(57)【要約】【課題】小規模な建物に地下空間を設ける際に、熟練を要することなく、残存外型枠となるライナープレートを精度良く位置決めして形成することのできる地下空間構造体を提供する。【解決手段】建物２０の下方の基礎地盤２１を開削して形成した掘削穴２３の底部に、捨コンクリート２４に固定されて、残存外型枠１１の設計取付け位置の外周ラインに沿って取り付けられた複数の下端部押え金物１６と、この下端部押え材１６に外周面を支持させて周方向に環状に連設して設置された複数のベースチャンネル部材１４，１５と、これらの内側にコンクリートを打設して形成された底盤部１８と、ベースチャンネル部材１４，１５の上方に重ねて設置された複数のライナープレート１２，１３と、ライナープレート１２，１３及びベースチャンネル部材１４，１５を残存外型枠１１として、これらの内側にコンクリートを打設することにより形成された周壁部１７とからなる。【選択図】図１
2015190220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に環状に連設して配置されると共に、上下方向に複数段に連設して配置された複数のライナープレートを残存外型枠として、これの内側にコンクリートを打設することにより周壁部を構築して、建物の下方に地下空間を形成するための地下空間構造体であって、
建物の下方の基礎地盤を開削して形成した掘削穴の底部に、墨出し用の捨コンクリートに固定されて、前記残存外型枠の設計取付け位置の外周ラインに沿って取り付けられた複数の下端部押え金物と、該下端部押え材に外周面を支持させて周方向に環状に連設して設置された、底盤部の厚さよりも大きな高さを有する複数のベースチャンネル部材と、該複数のベースチャンネル部材を残存外型枠として、これの内側にコンクリートを打設することにより形成された前記底盤部と、前記複数のベースチャンネル部材の上方に重ねて設置された前記複数のライナープレートと、該複数のライナープレート及び前記複数のベースチャンネル部材を残存外型枠として、これの内側に配置された内型枠との間にコンクリートを打設することにより形成された前記周壁部とからなり、
前記複数のベースチャンネル部材は、各々、横長矩形の正面形状を備える外周面プレートと、該外周面プレートの上下の縁部から内側に張り出して一体として設けられた周方向フランジと、前記外周面プレートの左右の縁部から内側に張り出して一体として設けられた上下方向フランジとからなり、
且つ前記複数のベースチャンネル部材は、前記外周面プレートの下端部外周面を前記下端部押え金物に当接させた状態で、周方向に環状に連設して設置されていると共に、上方の前記周方向フランジの上に周方向接合フランジを接合して、前記複数のライナープレートが周方向に環状に連設して取り付けられている地下空間構造体。
【請求項２】
前記複数のライナープレートの前記周方向接合フランジは、前記複数のベースチャンネル部材の前記周方向フランジに、ボルト接合によって接合されている請求項１記載の地下空間構造体。
【請求項３】
前記複数のライナープレート及び前記複数のベースチャンネル部材は、周方向に矩形環状に連設して設置されている請求項１又は２記載の地下空間構造体。
【請求項４】
前記下端部押え金物は、Ｌ字形断面形状を備える山形鋼からなり、Ｌ字形断面形状の一方の辺部が前記捨コンクリートにコンクリート釘等の固定部材を用いて固定されていると共に、立設するＬ字形断面形状の他方の辺部に、前記ベースチャンネル部材の前記外周面プレートの下端部外周面を当接させて支持させている請求項１〜３のいずれか１項記載の地下空間構造体。
【請求項５】
前記ベースチャンネル部材は、ライナープレートを用いて形成されている請求項１〜４のいずれか１項記載の地下空間構造体。
【請求項６】
周方向に環状に連設して配置されると共に、上下方向に複数段に連設して配置される複数のライナープレートを残存外型枠として、これの内側にコンクリートを打設することにより、建物の下方に地下空間を形成するための構造体を構築する地下空間構造体の構築施工方法であって、
建物の下方の基礎地盤を開削して形成した立穴の底部に、墨出し用の捨コンクリートに固定して、複数の下端部押え金物を、前記残存外型枠の設計取付け位置の外周ラインに沿って取り付ける工程と、
設置した前記下端部押え金物に外周面を支持させて、底盤部の厚さよりも大きな高さを有する複数のベースチャンネル部材を、周方向に環状に連設させて設置する工程と、
環状に連設させて設置した前記複数のベースチャンネル部材を残存外型枠として、これの内側にコンクリートを打設することにより、前記底盤部を形成する工程と、
環状に連設させて設置した前記複数のベースチャンネル部材の上方に、前記複数のライナープレートを重ねて設置する工程と、
環状に連設させて設置した前記複数のベースチャンネル部材及び前記複数のライナープレートを残存外型枠として、これの内側に配置した内型枠との間にコンクリートを打設することにより、前記周壁部を形成する工程とを含み、
前記複数のベースチャンネル部材は、各々、横長矩形の正面形状を備える外周面プレートと、該外周面プレートの上下の縁部から内側に張り出して一体として設けられた周方向フランジと、前記外周面プレートの左右の縁部から内側に張り出して一体として設けられた上下方向フランジとからなり、前記複数のベースチャンネル部材を設置する工程において、前記複数のベースチャンネル部材を、前記外周面プレートの下端部外周面を前記下端部押え金物に当接させた状態で、周方向に環状に連設させて設置すると共に、前記複数のライナープレートを重ねて設置する工程において、上方の前記周方向フランジの上に周方向接合フランジを接合して、前記複数のライナープレートを、周方向に環状に連設させて取り付ける地下空間構造体の構築施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地下空間構造体及び地下空間構造体の構築施工方法に関し、特に、複数のライナープレートを残存外型枠として、建物の下方に地下空間を形成するための地下空間構造体及び地下空間構造体の構築施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば木造の住宅建築物等の比較的小規模な建物では、施工が難しいことや、建築コストが割高になることなどから、地下室等の地下空間を設けることは極めてまれであるが、近年、例えば住宅用の狭い土地を有効利用できるようにしたり、断熱性や遮音性に優れた屋内空間を形成できるようにすることなどを目的として、比較的小規模な建物においても、地下室等の地下空間を設けることが要望されている。
【０００３】
建物の下方の地中に地下室等の地下空間を形成する場合、地下空間の周囲の構造体は、周囲の地盤からの土圧や水圧に耐え得る強固な構造とする必要があるため、例えば基礎地盤を掘削して型枠を設置した後に、コンクリートを打設することで、現場打ちコンクリートによって構築する方法が一般に採用されている。また、地下空間の構造体を現場打ちコンクリートによって構築する際に、構造体の構成材料として、主に土木工事において用いられる簡易な山留め材料であるライナープレートを、地中に残存される残存外型枠として使用して、建築コストを割高にすることなく、効率良く構築できるようにした地下空間構造が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２０４３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の地下空間構造では、残存外型枠となるライナープレートによる簡易な山留め壁は、主として、建物の下方の基礎地盤を掘り下げながら、掘り下げた掘削穴の側壁面を覆ってライナープレートを設置すると共に、掘り下げの進行に伴って、設置したライナープレートの下方に、下段のライナープレートを、掘削壁面を覆って順次差し込んで行く方法によって形成されるようになっている。またライナープレートによる山留め壁を設置したら、設置した山留め壁を外型枠として、これの底部内側にコンクリートを打設して底盤部を形成することで、ライナープレートの底部を固めた後に、底盤部の上方に内型枠を設置してコンクリートを打設することにより、周壁部を構築して、地下空間の周囲の構造体を形成するようになっている。
【０００６】
一方、残存外型枠となるライナープレートによる簡易な山留め壁を、建物の下方の基礎地盤を開削して掘削穴を形成してから設置する工法では、掘削穴の底部にコンクリートを打設して地下空間構造体の底盤部を形成する際に、複数のアンカーボルトを、ライナープレートの取り付け位置に沿って突出させた状態で埋設しておき、最下段のライナープレートは、接合フランジに形成された複数のボルト締着孔を、突出させたアンカーボルトに各々挿通して、ボルト接合することによって、底盤部から立設した状態で設置されるようになっている。また、底盤部にボルト接合された最下段のライナープレートの上方には、上段のライナープレートが、ボルト接合によって順次取り付けられてゆくことになる。
【０００７】
しかしながら、残存外型枠となるライナープレートによる簡易な山留め壁を、基礎地盤を開削して掘削穴を形成してから設置する従来の工法では、掘削穴の底部にコンクリートを打設して地下空間構造体の底盤部を形成する際に、複数のアンカーボルトを、ライナープレートの取り付け位置に沿って精度良く位置決めして埋設する作業は、墨出し時の孔芯ずれや、アンカーボルトの鉛直度のずれを生じ易いため、手間のかかる作業になると共に、高度な熟練を要する作業となる。すなわち、ライナープレートの周縁部に沿って設けられた接合フランジには、ボルト締着孔が多数形成されていることから、これらのボルト締着孔の各々の位置に対応させて、複数のアンカーボルトを、精度良く位置決めして底盤部に埋設する作業は、多くの手間と時間を要することになる。またアンカーボルトに位置ずれや鉛直度のずれが生じたままになっていると、最下段のライナープレートを精度良く位置決めして取り付けることが困難になると共に、ライナープレートを複数段に重ね合わせて形成される残存外型枠の品質にばらつきが生じ易くなる。
【０００８】
また、例えば大規模な土木工事においては、掘削穴の底部に形成されるコンクリート製の底盤部にアンカーボルトを精度良く据え付ける機材として、アンカーフレームが使用されているが、作業が大掛かりになることから、例えば木造の住宅建築物等の比較的小規模な建物に、地下空間を簡易に設ける工事において採用するのは相応しくない。
【０００９】
本発明は、住宅建築物等の比較的小規模な建物に地下空間を設ける際に、残存外型枠となるライナープレートを、建物の下方の基礎地盤を開削して形成した掘削穴に、熟練を要することなく、簡易な作業によって、精度良く位置決めして設置してゆくことを可能にして、効率良く地下空間を形成することのできる地下空間構造体及び地下空間構造体の構築施工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】
【００１０】
本発明は、周方向に環状に連設して配置されると共に、上下方向に複数段に連設して配置された複数のライナープレートを残存外型枠として、これの内側にコンクリートを打設することにより周壁部を構築して、建物の下方に地下空間を形成する地下空間の構築構造であって、建物の下方の基礎地盤を開削して形成した掘削穴の底部に、墨出し用の捨コンクリートに固定されて、前記残存外型枠の設計取付け位置の外周ラインに沿って取り付けられた複数の下端部押え金物と、該下端部押え材に外周面を支持させて周方向に環状に連設して設置された、底盤部の厚さよりも大きな高さを有する複数のベースチャンネル部材と、該複数のベースチャンネル部材を残存外型枠として、これの内側にコンクリートを打設することにより形成された前記底盤部と、前記複数のベースチャンネル部材の上方に重ねて設置された前記複数のライナープレートと、該複数のライナープレート及び前記複数のベースチャンネル部材を残存外型枠として、これの内側に配置された内型枠との間にコンクリートを打設することにより形成された前記周壁部とからなり、前記複数のベースチャンネル部材は、各々、横長矩形の正面形状を備える外周面プレートと、該外周面プレートの上下の縁部から内側に張り出して一体として設けられた周方向フランジと、前記外周面プレートの左右の縁部から内側に張り出して一体として設けられた上下方向フランジとからなり、且つ前記複数のベースチャンネル部材は、前記外周面プレートの下端部外周面を前記下端部押え金物に当接させた状態で、環状に連設して設置されていると共に、上方の前記周方向フランジの上に周方向接合フランジを接合して、前記複数のライナープレートが周方向に環状に連設して取り付けられている地下空間の構築構造を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【００１１】
そして、本発明の地下空間の構築構造は、前記複数のライナープレートの前記周方向接合フランジが、前記複数のベースチャンネル部材の前記周方向フランジに、ボルト接合によって接合されていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の地下空間の構築構造は、前記複数のライナープレート及び前記複数のベースチャンネル部材が、矩形環状に連設して設置されていることが好ましい。
【００１３】
さらに、本発明の地下空間の構築構造は、前記下端部押え金物が、Ｌ字形断面形状を備える山形鋼からなり、Ｌ字形断面形状の一方の辺部が前記捨コンクリートにコンクリート釘等の固定部材を用いて固定されていると共に、立設するＬ字形断面形状の他方の辺部に、前記ベースチャンネル部材の前記外周面プレートの下端部外周面を当接させて支持させていることが好ましい。
【００１４】
さらにまた、本発明の地下空間の構築構造は、前記ベースチャンネル部材が、ライナープレートを用いて形成されていることが好ましい。
【００１５】
また、本発明は、周方向に環状に連設して配置されると共に、上下方向に複数段に連設して配置される複数のライナープレートを残存外型枠として、これの内側にコンクリートを打設することにより、建物の下方に地下空間を形成するための構造体を構築する地下空間構造体の構築施工方法であって、建物の下方の基礎地盤を開削して形成した掘削穴の底部に、墨出し用の捨コンクリートに固定して、複数の下端部押え金物を、前記残存外型枠の設計取付け位置の外周ラインに沿って取り付ける工程と、設置した前記下端部押え金物に外周面を支持させて、底盤部の厚さよりも大きな高さを有する複数のベースチャンネル部材を、周方向に環状に連設させて設置する工程と、環状に連設させて設置した前記複数のベースチャンネル部材を残存外型枠として、これの内側にコンクリートを打設することにより、前記底盤部を形成する工程と、環状に連設させて設置した前記複数のベースチャンネル部材の上方に、前記複数のライナープレートを重ねて設置する工程と、環状に連設させて設置した前記複数のベースチャンネル部材及び前記複数のライナープレートを残存外型枠として、これの内側に配置した内型枠との間にコンクリートを打設することにより、前記周壁部を形成する工程とを含み、前記複数のベースチャンネル部材は、各々、横長矩形の正面形状を備える外周面プレートと、該外周面プレートの上下の縁部から内側に張り出して一体として設けられた周方向フランジと、前記外周面プレートの左右の縁部から内側に張り出して一体として設けられた上下方向フランジとからなり、前記複数のベースチャンネル部材を設置する工程において、前記複数のベースチャンネル部材を、前記外周面プレートの下端部外周面を前記下端部押え金物に当接させた状態で、周方向に環状に連設させて設置すると共に、前記複数のライナープレートを重ねて設置する工程において、上方の前記周方向フランジの上に周方向接合フランジを接合して、前記複数のライナープレートを、周方向に環状に連設させて取り付ける地下空間構造体の構築施工方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の地下空間構造体又は地下空間構造体の構築施工方法によれば、住宅建築物等の比較的小規模な建物に地下空間を設ける際に、残存外型枠となるライナープレートを、建物の下方の基礎地盤を開削して形成した掘削穴に、熟練を要することなく、簡易な作業によって、精度良く位置決めして設置してゆくことを可能にして、効率良く地下空間を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の好ましい一実施形態に係る地下空間構造の構成を説明する断面図である。
【図２】ベースチャンネル部材及びライナープレートを用いた残存外型枠を内側から見た部分斜視図である。
【図３】周方向に矩形環状に連設して設置されたベースチャンネル部材を上方から見た平面図である。
【図４】図１のＡ部拡大断面図である。
【図５】直線部ベースチャンネル部材の、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は（ａ）のＢ−Ｂに沿った端面図である。
【図６】角部ベースチャンネル部材の、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃに沿った端面図、（ｃ）は上面図である。
【図７】直線部ライナープレートの、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄに沿った断面図、（ｃ）は上面図である。
【図８】角部ライナープレートの、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅに沿った断面図、（ｃ）は上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の好ましい一実施形態に係る地下空間構造体１０は、図１に示すように、比較的小規模な建物として、例えば木造の住宅建築物２０の下方の基礎地盤２１に、地下空間２２を、ライナープレート１２，１３を用いて形成するための構造体として採用されたものである。また、本実施形態の地下空間構造体１０は、地中に残置されて残存外型枠１１となるライナープレート１２，１３を、建物２０の下方の基礎地盤２１を開削して形成した掘削穴２３の内部に、熟練を要することなく、簡易な作業によって、精度良く位置決めして設置してゆくことを可能にする構造体として採用されたものである。
【００１９】
そして、本実施形態の地下空間構造体１０は、周方向に環状に連設して配置されると共に、上下方向に複数段に連設して配置された複数のライナープレート１２，１３を残存外型枠１１として、これの内側にコンクリートを打設することにより周壁部１７を構築して、建物２０の下方に地下空間２２を形成するための構造であって、建物２０の下方の基礎地盤２１を開削して形成した掘削穴２３の底部に、墨出し用の捨コンクリート２４に固定されて、残存外型枠１１の設計取付け位置の外周ラインに沿って取り付けられた複数の下端部押え金物１６(図４参照)と、この下端部押え材１６に外周面を支持させて周方向に環状に連設して設置された（図３参照）、底盤部１８の厚さよりも大きな高さを有する複数のベースチャンネル部材１４，１５と、これらの複数のベースチャンネル部材１４，１５を下端部分の残存外型枠１１’として、これの内側にコンクリートを打設することにより形成された底盤部１８と、複数のベースチャンネル部材１４，１５の上方に重ねて設置された複数のライナープレート１２，１３（図２参照）と、これらの複数のライナープレート１２，１３及び複数のベースチャンネル部材１４，１５を残存外型枠１１として、これの内側に配置された内型枠（図示せず）との間にコンクリートを打設することにより形成された周壁部１７とからなる。
【００２０】
複数のベースチャンネル部材１４，１５は、図５（ａ）〜（ｄ）及び図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、各々、横長矩形の正面形状を備える外周面プレート１４ａ，１５ａと、外周面プレート１４ａ，１５ａの上下の縁部から内側に張り出して一体として設けられた周方向フランジ１４ｂ，１５ｂと、外周面プレート１４ａ，１５ａの左右の縁部から内側に張り出して一体として設けられた上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃとからなる。図３及び図４に示すように、複数のベースチャンネル部材１４，１５は、外周面プレート１４ａ，１５ａの下端部外周面を下端部押え金物１６に当接させた状態で、周方向に環状に連設して設置されていると共に、上方の周方向フランジ１４ｂ，１５ｂの上に周方向接合フランジ１２ｂ，１３ｂを接合して、複数のライナープレート１２，１３が周方向に環状に連設して取り付けられている（図２参照）。
【００２１】
また、本実施形態では、下端部押え金物１６は、Ｌ字形断面形状を備える山形鋼からなり、図４に示すように、Ｌ字形断面形状の一方の辺部１６ａが捨コンクリート２４にコンクリート釘等の固定部材(図示せず)を用いて固定されていると共に、立設するＬ字形断面形状の他方の辺部１６ｂに、ベースチャンネル部材１４，１５の外周面プレート１４ａ，１５ａの下端部外周面を当接させて支持させている。
【００２２】
本実施形態では、残存外型枠１１を構成するライナープレート１２，１３は、主として土木工事において用いる簡易な山留め材料として公知の部材である。ライナープレート１２，１３は、図７（ａ）〜（ｃ）及び図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、例えば２．７〜７ｍｍ程度の厚さの薄い鋼板を、縦方向の断面形状が波形となるように加工して形成された波形プレート１２ａ，１３ａと、波形プレート１２ａ，１３ａの上下の縁部に一体として接合されて、残存外型枠１１の周方向に延設して配置される周方向接合フランジ１２ｂ，１３ｂと、波形プレート１２ａ，１３ａの左右の縁部に一体として接合されて、残存外型枠１１の上下方向に延設して配置される上下方向接合フランジ１２ｃ，１３ｃとからなる。ライナープレート１２，１３は、例えば５００ｍｍ程度の高さの横長矩形の正面形状を有するように形成されていて、作業員の手作業によっても組立が可能な軽量の山留め部材となっている。ライナープレート１２，１３の周方向接合フランジ１２ｂ，１３ｂや上下方向接合フランジ１２ｃ，１３ｃには、複数のライナープレート１２，１３を周方向や上下方向に一体として接合して連設させるための、ボルト締着孔１９ａが、所定の配設ピッチで複数箇所に各々開口形成されている。
【００２３】
また、本実施形態では、ライナープレート１２，１３として、図７（ａ）〜（ｃ）に示す直線状の上面形状を備える直線部ライナープレート１２と、図８（ａ）〜（ｃ）に示すＬ字形の上面形状を備える角部ライナープレート１３とが用いられるようになっている。これらのライナープレート１２，１３は、４箇所の角部に角部ライナープレート１３を各々配置して、周方向に矩形環状に連設させて設置することにより、後述するベースチャンネル部材１４，１５と共に、矩形枠状の平面形状を有する残存外型枠１１を形成するようになっている（図３参照）。すなわち、ライナープレート１２，１３は、上下方向接合フランジ１２ｃ，１３ｃを介したボルト接合によって（図２参照）、周方向に矩形環状に連設して接合一体化されると共に、周方向接合フランジ１２ｂ，１３ｂを介したボルト接合によって、上下方向に複数段（本実施形態では２段）に接合一体化される。これらによって、矩形環状に組み立てられたライナープレート１２，１３は、同じように矩形環状に組み立てられた最下段のベースチャンネル部材１４，１５と共に、周囲の地盤からの土圧や水圧を効果的に支持する山留め壁としても機能する、残存外型枠１１を形成する。
【００２４】
ライナープレート１２，１３と共に残存外型枠１１を構成するベースチャンネル部材１４，１５は、周方向に矩形環状に連設して捨コンクリート２４の上に設置されることで、下端部分の残存外型枠１１’を形成する（図１、図３参照）。ベースチャンネル部材１４，１５は、図５（ａ）〜（ｄ）及び図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、例えば２．３〜６ｍｍ程度の厚さの薄い鋼板を用いて、横長矩形の平板形状を備えるように形成された外周面プレート１４ａ，１５ａと、外周面プレート１４ａ，１５ａの上下の縁部から内側に張り出して一体として設けられた周方向フランジ１４ｂ，１５ｂと、外周面プレート１４ａ，１５ａの左右の縁部から内側に張り出して一体として設けられた上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃとからなる。ベースチャンネル部材１４，１５は、例えば１８０ｍｍ程度の厚さで形成される底盤部１８の厚さよりも大きな高さとして、例えば３００〜６００ｍｍ程度の高さの横長矩形の正面形状を有するように形成されていて、作業員の手作業によっても組立が可能な軽量の山留め部材となっている。ベースチャンネル部材１４，１５の上方の周方向フランジ１４ｂ，１５ｂや、左右両側の上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃには、ベースチャンネル部材１４，１５を周方向に一体として接合して連設させたり、ベースチャンネル部材１４，１５の上にライナープレート１２，１３を一体として接合して連設させるための、ボルト締着孔１９ｂが、所定の配設ピッチで複数箇所に各々開口形成されている。
【００２５】
また、本実施形態では、ベースチャンネル部材１４，１５として、ライナープレート１２，１３と同様に、図５（ａ）〜（ｄ）に示す直線状の上面形状を備える直線部ベースチャンネル部材１４と、図６（ａ）〜（ｃ）に示すＬ字形の上面形状を備える角部ベースチャンネル部材１５とが用いられるようになっている。直線部ベースチャンネル部材１４は、これの長さを適宜調整して形成した、長さの異なる複数種類のチャンネル部材が用いられる。これらのベースチャンネル部材１４，１５は、ライナープレート１２，１３と同様に、４箇所の角部に角部ベースチャンネル部材１５を各々配置して、上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃを介したボルト接合によって、周方向に矩形環状に連設させて設置することにより、下端部分の残存外型枠１１’を形成するようになっている（図３参照）。
【００２６】
本実施形態では、上述のライナープレート１２，１３やベースチャンネル部材１４，１５を残存外型枠１１として用いて、建物２０の下方に地下空間構造体１０を構築するには、図１に示すように、建物２０の下方の基礎地盤２１を掘削（開削）して、ライナープレート１２，１３やベースチャンネル部材１４，１５を設置するための掘削穴２３を形成する。本実施形態では、地下空間構造体１０は、建物２０として例えば木造の住宅建築物２０における、１階部分の角部領域の床下部分に、縦横２〜４ｍ程度の矩形平面形状を有する、１．３〜１．５ｍ程度の高さの地下空間２２を形成するためのものとなっている。掘削穴２３は、予定する地下空間２２の平面形状よりも一回り大きな底面形状を備えるように、建物２０が建築されるのに先立って、例えば掘削穴２３の周囲の掘削壁面２３ａを法面状に形成して安定させた状態で、容易に掘削して形成することができる。なお、図１においては、掘削穴２３は、地下空間構造体１０が構築された後の、埋め戻された状態で示されている。
【００２７】
建物の下方の基礎地盤２１に掘削穴２３を形成したら、掘削穴２３の底面部に基礎砕石２５を締め固めた状態で敷設すると共に、コンクリートを打設して、墨出し用の捨コンクリート２４を形成する。本実施形態では、捨コンクリート２４は、ライナープレート１２，１３やベースチャンネル部材１４，１５が設置される地下空間構造体１０の外周部分に沿ってのみ、例えば３００〜５００ｍｍ程度の幅で、矩形環状に帯状に連続させて設けられている。捨コンクリート２４によって周囲を囲まれた内側部分には、基礎砕石２５が、マット部材や防蟻シート等からなる被覆材２６によって覆われた状態で、捨コンクリート２４と同様の高さまで敷設される。マット部材や防蟻シート等からなる被覆材２６の外周部部分は、捨コンクリート２４の下方まで延設させて、捨コンクリート２４と基礎砕石２５との間に挟み込まれた状態で配設される。
【００２８】
掘削穴２３の底面部に墨出し用の捨コンクリート２４を形成したら、捨コンクリート２４の上に、ベースチャンネル部材１４，１５の外周面プレート１４ａ，１５ａの設計取付け位置の外周ラインに沿って、墨出しを行う。また墨出しによって描かれた墨出し線をガイドとして、複数の下端部押え金物１６を、残存外型枠１１の設計取付け位置である、ベースチャンネル部材１４，１５の外周面プレート１４ａ，１５ａの設計取付け位置の外周ラインに沿った所定の位置に配置して、捨コンクリート２４に固定する（図３参照）。
【００２９】
複数の下端部押え金物１６を取り付ける工程では、下端部押え金物１６は、底盤部１８のコンクリートを打設する際に、下端部分の残存外型枠１１’に負荷される荷重を安定した状態で支持できるように、その配設位置や配設ピッチを適宜設定して取り付けることができる。また下端部押え金物１６は、図３に示すように、周方向に連設して接合される、ベースチャンネル部材１４，１５の上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃによる継ぎ目部分において、隣接する両側のベースチャンネル部材１４，１５に跨るように配置して、取り付けることが好ましい。これによって、下端部押え金物１６に外周面を支持させて設置されたベースチャンネル部材１４，１５が、例えば底盤部１８のコンクリートを打設する際に位置ずれするのを、さらに効果的に回避することが可能になる。また、作業員は、捨コンクリート２４の上に描かれた墨出し線をガイドとして下端部押え金物１６を取り付けることで、熟練を要することなく、複数の下端部押え金物１６を、所定の取付け位置に、各々精度良く位置決めして固定することが可能になる。
【００３０】
捨コンクリート２４の上に複数の下端部押え金物１６を固定したら、設置した下端部押え金物１６に外周面を支持させて、底盤部１８の厚さよりも大きな高さを有する複数のベースチャンネル部材１４，１５を、周方向に矩形環状に連設させて設置する。このような複数のベースチャンネル部材１４，１５を設置する工程では、図４に示すように、外周面プレート１４ａ，１５ａの下端部外周面を、例えばＬ字形断面形状を備える山形鋼からなる下端部押え金物１６の、立設するＬ字形断面形状の他方の辺部１６ｂに、内側から当接させて位置決めしながら、複数のベースチャンネル部材１４，１５を、捨コンクリート２４の上に載置しただけの状態で、周方向に環状に連設させて容易に設置することができる。
【００３１】
本実施形態では、複数のベースチャンネル部材１４，１５は、捨コンクリート２４の表面の不陸を調整すると共に、ベースチャンネル部材１４，１５のレベルを調整するための、例えば鉄板からなる１枚又は複数枚のレベル調整材２７を、下方の周方向フランジ１４ｂ，１５ｂと捨コンクリート２４との間に挟み込んで、捨コンクリート２４の上に載置されることによって、周方向フランジ１４ｂ，１５ｂや上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃを内側に張り出させた状態で取り付けられている。なお、下端部押え金物１６は、レベル調整材２７をベースチャンネル部材１４，１５の直下部分に位置決めして配置するためのガイドとしても機能する共に、レベル調整材２７が外側に動こうとする力を支えるストッパーとしても機能するようになっている。
【００３２】
また、本実施形態では、複数のベースチャンネル部材１４，１５は、上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃを、締着ボルト２８（図２参照）を用いたボルト接合により互いに接合することによって、周方向に矩形環状に連設して設置されて、下端部分の残存外型枠１１’を形成するようになっている（図３参照）。
【００３３】
さらに、本実施形態では、接合される一対の上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃの間に、公知の帯板形状の止水用パッキン材２９（図２参照）を挟み込んだ状態で、上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃがボルト接合によって接合されるようになっている。これによって、上下方向フランジ１４ｃ，１５ｃによる継ぎ目部に、強固な止水性を付与することが可能になる。止水用パッキン材２９としては、例えばブチルゴム、シリコンゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）等の合成ゴムを用いることができる。より具体的には、商品名「エプトシーラー」（日東電工株式会社製）を好ましく用いることができる。「エプトシーラー」は、各種機器の間隙を充填する発泡シール材で、ＥＰＤＭの混和物を発泡させたものである。
【００３４】
下端部押え金物１６に外周面を支持させて、複数のベースチャンネル部材１４，１５を、捨コンクリート２４の上に周方向に矩形環状に連設させて設置したら、設置した複数のベースチャンネル部材１４，１５を下端部分の残存外型枠１１’として、これの内側にコンクリートを打設することにより、地下空間構造体１０の底盤部１８を形成する。底盤部１８を形成する工程では、残存外型枠１１’の内側に補強用の鉄筋を適宜配筋した後に、常法に従って、コンクリートを打設して硬化させることにより、底盤部１８を容易に形成することができる。
【００３５】
ここで、ベースチャンネル部材１４，１５による下端部分の残存外型枠１１’は、ベースチャンネル部材１４，１５の下端部外周面を下端部押え金物１６に支持させて、ベースチャンネル部材１４，１５を捨コンクリート２４の上に載置しただけの簡易な構成のものとなっているが、ベースチャンネル部材１４，１５は、矩形環状に一体として連設されることで、その矩形枠形状を強固に保持できるようになっていると共に、周囲に配置された下端部押え金物１６に支持させることで、横方向への位置ずれが効果的に回避されるので、残存外型枠１１’の内側に底盤部１８のコンクリートを打設する作業を、安定した状態でスムーズに行うことが可能になる。また打設された底盤部１８のコンクリートが硬化することで、ベースチャンネル部材１４，１５による下端部分の残存外型枠１１’が強固に固められることになるので、以後のライナープレート１２，１３の組立て作業や、周壁部１７のコンクリートの打設作業を、安定した状態でスムーズに行うことが可能になる。
【００３６】
下端部分の残存外型枠１１’の内側にコンクリートを打設して底盤部１８を形成したら、矩形環状に連設させて設置した複数のベースチャンネル部材１４，１５の上方に、図１及び図２に示すように、複数のライナープレート１２，１３を２段に重ねて設置する。複数のライナープレート１２，１３を重ねて設置する工程では、下端部分の残存外型枠１１’を構成する、下方に設置されたベースチャンネル部材１４，１５の上方の周方向フランジ１４ｂ，１５ｂの上に、締着ボルト２８を用いたボルト接合によって周方向接合フランジ１２ｂ，１３ｂを接合して、１段目の複数のライナープレート１２，１３を、周方向に矩形環状に連設させて取り付ける。
【００３７】
すなわち、ライナープレート１２，１３の周方向接合フランジ１２ｂ，１３ｂや上下方向接合フランジ１２ｃ，１３ｃには、ボルト締着孔１９ａが複数箇所に開口形成されており、ベースチャンネル部材１４，１５の上方の周方向フランジ１４ｂ，１５ｂには、ライナープレート１２，１３の周方向接合フランジ１２ｂ，１３ｂのボルト締着孔１９ａと対応する位置に、ボルト締着孔１９ｂが複数箇所に開口形成されている。これらのボルト締着孔１９ａ，１９ｂを合致させて、適宜選択したボルト締着孔１９ａ，１９ｂに締着ボルト２８を締着させることにより、ベースチャンネル部材１４，１５の上方に、１段目のライナープレート１２，１３を連設させて、容易に接合することが可能になる。
【００３８】
ここで、ベースチャンネル部材１４，１５は、底盤部１８の厚さよりも大きな高さを有しているので、残存外型枠１１’の内側にコンクリートを打設して底盤部１８を形成した後においても、ベースチャンネル部材１４，１５の上方の周方向フランジ１４ｂ，１５ｂと、底盤部１８との間には、例えば１２０ｍｍ程度の隙間が保持されることになる。この隙間を介して、ボルト締着孔１９ａ，１９ｂに締着ボルト２８を締着する作業を、容易に行うことが可能になる。締着ボルト２８を用いたボルト接合による、ベースチャンネル部材１４，１５の上方の周方向フランジ１４ｂ，１５ｂと、ライナープレート１２，１３の周方向接合フランジ１２ｂ，１３ｂとの接合は、公知の帯板形状の止水用パッキン材２９を挟み込んだ状態で行われるようになっている（図４参照）。
【００３９】
また、本実施形態では、１段目の複数のライナープレート１２，１３は、矩形環状に連設させた複数のベースチャンネル部材１４，１５の上方の周方向フランジ１４ｂ，１５ｂに沿って、周方向に矩形環状に連設して配置されて、ベースチャンネル部材１４，１５の上方に接合されることで、中間部分の残存外型枠１１を構成する。周方向に連設させた複数のライナープレート１２，１３は、ライナープレートを設置する常法に従って、締着ボルト２８を用いたボルト接合によって、上下方向接合フランジ１２ｃ，１３ｃの間に公知の帯板形状の止水用パッキン材２９を挟み込んだ状態で、周方向に一体として接合される。
【００４０】
さらに、本実施形態では、１段目の複数のライナープレート１２，１３の上方には、２段目の複数のライナープレート１２，１３が、ライナープレートを設置する常法に従って、締着ボルト２８を用いたボルト接合によって、周方向フランジ１４ｂ，１５ｂの間に公知の帯板形状の止水用パッキン材２９を挟み込んだ状態で、一体として接合される。また２段目の複数のライナープレート１２，１３は、締着ボルト２８を用いたボルト接合によって、上下方向接合フランジ１２ｃ，１３ｃの間に公知の帯板形状の止水用パッキン材２９を挟み込んだ状態で、周方向に矩形環状に連設させて取り付けられる。
【００４１】
これらによって、矩形環状に連設させて設置した複数のベースチャンネル部材１４，１５と、これの上方に重ね合わせて２段に設置された複数のライナープレート１２，１３とが一体となった残存外型枠１１が、簡易に且つ容易に形成されることになる。
【００４２】
複数のベースチャンネル部材１４，１５及び複数のライナープレート１２，１３による残存外型枠１１を形成したら、これの内側に組み立てて配置した内型枠（図示せず。）との間にコンクリートを打設することによって、図１に示すように、地下空間構造体１０の周壁部１７を形成する。周壁部１７を形成する工程では、底盤部１８を作業用の足場として、常法に従って、残存外型枠１１の内側に内型枠を組み立てると共に、残存外型枠１１と内型枠との間の型枠空間に補強用の鉄筋を適宜配筋した後に、コンクリートを打設して硬化させることにより、矩形環状の中空の平面形状を備える周壁部１７を、底盤部１８から連続して一体として立設させた状態で、容易に形成することが可能になる。
【００４３】
そして、本実施形態によれば、上述のような工程を含む構築施工方法によって、ベースチャンネル部材１４，１５及び複数のライナープレート１２，１３を残存外型枠１１として、底盤部１８と周壁部１７とからなる地下空間構造体１０を、容易に構築することが可能になる。
【００４４】
地下空間構造体１０の周壁部１７を形成したら、従来の技術と同様に、例えば周壁部１７を形成するのに用いた内型枠をさらに上方に延設させて組み立てると共に、組み立てた内型枠の外側に鉄筋及び外型枠を組み立ててから、コンクリートを打設することにより、周壁部１７の上方に連続して立上り基礎部３０を形成する。また掘削穴２３を埋め戻した後に、立上り基礎部３０の基端部分から外側に横方向に延設させて、基礎スラブ３１を形成する。しかる後に、例えば立上り基礎部３０の上に土台３２を設置すると共に、この土台３２に支持させて床部３３や地下室天井部３４等を取り付ける。さらに、地下空間構造体１０の内壁面を覆って、例えば押出法ポリスチレンフォーム等からなる断熱材、ボード下地、せっこうボード、構造用合板、フロア張り等が、適宜取り付けられる。これらによって、床部３３及び地下室天井部３４に形成された出入り口部３５から出入り可能な地下空間２２が、地下空間構造体１０の底盤部１８及び周壁部１７と、地下室天井部３４とによって周囲を囲まれた状態で、簡易に形成されることになる。
【００４５】
したがって、本実施形態によれば、住宅建築物等の比較的小規模な建物２０に地下空間２２を設ける際に、残存外型枠１１となるライナープレート１２，１３を、建物２０の下方の基礎地盤２１を開削して形成した掘削穴２３に、熟練を要することなく、簡易な作業によって、精度良く位置決めして設置してゆくことを可能にして、効率良く地下空間２２を形成することが可能になる。
【００４６】
また、本実施形態によれば、下端部分の残存外型枠１１’となるベースチャンネル部材１４，１５は、これの内側にコンクリートを打設して形成される底盤部１８の厚さよりも大きな高さを有しており、これによって底盤部１８と周壁部１７と間のコンクリートの打継ぎ目の部分を外側から覆うことができるので、打継ぎ目に向かう水の流れを効果的に遮断して、地下空間構造体１０の止水性をさらに向上させることが可能になる。
【００４７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、複数のベースチャンネル部材の上方に重ねて設置される複数のライナープレートは、２段に重ねて設置される必要は必ずしもなく、１段又は３段以上に重ねて設置することもできる。複数のライナープレート及び複数のベースチャンネル部材は、周方向に矩形環状に連設して設置される必要は必ずしも無く、多角形、長円形、円形等のその他の形状の環状に連設して設置することもできる。さらに、ベースチャンネル部材は、公知のライナープレートを用いて形成することもできる。ライナープレートは、例えばこれの下端部外周面を平坦な面とすることで下端部押え金物に当接支持させて、捨コンクリートの上に周方向に環状に連設させて載置することにより、下端部分の残存外型枠とすることができる。
【符号の説明】
【００４８】
１０  地下空間構造体
１１  残存外型枠
１１’  下端部分の残存外型枠
１２  直線部ライナープレート
１２ａ  波形プレート
１２ｂ  周方向接合フランジ
１２ｃ  上下方向接合フランジ
１３  角部ライナープレート
１３ａ  波形プレート
１３ｂ  周方向接合フランジ
１３ｃ  上下方向接合フランジ
１４  直線部ベースチャンネル部材
１４ａ  外周面プレート
１４ｂ  周方向フランジ
１４ｃ  上下方向フランジ
１５  角部ベースチャンネル部材
１５ａ  外周面プレート
１５ｂ  周方向フランジ
１５ｃ  上下方向フランジ
１６  下端部押え金物
１６ａ  一方の辺部
１６ｂ  他方の辺部
１７  周壁部
１８  底盤部
１９ａ，１９ｂ  ボルト締着孔
２０  建物（住宅建築物）
２１  基礎地盤
２２  地下空間
２３  掘削穴
２４  捨コンクリート
２８  締着ボルト
【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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【図８】
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