プレキャストコンクリート製基礎材およびその連結方法
【課題】底板と立上り部が一体化した強固なベタ基礎を、効率よく安価に施工できる、プレキャストコンクリート製基礎材を提供する。
【解決手段】雌型基礎材（１）には雌型のジョイントレール（１３）を、雄型基礎材（２）には雄型のジョイントレール（２７）をそれぞれ設ける。底面（５）からは鉄筋の一部（１１）を引き出しておく。前記ジョイントレール（１３、２７）は隙間をもった状態で嵌合するように構成しておく。これにより、現場において基礎材（１、２）を簡単に連結することができる。また、連結部にグラウト材（４１）を注入することができる。さらには、引き出されている鉄筋（１１）と底鉄筋（３９）とを連結してコンクリートを打設することができる。
【解決手段】雌型基礎材（１）には雌型のジョイントレール（１３）を、雄型基礎材（２）には雄型のジョイントレール（２７）をそれぞれ設ける。底面（５）からは鉄筋の一部（１１）を引き出しておく。前記ジョイントレール（１３、２７）は隙間をもった状態で嵌合するように構成しておく。これにより、現場において基礎材（１、２）を簡単に連結することができる。また、連結部にグラウト材（４１）を注入することができる。さらには、引き出されている鉄筋（１１）と底鉄筋（３９）とを連結してコンクリートを打設することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め所定の幅に形成されている複数個のブロックからなり、これらのブロックが突き合わせ端面または側面において互いに連結されると建物の壁や柱を支持するベタ基礎の立上り部が形成されるようになっている、プレキャストコンクリート製基礎材およびその連結方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多くの木造住宅等の建物の基礎には、布基礎またはベタ基礎が採用されている。布基礎は、所定高さの帯状に設けられた建物の壁面を支持する基礎であり、断面形状は所定の肉厚の逆Ｔ時形を呈している。そして、Ｔ字の横棒に相当するいわゆるフーチングが、均しコンクリートの上に載置され地中に埋められて沈下を防ぐと共に、縦棒に相当する部分によって建物の柱や壁面が支持されるようになっている。一方、ベタ基礎は、建物の壁面を支持する所定高さの帯状のいわゆる立上り部と、建物床面を投影した地面に打設される板状の底板とからなり、これらが一体的に形成された鉄筋コンクリートからなる基礎である。従来、このような布基礎やベタ基礎は、地盤を所定の深さに掘るいわゆる根切り工程、砕石を敷き詰めて突き固める砕石転圧工程、砕石の上にコンクリートを打設して所定の水平面を形成する均しコンクリート打設工程、布基礎やベタ基礎の立上り部を形成するための型枠設置工程、鉄筋を結線する鉄筋組工程、コンクリートを型枠やベタ基礎の底板に流し込むコンクリート打設工程、コンクリートが固化した後に型枠を取り外す型枠取り外し工程、等によって施工されている。従って、作業工程が多く施工には多額の費用を要する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３２１４４９号公報
【特許文献２】特許第３６６２２０７号
【０００４】
特許文献１には、予め工場内で製造され、建築現場において互いに連結されると布基礎が形成される、プレキャストコンクリートからなる基礎材が記載されている。さらに詳しくは、特許文献１に記載の基礎材５０は、図５の（ア）にその一部が示されているように、内部に鉄筋５２、５２、…が埋め込まれている板状の支柱部と、この支柱部の下端部に一体的に形成されているフーチング５３とから、断面形状が逆Ｔ字型を呈するように形成されている。このように形成されている一方の基礎材５０の突合面５４には、所定大きさの凸部５７を有する雄型ジョイントレール５８が設けられ、他方の基礎材５０突合面５５には前記凸部５７よりも若干大きい凹部６０からなる雌型ジョイントレール６１が設けられている。従って、雌型ジョイントレール６１の凹部５７に雄型ジョイントレール５８の凸部５７を挿入してスライドさせると、２個の基礎材５０、５０は互いに所定の遊びを持って連結されることになる。連結された２個の基礎材５０、５０に隙間ｄ１’、ｄ２’が形成されている様子が、図５の（イ）の一部断面図に示されている。このような雄型ジョイントレール５８の所定の部分には、このレール５８を横切る形で、複数個の半円形の第１の溝６３、６３、…が設けられ、雌型ジョイントレール６１の所定の部分にも、前記第１の溝６３、６３、…と対をなす半円形の第２の溝６４、６４、…が設けられ、雄型ジョイントレール５８と雌型ジョイントレール６１とが連結されると、図５の（イ）に示されているように第１の溝６３と第２の溝６４とによって円錐状のテーパ孔６６が形成されるようになっている。このテーパ孔６６にテーパ状のピン６８を打ち込むと、テーパ孔６６は拡径されて図５の（ウ）に示されているように、隙間ｄ１’が消滅して遊びは無くなり、雄型ジョイントレール５８と雌型ジョイントレール６１とは締め合わされる。
【０００５】
特許文献２には、予め工場内で製造される、基礎の立ち上がりの一部を構成する所定長さの基礎材と、このような複数の基礎材を連結する中空の枠構造の枠体ブロックとからなる、プレキャストコンクリートからなる基礎が記載されている。これらは次のようにして組み立てられるようになっている。すなわち、建築現場においては、複数の基礎材を互いに所定の間隔を置いて並べて、枠体ブロックを隣り合う２個の基礎材の間に挿入する。次いで、枠体ブロックにコンクリートを打設してコンクリートを充填する。枠体ブロックの、基礎材と接する端面は開口しているので、打設されたコンクリートによって基礎材と枠体ブロックとは一体化され、基礎の立上り部が形成される。なお、枠体ブロックにコンクリートを打設するときに、打設されたコンクリートの重量によって基礎材と枠体ブロックとが押し広げられて互いに離間しないように基礎材と枠体ブロックとは予め所定の金具部品で連結して固定しておく必要がある。基礎の底部は従来周知のようにコンクリートが打設されて得られる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の基礎材５０によっても、建築現場において型枠を設置する必要がなく、布基礎を形成するためのコンクリート打設作業もないので、作業工程は少なく施工の費用は安価に済む。しかしながら、解決すべき問題点も認められる。例えば、基礎材５０は、端面すなわち突合面５４、５５の雄雌型ジョイントレール５８、６１によってのみ連結され、フーチング５３は連結されていない。従って、建物や地盤から基礎にかかる外力は全て雄雌型ジョイントレール５８、６１に作用し、必要な強度を得るためには雄雌型ジョイントレール５８、６１を基礎材５０の高さと等しい長さ、すなわち突合面５４、５５の全長に設ける必要があり、高価になってしまう。また、雄雌型ジョイントレール５８、６１は、テーパピン６８、６８、…を打ち込んで固定するようになっているので、布基礎全体の長さの微調整ができないという問題もある。すなわち、建築現場においては布基礎の施工精度が求められるが、隣り合う基礎材５０、５０の間隔は固定されてしまい微調整できないので、布基礎全体の長さは固定されてしまう。従って、布基礎の施工精度は、工場において製作される基礎材５０、５０、…の寸法精度に左右されてしまう。また、テーパピン６８、６８、…が打ち込まれると、複数個の基礎材５０、５０、…の底面、すなわちフーチング５３、５３、…の底面は、強制的に同一の平面上に配置されることになる。従って、基礎材５０、５０、…が載せられる均しコンクリートの平面精度が低いと、一部の基礎材５０、５０が浮き上がってしまい、均しコンクリートに過大な負荷がかかったり、雄雌型ジョイントレール５８、６１やテーパピン６８、６８、…に過大な負荷がかかって十分な強度が得られない場合がある。また、テーパピン６８、６８、…は振動によって弛んで抜けやすいという問題もあり、抜けてしまうと基礎の強度は著しく低下してしまう。さらには、特許文献１に記載の基礎材５０は布基礎を形成するためのものであるが、布基礎自体には、いわゆる不同沈下を起こす恐れがあるので比較的強固な地盤でなければ採用し難いという問題もある。
【０００７】
特許文献２に記載のプレキャストコンクリートからなる基礎は、布基礎とベタ基礎のいずれの基礎に適用されるものなのか明確には記載されていないが、文献の図からは布基礎に適用されるように推定される。しかしながら、特許文献２に記載のプレキャストコンクリートからなる基礎は、底部に打設されるコンクリートと一体化されて基礎が形成されるように構成されているので、底部がベタ基礎の底板になるようにコンクリートが打設されれば、ベタ基礎にも適用可能であると考えられる。ベタ基礎は、不同沈下を起こし難く比較的軟弱な地盤であっても採用することができ、強固な基礎が得られる。しかしながら、解決すべき問題点も認められる。例えば、基礎材と枠体ブロックとは、枠体ブロックにコンクリートを打設する時に離間しないように、格別に所定の金具によって互いに連結しておく必要があり、作業工程が複雑で手間がかかる。また、枠体ブロックへのコンクリートの打設時に、基礎材と枠体ブロックの隙間が広いとコンクリートが漏れ出してしまうので、隙間が生じないように予め注意深くブロックを並べるか、基礎材と枠体ブロックの隙間を塞ぐように他の型枠でシールする等の手間が必要になり、作業が複雑である。また、枠体ブロックへのコンクリートの打設自体も煩雑である。基礎材と枠体ブロックの高さを調整する作業についても問題が認められる。ベタ基礎の立上り部の高さが均一になるようにに、基礎材と枠体ブロックとは等しい高さに調整する必要があるが、個々に高さ調整しなければならないので、作業効率が悪い。
【０００８】
したがって、本発明は、軟弱な地盤であっても不同沈下し難い強固なベタ基礎を、作業効率よく施工できるブロック基礎を提供することを目的としており、具体的には、安価でありながら必要な強度が得られ、互いに連結するときに長さを微調整でき、均しコンクリートの平面精度が不十分であっても、ブロックが浮き上がったり連結部分に過大な負荷がかかることもなく、格別にブロック同士を連結する金具も不要で効率よく作業でき、ブロックの高さ調整も効率よく実施できる、プレキャストコンクリート製基礎材および基礎材の連結方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために、予め所定の長さに形成されているブロックすなわち基礎材からなり、これらの基礎材が突き合わせ端面または側面において互いに連結されると建物の壁や柱を支持するベタ基礎の立上り部が形成されるように構成される。特に、本発明は、前記目的を達成するために、基礎材の突き合わせ端面または端面の近傍の側面にはジョイントレールが設けられ、底面には基礎材の内部に埋め込まれている鉄筋の一部が所定長さだけ露出するように構成される。複数個の基礎材は、互いのジョイントレールが所定の隙間を有して嵌合されることにより仮結合されるようになっている。したがって、仮結合されているジョイントレールの所定の隙間にグラウト材を注入し、グラウト材が固化すると隣り合った基礎材は連結される。また、露出した所定長さの鉄筋を底板に埋め込まれる底鉄筋とを連結してコンクリートを打設すると、前記立上り部分と底板とが一体化されたベタ基礎が得られる。
【００１０】
かくして、請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、所定の長さの基礎材からなり、これらの基礎材が突き合わせ端面または側面において互いに連結されると建物の壁や柱を支持するベタ基礎の立上り部が形成されるようになっている、基礎材であって、前記基礎材の突き合わせ端面または側面には、所定の長さのジョイントレールが設けられ、前記基礎材は、前記ジョイントレールにより隙間をもった状態で互いに仮結合されるようになっていると共に、前記基礎材の底面からは、前記基礎材の内部に埋め込まれている鉄筋の一部が所定長さだけ外部へ露出しているように構成される。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基礎材において、前記ジョイントレールは、前記基礎材が連結されると、連結される前記基礎材の高さが揃うように、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の基礎材において、前記基礎材の前記ジョイントレールの下方の所定の位置には、グラウト材が注入されるシャーコッタが設けられ、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの項に記載の基礎材において、前記ジョイントレールは、所定の凹部が設けられている雌型ジョイントレールと、前記雌型ジョイントレールの凹部に嵌合する凸部を有する雄型ジョイントレールとからなり、前記基礎材は、前記雌型ジョイントレールが設けられている雌型基礎材と、前記雄型ジョイントレールが設けられている雄型基礎材とからなるように構成される。請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の基礎材において、前記雌型基礎材の底面には、高さ調整用金具が設けられている。請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか項に記載の基礎材において、前記基礎材は前記ジョイントレールが設けられている基礎材と、独立して使用される独立型基礎材とからなり、これらの前記基礎材は予め工場で製造されるように、そして請求項７に記載の発明は、請求項４または５に記載の基礎材において、前記基礎材はさらに独立して使用される独立型基礎材を含み、前記雄型基礎材と前記独立型基礎材は規格化された形状のものが予め工場で製造され、前記雌型基礎材はベタ基礎の立上り部形状に応じて適宜製造されるように構成される。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、突き合わせ端面あるいは側面に第１のジョイントレールが設けられている複数個の雌型基礎材と、同様に突き合わせ端面に前記第１のジョイントレールと嵌合する第２のジョイントレールが設けられている複数個の雄型基礎材とを連結してベタ基礎の立上り部を形成する方法であって、前記複数個の雌型基礎材を均しコンクリートの上に所定の間隔をおいて配置する配置工程と、この配置工程により配置された雌型基礎材の間に、前記第１のジョイントレールに前記第２のジョイントレールを嵌合させて、前記雄型基礎材を上方から挿入して、前記複数個の雌型基礎材と前記雄型基礎材を仮連結する仮連結工程と、前記雌型基礎材と前記雄型基礎材の底面から突き出ている鉄筋を底鉄筋と連結する締筋工程と、前記仮連結により連結されている雌型基礎材と雄型基礎材の連結部にグラウト材を注入するグラウト材注入工程とから構成される。請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の方法において、前記グラウト材注入工程時に、前記第１、２のジョイントレールが設けられている近傍に形成されているシャーコッタにもグラウト材を注入するように構成される。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明によると、プレキャストコンクリート製基礎材はベタ基礎の立上り部分を形成するための基礎材として構成されているので、軟弱な地盤であっても不同沈下し難い強固なベタ基礎を安価に得ることができる。そして、基礎材の突き合わせ端面または端面の近傍の側面には、所定の長さのジョイントレールが設けられ、基礎材はそれぞれのジョイントレールが所定の遊びあるいは隙間をもった状態で仮結合されるようになっているので、建築現場における連結あるいは組立は極めて容易であり、また連結される立上り部分の全長の寸法が正確になるようにジョイントレール間の隙間を調整することもできるという、本発明に特有の効果が得られる。また、基礎材は隙間をもった状態で仮結合されるので、隙間にグラウト材を注入することができる。これにより、基礎材を強固に連結することができる効果も得られる。さらには、基礎材の底面には、内部に埋め込まれている鉄筋の一部が所定長さだけ露出しているので、露出している鉄筋を底板に埋め込まれる底鉄筋と結合して、コンクリートを打設すると、前記立上り部分と底板とが一体化された強固なベタ基礎が得られるという効果も得られる。他の発明によると、ジョイントレールは、基礎材が連結されると、連結される基礎材の高さが揃うようになっているので、基礎材の高さの調整は１個おきに実施すれば良く、高さ調整された２個の基礎材の間に挿入される基礎材は、自動的に高さが調整されることになる。従って、作業効率に優れ安価にベタ基礎が施工できる。そして、他の発明によると、基礎材は雌型ジョイントレールが設けられている雌型基礎材と、雄型ジョイントレールが設けられている雄型基礎材とからなり、雌型基礎材の底面には高さ調整用金具が設けられているので、作業効率はさらに向上する。また、他の発明によると基礎材は、雌型基礎材と雄型基礎材と独立型基礎材とからなり、雄型基礎材と独立型基礎材は予め工場で製造されているように構成されているので、大量に生産してストックしておくことができ、さらに安価に基礎材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本実施の形態に係る基礎材は、予め工場で製造されるプレキャストコンクリートであって、雌型基礎材１と、雄型基礎材２と、独立型基礎材３とからなっている。雌型基礎材１と雄型基礎材２とは、互いに接合されてベタ基礎の立上り部を形成するようになっているが、独立型基礎材３は、他の基礎材とは接合されないで単独の基礎材としてベタ基礎の立上り部を形成するようになっている。雌型基礎材１は、図１の（ア）に、雄型基礎材２は図１の（イ）に、独立型基礎材３は図１の（ウ）にそれぞれ示されているように、雌型１、雄型２および独立型基礎材３は、いずれも所定長さで所定厚の板状に形成され、建物の柱や壁を支持する上面４、４と、建築現場において打設されるコンクリートによってベタ基礎の底板と一体化される底面５、５と、側面６、６、…と、端面７、７とからなっている。雌型基礎材１の一方の端面７は、雄型基礎材２が接合される突き合わせ端面７になっているが、他方の端面７の近傍の側面６が雄型基礎材２が突き合わされる面になっている。これに対し、雄型基礎材２の両端面は、突き合わせ端面７、７となっている。雄型基礎材２は、基礎の幅、すなわち長さは、数種類しかなく、連結用のジョイントレールの埋め込み位置も、突き合わせ端面７、７の所定位置に位置していて不動であり、種類は少ない。同様に独立型基礎材３も長さは数種類のみで種類は少ない。従って、雄型基礎材２と独立型基礎材３は、規格化された標準品として予め工場において大量に生産されてストックされている。これに対し、雌型基礎材１は、施工される基礎の立ち上り部の形状に応じて、長さが異なるし、連結用のジョイントレールの埋め込み位置も異なるので種類は多数である。従って、雌型基礎材１のうち、限られた種類については規格化されて標準品としてストックしておくことはできるが、それ以外については、受注生産されることになる。
【００１５】
このような雌型基礎材１と雄型基礎材２と独立型基礎材３には、縦方向と横方向に格子状に鉄筋１０、１０’、…が埋め込まれており、縦方向の鉄筋１０、１０、…は所定長さだけ雄型、雌型、独立型基礎材１、２、３の底面５、５から下方へ突き出て露出している。突き出た鉄筋１１、１１、…は、先端がＬ字型に曲げられており、ベタ基礎の施工時に底鉄筋と連結されてベタ基礎の底板のコンクリートに埋め込まれることになる。
【００１６】
雌型基礎材１の、一方の突き合わせ端面７と他方の端面７の近傍の側面６には、鋼鉄等の金属製からなる雌型ジョイントレール１３、１３が設けられている。これらの雌型ジョイントレール１３、１３は、図１の（ア）に示されている実施の形態では、雌型基礎材１の突き合わせ端面７、７の上方部分に位置し、基礎材１の高さよりも短い。このような雌型ジョイントレール１３、１３の具体的構造が、図２の（ア）の断面図に示されている。すなわち、雌型ジョイントレール１３は、一対の側壁１３ａ，１３ａ、底壁１３ｂおよび前壁１３ｃから断面が略方形の箱状を呈するように構成されている。前壁１３ｃには、溝状のスリット１５が長手方向あるいは上下方向に形成されている。このスリット１５の下端部に、後述する雄型ジョイントレールのくびれ部の下端部が当接するまで挿入することにより、雄型、雌形基礎材２、１の上面４、４の位置合わせができることになる。このような雌型ジョイントレール１３、１３は、鉄筋１０、１０’に溶接されるかまたは所定のアンカー筋で定着され、前壁１３ｃが突き合わせ端面７と同一面になるように、かつ底面５から所定の高さに位置するように、雌型基礎材１に埋め込まれている。雌型基礎材１の上面４の、雌型ジョイントレール１３、１３の上方の部分にはくり抜き部１８が明けられている。これにより、雌型ジョイントレール１３、１３の上部は露出している。雄型ジョイントレール１３、１３の下方には、底面５から所定高さの位置に所定の深さのシャーコッタ２０、２０が明けられている。くり抜き部１８から注入されるグラウト材は、シャーコッタ２０、２０にも充填されることになる。
【００１７】
図１に示されている雌型基礎材１においては、一方の雌型ジョイントレール１３は突き合わせ端面７に設けられ、他方の雌型ジョイントレール１３は、側面６に設けられているが、前述されているように、雌型基礎材は、基礎の立ち上り部の形状に合わせて、任意の位置に雌型ジョイントレール１３が設けられることになる。雌型基礎材１の底面５には、高さ調整用金具２２、２２が設けられ、ベタ基礎の施工時に容易に高さの調整ができるようになっている。
【００１８】
雄型基礎材２の突き合わせ端面７、７には、図２の（イ）にも示されているように、長手方向あるいは縦方向に所定深さのグラウト注入溝２５、２５が設けられており、このグラウト注入溝２５、２５に対応する形で、雄型ジョイントレール２７、２７が設けられている。これらの雄型ジョイントレール２７、２７は、鋼鉄等の金属製からなり、前述した雌型ジョイントレール１３の長さと実質的に等しい。雄型ジョイントレール２７は、板状の基部２８と、この基部２８から所定高さに立ち上がっているくびれ部２９と、このくびれ部２９と一体的に構成されている断面形状が略方形の頭部３１とから、鉄道用の軌道のような形状に形成されている。雄型ジョイントレール２７のくびれ部２９の厚さは、雌型ジョイントレール１３のスリット部１５よりも薄い。また、頭部３１は凹部１７よりも充分に小さい。したがって、雌型、雄型基礎材１、２を連結するとき、雄型ジョイントレール２７は雌形ジョイントレール１３に遊びをもった状態であるいは隙間をもって嵌合する。これにより、組立あるいは連結は容易になり、グラウト材の注入ができることになる。
【００１９】
このような雄型ジョイントレール２７、２７の基部２８は、鉄筋１０、１０、…に溶接されるかまたは所定のアンカー筋で定着され、底面５から所定の高さに位置するように、基部２８が雄型基礎材２に埋め込まれている。従って、くびれ部２９と頭部３１は、突き合わせ端面７、７から外方へ突き出ている。雄型ジョイントレール２７、２７の下方部分にも、底面５から所定高さの位置に所定の深さのシャーコッタ３３、３３が明けられている。
【００２０】
独立型基礎３は、他の基礎材とは連結されないので、ジョイントレールは設けられていない。独立型基礎３の底面５には、高さ調整用金具２２、２２が設けられ、ベタ基礎の施工時に容易に高さの調整ができるようになっている。
【００２１】
次に、本実施の形態に係る雌型、雄型、独立型基礎材１、２、３を使用して、ベタ基礎を施工する方法について、図３も参照しながら説明する。建築現場において、従来周知のように所定の範囲の地盤を所定の深さに掘る根切りを実施する。次いで、根切りされた地盤に砕石を敷き詰めてランマ等で押し固める転圧施工を実施する。転圧された砕石層３６の上にコンクリートを打設して、所定の水平精度で所定厚さの均しコンクリート３７を形成する。均しコンクリート３７が固化した後に、ベタ基礎の立上り部分に、本実施の形態に係る雌型基礎材１、１、…を、互いに所定の間隔離間させて並べる。この間隔は、雄型基礎材２の幅と等しいか、それよりもわずかに広い間隔とし、最終的に得られるベタ基礎の立上り部の全長が正確になるように調整する。均しコンクリート３７の上面の水平精度が高い場合は、均しコンクリート３７上に載置された雌型基礎材１、１、…の上面４、４、…は同一水平面上に位置することになるが、水平精度が十分でない場合は、高さ調整用金具２２、２２あるいは適宜スペーサ等を利用して高さの微調整を行う。
【００２２】
次いで、隣り合う雌型基礎材１、１の間に雄型基礎材２を上方から挿入する。雄型ジョイントレール２７のくびれ部２９はスリット部１６を通り、頭部３１は凹部１７に案内されて挿入される。図３の（ア）には、転圧された砕石層３６に打設された所定厚さの均しコンクリート３７と、均しコンクリート３７の上に所定の間隔を開けて並べられた雌型基礎材１、１と、雌型基礎材１、１の間に挿入される雄型基礎材２とが示されている。雄型基礎材２を雌型基礎材１、１の間に挿入すると、雌型ジョイントレール１３、１３に、雄型基礎材２の雄型ジョイントレール２７、２７が嵌合された状態でガイドされ、雌型基礎材１、１と雄型基礎材２とは仮連結される。仮連結されると、くびれ部２９の下端部がスリット部１６の下端部に当接する。これにより、雌型基礎材１と雄型基礎材２の上面４、４は同一面になる。雌型、雄型基礎材１、２が仮連結されている状態が、図２の（ウ）の断面図に示されている。雌型ジョイントレール１３の凹部１７は、雄型ジョイントレール２７の頭部３１よりもわずかに大きい。従って、雌型、雄型ジョイントレール１３、２７は所定の隙間、すなわち遊びを持って仮連結されており、雌型、雄型基礎材１、２の突き合わせ端面７、７は密着する場合もあるし、わずかに隙間ｄが生じることもある。
【００２３】
独立型基礎３、３、…を、必要な場所に配置する。独立型基礎３、３、…が配置された様子は図には示されていない。均しコンクリート３７の上面の水平精度が高い場合は、均しコンクリート３７上に載置された独立型基礎材３、３、…の上面４、４、…の位置、すなわち高さは正確に揃うが、水平精度が十分でない場合は、高さ調整用金具２２、２２あるいは適宜スペーサ等を利用して高さの微調整を行う。
【００２４】
いわゆるジョイントダミー等を利用して、図３の（ア）に示されているように、均しコンクリート３７の上に、格子状に底鉄筋３９、３９、…を配筋して、連結索等を用いて互いに連結する。雌型、雄型、独立型基礎材１、２、３の底面５、５から突き出たＬ字状の鉄筋１１、１１、…も、底鉄筋３９、３９、…と連結する。くり抜き部１８から、図３の（イ）の矢印Ｙに示されている部分、すなわち雌型、雄型基礎材１、２の連結部にグラウト材を注入する。そうするとグラウト材は、雌型ジョイントレール１３の凹部１７と雄型ジョイントレール２７の頭部３１の隙間と、グラウト注入溝２５と、シャーコッタ２０、３３とに注入される。前記凹部１７と頭部３１の隙間と、グラウト注入溝２５とにグラウト材４１が注入された状態が、図２の（エ）の断面図に示されている。雌型、雄型基礎材１、２の突き合わせ端面７、７の隙間ｄは大きくはないので、グラウト材４１は隙間ｄから外部には漏れ難いが、グラウト材４１を注入する際には、予め漏れ防止のシールが施されていることが好ましい。グラウト材が固化すると、雌型、雄型基礎材１、２は一体化されて、横方向や垂直方向の剪断力にも耐えられるようになる。コンクリートを打設して底板４３を形成する。グラウト材４１とコンクリートが固化すると、底板４３と立上り部が一体化された強固なベタ基礎が得られる。
【００２５】
本発明に係る雌型、雄型基礎材１、２は、上記実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できる。例えば、雌型、雄型ジョイントレール１３、２７の断面形状は、前記した形状だけに限られない。例えば、雄型ジョイントレールの頭部３１の断面形状は円形、三角形等でも実施できる。また、蟻みぞ状の雌型、雄型ジョイントレールによっても実施できることは明らかである。さらには、ジョイントレールは、雄型と雌型の２種類からなるように説明されているが、１種類のジョイントレールでも実施できる。図４の（ア）には、雄型雌型の区別のないジョイントレール４５が設けられている基礎材１’の一部断面が示されている。当業者には容易に理解されるので、前記した実施の形態に係る雌型、雄型基礎材１、２と作用効果が類似する構成部品には、同じ参照番号にダッシュ「’」を付して重複説明はしない。ジョイントレール４５の断面形状は鉤状を呈しており、他の同一の形状のジョイントレール４５と互いに遊びをもって嵌合されるようになっている。従って、図４の（イ）に示されているように、雌型、雄型の区別のない２個の基礎材１’、１’であっても、互いに仮連結でき、グラウト材４１’が注入されると強固に連結される。
【００２６】
さらには、本実施の形態に係る雄型基礎材２は、規格化された複数の種類が用意されているように説明されているが、１種類でも同様に実施できることは明らかであるし、規格化される基礎材は雄型基礎材１として、雄型基礎材１を工場にて製造してストックしておき、雄型基礎材２が受注生産されるようにしても同様に実施できる。雄型基礎材２には、高さ調整用金具２２は設けられていないように説明されているが、底部に雄型基礎材２を支持する所定の金具が設けられていてもよい。このようにすると雄型基礎材２の荷重が、雌型、雄型ジョイントレール１３、２７だけでなく、金具にも分散される。また、雌型、雄型ジョイントレール１３、２７は実質的に等しい長さである旨説明されているが、異なっていても、ジョイントレール内の所定位置にストッパ等を適宜設けることにより、互いに嵌合するときに雌型、雄型基礎材１、２の高さは揃えられる。また、ジョイントレールは基礎材の高さと等しい長さであっても実施できることは明らかである。さらには、雌型、雄型ジョイントレールは、予めコンクリートに埋め込まれているように説明されているが、製造されたプレキャストコンクリートにインサートボルト等により取り付けても同様に実施できる。また、高さ調整用金具２２、２２は基礎材とは別部材とすることもできる。例えば、基礎材とは別体の高さ調整用金具あるいは板により調節することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本実施の形態に係る雌型、雄型、独立型基礎材１、２、３は、底面６、６にフーチングとなるコンクリートを打設すれば布基礎の施工にも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施の形態に係る基礎材を模式的に示す斜視図で、その（ア）は雌型基礎材を、その（イ）は雄型基礎材を、その（ウ）は独立型基礎材をそれぞれ示す斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る基礎材の連結される状態を示す断面図で、その（ア）は雌型基礎材の雌型ジョイントレール近傍を、その（イ）は雄型基礎材の雄型ジョイントレール近傍を、その（ウ）は雌型、雄型基礎材がそれぞれのジョイントレールが嵌合されている状態を、その（エ）は、嵌合されたジョイントレールとグラウト注入溝にグラウト材が注入され、雌型、雄型基礎材が連結されている状態を、それぞれ示す一部断面図である。
【図３】本実施の形態に係る基礎材を使用してベタ基礎を施工する方法を説明するための図で、その（ア）、（イ）は、各施工段階を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る基礎材を示す断面図で、その（ア）は基礎材のジョイントレール近傍を、その（イ）は２個の基礎材が、ジョイントレールが嵌合されると共にグラウト材が注入されて連結されている状態を、それぞれ示す一部断面図である。
【図５】従来例を示す図で、その（ア）は基礎材を模式的に示す斜視図、その（イ）、（ウ）はその基礎材同士が互いに連結されるそれぞれの段階を示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１ 雌型基礎材 ２ 雄型基礎材
３ 独立型基礎材
４ 上面 ６ 側面
７ 端面
１０、１１ 鉄筋
１３ 雌型ジョイントレール １５ スリット（溝）
１７ 凹部 ２０ シャーコッタ
２２ 高さ調整用金具 ２７ 雄型ジョイントレール
２９ くびれ部 ３１ 頭部
３３ シャーコッタ ３６ 砕石層
３７ 均しコンクリート ３９ 底鉄筋
４１ グラウト材 ４３ 底板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め所定の幅に形成されている複数個のブロックからなり、これらのブロックが突き合わせ端面または側面において互いに連結されると建物の壁や柱を支持するベタ基礎の立上り部が形成されるようになっている、プレキャストコンクリート製基礎材およびその連結方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多くの木造住宅等の建物の基礎には、布基礎またはベタ基礎が採用されている。布基礎は、所定高さの帯状に設けられた建物の壁面を支持する基礎であり、断面形状は所定の肉厚の逆Ｔ時形を呈している。そして、Ｔ字の横棒に相当するいわゆるフーチングが、均しコンクリートの上に載置され地中に埋められて沈下を防ぐと共に、縦棒に相当する部分によって建物の柱や壁面が支持されるようになっている。一方、ベタ基礎は、建物の壁面を支持する所定高さの帯状のいわゆる立上り部と、建物床面を投影した地面に打設される板状の底板とからなり、これらが一体的に形成された鉄筋コンクリートからなる基礎である。従来、このような布基礎やベタ基礎は、地盤を所定の深さに掘るいわゆる根切り工程、砕石を敷き詰めて突き固める砕石転圧工程、砕石の上にコンクリートを打設して所定の水平面を形成する均しコンクリート打設工程、布基礎やベタ基礎の立上り部を形成するための型枠設置工程、鉄筋を結線する鉄筋組工程、コンクリートを型枠やベタ基礎の底板に流し込むコンクリート打設工程、コンクリートが固化した後に型枠を取り外す型枠取り外し工程、等によって施工されている。従って、作業工程が多く施工には多額の費用を要する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３２１４４９号公報
【特許文献２】特許第３６６２２０７号
【０００４】
特許文献１には、予め工場内で製造され、建築現場において互いに連結されると布基礎が形成される、プレキャストコンクリートからなる基礎材が記載されている。さらに詳しくは、特許文献１に記載の基礎材５０は、図５の（ア）にその一部が示されているように、内部に鉄筋５２、５２、…が埋め込まれている板状の支柱部と、この支柱部の下端部に一体的に形成されているフーチング５３とから、断面形状が逆Ｔ字型を呈するように形成されている。このように形成されている一方の基礎材５０の突合面５４には、所定大きさの凸部５７を有する雄型ジョイントレール５８が設けられ、他方の基礎材５０突合面５５には前記凸部５７よりも若干大きい凹部６０からなる雌型ジョイントレール６１が設けられている。従って、雌型ジョイントレール６１の凹部５７に雄型ジョイントレール５８の凸部５７を挿入してスライドさせると、２個の基礎材５０、５０は互いに所定の遊びを持って連結されることになる。連結された２個の基礎材５０、５０に隙間ｄ１’、ｄ２’が形成されている様子が、図５の（イ）の一部断面図に示されている。このような雄型ジョイントレール５８の所定の部分には、このレール５８を横切る形で、複数個の半円形の第１の溝６３、６３、…が設けられ、雌型ジョイントレール６１の所定の部分にも、前記第１の溝６３、６３、…と対をなす半円形の第２の溝６４、６４、…が設けられ、雄型ジョイントレール５８と雌型ジョイントレール６１とが連結されると、図５の（イ）に示されているように第１の溝６３と第２の溝６４とによって円錐状のテーパ孔６６が形成されるようになっている。このテーパ孔６６にテーパ状のピン６８を打ち込むと、テーパ孔６６は拡径されて図５の（ウ）に示されているように、隙間ｄ１’が消滅して遊びは無くなり、雄型ジョイントレール５８と雌型ジョイントレール６１とは締め合わされる。
【０００５】
特許文献２には、予め工場内で製造される、基礎の立ち上がりの一部を構成する所定長さの基礎材と、このような複数の基礎材を連結する中空の枠構造の枠体ブロックとからなる、プレキャストコンクリートからなる基礎が記載されている。これらは次のようにして組み立てられるようになっている。すなわち、建築現場においては、複数の基礎材を互いに所定の間隔を置いて並べて、枠体ブロックを隣り合う２個の基礎材の間に挿入する。次いで、枠体ブロックにコンクリートを打設してコンクリートを充填する。枠体ブロックの、基礎材と接する端面は開口しているので、打設されたコンクリートによって基礎材と枠体ブロックとは一体化され、基礎の立上り部が形成される。なお、枠体ブロックにコンクリートを打設するときに、打設されたコンクリートの重量によって基礎材と枠体ブロックとが押し広げられて互いに離間しないように基礎材と枠体ブロックとは予め所定の金具部品で連結して固定しておく必要がある。基礎の底部は従来周知のようにコンクリートが打設されて得られる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の基礎材５０によっても、建築現場において型枠を設置する必要がなく、布基礎を形成するためのコンクリート打設作業もないので、作業工程は少なく施工の費用は安価に済む。しかしながら、解決すべき問題点も認められる。例えば、基礎材５０は、端面すなわち突合面５４、５５の雄雌型ジョイントレール５８、６１によってのみ連結され、フーチング５３は連結されていない。従って、建物や地盤から基礎にかかる外力は全て雄雌型ジョイントレール５８、６１に作用し、必要な強度を得るためには雄雌型ジョイントレール５８、６１を基礎材５０の高さと等しい長さ、すなわち突合面５４、５５の全長に設ける必要があり、高価になってしまう。また、雄雌型ジョイントレール５８、６１は、テーパピン６８、６８、…を打ち込んで固定するようになっているので、布基礎全体の長さの微調整ができないという問題もある。すなわち、建築現場においては布基礎の施工精度が求められるが、隣り合う基礎材５０、５０の間隔は固定されてしまい微調整できないので、布基礎全体の長さは固定されてしまう。従って、布基礎の施工精度は、工場において製作される基礎材５０、５０、…の寸法精度に左右されてしまう。また、テーパピン６８、６８、…が打ち込まれると、複数個の基礎材５０、５０、…の底面、すなわちフーチング５３、５３、…の底面は、強制的に同一の平面上に配置されることになる。従って、基礎材５０、５０、…が載せられる均しコンクリートの平面精度が低いと、一部の基礎材５０、５０が浮き上がってしまい、均しコンクリートに過大な負荷がかかったり、雄雌型ジョイントレール５８、６１やテーパピン６８、６８、…に過大な負荷がかかって十分な強度が得られない場合がある。また、テーパピン６８、６８、…は振動によって弛んで抜けやすいという問題もあり、抜けてしまうと基礎の強度は著しく低下してしまう。さらには、特許文献１に記載の基礎材５０は布基礎を形成するためのものであるが、布基礎自体には、いわゆる不同沈下を起こす恐れがあるので比較的強固な地盤でなければ採用し難いという問題もある。
【０００７】
特許文献２に記載のプレキャストコンクリートからなる基礎は、布基礎とベタ基礎のいずれの基礎に適用されるものなのか明確には記載されていないが、文献の図からは布基礎に適用されるように推定される。しかしながら、特許文献２に記載のプレキャストコンクリートからなる基礎は、底部に打設されるコンクリートと一体化されて基礎が形成されるように構成されているので、底部がベタ基礎の底板になるようにコンクリートが打設されれば、ベタ基礎にも適用可能であると考えられる。ベタ基礎は、不同沈下を起こし難く比較的軟弱な地盤であっても採用することができ、強固な基礎が得られる。しかしながら、解決すべき問題点も認められる。例えば、基礎材と枠体ブロックとは、枠体ブロックにコンクリートを打設する時に離間しないように、格別に所定の金具によって互いに連結しておく必要があり、作業工程が複雑で手間がかかる。また、枠体ブロックへのコンクリートの打設時に、基礎材と枠体ブロックの隙間が広いとコンクリートが漏れ出してしまうので、隙間が生じないように予め注意深くブロックを並べるか、基礎材と枠体ブロックの隙間を塞ぐように他の型枠でシールする等の手間が必要になり、作業が複雑である。また、枠体ブロックへのコンクリートの打設自体も煩雑である。基礎材と枠体ブロックの高さを調整する作業についても問題が認められる。ベタ基礎の立上り部の高さが均一になるようにに、基礎材と枠体ブロックとは等しい高さに調整する必要があるが、個々に高さ調整しなければならないので、作業効率が悪い。
【０００８】
したがって、本発明は、軟弱な地盤であっても不同沈下し難い強固なベタ基礎を、作業効率よく施工できるブロック基礎を提供することを目的としており、具体的には、安価でありながら必要な強度が得られ、互いに連結するときに長さを微調整でき、均しコンクリートの平面精度が不十分であっても、ブロックが浮き上がったり連結部分に過大な負荷がかかることもなく、格別にブロック同士を連結する金具も不要で効率よく作業でき、ブロックの高さ調整も効率よく実施できる、プレキャストコンクリート製基礎材および基礎材の連結方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために、予め所定の長さに形成されているブロックすなわち基礎材からなり、これらの基礎材が突き合わせ端面または側面において互いに連結されると建物の壁や柱を支持するベタ基礎の立上り部が形成されるように構成される。特に、本発明は、前記目的を達成するために、基礎材の突き合わせ端面または端面の近傍の側面にはジョイントレールが設けられ、底面には基礎材の内部に埋め込まれている鉄筋の一部が所定長さだけ露出するように構成される。複数個の基礎材は、互いのジョイントレールが所定の隙間を有して嵌合されることにより仮結合されるようになっている。したがって、仮結合されているジョイントレールの所定の隙間にグラウト材を注入し、グラウト材が固化すると隣り合った基礎材は連結される。また、露出した所定長さの鉄筋を底板に埋め込まれる底鉄筋とを連結してコンクリートを打設すると、前記立上り部分と底板とが一体化されたベタ基礎が得られる。
【００１０】
かくして、請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、所定の長さの基礎材からなり、これらの基礎材が突き合わせ端面または側面において互いに連結されると建物の壁や柱を支持するベタ基礎の立上り部が形成されるようになっている、基礎材であって、前記基礎材の突き合わせ端面または側面には、所定の長さのジョイントレールが設けられ、前記基礎材は、前記ジョイントレールにより隙間をもった状態で互いに仮結合されるようになっていると共に、前記基礎材の底面からは、前記基礎材の内部に埋め込まれている鉄筋の一部が所定長さだけ外部へ露出しているように構成される。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基礎材において、前記ジョイントレールは、前記基礎材が連結されると、連結される前記基礎材の高さが揃うように、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の基礎材において、前記基礎材の前記ジョイントレールの下方の所定の位置には、グラウト材が注入されるシャーコッタが設けられ、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの項に記載の基礎材において、前記ジョイントレールは、所定の凹部が設けられている雌型ジョイントレールと、前記雌型ジョイントレールの凹部に嵌合する凸部を有する雄型ジョイントレールとからなり、前記基礎材は、前記雌型ジョイントレールが設けられている雌型基礎材と、前記雄型ジョイントレールが設けられている雄型基礎材とからなるように構成される。請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の基礎材において、前記雌型基礎材の底面には、高さ調整用金具が設けられている。請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか項に記載の基礎材において、前記基礎材は前記ジョイントレールが設けられている基礎材と、独立して使用される独立型基礎材とからなり、これらの前記基礎材は予め工場で製造されるように、そして請求項７に記載の発明は、請求項４または５に記載の基礎材において、前記基礎材はさらに独立して使用される独立型基礎材を含み、前記雄型基礎材と前記独立型基礎材は規格化された形状のものが予め工場で製造され、前記雌型基礎材はベタ基礎の立上り部形状に応じて適宜製造されるように構成される。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、突き合わせ端面あるいは側面に第１のジョイントレールが設けられている複数個の雌型基礎材と、同様に突き合わせ端面に前記第１のジョイントレールと嵌合する第２のジョイントレールが設けられている複数個の雄型基礎材とを連結してベタ基礎の立上り部を形成する方法であって、前記複数個の雌型基礎材を均しコンクリートの上に所定の間隔をおいて配置する配置工程と、この配置工程により配置された雌型基礎材の間に、前記第１のジョイントレールに前記第２のジョイントレールを嵌合させて、前記雄型基礎材を上方から挿入して、前記複数個の雌型基礎材と前記雄型基礎材を仮連結する仮連結工程と、前記雌型基礎材と前記雄型基礎材の底面から突き出ている鉄筋を底鉄筋と連結する締筋工程と、前記仮連結により連結されている雌型基礎材と雄型基礎材の連結部にグラウト材を注入するグラウト材注入工程とから構成される。請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の方法において、前記グラウト材注入工程時に、前記第１、２のジョイントレールが設けられている近傍に形成されているシャーコッタにもグラウト材を注入するように構成される。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明によると、プレキャストコンクリート製基礎材はベタ基礎の立上り部分を形成するための基礎材として構成されているので、軟弱な地盤であっても不同沈下し難い強固なベタ基礎を安価に得ることができる。そして、基礎材の突き合わせ端面または端面の近傍の側面には、所定の長さのジョイントレールが設けられ、基礎材はそれぞれのジョイントレールが所定の遊びあるいは隙間をもった状態で仮結合されるようになっているので、建築現場における連結あるいは組立は極めて容易であり、また連結される立上り部分の全長の寸法が正確になるようにジョイントレール間の隙間を調整することもできるという、本発明に特有の効果が得られる。また、基礎材は隙間をもった状態で仮結合されるので、隙間にグラウト材を注入することができる。これにより、基礎材を強固に連結することができる効果も得られる。さらには、基礎材の底面には、内部に埋め込まれている鉄筋の一部が所定長さだけ露出しているので、露出している鉄筋を底板に埋め込まれる底鉄筋と結合して、コンクリートを打設すると、前記立上り部分と底板とが一体化された強固なベタ基礎が得られるという効果も得られる。他の発明によると、ジョイントレールは、基礎材が連結されると、連結される基礎材の高さが揃うようになっているので、基礎材の高さの調整は１個おきに実施すれば良く、高さ調整された２個の基礎材の間に挿入される基礎材は、自動的に高さが調整されることになる。従って、作業効率に優れ安価にベタ基礎が施工できる。そして、他の発明によると、基礎材は雌型ジョイントレールが設けられている雌型基礎材と、雄型ジョイントレールが設けられている雄型基礎材とからなり、雌型基礎材の底面には高さ調整用金具が設けられているので、作業効率はさらに向上する。また、他の発明によると基礎材は、雌型基礎材と雄型基礎材と独立型基礎材とからなり、雄型基礎材と独立型基礎材は予め工場で製造されているように構成されているので、大量に生産してストックしておくことができ、さらに安価に基礎材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本実施の形態に係る基礎材は、予め工場で製造されるプレキャストコンクリートであって、雌型基礎材１と、雄型基礎材２と、独立型基礎材３とからなっている。雌型基礎材１と雄型基礎材２とは、互いに接合されてベタ基礎の立上り部を形成するようになっているが、独立型基礎材３は、他の基礎材とは接合されないで単独の基礎材としてベタ基礎の立上り部を形成するようになっている。雌型基礎材１は、図１の（ア）に、雄型基礎材２は図１の（イ）に、独立型基礎材３は図１の（ウ）にそれぞれ示されているように、雌型１、雄型２および独立型基礎材３は、いずれも所定長さで所定厚の板状に形成され、建物の柱や壁を支持する上面４、４と、建築現場において打設されるコンクリートによってベタ基礎の底板と一体化される底面５、５と、側面６、６、…と、端面７、７とからなっている。雌型基礎材１の一方の端面７は、雄型基礎材２が接合される突き合わせ端面７になっているが、他方の端面７の近傍の側面６が雄型基礎材２が突き合わされる面になっている。これに対し、雄型基礎材２の両端面は、突き合わせ端面７、７となっている。雄型基礎材２は、基礎の幅、すなわち長さは、数種類しかなく、連結用のジョイントレールの埋め込み位置も、突き合わせ端面７、７の所定位置に位置していて不動であり、種類は少ない。同様に独立型基礎材３も長さは数種類のみで種類は少ない。従って、雄型基礎材２と独立型基礎材３は、規格化された標準品として予め工場において大量に生産されてストックされている。これに対し、雌型基礎材１は、施工される基礎の立ち上り部の形状に応じて、長さが異なるし、連結用のジョイントレールの埋め込み位置も異なるので種類は多数である。従って、雌型基礎材１のうち、限られた種類については規格化されて標準品としてストックしておくことはできるが、それ以外については、受注生産されることになる。
【００１５】
このような雌型基礎材１と雄型基礎材２と独立型基礎材３には、縦方向と横方向に格子状に鉄筋１０、１０’、…が埋め込まれており、縦方向の鉄筋１０、１０、…は所定長さだけ雄型、雌型、独立型基礎材１、２、３の底面５、５から下方へ突き出て露出している。突き出た鉄筋１１、１１、…は、先端がＬ字型に曲げられており、ベタ基礎の施工時に底鉄筋と連結されてベタ基礎の底板のコンクリートに埋め込まれることになる。
【００１６】
雌型基礎材１の、一方の突き合わせ端面７と他方の端面７の近傍の側面６には、鋼鉄等の金属製からなる雌型ジョイントレール１３、１３が設けられている。これらの雌型ジョイントレール１３、１３は、図１の（ア）に示されている実施の形態では、雌型基礎材１の突き合わせ端面７、７の上方部分に位置し、基礎材１の高さよりも短い。このような雌型ジョイントレール１３、１３の具体的構造が、図２の（ア）の断面図に示されている。すなわち、雌型ジョイントレール１３は、一対の側壁１３ａ，１３ａ、底壁１３ｂおよび前壁１３ｃから断面が略方形の箱状を呈するように構成されている。前壁１３ｃには、溝状のスリット１５が長手方向あるいは上下方向に形成されている。このスリット１５の下端部に、後述する雄型ジョイントレールのくびれ部の下端部が当接するまで挿入することにより、雄型、雌形基礎材２、１の上面４、４の位置合わせができることになる。このような雌型ジョイントレール１３、１３は、鉄筋１０、１０’に溶接されるかまたは所定のアンカー筋で定着され、前壁１３ｃが突き合わせ端面７と同一面になるように、かつ底面５から所定の高さに位置するように、雌型基礎材１に埋め込まれている。雌型基礎材１の上面４の、雌型ジョイントレール１３、１３の上方の部分にはくり抜き部１８が明けられている。これにより、雌型ジョイントレール１３、１３の上部は露出している。雄型ジョイントレール１３、１３の下方には、底面５から所定高さの位置に所定の深さのシャーコッタ２０、２０が明けられている。くり抜き部１８から注入されるグラウト材は、シャーコッタ２０、２０にも充填されることになる。
【００１７】
図１に示されている雌型基礎材１においては、一方の雌型ジョイントレール１３は突き合わせ端面７に設けられ、他方の雌型ジョイントレール１３は、側面６に設けられているが、前述されているように、雌型基礎材は、基礎の立ち上り部の形状に合わせて、任意の位置に雌型ジョイントレール１３が設けられることになる。雌型基礎材１の底面５には、高さ調整用金具２２、２２が設けられ、ベタ基礎の施工時に容易に高さの調整ができるようになっている。
【００１８】
雄型基礎材２の突き合わせ端面７、７には、図２の（イ）にも示されているように、長手方向あるいは縦方向に所定深さのグラウト注入溝２５、２５が設けられており、このグラウト注入溝２５、２５に対応する形で、雄型ジョイントレール２７、２７が設けられている。これらの雄型ジョイントレール２７、２７は、鋼鉄等の金属製からなり、前述した雌型ジョイントレール１３の長さと実質的に等しい。雄型ジョイントレール２７は、板状の基部２８と、この基部２８から所定高さに立ち上がっているくびれ部２９と、このくびれ部２９と一体的に構成されている断面形状が略方形の頭部３１とから、鉄道用の軌道のような形状に形成されている。雄型ジョイントレール２７のくびれ部２９の厚さは、雌型ジョイントレール１３のスリット部１５よりも薄い。また、頭部３１は凹部１７よりも充分に小さい。したがって、雌型、雄型基礎材１、２を連結するとき、雄型ジョイントレール２７は雌形ジョイントレール１３に遊びをもった状態であるいは隙間をもって嵌合する。これにより、組立あるいは連結は容易になり、グラウト材の注入ができることになる。
【００１９】
このような雄型ジョイントレール２７、２７の基部２８は、鉄筋１０、１０、…に溶接されるかまたは所定のアンカー筋で定着され、底面５から所定の高さに位置するように、基部２８が雄型基礎材２に埋め込まれている。従って、くびれ部２９と頭部３１は、突き合わせ端面７、７から外方へ突き出ている。雄型ジョイントレール２７、２７の下方部分にも、底面５から所定高さの位置に所定の深さのシャーコッタ３３、３３が明けられている。
【００２０】
独立型基礎３は、他の基礎材とは連結されないので、ジョイントレールは設けられていない。独立型基礎３の底面５には、高さ調整用金具２２、２２が設けられ、ベタ基礎の施工時に容易に高さの調整ができるようになっている。
【００２１】
次に、本実施の形態に係る雌型、雄型、独立型基礎材１、２、３を使用して、ベタ基礎を施工する方法について、図３も参照しながら説明する。建築現場において、従来周知のように所定の範囲の地盤を所定の深さに掘る根切りを実施する。次いで、根切りされた地盤に砕石を敷き詰めてランマ等で押し固める転圧施工を実施する。転圧された砕石層３６の上にコンクリートを打設して、所定の水平精度で所定厚さの均しコンクリート３７を形成する。均しコンクリート３７が固化した後に、ベタ基礎の立上り部分に、本実施の形態に係る雌型基礎材１、１、…を、互いに所定の間隔離間させて並べる。この間隔は、雄型基礎材２の幅と等しいか、それよりもわずかに広い間隔とし、最終的に得られるベタ基礎の立上り部の全長が正確になるように調整する。均しコンクリート３７の上面の水平精度が高い場合は、均しコンクリート３７上に載置された雌型基礎材１、１、…の上面４、４、…は同一水平面上に位置することになるが、水平精度が十分でない場合は、高さ調整用金具２２、２２あるいは適宜スペーサ等を利用して高さの微調整を行う。
【００２２】
次いで、隣り合う雌型基礎材１、１の間に雄型基礎材２を上方から挿入する。雄型ジョイントレール２７のくびれ部２９はスリット部１６を通り、頭部３１は凹部１７に案内されて挿入される。図３の（ア）には、転圧された砕石層３６に打設された所定厚さの均しコンクリート３７と、均しコンクリート３７の上に所定の間隔を開けて並べられた雌型基礎材１、１と、雌型基礎材１、１の間に挿入される雄型基礎材２とが示されている。雄型基礎材２を雌型基礎材１、１の間に挿入すると、雌型ジョイントレール１３、１３に、雄型基礎材２の雄型ジョイントレール２７、２７が嵌合された状態でガイドされ、雌型基礎材１、１と雄型基礎材２とは仮連結される。仮連結されると、くびれ部２９の下端部がスリット部１６の下端部に当接する。これにより、雌型基礎材１と雄型基礎材２の上面４、４は同一面になる。雌型、雄型基礎材１、２が仮連結されている状態が、図２の（ウ）の断面図に示されている。雌型ジョイントレール１３の凹部１７は、雄型ジョイントレール２７の頭部３１よりもわずかに大きい。従って、雌型、雄型ジョイントレール１３、２７は所定の隙間、すなわち遊びを持って仮連結されており、雌型、雄型基礎材１、２の突き合わせ端面７、７は密着する場合もあるし、わずかに隙間ｄが生じることもある。
【００２３】
独立型基礎３、３、…を、必要な場所に配置する。独立型基礎３、３、…が配置された様子は図には示されていない。均しコンクリート３７の上面の水平精度が高い場合は、均しコンクリート３７上に載置された独立型基礎材３、３、…の上面４、４、…の位置、すなわち高さは正確に揃うが、水平精度が十分でない場合は、高さ調整用金具２２、２２あるいは適宜スペーサ等を利用して高さの微調整を行う。
【００２４】
いわゆるジョイントダミー等を利用して、図３の（ア）に示されているように、均しコンクリート３７の上に、格子状に底鉄筋３９、３９、…を配筋して、連結索等を用いて互いに連結する。雌型、雄型、独立型基礎材１、２、３の底面５、５から突き出たＬ字状の鉄筋１１、１１、…も、底鉄筋３９、３９、…と連結する。くり抜き部１８から、図３の（イ）の矢印Ｙに示されている部分、すなわち雌型、雄型基礎材１、２の連結部にグラウト材を注入する。そうするとグラウト材は、雌型ジョイントレール１３の凹部１７と雄型ジョイントレール２７の頭部３１の隙間と、グラウト注入溝２５と、シャーコッタ２０、３３とに注入される。前記凹部１７と頭部３１の隙間と、グラウト注入溝２５とにグラウト材４１が注入された状態が、図２の（エ）の断面図に示されている。雌型、雄型基礎材１、２の突き合わせ端面７、７の隙間ｄは大きくはないので、グラウト材４１は隙間ｄから外部には漏れ難いが、グラウト材４１を注入する際には、予め漏れ防止のシールが施されていることが好ましい。グラウト材が固化すると、雌型、雄型基礎材１、２は一体化されて、横方向や垂直方向の剪断力にも耐えられるようになる。コンクリートを打設して底板４３を形成する。グラウト材４１とコンクリートが固化すると、底板４３と立上り部が一体化された強固なベタ基礎が得られる。
【００２５】
本発明に係る雌型、雄型基礎材１、２は、上記実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できる。例えば、雌型、雄型ジョイントレール１３、２７の断面形状は、前記した形状だけに限られない。例えば、雄型ジョイントレールの頭部３１の断面形状は円形、三角形等でも実施できる。また、蟻みぞ状の雌型、雄型ジョイントレールによっても実施できることは明らかである。さらには、ジョイントレールは、雄型と雌型の２種類からなるように説明されているが、１種類のジョイントレールでも実施できる。図４の（ア）には、雄型雌型の区別のないジョイントレール４５が設けられている基礎材１’の一部断面が示されている。当業者には容易に理解されるので、前記した実施の形態に係る雌型、雄型基礎材１、２と作用効果が類似する構成部品には、同じ参照番号にダッシュ「’」を付して重複説明はしない。ジョイントレール４５の断面形状は鉤状を呈しており、他の同一の形状のジョイントレール４５と互いに遊びをもって嵌合されるようになっている。従って、図４の（イ）に示されているように、雌型、雄型の区別のない２個の基礎材１’、１’であっても、互いに仮連結でき、グラウト材４１’が注入されると強固に連結される。
【００２６】
さらには、本実施の形態に係る雄型基礎材２は、規格化された複数の種類が用意されているように説明されているが、１種類でも同様に実施できることは明らかであるし、規格化される基礎材は雄型基礎材１として、雄型基礎材１を工場にて製造してストックしておき、雄型基礎材２が受注生産されるようにしても同様に実施できる。雄型基礎材２には、高さ調整用金具２２は設けられていないように説明されているが、底部に雄型基礎材２を支持する所定の金具が設けられていてもよい。このようにすると雄型基礎材２の荷重が、雌型、雄型ジョイントレール１３、２７だけでなく、金具にも分散される。また、雌型、雄型ジョイントレール１３、２７は実質的に等しい長さである旨説明されているが、異なっていても、ジョイントレール内の所定位置にストッパ等を適宜設けることにより、互いに嵌合するときに雌型、雄型基礎材１、２の高さは揃えられる。また、ジョイントレールは基礎材の高さと等しい長さであっても実施できることは明らかである。さらには、雌型、雄型ジョイントレールは、予めコンクリートに埋め込まれているように説明されているが、製造されたプレキャストコンクリートにインサートボルト等により取り付けても同様に実施できる。また、高さ調整用金具２２、２２は基礎材とは別部材とすることもできる。例えば、基礎材とは別体の高さ調整用金具あるいは板により調節することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本実施の形態に係る雌型、雄型、独立型基礎材１、２、３は、底面６、６にフーチングとなるコンクリートを打設すれば布基礎の施工にも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施の形態に係る基礎材を模式的に示す斜視図で、その（ア）は雌型基礎材を、その（イ）は雄型基礎材を、その（ウ）は独立型基礎材をそれぞれ示す斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る基礎材の連結される状態を示す断面図で、その（ア）は雌型基礎材の雌型ジョイントレール近傍を、その（イ）は雄型基礎材の雄型ジョイントレール近傍を、その（ウ）は雌型、雄型基礎材がそれぞれのジョイントレールが嵌合されている状態を、その（エ）は、嵌合されたジョイントレールとグラウト注入溝にグラウト材が注入され、雌型、雄型基礎材が連結されている状態を、それぞれ示す一部断面図である。
【図３】本実施の形態に係る基礎材を使用してベタ基礎を施工する方法を説明するための図で、その（ア）、（イ）は、各施工段階を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る基礎材を示す断面図で、その（ア）は基礎材のジョイントレール近傍を、その（イ）は２個の基礎材が、ジョイントレールが嵌合されると共にグラウト材が注入されて連結されている状態を、それぞれ示す一部断面図である。
【図５】従来例を示す図で、その（ア）は基礎材を模式的に示す斜視図、その（イ）、（ウ）はその基礎材同士が互いに連結されるそれぞれの段階を示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１ 雌型基礎材 ２ 雄型基礎材
３ 独立型基礎材
４ 上面 ６ 側面
７ 端面
１０、１１ 鉄筋
１３ 雌型ジョイントレール １５ スリット（溝）
１７ 凹部 ２０ シャーコッタ
２２ 高さ調整用金具 ２７ 雄型ジョイントレール
２９ くびれ部 ３１ 頭部
３３ シャーコッタ ３６ 砕石層
３７ 均しコンクリート ３９ 底鉄筋
４１ グラウト材 ４３ 底板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の長さの基礎材からなり、これらの基礎材が突き合わせ端面または側面において互いに連結されると建物の壁や柱を支持するベタ基礎の立上り部が形成されるようになっている、基礎材であって、
前記基礎材の突き合わせ端面または側面には、所定の長さのジョイントレールが設けられ、
前記基礎材は、前記ジョイントレールにより隙間をもった状態で互いに仮結合されるようになっていると共に、
前記基礎材の底面からは、前記基礎材の内部に埋め込まれている鉄筋の一部が所定長さだけ外部へ露出していることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項２】
請求項１に記載の基礎材において、前記ジョイントレールは、前記基礎材が連結されると、連結される前記基礎材の高さが揃うようになっていることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基礎材において、前記基礎材の前記ジョイントレールの下方の所定の位置には、グラウト材が注入されるシャーコッタが設けられていることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの項に記載の基礎材において、前記ジョイントレールは、所定の凹部が設けられている雌型ジョイントレールと、前記雌型ジョイントレールの凹部に嵌合する凸部を有する雄型ジョイントレールとからなり、
前記基礎材は、前記雌型ジョイントレールが設けられている雌型基礎材と、前記雄型ジョイントレールが設けられている雄型基礎材とからなることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項５】
請求項４に記載の基礎材において、前記雌型基礎材の底面には、高さ調整用金具が設けられていることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか項に記載の基礎材において、前記基礎材は前記ジョイントレールが設けられている基礎材と、独立して使用される独立型基礎材とからなり、これらの前記基礎材は予め工場で製造されるようになっていることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項７】
請求項４または５に記載の基礎材において、前記基礎材はさらに独立して使用される独立型基礎材を含み、前記雄型基礎材と前記独立型基礎材は規格化された形状のものが予め工場で製造され、前記雌型基礎材はベタ基礎の立上り部形状に応じて適宜製造されることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項８】
突き合わせ端面（７）あるいは側面（６）に第１のジョイントレール（１３）が設けられている複数個の雌型基礎材（１、１、…）と、同様に突き合わせ端面（７、７）に前記第１のジョイントレール（１３）と嵌合する第２のジョイントレール（２７）が設けられている複数個の雄型基礎材（２、２、…）とを連結してベタ基礎の立上り部を形成する方法であって、
前記複数個の雌型基礎材（１、１、…）を均しコンクリート（３７）の上に所定の間隔をおいて配置する配置工程と、
この配置工程により配置された雌型基礎材（１、１、…）の間に、前記第１のジョイントレール（１３）に前記第２のジョイントレール（２７）を嵌合させて、前記雄型基礎材（２、２、…）を上方から挿入して、前記複数個の雌型基礎材（１、１、…）と前記雄型基礎材（２、２、…）を仮連結する仮連結工程と、
前記雌型基礎材（１、１、…）と前記雄型基礎材（２、２、…）の底面から突き出ている鉄筋（１１、１１、…）を底鉄筋（３９、３９、…）と連結する締筋工程と、
前記仮連結により連結されている雌型基礎材（１、１、…）と雄型基礎材（２、２、…）の連結部にグラウト材（４１）を注入するグラウト材注入工程とからなる、プレキャストコンクリート製基礎材の連結方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、前記グラウト材注入工程時に、前記第１、２のジョイントレール（１３、２７）が設けられている近傍に形成されているシャーコッタ（２０、３３、…）にもグラウト材を注入するプレキャストコンクリート製基礎材の連結方法。
【請求項１】
所定の長さの基礎材からなり、これらの基礎材が突き合わせ端面または側面において互いに連結されると建物の壁や柱を支持するベタ基礎の立上り部が形成されるようになっている、基礎材であって、
前記基礎材の突き合わせ端面または側面には、所定の長さのジョイントレールが設けられ、
前記基礎材は、前記ジョイントレールにより隙間をもった状態で互いに仮結合されるようになっていると共に、
前記基礎材の底面からは、前記基礎材の内部に埋め込まれている鉄筋の一部が所定長さだけ外部へ露出していることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項２】
請求項１に記載の基礎材において、前記ジョイントレールは、前記基礎材が連結されると、連結される前記基礎材の高さが揃うようになっていることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基礎材において、前記基礎材の前記ジョイントレールの下方の所定の位置には、グラウト材が注入されるシャーコッタが設けられていることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの項に記載の基礎材において、前記ジョイントレールは、所定の凹部が設けられている雌型ジョイントレールと、前記雌型ジョイントレールの凹部に嵌合する凸部を有する雄型ジョイントレールとからなり、
前記基礎材は、前記雌型ジョイントレールが設けられている雌型基礎材と、前記雄型ジョイントレールが設けられている雄型基礎材とからなることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項５】
請求項４に記載の基礎材において、前記雌型基礎材の底面には、高さ調整用金具が設けられていることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか項に記載の基礎材において、前記基礎材は前記ジョイントレールが設けられている基礎材と、独立して使用される独立型基礎材とからなり、これらの前記基礎材は予め工場で製造されるようになっていることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項７】
請求項４または５に記載の基礎材において、前記基礎材はさらに独立して使用される独立型基礎材を含み、前記雄型基礎材と前記独立型基礎材は規格化された形状のものが予め工場で製造され、前記雌型基礎材はベタ基礎の立上り部形状に応じて適宜製造されることを特徴とするプレキャストコンクリート製基礎材。
【請求項８】
突き合わせ端面（７）あるいは側面（６）に第１のジョイントレール（１３）が設けられている複数個の雌型基礎材（１、１、…）と、同様に突き合わせ端面（７、７）に前記第１のジョイントレール（１３）と嵌合する第２のジョイントレール（２７）が設けられている複数個の雄型基礎材（２、２、…）とを連結してベタ基礎の立上り部を形成する方法であって、
前記複数個の雌型基礎材（１、１、…）を均しコンクリート（３７）の上に所定の間隔をおいて配置する配置工程と、
この配置工程により配置された雌型基礎材（１、１、…）の間に、前記第１のジョイントレール（１３）に前記第２のジョイントレール（２７）を嵌合させて、前記雄型基礎材（２、２、…）を上方から挿入して、前記複数個の雌型基礎材（１、１、…）と前記雄型基礎材（２、２、…）を仮連結する仮連結工程と、
前記雌型基礎材（１、１、…）と前記雄型基礎材（２、２、…）の底面から突き出ている鉄筋（１１、１１、…）を底鉄筋（３９、３９、…）と連結する締筋工程と、
前記仮連結により連結されている雌型基礎材（１、１、…）と雄型基礎材（２、２、…）の連結部にグラウト材（４１）を注入するグラウト材注入工程とからなる、プレキャストコンクリート製基礎材の連結方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、前記グラウト材注入工程時に、前記第１、２のジョイントレール（１３、２７）が設けられている近傍に形成されているシャーコッタ（２０、３３、…）にもグラウト材を注入するプレキャストコンクリート製基礎材の連結方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−７０９０３（Ｐ２０１０−７０９０３Ａ）
【公開日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３５８９１（Ｐ２００８−２３５８９１）
【出願日】平成２０年９月１６日（２００８．９．１６）
【出願人】（５９８０３７５６９）會澤高圧コンクリート株式会社 (10)
【出願人】（０００２０１５０４）前田製管株式会社 (35)
【出願人】（５９３１３７９２３）阪神工業株式会社 (3)
【出願人】（５９１０７７６７８）インフラテック株式会社 (17)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１６日（２００８．９．１６）
【出願人】（５９８０３７５６９）會澤高圧コンクリート株式会社 (10)
【出願人】（０００２０１５０４）前田製管株式会社 (35)
【出願人】（５９３１３７９２３）阪神工業株式会社 (3)
【出願人】（５９１０７７６７８）インフラテック株式会社 (17)
【Ｆターム（参考）】
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