JPH10280379A - 膨張性地盤の基礎工法 - Google Patents
膨張性地盤の基礎工法Info
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- JPH10280379A JPH10280379A JP9811097A JP9811097A JPH10280379A JP H10280379 A JPH10280379 A JP H10280379A JP 9811097 A JP9811097 A JP 9811097A JP 9811097 A JP9811097 A JP 9811097A JP H10280379 A JPH10280379 A JP H10280379A
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- foundation
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基礎下面と地盤上面との間に、地盤の膨張に
よる基礎の突き上げを防止するための空隙部を形成する
にあたり、上下幅の狭い空隙部であっても、容易に形成
することができる膨張性地盤の基礎工法を提供する。 【解決手段】 地盤上面に予測される地盤の膨張に対応
する厚さの冷凍氷層１２を形成し、当該冷凍氷層１２を
支持部材にしてコンクリートを打設することにより、杭
で支持された基礎３を築造し、しかる後、冷凍氷層１２
を解凍し且つ溶けた水を排出して基礎下面と地盤上面と
の間に空隙部Ｓを形成する。
よる基礎の突き上げを防止するための空隙部を形成する
にあたり、上下幅の狭い空隙部であっても、容易に形成
することができる膨張性地盤の基礎工法を提供する。 【解決手段】 地盤上面に予測される地盤の膨張に対応
する厚さの冷凍氷層１２を形成し、当該冷凍氷層１２を
支持部材にしてコンクリートを打設することにより、杭
で支持された基礎３を築造し、しかる後、冷凍氷層１２
を解凍し且つ溶けた水を排出して基礎下面と地盤上面と
の間に空隙部Ｓを形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として転炉滓の
ような潜在膨張性を有する産業廃棄物で埋立形成された
地盤上に建設される構築物の基礎工法に関するものであ
る。
ような潜在膨張性を有する産業廃棄物で埋立形成された
地盤上に建設される構築物の基礎工法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、転炉滓は、それ自身のもつＣａ
Ｏ，ＭｇＯ等の成分が原因で長期間にわたり膨張自壊す
る性質を有している。このため現在では、その大半が特
定埋立地に投棄されている。埋立方法は、例えば高炉滓
大塊を用いて外周護岸を築造し、外海の汚染防止を図っ
たのちに、適当な間隔で中仕切りを設け、この中に転炉
滓等をバージで輸送し、埋立投棄している。
Ｏ，ＭｇＯ等の成分が原因で長期間にわたり膨張自壊す
る性質を有している。このため現在では、その大半が特
定埋立地に投棄されている。埋立方法は、例えば高炉滓
大塊を用いて外周護岸を築造し、外海の汚染防止を図っ
たのちに、適当な間隔で中仕切りを設け、この中に転炉
滓等をバージで輸送し、埋立投棄している。
【０００３】このようにして竣工した埋立地は、転炉滓
厚も例えば５ｍ以上となり、この上に、杭で支持された
構築物を直接建設した場合、当然のことながら地盤隆起
が発生し、このため基礎を持ち上げ、設備を破壊させる
ことがしばしば確認されている。
厚も例えば５ｍ以上となり、この上に、杭で支持された
構築物を直接建設した場合、当然のことながら地盤隆起
が発生し、このため基礎を持ち上げ、設備を破壊させる
ことがしばしば確認されている。
【０００４】このような不都合の解消策として、転炉滓
を良質土に置換して膨張量を低減する一方、構築物基礎
下面と地盤上面との間に空隙を形成することが、特開昭
５４−５４４０５号公報によって提案されている。
を良質土に置換して膨張量を低減する一方、構築物基礎
下面と地盤上面との間に空隙を形成することが、特開昭
５４−５４４０５号公報によって提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来例では、置
換した転炉滓の処分に困窮し、しかも、基礎下面と地盤
上面との間に空隙部を形成するための型枠の組立や支保
工が面倒であるのみならず、基礎の築造後に、基礎の下
方から型枠や支保工部材を解体撤去する非常に面倒な作
業が強いられ、その結果、転炉滓の一部を良質土と置換
しているにもかかわらず、基礎下面の空隙部が必要以上
に大きくなりがちである。
換した転炉滓の処分に困窮し、しかも、基礎下面と地盤
上面との間に空隙部を形成するための型枠の組立や支保
工が面倒であるのみならず、基礎の築造後に、基礎の下
方から型枠や支保工部材を解体撤去する非常に面倒な作
業が強いられ、その結果、転炉滓の一部を良質土と置換
しているにもかかわらず、基礎下面の空隙部が必要以上
に大きくなりがちである。
【０００６】本発明は、このような従来欠点を解消し、
基礎下面と地盤上面との間に、空隙部を形成するにあた
り、上下幅の狭い空隙部であっても、容易に形成するこ
とができる膨張性地盤の基礎工法を提供することを目的
としている。
基礎下面と地盤上面との間に、空隙部を形成するにあた
り、上下幅の狭い空隙部であっても、容易に形成するこ
とができる膨張性地盤の基礎工法を提供することを目的
としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明が講じた技術的手段は、次の通りである。
即ち、本発明による膨張性地盤の基礎工法は、主として
転炉滓で埋立形成された膨張性地盤に構築物基礎を築造
するにあたり、地盤上面に予測される地盤の膨張量に対
応する厚さの冷凍氷層を形成し、当該冷凍氷層を支持部
材としてコンクリートを打設することにより、杭で支持
された構築物基礎を築造し、しかる後、冷凍氷層を解凍
し且つ溶けた水を排出して構築物基礎下面と地盤上面と
の間に空隙部を形成することを特徴としている。
めに、本発明が講じた技術的手段は、次の通りである。
即ち、本発明による膨張性地盤の基礎工法は、主として
転炉滓で埋立形成された膨張性地盤に構築物基礎を築造
するにあたり、地盤上面に予測される地盤の膨張量に対
応する厚さの冷凍氷層を形成し、当該冷凍氷層を支持部
材としてコンクリートを打設することにより、杭で支持
された構築物基礎を築造し、しかる後、冷凍氷層を解凍
し且つ溶けた水を排出して構築物基礎下面と地盤上面と
の間に空隙部を形成することを特徴としている。
【０００８】上記の構成によれば、地盤上面に予測され
る地盤の膨張量に対応する厚さの冷凍氷層を形成し、当
該冷凍氷層を支持部材としてコンクリートを打設するの
で、型枠としては、外周に堰を設けるだけの作業で済
み、型枠工事が容易である。
る地盤の膨張量に対応する厚さの冷凍氷層を形成し、当
該冷凍氷層を支持部材としてコンクリートを打設するの
で、型枠としては、外周に堰を設けるだけの作業で済
み、型枠工事が容易である。
【０００９】しかも、構築物基礎の築造後、冷凍氷層を
解凍し且つ溶けた水を排出して構築物基礎下面と地盤上
面との間に空隙部を形成するので、構築物基礎の下に作
業員が入り込んで、型枠や支保工部材を解体撤去する必
要がなくなり、上下幅の狭い空隙部であっても、容易に
形成することができる。
解凍し且つ溶けた水を排出して構築物基礎下面と地盤上
面との間に空隙部を形成するので、構築物基礎の下に作
業員が入り込んで、型枠や支保工部材を解体撤去する必
要がなくなり、上下幅の狭い空隙部であっても、容易に
形成することができる。
【００１０】尚、地盤上面の冷凍氷層を形成すべき位置
に排水勾配を付けておくことにより、冷凍氷層の解凍に
よる水を、所望の方向に（例えば、水路へと）速やかに
排水処理し得る。また、杭のうち、膨張性地盤を貫通す
る杭体部分に、膨張性地盤との摩擦力を低減する手段を
講じることにより、膨張性地盤の膨張により生じる杭の
引抜力を低減できる。従って、膨張性地盤の転炉滓を良
質土と置換する必要がなくなり、置換した転炉滓の処理
に困窮することもない。
に排水勾配を付けておくことにより、冷凍氷層の解凍に
よる水を、所望の方向に（例えば、水路へと）速やかに
排水処理し得る。また、杭のうち、膨張性地盤を貫通す
る杭体部分に、膨張性地盤との摩擦力を低減する手段を
講じることにより、膨張性地盤の膨張により生じる杭の
引抜力を低減できる。従って、膨張性地盤の転炉滓を良
質土と置換する必要がなくなり、置換した転炉滓の処理
に困窮することもない。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、主として転炉滓で埋立形
成された膨張性地盤１に構築物２を築造した状態を示
す。３は基礎、４は基礎３を支持する杭（ＰＣパイル等
の既製杭が用いられている。）、５は支持層（例えば、
砂礫曾層や岩盤）、６はシルト及び砂層である。基礎３
の下面と地盤上面との間に空隙部Ｓが形成され、膨張性
地盤１が膨張しても、基礎３の下面を突き上げないよう
になっている。７は捨てコンクリート等により形成した
排水勾配である。
成された膨張性地盤１に構築物２を築造した状態を示
す。３は基礎、４は基礎３を支持する杭（ＰＣパイル等
の既製杭が用いられている。）、５は支持層（例えば、
砂礫曾層や岩盤）、６はシルト及び砂層である。基礎３
の下面と地盤上面との間に空隙部Ｓが形成され、膨張性
地盤１が膨張しても、基礎３の下面を突き上げないよう
になっている。７は捨てコンクリート等により形成した
排水勾配である。
【００１２】杭４のうち、膨張性地盤１を貫通する杭体
部分には、膨張性地盤１との摩擦力を低減する手段８を
講じてある。この実施形態では、杭４として、ＰＣパイ
ル等の既製杭を用いているので、膨張性地盤１との摩擦
力低減手段８としては、杭体部分の外周にグリース８ａ
を塗布し、当該グリース８ａを粘着剤にして、その上に
樹脂シート８ｂを巻き付け固着してある。従って、膨張
性地盤１の膨張に伴って杭４に引抜力が作用すると、樹
脂シート８ｂが杭体部分に対して上方へスライドし、膨
張性地盤１との摩擦力の大部分をカットするので、杭４
の引抜力が杭４の抵抗力よりも十分に小さく抑えられる
ことになる。そのため、膨張性地盤１の一部（転炉滓）
を良質土と置換する必要がなくなり、置換した転炉滓の
処分に困窮することもない。
部分には、膨張性地盤１との摩擦力を低減する手段８を
講じてある。この実施形態では、杭４として、ＰＣパイ
ル等の既製杭を用いているので、膨張性地盤１との摩擦
力低減手段８としては、杭体部分の外周にグリース８ａ
を塗布し、当該グリース８ａを粘着剤にして、その上に
樹脂シート８ｂを巻き付け固着してある。従って、膨張
性地盤１の膨張に伴って杭４に引抜力が作用すると、樹
脂シート８ｂが杭体部分に対して上方へスライドし、膨
張性地盤１との摩擦力の大部分をカットするので、杭４
の引抜力が杭４の抵抗力よりも十分に小さく抑えられる
ことになる。そのため、膨張性地盤１の一部（転炉滓）
を良質土と置換する必要がなくなり、置換した転炉滓の
処分に困窮することもない。
【００１３】尚、シルト及び砂層６の圧密沈下量が大き
く、この圧密沈下に伴って杭４に大きな下向きの摩擦力
（負の摩擦力）が作用する場合は、シルト及び砂層６を
貫通する杭体部分の外周にも、同様な摩擦力低減手段を
講じることが望ましい。この場合、杭体部分に巻き付け
る樹脂シートは、膨張性地盤１に対応する樹脂シート８
ｂと切り離しておくことが望ましい。
く、この圧密沈下に伴って杭４に大きな下向きの摩擦力
（負の摩擦力）が作用する場合は、シルト及び砂層６を
貫通する杭体部分の外周にも、同様な摩擦力低減手段を
講じることが望ましい。この場合、杭体部分に巻き付け
る樹脂シートは、膨張性地盤１に対応する樹脂シート８
ｂと切り離しておくことが望ましい。
【００１４】上記の基礎３は、次の工法により施工され
たものである。即ち、図２に示すように、埋立地の所定
位置に、膨張性地盤１を貫通して支持層５に達する杭４
を打設した後、図３に示すように、地盤上面に基礎構築
位置を取り囲む堰９を組み立て、その内部には、捨てコ
ンクリート等により排水勾配７を形成した後、冷凍用の
配管１０を設置する。
たものである。即ち、図２に示すように、埋立地の所定
位置に、膨張性地盤１を貫通して支持層５に達する杭４
を打設した後、図３に示すように、地盤上面に基礎構築
位置を取り囲む堰９を組み立て、その内部には、捨てコ
ンクリート等により排水勾配７を形成した後、冷凍用の
配管１０を設置する。
【００１５】しかる後、図４に示すように、堰９の内部
に水１１を張り、配管１０に接続した図外の冷凍機本体
を稼動して、水１１を凍らせ、図５に示すように、地盤
上面に上面の水平な冷凍氷層１２を形成する。冷凍氷層
１２は、予測される地盤の膨張量に対応する厚さに設定
される。
に水１１を張り、配管１０に接続した図外の冷凍機本体
を稼動して、水１１を凍らせ、図５に示すように、地盤
上面に上面の水平な冷凍氷層１２を形成する。冷凍氷層
１２は、予測される地盤の膨張量に対応する厚さに設定
される。
【００１６】この状態で、図５に示すように、冷凍氷層
１２を支持部材として、基礎３のコンクリートを打設す
る。このコンクリート打設は、冷凍氷層１２の上に直接
行ってもよく、冷凍氷層１２の上に凍害防止用の断熱材
（図示せず）敷き、その上にコンクリートを打設しても
よい。
１２を支持部材として、基礎３のコンクリートを打設す
る。このコンクリート打設は、冷凍氷層１２の上に直接
行ってもよく、冷凍氷層１２の上に凍害防止用の断熱材
（図示せず）敷き、その上にコンクリートを打設しても
よい。
【００１７】そして、コンクリートに所定の強度が発現
した後、換言すれば、基礎３が杭支持の状態となった
後、図６に示すように、堰９を解体することにより、溶
けた水１１が排水勾配７に沿って流下するので、速やか
に排水処理を行うことができる。しかる後、外部からの
作業により配管１０を引き出して、基礎３の下から撤去
し、図７に示すように、基礎３下面と地盤上面との間に
空隙部Ｓを形成する。次いで、基礎３上に建築物２を構
築し、図１に示す状態とするのである。
した後、換言すれば、基礎３が杭支持の状態となった
後、図６に示すように、堰９を解体することにより、溶
けた水１１が排水勾配７に沿って流下するので、速やか
に排水処理を行うことができる。しかる後、外部からの
作業により配管１０を引き出して、基礎３の下から撤去
し、図７に示すように、基礎３下面と地盤上面との間に
空隙部Ｓを形成する。次いで、基礎３上に建築物２を構
築し、図１に示す状態とするのである。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
冷凍氷層を支持部材としてコンクリートを打設すること
により基礎を築造し、冷凍氷層を解凍し且つ溶けた水を
排出して構築物基礎下面と地盤上面との間に空隙部を形
成するので、構築物基礎の下に作業員が入り込んで、型
枠や支保工部材を解体撤去する必要がなくなり、上下幅
の狭い空隙部であっても、容易に形成することができ
る。
冷凍氷層を支持部材としてコンクリートを打設すること
により基礎を築造し、冷凍氷層を解凍し且つ溶けた水を
排出して構築物基礎下面と地盤上面との間に空隙部を形
成するので、構築物基礎の下に作業員が入り込んで、型
枠や支保工部材を解体撤去する必要がなくなり、上下幅
の狭い空隙部であっても、容易に形成することができ
る。
【００１９】殊に、請求項３のように、杭のうち、膨張
性地盤を貫通する杭体部分に、膨張性地盤との摩擦力を
低減する手段を講じることにより、膨張性地盤の膨張に
伴って作用する杭の引抜力を低減できるので、膨張性地
盤の転炉滓を良質土と置換する必要がなくなり、置換し
た転炉滓の処理に困窮することもない。
性地盤を貫通する杭体部分に、膨張性地盤との摩擦力を
低減する手段を講じることにより、膨張性地盤の膨張に
伴って作用する杭の引抜力を低減できるので、膨張性地
盤の転炉滓を良質土と置換する必要がなくなり、置換し
た転炉滓の処理に困窮することもない。
【図１】膨張性地盤に構築物を築造した状態を示す断面
図である。
図である。
【図２】膨張性地盤の基礎工法の手順を示し、杭を打設
した状態の断面図である。
した状態の断面図である。
【図３】図２に続く工程を示す断面図である。
【図４】図３に続く工程を示す断面図である。
【図５】図４に続く工程を示す断面図である。
【図６】図５に続く工程を示す断面図である。
【図７】図６に続く工程（基礎を築造した状態）を示す
断面図である。
断面図である。
１…膨張性地盤、３…基礎、１２…冷凍氷層、Ｓ…空隙
部。
部。
Claims (3)
- 【請求項１】 主として転炉滓で埋立形成された膨張性
地盤に構築物基礎を築造するにあたり、地盤上面に予測
される地盤の膨張量に対応する厚さの冷凍氷層を形成
し、当該冷凍氷層を支持部材としてコンクリートを打設
することにより、杭で支持された構築物基礎を築造し、
しかる後、冷凍氷層を解凍し且つ溶けた水を排出して構
築物基礎下面と地盤上面との間に空隙部を形成すること
を特徴とする膨張性地盤の基礎工法。 - 【請求項２】 地盤上面の冷凍氷層を形成すべき位置に
排水勾配を付けておくことを特徴とする請求項１に記載
の膨張性地盤の基礎工法。 - 【請求項３】 杭のうち、膨張性地盤を貫通する杭体部
分に、膨張性地盤との摩擦力を低減する手段を講じるこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の膨張性地盤の基
礎工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9811097A JPH10280379A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 膨張性地盤の基礎工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9811097A JPH10280379A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 膨張性地盤の基礎工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10280379A true JPH10280379A (ja) | 1998-10-20 |
Family
ID=14211196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9811097A Pending JPH10280379A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 膨張性地盤の基礎工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10280379A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008174936A (ja) * | 2007-01-17 | 2008-07-31 | Shimizu Corp | 膨張性地盤対策用基礎構造及び該基礎構造の構築方法 |
| WO2014136533A1 (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-12 | 清水建設株式会社 | 膨張性地盤対策用の基礎及び床の構造、並びに膨張性地盤対策用の基礎及び床の構造の構築方法 |
| JP2015071903A (ja) * | 2013-10-03 | 2015-04-16 | 新日鐵住金株式会社 | 膨張性地盤の基礎構造の構築工法及び基礎構造 |
| JP2015137499A (ja) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | 鹿島建設株式会社 | 補強スラブの施工方法 |
| JP2015137500A (ja) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | 鹿島建設株式会社 | 補強スラブの施工方法 |
| JP2016069802A (ja) * | 2014-09-26 | 2016-05-09 | 株式会社竹中工務店 | 基礎構造及びその施工方法 |
| JP2016121448A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 鹿島建設株式会社 | 沈下対策構造および沈下対策構造の構築方法 |
| JP2019060076A (ja) * | 2017-09-25 | 2019-04-18 | 鹿島建設株式会社 | 地盤改良工法および被覆材 |
| JP2020180481A (ja) * | 2019-04-25 | 2020-11-05 | 鹿島建設株式会社 | 膨張性地盤上への基礎の施工方法及びその方法で使用される膨張性地盤用緩衝材 |
| CN114755092A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-07-15 | 哈尔滨商业大学 | 一种季节性冻土室内试验专用装置及方法 |
-
1997
- 1997-03-31 JP JP9811097A patent/JPH10280379A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114755092B (zh) * | 2022-03-23 | 2023-02-03 | 哈尔滨商业大学 | 一种季节性冻土室内试验专用装置及方法 |
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