(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の地面上で、天井、底のない函体を強化コンクリートにより建造し、該建造した函体の内底部の地面を掘り下げた後、前記函体の側壁下面を支えている地盤のほぼ半周分数センチ幅だけ除去して自重沈下させ、次いで、残りのほぼ半周分を同幅だけ除去して自重沈下させて行くことを特徴とする潜函工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の地面上の作業にて天井、底のない函体（地下室構造物）を強化コンクリートにより建造し、その函体をジャッキ等の架設具やクレーン等の機械を使用しないで自重により所望の支持地盤まで沈下させることのできる新規な潜函工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
土地の狭い我が国では、地価が高いことから、住宅建設に際して居住部分として地下室の要望が高い。地下室は娯楽室やオーディオルーム、ピアノ等の楽器の練習室等、近所に遠慮なく音が出せる部屋として理想だからである。我が国の建築基準法では以前には地下室を居住とするときは必ず部屋の前面に“からぼり”を設けることが必要であったが、平成１０年の建設省の通達により全く地下に潜った窓のない地下室も居住として認められるようになっている。地下室は、全ての部屋数の１／４という制約はあるが、地下室には、“保温性”“遮音性”などの特性があるため、今後、益々その要望は高くなるものと思われる。
【０００３】
一般に、地下室付き住宅建設において、地下室部分の構築には大別して次の三つの方法が知られていた。即ち、▲１▼は地下室となる函体の体積（高さ×面積）を予め画定し、該画定した函体の体積に相当する空間と該空間の周囲に作業空間が形成できるような縦穴を、土留め壁を構築しつつ掘り下げ、該縦穴内において前記地下室構造体を建造する方法、▲２▼は▲１▼と同様に土留め壁を構築しつつ掘り下げた縦穴内に、他の場所（例えば工場など）で建造して運び込んできた地下室構造体をクレーン等の機械にて吊り上げて埋設する方法、▲３▼は既製の建造物をジャッキ等の架設具にて保持し、その保持地盤を徐々に掘り下げつつ建造物を潜函させる方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記▲１▼場合には、掘り下げた縦穴内での強化コンクリートによる地下室構造体の建造には、建造物と土留め壁との間の作業空間が狭く困難さが伴ったばかりでなく、土留め壁の形成に際し、Ｈ鋼材や鉄道レールなどの打ち込み位置を、隣接地の境界から手前側（自敷地側）に相当長入った処に設定しなければならず、敷地を地下室設置のために広く活用することが困難であった。
【０００５】
また、上記▲２▼の場合には、土留め壁の構築には上記▲１▼の欠点を備えるほか、他の場所から運び込んできた地下室構造体はクレーン等の機械によって吊り上げることのできる大きさに限られていたし、クレーン等の機械自身の設置場所が確保できずに建設できないこともあった。
【０００６】
さらに、上記▲３▼の場合には、潜函時に多数のジャッキ等の架設具や多数の実働作業人員が必要であり、この方法で地下室構造体を潜函させるには建設コストが高くなるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記種々の問題点を一挙に解決するためのもので、その目的とするところは、Ｈ鋼材や鉄道レールなどを打ち込んで土留め壁を構築する必要がなく少労力、短時間で効率よく地下構造物の潜函ができ、しかも、地下室構造体の大きさや設置場所を選ばず、敷地を地下室設置のために広く活用できるようにした新規な潜函工法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る潜函工法は、所定の地面上で、天井、底のない函体を強化コンクリートにより建造し、該建造した函体の内底部の地面を掘り下げた後、前記函体の側壁下面を支えている地盤のほぼ半周分数センチ幅だけ除去して自重沈下させ次いで、残りのほぼ半周分を同幅だけ除去して自重沈下させて行くことを特徴とし、地上作業にて得た函体を、クレーン等の機械やジャッキ等の架設具を使用せずに簡易に潜函できるように構成している。
【０００９】
また、本発明に係る潜函工法は、函体を傾きと水平とを繰り返しつつ水平度を保ちながら確実に沈下させることができるように構成している。
【００１０】
【発明の実施の態様】
次に、本発明の実施の態様を図１〜図４に基づいて説明する。図１は地上にて函体を築造した状態の断面図、図２は潜函過程を示す断面図、図３は潜函終了時の断面図、図４は床部及び函体の外周囲の仕上げ後の断面図である。
【００１１】
図１において、１は地下室付き住宅を建設しようとする所定の地面Ｇ上において強化コンクリートにて建造した天井、底のない側壁２のみの函体である。ここに使用の強化コンクリートとは、繊維補強コンクリート、鉄筋コンクリートを含む２７０ｋｇ／ｃｍ２  以上の強度を有するものである。
【００１２】
前記函体１の建造には、型組、強化コンクリートの打込み、締固め、養生という手順を踏むが、これらの作業は地上にて行える点で優れている。この函体１は防水材（例えば、ナルファルドＣ＜成瀬化学株式会社製＞）が混入された強化コンクリートにて建造されているとともに、型枠を外したときに露出するボルト貫通孔が閉塞処理（ピーコン処理、モルタル埋め）され、かつ、外表面にはプライマー処理（例えば、防水アスファルトの塗布）が施されて、複合防水化されている。
【００１３】
前記函体１を建造しようとする敷地内の所定の地面Ｇは、図１の如く、予め、５０〜６０ｃｍ程の深さの口掘り部Ｋを設ける。該口掘り部Ｋは浅いために土留め壁を形成する必要はない。勿論、口掘り部Ｋは前記函体１の潜函に際して沈下量を少なくする上に有効であるが、設計上口掘りしない場合も皆無ではない。
【００１４】
前記所定の地面Ｇ上で強化コンクリートにより函体１を建造後、該函体１の内底部の地面（土壌）をパワーショベル等の機械３を用いて（手掘りも可）掘り下げ、排出した土砂を函体外へ搬出する。この掘り下げにより函体１は自重により沈下することとなる。
【００１５】
前記函体１の自重沈下は、数センチ（ほぼ５〜８ｃｍ程）づつ行われる。函体１内の地面を掘り下げてから、函体１の側壁下面を支えている地盤を数センチ幅に環状に除去する。これにより、函体１はその除去分だけ沈下する。この側壁下面の地盤の除去は、手順としては半周分づつ行うこととなる。即ち、水平状態にある函体１の側壁下面の地盤をほぼ半周分除去すると、函体１は支えを失い傾くように自重沈下する。そして、残りの半周分を除去すると傾いていた函体１は水平に戻るように自重沈下する。これをワンサイクルとして繰り返すことにより函体１は順次沈下する。この自重沈下の過程で函体１の水平度はトランシット等の器具を使って適時確認し、必要があれば微調整する。
【００１６】
前記函体１の潜函に際し、３人程度の作業者数で時間当たり８０ｍｍ程度を沈下させることは可能である。従って、今、例えば、２７００ｍｍの高さを有する函体を建造し、これをその上側が地面Ｇに対して１０００ｍｍ分だけ残るように潜函（１７００ｍｍ分を沈下）させる場合において、これに掛かる時間は、実働８時間／１日として約２．６日間という短時間で完了することとなる。
【００１７】
かくして、前記函体１が、自重沈下と地面の掘り下げとの繰り返しにより、図３の如く、所望の支持地盤Ｇ′まで到達すると、その後は内底部に玉石や砕石等の骨材４を中詰めする。この中詰めに当たり、骨材４に填圧を加えて平に均す。この填圧作業は地下室の基礎（支持地盤を強化すること）となることから重要であり、また、床面の仕上がりを良好にするためにも重要である。
【００１８】
前記骨材４の中詰め後、その中詰骨材４の上面に、図４の如く、防水性フィルム５を敷き、その上に、鉄筋（図示せず）を配して防水材を混入した強化コンクリート床層６を形成する。なお、前記防水性フィルム５は、函体１の底面側からの浸透水を完全に遮断するために有効なものである。防水性フィルム５としてはプラスチックシート（例えば、０．１ｍｍ厚のポリプロピレンシート）を使用して満足できる。
【００１９】
前述の如く、函体１の底部の強化コンクリート床層６が完成した後、該強化コンクリート床層６を含む函体１の内壁面を、無機質浸透性防水塗料（例えば、ソロシール＜エヌケー化研株式会社製＞）を吹付塗布する。この塗料はコンクリート系の構造物の躯体中に浸透して水分の浸透を確実に防止（シャットアウト）する機能を備える。
【００２０】
前記函体１を所望の支持地盤Ｇ′まで到達させ、更に、函体底部の強化コンクリート層６を完成させたならば、該函体１の外周囲を縦穴状に掘り下げ、この掘り下げ部に締まり性のよい土壌（粒子が細かく団粒をつくり易い土壌＝例えば、赤土などの粘度質の土）を入れ、填圧して填圧層７を形成する。この填圧層７は地表からの雨水の浸透をなくすとともに、土中に浸透した雨水が側面より浸透することを避けるために有効である。なお、掘り下げ幅Ｗ及び深さＦは任意に決定できる。なお、掘り下げ幅Ｗについては５０〜６０ｃｍ、深さＦは地表から函体の２／３程度あれば充分である。
【００２１】
前記函体１の潜函終了後、地表より露出している函体１の上部外面は必要な外装材が施されるとともに、上面には住宅の土台（上床）が強化コンクリートにより形成されることとなる。
【００２２】
【発明の効果】
以上の如く、本発明に係る潜函工法は、所定の地面上で、天井、底のない函体を強化コンクリートにより建造し、該建造した函体の内底部の地面を掘り下げた後、前記函体の側壁下面を支えている地盤のほぼ半周分数センチ幅だけ除去して自重沈下させ、次いで、残りのほぼ半周分を同幅だけ除去して自重沈下させて行くことを特徴としているから、地上作業にて得た函体を、クレーン等の機械やジャッキ等の架設具を使用せずに簡易に潜函させることができる。しかも、Ｈ鋼材や鉄道レールなどを打ち込んで土留め壁を構築する必要がなく、少労力、短時間で効率よく地下構造物が構築できるとともに、地下室構造体の大きさや設置場所を選ばず、敷地を地下室設置のために広く活用できるなど、各種の優れた効果を奏するものである。
【００２３】
また、本発明に係る潜函工法は、函体を傾きと水平とを繰り返しつつ水平度を保ちながら確実に沈下させることができるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】地上にて函体を建造した状態の断面図である。
【図２】函体の潜函過程を示す断面図である。
【図３】函体の潜函終了時の断面図である。
【図４】函体の床層及び外周部の仕上げ後の断面図である。
【符号の説明】
１  函体
２  側壁
３  パワーショベル等の機械
４  玉石や砕石等の骨材
５  防水性フィルム
６  強化コンクリート層
７  填圧層
Ｇ  地下室を建設しようとする所定の地面
Ｇ′函体の所望する支持地盤
Ｗ  掘り下げ幅
Ｆ  掘り下げ深さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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