、基礎杭6,6を沈設し、その上に建造物5を造
築する。建造物5はその地下部分の周壁13が地中壁7の
鋼管8,8と接し、その打設したコンクリート中に各鋼管
8より突出したスタッド14,14が埋設され、地中壁7の
上部と建造物5の地下部分とが一体的な剛結合となるの
である。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明は、造築する建造物を囲
んだ地盤中に、鋼管を連続して結合し、その外側にソイ
ルセメント層を被着すると共に、各鋼管内にソイルセメ
ントを充填した地中壁を施設し、この地中壁に内接して
建造物を造築し、地中壁の上部と建造物とを一体的に結
合した構成としたので、次のように多くの優れた効果を
奏するものである。
(1)建造物を囲んで施設した地中壁により、液状化の
危険のある地層は建造物造築域の内外で分断、隔離され
ることになり、地中壁内側の地盤は外側の地盤の地震時
における液状化危険地盤のせん断歪及び過剰間隙水圧か
らの影響を抑制することができ、建造物造築地盤の安定
化を図ることができる。
(2)地中壁は、鋼管の連結体にソイルセメントを被着
して剛強に構成されているので、それ自体、地盤の側方
への変動に対する抗力が大きいと共に、建造物への大き
な支持力を発揮することになり、基礎杭の支持力の負担
を大巾に軽減することができる。また、地中壁に鋼管と
ソイルセメントとによる重量構造であると共に、地盤中
に強固に施設されるので、液状化発生時におこる浮力に
対しても大きな抵抗力を発揮することになる。
(3)建造物の造築にあたって要していた土留用の施設
が不要となり、その分だけ経費の節減が図れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第2図は同
平断面図、第3図は鋼管と建造物との結合状態を示す拡
大縦断面図、第4図は地中壁の要部を示す拡大平断面図
である。 1……地盤、2……表土層 3……液状化危険層、4……硬い地層 5……建造物、6……基礎杭、7……地中壁 8……鋼管、10,11……ソイルセメント 13……周壁、14……スタッド

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】造築する建造物を囲んだ地盤中に、鋼管を
    連続して結合し、その外側にソイルセメント層を被着す
    ると共に、各鋼管内にソイルセメントを充填した地中壁
    を施設し、この地中壁に内接して建造物を造築し、地中
    壁の上部と建造物とを一体的に結合したことを特徴とす
    る、建造物の液状化対策構造。
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