JPS5839977B2 - コウゾウブツシジコウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、地盤に建てられている構造物の基礎を補強
するための構造物支持工法に関するものである。

油のような液体を収容しているタンク構造物にあっては
、タンクの不等沈下でタンク壁に割れ目が生じたとき、
多量の油が流出し、附近の住家に多大の損害を与えると
共に河川などの水質汚濁の危険や火災発生の危険を伴う
ので、この様な事故を防ぐ意味で、許容量以上の不等沈
下を起こした軟弱地盤上に設けられて居るタンクに対し
ては、それ以上の沈下を起こさせないように、基礎の補
強工事が必要である。

従来のこのような場合に行なわれている補強工法として
は、先づタンクを解体して取り除き、次に基礎を壊して
新しく杭打等を行い、新しい基礎のうえにタンクを作り
直す工法がとられている。

しかしこの様な工法では、割れ目のできていないタンク
を壊すことになるので、工事が犬がかりになると共に多
大の補修費がかかる。

この発明は、上記の問題を解決するためｌこなされたも
のであって、地盤に建てられている構造物の基礎を経済
的に、かつ高い安全性のもとで補強することのできる構
造物支持工法を提供することを主たる目的としているも
のである。

この発明による構造物の支持工法は、柱とその半径方向
に突出する腕とがその節点で剛に接合されてなるラーメ
ン構体を使用し、補強されるべき構造体の基礎に寄った
地盤部位に整孔を掘削形成すると共にその整孔部位から
構造物基礎下側部位に至る地盤部分に凹部と掘削形威し
、前記ラーメン構体の腕を前記凹部に収め得る角度位置
で柱を整孔に挿入したあと、柱を所定の方向に回転し、
その回転により、腕を構造体の基礎の下側に位置づけす
ることに特徴を有するものである。

以下、この発明工法を、その実施例を示した図面に基い
て詳しく説明する。

第１図ないし第３図は、地盤０に基礎１を介して建てら
れたタンク１２の基礎補強工事の一例を示したものであ
る。

上記の基礎補強工事に用いられるラーメン構体は、鉄筋
コンクリート製で、中空状の柱２と、その先端から半径
方向に突出する腕３で構成されている。

上記ラーメン構体を用いてタンク１２の基礎補強工事を
行うには、タンク基礎１の外側に寄った部分の地盤部分
に、ドリル等の削孔機で、鉛直線に対してａの角度で基
礎１の直下まで整孔２０を掘削形成し、さらに基礎１の
下側の地盤部分に、前記整孔２０に連結する凹部３０を
掘削形成する。

上記の整孔２０と凹部３０を掘削したら、整孔２０に柱
２をクレーン等で立て込む。

この立て込みを行う前に孔の底にコンクリートを少こし
流し込んでおき、柱２はこれと一体なる腕３が基礎１に
当たらないようにして降ろす。

前記整孔２０に挿入するラーメン構体の柱２は、図示の
例では、同径の円をその一部で重ねたときにつくられる
三日月断面の柱を用いてあり、各社には、重ね合わせる
ための切欠部分２１をもっている。

この柱２を整孔２旧こ降ろしたあと、扇形に掘られた凹
部３０の中で、腕３が基礎１の下になるように、水平に
角度すにわたって回転させる。

次に基礎１と腕３との隙間３１に、鉄板あるいは合成樹
脂等で作られた楔材３１０を打ち込むか、またはコンク
リート等の詰め物を入れる。

上記のようにして整孔に挿入される柱２の切欠部分２１
と腕３との関係位置は、その切欠部分２１が、次に隣接
して立てこめられる柱２の方向に向くように定められて
いる。

すなわち先に挿入した柱の切欠部分２１をガイドにして
ドリルで次の整孔をあけ、それに立て込んだ柱が先行の
柱の切欠部分で合わされるようにし、それによって柱が
乱杭状に立てられる事のないようにしである。

また、必要に応じては、掘削した整孔に、豆油圧機が上
下に付いているパイプを差し込んで、三日月柱２を、そ
の前に立て込まれている三日月柱に密着させるようにす
る。

また前記のパイプに付いたブラシや水で三日月柱の切欠
部分２１を掃除をして、モルタルや接着剤を塗った三日
月柱を順次立て込んで、柱相互を結合させる。

また腕３の側面にも、接着剤やモルタルの様な物を塗っ
て、敷設されて柱の腕と結合させる。

さらにまた前に述べた整孔２０の底に流し込んだコンク
リート２６の上には、整孔２０と柱２との間の隙間２７
１こも、コンクリートをパイプを介して圧入充填する。

上記の様にしてタンクの基礎１の周囲を三日月柱２の配
列で形成した壁で支持するが、柱２を無端状に配列する
場合には、最初に立て込む三日月柱２は、第３図に示す
ように、前方向と後方向とに切欠部分２１を有するもの
使用し、最後の整孔２０を掘るドリルを挿入できるよう
にする。

また三日月柱２を無端状に配列する場合には、最後の柱
の腕に対する扇形凹部３０の掘削が最初の柱２に邪魔さ
れてできないが、これはたとえば第４図および第５図に
示す別の補助構体を使用することによって解消される。

この補助構体の使用ζこ当っては、最後の整孔２０をド
リルで掘った後、第６図に示すような蓋板２８を整孔２
０にかぶせ、その下側に一体ζこ形成されている筒部２
９で蓋板がずれないようにしておき、整孔２０に土砂等
が落ちないようにし、基礎１の下に凹部３０を掘る。

この凹部３０は、左右に敷設されている柱の腕３の間の
部分であって、との凹部３０を掘ったあと前記蓋板２８
を取り除き、前述した特殊柱を立て込む。

第４図および第５図の補助構体は防食したＴ形鋼等で作
った移動可能な腕３が柱２にあけられた貫通孔３３０に
組み込まれているものである。

３２は腕の表面板、３３は腕の腹板、３４は腕３が無制
限に前方へ出て行くのを防ぐ棒板、３６は腕３を柱２に
回動自在に取付けているピン、３７は腕３を前方へ引き
出す引きバネ、３８は基礎１と腕３との間の隙間３１に
詰める挾み材３１０を前方へ押し出す押しバネ、３５は
挾み材３１０が無制限に前方へ出るのを防ぐ突起、３９
は柱２を立て込む時に腕３が前方へ出るのを抑えおくた
めの腕抑えである。

この腕抑へ３９は第５図に示すように、柱２の上端部分
に上下移動可能な状態ではめ込まれており、柱の立て込
み時に、それが基礎１に当ると上方へ移動し、腕３の拘
束は解放されるので、腕３は引きバネ３７の力によって
前方へ引き出され、凹部３０へ出され、棒板３４が、柱
２の背面に当たるところで止められる。

この際、腕３と基礎１との間に隙間３１ができるので、
この隙間に挾み材３１０が押しバネ３８に押されて、突
起３５に当る所まで摺動し、基礎１への支持がなされる
ようになっている。

なおこの補助構体を使う場合には、棒板３４が地盤０に
当らないように、棒板用の凹部３４０を事前に掘ってお
く。

最後に、三日月柱２の上端から上に出ている縦鉄筋２４
に横鉄筋２５を結び付けるか、溶接して連結し、そこに
コンクリートを打ち込み、並んで立て込まれている三日
方柱相互を連結する。

またその際、柱の中空部２２や前方へ突出している腕３
の背後などにコンクリートを圧入充填する。

前記実施例では、ラーメン構体の柱２を水平面において
はゾ９０度回転させるようｔこしであるが、これは柱を
降ろす時に腕３が基礎１に当たらないようにするためで
、当たらない範囲で作業の都合上９０度以外の任意の角
度にもすることができる。

なお、柱２と腕３とによるラーメン構体を無端状に配列
して構造体を支持する場合、前述した補助構造を省いて
もさしつかえない。

また前記実施例においては、ラーメン構体を形成してい
る柱２および腕３は一体に成形したものが使用されてい
るが、第７図に示すように、柱２にあけた貫通孔に腕３
を挿入支持されたもの、あるいは第８図に示すように、
柱２の上端にボルトや溶接のような手段で固定されたも
のであってもよい。

基礎１が梁で作られていて、これに腕３をボルトなどの
手段で剛に接合した場合には、柱２と腕３と梁とによっ
て、タンクの支持をラーメン構造にすることができる。

その場合番こは、それに用いられる挾み材は、すべて鋼
材やコンクリート等にしておく必要がある。

このようなラーメン構造にすることは、基礎だけではな
く、一般の地下や地上の梁等にも実施可能である。

上記の説明ではラーメン構体の三日月柱を連続状に配列
して基礎を支持する場合について述べたが、柱を間欠状
に配列して基礎の支持を行うようにしてもよい。

また前記の如く、タンク等の不等沈下を修正しなければ
ならない場合には、前述した補強工事を終えてから、基
礎１と腕３との間の隙間３１にはさんである挟み材３１
０を抜き取ることがあるが、その場合には、先づ始めに
入れる挾み材を楔形にしておく等、抜き取り易すく作っ
ておき、その挟み材を抜き取ったとき、タンクの不等沈
下が修正できるように、挾み材３１０の厚さを定めてお
くようにする。

挟み材を抜き取るのには、タンク底板１１の一部を取り
除いて、そこから入って行って基礎下の挟み材３１０を
抜き取るようにする。

そして相互の挟み材をタンクに無理のかからないように
、少しづつ何回にも分けて抜き取り、楔を次第に緩める
ようにする。

柱２と隣の柱２との間に間隔のある場合には、この間か
ら入って行って挟み材３１０を抜き取ることもできる。

第９図に示したものは、既設平屋建物の基礎補強に関連
して地下室および二階部分を増築する実施例である。

こり実施例におけるラーメン構体は、柱２に複数個の腕
３が所要の間隔をとった部位に設けられているものが使
われている。

すなわち建物１２′に寄った地盤部分に整孔を掘削する
と共にその整孔部位から建物の基礎下側部位に至る地盤
部分に凹部を掘削形成し、前記ラーメン構体の柱を整孔
に挿入したあと回転し、最下段の腕３を建物の基礎の下
側に位置づけることにより、建物の基礎補強ができる。

しかして対向する最下段の腕３，３間に梁を渡し、その
下方の地盤を掘削すれば、その掘削部分を地下室にする
ことができると共に、上段の腕３を基礎として二階、三
階の室をつくることができる。

以上に述べたように、この発明による構造物支持工法は
、柱とその半径方向に突出する腕とがその節点で剛に接
合されてなるラーメン構体を使用し、補強されるべき構
造物の基礎によった地盤部分に整孔を掘削形成すると共
にその整孔部位から基礎下側部位に至る地盤面部分に凹
部を掘削形成し、前記ラーメン構体の腕を前記凹部に収
め得る角度位置で柱を整孔に挿入したあと、柱の所定の
方向に回転し、その回転によって柱の腕を基礎の下側に
位置づけして構造物を支持するものであるから、構造物
の基礎補強工事に下記の優れた効果が発揮される。

すなわち前記支持工法によれば、基礎の補強に当り、構
造物を解体したり、基礎を壊わしたりするような手数と
費用のか＼る作業は省かれるから、極めて経済的であり
、補強費用の大巾な節減が計れる。

また杭打ち工事でなく、ドリルで整孔をあけ、それに柱
を挿入するので、地中のガス管、通信ケーブル等の切断
事故の未然防止ができると共に振動騒音公害を起すおそ
れも全くない。

さらにまた前記支持工法によれば、柱の回転によって腕
を基礎下側に位置づけて基礎を支持するものであるから
、構造物の周囲部分がせまいところでも、基礎補強を簡
単容易に行うことができるばかりでなく、柱を深く挿入
して補強基礎とするので、堅固な補強構造が得られる。

とくにこの発明工法によれば、構造物の補強支持体は、
ラーメン構体で形成されており、圧縮荷重と曲げ荷重と
の双方に対抗できるので、単純梁（シンプルビーム）構
造に比べ、補強設計の簡素化と、工事費の大巾な低減と
が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明工法の一実施例を示す構造物基礎の補
強柱部分の縦断側面図、第２図はその横断面図、第３図
は初めに立て込むラーメン構体の三日月柱の横断面図、
第４図および第５図は補助構体を示す縦断側面図、第６
図は整孔にかぶせた蓋板部分の縦断面図、第７図および
第８図は他のラーメン構体を示す縦断側面図、第９図は
平屋建築物の補強工法を示す建築物の縦断側面図である
。 図面中、０は地盤、１は基盤、２０は整孔、２はラーメ
ン構体の柱、３は腕、１２はタンク、１２′は建物であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 柱とその半径方向に突出する腕とがその節点で剛に
   接合されてなるラーメン構体を使用し、補強されるべき
   構造体の基礎に寄つｔコ地盤部位に整孔を掘削形成する
   と共にその整孔部位から構造物基礎下側部位に至る地盤
   部分に凹部を掘削形成し、前記ラーメン構体の腕を前記
   凹部に収め得る角度位置で柱を整孔に挿入したあと、柱
   を所定の方向に回転し、その回転により、腕を構造体の
   基礎下側に位置づけることを特徴とする構造物支持工法
   。