JP4257941B2

JP4257941B2 - 建造物沈下修正工法及び建造物沈下修正用連結装置

Info

Publication number: JP4257941B2
Application number: JP2005294205A
Authority: JP
Inventors: 吉宏佐藤
Original assignee: 株式会社Ｍ’ｓ構造設計
Priority date: 2005-10-06
Filing date: 2005-10-06
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2025-10-06
Also published as: JP2007100454A

Description

本発明は、建造物沈下修正工法及び建造物沈下修正用連結装置に関するものである。

従来、地震や軟弱地盤の沈下などが起因する、傾いた家屋や建造物を上昇横移動、嵩上げなどの施工方法で元の位置に矯正復元するものとして、不等沈下した家屋などの建造物の傾きを修正する目的として、ジャッキユニットを矯正対象建造物の基礎下に必要台数設置して、矯正ジャッキ自動制御運転管理装置により制御運転できるようにし、技能工の熟練度を頼りにしていた矯正工事作業が機械化自動化された合理的で安全な施工方法が可能になった建造物矯正ジャッキ自動運転制御システムが知られている（例えば特許文献１）。
特開２００４−１９４２９号公報

従来技術においては、ジャッキユニットにより矯正対象建造物を支持した後、ジャッキ台を残して、該台により矯正対象建造物を支持するものであるが、従来のジャッキ台では安定性に劣ることが懸念された。

解決しようとする問題点は、不等沈下した家屋などの建造物の傾きを修正する建造物沈下修正工法において、杭と建造物との連結を確実に行う点である。

請求項１の発明は、建造物の基礎下に設置した押し上げ手段を制御して不等沈下した家屋などの建造物の傾きを修正する建造物沈下修正工法であって、地盤の支持層に支持された杭部材上に設置した前記押し上げ手段により前記基礎を持ち上げた状態で前記杭部材と前記基礎との間に連結部材を介在し、この後前記押し上げ手段を取り除く建造物沈下修正工法において、前記連結部材は、杭部材の上部に設けられ上面上に前記押し上げ手段の設置部を設けると共に該押し上げ手段の周囲の少なくとも３箇所にガイド部を立設した下部部材と、前記下部部材と前記基礎との間に設けられ前記押し上げ手段の貫通部を形成すると共に前記ガイド部に摺動自在なガイド部受け部を設けた上部部材と、前記ガイド部と前記ガイド部受け部との間に介在し両者を固定する固定手段とを備え、前記貫通部に前記押し上げ手段を通して前記基礎側を押し上げることを特徴とする建造物沈下修正工法である。

請求項２の発明は、前記押し上げ手段はジャッキからなることを特徴とする請求項１記載の建造物沈下修正工法である。

請求項３の発明は、前記固定手段は前記ガイド部に上下方向に移動可能に螺合すると共に、前記ガイド部受け部を支持可能な雌螺子体であることを特徴とする請求項１記載の建造物沈下修正工法である。

請求項４の発明は、建造物の基礎下に設置した押し上げ手段を制御して不等沈下した家屋などの建造物の傾きを修正し、この修正を支持する杭部材と前記基礎の間に介在する建造物沈下修正用連結装置において、前記杭部材の上部に設けられ上面上に前記押し上げ手段の設置部を設けると共に該押し上げ手段の周囲の少なくとも３箇所にガイド部を立設した下部部材と、該下部部材と前記基礎との間に設けられ前記押し上げ手段の貫通部を形成すると共に前記ガイド部に摺動自在なガイド部受け部を設けた上部部材と、前記ガイド部と前記ガイド部受け部との間に介在し両者を固定する固定手段とを備えることを特徴とする建造物沈下修正用連結装置である。

請求項５の発明は、前記固定手段は前記ガイド部に上下方向に移動可能に螺合すると共に、前記ガイド部受け部を支持可能な雌螺子体であることを特徴とする請求項４記載の建造物沈下修正用連結装置である。

請求項１の発明によれば、前記下部部材と上部部材とは押し上げ手段の周囲の少なくとも３箇所のガイド部、ガイド部受け部により支持され、支持の安定性を向上することができ、さらに貫通部を通して押し上げ手段により基礎を直接的に押し上げることができる。

請求項２の発明によれば、ジャッキを用いることで押し上げ力を強力に行うことができる。

請求項３の発明によれば、螺合により高さ調節を正確に行うことができると共に、支持強度も確保することができる。

請求項４の発明によれば、連結装置では、下部部材と上部部材とは押し上げ手段の周囲の少なくとも３箇所のガイド部、ガイド部受け部により支持され、安定性に優れるので、修正後の建造物の支持を良好に行うことができ、さらに貫通部を通して押し上げ手段により基礎を直接的に押し上げることができる。

請求項５の発明によれば、螺合により高さ調節を正確に行うことができると共に、支持強度も確保することができる。

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

図は一実施例を示しており、図１は家屋などの矯正対象建造物（以下建造物１と称する）の傾きを修正する前の断面状態を示し、一方図１４は建造物１の傾きを修正した後の断面状態をており、地盤支持層２に下端を打ち込んだ杭部材である基礎杭３の上部に建造物１の沈下修正用装置（以下修正用装置と称する）を介してコンクリートからなる建造物１の基礎たる鉄筋コンクリート基礎４が支持されており、基礎杭３は地面と地盤支持層２との間の土砂に埋設されている。そして、基礎杭３と基礎４との間には、連結部材たる建造物沈下修正用連結装置（以下連結装置と称する）としての第１の連結装置５や第２の連結装置６が設けられている。

図２の平面説明図に示すように図１４の基礎４における角や交差点には、ジャッキ台等と称せられる第１の連結装置５が配置されており、一方基礎４コンクリートにおける直腺部の途中には第１の連結装置５より幅狭な第２の連結装置６が配置されている。

図３に示すように、前記第１の連結装置５は、前記杭３の上面に載置される水平な平板状の下部部材７と、前記コンクリート基礎４の下面に水平に当接支持する平板状の上部部材８を備えており、下部部材７は下面に杭３の上面が全面当接する該杭上面よりも面積が広く形成されている。また、上部部材８は下部部材７とほぼ同じ面積を有する形状となっている。尚、図中７Ａは下部部材７の下面中央に形成された杭３の上端、図３の場合には杭３を形成する後述する短管22の上端が勘合する位置決め用嵌合受け部である。

前記上部部材８の上部の上面上に昇降駆動手段としての手動式のジャッキである押し上げ手段９の設置部10を設ける。この設置部10は押し上げ手段９が設置できるように形成されたもので、実施例では上面が水平になっていることにより押し上げ手段９を設置できる。そして設置された押し上げ手段９の周囲の少なくとも３箇所、実施例では４箇所にガイド部11を立設している。このガイド部11は上面の中心から四方に配置されて立設した雄螺子軸からなり、この雄螺子軸からなるガイド部11には後述するガイド部受け部12を固定するためのナットである雌螺子体からなる固定手段13が螺合して昇降自在に設けられている。

前記上部部材８は、下面に前記ガイド部11に対向して、該ガイド部11に上下方向に摺動自在なガイド部受け部12を設ける。このガイド部受け部12は下面中心より四方に設けられたものであってガイド部11より径大で下方を開口した円筒状である。そして、ガイド部受け部12は下方開口部14を通してガイド部11がガイド部受け部12に挿入可能に設けられると共に、下方開口部14の縁である係止受け部を形成する下方開口縁14Ａが固定手段13の上面と係止するようになっている。さらに、上部部材８の中心には押し上げ手段９の上部、すなわちラム或いはロッドなどと称せられる昇降する作動部16が貫通可能な貫通部17を孔状に形成している。この貫通部17を作動部16が貫通して作動部16の上端が、上部部材８に接触することなく基礎４側を直接或いは間接的に支持できるようになっている。さらに、上部部材８の周囲四方には補強部材８Ａが配置されている。この補強部材８Ａは上部部材８の縁に沿って平面が矩形になるように配置しており、その角に前記ガイド部受け部12が配置されると共に、このガイド部受け部12の上部外周12Ａの外側が補強部材８Ａに接してガイド部受け部12自体も補強されている。

図４に示すように、前記第２の連結装置６は、第１の連結装置５と同様に、他の基礎杭３の上面に載置される水平な平板状の下部板部材18と、前記コンクリート基礎４の下面に水平に当接支持する平板状の上部板部材19を備えており、下部板部材18の前後又は左右にガイド部11が設けられ、このガイド部11には後述するガイド部受け部12を固定するためのナットである雌螺子体からなる固定手段13が螺合して昇降自在に設けられている。一方、前記上部板部材19は、下面に前記下部板部材18のガイド部11に対向して、該ガイド部11に上下方向に摺動自在なガイド部受け部12を設ける。そして、押し上げ手段15は左右一対のガイド部11の中間に位置して下部板部材18に載置すると共に、押し上げ手段15の作動部15Ａは上部板部材19の下面に当接するようになっている。

次に施工方法について、図５の第１工程から図13の第９工程に基いて説明する。尚、この施工は図２で示したような基礎４における角や交差点の箇所の複数箇所が同時に行われるものである。

図５の第１工程に示すように、建造物１の傾斜して低い側の基礎４回りを掘削する。そして図６の第２工程に示すように、基礎４の下方まで掘削を行って掘削を完了する。次に図７の第３工程に示すように、掘削孔20の底面に鋼管からなる杭３を立てると共にこの杭３と基礎４間に昇降駆動手段としての押し上げ手段９Ａを介在する。尚、ここで使用される押し上げ手段９Ａが動力式油圧ジャッキの場合にはモータやエンジン駆動の動力式油圧ポンプ９Ｐが接続される。

図８の第４工程に示すように、押し上げ手段９Ａを作動して作動部16を上昇すると、地盤が軟弱なために建造物１が押し上げられずに杭３が下方に押し込まれる。この際、杭３は図３に示すように円筒状継手21を介して、さらなる杭を形成する円管状の短管22が接続されて所定深さに達するようになっている。そして、杭３が支持層２に達した段階で杭３の下方への押し込みは停止する。すなわち、短管22を含む基礎の杭３を地盤の支持層２まで建造物１の重量を利用して杭３を押し込む。

このようにして、図２で示した第１の連結装置５、第２の連結装置６の個所に杭３を配置する。

次に図９の第５工程に示すように、杭３上にある動力式油圧ポンプ９Ｐが接続された押し上げ手段９Ａをそれぞれ撤去する。そして、基礎４の角などに配置されているそれぞれの杭３の上面に第１の連結装置５を押し上げ手段９と共に設置する。また、基礎４の角などの以外に配置されているそれぞれの杭３の上面に第２の連結装置６を押し上げ手段15と共に設置する。前記第１の連結装置５の設置は、杭３の上面に下部部材７を載置し、その中央に、すなわち四方にあるガイド部11の内側に位置して下部部材７の中央に押し上げ手段９を設置する。さらに、ガイド部11がガイド部受け部12に挿入するようにして上部部材８を取り付ける。この際、押し上げ手段９の作動部16が貫通部17に対向するように上向きに取り付ける。そして、上部部材８に基礎４との当て材23として、基礎４或いは後述するコンクリート26と同様な材質であるコンクリートからなるブロックを介在する。この当て材23は、必要に応じて設けられるものであって、平面は上部部材８とほぼ同じ大きさに形成されており、そして予めガイド部11をガイド部受け部12に挿入すると共に、固定手段13をガイド部11のやや上方に螺合し、該固定手段13に下方開口縁14Ａを係止させることで、上部部材８と礎４との間に当て材23の厚みよりやや大きい間隙を形成し、その後上部部材８と基礎４との間に当て材23を挟み込み、次に押し上げ手段９を人力で作動させてその作動部16を、貫通部17を通して当て材23の下面に当接する。

同様に、第２の連結装置６を設置する。この取り付けは第１の連結装置５と異なり、押し上げ手段15の作動部15Ａは上部板部材19の下面に当て材23Ａを介在して当接するようになっており、上部板部材19により直接的に基礎４を押し上げたり、或いは上部板部材19と基礎４との間に当て部材を介在して基礎４を押し上げるようにしている。

尚、この第１の連結装置５及び第２の連結装置６の設置作業は一度に総ての個所で行うと建造物１がさらに沈下するおそれがあるので、１箇所ごとか或いは数箇所ごとに建造物１が沈下しないように分けて作業を行う。

さらに総て或いは一部の押し上げ手段９，15を作動して作動部16を上昇すると、支持層２に支持された杭３上にある押し上げ手段９，15は基礎４、ひいては建造物１を重力に抗して水平状態になるまで持ち上げる。これにより、基礎４が水平に戻って建造物１はほぼ矯正される。この際、押し上げ手段９においてはその作動部16が貫通部17を通して当て部材23、ひいては基礎４を押し上げる。また押し上げ手段15においてはその作動部15Ａが上部板部材19、ひいては基礎４を押し上げる。

そして、この押し上げ状態を維持するために、第１の連結装置５においては上部部材８が当て部材23に当接するように固定手段13をガイド部11に沿って上方へ螺合し、下方開口部14に固定手段13を係止する。これにより杭３に支持された下部部材７、これに立設したガイド部11、ガイド部11に螺合した固定手段13、この固定手段13に下方開口部14が係止して固定状態にあるガイド部受け部12、そしてガイド部受け部12と一体な上部部材８は基礎４を支持することができるようになている。

第１の連結装置５と同様に第２の連結装置６においても、上部板部材19を基礎４側に押圧するように固定手段13をガイド部材11に螺合している。

図10の第６工程に示すように、杭３と第１の連結装置５、杭３と第２の連結装置６によって基礎４が支持された状態で、作動部16，15Ａを縮小し押し上げ手段９，15を第１の連結装置５、第２の連結装置６より撤去する。そして、掘削孔20の底を埋め戻し、転圧する。さらに図11の第７工程に示すように、杭３、第１の連結装置５及びブロック23の外側に土留め枠24を設置して、土留め枠24の外側を地表まで土砂25を埋め戻す。さらに図12の第８工程に示すように、土留め枠24の内側にコンクリート26をコンクリートミキサー車26Ａより注入して杭３、第１の連結装置５及びブロック23をコンクリート26と一体化する。図13の第９工程に示すようにコンクリート26の固化後にさらに土砂25による埋め戻し整地するものである。

以上のように、前記実施例では建造物１の基礎４下に設置した押し上げ手段９を制御して不等沈下した家屋などの建造物１の傾きを修正するものであって、地盤の支持層２に支持された杭３上に設置した前記押し上げ手段９により前記基礎４を持ち上げた状態で前記地盤支持層２と前記基礎４との間に支持部材を介在し、この後押し上げ手段９を取り除く建造物沈下修正工法において、連結部材は、杭３の上部に設けられ上面上に押し上げ手段９の設置部10を設けると共に該押し上げ手段９の周囲の少なくとも３箇所にガイド部11を立設した下部部材７と、下部部材７と前記基礎４との間に設けられ前記押し上げ手段９の貫通部17を形成すると共に前記ガイド部11に摺動自在なガイド部受け部12を設けた上部部材８と、ガイド部11と前記ガイド部受け部12とのの間に介在し両者を固定する固定手段13とを備え、貫通部17に前記押し上げ手段９を通して前記基礎４側を押し上げることにより、前記下部部材７と上部部材８とは押し上げ手段９の周囲の少なくとも３箇所のガイド部11、ガイド部受け部12により支持され、また、押し上げ手段９は貫通部17を通して上部部材８を介在することなく基礎４側を直接的に押圧することになるので安定性に優れるので、修正後の建造物１の支持を良好に行うことができる。

また、前記押し上げ手段９はジャッキからなることで、押し上げ力を強力に行うことができる。

さらに、前記固定手段13は前記ガイド部11に上下方向に移動可能に螺合すると共に、前記ガイド部受け部12を支持可能な雌螺子体であることにより、螺合により高さ調節を正確に行うことができると共に、螺子のため支持強度も確保することができる。

また、杭３の上部に設けられ上面上に前記押し上げ手段９の設置部10を設けると共に該押し上げ手段９の周囲の少なくとも３箇所にガイド部11を立設した下部部材７と、該下部部材７と前記基礎４との間に設けられ前記押し上げ手段９の貫通部17を形成すると共に前記ガイド部11に摺動自在なガイド部受け部12を設けた上部部材８と、前記ガイド部11と前記ガイド部受け部12との間に介在し両者を固定する固定手段13とを備える第１の連結装置５は、前記下部部材７と上部部材８とは押し上げ手段９の周囲の少なくとも３箇所のガイド部11、ガイド部受け部12により支持され、また、押し上げ手段９は貫通部17を通して上部部材８を介在することなく基礎４側を直接的に押圧することになるので安定性に優れ、修正後の建造物１の支持を良好に行うことができる。

しかも、前記固定手段13は前記ガイド部11に上下方向に移動可能に螺合すると共に、前記ガイド部受け部12を支持可能な雌螺子体であるので、螺合により高さ調節を正確に行うことができると共に、螺子のため支持強度も確保することができる。

また、上部部材８の周囲には補強部材８Ａが配置されているので、上部部材８の耐強度を向上することができる。

以上のように本発明にかかる建造物沈下修正工法及び建造物沈下修正用連結装置は、種々の用途に適用できる。また、杭部材は地盤と基礎との間に介在して建造物を支持できるものあればよく、金属、コンクリート等種々の材質のものを利用することができる。

本発明の実施例１を示す全体断面図である。本発明の実施例１を示す連結装置設置の説明用平面図である。本発明の実施例１を示す第１の連結装置設置の分解斜視図である。本発明の実施例１を示す第２の連結装置設置の分解斜視図である。本発明の実施例１を示す第１工程の説明図である。本発明の実施例１を示す第２工程の説明図である。本発明の実施例１を示す第３工程の説明図である。本発明の実施例１を示す第４工程の説明図である。本発明の実施例１を示す第５工程の説明図である。本発明の実施例１を示す第６工程の説明図である。本発明の実施例１を示す第７工程の説明図である。本発明の実施例１を示す第８工程の説明図である。本発明の実施例１を示す第９工程の説明図である。本発明の実施例１を示す第１０工程の説明図である。

符号の説明

１建造物
２地盤支持層
３杭（杭部材）
４基礎
５第１の連結装置（連結部材）
７下部部材
８上部部材
９押し上げ手段
10 設置部
11 ガイド部
12 ガイド部受け部
13 固定手段
17 貫通部

Claims

建造物の基礎下に設置した押し上げ手段を制御して不等沈下した家屋などの建造物の傾きを修正する建造物沈下修正工法であって、地盤の支持層に支持された杭部材上に設置した前記押し上げ手段により前記基礎を持ち上げた状態で前記杭部材と前記基礎との間に連結部材を介在し、この後前記押し上げ手段を取り除く建造物沈下修正工法において、前記連結部材は、杭部材の上部に設けられ上面上に前記押し上げ手段の設置部を設けると共に該押し上げ手段の周囲の少なくとも３箇所にガイド部を立設した下部部材と、前記下部部材と前記基礎との間に設けられ前記押し上げ手段の貫通部を形成すると共に前記ガイド部に摺動自在なガイド部受け部を設けた上部部材と、前記ガイド部と前記ガイド部受け部との間に介在し両者を固定する固定手段とを備え、前記貫通部に前記押し上げ手段を通して前記基礎側を押し上げることを特徴とする建造物沈下修正工法。
前記押し上げ手段はジャッキからなることを特徴とする請求項１記載の建造物沈下修正工法。
前記固定手段は前記ガイド部に上下方向に移動可能に螺合すると共に、前記ガイド部受け部を支持可能な雌螺子体であることを特徴とする請求項１記載の建造物沈下修正工法。
建造物の基礎下に設置した押し上げ手段を制御して不等沈下した家屋などの建造物の傾きを修正し、この修正を支持する杭部材と前記基礎の間に介在する建造物沈下修正用連結装置において、前記杭部材の上部に設けられ上面上に前記押し上げ手段の設置部を設けると共に該押し上げ手段の周囲の少なくとも３箇所にガイド部を立設した下部部材と、該下部部材と前記基礎との間に設けられ前記押し上げ手段の貫通部を形成すると共に前記ガイド部に摺動自在なガイド部受け部を設けた上部部材と、前記ガイド部と前記ガイド部受け部との間に介在し両者を固定する固定手段とを備えることを特徴とする建造物沈下修正用連結装置。
前記固定手段は前記ガイド部に上下方向に移動可能に螺合すると共に、前記ガイド部受け部を支持可能な雌螺子体であることを特徴とする請求項４記載の建造物沈下修正用連結装置。