(57)【要約】【課題】施工性の向上を図りながら、地盤改良体に対して適切な凹凸部を成型できる地盤改良体に対する凹凸部の成型方法の提供。【解決手段】地盤改良体２の天端２ａに水平力伝達用の凹凸部を成型する地盤改良体２に対する凹凸部の成型方法において、回転刃７を有する切削機８を回転駆動自在に重機９に取り付け、その切削機８にて地盤改良体２の天端２ａを切削して凹凸部を成型する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤改良体の天端に水平力伝達用の凹凸部を成型する地盤改良体に対する凹凸部の成型方法であって、
回転刃を有する切削機を回転駆動自在に重機に取り付け、その切削機にて地盤改良体の天端を切削して前記凹凸部を成型する地盤改良体に対する凹凸部の成型方法。
【請求項２】
前記凹凸部における凹部の断面形状を半円形状とする請求項１に記載の地盤改良体に対する凹凸部の成型方法。
【請求項３】
前記凹凸部の成型時期は、前記地盤改良体の養生前、及び、前記地盤改良体の養生後に設定可能とする請求項１又は２に記載の地盤改良体に対する凹凸部の成型方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤改良体の天端に凹凸部を成型する地盤改良体に対する凹凸部の成型方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、軟弱地盤等では、地震時等に地盤が液状化する可能性があることから、液状化を防止するために、地盤改良した地盤改良体を造成し、その地盤改良体の上に構造物を構築している（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００３】
特許文献１、２に記載のものでは、地盤改良体の天端に凹部を施工することで凹凸部を成型し、その地盤改良体の上に構造物のコンクリート基礎を構築して、地盤改良体の凸部をコンクリート基礎に呑み込ませている。これにより、地震時や強風時等に構造物に水平力が生じても、凹凸部によってその水平力を地盤改良体に伝達することができ、構造物に生じる水平力に対して、地盤改良体と構造物との間での摩擦抵抗力を高めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１０７４４６号公報
【特許文献２】特開２０１５−４２８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
凹凸部は、構造物に生じる水平力を地盤改良体に伝達することから、凹部を施工する際にその凹部の形状を適切な形状に施工することが望まれている。また、凹部の数が多数となる場合もあり、簡易に且つ短時間で凹部を施工することが望まれている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のものでは、コアカッターを用いて地盤改良体の天端を切削して凹部を施工するので、凹部の形状を適切な形状に施工し難く、その施工に時間がかかることから、施工性の向上が望まれている。
【０００７】
また、特許文献２に記載のものでは、どのような作業機を用いて地盤改良体の天端を切削して凹部を施工するかが記載されておらず、凹凸部をどのようにして成型するかが具体的に記載されていない。
【０００８】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、施工性の向上を図りながら、地盤改良体に対して適切な凹凸部を成型できる地盤改良体に対する凹凸部の成型方法を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１特徴構成は、地盤改良体の天端に水平力伝達用の凹凸部を成型する地盤改良体に対する凹凸部の成型方法であって、
回転刃を有する切削機を回転駆動自在に重機に取り付け、その切削機にて地盤改良体の天端を切削して前記凹凸部を成型する点にある。
【００１０】
本構成によれば、重機に取り付けた切削機の回転刃を回転駆動させることで、地盤改良体の天端を適切に切削することができるので、凹部の形状を適切な形状に施工し易くなるとともに、その凹部の施工を短時間で行うことができる。これにより、施工性の向上を図りながら、地盤改良体に対して適切な凹凸部を成型することができる。
【００１１】
本発明の第２特徴構成は、前記凹凸部における凹部の断面形状を半円形状とする点にある。
【００１２】
本構成によれば、凹部の断面形状が半円形状であるので、構造物に生じる水平力を凹凸部によって地盤改良体に伝達する際に、応力集中が発生し難く、凹凸部の断面形状が欠損し難くなる。これにより、地震時や強風時等に構造物に水平力が生じても、欠損し難い凹凸部によって、その水平力を適切に地盤改良体に伝達することができ、構造物に生じる水平力に対して、地盤改良体と構造物との間での摩擦抵抗力の向上を適切に図ることができる。
【００１３】
本発明の第３特徴構成は、前記凹凸部の成型時期は、前記地盤改良体の養生前、及び、前記地盤改良体の養生後に設定可能とする点にある。
【００１４】
本構成によれば、地盤改良体を造成した後、地盤改良体の養生前に限らず、地盤改良体の養生後にも、凹凸部を成型することができる。例えば、地盤改良体を造成した後、直ぐに凹凸部を成型できる場合には、地盤改良体の養生前に凹凸部を成型することができながら、施工状況等に応じて、凹凸部を成型する時期を地盤改良体の養生前から養生後に変更設定することもできる。これにより、施工状況等に応じて、凹部の施工順序を柔軟に変更することができるので、施工性の向上を図り、工期の短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】地盤改良体の平面図
【図２】地盤改良体及び構造物の基礎を示す断面図
【図３】凹部の施工状況を示す図
【図４】凹凸部を成型した地盤改良体を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る地盤改良体に対する凹凸部の成型方法の実施形態を図面に基づいて説明する。
例えば、軟弱地盤等の地盤１（図１参照）上に構造物を構築する際には、図２に示すように、地盤改良した地盤改良体２を構築し、その地盤改良体２の上に構造物の基礎３を構築している。
【００１７】
地盤改良体２は、図１及び図４に示すように、オーガ（図示省略）等により地盤１を掘削しながら、掘削土と地盤改良材（例えば、セメントミルク等）とを混合、攪拌して、柱状体（例えば、円形状の柱状体）として造成されている。そして、地盤改良体２は、隣接する地盤改良体２の外周部同士を重複させる状態で複数の地盤改良体２にて一連の壁状体となるように造成されている。また、図示は省略するが、地盤改良体２は、平面視で地盤１を格子状に囲むように造成されている。
【００１８】
地盤改良体２の天端２ａには、図２に示すように、地盤改良体２が連続する長さ方向において、凹部５と凸部６とが交互に配設された凹凸部４が成型されている。凹凸部４は、地盤改良体２の天端２ａに凹部５を施工することで成型されている。凹凸部４における凹部５は、構造物の基礎３（コンクリート基礎）に呑み込まれている。このように、凹凸部４を成型することで、地震時や強風時等に構造物に水平力が生じても、その水平力を地盤改良体２の凹凸部４に伝達して、構造物に生じる水平力に対して、地盤改良体２と構造物の基礎３との間の摩擦抵抗力を高めるようにしている。
【００１９】
凹凸部４における凹部５は、図２に示すように、その断面形状（地盤改良体２が連続する長さ方向で縦断したときの断面形状）が半円形状とされている。ちなみに、凹部５の断面形状は、必ずしも、円形の半分又は略半分となる半円形状とするものに限らず、例えば、円弧の長さを円形の半分よりも設定長さ分だけ長く又は短くすることも可能であり、円形における円弧の長さについては適宜変更することが可能である。凹部５は、地盤改良体２が連続する長さ方向に所定間隔を隔てて複数備えられている。凹部５は、地盤改良体２が連続する長さ方向に対して直交する横幅方向に沿って、地盤改良体２の全長に亘る状態で備えられている。凹部５の深さや地盤改良体２が連続する長さ方向における幅については適宜変更が可能である。
【００２０】
このように、凹部５の断面形状を半円形状としているので、凹部５の深さを大きくしても、例えば、凹部５の上縁部の両側部に応力集中することがない。よって、凹部５単体の大きさを大きくすることができ、全体における凹部５の必要個数の低減を図ることができる。しかも、凹部５の断面形状を半円形状とすることで、構造物に生じる水平力を凹凸部４によって地盤改良体２に伝達する際に、応力集中が発生し難く、凹凸部４の断面形状が欠損し難くなる。これにより、地震時や強風時等に構造物に水平力が生じても、凹凸部４によって、その水平力を適切に地盤改良体２に伝達することができ、構造物に生じる水平力に対して、地盤改良体２と構造物の基礎３との間での摩擦抵抗力の向上を適切に図ることができる。
【００２１】
上述のような地盤改良体２、及び、凹凸部４を構築する場合には、まず、オーガ等により地盤改良体２を造成し、その地盤改良体２の天端のレベルを調整する天端出しを行った上で、地盤改良体２の天端２ａに凹部５を施工して凹凸部４を成型している。
【００２２】
天端出しでは、バックホー等の重機９（図３参照）を用いて空堀部の掘削や地盤改良体２の天端２ａを掘削することで、地盤改良体２の天端２ａのレベルを調整している。また、凹部５についても、バックホー等の重機９（図３参照）を用いて地盤改良体２の天端２ａを掘削することで、凹部５を施工している。
【００２３】
ここで、凹部５を施工するに当たり、凹部５の形状を適切な形状とすること、及び、施工時間の短縮化が望まれている。そこで、凹部５を施工する工法として、バックホー等の重機９にどのような作業機を取り付けて施工する工法がよいのかを検証するために、下記の表に示すように、凹部５の試験施工を行った。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
この試験施工では、バックホー等の重機９に作業機を取り付けて、その作業機にて地盤改良体２の天端２ａを掘削して凹部５を施工する重機９を用いた工法と、斫工の人為作業により地盤改良体２の天端２ａを掘削して凹部５を施工する人為作業による工法とを実施した。そして、重機９を用いた工法では、重機９に取り付ける作業機を、バケット、回転刃７を有する切削機８（図３参照）、削岩機（打撃式）の夫々に切り替えて実施した。
【００２６】
凹部５については、３箇所施工するものとして、ＡパターンとＢパターンとの夫々において、凹部５の施工を行った。Ａパターンは、地盤改良体２を造成してその地盤改良体２の養生後（例えば、２８日養生後）に、天端出し、凹部５の施工を順次行うパターンである。Ｂパターンは、地盤改良体２を造成してその地盤改良体２の養生前に、天端出し、凹部５の施工を順次行うパターンである。
【００２７】
天端出しについては、重機９にバケットを取り付けて作業を行った後、重機９に取り付ける作業機をバケットから切削機８（図３参照）に切り替えて、レベル調整を行う工法を実施した。その結果、問題なく、天端出しを行えることが確認できた。
【００２８】
上記の表に示されているように、凹部５の施工については、重機９にバケットを取り付けて凹部５の施工を実施した場合に、Ａパターンでは凹部５を施工することができず、Ｂパターンでは、所要時間が１０分であり、凹部５の形状の評価は「△」であった。重機９に切削機８を取り付けて凹部５の施工を実施した場合には、Ａパターン及びＢパターンの何れにおいても、所要時間が３分であり、凹部５の形状の評価は「◎」であった。重機９に削岩機を取り付けて凹部５の施工を実施した場合には、Ａパターン及びＢパターンの何れにおいても、所要時間が１３分であり、凹部５の形状の評価は「◎」であった。
【００２９】
また、重機９に削岩機を取り付けて作業を行った後、斫工が人為作業を行うことで凹部５を施工した場合には、Ａパターン及びＢパターンの何れにおいても、所要時間が１０分であり、凹部５の形状の評価は「○」であった。また、斫工が人為作業を行うことで凹部５を施工した場合には、Ａパターン及びＢパターンの何れにおいても、所要時間が１３分であり、凹部５の端部に割れが生じていることから、凹部５の形状の評価は「△」であった。
【００３０】
上述の試験施工の結果を踏まえて、この実施形態では、天端出しについて、重機９にバケットを取り付けて作業を行った後、重機９に取り付ける作業機をバケットから切削機８に切り替えて、レベル調整を行う工法を採用している。また、凹部５の施工については、図３に示すように、回転刃７を有する切削機８を回転駆動自在に重機９に取り付け、その切削機８にて地盤改良体２の天端２ａを切削して凹部５を施工する工法を採用している。そして、この工法にて地盤改良体２の天端２ａに凹部５を施工することで、地盤改良体２に対して凹凸部４を成型している。
【００３１】
これにより、凹部５を施工する場合に、回転刃７を回転駆動することで、地盤改良体２の天端２ａを円弧状に掘削できることから、断面形状が半円形状の凹部５を簡易に且つ適切な形状に施工することができる。例えば、バックホーに取り付けた切削機８にて地盤改良体２の天端２ａを切削するに当たり、地盤改良体２が連続する長さ方向では大きく切削機８を移動させることなく、地盤改良体２が連続する長さ方向に直交する横幅方向に沿って切削機８を移動させるだけで、断面形状が半円形状の凹部５を施工することができる。しかも、このような凹部５の施工に要する時間の短縮化を図ることができ、施工性の向上を効果的に図ることができる。
【００３２】
そして、凹部５を施工する時期については、地盤改良体２を造成した後の地盤改良体２の養生前（パターンＢ）に、凹部５を簡易に且つ短時間（例えば、３つの凹部５の所要時間が３分）で施工することができるだけでなく、地盤改良体２を造成した後の地盤改良体２の養生後（パターンＡ）に、凹部５を簡易に且つ短時間（例えば、３つの凹部５の所要時間が３分）で施工することができる。例えば、地盤改良体２を造成した後、直ぐに凹部５を施工できる場合には、地盤改良体２の養生前に凹部５を短時間で施工することができる。そして、施工状況等に応じて、地盤改良体２を造成した後、直ぐに凹部５を施工できない場合には、地盤改良体２の養生後に凹部５を短時間で施工することができる。
【符号の説明】
【００３３】
２          地盤改良体
２ａ        地盤改良体の天端
４          凹凸部
５          凹部
７          回転刃
８          切削機
９          重機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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