JP2018091047A - Artificial ground and method for constructing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軟弱地盤の上に土木建造物や建物等の構造物を構築する際に、構造物の荷重による地盤沈下を抑制するために構築する人工地盤に関するものである。 The present invention relates to an artificial ground that is constructed to suppress ground subsidence due to a load of a structure when a structure such as a civil engineering structure or a building is constructed on soft ground.
従来、次のような人工地盤が知られている。
(1)セメント系固化材を使用した人工地盤
・現地土壌にセメント系固化材を混合し半コンクリート化した版状とした人工地盤である(特許文献1)。我が国では多く採用されており、正しい知見に基づき施工管理を行えば、耐震性や排水性が高く安定した土留工法であるが、次のような問題がある。
・環境面で難題があり、住宅地では使用が限定される。また、土質によって固化材の適切な選択を必要とする。
・現地で土壌とセメント系固化材の混合作業が何らかの理由でできない場合は、他所へ現地の土壌の運搬を行い、他所で混合したうえで現地に運搬し施工することになり、相当な経費を計上する必要が生じる。
・かなりの厚さの版を構築しないと、均等した沈下を得ることが難しく、不等沈下が生じることが多い。
・構築する版の厚さによっては、版の背面側の土壌地下水の排水ができなくなるため、排水層を設ける必要がある。排水層は、永年の排水作用で閉塞することも想定した対策が必要になり、費用が増える。
・半コンクリート化した版には、将来、排水管や下水管等を設置することができない。
Conventionally, the following artificial ground is known.
(1) Artificial ground using cement-based solidified material. Artificial ground in the form of a plate made by mixing cement-based solidified material with local soil to form semi-concrete (Patent Document 1). In Japan, it is widely used. If construction management is carried out based on correct knowledge, it is a stable earth retaining method with high earthquake resistance and drainage, but there are the following problems.
・ There are environmental challenges and use is limited in residential areas. In addition, appropriate selection of solidification material is required depending on the soil quality.
・ If mixing work of soil and cement-based solidification material is not possible for some reason, the local soil will be transported to another location, mixed at another location, then transported to the site, and construction will be carried out. Need to be accounted for.
-If a plate of considerable thickness is not constructed, it is difficult to obtain uniform settlement, and uneven settlement often occurs.
-Depending on the thickness of the plate to be constructed, it will be impossible to drain the groundwater on the back side of the plate, so it is necessary to provide a drainage layer. The drainage layer requires measures that are supposed to be clogged due to the long-term drainage action, which increases costs.
・ Drainage pipes and sewer pipes cannot be installed on semi-concrete plates in the future.
(2)コンクリートブロックを使用した人工地盤
円板部と円錐部と軸脚部とからなるコマ(独楽)型コンクリートブロックをその軸脚部を現地地中に挿して自立させるとともに、コマ型コンクリートブロック同士を鉄筋で連結して、円錐部の下方に生じた空間、円板部間の開口部から中詰め砕石(40−0mmを使用)を投入し充填機で締固めて、版状とした人工地盤である(特許文献2)。現場での施工が容易である等の利点があるが、次のような問題がある。
・コマ型コンクリートブロックは重量が大きいため、人力での施工は困難であり、施工には重機が必要となる。狭所での作業は非常に困難になるため、施工費の増大が避けれない。
・砕石を投入する開口部は小さく、空間は下方へ45°に広がっているため、十分な締固めを行うことができない。そのため、完成した版に荷重が加わる初期に、少し下がることがある。
・地下水の上昇や、大雨による地下水増加により、充填された中詰め砕石内の細粒分が流動化し、コマ型コンクリートブロックと中詰め砕石層の摩擦が失われると、地盤全体の沈下が生じて空洞ができたり、地震時の揺れ等による中詰め材の沈下や縮小により不等沈下が生じやすくなったりして、版として機能しなくなるおそれがある。
(2) Artificial ground using a concrete block A top (concrete) type concrete block consisting of a disc part, a conical part, and a shaft leg part is inserted into the site to make it stand alone, and a top type concrete block. Artificial slabs that are connected to each other by reinforcing bars, filled with crushed stone (using 40-0 mm) from the space between the discs and the openings between the discs, and compacted with a filling machine. It is the ground (Patent Document 2). There are advantages such as easy construction on site, but there are the following problems.
・ Since the Koma-type concrete block is heavy, it is difficult to construct manually, and heavy machinery is required for construction. Since working in confined spaces becomes very difficult, an increase in construction costs is inevitable.
・ Since the opening for throwing crushed stone is small and the space extends 45 ° downward, sufficient compaction cannot be performed. As a result, it may drop slightly in the initial stage when the load is applied to the finished plate.
・ If the groundwater rises or the groundwater increases due to heavy rain, the fine particles in the filled crushed stone fluidize and the friction between the Koma-type concrete block and the stuffed crushed stone layer is lost. There is a possibility that cavities may be formed, and that unequal subsidence may occur due to subsidence or shrinkage of the padding material due to shaking during an earthquake, etc., and it may not function as a plate.
(3)樹脂の中に砕石を詰め樹脂と砕石の摩擦によって版状とする人口地盤
厚さ150mm程度の亀甲形状の樹脂体に砕石を詰めて、樹脂体と砕石の摩擦によって版状化し、これを積層して地盤とする工法である。この工法も、地下水の高い個所では砕石内の細粒分の流動化で強度が落ち、版状部としての一体感が失われる。
(3) Population ground filled with crushed stone in resin and made into a plate shape by friction between resin and crushed stone A turtle shell-shaped resin body with a thickness of about 150 mm is packed into crushed stone and made into a plate by friction between the resin body and crushed stone. It is a construction method to laminate the ground. Also in this construction method, strength is reduced by fluidization of fine particles in crushed stone at high groundwater, and the sense of unity as a plate-like part is lost.
また、多くの人工地盤製品は、構築後に構造物の荷重が作用すると、人工地盤の沈下がある程度生じて、地面との摩擦により沈下は一時的に収まるが、地震による揺れや、大雨、長雨による土壌の含水比の増加により、流動化して沈下が進むことがある。 In addition, when many artificial ground products are subjected to structural loads after construction, the artificial ground subsidizes to some extent, and the subsidence temporarily settles due to friction with the ground, but due to earthquake shaking, heavy rain, and long rain Increased soil moisture content may cause fluidization and settlement.
そこで、本発明の目的は、沈下抑制効果及び安定性の高い人工地盤を構築することにある。 Therefore, an object of the present invention is to construct an artificial ground having a high settlement suppression effect and high stability.
なお、本発明は、植物のオオオニバス(大鬼蓮)が空気層を多くもつ構造を有しており、大きいものであれば人が乗っても水中に沈まないことにヒントを得て、同じく空気層を多くもつ発泡樹脂を特定形状のブロックにして、特定構造の現場打ちコンクリートを打設できるようにすることを着想し、さらに鋭意検討のうえ完成したものである。 In addition, the present invention has a structure in which a large-sized water lily (Daemon lotus) has a structure having many air layers. The idea was to make foamed resin with many layers into blocks of a specific shape so that on-site concrete with a specific structure can be cast, and it was completed after intensive studies.
[1]人工地盤
ブロック上面に逆錘形凹部を有し、逆錘形凹部の底に杭挿通孔を有する、現地地盤に敷設された発泡樹脂ブロックと、
杭挿通孔を通して現地地盤に打ち込まれ、上部を逆錘形凹部に残した杭と、
逆錘形凹部に打設されて杭の上部と接合した逆錐状部と、発泡樹脂ブロックの上に打設されて逆錐状部と一体化した版状部とからなる現場打ちコンクリートと、
版状部に埋設された補強鉄筋とを含むことを特徴とする人工地盤である。
[1] Artificial ground A foamed resin block laid on the local ground, having an inverted-conical recess on the top surface of the block, and a pile insertion hole at the bottom of the inverted-conical recess,
A pile driven into the ground through the pile insertion hole, leaving the upper part in the inverted spindle-shaped recess,
A cast-in-place concrete made up of an inverted cone-shaped portion cast in the inverted spindle-shaped recess and joined to the upper portion of the pile, and a plate-shaped portion cast on the foamed resin block and integrated with the inverted cone-shaped portion;
It is an artificial ground characterized by including a reinforcing steel bar embedded in a plate-shaped part.
現場打ちコンクリートの上に積まれた砕石と、
砕石の上に敷設された第2の同様の発泡樹脂ブロックと、
該発泡樹脂ブロックの杭挿通孔を通して砕石間に打ち込まれ、上部を該発泡樹脂ブロックの逆錘形凹部に残した第2の杭と、
該逆錘形凹部に打設されて杭の上部と接合した逆錐状部と、該発泡樹脂ブロックの上に打設されて逆錐状部と一体化した版状部とからなる第2の現場打ちコンクリートと、
該版状部に埋設された補強鉄筋とを、さらに含む人工地盤とすることもできる。
Crushed stones piled on cast-in-place concrete,
A second similar foamed resin block laid on the crushed stone;
A second pile that is driven between the crushed stones through the pile insertion hole of the foamed resin block, and the upper part is left in the inverted spindle-shaped recess of the foamed resin block;
A second conical portion that is formed in the inverted conical concave portion and joined to the upper portion of the pile, and a plate-shaped portion that is provided on the foamed resin block and integrated with the reverse conical portion. On-site concrete,
An artificial ground further including a reinforcing steel bar embedded in the plate-like portion may be used.
発泡樹脂ブロックと現場打ちコンクリートとの間に樹脂マットが介在されてもよい。 A resin mat may be interposed between the foamed resin block and the cast-in-place concrete.
樹脂マットは、逆錘形凹部と逆錐状部との間に介在された錘形板と、錘形板の上端から横に延びて発泡樹脂ブロックの上面と版状部との間に介在された横板とを備える態様を例示できる。 The resin mat is interposed between the inverted plate-shaped concave portion and the inverted cone-shaped portion, and between the upper surface of the foamed resin block and the plate-shaped portion extending laterally from the upper end of the weight-shaped plate. A mode provided with the horizontal plate which can be illustrated can be illustrated.
樹脂マットは、横板の周縁から立つ縦板をさらに備え、縦板に補強鉄筋が嵌入する切欠が設けられた態様とすることもできる。 The resin mat may further include a vertical plate standing from the periphery of the horizontal plate, and the vertical plate may be provided with a notch into which the reinforcing reinforcing bar is inserted.
[2]人工地盤の構築方法
ブロック上面に逆錘形凹部を有し、逆錘形凹部の底に杭挿通孔を有する発泡樹脂ブロックを、現地地盤に敷設するステップと、
杭を杭挿通孔を通して現地地盤に打ち込み、杭の上部を逆錘形凹部に残すステップと、
発泡樹脂ブロックの上方に補強鉄筋を配設するステップと、
逆錘形凹部に打設されて杭の上部と接合した逆錐状部と、発泡樹脂ブロックの上に補強鉄筋を埋設するように打設されて逆錐状部と一体化した版状部とからなる現場打ちコンクリートを形成するステップとを含むことを特徴とする人工地盤の構築方法である。
[2] A method for constructing artificial ground A step of laying a foamed resin block having an inverted-conical recess on the block upper surface and a pile insertion hole on the bottom of the inverted-conical recess on the local ground;
Driving the pile into the local ground through the pile insertion hole, leaving the upper part of the pile in the inverted conical recess,
Disposing reinforcing reinforcing bars above the foamed resin block;
An inverted cone-shaped portion cast in the inverted-conical recess and joined to the top of the pile, and a plate-shaped portion that is cast so as to embed a reinforcing reinforcing bar on the foamed resin block and integrated with the inverted cone-shaped portion; And a step of forming a cast-in-place concrete comprising: an artificial ground construction method.
現場打ちコンクリートの上に砕石を積むステップと、
砕石の上に第2の同様の発泡樹脂ブロックを敷設するステップと、
第2の杭を該発泡樹脂ブロックの杭挿通孔を通して砕石間に打ち込み、杭の上部を該発泡樹脂ブロックの逆錘形凹部に残すステップと、
該発泡樹脂ブロックの上方に第2の補強鉄筋を配設するステップと、
該逆錘形凹部に打設されて杭の上部と接合した逆錐状部と、該発泡樹脂ブロックの上に打設されて逆錐状部と一体化した版状部とからなる第2の現場打ちコンクリートを形成するステップとを、さらに含む人工地盤の構築方法とすることもできる。
Loading crushed stone on cast-in-place concrete;
Laying a second similar foamed resin block on the crushed stone;
Driving the second pile between the crushed stones through the pile insertion hole of the foamed resin block, and leaving the upper part of the pile in the inverted spindle-shaped recess of the foamed resin block;
Disposing a second reinforcing bar above the foamed resin block;
A second conical portion that is formed in the inverted conical concave portion and joined to the upper portion of the pile, and a plate-shaped portion that is provided on the foamed resin block and integrated with the reverse conical portion. The step of forming the cast-in-place concrete may also be a method for constructing artificial ground.
発泡樹脂ブロックの上に樹脂マットを載せて接着し、発泡樹脂ブロックと現場打ちコンクリートとの間に樹脂マットを介在させることもできる。 A resin mat may be placed on and adhered to the foamed resin block, and the resin mat may be interposed between the foamed resin block and the cast-in-place concrete.
[3]人工地盤用の発泡樹脂ブロック
ブロック上面に逆錘形凹部を有し、逆錘形凹部の底に杭挿通孔を有する人工地盤用の発泡樹脂ブロックである。
[3] Foamed resin block for artificial ground This is a foamed resin block for artificial ground having an inverted-conical recess on the upper surface of the block and a pile insertion hole on the bottom of the inverted-conical recess.
本発明によれば、上に構築する構造物の荷重を土中に適切に分散させることができるとともに、発泡樹脂ブロックの収縮による反発のエネルギーも荷重に対する反力にでき、水位が高い場合は発泡樹脂ブロックに発生する浮力も荷重に対する反力にでき、もって沈下抑制効果及び安定性の高い人工地盤を構築することができる。 According to the present invention, the load of the structure constructed above can be appropriately dispersed in the soil, and the energy of repulsion due to the shrinkage of the foamed resin block can be made a reaction force against the load, and foaming is performed when the water level is high. The buoyancy generated in the resin block can also be a reaction force against the load, so that it is possible to construct an artificial ground having a high settlement suppressing effect and high stability.
(1)発泡樹脂ブロック
発泡樹脂ブロックの樹脂は、特に限定されないが、ポリスチレン(スチロール)、ポリウレタン、ポリオレフィン等を例示できる。特に、独立気泡を内蔵した発泡樹脂粒の集合体である発泡樹脂ブロックは、長期間水浸状態であってもその気泡内に水が浸入しないため、好ましい。
発泡樹脂ブロックの物性は、特に限定されないが、次の特性(いずれもJIS A9511に準拠)を例示できる。
・密度12〜35kg/m3 (好ましくは16〜30kg/m3 、より好ましくは20〜30kg/m3 )
・許容圧縮応力20〜200kN/m2 以上(好ましくは35〜140kN/m2 、より好ましくは50〜100kN/m2 )
(1) Foamed resin block The resin of the foamed resin block is not particularly limited, and examples thereof include polystyrene (styrene), polyurethane, and polyolefin. In particular, a foamed resin block which is an aggregate of foamed resin particles containing closed cells is preferable because water does not enter the bubbles even in a water-immersed state for a long period of time.
Although the physical property of a foamed resin block is not specifically limited, The following characteristic (all are based on JISA9511) can be illustrated.
Density 12-35 kg / m 3 (preferably 16-30 kg / m 3 , more preferably 20-30 kg / m 3 )
Allowable compressive stress of 20 to 200 kN / m 2 or more (preferably 35 to 140 kN / m 2 , more preferably 50 to 100 kN / m 2 )
発泡樹脂ブロックの形状は、特に限定されないが、直方体、円柱体、多角柱体(六角柱体等)等を例示できる。発泡樹脂ブロック間に実質的に隙間ができないように現地地盤に敷設できる点で、平面視正方形の直方体が好ましい。
発泡樹脂ブロックの寸法は、特に限定されないが、平面視寸法は平面正方形の場合は一辺500〜2500mmが好ましく、厚さ(高さ)は200〜1200mmが好ましい。これらの範囲より小さいと、浮力性が弱くなり、これらの範囲より大きいと、取扱性が低下する。
Although the shape of a foamed resin block is not specifically limited, A rectangular parallelepiped, a cylinder, a polygonal column (hexagonal column etc.), etc. can be illustrated. A rectangular parallelepiped in plan view is preferable in that it can be laid on the local ground so that there is substantially no gap between the foamed resin blocks.
Although the dimension of a foamed resin block is not specifically limited, When a planar view dimension is a plane square, 500-2500 mm of sides are preferable, and thickness (height) has preferable 200-1200 mm. When it is smaller than these ranges, the buoyancy is weakened, and when it is larger than these ranges, the handleability is lowered.
逆錘形凹部の逆錘形は、特に限定されないが、逆円錘形、逆多角錘形(逆四角錘形等)等を例示できる。
逆錘形の水平に対する傾斜角は、特に限定されないが、30〜60度が好ましく、40〜50度がより好ましい。また、逆錘形の断面ラインは、直線に限定されず、内へ凸の曲線や、内へ凹の曲線を含んでもよい。
逆錘形凹部の寸法は、特に限定されないが、平面視寸法は円形の場合は直径400〜2400mmが好ましく、深さ(高さ)は150〜1150mmが好ましい。これらの範囲より小さいと、逆錘形凹部に打設する現場打ちコンクリートの逆錐状部が小さくなって、逆錐状部が負担する荷重が小さくなり、これらの範囲より大きいと杭に集中する荷重が大きくなる。
The inverted pyramid shape of the inverted pyramid recess is not particularly limited, and examples thereof include an inverted cone shape, an inverted polygonal pyramid shape (an inverted quadrangular pyramid shape, etc.).
The inclination angle of the inverted pyramid with respect to the horizontal is not particularly limited, but is preferably 30 to 60 degrees, and more preferably 40 to 50 degrees. Further, the inverted pyramid-shaped cross-section line is not limited to a straight line, and may include an inwardly convex curve or an inwardly concave curve.
The size of the inverted conical recess is not particularly limited, but when the size in plan view is circular, the diameter is preferably 400 to 2400 mm, and the depth (height) is preferably 150 to 1150 mm. If it is smaller than these ranges, the inverted cone-shaped portion of the cast-in-place concrete placed in the inverted conical recess will be small, and the load borne by the inverted cone will be small. If it is larger than these ranges, it will concentrate on the pile. The load increases.
杭挿通孔の形状は、特に限定されないが、杭の形状に合致したものが好ましく、円柱形状の杭に対しては円形孔が好ましい。 The shape of the pile insertion hole is not particularly limited, but is preferably matched with the shape of the pile, and a circular hole is preferable for a columnar pile.
(2)杭
杭の材料は、特に限定されないが、樹脂、コンクリート、鋼等を例示でき、軽量性の点で樹脂が好ましい。
杭の太さは、特に限定されないが、50〜200mmが好ましい。この範囲より小さいと、土との摩擦抵抗力が小さくなり、この範囲より大きいと、取扱性が低下する。
杭の現地地盤への打ち込み長さは、特に限定されないが、200〜1500mmが好ましい。この範囲より小さいと、抵抗力が小さくなり、この範囲より大きいと、取扱性が低下する。
杭の砕石間への打ち込み長さは、特に限定されないが、100〜300mmが好ましい。この範囲より小さいと、拘束力が小さくなり、この範囲より大きいと、取扱性が低下する。
逆錘形凹部に残す杭の上部の長さは、特に限定されないが、50〜1000mm(但し、逆錘形凹部の深さを超えない。)が好ましい。この範囲より小さいと、杭の上部と逆錐状部との接合力が小さくなる。
(2) Pile Although the material of a pile is not specifically limited, Resin, concrete, steel, etc. can be illustrated and resin is preferable at a lightweight point.
Although the thickness of a pile is not specifically limited, 50-200 mm is preferable. If it is smaller than this range, the frictional resistance against the soil will be small, and if it is larger than this range, the handleability will be reduced.
The driving length of the pile into the local ground is not particularly limited, but is preferably 200 to 1500 mm. If it is smaller than this range, the resistance will be small, and if it is larger than this range, the handleability will be reduced.
The driving length of the piles between the crushed stones is not particularly limited, but is preferably 100 to 300 mm. If it is smaller than this range, the restraining force becomes smaller, and if it is larger than this range, the handleability decreases.
The length of the upper part of the pile left in the inverted pyramid recess is not particularly limited, but is preferably 50 to 1000 mm (but does not exceed the depth of the inverted pyramid recess). If it is smaller than this range, the joining force between the upper portion of the pile and the inverted conical portion is reduced.
(3)樹脂マット
樹脂マットの樹脂は、特に限定されないが、発泡樹脂ブロックのと接着性の良い樹脂が好ましい。
(3) Resin mat The resin of the resin mat is not particularly limited, but a resin having good adhesion to the foamed resin block is preferable.
(4)構造物
人工地盤の上に構築する構造物としては、特に限定されないが、土木構造物(例えば、ボックスカルバート、水路、擁壁等)や建築物(例えば、住宅、工場、倉庫等)等を例示できる。
(4) Structures Structures constructed on the artificial ground are not particularly limited, but civil engineering structures (for example, box culverts, waterways, retaining walls) and buildings (for example, houses, factories, warehouses, etc.) Etc. can be illustrated.
以下に挙げる実施例の各部の形状・寸法は例示であり、適宜変更できる。
図1〜図3に、実施例1に係る3種(寸法又は一部形状が異なる具体例1〜3)の発泡樹脂ブロック1を示す。いずれの発泡樹脂ブロック1も、平面視が正方形である直方体をなし、ブロック上面に逆錘形凹部2を有し、逆錘形凹部2の底に貫通した杭挿通孔3を有する。発泡樹脂としては、例えば、アキレス株式会社のビーズ法ポリスチレンフォーム製品である商品名「アキレススチレンブロック」を用いることができる。
図1(具体例1)の発泡樹脂ブロック1は、直方体の高さが300mm、平面視正方形の一辺が700mmである。逆錘形凹部2は、下端で内直径100mm、上端で内直径600mmの逆円錐形であり、断面ラインは傾斜角45度の直線である。杭挿通孔3は、内径100mm、縦長さ50mmの丸孔である。
図2(具体例2)の発泡樹脂ブロック1は、直方体の高さが400mm、平面視正方形の一辺が1000mmである。逆錘形凹部2は、下端で内直径100mm、上端で内直径800mmの逆円錐形であり、断面ラインは傾斜角45度の直線である。杭挿通孔3は具体例1と同じである。
図3(具体例3)の発泡樹脂ブロック1は、直方体の高さが400mm、平面視正方形の一辺が1000mmである。逆錘形凹部2は、下端で内直径100mm、上端で内直径1000mmの逆円錐形であり、断面ラインは上部で内に凸の曲線、下部で傾斜角45度の直線である。杭挿通孔3は具体例1と同じである。
The shape and size of each part of the examples given below are examples and can be changed as appropriate.
1 to 3 show three types of foamed
In the foamed
In the foamed
In the foamed
図1(d)に杭4を示す。杭4は、樹脂製の直径95mmの円柱杭であり、上端に直径120mmのフランジ部5を有し、下端に先細部6を有する。杭4は種々の長さ、例えば350mm、400mm、700mm、800mmのものが用いられる。
A
次に、図4及び図5に示す施工例は、図1(具体例1)の発泡樹脂ブロック1を使用して、軟弱性が比較的軽度である現地地盤15の上に構築した人工地盤である。この人工地盤は、その上に均しコンクリート16を介してボックスカルバート17を構築することを想定したものであり、次の要素から構成されている。
軟弱性が比較的軽度である現地地盤15の上には、複数の発泡樹脂ブロック1が、平面視で互いに近接して縦横に配列するように、横並びに敷設されている。
杭4が、発泡樹脂ブロック1の杭挿通孔3を通して現地地盤15に打ち込まれ、杭4の上部(例えば長さ50〜150mm分)は逆錘形凹部2に残されている。端部の発泡樹脂ブロック1には長さ700mmの杭4が打ち込まれ、その発泡樹脂ブロック1には長さ400mmの杭4が打ち込まれている。
逆錘形凹部2に打設されて杭4の上部と接合した逆錐状部8と、発泡樹脂ブロック1の上に打設されて逆錐状部8と連結一体化した厚さ100mmの版状部9とからなる現場打ちコンクリート7が形成されている。逆錐状部8は杭4のフランジ部5を巻き込むため、杭4と強く結合する。
版状部9には、縦筋11と横筋12とが平面視格子状に連結されてなり複数の発泡樹脂ブロック1にまたがる補強鉄筋10が埋設されている。
Next, the construction example shown in FIGS. 4 and 5 is an artificial ground constructed on a
A plurality of foamed
The
An inverted
In the plate-
この人工地盤は、次のステップからなる方法で構築される。
(1)図4に示すように、複数の発泡樹脂ブロック1を、現地地盤15に敷設する。
(2)杭4を杭挿通孔3を通して現地地盤15に打ち込み、杭4の上部を逆錘形凹部2の内側に残す。
(3)図5に示すように、発泡樹脂ブロック1の上方に補強鉄筋10を配設する。
(4)コンクリートを逆錘形凹部2と発泡樹脂ブロック1の上に打設し、杭4の上部と接合した逆錐状部8と、補強鉄筋10を埋設し逆錐状部8と一体化した版状部9とからなる現場打ちコンクリート7を形成する。
This artificial ground is constructed by a method comprising the following steps.
(1) As shown in FIG. 4, a plurality of foamed
(2) The
(3) As shown in FIG. 5, the reinforcing
(4) Concrete is cast on the inverted
続いて、図6に示す施工例は、軟弱性が比較的重度である現地地盤15の上に構築した2層構造の人工地盤である。この人工地盤は、図5の人工地盤の上にさらに次の要素を含んで構成されている。
現場打ちコンクリート7の上に、砕石13が例えば150〜200mmの高さの層状に積まれている。砕石13としては、現地地盤15の水位が低い又は無い場合には、安価な40−0mm砕石を用いればよく、現地地盤15の水位が高い場合には、砕石内の細粒分の流動化の問題がない単粒度砕石を用いることが好ましい。
砕石13の上に第2の同様の発泡樹脂ブロック1が同様に敷設されている。
第2の同様の杭4(但し長さ250〜400mm)が該発泡樹脂ブロック1の杭挿通孔3を通して砕石13間に打ち込まれ(打ち込み長さはほぼ砕石13の層高さ)、杭4の上部(例えば長さ50〜150mm分)は同様に逆錘形凹部2に残されている。
該発泡樹脂ブロック1の逆錘形凹部2に打設されて杭4の上部と接合した逆錐状部8と、該発泡樹脂ブロック1の上に打設されて逆錐状部8と一体化した版状部9とからなる第2の現場打ちコンクリート7が形成されている。
該版状部9には、第2の同様の補強鉄筋10が埋設されている。
Subsequently, the construction example shown in FIG. 6 is an artificial ground having a two-layer structure constructed on a
On the cast-in-
A second similar foamed
A second similar pile 4 (with a length of 250 to 400 mm) is driven between the crushed
An inverted
A second similar reinforcing
この2層構造の人工地盤は、図5の例のステップ(1)〜(4)に加え、さらに次のステップを含む方法で構築される。
(5)現場打ちコンクリート7の上に砕石13を積む。
(6)砕石13の上に第2の同様の発泡樹脂ブロック1を敷設する。
(7)第2の杭4を該発泡樹脂ブロック1の杭挿通孔3を通して砕石13間に打ち込み、杭4の上部を逆錘形凹部2の内側に残す。
(8)該発泡樹脂ブロック1の上方に補強鉄筋10を配設する。
(9)コンクリートを逆錘形凹部2と該発泡樹脂ブロック1の上に打設し、杭4の上部と接合した逆錐状部8と、補強鉄筋10を埋設し逆錐状部8と一体化した版状部9とからなる第2の現場打ちコンクリート7を形成する。
This two-layer artificial ground is constructed by a method including the following steps in addition to steps (1) to (4) in the example of FIG.
(5) The crushed
(6) The second similar foamed
(7) The
(8) The reinforcing
(9) Concrete is cast on the inverted
次に、図7及び図8に示す施工例は、図2(具体例2)の発泡樹脂ブロック1を使用して、軟弱性が比較的軽度である現地地盤15の上に構築した人工地盤である。この人工地盤は、その上に1戸建て住宅19及びその基礎18を構築することを想定したものであり、図5の施工例と同様の要素から構成され、同様の方法で構築される(重複説明は避ける)。
Next, the construction example shown in FIGS. 7 and 8 is an artificial ground constructed on the
続いて、図9に示す施工例は、軟弱性が比較的重度である現地地盤15の上に構築した2層構造の人工地盤である。この人工地盤は、図8の人工地盤の上にさらに次の要素を含んで、図6に示す施工例と同様の要素から構成され、同様の方法で構築される(重複説明は避ける)。但し、下層にはすべて長さ800mmの杭4が用いられている。
Subsequently, the construction example shown in FIG. 9 is an artificial ground having a two-layer structure constructed on a
以上のように構成された本実施例の人工地盤によれば、次の作用効果が得られる。
(ア)現場打ちコンクリート7の逆錐状部8に構造物(16,18,19)の荷重の負担を持たせた構造であり、逆錐状部8と土中に打ち込んだ杭4は接合して一体化しているため、杭4にほとんどの荷重を集中させる。土中に食い込んだ杭4には大きな抵抗力が働き、杭4の抵抗力は逆錐状部8から版状部9の全体に伝わり、沈下抑制効果を高め、人工地盤を安定化させる。
(イ)端部分の杭4をそれ以外の通常の杭4より長くするのは、人工地盤を構成する地中内の拘束度合いを高め、地盤強度を高めて抵抗を増加させる効果があるからである。
(ウ)杭4は土中に食い込むことで、荷重を分散し、横ずれも防止する。横ずれの防止効果は特に地震時に発揮され、人工地盤の安定化に効果が大きい。
(エ)荷重は逆錐状部8の下面から発泡樹脂ブロック1にも分散するが、特に杭4に掛かる荷重が限界を超すと、発泡樹脂ブロック1に分散する荷重が増加する。発泡樹脂ブロック1に分散した荷重は、発泡樹脂ブロック1をわずかに収縮させ、収縮は反発のエネルギーとして働く。その反発エネルギーは、上部からの荷重に対して内在した反力として常に存在する。水位が高い場所などにおいては、発泡樹脂ブロック1に浮力が発生して、荷重に対する抵抗力(反発力)となり、沈下抑制効果と安定感を高める。よって、軟弱で水位が高い現場に向いている。
According to the artificial ground of the present embodiment configured as described above, the following operational effects can be obtained.
(A) A structure in which the load of the structure (16, 18, 19) is applied to the inverted
(I) The reason why the
(C) The
(D) Although the load is dispersed from the lower surface of the inverted
(オ)図6、図9に示した2層構造の人工地盤によれば、さらに沈下抑制効果を高め、人工地盤を安定化させることができるので、軟弱性が比較的重度である現地地盤15に適する。
(カ)従来のセメント系固化材を使用した人工地盤と比べると、本実施例の人工地盤は、環境面で問題がなく、セメント系固化材の混合作業が不要であり、現場打ちコンクリート7をさほど厚くしなくても済み、排水層の必要性が減少し、排水管や下水管等も設置しやすい。
(キ)従来のコマ型コンクリートブロックを使用した人工地盤と比べると、本実施例の人工地盤は、重力物であるコマ型コンクリートブロックの運搬・施工が不要であり、ブロック下方への中詰め砕石の充填・締固めも不要であり、よって中詰め砕石内の細粒分の問題もない。
(ク)次に述べる実施例2と比べると、介在シートを使用せず、よって介在シートを発泡樹脂ブロック1に接着する手間も要らないため、非常に安価であり、施工も早く簡易にできる。
(E) According to the artificial ground having the two-layer structure shown in FIGS. 6 and 9, the subsidence suppression effect can be further enhanced and the artificial ground can be stabilized. Suitable for.
(F) Compared to the conventional artificial ground using cement-based solidified material, the artificial ground of this example has no environmental problems and does not require mixing work of cement-based solidified material. It does not need to be so thick, the need for drainage layers is reduced, and drainage pipes and sewer pipes are easy to install.
(G) Compared to the conventional artificial ground using the Koma-type concrete block, the artificial ground of this example does not require the transportation and construction of the gravity-type Koma-type concrete block, and the crushed stones below the block There is no need for filling and compacting, so there is no problem of fine particles in the crushed stone.
(H) Compared to Example 2 described below, the intervening sheet is not used, and therefore the labor of bonding the intervening sheet to the foamed
図10及び図11に示す実施例2は、発泡樹脂ブロック1と現場打ちコンクリート7との間に樹脂マット20が介在された点において実施例1と相違し、その他は実施例1と共通である。
樹脂マット20は、逆錘形凹部2と逆錐状部8との間に介在された錘形板21と、錘形板21の上端から横に延びて発泡樹脂ブロック1の上面と版状部9との間に介在された横板22と、横板22の周縁から立つ縦板23とを備え、縦板23に補強鉄筋10が嵌入する切欠24が設けられている。
The second embodiment shown in FIGS. 10 and 11 is different from the first embodiment in that a
The
本実施例では、実施例1のステップ(1)(6)で又はその前に、発泡樹脂ブロック1の上に樹脂マット20を載せて接着剤により接着する。また、実施例1のステップ(3)(8)で、補強鉄筋10を樹脂マット20の切欠24に嵌合させる。そして、実施例1のステップ(4)(6)で、コンクリートを樹脂マット20の錘形板21及び横板22の上に打設すると、発泡樹脂ブロック1と現場打ちコンクリート7との間に樹脂マット20が介在される。
In the present embodiment, the
本実施例によれば、実施例1の(ア)〜(キ)と同様の作用効果が得られる。また、(ク)の安価性・施工性の効果はやや低くなる反面、樹脂マット20が現場打ちコンクリート7の受け材となり、発泡樹脂ブロック1の強度を補うので、比較的強度の低い発泡樹脂ブロック1を用いることもできる。
According to the present embodiment, the same effects as (a) to (g) of the first embodiment can be obtained. In addition, although the effect of (ku) is somewhat low, the
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更して具体化することもできる。 In addition, this invention is not limited to the said Example, In the range which does not deviate from the meaning of this invention, it can change suitably and can be embodied.
1 発泡樹脂ブロック
2 逆錘形凹部
3 杭挿通孔
4 杭
5 フランジ部
6 先細部
7 現場打ちコンクリート
8 逆錐状部
9 版状部
10 補強鉄筋
11 縦筋
12 横筋
13 砕石
15 現地地盤
16 均しコンクリート
17 ボックスカルバート
18 基礎
19 住宅
20 樹脂マット
21 錘形板
22 横板
23 縦板
24 切欠
DESCRIPTION OF
Claims (9)
杭挿通孔(3)を通して現地地盤(15)に打ち込まれ、上部を逆錘形凹部(2)に残した杭(4)と、
逆錘形凹部(2)に打設されて杭(4)の上部と接合した逆錐状部(8)と、発泡樹脂ブロック(1)の上に打設されて逆錐状部(8)と一体化した版状部(9)とからなる現場打ちコンクリート(7)と、
版状部(9)に埋設された補強鉄筋(10)とを含むことを特徴とする人工地盤。 A foamed resin block (1) laid on the local ground (15), having an inverted spindle-shaped recess (2) on the upper surface of the block, and having a pile insertion hole (3) at the bottom of the inverted spindle-shaped recess (2);
A pile (4) driven into the local ground (15) through the pile insertion hole (3) and leaving the upper part in the inverted conical recess (2);
An inverted cone-shaped portion (8) which is cast into the inverted spindle-shaped recess (2) and joined to the upper portion of the pile (4), and an inverted cone-shaped portion (8) which is cast on the foamed resin block (1). A cast-in-place concrete (7) consisting of a plate-shaped part (9) integrated with
An artificial ground comprising reinforcing steel bars (10) embedded in the plate-like part (9).
砕石(13)の上に敷設された第2の同様の発泡樹脂ブロック(1)と、
該発泡樹脂ブロック(1)の杭挿通孔(3)を通して砕石(13)間に打ち込まれ、上部を該発泡樹脂ブロック(1)の逆錘形凹部(2)に残した第2の杭(4)と、
該逆錘形凹部(2)に打設されて杭(4)の上部と接合した逆錐状部(8)と、該発泡樹脂ブロック(1)の上に打設されて逆錐状部(8)と一体化した版状部(9)とからなる第2の現場打ちコンクリート(7)と、
該版状部(9)に埋設された補強鉄筋(10)とを、さらに含む請求項1記載の人工地盤。 Crushed stone (13) piled on cast-in-place concrete (7);
A second similar foamed resin block (1) laid on the crushed stone (13);
The second pile (4) which is driven between the crushed stones (13) through the pile insertion hole (3) of the foamed resin block (1) and the upper part is left in the inverted spindle-shaped recess (2) of the foamed resin block (1). )When,
An inverted cone-shaped portion (8) that is placed in the inverted spindle-shaped recess (2) and joined to the upper portion of the pile (4), and an inverted cone-shaped portion that is placed on the foamed resin block (1) ( 8) a second cast-in-place concrete (7) comprising a plate-like part (9) integrated with
The artificial ground according to claim 1, further comprising a reinforcing bar (10) embedded in the plate-like part (9).
杭(4)を杭挿通孔(3)を通して現地地盤(15)に打ち込み、杭(4)の上部を逆錘形凹部(2)に残すステップと、
発泡樹脂ブロック(1)の上方に補強鉄筋(10)を配設するステップと、
逆錘形凹部(2)に打設されて杭(4)の上部と接合した逆錐状部(8)と、発泡樹脂ブロック(1)の上に補強鉄筋(10)を埋設するように打設されて逆錐状部(8)と一体化した版状部(9)とからなる現場打ちコンクリート(7)を形成するステップとを含むことを特徴とする人工地盤の構築方法。 Laying a foamed resin block (1) having an inverted-conical recess (2) on the upper surface of the block and a pile insertion hole (3) at the bottom of the inverted-conical recess (2) on the local ground (15); ,
Driving the pile (4) into the local ground (15) through the pile insertion hole (3), leaving the upper part of the pile (4) in the inverted spindle-shaped recess (2);
Disposing reinforcing reinforcing bars (10) above the foamed resin block (1);
Inverted cone-shaped recess (2) and inverted conical section (8) joined to the top of pile (4), and reinforcing reinforcing bar (10) embedded in foamed resin block (1) And a step of forming a cast-in-place concrete (7) comprising a plate-like portion (9) integrated with an inverted conical portion (8).
砕石(13)の上に第2の同様の発泡樹脂ブロック(1)を敷設するステップと、
第2の杭(4)を該発泡樹脂ブロック(1)の杭挿通孔(3)を通して砕石(13)間に打ち込み、該杭(4)の上部を該発泡樹脂ブロック(1)の逆錘形凹部(2)に残すステップと、
該発泡樹脂ブロック(1)の上方に第2の補強鉄筋(10)を配設するステップと、
該逆錘形凹部(2)に打設されて杭(4)の上部と接合した逆錐状部(8)と、該発泡樹脂ブロック(1)の上に打設されて逆錐状部(8)と一体化した版状部(9)とからなる第2の現場打ちコンクリート(7)を形成するステップとを、さらに含む請求項6記載の人工地盤の構築方法。 Loading the crushed stone (13) on the cast-in-place concrete (15);
Laying a second similar foamed resin block (1) on the crushed stone (13);
The second pile (4) is driven between the crushed stones (13) through the pile insertion holes (3) of the foamed resin block (1), and the upper part of the pile (4) is shaped like an inverted weight of the foamed resin block (1). Leaving in the recess (2);
Disposing a second reinforcing bar (10) above the foamed resin block (1);
An inverted cone-shaped portion (8) that is placed in the inverted spindle-shaped recess (2) and joined to the upper portion of the pile (4), and an inverted cone-shaped portion that is placed on the foamed resin block (1) ( The method for constructing an artificial ground according to claim 6, further comprising the step of forming a second cast-in-place concrete (7) comprising a plate-like portion (9) integrated with 8).
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