JPS60144412A - 地盤の液状化防止基礎構造 - Google Patents

地盤の液状化防止基礎構造

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JPS60144412A
JPS60144412A JP25071683A JP25071683A JPS60144412A JP S60144412 A JPS60144412 A JP S60144412A JP 25071683 A JP25071683 A JP 25071683A JP 25071683 A JP25071683 A JP 25071683A JP S60144412 A JPS60144412 A JP S60144412A
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drain
ground
pile
piles
driven
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JP25071683A
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JPH0348962B2 (ja
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Kingo Asayama
浅山 金吾
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Takechi Koumusho KK
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Takechi Koumusho KK
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00Foundations as substructures
    • E02D27/32Foundations for special purposes
    • E02D27/34Foundations for sinking or earthquake territories

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液状化し易い砂地盤に地震時にも安全で且つ
強固な基礎地盤を造築するための地盤の液状化防止基礎
構造に関する。
地震時に砂地盤が液状化し、地盤としての支持力を失い
構造物が沈下、倒壊した例は既に多く知られている。上
記液状化の原因は水で飽和した緩い砂地盤の間隙水圧が
地震時にセん断応力を受けることにより急上昇し、その
結宋過剰間隙水圧が発生して砂地盤の支持力を失わしめ
るものとされている。
従来、上記砂地盤の液状化を防止する目的で構造物敷地
地盤内に砂利杭を打設することが行なわれているが、構
造物を支える基礎杭周囲には液状化を防止する対策が全
くなされておらず、極めて危険な状態にある。すなわち
、基礎杭外周壁に接する部分において地盤が液状化する
と基礎杭の支持力が失われる危険性があった。
本発明は、上記のような砂地盤の液状化の主因である過
剰間隙水圧の発生そのものを防止す−2− ることににす、地盤の液状化を防止しようとするもので
あり、液状化の虞れのある砂地盤を含む構造物敷地地盤
内に、構造物荷重を支える基礎杭として特に既製の抗体
を芯材としその周囲に砂利、砕石、鉱滓等のドレーン材
を充填したドレーン杭を打設づるとともに、前記ドレー
ン材よりなるドレーン柱もしくはドレーン壁を前記ドレ
ーン杭と重複しないように併せて打設し、ドレーン杭お
よびドレーン柱の相乗効果で地震時の間隙水圧の急上昇
を防止、消散させ、併せてドレーン杭すなわち基礎杭で
構造物を安全か゛つ強固に支えるようにしたことを特徴
とするものである。
次に本発明の実施態様を図面に基づき説明する。
図において1は、一般に基礎杭として用いられる既製の
杭体を芯材としその周囲に砂利、砕石、鉱滓等のドレー
ン材を充填してなるドレーン杭であって、液状化の虞れ
のある砂地盤を含む構造物Aの敷地地盤Bにおいて、構
造物荷重−3− を支える基礎杭3として所要箇所に打設しているもので
、その打設配置は上部構造物Δににつで定まり、構造物
Aの奪1下や壁下あるいはフーチングCの下等に偏在ざ
1!、あるいは列状、散在状に打設される。このドレー
ン杭3の芯材である杭体1としては基礎杭としての性能
上節句杭が好適である。この節付杭を用いてドレーン杭
を打設、造成するには、例えば節(=Iの杭体1をハン
マー等で打設する際に、杭体1に付設した節部4の嵌入
によって生ずる杭周間隙にドレーン材2を充填しながら
杭体1を打設し、杭周囲にドレーン材2を充填したドレ
ーン杭3を造成するか、あるいは杭体1を挿入するため
の下孔をまずスクリコーオーガー等で掘孔し、該掘孔内
に節句の杭体1を吊下し杭周囲間隙にドレーン材2を注
入充填し、ドレーン杭3を造成する。
上記のドレーン杭は、芯材である杭体1が上部に増築さ
れた構造物Aを支えるとともに外周のドレーン材2が地
震時の過剰間隙水圧の発生−4− を防止し消散させる。構造物を支える基礎杭3としての
受持力性能(鉛直および水平耐力)は抗体周囲に充填さ
れる充填ドレーン材2の充填長、充填厚に左右され、ま
た基礎杭の長さも地盤に見合った杭長が選択される。従
って前記ドレーン材の充填長としては抗体1と同程度の
充填長が杭支持力の−Fからは望ましいが、鉛直支持力
が低下してもいい場合には、杭体1の下方に砂利柱(図
示せず)を造成してもよい。また充填厚としては杭体1
、特に節付杭においては胴径りの1.2〜3倍程度の直
径範囲に充填するとより高い支持力性能つまり地盤改良
効果を発揮することができる。
上記のように造成されるドレーン杭3は杭周に充填した
ドレーン材2で地盤を締め固め改良づる(液状化を防止
する効果があり)と共に杭周ドレーン材壁で間隙水圧の
上昇を防止し、消散させる効果もあるが、杭支持力によ
りドレーン材充填量が左右される場合があり充分ではな
い。そのため、本発明では、上記ドレーン杭3− 5 
− に加えて地盤の液状化防止をより完全にするためにドレ
ーン杭周囲や構造物下部地盤のドレーン杭によるドレー
ン効果の不足部分等の所要・箇所に上記ドレーン材料よ
りなるドレーン材5を打設する。このドレ−ン効果 れのある砂地盤、つまり液状化層B′の強度(密度粒径
)、地下水の透水係数等よりドレーン杭3周囲のドレー
ン材2による液状化防止の程度が充分か否かが算定、判
断され、その不足部分をドレーン柱5で補うべく杭径、
配置、杭長をそれぞれ適宜選定し所要箇所に打設する。
例えば、ドレーン柱5を第1図〜第5図に示すようにド
レーン・、杭3の周辺地盤に所要の間隔をおいて打設す
ることができる。この場合に、ドレーン柱5を基礎杭と
同様にフーチングCの下方にも打設することができる。
また、第6図のようにドレーン杭3ずなわち、基礎杭の
打設されていない地盤にビレ1−ン柱5を打設してiJ
3<こともできる。、更に第7図のように上記のドレー
ン柱5に代えて縦横に連続した壁状に、つま−6− リトレーン壁6を打設することもできる。
上記のドレーン柱5あるいはドレーン壁6の打設深度(
長さ)は液状化の虞れのある液状化HB′の層厚深度等
に応じて設定され、地表もしくは地表近傍から液状化層
の底部に達するまで打設するのが望ましい。
上記ドレーン柱5の打設は例えばスクリューオーガー等
で地盤を掘孔した後、該掘孔内へドレーン材を投入する
他、第8図に示すように先端に開閉蓋7を設けたケーシ
ング8をバイブ□ハンマー9等で地中に打ち込みケーシ
ング8を引上げる際にケーシング上部のホッパー10よ
りドレーン材を投入してドレーン柱を造成する。
上記本発明で用いるドレーン材としては砂利、砕石、鉱
滓、コンクリート破砕物その他の粒径5〜50n+m程
度で柱体あるいは壁体に造成した場合に透水性のよいも
の(透水係数10 〜10 cm/SeC&!麿)が好
適に用いられる。
本発明は、上記の構成よりなるものであって、構造物敷
地地盤に、構造物荷重を支える基礎杭−7= として既存の抗体を芯材としその周Hにドレーン材を充
填したドレーン杭を打設するとともに、前記ドレーン材
よりなるドレーン柱もしくはドレーン壁を前記ドレーン
杭と重複しないJ:うに所要箇所に併せて打設しである
ため、ドレーン杭およびドレーン柱の相乗効果により、
地震時の間隙水圧の急上昇を防止、消散でき、ドレーン
杭すなわち基礎杭で構造物を安全かつ強固に支え得る等
、下記の如き優れた作用効果を奏する。
■ 従来の単に砂利杭を砂地盤に打設するだけの液状化
防止の方法では基礎杭外周壁に接する部分で地盤が液状
化すると基礎杭の支持力が失われる危険性があるが、本
発明では基礎杭として節付杭等の杭体の周囲に間隙水圧
の急上昇を防止、消散さゼる透水路であるドレーン材を
充填してドレーン杭として構成しであるから基礎杭周囲
での液状化を完全に防止できるとともに、ドレーン材に
よる締め固め効果により基礎杭としての支持力も安全か
つ−8− 極めて強固になる。
■ 前記ドレーン杭に加えてその周囲地盤にドレーン柱
をも打設J−るから、ドレーン杭による基礎杭が安全で
あるばかりでなく、周囲地盤も液状化することなく、J
:り安全なものとなる。
■ ドレーン杭およびドレーン柱を地中に打込む方法で
造成する場合、特にドレーン材を供給しながら抗体を打
設する場合には周囲地盤を締め固め杭支持力が増大する
ばかりか緩い砂地盤を密に締め固める効果があり、液状
化防止効果もさらに向上する。
■ ドレーン柱および節付杭等の抗体を芯材とするドレ
ーン杭を敷地地盤内に多数打設すると、ドレーン柱、ド
レーン杭の複合地盤が造成され、地盤のせん断強度も増
し、地震に対し、安全な基礎構造地盤となる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の実施例を示すものであり、第1図は略示平
面図、第2図はフーチングにおいて−9− 実施した場合の略示平面図、第3図は前回m−■線にお
ける拡大縦断面図、第4図は他の実施例を示す平面図、
第5図は前回v−V線にお(プる拡大縦断面図、第6図
および第7図はそれぞれ他の実施例を示す略示平面図、
第8図〜第9図はドレーン柱を造成する方法を例示する
縦断面図である。 符号の説明 A・・・・・・構造物 B・・・・・・敷地地盤 B′・・・液状化層 1・・・・・・抗体 2・・・・・・ドレーン材 3・・・・・・ドレーン杭 5・・・・・・1:レーン社 6・・・・・・ドレーン壁 −10− 第4図 σ 第5図 1)−3 ,9 B 第6図 第8図 第9図 第10図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、構造物敷地地盤内に、構造物荷重を支える基礎杭と
    して既製の抗体を芯材としその周囲にドレーン材を充填
    しIζドレーン杭を:打設するとともに、同−地盤内に
    ドレーン柱もしくはドレーン壁を前記ドレーン杭と重複
    しないように打設してなることを特徴とする地盤め液状
    化防止基礎構造。 2、ドレーン柱が、ドレーン杭の周囲に所要の間隔をお
    いて打設されてなる特許請求の範囲第1項記載の地盤の
    液状化防止基礎構造。 3、既製の抗体が節付抗である特許請求の範囲第1項記
    載の地盤の液状化防止基礎□構造。 4、ドレーン材が砂利、砕石、鉱滓、コンクリート破砕
    物その他の主として粒径5〜so+n+n程度のものか
    らなる特許請求の範囲第1項、第2項または第3項のい
    ずれか1項に記載の液状化防止基礎構造。 −1−
JP25071683A 1983-12-30 1983-12-30 地盤の液状化防止基礎構造 Granted JPS60144412A (ja)

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