発泡樹脂組積杭
【課題】本発明は、発泡樹脂組積杭に関し、新設の建物における杭として容易に構築できるようにするばかりでなく、既存建物においてもその傾きを修正する杭を、狭い作業空間で効率的に作業できる軽量の杭部材で施工できるようにすることが課題である。
【解決手段】建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、当該杭が軽量発泡樹脂製の杭部材１ａと、この杭部材１ａを組積みした略鉛直方向の途中に介在して積層される補強金属板２とでなる発泡樹脂組積杭１とする。
【解決手段】建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、当該杭が軽量発泡樹脂製の杭部材１ａと、この杭部材１ａを組積みした略鉛直方向の途中に介在して積層される補強金属板２とでなる発泡樹脂組積杭１とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、重量が比較的軽量な木造や鉄骨系の住宅において、軟弱地盤において建物を構築する際や、構築後の経年変化により地盤が沈下して建物が傾斜したり、地盤沈下が予想される場合に、建物の基礎を補強したり、建物が不同沈下したり等の際に、復旧工事において使用される発泡樹脂組積杭に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、軟弱地盤上に構築された建物が経年変化によって次第に傾いたり、隣接のビル工事現場の水くみや地盤の崩壊によって建物が傾く現象が見られる。かかる現象の防止や復旧のために建物を一時移動して、強固な地盤まで杭を打ち込み、新しい基礎を構築して戻す工法が最も好ましいが、それには建物に損傷が生じたり、設備関係や日常の出入りに問題があったりして、費用も多大なものとなる。そこで、現在は、建物を移動することなく、建物基礎の下に鋼管杭を設置して、建物を基礎から修正する工法が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この工法は、図７に示すように、基礎８の真下に作業空間９を設け、周囲の土留めをして地盤の崩壊を防止する。そして、前記作業空間９に露出された基礎８に、油圧ジャッキ１０を逆さまにボルトで固着する。次に、約１ｍ程度の鋼管１２を根切り底から地盤中に建物重量を反力として、油圧ジャッキ１０のロッドを伸ばして加圧板１１を介して圧入する。そして、電気溶接若しくは継手等の連結手段１２ａで前記鋼管１２を連結して所望の長さにして、杭にするものである。
【特許文献１】特開平１０−３１１０３３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、従来の鋼管杭では、支持層の深さや地盤の堅さによって杭の太さ、即ち、杭底面積の支持面積を変えることによって、その地盤の支持力を調整している。故に、軟弱地盤において弱い地盤上で支持させる為には、比較的太い杭材を使用しなければならない。この太い杭材を使用すると、運搬にも重く、価格が高く、現場の狭い作業空間では施工能率が向上しない等の課題がある。一方、コンクリート製の平板や棒状の角材を組み合わせて、比較的軽量の部材で大面積の杭を作成する工法が知られているが、この工法においても、杭部材の重さは３０ｋｇ〜４０ｋｇ程度と重く、狭い作業空間への搬入、設置において、作業者にとって非常な重労働となっている。
本発明に係る発泡樹脂組積杭は、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る発泡樹脂組積杭の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、当該杭が軽量発泡樹脂製の杭部材と、この杭部材を組積みした略鉛直方向の途中に介在して積層される補強金属板とでなることである。
【０００６】
また、建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、当該杭が、軽量発泡樹脂製の杭部材と該杭部材を接着する接着材とで一体化されていることである。
【０００７】
更に、建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、当該杭が、杭中心に配置され略鉛直方向に貫通する鋼材と、該鋼材の周囲に配置される軽量発泡樹脂製の杭部材とでなることである。
【０００８】
前記軽量発泡樹脂製の杭部材による杭の先端には、杭先補強金属板が設けられていること、；
前記軽量発泡樹脂製の杭部材は、その形状が、平板形、円盤形、細長い角材形、立方体形のいずれかであること、；
を含むものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の発泡樹脂組積杭によれば、杭の重量が軽く、杭の構築が容易となる。また、新設の建物において杭構築が容易になるばかりでなく、既存の建物においても、その基礎下の狭い作業空間への搬入作業が容易となり、作業能率が向上するとともに、工期の短縮となる。その杭の太さも適宜で容易に太くすることができ、軟弱地盤上で強力な支持力を得ることができる。また、この杭は発泡樹脂製であるので、地中汚染の心配もなく、地中での腐食や経年変化もない。杭の形状も、自由に設定することができるし、その撤去も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係る発泡樹脂組積杭１は、図１に示すように、軽量発泡樹脂、例えば、硬質ウレタンフォーム等で形成した平板形の杭部材１ａ、円盤形の杭部材１ｂ、細長い角材形の杭部材１ｃを造る。この杭部材１ａ〜１ｃにより、図２（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、地盤に打ち込む杭１を構成する。
【００１１】
前記杭１は、例えば、図２（Ａ）に示すものは、杭部材１ａを接着材で接着して、一体にするものである。同図２（Ｂ）に示すものは、杭部材１又は杭部材１ｂで積層していく途中において、強度の確保と変形防止のために、補強板として鉄板若しくは鋼板２を適宜に介在させて、杭１とするものである。
【００１２】
図２（Ｄ）に示すものは、杭体の変形防止と杭体の支持力補強を図るために、杭部材１ａ又は杭部材１ｂの中央部に、鋼材３を芯にして貫通させて入れるものである。同図（Ｃ）は、前記鋼板２を介在させるものと、前記鋼材３を芯にするものとの併用型の杭１であり、両工法の長所を互いに組み合わせたもので非常に強力な杭１となる。
【００１３】
図２（Ｅ）に示すものは、杭部材１ａ，１ｂの中心部に多角形状の連結可能な構台４を入れて芯にして構築する杭１である。
【００１４】
また、これらの杭１の先端部は、地盤に貫入させるので、障害物による損傷を避けるために強度的に補強する必要がある。その補強対策として、図３（Ａ）に示すように、平板状の鋼板若しくは鉄板５を敷設する。また、他の例として、同図３（Ｂ）に示すように、円錐型の補強板６としたり、同図３（Ｃ）に示すように、多形状のキャップのような杭先７としたりするものである。
【００１５】
このようにして杭１を形成するものである。この杭１は、新規の建物ばかりでなく、既存の建物にも適用される。例えば、時経過により傾斜した既存建物を修正する場合に、その基礎下において適用するには、図４に示すように、対象となる基礎８下に掘削幅１ｍ、深さ１．２ｍ程の作業空間部９を掘削する。油圧ジャッキ１０等の施工機械を現場に搬入して設置する。そして、規定の形状、大きさである平板形の杭部材１ａ等を搬入する。
【００１６】
杭を構築すべき位置に、補強用の鋼板・鋼材５を敷設し、その上に杭部材１ａを積層し、基礎８に反力をとってジャッキ１０で加圧板１１を介して、前記杭部材１ａを回転させ若しくは押し込む。前記杭部材１ａ，１ｂを接着材で接着しながら、若しくは鋼材３の心材で繋ぎながら、地盤に貫入させるものである。このようにして、杭１が発泡樹脂製の杭部材１ａにより地盤中に摩擦杭として構築される。こうして、既存建物の傾斜等が修復されるものである。
【００１７】
図５は、細長い角材形の杭部材１ｃを使用して、杭１を構築したものの例であり、同じく、図６に示す例は、円盤形の杭部材１ｂで杭１を構築したものである。建物に必要な支持力などを考慮して、適宜に杭１の大きさや、鋼材の芯材を入れたりして支持力を設定するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る発泡樹脂組積杭１の杭部材１ａの斜視図（Ａ）と、杭部材１ｂの斜視図（Ｂ）と、杭部材１ｃの斜視図（Ｃ）とである。
【図２】同本発明の発泡樹脂組積杭１の杭部材１ａ，１ｂ，１ｃにより構築される例を示す正面図（Ａ）〜（Ｅ）である。
【図３】杭１の先端部の補強を示す、各杭１の正面図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【図４】本発明に係る杭１で、平板形の杭部材１ａを使用した施工例を示す説明図である。
【図５】同本発明に係る杭１で、細長い角形の杭部材１ｃを使用した施工例を示す説明図である。
【図６】同本発明に係る杭１で、円盤形の杭部材１ｂを使用した施工例を示す説明図である。
【図７】従来例に係る、鋼管１２を使用した杭の施工例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 発泡樹脂組積杭、
１ａ，１ｂ，１ｃ 杭部材、
２ 鋼板、
３ 鋼材、
４ 構台、
５ 鉄板、
６ 補強板、
７ 杭先、
８ 基礎、
９ 作業空間、
１０ 油圧ジャッキ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、重量が比較的軽量な木造や鉄骨系の住宅において、軟弱地盤において建物を構築する際や、構築後の経年変化により地盤が沈下して建物が傾斜したり、地盤沈下が予想される場合に、建物の基礎を補強したり、建物が不同沈下したり等の際に、復旧工事において使用される発泡樹脂組積杭に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、軟弱地盤上に構築された建物が経年変化によって次第に傾いたり、隣接のビル工事現場の水くみや地盤の崩壊によって建物が傾く現象が見られる。かかる現象の防止や復旧のために建物を一時移動して、強固な地盤まで杭を打ち込み、新しい基礎を構築して戻す工法が最も好ましいが、それには建物に損傷が生じたり、設備関係や日常の出入りに問題があったりして、費用も多大なものとなる。そこで、現在は、建物を移動することなく、建物基礎の下に鋼管杭を設置して、建物を基礎から修正する工法が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この工法は、図７に示すように、基礎８の真下に作業空間９を設け、周囲の土留めをして地盤の崩壊を防止する。そして、前記作業空間９に露出された基礎８に、油圧ジャッキ１０を逆さまにボルトで固着する。次に、約１ｍ程度の鋼管１２を根切り底から地盤中に建物重量を反力として、油圧ジャッキ１０のロッドを伸ばして加圧板１１を介して圧入する。そして、電気溶接若しくは継手等の連結手段１２ａで前記鋼管１２を連結して所望の長さにして、杭にするものである。
【特許文献１】特開平１０−３１１０３３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、従来の鋼管杭では、支持層の深さや地盤の堅さによって杭の太さ、即ち、杭底面積の支持面積を変えることによって、その地盤の支持力を調整している。故に、軟弱地盤において弱い地盤上で支持させる為には、比較的太い杭材を使用しなければならない。この太い杭材を使用すると、運搬にも重く、価格が高く、現場の狭い作業空間では施工能率が向上しない等の課題がある。一方、コンクリート製の平板や棒状の角材を組み合わせて、比較的軽量の部材で大面積の杭を作成する工法が知られているが、この工法においても、杭部材の重さは３０ｋｇ〜４０ｋｇ程度と重く、狭い作業空間への搬入、設置において、作業者にとって非常な重労働となっている。
本発明に係る発泡樹脂組積杭は、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る発泡樹脂組積杭の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、当該杭が軽量発泡樹脂製の杭部材と、この杭部材を組積みした略鉛直方向の途中に介在して積層される補強金属板とでなることである。
【０００６】
また、建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、当該杭が、軽量発泡樹脂製の杭部材と該杭部材を接着する接着材とで一体化されていることである。
【０００７】
更に、建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、当該杭が、杭中心に配置され略鉛直方向に貫通する鋼材と、該鋼材の周囲に配置される軽量発泡樹脂製の杭部材とでなることである。
【０００８】
前記軽量発泡樹脂製の杭部材による杭の先端には、杭先補強金属板が設けられていること、；
前記軽量発泡樹脂製の杭部材は、その形状が、平板形、円盤形、細長い角材形、立方体形のいずれかであること、；
を含むものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の発泡樹脂組積杭によれば、杭の重量が軽く、杭の構築が容易となる。また、新設の建物において杭構築が容易になるばかりでなく、既存の建物においても、その基礎下の狭い作業空間への搬入作業が容易となり、作業能率が向上するとともに、工期の短縮となる。その杭の太さも適宜で容易に太くすることができ、軟弱地盤上で強力な支持力を得ることができる。また、この杭は発泡樹脂製であるので、地中汚染の心配もなく、地中での腐食や経年変化もない。杭の形状も、自由に設定することができるし、その撤去も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係る発泡樹脂組積杭１は、図１に示すように、軽量発泡樹脂、例えば、硬質ウレタンフォーム等で形成した平板形の杭部材１ａ、円盤形の杭部材１ｂ、細長い角材形の杭部材１ｃを造る。この杭部材１ａ〜１ｃにより、図２（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、地盤に打ち込む杭１を構成する。
【００１１】
前記杭１は、例えば、図２（Ａ）に示すものは、杭部材１ａを接着材で接着して、一体にするものである。同図２（Ｂ）に示すものは、杭部材１又は杭部材１ｂで積層していく途中において、強度の確保と変形防止のために、補強板として鉄板若しくは鋼板２を適宜に介在させて、杭１とするものである。
【００１２】
図２（Ｄ）に示すものは、杭体の変形防止と杭体の支持力補強を図るために、杭部材１ａ又は杭部材１ｂの中央部に、鋼材３を芯にして貫通させて入れるものである。同図（Ｃ）は、前記鋼板２を介在させるものと、前記鋼材３を芯にするものとの併用型の杭１であり、両工法の長所を互いに組み合わせたもので非常に強力な杭１となる。
【００１３】
図２（Ｅ）に示すものは、杭部材１ａ，１ｂの中心部に多角形状の連結可能な構台４を入れて芯にして構築する杭１である。
【００１４】
また、これらの杭１の先端部は、地盤に貫入させるので、障害物による損傷を避けるために強度的に補強する必要がある。その補強対策として、図３（Ａ）に示すように、平板状の鋼板若しくは鉄板５を敷設する。また、他の例として、同図３（Ｂ）に示すように、円錐型の補強板６としたり、同図３（Ｃ）に示すように、多形状のキャップのような杭先７としたりするものである。
【００１５】
このようにして杭１を形成するものである。この杭１は、新規の建物ばかりでなく、既存の建物にも適用される。例えば、時経過により傾斜した既存建物を修正する場合に、その基礎下において適用するには、図４に示すように、対象となる基礎８下に掘削幅１ｍ、深さ１．２ｍ程の作業空間部９を掘削する。油圧ジャッキ１０等の施工機械を現場に搬入して設置する。そして、規定の形状、大きさである平板形の杭部材１ａ等を搬入する。
【００１６】
杭を構築すべき位置に、補強用の鋼板・鋼材５を敷設し、その上に杭部材１ａを積層し、基礎８に反力をとってジャッキ１０で加圧板１１を介して、前記杭部材１ａを回転させ若しくは押し込む。前記杭部材１ａ，１ｂを接着材で接着しながら、若しくは鋼材３の心材で繋ぎながら、地盤に貫入させるものである。このようにして、杭１が発泡樹脂製の杭部材１ａにより地盤中に摩擦杭として構築される。こうして、既存建物の傾斜等が修復されるものである。
【００１７】
図５は、細長い角材形の杭部材１ｃを使用して、杭１を構築したものの例であり、同じく、図６に示す例は、円盤形の杭部材１ｂで杭１を構築したものである。建物に必要な支持力などを考慮して、適宜に杭１の大きさや、鋼材の芯材を入れたりして支持力を設定するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る発泡樹脂組積杭１の杭部材１ａの斜視図（Ａ）と、杭部材１ｂの斜視図（Ｂ）と、杭部材１ｃの斜視図（Ｃ）とである。
【図２】同本発明の発泡樹脂組積杭１の杭部材１ａ，１ｂ，１ｃにより構築される例を示す正面図（Ａ）〜（Ｅ）である。
【図３】杭１の先端部の補強を示す、各杭１の正面図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【図４】本発明に係る杭１で、平板形の杭部材１ａを使用した施工例を示す説明図である。
【図５】同本発明に係る杭１で、細長い角形の杭部材１ｃを使用した施工例を示す説明図である。
【図６】同本発明に係る杭１で、円盤形の杭部材１ｂを使用した施工例を示す説明図である。
【図７】従来例に係る、鋼管１２を使用した杭の施工例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 発泡樹脂組積杭、
１ａ，１ｂ，１ｃ 杭部材、
２ 鋼板、
３ 鋼材、
４ 構台、
５ 鉄板、
６ 補強板、
７ 杭先、
８ 基礎、
９ 作業空間、
１０ 油圧ジャッキ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、
当該杭が軽量発泡樹脂製の杭部材と、この杭部材を組積みした略鉛直方向の途中に介在して積層される補強金属板とでなること、
を特徴とする発泡樹脂組積杭。
【請求項２】
建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、
当該杭が、軽量発泡樹脂製の杭部材と該杭部材を接着する接着材とで一体化されていること、
を特徴とする発泡樹脂組積杭。
【請求項３】
建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、
当該杭が、杭中心に配置され略鉛直方向に貫通する鋼材と、該鋼材の周囲に配置される軽量発泡樹脂製の杭部材とでなること、
を特徴とする発泡樹脂組積杭。
【請求項４】
軽量発泡樹脂製の杭部材による杭の先端には、杭先補強金属板が設けられていること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の発泡樹脂組積杭。
【請求項５】
軽量発泡樹脂製の杭部材は、その形状が、平板形、円盤形、細長い角材形、立方体形のいずれかであること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の発泡樹脂組積杭。
【請求項１】
建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、
当該杭が軽量発泡樹脂製の杭部材と、この杭部材を組積みした略鉛直方向の途中に介在して積層される補強金属板とでなること、
を特徴とする発泡樹脂組積杭。
【請求項２】
建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、
当該杭が、軽量発泡樹脂製の杭部材と該杭部材を接着する接着材とで一体化されていること、
を特徴とする発泡樹脂組積杭。
【請求項３】
建物の基礎下部の地盤に打ち込まれる杭において、
当該杭が、杭中心に配置され略鉛直方向に貫通する鋼材と、該鋼材の周囲に配置される軽量発泡樹脂製の杭部材とでなること、
を特徴とする発泡樹脂組積杭。
【請求項４】
軽量発泡樹脂製の杭部材による杭の先端には、杭先補強金属板が設けられていること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の発泡樹脂組積杭。
【請求項５】
軽量発泡樹脂製の杭部材は、その形状が、平板形、円盤形、細長い角材形、立方体形のいずれかであること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の発泡樹脂組積杭。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−２３５３９（Ｐ２００７−２３５３９Ａ）
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２０４３８８（Ｐ２００５−２０４３８８）
【出願日】平成１７年７月１３日（２００５．７．１３）
【出願人】（３９９０２５２０６）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月１３日（２００５．７．１３）
【出願人】（３９９０２５２０６）
【Ｆターム（参考）】
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