(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下構造部を備えた建造物の建て替え方法であって、
新規地下構造部の建設に伴い建設途中の荷重を受けることができる状態に予め設置しておく柱を、前記地下構造部の床構造部を貫通する状態に設置し、
前記柱と前記床構造部とを一体化し、かつ、前記柱と前記地下構造部の既存の基礎構造部に一体的に形成した新規基礎構造部とを一体化した後、前記床構造部を切梁として機能させた状態で、所定の地下階部分から順次建て替えを行う建造物の建て替え方法。
【請求項２】
既存の地下構造部の側壁部を山留めとして利用する請求項１に記載の建造物の建て替え方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下構造部の建設に伴い建設途中の荷重を受けることができる状態に予め設置しておく柱（以下、構真柱という）を使用して、例えば、逆打ち工法によって順次地下構造部の建て替えを行う建造物の建て替え方法に関し、更に詳しくは、地下構造部を備えた建造物の建て替え方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の建造物の建て替え方法としては、図６に示すように、既存の地下構造部Ａ１における床構造部７を貫通する状態に構真柱４を設置し、それら床構造部７と前記構真柱４とを一体化させない状態で、前記地下構造部Ａ１の上層部分から既存の床構造部７及び既存の柱８を解体し、続いて新規の床構造部７を形成する方法をとっていた（図７参照）。その際、前記新規の床構造部７は、前記構真柱４と一体となる状態に形成するもので（図８参照）、前記上層部分の床構造部７の強度が発現するまでは、例えばパイプサポートによって支持され、強度発現後は、前記構真柱４によって支持されるものである。そして、下層側へ順次同工程を繰り返して地下構造部の建て替えを行っていた（所謂、逆打ち工法に該当する）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の建造物の建て替え方法によれば、新規の床構造部の養生期間中は、新規の床構造部とその下層の既存の床構造部とにわたってパイプサポートのような支持具を設置する訳であるが、既存の床構造部は、その下層の既存の柱によって支持されているために、前記養生期間中は、それより下層の解体工事を実施することが困難となる。その結果、従来の建造物の建て替え方法によれば、地下構造部の建て替え工程が長くなりやすい問題点があり、この工期の短縮化が切望されるところである。
【０００４】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、地下構造部の建て替え工程の短縮化を図ることが可能な建造物の建て替え方法を提供するところにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕
請求項１の発明の特徴構成は、図２〜５に例示するごとく、地下構造部Ａ１を備えた建造物の建て替え方法において、新規地下構造部Ｂ１の建設に伴い建設途中の荷重を受けることができる状態に予め設置しておく柱（構真柱）４を、前記地下構造部Ａ１の床構造部７を貫通する状態に設置し、前記柱４と前記床構造部７とを一体化し、かつ、前記柱４と前記地下構造部Ａ１の既存の基礎構造部３ａ，３ｂに一体的に形成した新規基礎構造部３ｃとを一体化した後、前記床構造部７を切梁Ｈとして機能させた状態で、所定の地下階部分から順次建て替えを行うところにある。
【０００６】
【０００７】
請求項２の発明の特徴構成は、図２〜５に例示するごとく、既存の地下構造部Ａ１の側壁部６を山留めとして利用するところにある。
【０００８】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【０００９】
〔作用及び効果〕
請求項１の発明の特徴構成によれば、新規地下構造部の建設に伴い建設途中の荷重を受けることができる状態に予め設置しておく柱（構真柱）を、前記地下構造部の床構造部を貫通する状態に設置し、前記柱と前記床構造部とを一体化し、かつ、前記柱と前記地下構造部の既存の基礎構造部に一体的に形成した新規基礎構造部とを一体化した後、前記床構造部を切梁として機能させた状態で、所定の地下階部分から順次建て替えを行うから、前記既存の床構造部は、構真柱によって支持された状態となり、既存の柱を解体してもその支持状態を維持することが可能となる。従って、例えば、従来のように逆打ち工法を実施するについて、新規に形成した床構造部の養生時の支持（例えばパイプサポートのような支持具を使用した支持）を、その下の既存床構造部に支持力を確保して実施している状態であっても、その既存床構造部を支えていた既存柱を解体することができるようになり、新規床構造部の養生期間中も無駄なく他の一連の作業を実施して、より効率よく地下構造部の建て替え作業を進めることが可能となる。
更には、逆打ち工法のみによる建て替えに限定されるものではなく、例えば、地下構造部の下層部分から順次上層へ建て替え作業を進める所謂、順打ち工法を実施したり、更には、前記逆打ち工法と順打ち工法とを併用して、地下構造部の建て替え作業効率をより向上させて、工期短縮を図ることが可能となると共に、建て替え工法の選択性を向上させることが可能となる。
そして、これらの作業を通じて前記各床構造部は切梁として機能するから、既存の建造物の山留め壁や、地中側壁部を有効に利用しながら、新しい土留め壁を形成することなく建造物の建て替え作業を進めることが可能となる。これによっても、全体とした建造物建て替え作業工程の短縮化を叶えることができる。
【００１０】
【００１１】
請求項２の発明の特徴構成によれば、請求項１の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、既存の地下構造部の側壁部を山留めとして利用するから、新規の側壁部を形成しなくても地下構造部の建て替え作業を進めることが可能となり、建て替え工事の工程短縮と共にコストダウンを図ることが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１３】
本実施形態は、図１に示す既存地下構造部Ａ１を備えた既存の建造物Ａを、図５に示す新規建造物（例えば、メガストラクチャー構造）Ｂに建て替える方法の一実施形態を示すものであり、前記地下構造部Ａ１の下方地盤中に、高被圧水層１０が位置していることから、前記既存の建造物Ａを全体的に取り壊してしまうと、それまで作用していた基礎地盤部分への建物荷重が減少し、前記高被圧水層１０の上向きの被圧水圧とのバランスが崩れ、基礎地盤部分の浮き上がりや盤ぶくれ現象を生じる危険性が高い状況にある。
従って、基礎地盤部分の浮き上がりや盤ぶくれ現象の防止を図りながら建造物の建て替えを実施できるように考慮してある。
【００１４】
本実施形態の建造物の建て替え方法は、地下構造部Ａ１の床構造部７を貫通する状態に構真柱４を設置し、構真柱４と床構造部７とを一体化した後、床構造部７を切梁Ｈとして機能させた状態で、所定の地下階部分から順次建て替えを行うものである。
但し、前記高被圧水層１０の被圧水圧が高くても対応し易くするために、ここで説明する実施形態においては、既存の前記地下構造部Ａ１の基礎構造部３に、新規地下構造部Ｂ１の新規基礎構造部３ｃを一体的に形成して、既存の基礎構造を有効利用する方法、及び、引き抜き力に抵抗を与えることができる状態に複数の支持杭（以後単に杭という）１を地盤Ｇ中に打設し、前記各杭１の地上部上端部にわたって梁部材としてメガトラス２を取り付け、前記メガトラス２と、既存地下構造部Ａ１の基礎構造部３とにわたって構真柱４を設置し、基礎構造部を押さえる方法も併用するものである。
【００１５】
前記既存の建造物Ａは、取り壊し対象の建物であり、既存地下構造部Ａ１と既存地上構造部Ａ２とから構成されている。そして、既存地下構造部Ａ１の外周部には、建設時に使用した山留め壁５が残された状態となっている。
そして、前記既存地下構造部Ａ１・既存地上構造部Ａ２とも、複数階のフロアを備えた構成である。
各フロアは、側面の側壁部６、床構造部７、及び、上下の床構造部７にわたる柱構造部８を設けて構成してある。
そして、既存地下構造部Ａ１の最下部には、前記基礎構造部３が形成してある。
因みに、前記床構造部７は、スラブ７ａや梁７ｂによって構成してある。また、前記基礎構造部３は、基礎スラブ３ａや地中梁３ｂによって構成してあり、各地中梁３ｂ間の空間はピット部９に形成してある。
【００１６】
前記新規構造物Ｂは、本実施形態においては少本数の大型支持杭１によって上部構造を支持するメガストラクチャー形式の構造をとるもので、前記メガトラス２上に上部構造が設置されている。また、下部構造に関しては、前記既存地下構造部Ａ１の基礎構造部３を含めた状態で形成した新規地下構造部Ｂ１上に設置してある。
【００１７】
次に、既存の建造物Ａから新規建造物Ｂへの具体的な建て替え手順について説明する。
［１］  前記基礎構造部３での被圧水圧とのバランスが崩れない範囲で、既存の建造物Ａの上部構造を解体すると共に、その解体で生じたコンクリート廃棄物１１の一部を、図２（イ）に示すように、前記ピット部９に充填すると共に、ピット部９内の空隙にコンクリートＫを充填して一体化を図る。そして、その上部に補強配筋を設置すると共にコンクリートＫを打設して、前記既存の基礎構造部３と一体化した新規基礎構造部３ｃを形成する。
また、これらの工程においては、前記支持杭１の設置位置にあたる部分には、杭施工時のスタンドパイプ１２の下端部を埋設して一体化しておく。スタンドパイプ１２は、複数のパイプ体１３を連結して構成されるもので、下端部に位置させるパイプ体１３のみを埋設しておき、残りの複数のパイプ体１３は、埋設したパイプ体１３が確実に安定支持された状態の後、連結部１４を介してそれぞれ連結して地上部の作業ステージＳまで立ち上げるものである。
［２］  前記スタンドパイプ１２の設置後、図２（ロ）に示すように、その内空部を通して、地盤Ｇに前記支持杭１を施工する。前記支持杭１は、下端部分を拡径状態に形成してあり、より大なる引き抜き力を確保できるように構成してある。また、前記支持杭１が新規構造物Ｂを支持できるように構成されていることは勿論のことである。
［３］  前記各支持杭１の地上部上端部にわたってメガトラス２を取り付けると共に、そのメガトラス２で基礎構造部３の浮き上がり防止を図れるように、前記メガトラス２と、前記基礎構造部３とにわたって複数の構真柱４を設置する。構真柱４は、新規地下構造部Ｂ１における柱配置部の位置に合わせて配置され一体化されるもので、新規地下構造部Ｂ１の柱としても利用される。この状態においては、それ以後の既存の建造物Ａの解体に伴って建物荷重が減少しても、基礎構造部３に作用する押し上げ力に対して構真柱４・メガトラス２を介して前記支持杭１の引き抜き抵抗力でバランスをとることが可能となる。
［４］  前記既存の構造物Ａの上部構造が残っている場合には、その部分を解体すると共に、その後、前記メガトラス２上で新規建造物Ｂの上部構造の築造を開始する。前記メガトラス２上に上部構造の荷重が作用することによって、構真柱４を介した前記基礎構造部３からの押し上げ力に対してより効率よく対抗することが可能となる。建物荷重を有効利用できることで支持杭１やメガトラス２に対する見かけの荷重を減少させることが可能となり、経済性の高い設計を実施することが可能となる。
また、前記既存地下構造部Ａ１においては、前記前記構真柱４が貫通する各床構造部７部分で、前記構真柱４と床構造部７とを一体化しておき、地下構造部Ａ１の解体時に、側壁部６から作用する土圧・水圧等の外力に対する切梁として前記床構造部７を使用できるようにしてある。そして、例えば、地下構造部の上部階から既存の構造部を順次解体すると共に逆打ち工法（図４参照）で新規の構造部を形成したり、又は、地下構造部の下部階から既存の構造部を順次解体すると共に順打ち工法（図３参照）で新規の構造部を形成したり、又は、上述の逆打ち工法・順打ち工法の併用等の方法によって新規建造物Ｂに建て替える。
【００１８】
本実施形態の建造物の建て替え方法によれば、既存の山留め壁５や側壁部６、及び、基礎構造部３、更には解体で生じるコンクリート廃棄物までも有効に利用しながら、工事を進めることができることに加えて、地下構造部の建て替え作業を、逆打ち工法や順打ち工法を現場状況に合わせて自由に組み合わせて実施することが可能となるから、新規床構造部の養生期間中も無駄なく他の一連の作業を実施して、より効率よく地下構造部の建て替え作業を進め、工期短縮やコストダウンを図ることが可能となる。また、新規の地中遮水壁や揚水井戸を設けなくても、底板の浮き上がりや盤ぶくれ現象を抑制した状態に、且つ、経済性よく構造部の建て替えを実施できる。更には、敷地に余裕のない建造物においてでも適応でき、且つ、周辺への影響が生じ難い状態で工事することが可能となる。
【００１９】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２０】
〈１〉  本発明の建造物建て替え方法は、先の実施形態で説明した形態に限るものではなく、被圧水層の被圧の影響が少ない場合には、例えば、メガトラス・支持杭による基礎構造部の浮き上がりや盤ぶくれ防止策を併用しなくてもよい。
〈２〉  前記セメント混和物は、先の実施形態で説明したコンクリートに限るものではなく、例えば、モルタルや、セメントペーストであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  既存の建造物を示す断面図
【図２】  建造物の建て替え方法を説明する断面図
【図３】  建造物の建て替え方法を説明する断面図
【図４】  建造物の建て替え方法を説明する断面図
【図５】  建造物の建て替え方法を説明する断面図
【図６】  従来の建造物の建て替え方法を示す断面図
【図７】  従来の建造物の建て替え方法を示す断面図
【図８】  従来の建造物の建て替え方法を示す断面図
【符号の説明】
３    基礎構造部
４    構真柱
６    側壁部
７    床構造部
Ａ１  既存地下構造部
Ｈ    切梁
【図１】
0003770716.tif 000002
【図２】
0003770716.tif 000003
【図３】
0003770716.tif 000004
【図４】
0003770716.tif 000005
【図５】
0003770716.tif 000006
【図６】
0003770716.tif 000007
【図７】
0003770716.tif 000008
【図８】
0003770716.tif 000009