(57)【要約】【課題】  発泡樹脂盤とベタ基礎とを有する建造物用基礎構造であって、建造物の荷重の分散が良好であって建造物の不同沈下を軽減又は防止することができ、また地震や交通振動等の振動の反射及び減衰効果に優れた建造物用基礎構造を提供する。【解決手段】  発泡樹脂盤３ａとベタ基礎２とからなる建造物用基礎構造Ａ１において、発泡樹脂盤３ａの上面に斜面６と底面７とからなる凹部５を設け、発泡樹脂盤３ａの上面に一体的にベタ基礎２を設けることによって、発泡樹脂盤３ａの上面とベタ基礎２の下面とから形成される界面が凹凸形状面となるよう形成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤を排土することによって形成された穴部に埋設される発泡樹脂盤と、前記発泡樹脂盤の上面において前記発泡樹脂盤と一体的に形成されるベタ基礎とを有し、前記発泡樹脂盤の上面の少なくとも一部が凹凸形状であることを特徴とする建造物用基礎構造。
【請求項２】
前記発泡樹脂盤の側面と上面とから形成される角の少なくとも一部が面取りされていることを特徴とする請求項１に記載の建造物用基礎構造。
【請求項３】
前記発泡樹脂盤が、発泡樹脂コンクリートから形成される発泡樹脂コンクリート部と発泡樹脂ブロックとからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の建造物用基礎構造。
【請求項４】
地盤を排土することによって形成された穴部において、発泡樹脂ブロックを載置して発泡樹脂盤を形成し、次いでコンクリートを流し込んでベタ基礎を形成する工程を有する建造物用基礎構造の施工方法において、前記発泡樹脂盤の上面の少なくとも一部に凹凸形状が形成されており、前記発泡樹脂盤の上からコンクリートを流し込みベタ基礎を形成することによって、前記発泡樹脂盤の上面と前記ベタ基礎の下面との間において少なくとも一部が凹凸形状面である界面を形成することを特徴とする建造物用基礎構造の施工方法。
【請求項５】
地盤を排土することによって形成された穴部において、発泡樹脂盤を形成し、次いでコンクリートを流し込んでベタ基礎を形成する工程を有する建造物用基礎構造の施工方法において、前記穴部に発泡樹脂コンクリートを流し込み硬化させて発泡樹脂コンクリート部を形成し、前記発泡樹脂コンクリート部の上面の少なくとも一部に発泡樹脂ブロックを載置することによって上面の少なくとも一部に凹凸形状のある発泡樹脂盤を形成し、次いで前記発泡樹脂盤の上からコンクリートを流し込みベタ基礎を形成することによって、前記発泡樹脂盤の上面と前記ベタ基礎の下面との間において少なくとも一部が凹凸形状面である界面を形成することを特徴とする建造物用基礎構造の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建造物用基礎構造及びその施工方法に関し、さらに詳しくは、発泡樹脂盤とベタ基礎とを有する基礎構造であって、建造物の荷重を主とする鉛直方向からの荷重の分散効果が優れ、かつ耐震性の向上した建造物用基礎構造及びその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から建造物には、同沈下又は不同沈下が生じるという問題がある。建造物の同沈下又は不同沈下が生じる原因の１つに、建造物の下方に位置する地盤が建造物の荷重に耐えかねて下方向に圧縮されて生じる地盤の圧密沈下が挙げられる。一般的に、建造物の下方の地盤が平均的に弱い場合には、同沈下が生じ、建造物の下方に位置する地盤の一部分が特に弱いか、或いは建造物の一部分における荷重が特に大きい場合には、不同沈下が生じる傾向が強い。かかる場合には、コンクリート基礎としてベタ基礎を採用することによって、建造物の荷重の偏りを分散させ、地盤への負担を軽減させる方法がとられていた。しかし、不同沈下の防止効果としては充分ではなかった。
【０００３】
上記建造物の同沈下又は不同沈下のさらなる対策として、建造物の下方に位置する地盤の一部を軽量かつ圧縮強度の高い発泡樹脂に置き換えた軽量地盤置換え構造を採用した基礎構造が提案されている（例えば、特許文献１）。該軽量地盤置換え構造が採用された基礎構造は、図１１に示すように地盤に形成された穴部に砂利等を敷き詰めた下地層２３が形成され、その上に発泡樹脂盤２２が埋設され、さらに発泡樹脂盤２２と一体的に形成されるベタ基礎２１が発泡樹脂盤２２の上面に形成されてなる建造物用の従来の基礎構造２０である。上記基礎構造２０では、発泡樹脂盤２２上面とベタ基礎２１下面との間に、平面状の界面２４が形成されていた。
【０００４】
従来の基礎構造２０では、建造物の下方に位置する地盤を構成する土砂等の一部が排土され、その排土物と置き換えに圧縮強度の高い発泡樹脂盤２２が埋設されている。そのため、置き換え前の土砂等のみからなる地盤に比べて、置き換え地盤である発泡樹脂盤２２の圧縮強度が強い分、建造物下方において該建造物の荷重により地盤が圧縮される割合が著しく減少する。また発泡樹脂盤２２は、排土された土砂の重量と比較して軽いため、発泡樹脂盤２２の下方に位置する地盤への荷重軽減効果が生じ、該地盤の圧縮沈下を減少させる。これにより全体として、基礎構造２０では建造物の下方に位置する地盤の圧密沈下を防止或いは低減することができ、その結果、建造物の同沈下又は不同沈下を防止或いは低減することができるものである。
【特許文献１】特開平９−２７３１６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし従来の基礎構造２０には、以下に述べる課題があった。
【０００６】
一般的に建造物の荷重に著しい偏りがある場合には、該建造物の不同沈下の傾向が強いことは上述のとおりである。これを防止又は軽減させるためには、建造物と地盤との間で、荷重の偏りを分散させ、建造物の下方に位置する地盤の負担を軽減させる必要がある。そのため、建造物及び地盤に接触する面積の広いベタ基礎、或いはベタ基礎２１と軽量置き換え地盤である発泡樹脂盤２２を備える基礎構造２０が用いられている。
【０００７】
しかし上記不同沈下は、建造物設計時の建造物荷重や地盤強度に加えて、経時的に生じる地盤状態の変化や、地震時等に発生する地盤の液状化現象をはじめとする立地環境の変化等から生じる場合がある。従って、建造物の荷重の偏りを良好に分散させることのできる建造物用基礎構造が望まれていた。
【０００８】
また従来の基礎構造２０における平面状の界面２４では、地震や交通振動により地盤中に振動が発生した場合に、該地盤に対する反射及び減衰効果が充分ではなかった。すなわち界面２４が平面であるために、地盤から振動が伝達された場合に、該振動が界面２４に反射される割合が低く、また発泡樹脂盤とべた基礎間において得られる振動の減衰効果にも一定の限界があった。さらに建造物に伝達された振動が揺れ戻される際にも、上述と同様の理由から、発泡樹脂盤とべた基礎間において揺れ戻される振動の減衰効果に一定の限界があった。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、従来の基礎構造２０に比べて、建造物の荷重の偏りを良好に分散させることができ、また発泡樹脂盤とベタ基礎との間における振動の反射及び減衰効果が優れた建造物用基礎構造及びその施工方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
【００１１】
すなわち、本発明は、地盤を排土することによって形成された穴部に埋設される発泡樹脂盤と、前記発泡樹脂盤の上面において前記発泡樹脂盤と一体的に形成されるベタ基礎とを有し、前記発泡樹脂盤の上面の少なくとも一部が凹凸形状であることを特徴とする建造物用基礎構造を要旨とするものである。
【００１２】
ここで本発明における凹凸形状とは、意図的に設けられた凹部、凸部、又は凹部及び凸部の組み合わせのいずれかの形状を意味するものである。
【００１３】
本発明において、前記発泡樹脂盤の側面と上面より形成される角の少なくとも一部が面取りされていることを特徴とする建造物用基礎構造とすることもできる。
【００１４】
また本発明において、上記発泡樹脂盤が、発泡樹脂コンクリートから形成される発泡樹脂コンクリート部と発泡樹脂ブロックとからなることを特徴とする建造物用基礎構造とすることもできる。
【００１５】
さらに本発明は、地盤を排土することによって形成された穴部において、発泡樹脂ブロックを載置して発泡樹脂盤を形成する工程と、次いでコンクリートを流し込んでベタ基礎を形成する工程とを有する建造物用基礎構造の施工方法において、上記発泡樹脂盤の上面の少なくとも一部に凹凸形状が形成されており、前記発泡樹脂盤の上からコンクリートを流し込みベタ基礎を形成することによって、上記発泡樹脂盤の上面と上記ベタ基礎の下面との間において少なくとも一部が凹凸形状面である界面を形成することを特徴とする建造物用基礎構造の施工方法を要旨とするものである。
【００１６】
またさらに、本発明は、地盤を排土することによって形成された穴部において、発泡樹脂盤を形成する工程と、次いでコンクリートを流し込んでベタ基礎を形成する工程とを有する建造物用基礎構造の施工方法において、上記穴部に発泡樹脂コンクリートを流し込み硬化させて発泡樹脂コンクリート部を形成し、上記発泡樹脂コンクリート部の上面の少なくとも一部に発泡樹脂ブロックを載置することによって上面の少なくとも一部に凹凸形状のある発泡樹脂盤を形成し、次いで上記発泡樹脂盤の上からコンクリートを流し込みベタ基礎を形成することによって、上記発泡樹脂盤の上面と上記ベタ基礎の下面との間において少なくとも一部が凹凸形状面である界面を形成することを特徴とする建造物用基礎構造の施工方法を要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、発泡樹脂盤の上面の少なくとも一部に凹凸形状を設け、上記発泡樹脂盤の上面において上記発泡樹脂盤と一体的にベタ基礎を形成することにより、発泡樹脂盤の上面とベタ基礎の下面とから形成される界面の少なくとも一部に凹凸形状面が形成される。かかる凹凸形状面を有する界面は、従来の基礎構造２０における平面状の界面２４と比較して、界面の面積が拡大されている。これにより、ベタ基礎から発泡樹脂盤に対して建造物の荷重が伝達される際に、該建造物の荷重を発泡樹脂盤に良好に分散して伝達させることができる。その結果、発泡樹脂盤から地盤に対しても該建造物の荷重を良好に分散させることができる。
【００１８】
従って荷重に偏りのある建造物であっても、本発明の基礎構造を用いれば、上述した本発明の荷重の分散効果により、上記荷重の偏りを地盤に対して良好に分散して伝達させることができる。その結果、基礎構造の下方に位置する地盤への局部的な荷重の集中による負荷が減少し、建造物の荷重の偏りにより生じる不同沈下を防止又は軽減することができるものである。
【００１９】
また本発明の基礎構造は、上記凹凸形状面を有する界面を備えているため、振動の反射及び減衰効果が非常に優れており、これにより建造物に対する振動の影響を著しく低減することができる。すなわち振動は、平面状の界面に伝達される場合に比べて、該凹凸形状面を有する界面にぶつかることによって反射される量が増大する。また上記反射された振動と遅れて入振する振動とが干渉しあい、振動波の一部が建造物に伝達される前に消滅する。加えて、上記凹凸形状面を有する界面では平面状の界面より面積が拡大しているので、建造物に伝達される振動が上記界面を通過する際に生じる振動の減衰効果が拡大される。同様に建造物に伝達された振動が揺れ戻される際にも、振動の減衰効果が拡大される。これらの結果、建造物に伝達される振動が減少し、また伝達される振動の大きさを低減せしめることができるのである。
【００２０】
尚、側面と上面とからなる角が面取りされた発泡樹脂盤を用いた本発明の建造物用基礎構造では、発泡樹脂盤とベタ基礎とからなる界面の面積がさらに拡大し、上記荷重の分散効果が向上する。また上記面取りすることにより、発泡樹脂盤の側面の面積も拡大する結果となるので、発泡樹脂盤において鉛直方向から伝達された建造物荷重が水平方向に分散される割合も向上する。
【００２１】
また本発明の建造物用基礎構造の施工方法によれば、上面の少なくとも一部に凹凸形状が形成された発泡樹脂盤を穴部に埋設し、上記発泡樹脂盤の上にコンクリートを打設し上記発泡樹脂盤と一体的にベタ基礎を形成することによって、上記発泡樹脂盤の上面とベタ基礎の下面とから形成される界面の少なくとも一部に、容易に凹凸形状面を形成することができる。これにより上記界面の面積を容易に拡大することができる。
【００２２】
さらにまた、本発明の基礎構造の別の施工方法によれば、発泡樹脂コンクリート部と発泡樹脂とを組み合わせて上面の少なくとも一部に凹凸形状が形成された発泡樹脂盤を穴部に埋設し、上記発泡樹脂盤の上にコンクリートを打設し上記発泡樹脂盤と一体的にベタ基礎を形成することによって、上記発泡樹脂盤の上面とベタ基礎の下面とから形成される界面の少なくとも一部に、容易に凹凸形状面を形成することができる。これにより上記界面の面積を容易に拡大することができる。
【００２３】
上記発泡樹脂コンクリートを用いる本発明の施工方法では、発泡樹脂盤を構成する多量の発泡樹脂ブロックを施工現場まで運搬する必要がない。すなわち上記本発明の施工方法では、ミキサー車で発泡樹脂コンクリートを施工現場に運び、或いは施工場所の近くまで運んだ上で１輪車等により打設する箇所まで運び、発泡樹脂盤の一部を構成する発泡樹脂コンクリート部を形成するとともに、該発泡樹脂盤の残りの部分を構成する発泡樹脂ブロックだけを施工現場に運搬すれば足りるので、発泡樹脂ブロックの運搬や施工における労力の一部を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、本発明を例示する図面に基づき説明する。
【００２５】
図１は、本発明の基礎構造Ａ１の垂直断面概略図である。図１に示される基礎構造Ａ１は、地盤を排土して形成された穴部に、砂利等を敷き固めて下地層４を形成し、次いで斜面６と底面７とからなる凹部５が上面に形成された発泡樹脂ブロックを下地層４上に載置することによって発泡樹脂盤３ａを形成し、発泡樹脂盤３ａの上面にコンクリートを打設することにより発泡樹脂盤３ａと一体的に形成されるベタ基礎２を設けることによって形成することができる。このようにして形成された基礎構造Ａ１における発泡樹脂盤３ａの上面とベタ基礎２の下面とから形成される界面には、凹部５による凹凸形状面が形成されている。図２は、図１に示される本発明の発泡樹脂盤３ａの斜視図である。尚、本明細書において記載されているＧＬは、グランドレベルを示す。
【００２６】
図３は、本発明の建造物用基礎構造の別の実施形態である基礎構造Ａ２の垂直断面概略図であり、図４は、基礎構造Ａ２における発泡樹脂盤３ｂの斜視図である。基礎構造Ａ２は、発泡樹脂盤３ｂの上面に設けられた凹部８と凸部９とからなる波型の凹凸形状以外は、基礎構造Ａ１と同様に形成することができる。
【００２７】
図５は、本発明の建造物用基礎構造の別の実施形態である基礎構造Ａ３の垂直断面概略図であり、図６は、基礎構造Ａ３における発泡樹脂盤３ｃの斜視図である。基礎構造Ａ３を形成するには、まず地盤を排土して形成された穴部に下地層４を形成し、その上に直方体の発泡樹脂ブロック１０を２段にわたり載置する。次いで台形形状のブロック１１を用い、ブロック１１の垂直な側面において互いに接し、かつ傾斜を有する側面間において等しい間隔を設けて連続して載置することによって発泡樹脂盤３ｃを形成し、発泡樹脂盤３ｃ上にコンクリートを打設することによって発泡樹脂盤３ｃと一体的に形成されるベタ基礎２を設けることにより基礎構造Ａ３を形成することができる。発泡樹脂盤３ｃの上面には、発泡樹脂ブロック１１から構成される凸部１２が設けられている。
【００２８】
図７は、本発明の建造物用基礎構造の別の実施形態である基礎構造Ａ４の垂直断面概略図であり、図８は、基礎構造Ａ４における発泡樹脂盤３ｄの斜視図である。基礎構造Ａ４は、発泡樹脂盤３ｄの側面と上面とから形成される角を面取りし該上面の周囲部に斜面１３を形成する以外は、図１に示される建造物用基礎構造Ａ１と同様に形成することができる。
【００２９】
図９は、本発明の建造物用基礎構造の別の実施形態である基礎構造Ａ５の垂直断面概略図であり、図１０は、基礎構造Ａ５における発泡樹脂盤３ｅの斜視図である。基礎構造Ａ５を形成するには、まず地盤を排土して形成された穴部に下地層４を形成し、その上に発泡樹脂コンクリートを流し込み硬化させて発泡樹脂コンクリート部１４を形成する。次いで発泡樹脂コンクリート部１４の上面に台形形状の発泡樹脂ブロック１５を等間隔に載置することによって発泡樹脂盤３ｅを形成し、発泡樹脂盤３ｅの上からコンクリートを打設して発泡樹脂盤３ｅと一体的に形成されるベタ基礎２を設けることにより基礎構造Ａ５を形成することができる。発泡樹脂盤３ｅの上面には、発泡樹脂ブロック１５から構成される凸部１６が設けられている。
【００３０】
本発明における発泡樹脂盤は、一の発泡樹脂ブロックから形成されていてもよいし、複数の発泡樹脂ブロックを組み合わせて形成されていてもよい。即ち前者の場合には、一の発泡樹脂ブロックの形状が発泡樹脂盤の形状となり、後者の場合は、複数の発泡樹脂ブロックの組み合わせにより形成された形状が発泡樹脂盤の形状となるものである。具体的には本発明における発泡樹脂盤は、例えば、図１に示す発泡樹脂盤３ａのごとく一の発泡樹脂ブロックから形成されていてもよいし、図５に示す発泡樹脂盤３ｃのごとく、発泡樹脂ブロック１０及び発泡樹脂ブロック１１のような複数の発泡樹脂ブロックを組み合わせて形成されていてもよい。上記複数の発泡樹脂ブロック組み合わせて発泡樹脂盤を形成する方法では、施工現場までの発泡樹脂ブロックの運搬及び穴部への載置が行い易いように、発泡樹脂ブロックを任意の寸法及び形状に形成することができる。そのため、発泡樹脂ブロックの取り扱いが容易であり、建造物の底面積が広い場合や発泡樹脂盤の縦方向の厚みを厚く設ける場合等、発泡樹脂盤の体積が大きい基礎構造を構築する場合には、特に好ましい。
【００３１】
また或いは、本発明の発泡樹脂盤は、発泡樹脂コンクリート及び発泡樹脂ブロックを用いて形成することもできる。例えば、図９に示す発泡樹脂盤３ｅのごとく発泡樹脂コンクリート部１４及び発泡樹脂ブロック１５を組み合わせて全体として１つの発泡樹脂盤３ｅを形成することができる。かかる発泡樹脂盤の形成方法では、まず、発泡樹脂コンクリートを施工現場付近まで運搬し、地盤に形成された穴部に該発泡樹脂コンクリートを流し込んで硬化させ発泡樹脂盤の一部として発泡樹脂コンクリート部を形成する。次いで発泡樹脂盤の残りの部分に関し、発泡樹脂ブロックを施工現場まで運搬すればよい。上記発泡樹脂コンクリートを用いる方法は、発泡樹脂ブロックのみを用いて発泡樹脂盤を形成する方法よりも、発泡樹脂ブロックの取り扱い量を減量することができ、発泡樹脂ブロックの運搬、載置の労力が軽減することができるという点で優れている。また、発泡樹脂コンクリートは、適切な重量範囲内において高い圧縮強度を得ることが可能であるので、液状化現象が起こることが予想される土地に建造物を建築する場合や、建造物の荷重の非常に重い大型ビルを建築する場合等にも、発泡樹脂コンクリート部を有する基礎構造を用いることは好ましい。
【００３２】
上記発泡樹脂ブロックとしては、軽量かつ必要な圧縮強度を有するものを用いることが好ましい。具体的には、発泡樹脂ブロックの単位当りの重量は、１４Ｋｇ／ｍ３〜１００Ｋｇ／ｍ３、圧縮強度は、３〜５０ｔ／ｍ２であることが好ましい。しかし建造物の荷重は、木造、鉄筋コンクリート、鉄骨等の建物の構造の違いにより著しく異なるため、上記単位当りの重量及び圧縮強度の範囲は上記範囲に限定されるものではない。
【００３３】
尚、本明細書に記載の発泡樹脂ブロックの圧縮強度は、ＪＩＳ  Ｋ７２２０に示される短期圧縮強度の計測方法を用いて計測することができる。
【００３４】
また本発明の発泡樹脂ブロックに用いられる発泡体の好ましい発泡倍率は、一般的に１０倍〜６０倍であるが、これに限定されるものではない。適切な圧縮強度が得られやすいという点では、発泡倍率を６０倍以内にすることが好ましい。また土砂等との置き換え効果を充分に発揮し、望ましい軽量地盤を設計することができるという点では、発泡倍率を１０倍以上にすることが好ましい。上記発泡倍率は、発泡体形成時において適宜調節することができる。
【００３５】
上記発泡樹脂ブロックに用いられる発泡体としては、例えば、ポリスチレン系樹脂発泡体、ポリエチレン系樹脂発泡体、ポリプロピレン系樹脂発泡体、ポリウレタン系樹脂発泡体、ポリ塩化ビニル系樹脂発泡体、熱可塑性ポリエステル系樹脂発泡体、ポリカーボネート系樹脂発泡体、ポリアミド系樹脂発泡体、ポリフェニレンエーテル系樹脂発泡体、或いは上述した樹脂の２以上の混合物等がある。特に、ポリスチレン系樹脂発泡体、ポリエチレン系樹脂発泡体、及びポリプロピレン系樹脂発泡体は、重量及び強度等の点から好ましい。尚、ポリウレタン系樹脂発泡体は、地盤中において加水分解が生じると耐久性に劣化が生じる場合があり、またポリ塩化ビニル系樹脂発泡体は、燃えると塩酸ガスを発生し公害上の問題を生じるので、これら樹脂発泡体を使用する際には、上記問題が発生しないよう留意する必要がある。
【００３６】
上記好ましい樹脂発泡体の１つであるポリスチレン系樹脂発泡体には、具体的には、スチレンの単独重合体樹脂、スチレンと他のモノマーとから製造されたスチレン系共重合体樹脂、スチレンの単独重合体樹脂又は／及びスチレン系共重合体樹脂とスチレン−ブタジエンブロック共重合体との混合物、ゴム状重合体の存在下でスチレン系モノマーを重合することによって得られるゴム変性スチレン系樹脂（耐衝撃性ポリスチレン）、或いは上記したスチレン系の樹脂と他の樹脂又は／及びゴム状重合体との混合物等の、スチレン成分比率が５０重量％以上であるポリスチレン系樹脂或いはポリスチレン系樹脂組成物を発泡して形成した発泡体が含まれる。
【００３７】
上記好ましい樹脂発泡体の１つであるポリエチレン系樹脂発泡体には、具体的には、エチレンの単独重合体樹脂、エチレンと他のモノマーとから製造されたエチレン系共重合体樹脂、エチレンの単独重合体樹脂又は／及びエチレン系共重合体樹脂にスチレン系モノマー等のビニルモノマーを含浸させて重合してなるグラフト変性エチレン系樹脂、或いは上記エチレン系の樹脂と他の樹脂又は／及びゴム状重合体との混合物等の、エチレン成分比率が５０重量％以上であるポリエチレン系樹脂或いはポリエチレン系樹脂組成物を発泡して形成した発泡体が含まれる。
【００３８】
上記好ましい樹脂発泡体の１つであるポリプロピレン系樹脂発泡体は、具体的には、プロピレンの単独重合体樹脂、プロピレンと他のモノマーとから製造されたプロピレン系共重合体樹脂、プロピレンの単独重合体樹脂又は／及びプロピレン系共重合体樹脂にスチレン系モノマー等のビニルモノマーを含浸させて重合してなるグラフト変性プロピレン系樹脂、或いは上記プロピレン系の樹脂と他の樹脂又は／及びゴム状重合体との混合物等の、プロピレン成分比率が５０重量％以上であるポリプロピレン系樹脂或いはポリプロピレン系樹脂組成物を発泡して形成した発泡体が含まれる。
【００３９】
上記発泡樹脂ブロックは、所望の形状に形成された容器に球状の発泡粒子を充填し加熱して該発泡粒子同士を融着させる所謂ビーズ発泡方法により、上記所望の形状の発泡樹脂ブロックを形成することができる。或いは、適当な形状の容器に球状の発泡粒子を充填し加熱して該発泡粒子同士を融着させて適当な形状の発泡樹脂ブロックを形成し、さらに所望の形状となるよう加工することによって所望の形状の発泡樹脂ブロックを形成することができる。
【００４０】
上記発泡樹脂コンクリートは、樹脂発泡体とモルタルとを混合することによって生成することができる。具体的には、例えば、樹脂発泡粒子及び水、或いはさらにポリエチレン系又はアクリル系等の樹脂系接着材をミキサーに充填し攪拌することによって該樹脂発泡粒子の表面に水、或いは上記接着材を付着させる。次いで、セメント及び砂を水で練って生成したモルタルを、上記ミキサーの中に除々に添加し攪拌することによって、発泡粒子とモルタルとを接着せしめ発泡樹脂コンクリートを生成することができる。しかし本発明の発泡樹脂コンクリートの生成方法はこれに限定されるものではなく、樹脂発泡体とコンクリートとの混合体であって、硬化させると所望の圧縮強度及び重量を示すものを生成することができる方法であれば、任意選択的に用いることができる。樹脂発泡粒子とモルタルとの好ましい混合比は、水等と攪拌する前の樹脂発泡粒子１．１ｍ３に対してモルタル約２００ｋｇ以上約８００ｋｇ以下であるが、これに限定されず、生成される発泡樹脂コンクリートが所望の圧縮強度及び重量になるよう混合比率を適宜調節することができる。上記樹脂発泡粒子を構成する樹脂発泡体としては、本発明の発泡樹脂ブロックに用いることのできる上記樹脂発泡体と同様のものを用いることができる。上記混合により生成された発泡樹脂コンクリートの圧縮強度は、硬化後において約２０ｔ／ｍ２以上約１００ｔ／ｍ２以下、単位重量当りの重量は、約２００ｋｇ／ｍ３以上約１０００ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００４１】
複数の発泡樹脂ブロックを組み合わせて一の発泡樹脂盤を形成する場合には、各発泡樹脂ブロックは、用いられる発泡体の種類、形成方法、比重、圧縮強度、及び発泡倍率の等の発泡樹脂ブロックを特定する因子が全て同じであってもよいし、これらのいずれか、又は全部において異なるものであってもよい。例えば、発泡樹脂盤の側面を構成する発泡樹脂ブロックと、内側部分を構成する発泡樹脂ブロックとにおいて、異なる発泡倍率の発泡樹脂ブロックを用いてもよいし、或いは上中下段の３段の発泡樹脂ブロックから形成される発泡樹脂盤において、上中下それぞれの段に異なる発泡倍率の発泡樹脂ブロックを用いてもよい。また発泡樹脂コンクリート部と組み合わせて発泡樹脂盤を形成するための発泡樹脂ブロックに関しても、上述と同様のことがいえる。
【００４２】
尚、複数の発泡樹脂ブロックを組み合わせて一の発泡樹脂盤を形成する場合には、地盤に形成された穴部において複数の発泡樹脂ブロックを単に並べるだけでもよいし、又はブロック同士を任意の接着剤で接着するか、若しくはボルト等の固定具を用いて発泡樹脂ブロック間を接合してもよい。また発泡樹脂コンクリート部と発泡樹脂ブロックを組み合わせることにより発泡樹脂盤を形成する場合には、発泡樹脂コンクリート部と発泡樹脂ブロックとを単に接して並べるだけでもよいし、又は発泡樹脂コンクリート部と発泡樹脂ブロックとを任意の接着剤で接着するか、若しくはボルト等の固定具を発泡樹脂コンクリート部上面に予め設け、次いで発泡樹脂ブロックを上記固定具によって固定してもよい。
【００４３】
発泡樹脂ブロック又は発泡樹脂ブロックと発泡樹脂コンクリートとの組み合わせから形成される本発明の発泡樹脂盤の形状は、上面の少なくとも一部に凹凸形状が設けられているものであれば、その他の部分について特に制限されることはない。従って建造物の構造や荷重、地盤の状態、採用する基礎の形状等によって適宜その形状を決定することができる。また上記任意形状の本発明の発泡樹脂盤の寸法は、建造物の構造や荷重、地盤の状態、採用する基礎の種類等によって適宜決定することができるが、好ましい寸法は、厚みが約１０ｃｍ以上約２００ｃｍ以下である。本発明の発泡樹脂盤の上面の面積は、該発泡樹脂盤と一体的に形成されるベタ基礎の下面の面積に対して、１．０倍より大きく、約２．０倍以下であることが好ましい。発泡樹脂盤の上面の面積を、ベタ基礎底面の面積に対して１．０倍より大きく設計することによって、ベタ基礎から伝達される建造物の荷重が基礎構造内に集中するのを防止し良好に該荷重を分散することができるので好ましく、該面積を２．０倍以下にすることによって経済的な不利益なく上記建造物の荷重を良好に分散することができるので好ましい。
【００４４】
次に本発明に用いられる発泡樹脂盤の上面に設けられる凹凸形状について説明する。本発明において発泡樹脂盤の上面に設けられる凹凸形状とは、発泡樹脂盤の上面に意図的に設けられた凹部、凸部、或いは凹部と凸部の組み合わせである。上記凹凸形状の形状及び寸法は、特に限定されることはなく、任意の形状とすることができる。
【００４５】
本発明の発泡樹脂盤の上面に設けられる凹凸形状は、発泡樹脂盤３ａに例示されるように、発泡樹脂ブロックを形成する際に予め該ブロックの上面に所望の凹凸形状を形成し該ブロックを穴部に載置して発泡樹脂盤を形成することによって設けることができる。また別の実施形態としては、発泡樹脂盤３ｃに例示されるように、複数の発泡樹脂ブロックを組み合わせることによって上面に凹凸形状のある発泡樹脂盤を形成することができる。またさらに別の実施形態としては、発泡樹脂盤３ｅに例示されるように、発泡樹脂コンクリート部と発泡樹脂ブロックとの組み合わせにより上面に凹凸形状のある発泡樹脂盤を形成することができる。本発明において、発泡樹脂盤の上面に凹凸形状を設けることによって、発泡樹脂盤の上面と、該発泡樹脂の上面に一体的に形成されるベタ基礎の下面とからなる界面の少なくとも一部が凹凸形状面となり、その結果、平面状の界面と比べて面積が拡大し、これによってベタ基礎から発泡樹脂盤に伝達される建造物の荷重が良好に分散されることが重要である。
【００４６】
具体的な凹凸形状としては、例えば図１及び図２に示される発泡樹脂盤３ａの上面に設けられた凹部５がある。凹部５は、円錐状に直径が次第に減少した形状であって、斜面６と該円錐形状を任意の位置で水平方向に切断して形成された底面７とから形成されている。斜面６の勾配は、特に限定されず任意の角度にすることができるが、好ましくは水平面と斜面６とで形成される鋭角が約１５°以上約６０°以下、より好ましくは約３０°以上約４５°以下である。また凹部５の直径は適宜決定することができるが、好ましくは、発泡樹脂盤表面における直径寸法は約５０ｃｍ以上約１００ｃｍ以下である。また発泡樹脂盤表面から凹部５の底面までの高さは、発泡樹脂盤の厚み未満であって、約１０ｃｍ以上約１００ｃｍ以下であることが好ましい。
【００４７】
本発明における別の凹凸形状の例としては、発泡樹脂盤３ｂの上面に設けられた一方向に連続した凹部８と、凹部８と平行して設けられた凸部９とからなる波型の凹凸形状がある。また別の凹凸形状としては、発泡樹脂盤３ｃ上面に設けられた凸部１２がある。かかる凸部１２は、上下面が水平であり、長軸方向の側面が斜面であり、かつ短軸方向の側面が垂直面である発泡樹脂ブロック１１を用いて構成されている。即ち凸部１２は、２段に積まれた発泡樹脂ブロック１０の上段の上面において、発泡樹脂ブロック１１が該ブロックの垂直な側面で互いに接し一方向に連続して載置されることにより形成される凹凸形状である。またさらに別の凹凸形状としては、発泡樹脂盤３ｅ上面に設けられた凸部１６がある。凸部１６は、上下面が水平であり、かつ４つの側面が斜面である発泡樹脂ブロック１５を、発泡樹脂コンクリート部１４の上面に任意の距離で独立に載置することにより形成されたものである。
【００４８】
さらに本発明の一実施形態として、本発明における発泡樹脂盤の側面と上面とから形成される角の少なくとも一部を面取りすることができる。具体的には図７及び図８に示すように、発泡樹脂盤３ｄの上面の外周を形成する角を面取りすることにより、斜面１３を形成することができる。斜面の角度は、水平面と斜面１３とで形成される鋭角が約１５°以上約６０°以下、より好ましくは約３０°以上約４５°以下であることが好ましい。面取りすることにより設けられる本発明の斜面は、発泡樹脂盤の上面の外周の一部又は全部に設けることができる。特に、外周全部において上記斜面を設けることにより、発泡樹脂盤の上面とベタ基礎の下面とから形成される界面の面積がより拡大され、鉛直方向からの荷重分散効率がさらに向上するので好ましい。他方、外周全部において上記斜面を設けることにより、水平方向からみて発泡樹脂盤の４つの側面の面積を拡大させることができ、上記荷重が水平方向に分散する効果をも向上せしめることができて好ましい。
【００４９】
本発明におけるベタ基礎とは、建造物荷重を直接下方に伝えるために設けられる構造部分であって、建造物の荷重を単一の基礎スラブ又は、格子梁と基礎スラブで下方に伝える基礎構造のことをいう。一般的に、建造物の基礎として用いることのできるベタ基礎であれば、いずれも本発明の建造物用基礎構造におけるベタ基礎として用いることができる。
【００５０】
次に、本発明の施工方法に関し、図１に示す本発明の基礎構造Ａ１を用いて、順を追って詳細に説明する。
【００５１】
（１）建造物、建造物の建造予定地における地盤の地震特性、及び交通の振動データ等を解析し、ベタ基礎２及び発泡樹脂盤３ａの最適な寸法、圧縮強度等を決定する。
【００５２】
（２）建造物の建造が予定される土地の地盤を排土し、穴部を形成する。該穴部の寸法は、決定された基礎構造Ａ１の寸法に合わせて適宜変更することができるが、一般的には、深さ約３０ｃｍ以上約２２０ｃｍ以下であることが好ましい。
【００５３】
（３）上記穴部の底面上に砂利を敷き固め、次いで敷き固められた砂利の上面を砂、山砂等により目潰しし、更にランマー等により敷き固めて下地層４を形成する。尚、上記砂利等により形成された下地層４は例示であって、穴部の底面を略平滑に固めることのできる層であれば任意に選択することができる。
【００５４】
（４）次いで、下地層４の上に発泡樹脂盤３ａを埋設する。発泡樹脂盤３ａは、予め一側面に斜面６と底面７とから形成される複数の凹部５が設けられた一の発泡樹脂ブロックを、凹部５が上になるようにして穴部に載置することにより形成することができる。
【００５５】
（５）上記穴部の周囲にコンクリート打設用型枠を設け、埋設された発泡樹脂盤３ａの上から、コンクリートを打設し、養生し、硬化させることによってベタ基礎２を形成する。コンクリート打設用の型枠は、上述した穴部周囲に設けられる型枠以外にも、所望のベタ基礎形状を形成するよう発泡樹脂盤３ａの上面に適宜設けることができる。また発泡樹脂盤３ａと接していない穴部側面はコンクリート打設用型枠としてそのまま用いてもよい。上述の方法によれば、ベタ基礎２の下面は発泡樹脂盤３ａの上面と接して一体的に形成されるので、発泡樹脂盤３ａの上面に形成された凹部５と同一の凹凸形状を、ベタ基礎２の下面に容易に形成することができる。その結果、発泡樹脂盤３ａの上面とベタ基礎２の下面とから形成される界面の少なくとも一部に容易に凹凸形状面を形成することができる。これにより、本発明の基礎構造Ａ１が完成されるものである。
【００５６】
次に別の実施形態として、図９に示す基礎構造Ａ５、即ち、発泡樹脂コンクリート部と発泡樹脂ブロックとからなる発泡樹脂盤３ｅを有する本発明の基礎構造Ａ５を形成する方法を説明する。
【００５７】
上記（１）と同様の方法で本発明のベタ基礎２及び発泡樹脂盤３ｅの最適な寸法、圧縮強度等を決定し、また上記（２）及び（３）と同様の方法で基礎構造Ａ５を埋設するための穴部及び下地層４を形成する。
【００５８】
続いて、該穴部に所望の量の発泡樹脂コンクリートを流し込み養生し硬化させて、発泡樹脂コンクリート部１４を形成する。次いで、発泡樹脂コンクリート部１４の上面に発泡樹脂ブロック１５を載置して凸部１６を形成する。これにより発泡樹脂コンクリート部１４と発泡樹脂ブロック１５とからなる発泡樹脂盤であって、その上面に凸部１６を有する発泡樹脂盤３ｅを形成することができる。
【００５９】
次いで、発泡樹脂盤３ｅの上にコンクリートを打設し、発泡樹脂盤３ｅと一体的に形成されるベタ基礎２を、上記（５）に記載された方法と同様に形成することにより基礎構造Ａ５を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の基礎構造の一実施形態の垂直断面概略図
【図２】図１の基礎構造における発泡樹脂盤の斜視図
【図３】本発明の基礎構造の一実施形態の垂直断面概略図
【図４】図３の基礎構造における発泡樹脂盤の斜視図
【図５】本発明の基礎構造の一実施形態の垂直断面概略図
【図６】図５の基礎構造における発泡樹脂盤の斜視図
【図７】本発明の基礎構造の一実施形態の垂直断面概略図
【図８】図７の基礎構造における発泡樹脂盤の斜視図
【図９】本発明の基礎構造の一実施形態の垂直断面概略図
【図１０】図９の基礎構造における発泡樹脂盤の斜視図
【図１１】従来の基礎構造の垂直断面概略図
【符号の説明】
【００６１】
Ａ１  本発明の基礎構造
Ａ２  本発明の基礎構造
Ａ３  本発明の基礎構造
Ａ４  本発明の基礎構造
Ａ５  本発明の基礎構造
２    ベタ基礎
３ａ  発泡樹脂盤
３ｂ  発泡樹脂盤
３ｃ  発泡樹脂盤
３ｄ  発泡樹脂盤
３ｅ  発泡樹脂盤
５    凹部
８    凹部
９    凸部
１０    発泡樹脂ブロック
１１    発泡樹脂ブロック
１２    凸部
１３    斜面
１４    発泡樹脂コンクリート部
１５    発泡樹脂ブロック
１６    凸部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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