JPH11158820A - 地中柱の耐震補強方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 施工スペースの縮小、工程および施工費の削
減、工期短縮，工事安全，作業環境の改善，靭性性能の
向上を図ることができる地中柱の耐震補強方法を提供す
る 【解決手段】 鉄筋コンクリート製の地中柱５４の周囲
地盤５１に、安定液２を満たしながら環状溝１を掘削
し、掘削した環状溝１内に地中柱５４を囲繞して鋼板３
を設置する第１工程と、環状溝１内に設置された鋼板３
の外側の安定液２を排除しながら貧配合コンクリート４
を充填して硬化させる第２工程と、地中柱５４と鋼板３
の間の土砂を安定液２を満たしながら掘削して除去する
第３工程と、地中柱５４と鋼板３の間に安定液２を排除
しながら高強度コンクリート５を充填する第４工程とか
らなる地中柱の耐震補強方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄筋コンクリート
製の地中柱の耐震補強方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の地中柱の耐震補強方法と
して、例えば図６に示すような手法が知られている。こ
の耐震補強方法は、地下構造物５２の頂部にフーチング
５３を介して橋桁５５を支持すべく立設された橋脚柱５
４を補強する方法で、次のような手順で施工される。ま
ず、橋脚柱５４の周囲地盤５１に、地下構造物５４の頂
部に達するように土留め用の鋼矢板５６を圧入し、鋼矢
板５６の底部外周の地盤に止水用の薬液５７を注入した
後、鋼矢板５６の内側の地盤の掘削と土留め用の支保工
５８の架設を橋脚柱５４の下端に達するまで繰り返し
て、橋脚柱５４の地中柱５４aの回りに作業空間を作
る。次に、足場５９を組み立てながら、地中柱５４aに
僅かな隙間をあけて鋼板６０を巻き立てて継ぎ溶接し、
この作業を所定高さ単位で繰り返して橋脚柱の所定高さ
まで巻き立て、その後、上記隙間にグラウト６１を充填
して、橋脚柱５４を補強する。最後に、足場５９を撤去
し、鋼矢板５６の内側空間の埋め戻しと支保工５８の撤
去を繰り返した後、鋼矢板５６を引き抜き、その引き抜
き跡に薬液を注入するとともに、復旧工事を行なって施
工を終了する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
地中柱の耐震補強方法は、地中柱５４aに僅かな隙間を
あけて鋼板６０を巻き立て、上記隙間にグラウト６１を
充填するものであるため、これらの作業のために地中柱
５４aの周囲全体に足場５９を設ける必要上、鋼矢板５
６の圧入、鋼矢板の内側全体の支保工５８を伴う掘削、
足場５９の設置など多くの地下作業が必須となる。その
ため、支保工５８や足場５９の架設と撤去に多大な手間
がかかるうえ、地下作業のため、地上作業よりも危険性
が高く,施工性が劣るうえ、地中柱５４aの下部に地下構
造物５２があって鋼矢板５６の十分な根入長がとれない
ため、底部外周地盤への止水薬液５７の注入が必須にな
るうえ、地下水位が高い場合は、止水薬液の注入だけで
は止水が不十分になるという問題がある。また、鋼矢板
５６の内側を深く掘り下げた狭い空間に作業者が入るた
め、環境や粉塵,溶接ヒューム対策として排水や換気の
設備を設けたり、地下空間への地上車両の飛び込み防止
策を講じる必要があって、施工に手間と費用がかかる一
方、例えば７ｍの鋼矢板５６の打込みに、上空に９ｍ以
上という広いのスペースを必要とし、スペースが確保で
きない場合は、鋼矢板が継ぎ打ちとなってクレーン作業
等が煩雑になるという問題がある。

【０００４】そこで、本発明の目的は、地下作業を要す
る地中柱近傍への鋼板の巻き立てを無くすることによっ
て、主工事が地表部で可能であり、また、施工スペース
を縮小でき、工程および施工費を削減でき工期を短縮で
きる地中柱の耐震補強方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋コンクリ
ート製の地中柱に沿って、この地中柱を囲繞して地中に
筒体を設置する工程と、上記地中柱と筒体との間の土砂
を除去する工程と、上記地中柱と筒体との間に充填物を
充填する工程とからなる。

【０００６】請求項１の補強方法は、地中柱近傍に鋼板
を巻き立てるのでなく、地中柱を囲繞して地中に筒体を
設置し、この地中柱と筒体との間の土砂を除去して、土
砂を除去した空間に充填物を充填するので、従来のよう
に地中柱の回りに打込んだ鋼矢板の内側を支保工で土留
めしつつ掘削して地中柱の回りに足場を作る必要がな
い。従って、支保工や足場の架設,撤去が不要なうえ、
地下作業が無くなって、安全性と施工性が向上し、作業
員のための排水や換気の設備も不要になって、工程数と
施工費を削減でき、工期を短縮できる。

【０００７】請求項２の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤を、安定液を満たし
ながら所定深さまで掘削し、掘削した穴に上記地中柱を
囲繞して筒体を設置する工程と、上記地中柱と筒体との
間に、上記安定液を排除しながら充填物を充填する工程
とからなる。

【０００８】請求項２の補強方法は、掘削穴に安定液を
満たすと、安定液中の成分が穴壁の土砂の隙間を詰める
ので、安定液が穴の外側地盤に浸透せず、穴が液圧の作
用により崩壊しないから、地中柱の回りを大きく掘削で
きる。次に、安定液で満たされた掘削穴に地中柱を囲繞
するように筒体を沈設した後、筒体内側に安定液を排除
しながら充填物を充填する。この補強方法も、従来のよ
うに地中柱近傍に筒体を巻き立てるのではないから、請
求項１と同じ理由で工程数と施工費を削減でき、工期を
短縮できるうえ、掘削穴を安全,確実に掘って、筒体を
容易に設置することができる。

【０００９】請求項３の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤を、安定液を満たし
ながら所定深さまで掘削し、掘削した掘削穴に上記地中
柱を囲繞して筒体を設置する工程と、上記掘削穴に設置
された筒体の外側の安定液を硬化剤添加により硬化さ
せ、あるいは上記安定液を排除しながらコンクリートを
充填して硬化させる工程と、上記地中柱と筒体との間
に、上記安定液を排除しながら充填物を充填する工程と
からなる。

【００１０】請求項３の補強方法は、請求項２と同様に
筒体を設置した後、外側の安定液を硬化剤添加により硬
化させ、あるいは上記安定液を排除しながらコンクリー
トを充填して硬化させる一方、筒体内側には、請求項２
と同様に安定液を排除しながら充填物を充填する。この
補強方法も、従来のように地中柱近傍に鋼板を巻き立て
るのではないから、請求項２と同じ理由で工程数と施工
費の削減および工期の短縮ができ、掘削穴の安全,確実
な掘削で筒体を容易に設置できるうえ、地中柱を、筒体
外側の硬化物によって周囲地盤に強固に固定することが
できる。

【００１１】請求項４の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤に、安定液を満たし
ながら所定深さかつ所定幅で上記地中柱を取り囲む溝を
掘削し、掘削した溝内に上記地中柱を囲繞して筒体を設
置する工程と、上記地中柱と筒体との間の土砂を、安定
液を満たしながら掘削して除去する工程と、上記地中柱
と筒体との間に、上記安定液を排除しながら充填物を充
填する工程とからなる。

【００１２】請求項４の補強方法は、請求項３のように
地中柱の回りを全面掘削せず、地中柱の回りに安定液を
満たしながら所定深さかつ所定幅で取り囲む溝を掘削し
た後、この溝に同様に筒体を設置し、次いで筒体内側の
土砂を安定液を満たしながら掘削して除去し、最後に請
求項３と同様、筒体内側に安定液を排除しながら充填物
を充填する。この補強方法も、従来のように地中柱近傍
に鋼板を巻き立てるのではないから、請求項２と同じ理
由で工程数と施工費の削減および工期の短縮ができ、掘
削穴の安全,確実な掘削で筒体を容易に設置できるう
え、筒体を設置するための溝が所定幅なので掘削量が少
なくて早期に筒体を設置でき、また筒体を設置した溝の
お陰で内側の地盤の掘削が容易化する。

【００１３】請求項５の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤に、安定液を満たし
ながら所定深さかつ所定幅で上記地中柱を取り囲む溝を
掘削し、掘削した溝内に上記地中柱を囲繞して筒体を設
置する工程と、上記溝内に設置された筒体の外側の安定
液を硬化剤添加により硬化させ、あるいは上記安定液を
排除しながらコンクリートを充填して硬化させる工程
と、上記地中柱と筒体との間の土砂を、安定液を満たし
ながら掘削して除去する工程と、上記地中柱と筒体との
間に、上記安定液を排除しながら充填物を充填する工程
とからなる。

【００１４】請求項５の補強方法は、請求項４の補強方
法と同様に所定幅の溝を掘削し、この溝に筒体を設置
し、筒体外側の安定液を硬化剤添加により硬化させ、
あるいは上記安定液を排除しながらコンクリートを充填
して硬化させ、筒体内側の土砂を安定液を満たしながら
削除した後、最後に請求項４と同じく筒体内側に安定液
を排除しながら充填物を充填する。この補強方法も、従
来のように地中柱近傍に鋼板を巻き立てるのではないか
ら、請求項４と同じ理由で工程数と施工費の削減および
工期の短縮ができ、掘削穴の安全,確実な掘削で筒体を
容易に設置でき、早期に筒体を設置できかつ内側地盤の
掘削が容易化するとともに、地中柱を、筒体外側の硬化
物によって周囲地盤に強固に固定することができる。

【００１５】請求項６の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤に、安定液を満たし
ながら所定深さの溝を掘削し、掘削した溝内に上記地中
柱を囲繞して筒体を設置する工程と、上記溝内に設置さ
れた筒体の外側の安定液を硬化剤添加により硬化させ、
あるいは上記安定液を排除しながらコンクリートを充填
して硬化させる工程と、上記地中柱と筒体との間の上記
安定液および土砂を除去し、上記筒体の内面に付着した
安定液の付着物を除去する工程と、上記地中柱と筒体と
の間に、充填物を充填する工程とからなる。

【００１６】請求項６の補強方法は、請求項５の補強方
法と同様に所定幅の溝を掘削し、この溝に筒体を設置し
た後、まず筒体外側の安定液を硬化剤添加により硬化さ
せ、あるいは上記安定液を排除しながらコンクリートを
充填して硬化させ、この時点で地下水の筒体内側への浸
透が止まり、次に筒体内側の上記安定液および土砂を総
て除去した後、筒体内面に付着した安定液の付着物つま
りケーキを除去してから、筒体内側にコンクリート等の
充填物を充填する。筒体内面とコンクリートの間にケー
キがあると、これがスポンジのように作用して、筒体で
巻かれた地中柱の拘束が損なわれ、地中柱の剪断強度や
靭性が十分に増加しないが、上記ケーキの除去により、
地中柱の十分な剪断強度や靭性を確保することができ
る。この補強方法も、従来のように地中柱近傍に鋼板を
巻き立てるのではないから、請求項３と同じ理由で工程
数と施工費の削減および工期の短縮ができ、掘削穴の安
全,確実な掘削で筒体を容易に設置でき、筒体外側の硬
化物で地中柱を周囲地盤に強固に固定できるとともに、
ケーキの除去により地中柱の剪断強度を向上させること
ができる。

【００１７】請求項７の地中柱の耐震補強方法は、上記
地中柱の断面が矩形で、上記地中柱を囲繞する筒体の断
面が円環状である。請求項７の補強方法では、矩形断面
の地中柱を囲繞する筒体の断面が円環状であり、柱に作
用する剪断力を引張り応力のみで支持するので、少量の
筒体でもって高強度の補強ができるうえ、地中柱と筒体
の間の地盤を角柱状でなく円筒状に掘ればよいから、施
工費および工期を少なくできる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
により詳細に説明する。図１,図２は、本発明の請求項
５に記載の地中柱の耐震補強方法の一例を示す縦断面
図,横断面図であり、図中で図６と同じ物には同一番号
を付している。この地中柱の耐震補強方法は、図１,図
２の(Ａ)に示され、鉄筋コンクリート製橋脚柱５４の地
中柱５４aの周囲地盤５１に、安定液２を満たしながら所
定深さかつ所定幅で地中柱５４aを取り囲む溝１を掘削
し、掘削した溝１内に地中柱５４aを囲繞して鋼板３を設
置する第１工程と、図２(Ｂ)に示され、溝１内に設置さ
れた鋼板３の外側の安定液２を排除しながら貧配合コン
クリート４を充填して硬化させる第２工程と、図２(Ｃ)
に示され、地中柱５４aと鋼板３との間の土砂を、安定液
２を満たしながら掘削して除去する第３工程と、 図
１,図２の(Ｄ)に示され、地中柱５４aと鋼板３との間に、
上記安定液２を排除しながら充填物としての高強度コン
クリート５を充填する第４工程とからなる。なお、この
第４工程に続いて、必要に応じて、図１(Ｄ)に示すよう
に鋼板３を橋脚柱５４の地上部分全長に亘って延長し、
延長した鋼板３と橋脚柱５４の間にも高強度コンクリー
ト５を充填している。なお、コンクリート５を打設する
前に柱５４の下端から下のフーチング５３と鋼板３とで
囲まれる断面三角形のリング状部分に剛性の小さな軟弱
なもの例えばスポンジを充填しておくと、柱５４の剪断
強度と靭性を補強することができる(図４(Ｂ)参照)。ス
ポンジを充填しない場合には、柱５４の曲げ強度を大き
くすることができる。

【００１９】上記第１工程の安定液２は、ベントナイト
の水溶液であり、掘削溝１に図１(Ａ)の如く満たされる
と、ベントナイトが溝壁の土砂の隙間を詰めるので、安
定液２が溝外側の地盤５１に浸透せず、安定液２の水圧
が溝壁に作用して溝壁の崩壊を防ぐため、溝１を確実に
深く掘ることができる。上記第３工程の貧配合コンクリ
ート４は、単位セメント量が比較的少ないコンクリート
であり、鋼板外側に投入して溝１から溢れ出す安定液２
を排出することによって、この安定液２を置換するもの
である。なお、この第３工程は、安定液２中のベントナ
イトと反応してこれを硬化させるセメント等の硬化剤
を、鋼板外側の安定液２に投入,撹拌して安定液２自体
を硬化させる手法でもよい。上記第４工程の高強度コン
クリートは、例えば400kg／cm²の圧縮強度を有する。

【００２０】図３は、図１,図２の(Ａ)に示した第１工
程までの状態を示す詳細平面図および詳細断面図であ
り、図４は、図１,図２の(Ｄ)に示した第４工程までの
状態を示す同様の図である。図２,図３および図４を参
照しつつ、上記地中柱の耐震補強方法を順を追って詳細
に説明する。まず、橋脚柱５４の回りの占用を確保し、
準備工事をした後、図３に示すように、地中柱５４aを
取り囲む正１２角形の環状溝の外周,内周にあたる地盤
５１に鉄筋コンクリート製の外側ガイドウォール６,内
側ガイドウォール７を夫々築造する。なお、内側ガイド
ウォール７の鉄筋は、図３(Ｂ)に示すように地中柱５４
aにアンカーを取っている。

【００２１】次に、テレスコピックアームをもつ深掘バ
ックホウを用いて、図３(Ａ)の正１２角形の環状溝１の
実線で示す１つおきの先行辺１aを、地上から安定液２
を充填しつつ掘削し、続いて先行辺１a間の破線で示す
後続辺１bを同様に掘削して、フーチング５３の近傍に
達する環状溝１を形成する。さらに、所定高さの２分割
した鋼板３を、地上で橋脚柱５４を囲むように縦溶接し
て円筒状に一体化した後、環状溝１に沈め、その上にさ
らに縦溶接で円筒状に一体化した鋼板３を全周溶接で継
ぎ足して沈める作業を繰り返し、円筒状の鋼板３の下端
を環状溝１の底部に載置して、鋼板３の設置までの第１
工程を終える。この第１工程では、安定液２を充填しつ
つ環状溝１を掘削しているので、安定液２中のベントナ
イトが溝壁の土砂の隙間を詰めて、溝外への安定液２の
漏れ出しを防ぎ、安定液圧の作用で溝壁の崩壊が防がれ
るから、環状溝１を確実かつ深く掘ることができる。ま
た、地中柱５４aの回りを円形に全面掘削せず、所定幅
で環状に掘削するので、掘削量が少なくて早期に鋼板３
を沈設できる。さらに、掘削に用いるバックホウは、９
ｍ程度の地上空間を要するが、９ｍ以上の地上空間を要
していた従来の鋼矢板打込み工法に比して、施工スペー
スを縮小できる。なお、環状溝１の崩壊を確実に防止す
るため、地盤５１の土質調査を行ない、安定液２の性状
を土質に応じて適切に決定すべきである。

【００２２】なお、上記実施の形態では、深掘バックホ
ウで掘削された環状溝１に鋼板３を設置する場合につい
て述べたが、請求項１に記載のように地中柱を囲繞して
地中に鋼板を設置する方法として、例えば、環状溝１を
設けることなく直接に、分割した円形または矩形の鋼板
を地中柱を囲繞するように互いに縦溶接で一体化した
後、地上から揺動または回転させながら地盤に押し付け
て地中に押し込んで設置することができる。

【００２３】鋼板３の沈設が終わると、図２(Ｂ)に示す
ように、第２工程として鋼板３の外側に貧配合コンクリ
ート４を投入して環状溝１から溢れ出す安定液２を排出
することによって、この安定液２を貧配合コンクリート
４と置換して硬化させる。貧配合コンクリート４が硬化
すると、地盤５１から鋼板３内への地下水の侵入が無く
なるとともに、鋼板３が地盤５１側へ強固に固定され
る。その後、内側ガイドウォール７(図３(Ｂ)参照)を撤
去し、図２(Ｃ)に示すように、第３工程として地中柱５
４aと鋼板３との間の土砂を、安定液２を充填しつつ深
掘バックホウで掘削して除去する。鋼板内側の土砂の掘
削は、外側地盤の崩壊が鋼板３で防がれるので、容易化
されるのは勿論である。

【００２４】なお、上記実施の形態では、鋼板外側の安
定液２を貧配合コンクリート４で置換して硬化させる場
合について述べたが、鋼板外側の施工を限定していない
請求項４のような場合は、鋼板外側の安定液を、例えば
投入した土砂で置換することができる。

【００２５】最後に、図１,図２の(Ｄ)に示す第４工程
に移り、まず深掘バックホウで地中柱５４aの表面の残
土を除去した後、鋼板３の内側に高強度コンクリート５
を投入して鋼板内側から溢れ出す安定液２を排出するこ
とによって、この安定液２を高強度コンクリート５と置
換して硬化させる。高強度コンクリート５が硬化する
と、図４に示す状態となる。図４(Ｂ)に示すように、鋼
板３の内側と地中柱５４aの間は、破線および２点鎖線
で示す既設の内側ガイドウォール７および環状溝１の内
側壁が無くなって総て高強度コンクリート５で充填さ
れ、鋼板３の外側と環状溝１の外側壁の間は、貧配合コ
ンクリート４で充填されている。なお、図４(Ａ)の平面
図で、鋼板３の内側の環状溝１の部分は、本来２点鎖線
で描くべきであるが、便宜上図３(Ａ)と同じく実線また
は破線で描いている。かくて、地中柱５４aの補強が終
わると、図１(Ｄ)に示すように、鋼板３を上方へ橋脚柱
５４の全長に亘って延長し、延長した鋼板３と橋脚柱５
４の間にも高強度コンクリート５を充填する。最後に、
橋脚柱５４の回りの復旧工事を行なって、橋脚柱５４の
耐震補強を終了する。

【００２６】上記実施の形態の耐震補強方法は、第１か
ら第４までの総ての工程が地上から行なわれるので、図
６で述べた従来工法のような地下作業が無くなるから、
危険も少なく施工性も優れ、排水や換気の設備および支
保工や足場の架設,撤去も不要になって、工程数と施工
費を削減することができ、工期を短縮することができ
る。試算によれば、図６の従来工法に比して、施工費が
略１５％削減でき、工期が略２５％短縮できる。また、
既述のように、安定液２を充填しつつ掘削を行なってい
るので、環状溝１や鋼板内側の地盤を安全かつ確実に掘
削して、鋼板３を容易に設置でき、全面掘削でなく環状
溝１を掘削するので、鋼板３を早期に沈設でき、鋼板外
側の貧配合コンクリート４によって地中柱５４aを周囲
地盤により強固に固定することができる。さらに、鋼板
３の断面が矩形でなく円環状であるので、少量の鋼板で
もって高強度の補強ができるうえ、地盤の掘削も矩形で
なく円筒状で済むので、掘削量の削減で施工費および工
期を少なくできる。なお、鋼板３は、上記実施の形態で
は２分割としたが、分割数はこれに限られない。

【００２７】図５は、本発明の請求項６に記載の地中柱
の耐震補強方法の一例を示す横断面図であり、図５(Ａ)
は図１(Ａ),図５(Ｄ)は図１(Ｄ)の縦断面図に夫々対応
しており、図２と同じ物には同一番号を付している。こ
の耐震補強方法は、図５(Ａ)に示され、鉄筋コンクリー
ト製の地中柱５４aの周囲地盤５１に、安定液２を満たし
ながら地中柱５４aを取り囲む環状溝１を掘削し、掘削し
た環状溝１内に地中柱５４aを囲繞して鋼板３を設置す
る第１工程と、図５(Ｂ)に示され、環状溝１内に設置さ
れた鋼板３の外側の安定液２を排除しながら貧配合コン
クリート４を充填して硬化させる第２工程と、同じく図
５(Ｂ)に示され、地中柱５４aと鋼板３との間の安定液２
および土砂を除去し、鋼板３の内面に付着した安定液２
の付着物を除去する第３工程と、図５(Ｃ)に示され、地
中柱５４aと鋼板３との間に、充填物としての高強度コン
クリート５を充填する第４工程とからなる。この第４工
程に続いて、図１(Ｄ)に示すように鋼板３を橋脚柱５４
の地上部分全長に亘って延長し、延長した鋼板３と橋脚
柱５４の間にも高強度コンクリート５を充填する。な
お、橋脚柱５４の地上部の補強方法として、地中部分の
鋼板の断面形状よりも小さくして、地上部の柱５４の周
囲に僅かな隙間をあけて鋼板わ巻き立て、その隙間にグ
ラウトを充填するようにしてもよい。こうすることによ
って、地上部空間を広くすることができる。

【００２８】上記第１工程は図２(Ａ)の第１工程と、上
記第２工程は図２(Ｃ)の第３工程と、上記第４工程は図
２(Ｄ)の第４工程と夫々同じであるので、図５(Ｂ)の第
３工程のみを説明する。予め鋼板外側の貧配合コンクリ
ート４が硬化しているので、鋼板３内側への地下水の浸
透は防止され、鋼板内側の安定液と土砂を地上の深掘バ
ックホウで総て除去して空にすると、鋼板３の内面には
ケーキといわれる安定液中のベントナイトの残滓が２〜
５mmの厚さで付着残留する。鋼板３内面と内側の高強度
コンクリート５の間に上記ケーキがあると、これがスポ
ンジのように作用して、鋼板３で巻かれた地中柱５４a
の拘束が損なわれ、地中柱５４aの十分な剪断強度およ
び靭性性能が得られない。そこで、鋼板内面の上記ケー
キを除去した後に、鋼板内側に高強度コンクリート５を
充填するのである。この補強工法も、図２で述べた先の
補強工法と略同じであるので、先の補強工法と同様、工
程数と施工費の削減および工期の短縮ができ、環状溝１
の安全,確実な掘削で鋼板３を容易に設置でき、鋼板３
外側の貧配合コンクリート５により地中柱５４aを周囲
地盤５１により強固に固定できるとともに、鋼板内面に
付着した上記ケーキの除去により地中柱５４aの剪断強
度および靭性性能を向上させることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋コンクリート製の地中
柱に沿って、この地中柱を囲繞して地中に筒体を設置す
る工程と、上記地中柱と筒体との間の土砂を除去する工
程と、上記地中柱と筒体との間に充填物を充填する工程
とからなるので、従来のように地中柱近傍に鋼板を巻き
立てる方法ではないから、地中柱の回りに打込んだ鋼矢
板の内側を支保工で土留めしつつ掘削して地中柱の回り
に足場を架設、および足場や支保工の撤去が不要なう
え、地下作業が無くなって、安全性と施工性が向上し、
作業員のための排水や換気の設備も不要になって、工程
数と施工費を削減でき、工期を短縮することができる。

【００３０】請求項２の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤を、安定液を満たし
ながら所定深さまで全面掘削し、掘削した穴に上記地中
柱を囲繞して筒体を設置する工程と、上記地中柱と筒体
との間に、上記安定液を排除しながら充填物を充填する
工程とからなるので、請求項１と同じく工程数と施工費
を削減でき、工期を短縮できるうえ、安定液により掘削
穴を安全,確実に掘って筒体を容易に設置することがで
きる。

【００３１】請求項３の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤を、安定液を満たし
ながら所定深さまで全面掘削し、掘削した掘削穴に上記
地中柱を囲繞して筒体を設置する工程と、上記掘削穴に
設置された筒体の外側の安定液を硬化剤添加により硬化
させ、あるいは上記安定液を排除しながらコンクリート
を充填して硬化させる工程と、上記地中柱と筒体との間
に、上記安定液を排除しながら充填物を充填する工程と
からなるので、請求項２と同じく工程数と施工費を削減
でき、工期を短縮でき、安定液により掘削穴の安全,確
実な掘削で筒体を容易に設置できるうえ、筒体外側の硬
化物によって地中柱を周囲地盤に強固に固定することが
できる。

【００３２】請求項４の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤に、安定液を満たし
ながら所定深さかつ所定幅で上記地中柱を取り囲む溝を
掘削し、掘削した溝内に上記地中柱を囲繞して筒体を設
置する工程と、上記地中柱と筒体との間の土砂を、安定
液を満たしながら掘削して除去する工程と、上記地中柱
と筒体との間に、上記安定液を排除しながら充填物を充
填する工程とからなるるので、請求項１と同じく従来の
ように地中柱近傍に鋼板を巻き立てる方法ではないか
ら、工程数と施工費を削減でき、工期を短縮でき、安定
液により掘削穴の安全,確実な掘削で筒体を容易に設置
できるうえ、筒体を設置するための溝が所定幅なので掘
削量が少なくて早期に筒体を沈設でき、また筒体を設置
した溝のお陰で内側の地盤の掘削が容易化する。

【００３３】請求項５の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤に、安定液を満たし
ながら所定深さかつ所定幅で上記地中柱を取り囲む溝を
掘削し、掘削した溝内に上記地中柱を囲繞して筒体を設
置する工程と、上記溝内に設置された筒体の外側の安定
液を硬化剤添加により硬化させ、あるいは上記安定液を
排除しながらコンクリートを充填して硬化させる工程
と、上記地中柱と筒体との間の土砂を、安定液を満たし
ながら掘削して除去する工程と、上記地中柱と筒体との
間に、上記安定液を排除しながら充填物を充填する工程
とからなるので、請求項４と同じく工程数と施工費の削
減および工期の短縮ができ、掘削穴の安全,確実な掘削
で筒体を容易に設置でき、早期に筒体を設置できかつ内
側地盤の掘削が容易化するとともに、地中柱を、筒体外
側の硬化物によって周囲地盤に強固に固定することがで
きる。

【００３４】請求項６の地中柱の耐震補強方法は、鉄筋
コンクリート製の地中柱の周囲地盤に、安定液を満たし
ながら所定深さの溝を掘削し、掘削した溝内に上記地中
柱を囲繞して筒体を設置する工程と、上記溝内に設置さ
れた筒体の外側の安定液を硬化剤添加により硬化させ、
あるいは上記安定液を排除しながらコンクリートを充填
して硬化させる工程と、上記地中柱と筒体との間の上記
安定液および土砂を除去し、上記筒体の内面に付着した
安定液の付着物を除去する工程と、上記地中柱と筒体と
の間に、充填物を充填する工程とからなるので、請求項
３と同じく工程数と施工費の削減および工期の短縮がで
き、掘削穴の安全,確実な掘削で筒体を容易に設置で
き、筒体外側の硬化物で地中柱を周囲地盤に強固に固定
できるとともに、ケーキの除去により地中柱の剪断強度
を向上させることができる。

【００３５】請求項７の地中柱の耐震補強方法は、上記
地中柱の断面が矩形で、上記地中柱を囲繞する筒体の断
面が円環状であるので、少量の筒体でもって高強度の補
強ができるうえ、地中柱と筒体の間の地盤を角柱状でな
く円筒状に掘ればよいから、施工費および工期を少なく
できる。その他、拘束効果が向上して、大きな靭性性能
を発揮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の請求項５,６の耐震補強方法の一例
の最初と最後の工程を示す縦断面図である。

【図２】 本発明の請求項５の耐震補強方法の一例の工
程を順に示す横断面図である。

【図３】 図２(Ａ)の第１工程までの状態を示す平面図
および(そのb−b線に沿う)縦断面図である。

【図４】 図２(Ｄ)の第４工程までの状態を示す平面図
および(そのb−b線に沿う)縦断面図である。

【図５】 本発明の請求項６の耐震補強方法の一例の工
程を順に示す横断面図である。

【図６】 従来の耐震補強方法を示す縦断面図および横
断面図である。

【符号の説明】

１…環状溝、２…安定液、３…鋼板、４…貧配合コンク
リート、５…高強度コンクリート、５１…地盤、５２…
地下鉄構造物、５３…フーチング、５４…橋脚柱、５４
a…地中柱。

フロントページの続き (72)発明者 田川 朋尚 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内 (72)発明者 渡辺 政規 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄筋コンクリート製の地中柱に沿って、
   この地中柱を囲繞して地中に筒体を設置する工程と、 上記地中柱と筒体との間の土砂を除去する工程と、 上記地中柱と筒体との間に充填物を充填する工程とから
   なる地中柱の耐震補強方法。
2. 【請求項２】 鉄筋コンクリート製の地中柱の周囲地盤
   を、安定液を満たしながら所定深さまで掘削し、掘削し
   た穴に上記地中柱を囲繞して筒体を設置する工程と、 上記地中柱と筒体との間に、上記安定液を排除しながら
   充填物を充填する工程とからなる地中柱の耐震補強方
   法。
3. 【請求項３】 鉄筋コンクリート製の地中柱の周囲地盤
   を、安定液を満たしながら所定深さまで掘削し、掘削し
   た掘削穴に上記地中柱を囲繞して筒体を設置する工程
   と、 上記掘削穴に設置された筒体の外側の安定液を硬化剤添
   加により硬化させ、あるいは上記安定液を排除しながら
   コンクリートを充填して硬化させる工程と、 上記地中柱と筒体との間に、上記安定液を排除しながら
   充填物を充填する工程とからなる地中柱の耐震補強方
   法。
4. 【請求項４】 鉄筋コンクリート製の地中柱の周囲地盤
   に、安定液を満たしながら所定深さかつ所定幅で上記地
   中柱を取り囲む溝を掘削し、掘削した溝内に上記地中柱
   を囲繞して筒体を設置する工程と、 上記地中柱と筒体との間の土砂を、安定液を満たしなが
   ら掘削して除去する工程と、 上記地中柱と筒体との間に、上記安定液を排除しながら
   充填物を充填する工程とからなる地中柱の耐震補強方
   法。
5. 【請求項５】 鉄筋コンクリート製の地中柱の周囲地盤
   に、安定液を満たしながら所定深さかつ所定幅で上記地
   中柱を取り囲む溝を掘削し、掘削した溝内に上記地中柱
   を囲繞して筒体を設置する工程と、 上記溝内に設置された筒体の外側の安定液を硬化剤添加
   により硬化させ、あるいは上記安定液を排除しながらコ
   ンクリートを充填して硬化させる工程と、 上記地中柱と筒体との間の土砂を、安定液を満たしなが
   ら掘削して除去する工程と、 上記地中柱と筒体との間に、上記安定液を排除しながら
   充填物を充填する工程とからなる地中柱の耐震補強方
   法。
6. 【請求項６】 鉄筋コンクリート製の地中柱の周囲地盤
   に、安定液を満たしながら所定深さの溝を掘削し、掘削
   した溝内に上記地中柱を囲繞して筒体を設置する工程
   と、 上記溝内に設置された筒体の外側の安定液を硬化剤添加
   により硬化させ、あるいは上記安定液を排除しながらコ
   ンクリートを充填して硬化させる工程と、 上記地中柱と筒体との間の上記安定液および土砂を除去
   し、上記筒体の内面に付着した安定液の付着物を除去す
   る工程と、 上記地中柱と筒体との間に、充填物を充填する工程とか
   らなる地中柱の耐震補強方法。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれか１つに記載の
   地中柱の耐震補強方法において、上記地中柱の断面が矩
   形で、上記地中柱を囲繞する筒体の断面が円環状である
   ことを特徴とする地中柱の耐震補強方法。