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公開番号2025079438
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-22
出願番号2023192098
出願日2023-11-10
発明の名称杭基礎構造、杭基礎構造の構築方法
出願人大成建設株式会社
代理人園田・小林弁理士法人
主分類E02D 27/12 20060101AFI20250515BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材を、確実に設置して、短期間で容易に、強固な構造を構築する。
【解決手段】杭基礎構造1は、基礎杭2と、基礎杭2の上方に設けられる、梁4の端部を形成する梁主筋ユニット35と、直方体形状に形成された基礎鉄筋ユニット33と、が埋設されたコンクリート造の杭基礎部材30と、地盤面Gf上または捨てコンクリート層6上に、セルフレベリング材で形成されるセルフレベリング層7と、セルフレベリング層7上に設置され、セルフレベリング層7により高さが調整されて下面40bが部分的に支持されるプレキャストコンクリート造の基礎部材40と、杭基礎部材30と基礎部材40との間において、地盤面Gf上または捨てコンクリート層6上に設けられる、梁部分現場打設コンクリート部8と、を備え、梁主筋ユニット35、基礎部材40、及び梁部分現場打設コンクリート部8は、連続して設置される梁主筋91A、91Bを介して連結されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
基礎杭と、前記基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材と、を備える杭基礎構造であって、
前記基礎杭と、
前記基礎杭の上方に設けられる、前記梁の端部を形成する梁主筋ユニットと、直方体形状に形成された基礎鉄筋ユニットと、が埋設されたコンクリート造の前記杭基礎部材と、
地盤面上または捨てコンクリート層上に、セルフレベリング材で形成されるセルフレベリング層と、
前記セルフレベリング層上に設置され、前記セルフレベリング層により高さが調整されて下面が部分的に支持されるプレキャストコンクリート造の前記基礎部材と、
前記杭基礎部材と前記基礎部材との間において、前記地盤面上または前記捨てコンクリート層上に設けられる、梁部分現場打設コンクリート部と、
を備え、
前記梁主筋ユニット、前記基礎部材、及び前記梁部分現場打設コンクリート部は、連続して設置される梁主筋を介して連結されていることを特徴とする杭基礎構造。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
基礎杭と、前記基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材と、を備える杭基礎構造の構築方法であって、
前記基礎杭の上方に、前記梁の端部を形成する梁主筋ユニットと、直方体形状に形成された基礎鉄筋ユニットと、を配設する工程と、
地盤面上または捨てコンクリート層上に、セルフレベリング材で、セルフレベリング層部を形成する工程と、
前記セルフレベリング層上に、前記セルフレベリング層により高さを調整しつつ下面が部分的に支持されるように、プレキャストコンクリート造の前記基礎部材を設置する工程と、
コンクリートを現場打設して、前記基礎鉄筋ユニット及び前記梁主筋ユニットを埋設する杭基礎部材と、前記基礎部材と、の間に、梁部分現場打設コンクリート部を構築する工程と、
を含み、
前記梁部分現場打設コンクリート部を構築する前記工程では、前記梁主筋ユニット、前記基礎部材、及び前記梁部分現場打設コンクリート部が連続して設置される梁主筋を介して連結されることを特徴とする杭基礎構造の構築方法。
【請求項３】
基礎杭と、前記基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材と、を備える杭基礎構造の構築方法であって、
前記基礎杭の上方に、前記梁の端部を形成する梁主筋ユニットと、直方体形状に形成された基礎鉄筋ユニットと、を埋設する、一部または全体がプレキャストコンクリート造として形成された杭基礎部材を設ける工程と、
地盤面上または捨てコンクリート層上に、セルフレベリング材で、セルフレベリング層部を形成する工程と、
前記セルフレベリング層上に、前記セルフレベリング層により高さを調整しつつ下面が部分的に支持されるように、プレキャストコンクリート造の前記基礎部材を設置する工程と、
コンクリートを現場打設して、前記杭基礎部材と、前記基礎部材と、の間に、梁部分現場打設コンクリート部を構築する工程と、
を含み、
前記梁部分現場打設コンクリート部を構築する前記工程では、前記梁主筋ユニット、前記基礎部材、及び前記梁部分現場打設コンクリート部が連続して設置される梁主筋を介して連結されることを特徴とする杭基礎構造の構築方法。
【請求項４】
前記基礎部材は、
前記梁の延伸方向における双方の端部側が、前記セルフレベリング層により支持されているか、または、
前記梁の延伸方向における中央部側が、前記セルフレベリング層で支持されている
ことを特徴とする請求項２または３に記載の杭基礎構造の構築方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、基礎杭と、前記基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材と、を備える杭基礎構造、及びその杭基礎構造の構築方法に関する。
続きを表示（約 6,000 文字）【背景技術】
【０００２】
建物の杭基礎を構築するに際し、基礎杭の杭頭部上に設けるフーチング等の部材や、基礎の梁を構成する部材等を、プレキャストコンクリート造の基礎部材として製造して、これを現場に設置することがある。このような場合に、プレキャストコンクリート造の基礎部材が意図した高さに設けられるように、基礎部材の高さを調整する必要がある。
例えば、特許文献１には、基礎杭の杭頭部に、プレキャストコンクリート製の基礎部材を配設する際、基礎部材の位置決めおよび高さ調整を行うために、基礎杭の周囲に、無収縮モルタルからなる高さ調整部材を設置する構成が記載されている。特許文献１にはまた、高さ調整部材としてプレキャスト製のコンクリート平板を用いることも記載されている。
また、特許文献２には、杭頭部上に、プレキャストコンクリート製のフーチング部材を設置するに際し、杭頭部の周辺地盤に、コンクリート製の平板からなる設置プレートを設置する構成が記載されている。
更に、特許文献３には、捨てコンクリート層の上に、金属製の薄板を積層したレベル調整材が配置され、このレベル調整材の上に、フーチングとなる基礎部材が設けられた構成が記載されている。
【０００３】
特許文献１において、高さ調整部材として無収縮モルタルを使用する場合には、表面の仕上げ処理が必要となる。また、基礎部材を設置する前に、無収縮モルタルの硬化を待つ必要がある。このため、施工を容易に、かつ短期間で行うことができない可能性がある。
これに対し、高さ調整部材として、特許文献１、２に記載されたようなコンクリートの平板を用いた場合、あるいは特許文献３に記載されたような、金属製の薄板を積層したものを用いた場合においては、基礎部材の高さを調整するためのレベル調整材の設置作業は、事前に製造された、コンクリート製の平板や、金属製の薄板を積層したものを、現場に配置するのみでよい。このため、無収縮モルタルを使用した場合に比べると、施工を短期間で行うことができる可能性はある。しかし、レベル調整材の面積が小さい場合においては、レベル調整材の上に基礎部材が設置された際に、基礎部材の荷重が局所的に集中しすぎて、レベル調整材の下の地盤や捨てコンクリートに押し抜きせん断力が作用し、地盤や捨てコンクリートが破壊される可能性がある。したがって、基礎部材を、確実に設置することができない可能性がある。
【０００４】
上記のような押し抜きせん断力を低減するためには、レベル調整材の面積を大きなものとして、プレキャストコンクリート造の部材の荷重を広範囲に分散させればよい。しかし、この場合には、レベル調整材が大きくなることにより、レベル調整材の運搬や設置における取り扱いが容易ではなくなる。したがって、施工が容易ではなくなる可能性がある。
上記のような事情は、基礎杭同士の間に設置されて梁（基礎梁）を形成するような基礎部材に関しても同様である。すなわち、基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材を、確実に設置して、短期間で容易に、強固な構造を構築することが、望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第６６２４７９７号公報
特開２０１５－２０００９４号公報
特開２０２２－１２４９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材を、確実に設置して、短期間で容易に、強固な構造を構築することが可能な、杭基礎構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の杭基礎構造は、基礎杭と、前記基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材と、を備える杭基礎構造であって、前記基礎杭と、前記基礎杭の上方に設けられる、前記梁の端部を形成する梁主筋ユニットと、直方体形状に形成された基礎鉄筋ユニットと、が埋設されたコンクリート造の前記杭基礎部材と、地盤面上または捨てコンクリート層上に、セルフレベリング材で形成されるセルフレベリング層と、前記セルフレベリング層上に設置され、前記セルフレベリング層により高さが調整されて下面が部分的に支持されるプレキャストコンクリート造の前記基礎部材と、前記杭基礎部材と前記基礎部材との間において、前記地盤面上または前記捨てコンクリート層上に設けられる、梁部分現場打設コンクリート部と、を備え、前記梁主筋ユニット、前記基礎部材、及び前記梁部分現場打設コンクリート部は、連続して設置される梁主筋を介して連結されていることを特徴とする。
上記のような構成によれば、杭基礎構造は、基礎杭と、基礎杭の上方に設けられる杭基礎部材と、基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する基礎部材と、杭基礎部材と基礎部材の間に設けられる梁部分現場打設コンクリート部と、を備えている。杭基礎部材の梁主筋ユニット、基礎部材、及び梁部分現場打設コンクリート部は、連続して設置される梁主筋を介して連結されているため、基礎部材は、梁部分現場打設コンクリート部を介して、杭基礎部材に強固に接合されている。これにより、構造の安定性が向上し、剛性や耐震性に優れた、強固な杭基礎構造を実現することができる。
このような構造において、梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材は、地盤面上または捨てコンクリート層上に、セルフレベリング材で形成されるセルフレベリング層によって、高さが調整されて支持されている。セルフレベリング材は、型枠内に流し込んだ後は、材料自身が自己平坦化性を有するために、重力によって自然に均等に広がるために、容易に、平滑な表面を形成することができる。また、セルフレベリング材は、モルタルに比べると、一般的に、速乾性を有する。したがって、高さを調整する部材をセルフレベリング材により形成することで、例えばモルタルを用いた場合に比べると、施工を容易に行うことができ、かつ、施工期間を低減可能である。
また、セルフレベリング層は、地盤面上または捨てコンクリート層上の、セルフレベリング層を形成したい部分を囲うように、型枠を設け、型枠内にセルフレベリング材を流し込むことで、容易に形成することができる。このような作業においては、セルフレベリング層の層厚さを高くする場合や、その大きさ（面積）を少しばかり大きくするような場合でも、施工の容易性が損なわれにくい。このため、セルフレベリング層に必要な所定高さ（所定の層厚さ）及びその大きさを、施工の容易性を損なわずに、押し抜きせん断力による地盤や捨てコンクリートの破壊が生じない程度に設定することが、容易に可能である。したがって、押し抜きせん断を抑制しつつ、プレキャストコンクリート造の基礎部材を、確実に設置することができる。
特に、プレキャストコンクリート造の基礎部材は、セルフレベリング層によって、下面が部分的に、支持されている。すなわち、プレキャストコンクリート造の基礎部材は、下面の全面が、セルフレベリング層によって支持されているわけではない。このため、例えばプレキャストコンクリート造の基礎部材を、下面の全面がセルフレベリング層によって支持されるように、セルフレベリング層を大きく設ける場合に比べると、セルフレベリング層の大きさ（面積）を大幅に削減できる。したがって、施工をより容易に行うことができる。
このようにして、基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材を、確実に設置して、短期間で容易に、強固な構造を構築することが可能な、杭基礎構造を提供することが可能となる。
【０００８】
本発明の杭基礎構造の構築方法は、基礎杭と、前記基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材と、を備える杭基礎構造の構築方法であって、前記基礎杭の上方に、前記梁の端部を形成する梁主筋ユニットと、直方体形状に形成された基礎鉄筋ユニットと、を配設する工程と、地盤面上または捨てコンクリート層上に、セルフレベリング材で、セルフレベリング層部を形成する工程と、前記セルフレベリング層上に、前記セルフレベリング層により高さを調整しつつ下面が部分的に支持されるように、プレキャストコンクリート造の前記基礎部材を設置する工程と、コンクリートを現場打設して、前記基礎鉄筋ユニット及び前記梁主筋ユニットを埋設する杭基礎部材と、前記基礎部材と、の間に、梁部分現場打設コンクリート部を構築する工程と、を含み、前記梁部分現場打設コンクリート部を構築する前記工程では、前記梁主筋ユニット、前記基礎部材、及び前記梁部分現場打設コンクリート部が連続して設置される梁主筋を介して連結されることを特徴とする。
また、本発明の杭基礎構造の構築方法は、基礎杭と、前記基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材と、を備える杭基礎構造の構築方法であって、前記基礎杭の上方に、前記梁の端部を形成する梁主筋ユニットと、直方体形状に形成された基礎鉄筋ユニットと、を埋設する、一部または全体がプレキャストコンクリート造として形成された杭基礎部材を設ける工程と、地盤面上または捨てコンクリート層上に、セルフレベリング材で、セルフレベリング層部を形成する工程と、前記セルフレベリング層上に、前記セルフレベリング層により高さを調整しつつ下面が部分的に支持されるように、プレキャストコンクリート造の前記基礎部材を設置する工程と、コンクリートを現場打設して、前記杭基礎部材と、前記基礎部材と、の間に、梁部分現場打設コンクリート部を構築する工程と、を含み、前記梁部分現場打設コンクリート部を構築する前記工程では、前記梁主筋ユニット、前記基礎部材、及び前記梁部分現場打設コンクリート部が連続して設置される梁主筋を介して連結されることを特徴とする。
このような構成によれば、基礎杭と、基礎杭の上方に設けられる基礎鉄筋ユニットを埋設する杭基礎部材と、基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する基礎部材と、杭基礎部材と基礎部材の間に設けられる梁部分現場打設コンクリート部と、を備えた杭基礎構造が構築される。杭基礎部材の梁主筋ユニット、基礎部材、及び梁部分現場打設コンクリート部は、連続して設置される梁主筋を介して連結されているため、基礎部材は、梁部分現場打設コンクリート部を介して、杭基礎部材に強固に接合されている。これにより、構造の安定性が向上し、剛性や耐震性に優れた、強固な杭基礎構造を実現することができる。
このような構造において、梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材は、地盤面上または捨てコンクリート層上に、セルフレベリング材で形成されるセルフレベリング層によって、高さが調整されて支持されている。セルフレベリング材は、型枠内に流し込んだ後は、材料自身が自己平坦化性を有するために、重力によって自然に均等に広がるために、容易に、平滑な表面を形成することができる。また、セルフレベリング材は、モルタルに比べると、一般的に、速乾性を有する。したがって、高さを調整する部材をセルフレベリング材により形成することで、例えばモルタルを用いた場合に比べると、施工を容易に行うことができ、かつ、施工期間を低減可能である。
また、セルフレベリング層は、地盤面上または捨てコンクリート層上の、セルフレベリング層を形成したい部分を囲うように、型枠を設け、型枠内にセルフレベリング材を流し込むことで、容易に形成することができる。このような作業においては、セルフレベリング層の層厚さを高くする場合や、その大きさ（面積）を少しばかり大きくするような場合でも、施工の容易性が損なわれにくい。このため、セルフレベリング層に必要な所定高さ（所定の層厚さ）及びその大きさを、施工の容易性を損なわずに、押し抜きせん断力による地盤や捨てコンクリートの破壊が生じない程度に設定することが、容易に可能である。したがって、押し抜きせん断を抑制しつつ、プレキャストコンクリート造の基礎部材を、確実に設置することができる。
特に、上記のような杭基礎構造を構築するに際し、プレキャストコンクリート造の基礎部材は、セルフレベリング層によって、下面が部分的に支持される。すなわち、プレキャストコンクリート造の基礎部材は、下面の全面が、セルフレベリング層によって支持されているわけではない。このため、例えばプレキャストコンクリート造の基礎部材を、下面の全面がセルフレベリング層によって支持されるように、セルフレベリング層を大きく設ける場合に比べると、セルフレベリング層の大きさ（面積）を大幅に削減できる。したがって、施工をより容易に行うことができる。
このようにして、基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材を、確実に設置して、短期間で容易に、強固な構造を構築することが可能な、杭基礎構造を実現することが可能となる。
【０００９】
本発明の一態様においては、本発明の杭基礎構造の構築方法は、前記基礎部材は、前記梁の延伸方向における双方の端部側が、前記セルフレベリング層により支持されているか、または、前記梁の延伸方向における中央部側が、前記セルフレベリング層で支持されている。
このような構成によれば、梁の延伸方向における双方の端部側、または中央部側が、セルフレベリング層で支持されることで、梁の下面の全面がセルフレベリング層によって支持されるように、セルフレベリング層を大きく設ける場合に比べると、セルフレベリング層の大きさ（面積）を大幅に削減できる。したがって、施工をより容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基礎杭同士の間に設置されて梁を形成する、プレキャストコンクリート造の基礎部材を、確実に設置して、短期間で容易に、強固な構造を構築することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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