(57)【要約】【課題】既存地盤改良体の沈下を抑制し、その上の沈下した既存基礎を押し上げて復元する。【解決手段】地盤１０に構築された基礎３０の下には、既存地盤改良体４０が構築されている。基礎３０には、一階のスラブ１２及び柱１６が接合され支持されている。また、柱１６には、二階のスラブ１８を支持する梁２０が接合されている。この基礎３０及び既存地盤改良体４０は、想定以上の大地震等により沈下している。沈下した状態の既存地盤改良体４０の直下には新設地盤改良体５０が構築されている。そして、基礎３０と既存地盤改良体４０との間には、モルタル６０が注入され、注入圧によって基礎３０が押し上げられ、設計ＧＬに復元されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
沈下した既存基礎の下に構築された既存地盤改良体の直下に、新設地盤改良体を構築する工程と、
前記既存基礎と前記既存地盤改良体との間に注入材を注入し、前記既存基礎を押し上げて復元する工程と、
を備える既存基礎の復元方法。
【請求項２】
前記新設地盤改良体は、高圧噴射撹拌工法によって地盤改良して構築する、
請求項１に記載の既存基礎の復元方法。
【請求項３】
既存基礎と、
前記既存基礎の下に構築された既存地盤改良体と、
前記既存基礎の直下に構築された新設地盤改良体と、
前記既存基礎と前記既存地盤改良体との間に注入された注入材と、
を備える既存基礎の復元構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存基礎の復元方法及び既存基礎の復元構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、薬液注入によって改良した改良部の外周部の下に、高圧噴射攪拌によって改良部を形成する工法が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、深層混合処理工法によって第１地盤改良体を構築した後、鉛直ジェットグラウト工法によって第１地盤改良体の下に追加地盤改良体を構築する工法が開示されている。
【０００４】
ここで、液状化等によって沈下した基礎梁等の既存基礎とその下の既存地盤改良体との間にモルタルを注入することで、既存基礎を押し上げ、沈下した既存基礎を復元する技術が知られている。
【０００５】
しかし、この工法では、既存基礎の下にある既存地盤改良体が、モルタルの注入圧によって、沈下すると、既存基礎の復元が困難になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１４４４２１号公報
【特許文献２】特開２０１２−１７７２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記事実に鑑み、既存地盤改良体の沈下を抑制し、その上の沈下した既存基礎を押し上げて復元することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、沈下した既存基礎の下に構築された既存地盤改良体の直下に、新設地盤改良体を構築する工程と、前記既存基礎と前記既存地盤改良体との間に注入材を注入し、前記既存基礎を押し上げて復元する工程と、を備える既存基礎の復元方法である。
【０００９】
請求項１に記載の発明では、既存基礎の下に構築された既存地盤改良体の直下に新設地盤改良体を構築し、地盤が補強されている。よって、既存基礎と既存地盤改良体との間に注入材を注入したときの注入圧による、既存地盤改良体の沈下が抑制される。したがって、注入圧による既存地盤改良体の沈下を抑制し、その上の沈下した既存基礎を押し上げて復元することができる。
【００１０】
請求項２の発明は、前記新設地盤改良体は、高圧噴射撹拌工法によって地盤改良して構築する、請求項１に記載の既存基礎の復元方法である。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、高圧噴射撹拌工法を用いることで、既存地盤改良体の直下を容易に地盤改良して新設地盤改良体を構築することができる。
【００１２】
請求項３の発明は、既存基礎と、前記既存基礎の下に構築された既存地盤改良体と、前記既存基礎の直下に構築された新設地盤改良体と、前記既存基礎と前記既存地盤改良体との間に注入された注入材と、を備える既存基礎の復元構造である。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、既存基礎の下に構築された既存地盤改良体の直下に新設地盤改良体が構築され、地盤が補強されている。よって、既存基礎と既存地盤改良体との間に注入材を注入したときの注入圧による、既存地盤改良体の沈下が抑制されている。したがって、沈下した既存基礎が、注入圧によって押し上げられ復元される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、既存地盤改良体の沈下を抑制し、その上の沈下した既存基礎を押し上げて復元することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態の復元構造が適用されて復元された状態の基礎梁を示す縦断面図である。
【図２】図１の２−２線に沿った平面図である。
【図３】高圧噴射撹拌工法によって新設地盤改良体を構成する扇状改良体を構築する様子を模式的に示す斜視図である。
【図４】図２に新設地盤改良体を構成する扇状改良体を図示した平面図である。
【図５】（Ａ）は地盤に構築された基礎梁及び既存地盤改良体が不同沈下した状態を示す縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の既存地盤改良体の直下に新設地盤改良体を構築した状態を示す縦断面図である。
【図６】（Ａ）は図５（Ｂ）の後に基礎梁と既存地盤改良体との間にモルタルを注入し設計ＧＬに復元した状態の縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の後に基礎梁と柱との接合部位の修復を説明する縦断面図である。
【図７】（Ａ）は図６（Ｂ）の後に一階のスラブと地盤との間に膨張材を充填して補修した状態を示す縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の後に梁に補修梁を接合し、梁を補修及び補強した状態を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜実施形態＞
本発明の一実施形態の既存基礎の復元構造及び既存基礎の復元方法について説明する。
【００１７】
［復元構造］
まず、地盤の液状化等によって沈下した既存基礎が復元された状態（復元構造）について説明する。
【００１８】
図１に示すように、地盤１０に構築された既存基礎の一例としての基礎３０の下には、既存の地盤改良体４０（以降「既存地盤改良体４０」と記す）が構築されている。基礎３０には、一階のスラブ１２及び柱１６が接合され支持されている。また、柱１６には、二階のスラブ１８を支持する梁２０が接合されている。なお、本実施形態では、基礎３０は鉄筋コンクリート造で、柱１６及び梁２０は鉄骨造であるが、これらに限定されるものではない。
【００１９】
想定以上の大地震等により地盤１０における既存地盤改良体４０の下部が液状化し、基礎３０及び既存地盤改良体４０が沈下している。沈下した状態の既存地盤改良体４０の直下には、新設の地盤改良体５０（以降「新設地盤改良体５０」と記す）が構築されている。
【００２０】
そして、基礎３０と既存地盤改良体４０との間には、注入材の一例としてのモルタル６０が注入され、注入圧によって基礎３０が押し上げられ、設計ＧＬに復元されている。
【００２１】
図１及び図２に示すように、基礎３０には、モルタル６０を注入する注入孔３２があけられている。また、既存地盤改良体４０は、互いにラップ若しくは接した複数の円柱状改良体４２で構成されている。なお、図２は、断面を表す斜線（ハッチング）の図示を省略している。
【００２２】
また、図４に示すように、新設地盤改良体５０は、互いにラップした複数の平面視扇状の扇状改良体５２（図３も参照）で構成されている。
【００２３】
［復元方法］
つぎに、地盤１０の液状化等によって沈下した基礎３０を復元させる復元方法の一例について説明する。
【００２４】
図５（Ａ）に示すように、基礎３０及び既存地盤改良体４０が地盤１０に構築されている。基礎３０には、一階のスラブ１２及び柱１６が接合され支持されている。また、柱１６には、二階のスラブ１８を支持する梁２０が接合されている。
【００２５】
そして、想定以上の大地震等により地盤１０における既存地盤改良体４０の下部が液状化し、基礎３０及び既存地盤改良体４０が不同沈下している。よって、一階のスラブ１２は１ＦＬ（設計ＧＬ）よりも下側に位置し、また二階のスラブ１８は２ＦＬよりも下側に位置している。
【００２６】
図５（Ｂ）に示すように、沈下した状態の既存地盤改良体４０の直下に新設地盤改良体５０を構築する。本実施形態では、新設地盤改良体５０は、高圧噴射撹拌工法によって地盤改良して構築している。なお、高圧噴射撹拌工法については後述する。
【００２７】
図６（Ａ）に示すように、ＪＯＧ（ジャッキング  オフ  グラウト）工法によって、基礎３０を復元する。
【００２８】
具体的には、基礎３０にモルタル６０を注入する注入孔３２をあける（図２も参照）。この注入孔３２から図示していない注入管を差し込んで基礎３０と既存地盤改良体４０との間にモルタル６０を注入する。そして、モルタル６０の注入圧によって基礎３０を押し上げ、一階のスラブ１２を１ＦＬ（設計ＧＬ）に復元し、また二階のスラブ１８を２ＦＬに復元する。
【００２９】
このとき、既存地盤改良体４０の直下に新設地盤改良体５０を構築し、地盤１０を補強しているので、注入圧による既存地盤改良体４０の沈下が抑制される。
【００３０】
なお、本実施形態では、沈下した地盤１０と一階のスラブ１２との間には、隙間１１ができる。また、図１は、この図６（Ａ）の状態を図示している。
【００３１】
図６（Ｂ）に示すように、注入孔３２を埋める。また、基礎３０と柱１６との接合部位１７を補修する。補修内容は、基礎３０と柱１６と接合部位が不同沈下によって生じたひび割れ等への補修材の圧入や基礎３０の鉄筋が露出する等の被害が大きい部分を斫つり取って新たに型枠を設けての断面の修復等である。
【００３２】
図７（Ａ）に示すように、一階のスラブ１２を補修する。補修方法は、一例として一階のスラブ１２と地盤１０との隙間１１に、硬質ウレタン樹脂等の膨張材７０を充填し、充填後、膨張材７０が膨張することで、スラブ１２と地盤１０との隙間を埋めると共にスラブ１２を押し上げ平らにする。
【００３３】
図７（Ｂ）に示すように、梁２０に補修梁２２を接合し、梁２０を補修及び補強する。
【００３４】
なお、図６（Ｂ）以降の工程は、破損などの状況によっては不要な工程がある。また、破損などの状況によっては、これら以外の工程が必要な場合がある。
【００３５】
（高圧噴射撹拌工法）
次に、既存地盤改良体４０の直下に新設地盤改良体５０の高圧噴射撹拌工法による構築について説明する。
【００３６】
図５（Ｂ）及び図４に示すように、既存地盤改良体４０の外側の地盤１０に挿入した噴出菅１００から、図３に示すように、左右に揺動（図３の矢印Ｒ）且つ上方に移動（図３の矢印Ｔ）しながら、固化材を高圧で噴射（図３の矢印Ｆ）する。これにより、地盤１０を切削しながら混合・撹拌して地盤改良し、扇状改良体５２を構築する。
【００３７】
そして、図４に示すように、四つの扇状改良体５２をラップするように構築することで、新設地盤改良体５０を構築する。
【００３８】
＜作用及び効果＞
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００３９】
基礎３０の下の既存地盤改良体４０の直下に新設地盤改良体５０を構築し、地盤１０を補強している。よって、基礎３０と既存地盤改良体４０との間にモルタル６０を注入したときの注入圧による、既存地盤改良体４０の沈下が抑制されるので、沈下した基礎３０を押し上げて設計ＧＬレベルに容易に復元することができる。
【００４０】
別の観点から説明すると、基礎３０の下にある既存地盤改良体４０がモルタル６０の注入圧により沈下することにより、基礎３０の復元が困難になること又は復元できなくなることが防止される。
【００４１】
また、本実施形態では、高圧噴射撹拌工法を用いているので、既存地盤改良体４０の直下を、容易に地盤改良して新設地盤改良体５０を構築することができる。
【００４２】
＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
【００４３】
例えば、上記実施形態では、基礎３０と既存地盤改良体４０との間にモルタル６０を注入したが、これに限定されない。モルタル６０以外の注入材、例えば、流動化コンクリートや高流動コンクリート等を注入してもよい。
【００４４】
また、例えば、上記実施形態では、新設地盤改良体５０は、高圧噴射撹拌工法で構築したが、これに限定されない。高圧噴射撹拌工法以外の他の工法で、新設地盤改良体５０を構築してもよい。
【００４５】
また、例えば、上記実施形態では、既存基礎は、基礎３０であったが、これに限定されない。例えば、ベタ基礎、連続（布）基礎及び複合基礎等であってもよい。
【００４６】
更に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない
【符号の説明】
【００４７】
３０      基礎（既存基礎の一例）
４０      既存地盤改良体
５０      新設地盤改良体
６０      モルタル（注入材の一例）
【図１】
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【図２】
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【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】
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