(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭と基礎体からなる杭基礎を備えて構築された建造物の既存杭の軸力を受け替える方法であって、
前記杭基礎の周辺地盤を掘削し、前記既存杭の一部を露出させる地盤掘削工程と、
露出した前記既存杭の外周面から中心軸を通って貫通するように、又は露出した前記既存杭の外周面から中心軸側に向けて凹むように設置孔を形成する設置孔形成工程と、
前記既存杭の軸力を仮受け支持する仮受け支柱と仮受けジャッキを前記設置孔内に挿入設置する仮受け支柱・ジャッキ設置工程と、
前記仮受けジャッキを駆動し、前記仮受け支柱と前記仮受けジャッキを押圧させて前記杭基礎の既存基礎体と前記既存杭を支持するとともに、前記露出した既存杭の少なくとも前記設置孔を挟んで両側又は片側に残された残部を解体撤去する残部解体撤去工程と、
前記地盤掘削工程で掘削した地盤面上にコンクリートを打設して新設基礎体を構築する新設基礎体構築工程と、
前記新設基礎体と前記既存基礎体の間に新設躯体を設置する新設躯体設置工程と、
前記仮受けジャッキを駆動し、前記仮受け支柱と前記仮受けジャッキによる前記既存基礎体と前記既存杭の支持状態を解除するとともに、前記既存杭の軸力を前記新設躯体に受け替える軸力受け替え工程とを備えていることを特徴とする既存杭の軸力受け替え方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存建造物の免震改修等に用いる既存杭の軸力受け替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、場所打ちコンクリート杭と基礎体からなる杭基礎を備えて構築した既存の建造物の免震改修（基礎免震改修）等を行う場合には、杭基礎近傍に仮設の鋼管杭など（仮設杭）を打設して既存の基礎体に繋げ、既存杭の軸力の受け替えを仮設杭で行う方法が多用されている（例えば特許文献１［従来の技術］参照）。
【０００３】
すなわち、仮設杭を既存の基礎体近傍に打設した後に、基礎体の下方の地盤を掘削して既存杭の一部を露出させ、仮設杭で基礎体ひいては上部構造を仮受け支持しながら、露出した既存杭の一部を解体撤去する。そして、既存杭の一部を解体撤去して形成した新設基礎体との間の空間に免震装置等の新設躯体を設置した後、仮設杭による仮受け支持状態を解除して、既存杭の一部を解体撤去して形成した新設基礎体及び新設躯体で既存の基礎体ひいては上部構造を支持させる。このように新設躯体を既存杭の一部を解体撤去して形成した新設基礎体上に設置することで、既存の建造物の免震改修等を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３４３０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の免震改修方法（従来の既存杭の軸力受け替え方法）においては、仮設杭が必要になるため、全体工期が長期化するとともに施工コストが高コストになるという問題があった。また、仮設杭の施工条件によっては既存の基礎体に補強が必要になる場合があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、仮設杭などの施工を行うことなく、且つ既存の基礎体に補強を要することなく、既存杭の軸力を受け替えることができ、免震改修等を行う場合の全体工期の短期化、施工コストの低減を図ることを可能にする既存杭の軸力受け替え方法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】
【０００７】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【０００８】
本発明の既存杭の軸力受け替え方法は、杭と基礎体からなる杭基礎を備えて構築された建造物の既存杭の軸力を受け替える方法であって、前記杭基礎の周辺地盤を掘削し、前記既存杭の一部を露出させる地盤掘削工程と、露出した前記既存杭の外周面から中心軸を通って貫通するように、又は露出した前記既存杭の外周面から中心軸側に向けて凹むように設置孔を形成する設置孔形成工程と、前記既存杭の軸力を仮受け支持する仮受け支柱と仮受けジャッキを前記設置孔内に挿入設置する仮受け支柱・ジャッキ設置工程と、前記仮受けジャッキを駆動し、前記仮受け支柱と前記仮受けジャッキを押圧させて前記杭基礎の既存基礎体と前記既存杭を支持するとともに、前記露出した既存杭の少なくとも前記設置孔を挟んで両側又は片側に残された残部を解体撤去する残部解体撤去工程と、前記地盤掘削工程で掘削した地盤面上にコンクリートを打設して新設基礎体を構築する新設基礎体構築工程と、前記新設基礎体と前記既存基礎体の間に新設躯体を設置する新設躯体設置工程と、前記仮受けジャッキを駆動し、前記仮受け支柱と前記仮受けジャッキによる前記既存基礎体と前記既存杭の支持状態を解除するとともに、前記既存杭の軸力を前記新設躯体に受け替える軸力受け替え工程とを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の既存杭の軸力受け替え方法においては、露出した既存杭の外周面から中心軸を通って貫通するように、又は露出した既存杭の外周面から中心軸側に向けて凹むように形成された設置孔内に仮受け支柱と仮受けジャッキを設置し、これら仮受け支柱と仮受けジャッキを用いて既存杭の軸力を免震装置等の新設躯体に受け替えることができ、従来の仮設杭を用いて既存杭の軸力を受け替える場合と比較し、施工性（作業性）を向上させることが可能になる。また、仮設杭が不要であるため、既存の基礎体に対する補強も不要にすることが可能になる。これにより、免震改修等を行う場合の全体工期の短期化、施工コストの低減を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る既存建造物を示す図（免震改修等を行う前の既存建造物を示す図）である。
【図２】本発明の一実施形態に係る既存建造物の杭基礎を示す図（免震改修等を行う前の既存建造物の杭基礎を示す図）である。
【図３】本発明の一実施形態に係る既存杭の軸力受け替え方法において、設置孔内に仮受け支柱及び仮受けジャッキを設置した状態を示す図である。
【図４】図３のＸ１−Ｘ１線矢視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る既存杭の軸力受け替え方法において、残部を解体撤去し、新設基礎体を構築した状態を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る既存杭の軸力受け替え方法において、新設基礎体と既存基礎体の間に新設躯体（免震装置等）を設置し、新設躯体に既存杭の軸力を受け替えた状態を示す図（免震改修等を行った後の既存建造物を示す図）である。
【図７】図６のＸ１−Ｘ１線矢視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る既存杭の軸力受け替え方法の変更例を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る既存杭の軸力受け替え方法の変更例を示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る既存杭の軸力受け替え方法の変更例を示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る既存杭の軸力受け替え方法の変更例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１から図７を参照し、本発明の一実施形態に係る既存杭の軸力受け替え方法について説明する。ここで、本実施形態は、杭と基礎体（既存杭と既存基礎体）からなる杭基礎を備えて構築された既存建造物の基礎免震改修等に用いる既存杭の軸力受け替え方法に関するものである。
【００１２】
本実施形態の既存建造物Ｔは、図１及び図２に示すように、場所打ちコンクリート杭と基礎体（既存杭１と既存基礎体２）からなる杭基礎Ｔ１を備えて構築されている。
【００１３】
そして、このような杭基礎Ｔ１を備えて構築された既存建造物Ｔの既存杭１の軸力を受け替える本実施形態の軸力受け替え方法では、はじめに、図２及び図３に示すように、杭基礎Ｔ１の既存基礎体２の下方の地盤Ｇを掘削し、既存杭１の杭頭側を露出させる。すなわち、杭基礎Ｔ１の周辺地盤Ｇを掘削し、既存杭１の一部を露出させる（地盤掘削工程）。
【００１４】
次に、図３及び図４に示すように、露出した既存杭１の外周面から中心軸Ｏ１を通って貫通するように、既存杭１に貫通孔（設置孔）３を形成する（設置孔形成工程）。そして、このように形成した貫通孔３内に、既存杭１の軸力を仮受け支持するための仮受け支柱４と仮受けジャッキ５を挿入設置する（仮受け支柱・ジャッキ設置工程）。このため、貫通孔（設置孔）３は、仮受け支柱４と仮受けジャッキ５の高さと幅に応じた大きさ（高さと幅）で形成される。
【００１５】
次に、仮受けジャッキ５を伸長するように駆動し、貫通孔３の上端面と下端面（貫通孔３を挟んで軸線Ｏ１方向（中心軸Ｏ１方向）上下の既存基礎体２と既存杭１）に仮受け支柱４と仮受けジャッキ５を押圧させ、既存基礎体２と既存杭１を仮受け支柱４と仮受けジャッキ５で支持する。また、このように仮受け支柱４と仮受けジャッキ５で既存杭１を支持した段階で、図５に示すように、露出した既存杭１の貫通孔３を挟んで両側に残された残部１ａを解体撤去する（残部解体撤去工程）。
【００１６】
次に、図５に示すように、地盤掘削工程で掘削した地盤面Ｇ１上にコンクリートを打設して新設基礎体６を構築する（新設基礎体構築工程）。このとき、本実施形態では、地盤面Ｇ１から仮受け支柱４の上端よりも下方に新設基礎体６の上面（新設基礎体面）６ａが配される厚さで新設基礎体６を構築する。すなわち、仮受けジャッキ５が埋設されることがなく、仮受け支柱４の一部が埋設されるように、新設基礎体６を構築する。
【００１７】
このように新設基礎体６を構築した段階で、図６及び図７に示すように、新設基礎体６と杭基礎Ｔ１の既存基礎体２に上端と下端をそれぞれ繋げ、これら新設基礎体６と既存基礎体２の間に免震装置等の新設躯体７を設置する（新設躯体設置工程）。
【００１８】
そして、仮受けジャッキ５を縮長するように駆動し、仮受け支柱４と仮受けジャッキ５による既存杭１の支持状態を解除する。これにより、既存杭１の軸力が新設躯体（免震装置等）７に受け替えられる（軸力受け替え工程）。
【００１９】
したがって、本実施形態の既存杭の軸力受け替え方法においては、露出した既存杭１の外周面から中心軸Ｏ１を通って貫通するように形成した貫通孔（設置孔）３内に仮受け支柱４と仮受けジャッキ５を挿入設置し、これら仮受け支柱４と仮受けジャッキ５を用いて既存杭１の軸力を免震装置等の新設躯体７に受け替えることができ、従来の仮設杭を用いて既存杭１の軸力を受け替える場合と比較し、施工性（作業性）を向上させることが可能になる。また、仮設杭が不要であるため、既存の基礎体２に対する補強も不要にすることが可能になる。これにより、免震改修等を行う場合の全体工期の短期化、施工コストの低減を図ることが可能になる。
【００２０】
本実施形態のように、露出した既存杭１の外周面から中心軸Ｏ１を通って貫通する貫通孔（設置孔）３を形成し、この貫通孔３内に仮受け支柱４及び仮受けジャッキ５を配置する方法は（既存杭１の中心Ｏ１を部分切断して既存杭１中心に仮受け支柱４及び仮受けジャッキ５を配置した場合には）、既存杭１の偏心圧縮による曲げひび割れを防止することが可能になる。
【００２１】
本実施形態のように、既存杭１の中心Ｏ１を部分切断して既存杭１中心に仮受け支柱４及び仮受けジャッキ５を配置した場合には、既存杭１のコンクリート許容支圧応力度を採用することが可能になり、安全に軸力の受け替えを行うことが可能になる。
【００２２】
以上、本発明に係る既存杭の軸力受け替え方法の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００２３】
例えば、本実施形態では、本発明に係る設置孔が、露出した既存杭１の外周面から中心軸Ｏ１を通って貫通する貫通孔３として形成されているものとしたが、例えば図８（ａ）、（ｂ）、図９（ａ）〜（ｅ）に示すように、露出した既存杭１の外周面から中心軸Ｏ１側に向けて凹むように設置孔３を形成し、このように形成した設置孔３内に仮受け支柱４と仮受けジャッキ５を挿入設置し、仮受けジャッキ５を駆動して既存杭１を支持するようにしてもよい。そして、この場合には、露出した既存杭１の少なくとも設置孔３を挟んで両側又は片側に残された残部１ａを解体撤去し、仮受けジャッキ５を駆動して仮受け支柱４と仮受けジャッキ５による既存杭１の支持状態を解除することにより、本実施形態と同様、既存杭１の軸力を新設躯体７に受け替えることが可能である。
【００２４】
また、本実施形態では、既存建造物Ｔの基礎免震改修を行いように、また、新設躯体７が免震装置であるものとして説明（図示）を行ったが、例えば図１０に示すように地下階を増築する際に本発明を適用してもよく、このような地下階増築などの際には、図１１に示すように、新設躯体７を柱（柱状体）としてもよい。
【００２５】
さらに、本実施形態では、図５に示したように新設基礎体６の新設基礎体面６ａから既存基礎体２の間の既存杭１を全て解体撤去するようにしているが、露出した既存杭１の設置孔３を挟んで両側又は片側に残された残部１ａのみを解体撤去し、さらに、仮受け支柱４と仮受けジャッキ５を既存杭１の直上から離れた位置に盛り替えて、既存杭１の軸力を直接新設躯体（免震装置等）７に受け替えるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１      既存杭（杭）
１ａ    残部
２      既存基礎体（基礎体）
３      貫通孔（設置孔）
４      仮受け支柱
５      仮受けジャッキ
６      新設基礎体
６ａ    新設基礎体面
７      新設躯体（免震装置等）
Ｇ      周辺地盤（地盤）
Ｇ１    地盤面
Ｏ１    既存杭の中心軸
Ｔ      既存建造物
Ｔ１    杭基礎
【図１】
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【図２】
0005485085.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005485085.tif 000008
【図８】
0005485085.tif 000009
【図９】
0005485085.tif 000010
【図１０】
0005485085.tif 000011
【図１１】
0005485085.tif 000012