沈下修正基礎構造
【課題】、簡易な作業によって建物の沈下した部分の基礎を、荷重を効率良く支持しつつ安定した状態でリフトアップすることのできる沈下修正基礎構造を提供する。
【解決手段】 建物１１の沈下修正を可能にする沈下修正基礎構造１０であって、基礎地盤１２の表層部分に設けた受圧盤１３と建物１１の基礎１１ａとの間に介在させて、扁平にプレスされた断面形状から内部に流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管２０を、建物１１の沈下が予想される部分に予め配設することによって構成され、膨張鋼管２０の上方に基礎１１ａ及び建物１１を構築した後に、構築された建物１０に沈下が生じた際に、膨張鋼管２０の内部２０ａに流体を加圧供給して膨張鋼管２０を膨張変形させることで基礎１１ａを押し上げて、建物１１の沈下を修正する。
【解決手段】 建物１１の沈下修正を可能にする沈下修正基礎構造１０であって、基礎地盤１２の表層部分に設けた受圧盤１３と建物１１の基礎１１ａとの間に介在させて、扁平にプレスされた断面形状から内部に流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管２０を、建物１１の沈下が予想される部分に予め配設することによって構成され、膨張鋼管２０の上方に基礎１１ａ及び建物１１を構築した後に、構築された建物１０に沈下が生じた際に、膨張鋼管２０の内部２０ａに流体を加圧供給して膨張鋼管２０を膨張変形させることで基礎１１ａを押し上げて、建物１１の沈下を修正する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の沈下修正を可能にする沈下修正基礎構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば後背湿地、臨海埋立地、三角州低地、おぼれ谷、海岸砂州等を構成する地盤は、泥炭質の地盤や圧密の進行の遅い地盤等によって形成されていることから、軟弱地盤となっている場合が多い。このような軟弱地盤は、地盤支持力が小さく、また引き続き圧密沈下を生じ易いことから、軟弱地盤の上方に建物を構築する場合には、構築された建物に不同沈下（不等沈下）等の沈下が生じやすい。
【０００３】
建物に沈下が生じた際に、これを修正する手段としては、例えば建物の沈下が生じた部分を基礎と共にジャッキを用いてリフトアップし、リフトアップすることにより生じた基礎と基礎基盤との間の隙間に、モルタルやグラウト等を充填固化する方法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−８３９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ジャッキを用いて建物の基礎をリフトアップする従来の方法では、ジャッキ受け金具を介在させたり、シリンダを直接当接させた状態で、基礎がジャッキのシリンダによって押し上げられることになるが、基礎の押し上げ力が負荷される部分の面積が小さいことから、これらの部分の基礎には、設計時に予想していない過度の荷重が負荷され易い。また、建物に沈下が生じてから、例えば沈下した部分の基礎にジャッキ受け金具を取り付けたり、基礎の下方を堀り起こして鉄板等の受圧部材を敷設し、しかる後にジャッキをセットする必要があり、これらの作業に多くの手間を要することになる。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたものであり、多くの手間を要することなく、簡易な作業によって建物の沈下した部分の基礎をリフトアップすることができると共に、押し上げ時に基礎に負荷される荷重を効率良く支持しつつ安定した状態でリフトアップすることのできる沈下修正基礎構造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】
【０００６】
本発明は、建物の沈下修正を可能にする沈下修正基礎構造であって、基礎地盤の表層部分に設けた受圧盤と建物の基礎との間に介在させて、扁平にプレスされた断面形状から内部に流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管を、建物の沈下が予想される部分に予め配設することによって構成され、該膨張鋼管の上方に基礎及び建物を構築した後に、構築された建物に沈下が生じた際に、前記膨張鋼管の内部に流体を加圧供給して前記膨張鋼管を膨張変形させることで基礎を押し上げて、建物の沈下を修正する沈下修正基礎構造を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【０００７】
本発明の沈下修正基礎構造によれば、前記膨張鋼管を、扁平にプレスされた断面形状から、一方の扁平な面をさらに内側に折り込んだ断面形状を備えるようにすることもできる。
【０００８】
また、本発明の沈下修正基礎構造によれば、前記基礎地盤の表層部分に設けた受圧盤が、表層改良工法によって形成された面状固結体であることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の沈下修正基礎構造によれば、前記膨張鋼管の内部に加圧供給される流体が水であることが好ましい。
【００１０】
さらに、本発明の沈下修正基礎構造によれば、前記膨張鋼管を、建物の前記沈下が予想される部分に井桁状に組んで複数段に重ねて配置することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の沈下修正基礎構造によれば、多くの手間を要することなく、簡易な作業によって建物の沈下した部分の基礎をリフトアップすることができると共に、押し上げ時に基礎に負荷される荷重を効率良く支持しつつ安定した状態でリフトアップすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１及び図２に示す本発明の好ましい第１実施形態に係る沈下修正基礎構造１０は、例えば軟弱地盤の上方に盛土を施して形成された埋立造成地に構築された建物として、例えば住宅建築物１１が、建築後に例えば数ヶ月〜数十年経過して不同沈下を生じた際に、住宅建築物１１の沈下した部分を押し上げて、住宅建築物１１の傾きを容易に修正できるようにするために、建築時に住宅建築物１１の基礎部分に予め組み込んで設けられるものである。
【００１３】
なお、図１及び図２では、本第１実施形態の沈下修正基礎構造１０の要部として、住宅建築物１１については躯体部分を省略して基礎１１ａのみが示されており、また住宅建築物１１の基礎１１ａは、略矩形の平面形状を備えるように簡略化して示されている。
【００１４】
一方、トンネル工法として公知のナトム（ＮＡＴＭ）工法において、トンネルの内面に吹き付けたコンクリートを支持するために地山中に打ち込まれるロックボルトとして、膨張鋼管２０を用いたものが知られている（例えば、特開昭５５−１２３００号公報、特開昭５７−７７７９８号公報参照）。膨張鋼管２０は、例えば図３〜図５に示すように、溶融亜鉛めっき鋼板や高耐食溶融めっき鋼板等からなり、扁平に押し潰された断面形状から、一方の扁平な面２０ｂをさらに内側に折り込んだ断面形状を備えており、中空の内部２０ａに圧力水を供給して流体圧力を負荷することにより、元の断面形状に戻るように膨張変形するものであり（図３参照）、吹き付けコンクリートの表面より地山中に設けた削孔内に挿入した後に、膨張させて外周面を孔壁に押しつけることにより地山に拘束力を与えて、ロックボルトとして機能するものである。
【００１５】
そして、本第１実施形態の沈下修正基礎構造１０は、上述の膨張鋼管２０を用いて、住宅建築物１１の沈下修正を可能にする基礎部分の構造であって、図１及び図２に示すように、基礎地盤１２の表層部分に設けた受圧盤１３と住宅建築物１１の基礎１１ａとの間に介在させて、扁平にプレスされた断面形状の一方の扁平な面２０ｂをさらに内側に折り込んだ断面形状から（図４参照）、内部２０ａに流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管２０（図３参照）を、住宅建築物１１の沈下が予想される部分に予め配設することによって構成され、膨張鋼管２０の上方に基礎１１ａ及び住宅建築物１１を構築した後に、構築された住宅建築物１１に沈下が生じた際に、膨張鋼管２０の内部２０ａに流体を加圧供給して膨張鋼管２０を膨張変形させることで基礎１１ａを押し上げて、例えば住宅建築物１１の沈下による傾きを修正するようになっている。
【００１６】
本第１実施形態では、基礎地盤１２の表層部分に形成される受圧盤１３は、好ましくは表層改良工法（浅層混合処理工法）によって形成された面状固結体として設けられている。表層改良工法は、基礎地盤１２の表層部分の土砂に、例えば石灰、セメント等のセメント系固化材を混合し、例えば３０〜５０ｃｍ程度の層厚毎に攪拌と転圧を繰り返すことによって、所望の厚さの地盤改良層を形成する公知の工法である。本第１実施形態では、表層改良工法による受圧盤１３は、例えば住宅建築物１１の基礎部分１１ａよりも一回り大きな略矩形の平面形状を有し、例えば０．８〜１．０ｍ（本実施形態では０．７８ｍ）程度の厚さを有する、圧縮強度が例えば２０〜１６０ｋＮ／ｍ2（本実施形態では１５０ｋＮ／ｍ2）程度の面状固結体として形成される。
【００１７】
受圧盤１３は、基礎地盤１２に対する広い接地面積によって、住宅建築物１１の重量を分散しながら基礎地盤１２に均等に伝達し、住宅建築物１１の沈下や不同沈下を効果的に抑制する機能を備えている。また、後述するように住宅建築物１１の不同沈下による傾きを修正するために、膨張鋼管２０を膨張させて基礎１１ａを押し上げる際には、膨張時の反力を受ける反力受けとしての機能を発揮する。さらに、受圧盤１３は、地震時等において、下方の地盤の液状化を抑制する表面拘束効果を発揮することも可能である。なお、受圧盤１３は、表層改良工法による面状固結体によって形成する必要は必ずしもなく、例えばコンクリートを用いて形成したり、鉄板を敷設して設けることもできる。
【００１８】
本第１実施形態では、住宅建築物１１の基礎１１ａは、べた基礎であって、コンクリートや鉄筋コンクリートを用いて構築される。べた基礎１１ａを構築するには、例えば表層改良工法によって形成した受圧盤１３の上に、膨張鋼管２０を沈下が予想される所定の部位に配管すると共に、配管した膨張鋼管２０の天面部を露出させるようにして、膨張鋼管２０の周囲に砕石や砂等を敷き均すことにより基盤層１４を形成する。そして、形成した基盤層１４の上面を面一に仕上げて、好ましくは防湿フィルム１５を敷設した後に、型枠や、必要に応じて鉄筋を配置してコンクリートを打設することにより、受圧盤１３との間に膨張鋼管２０及び基盤層１４を介在させた状態で、べた基礎１１ａが形成されることになる。
【００１９】
なお、べた基礎１１ａの上面側には、住宅建築物１１の躯体部分の間取り形状に合わせて、立上り壁１６が立設して設けられる。また、立上り壁１６の上面には、例えば土台が設置されると共に、さらに上方に躯体部分が組み立てられて、住宅建築物１１が建築されることになる。べた基礎１１ａの立上り壁１５によって囲まれる部分には、膨張鋼管２０を膨張させてべた基礎１１ａを押し上げた際に生じるべた基礎１１ａの下面と基盤層１４との間の隙間を充填固化する、モルタルやグラウト等の固化材を注入するための注入孔を、適宜の位置に開口形成しておくこともできる。
【００２０】
住宅建築物１１の基礎１１ａと受圧盤１３との間に介在させて配設される膨張鋼管２０は、上述のように、例えば溶融亜鉛めっき鋼板や高耐食溶融めっき鋼板等からなる公知のものであり、これに適宜改良を加えて、住宅建築物１１の沈下修正用の部材として使用する。膨張鋼管２０としては、より具体的には、商品名「ＲＰＥロックボルト」（日新鋼管（株）製）を用いることができる。膨張鋼管２０は、図３〜図５に示すように、例えば外径φ５４．０〜７６．３ｍｍ程度、肉厚２〜３ｍｍ程度の円管の外周面の一部２０ｂを中空の内部２０ａに凹形状に折り込むことにより、例えば外径φ３６．０〜５１．０ｍｍ程度に折り畳んだ断面形状を有するものとして用いられる。膨張鋼管２０は、好ましくは造管ライン出側のサイジング工程において、図４に示すような４段の成形フラワーによるパススケジュールによって容易に成形することが可能である。
【００２１】
また、膨張鋼管２０は、中空の内部２０ａに外周面の一部２０ｂを折り込んだ断面形状で、例えば２〜６ｍ程度の長さに形成した後に、図５に示すように、両端部に先端側スリーブ２１や注水側スリーブ２２を装着した状態で使用する。膨張鋼管２０の両端部にスリーブ２１，２２を取り付けるには、例えば膨張鋼管２０の両端部をスリーブ２１，２２の内径と略等しい外径となるようにスエージ加工した後に、膨張鋼管２０の各端部にスリーブ２１，２２を圧入すると共に、膨張鋼管２０の各端部をスリーブ２１，２２の内側に押し広げて密着させる。さらに、水密性と接合強度を確保するためにスリーブ２１，２２と膨張鋼管２０の各端部とを例えばＣＯ2アーク溶接により溶着接合する。
【００２２】
上述のようにして形成された膨張鋼管２０は、例えば注水側スリーブ２２を介して、中空の内部２０ａに流体として好ましくは水を加圧供給することにより、容易に膨張することができる（図３参照）。加圧水を供給するには、例えばナトム工法において用いられている公知の注水システムを用いることができる。注水システムは、核となる高水圧発生装置として、好ましくは圧縮空気を動力源とするエアコンバータが用いられ、エア用ピストンと水用ピストンとを直結して、双方の面積比により水を加圧して送り出すようになっている。
【００２３】
本第１実施形態では、膨張鋼管２０は、例えば２０〜３０ＭＰａ程度の高水圧が負荷されて膨張するようになっており、基礎１１ａを住宅建築物１１と共に押し上げる際のリフトアップ力が、膨張鋼管２０を扁平にプレスする際のプレス力と略等しくなるように設計されていることが好ましい。また、膨張鋼管２０は、住宅建築物１１に不同沈下が生じ、例えば６／１０００程度の許容範囲の傾きを超えて住宅建築物１１が傾いた際の沈下修正を適正に行えるようにするために、図３に示すように、好ましくは１００ｍｍ程度のリフトアップ量Ｈを確保できる垂直方向への変形量で膨量変形できるように設計されていることが好ましい。
【００２４】
なお、１本又は１段の膨張鋼管２０の膨量変形では、必要なリフトアップ量Ｈを十分に確保できない場合には、例えば図６に示すように、復数の膨張鋼管２０を井桁状に組んで２段又は３段以上に積み重ね、加算したリフトアップ量で基礎１１ａの高さを調整可能とすることもできる。また、膨張後の膨張鋼管２０の形状や、外周面の一部２０ｂを折り込んだ後の膨張鋼管２０の断面形状等を工夫することによって、リフトアップ量Ｈを増減変更することもできる。さらに、リフトアップ量Ｈが不足して、例えば２０〜３０ｍｍ程度のリフトアップ量Ｈしか確保できない場合でも、一旦基礎１１ａを浮かすことができれば、既存のジャッキ等によるリフトアップ手段を容易に使用することが可能になるので、このように他のリフトアップ手段と組み合わせて使用する場合にも、本発明の沈下修正基礎構造は有効である。
【００２５】
本第１実施形態では、図１及び図２に示すように、住宅建築物１１の沈下が予想される部分として、住宅建築物１１の４隅の角部分に、各々２本づつ膨張鋼管２０を略平行に並べて配置すると共に、配置した膨張鋼管２０を、表層改良工法による受圧盤１３とべた基礎１１ａの下面との間の基盤層１４に埋設設置することにより、沈下修正基礎構造１０が設けられる。各膨張鋼管２０は、注水側スリーブ２２が装着された端部をべた基礎１１ａの外側に臨ませて配置され、沈下修正を行う際に注水側スリーブ２２を容易に掘り起こさせて、加圧水を供給する注水システムとスムーズに接続できるようにする。また、各膨張鋼管２０を受圧盤１３の上面に配置する際に、受圧盤１３との間に例えば帯状の鉄板からなる反力受け板２３を介在させる。受圧盤１３の上面に反力受け板２３を取り付けて膨張鋼管２０を設置することにより、膨張鋼管２０を膨張させて基礎１１ａを押し上げる際の反力を、反力受け板２３を介してさらに効率良く受圧盤１３に支持させることが可能になる。
【００２６】
そして、上述の構成を備える本第１実施形態の沈下修正基礎構造１０によれば、例えば不同沈下が生じて住宅建築物１１が６／１０００程度の許容範囲の傾きを超えて傾いた際に、沈下した部分に配置された膨張鋼管２０を膨張させて、当該沈下した部分の基礎１１ａを住宅建築物１１の躯体部分と共に押し上げることにより、住宅建築物１１の傾きを容易に修正することができる。すなわち、本実施形態によれば、沈下した部分に配置された膨張鋼管２０の注水側スリーブ２２を掘り起こして注水システムと接続し、加圧水を送り込んで膨張鋼管２０の内部２０ａに所定の流体圧力を負荷すれば、膨張鋼管２０は膨張変形して、所定のリフトアップ量Ｈで基礎１１ａと共に住宅建築物１１を押し上げることが可能になり、これによって住宅建築物１１の不同沈下による傾きを、短い工事期間で容易に修正することが可能になる。また、膨張鋼管２０は、住宅建築物１１を押し上げる際に、基礎１１ａによって上方から押し付けられつつ膨張変形して、その略全長に亘って線状に基礎１１ａと接触しつつ当該基礎１１ａを押し上げるので、広範囲な接触面積（接触延長）を確保し、押し上げ時に基礎１１ａから負荷される住宅建築物１１の荷重を分散して効率良く支持しながら、安定した状態で住宅建築物１１を押し上げることが可能になる。
【００２７】
したがって、本実施形態の沈下修正基礎構造１０によれば、多くの手間を要することなく、簡易な作業によって住宅建築物１１の沈下した部分の基礎１１ａをリフトアップすることができると共に、押し上げ時に基礎１１ａに負荷される荷重を効率良く支持しつつ安定した状態でリフトアップすることが可能になる。
【００２８】
なお、本第１実施形態の沈下修正基礎構造１０によって基礎１１ａを押し上げたら、これによって生じた基礎１１ａの下面と基盤層１４との間の隙間には、例えば上述のべた基礎１１ａの立上り壁１５によって囲まれる部分に形成した注入孔や、当該隙間に挿入した注入管からモルタルやグラウト等の固化材を注入して、これらの隙間を充填固化する。
【００２９】
また、本第１実施形態によれば、膨張鋼管２０の膨張量を調整して、精度良く住宅建築物１１の沈下を修正できると共に、膨張鋼管２０の膨張量に余裕があれば、何度でも繰り返し沈下を修正することが可能になる。さらに、膨張鋼管２０は、例えば溶融亜鉛めっき鋼板や高耐食溶融めっき鋼板等からなり、８０〜１００年程度の耐用年数を有していることから、住宅建築物１１に用いる基礎構造として長期に亘って十分な信頼性を確保することが可能になる。
【００３０】
さらにまた、本第１実施形態では、膨張鋼管２０を膨張させる加圧流体として水を用いるので、基盤層１４に埋設されることと相俟って、膨張時に例えば２０〜３０ＭＰａとなる高圧水が漏れ出ても、短い距離で水圧が減衰して安全性が保たれると共に、油等を用いる場合と比較して、環境に与える影響がほとんどない。加圧水を供給する公知の注水システムは、例えばライトバンに積載できる程度のコンパクトな形状を有しており、搬入が容易でスムーズに作業を行うことができる。
【００３１】
図７は、本発明の好ましい第２実施形態に係る沈下修正基礎構造３０を示すものである。本第２実施形態では、図８（ａ），（ｂ）に示すように、扁平にプレスされた断面形状から内部に流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管３１を、例えば一対平行に並べて配置すると共に、上方及び下方から一対の鉄板３２によって挟み込むことによって、沈下修正ユニット３３を形成し、この沈下修正ユニット３３を、基礎地盤１２の表層部分に設けた受圧盤１３と住宅建築物１１の基礎１１ａとの間に介在させて、沈下修正基礎構造３０を形成したものである。
【００３２】
ここで、本第２実施形態では、膨張鋼管３１は、住宅建築物１１の沈下修正用に用いるものとしてコストの低減を図るべく、簡易な構造に形成されている。すなわち、本第２実施形態の膨張鋼管３１では、加圧水の注入側の端部に、例えば注水システムからの注入管が接続される雄ネジスリーブ３４が接合一体化されている。また加圧水の注入側とは反対側の端部には、図９（ａ），（ｂ）にも示すように、膨張鋼管３１をプレスする前の円形断面の状態で当該膨張鋼管３０の先端開口を閉塞する円形の閉塞板３５を溶接して取り付けておき、膨張鋼管３１を扁平にプレスする際に、閉塞板３５を、膨張鋼管３１の端部に沿わせるようにして、その半円部分を当該端部に重ねて配置した状態で折り畳んで設けるようになっている。さらに、雄ネジスリーブ３４と閉塞板３５との間の膨張鋼管３１は、円形断面を扁平な略楕円形状又は略長円形状となるようにプレスしたシンプルな断面形状を備えている。これらによって、雄ネジスリーブ３４に注水システムの注入管を接続して膨張鋼管３１を膨張させた際に、膨張鋼管３１の先端開口を閉塞板３５によって強固に閉塞することが可能になり、また膨張鋼管３１の先端部分を安定した円形断面形状に戻すことが可能になる。
【００３３】
上述の構成を備える沈下修正ユニット３３は、図１０に示すように、例えば住宅建築物１１の基礎１１ａの各角部分に、雄ネジスリーブ３４を基礎１１ａの外側にはみ出させた状態で配設されて、本第２実施形態に係る沈下修正基礎構造３０を形成する。そして、例えば不同沈下が生じて住宅建築物１１が傾いた際に、沈下した部分に配置された沈下修正ユニット３３の膨張鋼管３１を膨張させて、上下の鉄板３２を介した大きな支圧面積で、沈下した部分の基礎１１ａを躯体部分と共に押し上げることにより、住宅建築物１１の傾きを容易に修正することが可能になり、これによって上記第１実施形態の沈下修正基礎構造１０と同様の作用効果を奏することになる。
【００３４】
また、本第２実施形態の沈下修正基礎構造３０によって基礎１１ａを押し上げたら、これによって生じた基礎１１ａの下面と基盤層１４との間の隙間や、上下の鉄板３２の間の隙間には、上記第１実施形態の沈下修正基礎構造１０と同様に、例えば上述のべた基礎１１ａの立上り壁１５によって囲まれる部分に形成した注入孔や、当該隙間に挿入した注入管からモルタルやグラウト等の固化材を注入して、これらの隙間を充填固化する。また、基礎１１ａの下面と基盤層１４との間の隙間に例えば布状パッカーを差し込んで膨張させることにより、さらに安定的に基礎１１ａをリフトアップすることが可能になる。さらに、基礎１１ａの施工時に、住宅建築物１１の中央部分に沈下修正ユニット３３を埋設して沈下修正基礎構造３０を形成すると共に、膨張鋼管３１の注入側端部に接続した圧力水の注入管３６や、上下の鉄板３２の間の隙間に接続するモルタルやグラウト等の固化材の注入管３７を基礎１１ａの外側まで延設させて設けておき、注入管３６から圧力水を圧入して膨張鋼管３１を膨張させることにより、住宅建築物１１の中央部分の沈下を修正できるようにすることもできる。
【００３５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、建物の基礎部分及び基盤層は、略矩形の平面形状を備えている必要は必ずしもなく、建物の間取りに応じて種々の形状の基礎部分や基盤層とすることができる。また、建築される建物は、住宅建築物である必要は必ずしもない。さらに、膨張鋼管の内部に加圧供給される流体は、水以外の例えば油であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態の好ましい第１実施形態に係る沈下修正基礎構造を設けた建物の要部を示す略示斜視図である。
【図２】本実施形態の好ましい第１実施形態に係る沈下修正基礎構造を設けた建物の要部を示す略示部分断面図である。
【図３】本実施形態の好ましい第１実施形態において用いる膨張鋼管が膨張変形する状態を説明する断面図である。
【図４】本実施形態の好ましい第１実施形態において用いる膨張鋼管を加工する工程の説明図である。
【図５】本実施形態の好ましい第１実施形態において用いる膨張鋼管の端部にスリーブを取り付ける状況の説明図である。
【図６】膨張鋼管を井桁嬢に組んだ状態の説明図である。
【図７】本実施形態の好ましい第２実施形態に係る沈下修正基礎構造を設けた建物の要部を示す略示断面図である。
【図８】（ａ）は本実施形態の好ましい第２実施形態において用いる沈下修正ユニット３３の略示斜視図、（ｂ）は略示側面図である。
【図９】（ａ）は本実施形態の好ましい第２実施形態において用いる膨張鋼管の扁平にプレスする前の状態を説明する部分斜視図、（ｂ）は扁平にプレスした後に状態を説明する部分斜視図である。
【図１０】本実施形態の好ましい第２実施形態に係る沈下修正基礎構造の配設位置を説明する建物の基礎部分の略示平面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０，３０ 沈下修正基礎構造
１１ 住宅建築物（建物）
１１ａ 住宅建築物の基礎
１２ 基礎地盤
１３ 受圧盤
１４ 基盤層
１５ 基盤層とべた基礎との間の隙間
１６ 立上り壁
２０，３１ 膨張鋼管
２０ａ 膨張鋼管の中空の内部
２０ｂ 一方の扁平な面（内側に折り込まれる外周面の一部）
２１ 先端側スリーブ
２２ 注水側スリーブ
２３ 反力受け板
３２ 鉄板
３３ 沈下修正ユニット
３４ 雄ネジスリーブ
３５ 閉塞板
３６ 圧力水の注入管
３７ 固化材の注入管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の沈下修正を可能にする沈下修正基礎構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば後背湿地、臨海埋立地、三角州低地、おぼれ谷、海岸砂州等を構成する地盤は、泥炭質の地盤や圧密の進行の遅い地盤等によって形成されていることから、軟弱地盤となっている場合が多い。このような軟弱地盤は、地盤支持力が小さく、また引き続き圧密沈下を生じ易いことから、軟弱地盤の上方に建物を構築する場合には、構築された建物に不同沈下（不等沈下）等の沈下が生じやすい。
【０００３】
建物に沈下が生じた際に、これを修正する手段としては、例えば建物の沈下が生じた部分を基礎と共にジャッキを用いてリフトアップし、リフトアップすることにより生じた基礎と基礎基盤との間の隙間に、モルタルやグラウト等を充填固化する方法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−８３９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ジャッキを用いて建物の基礎をリフトアップする従来の方法では、ジャッキ受け金具を介在させたり、シリンダを直接当接させた状態で、基礎がジャッキのシリンダによって押し上げられることになるが、基礎の押し上げ力が負荷される部分の面積が小さいことから、これらの部分の基礎には、設計時に予想していない過度の荷重が負荷され易い。また、建物に沈下が生じてから、例えば沈下した部分の基礎にジャッキ受け金具を取り付けたり、基礎の下方を堀り起こして鉄板等の受圧部材を敷設し、しかる後にジャッキをセットする必要があり、これらの作業に多くの手間を要することになる。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたものであり、多くの手間を要することなく、簡易な作業によって建物の沈下した部分の基礎をリフトアップすることができると共に、押し上げ時に基礎に負荷される荷重を効率良く支持しつつ安定した状態でリフトアップすることのできる沈下修正基礎構造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】
【０００６】
本発明は、建物の沈下修正を可能にする沈下修正基礎構造であって、基礎地盤の表層部分に設けた受圧盤と建物の基礎との間に介在させて、扁平にプレスされた断面形状から内部に流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管を、建物の沈下が予想される部分に予め配設することによって構成され、該膨張鋼管の上方に基礎及び建物を構築した後に、構築された建物に沈下が生じた際に、前記膨張鋼管の内部に流体を加圧供給して前記膨張鋼管を膨張変形させることで基礎を押し上げて、建物の沈下を修正する沈下修正基礎構造を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【０００７】
本発明の沈下修正基礎構造によれば、前記膨張鋼管を、扁平にプレスされた断面形状から、一方の扁平な面をさらに内側に折り込んだ断面形状を備えるようにすることもできる。
【０００８】
また、本発明の沈下修正基礎構造によれば、前記基礎地盤の表層部分に設けた受圧盤が、表層改良工法によって形成された面状固結体であることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の沈下修正基礎構造によれば、前記膨張鋼管の内部に加圧供給される流体が水であることが好ましい。
【００１０】
さらに、本発明の沈下修正基礎構造によれば、前記膨張鋼管を、建物の前記沈下が予想される部分に井桁状に組んで複数段に重ねて配置することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の沈下修正基礎構造によれば、多くの手間を要することなく、簡易な作業によって建物の沈下した部分の基礎をリフトアップすることができると共に、押し上げ時に基礎に負荷される荷重を効率良く支持しつつ安定した状態でリフトアップすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１及び図２に示す本発明の好ましい第１実施形態に係る沈下修正基礎構造１０は、例えば軟弱地盤の上方に盛土を施して形成された埋立造成地に構築された建物として、例えば住宅建築物１１が、建築後に例えば数ヶ月〜数十年経過して不同沈下を生じた際に、住宅建築物１１の沈下した部分を押し上げて、住宅建築物１１の傾きを容易に修正できるようにするために、建築時に住宅建築物１１の基礎部分に予め組み込んで設けられるものである。
【００１３】
なお、図１及び図２では、本第１実施形態の沈下修正基礎構造１０の要部として、住宅建築物１１については躯体部分を省略して基礎１１ａのみが示されており、また住宅建築物１１の基礎１１ａは、略矩形の平面形状を備えるように簡略化して示されている。
【００１４】
一方、トンネル工法として公知のナトム（ＮＡＴＭ）工法において、トンネルの内面に吹き付けたコンクリートを支持するために地山中に打ち込まれるロックボルトとして、膨張鋼管２０を用いたものが知られている（例えば、特開昭５５−１２３００号公報、特開昭５７−７７７９８号公報参照）。膨張鋼管２０は、例えば図３〜図５に示すように、溶融亜鉛めっき鋼板や高耐食溶融めっき鋼板等からなり、扁平に押し潰された断面形状から、一方の扁平な面２０ｂをさらに内側に折り込んだ断面形状を備えており、中空の内部２０ａに圧力水を供給して流体圧力を負荷することにより、元の断面形状に戻るように膨張変形するものであり（図３参照）、吹き付けコンクリートの表面より地山中に設けた削孔内に挿入した後に、膨張させて外周面を孔壁に押しつけることにより地山に拘束力を与えて、ロックボルトとして機能するものである。
【００１５】
そして、本第１実施形態の沈下修正基礎構造１０は、上述の膨張鋼管２０を用いて、住宅建築物１１の沈下修正を可能にする基礎部分の構造であって、図１及び図２に示すように、基礎地盤１２の表層部分に設けた受圧盤１３と住宅建築物１１の基礎１１ａとの間に介在させて、扁平にプレスされた断面形状の一方の扁平な面２０ｂをさらに内側に折り込んだ断面形状から（図４参照）、内部２０ａに流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管２０（図３参照）を、住宅建築物１１の沈下が予想される部分に予め配設することによって構成され、膨張鋼管２０の上方に基礎１１ａ及び住宅建築物１１を構築した後に、構築された住宅建築物１１に沈下が生じた際に、膨張鋼管２０の内部２０ａに流体を加圧供給して膨張鋼管２０を膨張変形させることで基礎１１ａを押し上げて、例えば住宅建築物１１の沈下による傾きを修正するようになっている。
【００１６】
本第１実施形態では、基礎地盤１２の表層部分に形成される受圧盤１３は、好ましくは表層改良工法（浅層混合処理工法）によって形成された面状固結体として設けられている。表層改良工法は、基礎地盤１２の表層部分の土砂に、例えば石灰、セメント等のセメント系固化材を混合し、例えば３０〜５０ｃｍ程度の層厚毎に攪拌と転圧を繰り返すことによって、所望の厚さの地盤改良層を形成する公知の工法である。本第１実施形態では、表層改良工法による受圧盤１３は、例えば住宅建築物１１の基礎部分１１ａよりも一回り大きな略矩形の平面形状を有し、例えば０．８〜１．０ｍ（本実施形態では０．７８ｍ）程度の厚さを有する、圧縮強度が例えば２０〜１６０ｋＮ／ｍ2（本実施形態では１５０ｋＮ／ｍ2）程度の面状固結体として形成される。
【００１７】
受圧盤１３は、基礎地盤１２に対する広い接地面積によって、住宅建築物１１の重量を分散しながら基礎地盤１２に均等に伝達し、住宅建築物１１の沈下や不同沈下を効果的に抑制する機能を備えている。また、後述するように住宅建築物１１の不同沈下による傾きを修正するために、膨張鋼管２０を膨張させて基礎１１ａを押し上げる際には、膨張時の反力を受ける反力受けとしての機能を発揮する。さらに、受圧盤１３は、地震時等において、下方の地盤の液状化を抑制する表面拘束効果を発揮することも可能である。なお、受圧盤１３は、表層改良工法による面状固結体によって形成する必要は必ずしもなく、例えばコンクリートを用いて形成したり、鉄板を敷設して設けることもできる。
【００１８】
本第１実施形態では、住宅建築物１１の基礎１１ａは、べた基礎であって、コンクリートや鉄筋コンクリートを用いて構築される。べた基礎１１ａを構築するには、例えば表層改良工法によって形成した受圧盤１３の上に、膨張鋼管２０を沈下が予想される所定の部位に配管すると共に、配管した膨張鋼管２０の天面部を露出させるようにして、膨張鋼管２０の周囲に砕石や砂等を敷き均すことにより基盤層１４を形成する。そして、形成した基盤層１４の上面を面一に仕上げて、好ましくは防湿フィルム１５を敷設した後に、型枠や、必要に応じて鉄筋を配置してコンクリートを打設することにより、受圧盤１３との間に膨張鋼管２０及び基盤層１４を介在させた状態で、べた基礎１１ａが形成されることになる。
【００１９】
なお、べた基礎１１ａの上面側には、住宅建築物１１の躯体部分の間取り形状に合わせて、立上り壁１６が立設して設けられる。また、立上り壁１６の上面には、例えば土台が設置されると共に、さらに上方に躯体部分が組み立てられて、住宅建築物１１が建築されることになる。べた基礎１１ａの立上り壁１５によって囲まれる部分には、膨張鋼管２０を膨張させてべた基礎１１ａを押し上げた際に生じるべた基礎１１ａの下面と基盤層１４との間の隙間を充填固化する、モルタルやグラウト等の固化材を注入するための注入孔を、適宜の位置に開口形成しておくこともできる。
【００２０】
住宅建築物１１の基礎１１ａと受圧盤１３との間に介在させて配設される膨張鋼管２０は、上述のように、例えば溶融亜鉛めっき鋼板や高耐食溶融めっき鋼板等からなる公知のものであり、これに適宜改良を加えて、住宅建築物１１の沈下修正用の部材として使用する。膨張鋼管２０としては、より具体的には、商品名「ＲＰＥロックボルト」（日新鋼管（株）製）を用いることができる。膨張鋼管２０は、図３〜図５に示すように、例えば外径φ５４．０〜７６．３ｍｍ程度、肉厚２〜３ｍｍ程度の円管の外周面の一部２０ｂを中空の内部２０ａに凹形状に折り込むことにより、例えば外径φ３６．０〜５１．０ｍｍ程度に折り畳んだ断面形状を有するものとして用いられる。膨張鋼管２０は、好ましくは造管ライン出側のサイジング工程において、図４に示すような４段の成形フラワーによるパススケジュールによって容易に成形することが可能である。
【００２１】
また、膨張鋼管２０は、中空の内部２０ａに外周面の一部２０ｂを折り込んだ断面形状で、例えば２〜６ｍ程度の長さに形成した後に、図５に示すように、両端部に先端側スリーブ２１や注水側スリーブ２２を装着した状態で使用する。膨張鋼管２０の両端部にスリーブ２１，２２を取り付けるには、例えば膨張鋼管２０の両端部をスリーブ２１，２２の内径と略等しい外径となるようにスエージ加工した後に、膨張鋼管２０の各端部にスリーブ２１，２２を圧入すると共に、膨張鋼管２０の各端部をスリーブ２１，２２の内側に押し広げて密着させる。さらに、水密性と接合強度を確保するためにスリーブ２１，２２と膨張鋼管２０の各端部とを例えばＣＯ2アーク溶接により溶着接合する。
【００２２】
上述のようにして形成された膨張鋼管２０は、例えば注水側スリーブ２２を介して、中空の内部２０ａに流体として好ましくは水を加圧供給することにより、容易に膨張することができる（図３参照）。加圧水を供給するには、例えばナトム工法において用いられている公知の注水システムを用いることができる。注水システムは、核となる高水圧発生装置として、好ましくは圧縮空気を動力源とするエアコンバータが用いられ、エア用ピストンと水用ピストンとを直結して、双方の面積比により水を加圧して送り出すようになっている。
【００２３】
本第１実施形態では、膨張鋼管２０は、例えば２０〜３０ＭＰａ程度の高水圧が負荷されて膨張するようになっており、基礎１１ａを住宅建築物１１と共に押し上げる際のリフトアップ力が、膨張鋼管２０を扁平にプレスする際のプレス力と略等しくなるように設計されていることが好ましい。また、膨張鋼管２０は、住宅建築物１１に不同沈下が生じ、例えば６／１０００程度の許容範囲の傾きを超えて住宅建築物１１が傾いた際の沈下修正を適正に行えるようにするために、図３に示すように、好ましくは１００ｍｍ程度のリフトアップ量Ｈを確保できる垂直方向への変形量で膨量変形できるように設計されていることが好ましい。
【００２４】
なお、１本又は１段の膨張鋼管２０の膨量変形では、必要なリフトアップ量Ｈを十分に確保できない場合には、例えば図６に示すように、復数の膨張鋼管２０を井桁状に組んで２段又は３段以上に積み重ね、加算したリフトアップ量で基礎１１ａの高さを調整可能とすることもできる。また、膨張後の膨張鋼管２０の形状や、外周面の一部２０ｂを折り込んだ後の膨張鋼管２０の断面形状等を工夫することによって、リフトアップ量Ｈを増減変更することもできる。さらに、リフトアップ量Ｈが不足して、例えば２０〜３０ｍｍ程度のリフトアップ量Ｈしか確保できない場合でも、一旦基礎１１ａを浮かすことができれば、既存のジャッキ等によるリフトアップ手段を容易に使用することが可能になるので、このように他のリフトアップ手段と組み合わせて使用する場合にも、本発明の沈下修正基礎構造は有効である。
【００２５】
本第１実施形態では、図１及び図２に示すように、住宅建築物１１の沈下が予想される部分として、住宅建築物１１の４隅の角部分に、各々２本づつ膨張鋼管２０を略平行に並べて配置すると共に、配置した膨張鋼管２０を、表層改良工法による受圧盤１３とべた基礎１１ａの下面との間の基盤層１４に埋設設置することにより、沈下修正基礎構造１０が設けられる。各膨張鋼管２０は、注水側スリーブ２２が装着された端部をべた基礎１１ａの外側に臨ませて配置され、沈下修正を行う際に注水側スリーブ２２を容易に掘り起こさせて、加圧水を供給する注水システムとスムーズに接続できるようにする。また、各膨張鋼管２０を受圧盤１３の上面に配置する際に、受圧盤１３との間に例えば帯状の鉄板からなる反力受け板２３を介在させる。受圧盤１３の上面に反力受け板２３を取り付けて膨張鋼管２０を設置することにより、膨張鋼管２０を膨張させて基礎１１ａを押し上げる際の反力を、反力受け板２３を介してさらに効率良く受圧盤１３に支持させることが可能になる。
【００２６】
そして、上述の構成を備える本第１実施形態の沈下修正基礎構造１０によれば、例えば不同沈下が生じて住宅建築物１１が６／１０００程度の許容範囲の傾きを超えて傾いた際に、沈下した部分に配置された膨張鋼管２０を膨張させて、当該沈下した部分の基礎１１ａを住宅建築物１１の躯体部分と共に押し上げることにより、住宅建築物１１の傾きを容易に修正することができる。すなわち、本実施形態によれば、沈下した部分に配置された膨張鋼管２０の注水側スリーブ２２を掘り起こして注水システムと接続し、加圧水を送り込んで膨張鋼管２０の内部２０ａに所定の流体圧力を負荷すれば、膨張鋼管２０は膨張変形して、所定のリフトアップ量Ｈで基礎１１ａと共に住宅建築物１１を押し上げることが可能になり、これによって住宅建築物１１の不同沈下による傾きを、短い工事期間で容易に修正することが可能になる。また、膨張鋼管２０は、住宅建築物１１を押し上げる際に、基礎１１ａによって上方から押し付けられつつ膨張変形して、その略全長に亘って線状に基礎１１ａと接触しつつ当該基礎１１ａを押し上げるので、広範囲な接触面積（接触延長）を確保し、押し上げ時に基礎１１ａから負荷される住宅建築物１１の荷重を分散して効率良く支持しながら、安定した状態で住宅建築物１１を押し上げることが可能になる。
【００２７】
したがって、本実施形態の沈下修正基礎構造１０によれば、多くの手間を要することなく、簡易な作業によって住宅建築物１１の沈下した部分の基礎１１ａをリフトアップすることができると共に、押し上げ時に基礎１１ａに負荷される荷重を効率良く支持しつつ安定した状態でリフトアップすることが可能になる。
【００２８】
なお、本第１実施形態の沈下修正基礎構造１０によって基礎１１ａを押し上げたら、これによって生じた基礎１１ａの下面と基盤層１４との間の隙間には、例えば上述のべた基礎１１ａの立上り壁１５によって囲まれる部分に形成した注入孔や、当該隙間に挿入した注入管からモルタルやグラウト等の固化材を注入して、これらの隙間を充填固化する。
【００２９】
また、本第１実施形態によれば、膨張鋼管２０の膨張量を調整して、精度良く住宅建築物１１の沈下を修正できると共に、膨張鋼管２０の膨張量に余裕があれば、何度でも繰り返し沈下を修正することが可能になる。さらに、膨張鋼管２０は、例えば溶融亜鉛めっき鋼板や高耐食溶融めっき鋼板等からなり、８０〜１００年程度の耐用年数を有していることから、住宅建築物１１に用いる基礎構造として長期に亘って十分な信頼性を確保することが可能になる。
【００３０】
さらにまた、本第１実施形態では、膨張鋼管２０を膨張させる加圧流体として水を用いるので、基盤層１４に埋設されることと相俟って、膨張時に例えば２０〜３０ＭＰａとなる高圧水が漏れ出ても、短い距離で水圧が減衰して安全性が保たれると共に、油等を用いる場合と比較して、環境に与える影響がほとんどない。加圧水を供給する公知の注水システムは、例えばライトバンに積載できる程度のコンパクトな形状を有しており、搬入が容易でスムーズに作業を行うことができる。
【００３１】
図７は、本発明の好ましい第２実施形態に係る沈下修正基礎構造３０を示すものである。本第２実施形態では、図８（ａ），（ｂ）に示すように、扁平にプレスされた断面形状から内部に流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管３１を、例えば一対平行に並べて配置すると共に、上方及び下方から一対の鉄板３２によって挟み込むことによって、沈下修正ユニット３３を形成し、この沈下修正ユニット３３を、基礎地盤１２の表層部分に設けた受圧盤１３と住宅建築物１１の基礎１１ａとの間に介在させて、沈下修正基礎構造３０を形成したものである。
【００３２】
ここで、本第２実施形態では、膨張鋼管３１は、住宅建築物１１の沈下修正用に用いるものとしてコストの低減を図るべく、簡易な構造に形成されている。すなわち、本第２実施形態の膨張鋼管３１では、加圧水の注入側の端部に、例えば注水システムからの注入管が接続される雄ネジスリーブ３４が接合一体化されている。また加圧水の注入側とは反対側の端部には、図９（ａ），（ｂ）にも示すように、膨張鋼管３１をプレスする前の円形断面の状態で当該膨張鋼管３０の先端開口を閉塞する円形の閉塞板３５を溶接して取り付けておき、膨張鋼管３１を扁平にプレスする際に、閉塞板３５を、膨張鋼管３１の端部に沿わせるようにして、その半円部分を当該端部に重ねて配置した状態で折り畳んで設けるようになっている。さらに、雄ネジスリーブ３４と閉塞板３５との間の膨張鋼管３１は、円形断面を扁平な略楕円形状又は略長円形状となるようにプレスしたシンプルな断面形状を備えている。これらによって、雄ネジスリーブ３４に注水システムの注入管を接続して膨張鋼管３１を膨張させた際に、膨張鋼管３１の先端開口を閉塞板３５によって強固に閉塞することが可能になり、また膨張鋼管３１の先端部分を安定した円形断面形状に戻すことが可能になる。
【００３３】
上述の構成を備える沈下修正ユニット３３は、図１０に示すように、例えば住宅建築物１１の基礎１１ａの各角部分に、雄ネジスリーブ３４を基礎１１ａの外側にはみ出させた状態で配設されて、本第２実施形態に係る沈下修正基礎構造３０を形成する。そして、例えば不同沈下が生じて住宅建築物１１が傾いた際に、沈下した部分に配置された沈下修正ユニット３３の膨張鋼管３１を膨張させて、上下の鉄板３２を介した大きな支圧面積で、沈下した部分の基礎１１ａを躯体部分と共に押し上げることにより、住宅建築物１１の傾きを容易に修正することが可能になり、これによって上記第１実施形態の沈下修正基礎構造１０と同様の作用効果を奏することになる。
【００３４】
また、本第２実施形態の沈下修正基礎構造３０によって基礎１１ａを押し上げたら、これによって生じた基礎１１ａの下面と基盤層１４との間の隙間や、上下の鉄板３２の間の隙間には、上記第１実施形態の沈下修正基礎構造１０と同様に、例えば上述のべた基礎１１ａの立上り壁１５によって囲まれる部分に形成した注入孔や、当該隙間に挿入した注入管からモルタルやグラウト等の固化材を注入して、これらの隙間を充填固化する。また、基礎１１ａの下面と基盤層１４との間の隙間に例えば布状パッカーを差し込んで膨張させることにより、さらに安定的に基礎１１ａをリフトアップすることが可能になる。さらに、基礎１１ａの施工時に、住宅建築物１１の中央部分に沈下修正ユニット３３を埋設して沈下修正基礎構造３０を形成すると共に、膨張鋼管３１の注入側端部に接続した圧力水の注入管３６や、上下の鉄板３２の間の隙間に接続するモルタルやグラウト等の固化材の注入管３７を基礎１１ａの外側まで延設させて設けておき、注入管３６から圧力水を圧入して膨張鋼管３１を膨張させることにより、住宅建築物１１の中央部分の沈下を修正できるようにすることもできる。
【００３５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、建物の基礎部分及び基盤層は、略矩形の平面形状を備えている必要は必ずしもなく、建物の間取りに応じて種々の形状の基礎部分や基盤層とすることができる。また、建築される建物は、住宅建築物である必要は必ずしもない。さらに、膨張鋼管の内部に加圧供給される流体は、水以外の例えば油であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態の好ましい第１実施形態に係る沈下修正基礎構造を設けた建物の要部を示す略示斜視図である。
【図２】本実施形態の好ましい第１実施形態に係る沈下修正基礎構造を設けた建物の要部を示す略示部分断面図である。
【図３】本実施形態の好ましい第１実施形態において用いる膨張鋼管が膨張変形する状態を説明する断面図である。
【図４】本実施形態の好ましい第１実施形態において用いる膨張鋼管を加工する工程の説明図である。
【図５】本実施形態の好ましい第１実施形態において用いる膨張鋼管の端部にスリーブを取り付ける状況の説明図である。
【図６】膨張鋼管を井桁嬢に組んだ状態の説明図である。
【図７】本実施形態の好ましい第２実施形態に係る沈下修正基礎構造を設けた建物の要部を示す略示断面図である。
【図８】（ａ）は本実施形態の好ましい第２実施形態において用いる沈下修正ユニット３３の略示斜視図、（ｂ）は略示側面図である。
【図９】（ａ）は本実施形態の好ましい第２実施形態において用いる膨張鋼管の扁平にプレスする前の状態を説明する部分斜視図、（ｂ）は扁平にプレスした後に状態を説明する部分斜視図である。
【図１０】本実施形態の好ましい第２実施形態に係る沈下修正基礎構造の配設位置を説明する建物の基礎部分の略示平面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０，３０ 沈下修正基礎構造
１１ 住宅建築物（建物）
１１ａ 住宅建築物の基礎
１２ 基礎地盤
１３ 受圧盤
１４ 基盤層
１５ 基盤層とべた基礎との間の隙間
１６ 立上り壁
２０，３１ 膨張鋼管
２０ａ 膨張鋼管の中空の内部
２０ｂ 一方の扁平な面（内側に折り込まれる外周面の一部）
２１ 先端側スリーブ
２２ 注水側スリーブ
２３ 反力受け板
３２ 鉄板
３３ 沈下修正ユニット
３４ 雄ネジスリーブ
３５ 閉塞板
３６ 圧力水の注入管
３７ 固化材の注入管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の沈下修正を可能にする沈下修正基礎構造であって、基礎地盤の表層部分に設けた受圧盤と建物の基礎との間に介在させて、扁平にプレスされた断面形状から内部に流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管を、建物の沈下が予想される部分に予め配設することによって構成され、該膨張鋼管の上方に基礎及び建物を構築した後に、構築された建物に沈下が生じた際に、前記膨張鋼管の内部に流体を加圧供給して前記膨張鋼管を膨張変形させることで基礎を押し上げて、建物の沈下を修正する沈下修正基礎構造。
【請求項２】
前記膨張鋼管が、扁平にプレスされた断面形状から、一方の扁平な面をさらに内側に折り込んだ断面形状を備える請求項１に記載の沈下修正基礎構造。
【請求項３】
前記基礎地盤の表層部分に設けた受圧盤が、表層改良工法によって形成された面状固結体である請求項１又は２に記載の沈下修正基礎構造。
【請求項４】
前記膨張鋼管の内部に加圧供給される流体が水である請求項１〜３のいずれかに記載の沈下修正基礎構造。
【請求項５】
前記膨張鋼管は、建物の前記沈下が予想される部分に井桁状に組まれて複数段に重ねて配置される請求項１〜３のいずれかに記載の沈下修正基礎構造。
【請求項１】
建物の沈下修正を可能にする沈下修正基礎構造であって、基礎地盤の表層部分に設けた受圧盤と建物の基礎との間に介在させて、扁平にプレスされた断面形状から内部に流体圧力を負荷することにより元の断面形状に戻るように膨張変形する膨張鋼管を、建物の沈下が予想される部分に予め配設することによって構成され、該膨張鋼管の上方に基礎及び建物を構築した後に、構築された建物に沈下が生じた際に、前記膨張鋼管の内部に流体を加圧供給して前記膨張鋼管を膨張変形させることで基礎を押し上げて、建物の沈下を修正する沈下修正基礎構造。
【請求項２】
前記膨張鋼管が、扁平にプレスされた断面形状から、一方の扁平な面をさらに内側に折り込んだ断面形状を備える請求項１に記載の沈下修正基礎構造。
【請求項３】
前記基礎地盤の表層部分に設けた受圧盤が、表層改良工法によって形成された面状固結体である請求項１又は２に記載の沈下修正基礎構造。
【請求項４】
前記膨張鋼管の内部に加圧供給される流体が水である請求項１〜３のいずれかに記載の沈下修正基礎構造。
【請求項５】
前記膨張鋼管は、建物の前記沈下が予想される部分に井桁状に組まれて複数段に重ねて配置される請求項１〜３のいずれかに記載の沈下修正基礎構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−１５４５２５（Ｐ２００７−１５４５２５Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５１９０６（Ｐ２００５−３５１９０６）
【出願日】平成１７年１２月６日（２００５．１２．６）
【出願人】（０００１８３４２８）住友林業株式会社 (540)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月６日（２００５．１２．６）
【出願人】（０００１８３４２８）住友林業株式会社 (540)
【Ｆターム（参考）】
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