マンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により得られるマンメイドロック、並びにこのマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物
【課題】固化剤を岩材間に確実に充填することができ、かつ施工の簡単なマンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により形成されたマンメイドロック、並びにこのマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物を提供すること。
【解決手段】施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入することにより、岩材と岩材との間に固化剤を確実に充填することができ、かつ施工の簡単なマンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により形成したマンメイドロック、並びにこのマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物を提供することができる。
【解決手段】施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入することにより、岩材と岩材との間に固化剤を確実に充填することができ、かつ施工の簡単なマンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により形成したマンメイドロック、並びにこのマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物を提供することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により得られるマンメイドロック、並びにマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地下や岩盤弱層部に建築物を構築する工法として、マンメイドロック工法が知られている。このマンメイドロック工法は、地下や岩盤弱層部の周辺領域を掘削・除去した後、この掘削領域にマンメイドロック（人口岩盤）を設置して構造物を支持する工法である。従来、マンメイドロックは、掘削領域に岩材を投入した後、固化剤を投入するという工程で形成されていた（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２２０１５３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の施工方法では岩材と岩材との間に固化剤が十分に行き渡らないため、そこに空隙が形成されてマンメイドロックの強度が低下する虞があった。また、一旦固化剤が固化してしまうと、固化剤が確実に充填されたかどうかを確認することが難しかった。さらに、固化剤を注入するためには、岩材の間にあらかじめパイプを配設したり、固化剤を注入するためのポンプを配設したりする必要があったため、施工が煩雑で大がかりであった。
【０００４】
そこで本発明は、固化剤を岩材間に確実に充填することができ、かつ施工の容易なマンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により形成されたマンメイドロック、並びにこのマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために請求項１に記載の発明は、施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入することを特徴とする。
本発明によれば、掘削地盤内に固化剤を注入した後に岩材を投入するので、岩材と岩材との間に固化剤が行き渡って空隙が形成されにくくなる。さらに、岩材の中にパイプを配設するなどの手間が省けるため、マンメイドロックの形成が容易である。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のマンメイドロックの施工方法であって、前記地下空間を前記固化剤で満たすのに先立ち、前記地下空間を形成する所定面に遮水層を形成することを特徴とする。
本発明によれば、地下空間を形成する所定面に遮水層を形成するので、例えば、透水性の高い岩盤に固化剤を投入する場合でも固化剤が岩盤に吸収されなくなる。このため、効率よくマンメイドロックを形成することができる。
【０００７】
また、請求項３に記載のマンメイドロックは、施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項４に記載の基礎構造は、施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなるマンメイドロックを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項５に記載の構造物は、施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなる基礎構造を備えてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、固化剤を岩材間に確実に充填することができ、かつ施工の簡単なマンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により形成されたマンメイドロック、並びにこのマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物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】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１はマンメイドロック１の一施工形態を示す図であり、図２から図５は、マンメイドロック１の施工手順を説明するための模式図である。なお、同じ部材については同一の符号を付して説明する。
【００１２】
図１において、構造物１０は、表層地盤３の地下に存在する岩盤５、及びマンメイドロック１を備えてなる基礎構造上に構築されている。また、マンメイドロック１の内部には、配管７などが配設されている。すなわち、マンメイドロック１は、掘削・除去した構造物地下部や岩盤５の弱層部などに設置されて、構造物１０を支持する。なお、図中の配管７は固化剤注入に用いるものではなく、例えば排水管などを示している。
【００１３】
次に、図２から図５を参照してマンメイドロック１の施工方法を説明する。マンメイドロック１を形成する際には、施工対象となる領域を掘削機６などにより掘削し、マンメイドロック１を形成するための地下空間１２を確保する（図２参照）。そして、この地下空間１２内にポンプ１４などを用いて液状の固化剤１６を所定量投入する（図３参照）。
【００１４】
使用する固化剤１６の種類は特に制限しないが、例えば高流動コンクリート又はグラウトなどのセメント系の固化剤１６を用いることができる。また、乾燥を早めるために固化剤１６中に硬化剤などを混入してもよい。また、固化剤１６は、粘性を所定値以下として流動性の良いものとする。
【００１５】
また、固化剤１６を投入するに先立ち、地下空間１２の壁面及び底面に遮水層１８を構築してもよい（図４参照）。このように、地下空間１２の所定面に遮水層１８を構築すれば、例えば透水性の高い岩盤５であっても固化剤１６が岩盤５に染み出すことがなくなるので、効率よくマンメイドロック１を形成することができる。
【００１６】
その後、固化剤１６で満たされた地下空間１２内に、例えば、固化剤１６の液面の高さが構造物１０の底面、つまり基礎構造となるマンメイドロックと構造物との当接面となる高さに上昇するまで岩材２０を投入する。固化剤１６の液面の高さは、地下空間１２内に投入する固化剤１６の量や、岩材２０の投入量を増減することにより調節することができる。或いは、固化剤１６と岩材２０とを交互に少しずつ投入してもよい。すなわち、図５において点線、破線、及び実線で示すように、適宜の高さとなるまで段階的に固化剤１６、及び岩材２０の投入を繰り返して液面高さを調節してもよい。なお、岩材２０は、他の建築現場で発生した岩材２０を用いてもよいが、施工対象となる岩盤５を掘削した際に発生した岩材２０を用いれば、廃棄物量を減少させることができる。
【００１７】
以上、本実施形態によれば、地下空間１２内に固化剤１６を投入した後、岩材２０を投入してマンメイドロック１を形成するので、岩材２０と岩材２０との間に固化剤１６を十分に行き渡らせることができるとともに、固化剤１６を充填するためのパイプなどをあらかじめ岩材２０中に配設する必要がないので、施工が容易である。
【００１８】
また、本実施形態においては、マンメイドロック１を構造物１０の下側に設けて構造物１０を支持しているが、図６に示すように、例えばマンメイドロック１を構造物１０と岩盤５との間に設けて構造物１０を支持するように形成してもよい。
【００１９】
また、本発明は、上記の方法により形成されたマンメイドロック、このマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物を含有する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】マンメイドロックの一施工形態を示す図である。
【図２】本実施形態に係るマンメイドロックの施工手順１を示す模式図である。
【図３】本実施形態に係るマンメイドロックの施工手順２を示す模式図である。
【図４】本実施形態に係るマンメイドロックの施工手順３を示す模式図である。
【図５】本実施形態に係るマンメイドロックの施工手順４を示す模式図である。
【図６】マンメイドロックの別の施工形態を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
１ マンメイドロック
３ 表層地盤
５ 岩盤
６ 掘削機
７ 配管
１０ 構造物
１２ 地下空間
１４ ポンプ
１６ 固化剤
１８ 遮水層
２０ 岩材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により得られるマンメイドロック、並びにマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地下や岩盤弱層部に建築物を構築する工法として、マンメイドロック工法が知られている。このマンメイドロック工法は、地下や岩盤弱層部の周辺領域を掘削・除去した後、この掘削領域にマンメイドロック（人口岩盤）を設置して構造物を支持する工法である。従来、マンメイドロックは、掘削領域に岩材を投入した後、固化剤を投入するという工程で形成されていた（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２２０１５３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の施工方法では岩材と岩材との間に固化剤が十分に行き渡らないため、そこに空隙が形成されてマンメイドロックの強度が低下する虞があった。また、一旦固化剤が固化してしまうと、固化剤が確実に充填されたかどうかを確認することが難しかった。さらに、固化剤を注入するためには、岩材の間にあらかじめパイプを配設したり、固化剤を注入するためのポンプを配設したりする必要があったため、施工が煩雑で大がかりであった。
【０００４】
そこで本発明は、固化剤を岩材間に確実に充填することができ、かつ施工の容易なマンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により形成されたマンメイドロック、並びにこのマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために請求項１に記載の発明は、施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入することを特徴とする。
本発明によれば、掘削地盤内に固化剤を注入した後に岩材を投入するので、岩材と岩材との間に固化剤が行き渡って空隙が形成されにくくなる。さらに、岩材の中にパイプを配設するなどの手間が省けるため、マンメイドロックの形成が容易である。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のマンメイドロックの施工方法であって、前記地下空間を前記固化剤で満たすのに先立ち、前記地下空間を形成する所定面に遮水層を形成することを特徴とする。
本発明によれば、地下空間を形成する所定面に遮水層を形成するので、例えば、透水性の高い岩盤に固化剤を投入する場合でも固化剤が岩盤に吸収されなくなる。このため、効率よくマンメイドロックを形成することができる。
【０００７】
また、請求項３に記載のマンメイドロックは、施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項４に記載の基礎構造は、施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなるマンメイドロックを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項５に記載の構造物は、施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなる基礎構造を備えてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、固化剤を岩材間に確実に充填することができ、かつ施工の簡単なマンメイドロックの施工方法、及びこの施工方法により形成されたマンメイドロック、並びにこのマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物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】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１はマンメイドロック１の一施工形態を示す図であり、図２から図５は、マンメイドロック１の施工手順を説明するための模式図である。なお、同じ部材については同一の符号を付して説明する。
【００１２】
図１において、構造物１０は、表層地盤３の地下に存在する岩盤５、及びマンメイドロック１を備えてなる基礎構造上に構築されている。また、マンメイドロック１の内部には、配管７などが配設されている。すなわち、マンメイドロック１は、掘削・除去した構造物地下部や岩盤５の弱層部などに設置されて、構造物１０を支持する。なお、図中の配管７は固化剤注入に用いるものではなく、例えば排水管などを示している。
【００１３】
次に、図２から図５を参照してマンメイドロック１の施工方法を説明する。マンメイドロック１を形成する際には、施工対象となる領域を掘削機６などにより掘削し、マンメイドロック１を形成するための地下空間１２を確保する（図２参照）。そして、この地下空間１２内にポンプ１４などを用いて液状の固化剤１６を所定量投入する（図３参照）。
【００１４】
使用する固化剤１６の種類は特に制限しないが、例えば高流動コンクリート又はグラウトなどのセメント系の固化剤１６を用いることができる。また、乾燥を早めるために固化剤１６中に硬化剤などを混入してもよい。また、固化剤１６は、粘性を所定値以下として流動性の良いものとする。
【００１５】
また、固化剤１６を投入するに先立ち、地下空間１２の壁面及び底面に遮水層１８を構築してもよい（図４参照）。このように、地下空間１２の所定面に遮水層１８を構築すれば、例えば透水性の高い岩盤５であっても固化剤１６が岩盤５に染み出すことがなくなるので、効率よくマンメイドロック１を形成することができる。
【００１６】
その後、固化剤１６で満たされた地下空間１２内に、例えば、固化剤１６の液面の高さが構造物１０の底面、つまり基礎構造となるマンメイドロックと構造物との当接面となる高さに上昇するまで岩材２０を投入する。固化剤１６の液面の高さは、地下空間１２内に投入する固化剤１６の量や、岩材２０の投入量を増減することにより調節することができる。或いは、固化剤１６と岩材２０とを交互に少しずつ投入してもよい。すなわち、図５において点線、破線、及び実線で示すように、適宜の高さとなるまで段階的に固化剤１６、及び岩材２０の投入を繰り返して液面高さを調節してもよい。なお、岩材２０は、他の建築現場で発生した岩材２０を用いてもよいが、施工対象となる岩盤５を掘削した際に発生した岩材２０を用いれば、廃棄物量を減少させることができる。
【００１７】
以上、本実施形態によれば、地下空間１２内に固化剤１６を投入した後、岩材２０を投入してマンメイドロック１を形成するので、岩材２０と岩材２０との間に固化剤１６を十分に行き渡らせることができるとともに、固化剤１６を充填するためのパイプなどをあらかじめ岩材２０中に配設する必要がないので、施工が容易である。
【００１８】
また、本実施形態においては、マンメイドロック１を構造物１０の下側に設けて構造物１０を支持しているが、図６に示すように、例えばマンメイドロック１を構造物１０と岩盤５との間に設けて構造物１０を支持するように形成してもよい。
【００１９】
また、本発明は、上記の方法により形成されたマンメイドロック、このマンメイドロックを備えてなる基礎構造、及びこの基礎構造を備えてなる構造物を含有する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】マンメイドロックの一施工形態を示す図である。
【図２】本実施形態に係るマンメイドロックの施工手順１を示す模式図である。
【図３】本実施形態に係るマンメイドロックの施工手順２を示す模式図である。
【図４】本実施形態に係るマンメイドロックの施工手順３を示す模式図である。
【図５】本実施形態に係るマンメイドロックの施工手順４を示す模式図である。
【図６】マンメイドロックの別の施工形態を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
１ マンメイドロック
３ 表層地盤
５ 岩盤
６ 掘削機
７ 配管
１０ 構造物
１２ 地下空間
１４ ポンプ
１６ 固化剤
１８ 遮水層
２０ 岩材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入することを特徴とするマンメイドロックの施工方法。
【請求項２】
請求項１に記載のマンメイドロックの施工方法であって、
前記地下空間を前記固化剤で満たすのに先立ち、前記地下空間を形成する所定面に遮水層を形成することを特徴とするマンメイドロックの施工方法。
【請求項３】
施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなるマンメイドロック。
【請求項４】
施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなるマンメイドロックを備える基礎構造。
【請求項５】
施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなる基礎構造を備えてなる構造物。
【請求項１】
施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入することを特徴とするマンメイドロックの施工方法。
【請求項２】
請求項１に記載のマンメイドロックの施工方法であって、
前記地下空間を前記固化剤で満たすのに先立ち、前記地下空間を形成する所定面に遮水層を形成することを特徴とするマンメイドロックの施工方法。
【請求項３】
施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなるマンメイドロック。
【請求項４】
施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなるマンメイドロックを備える基礎構造。
【請求項５】
施工対象となる地下空間を液状の固化剤で所定量満たし、この液状の固化剤中へ岩材を投入してなる基礎構造を備えてなる構造物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１６１４７８（Ｐ２００６−１６１４７８Ａ）
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３５６９１１（Ｐ２００４−３５６９１１）
【出願日】平成１６年１２月９日（２００４．１２．９）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月９日（２００４．１２．９）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
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