直接基礎とは？設計の安定条件や工法（処理）の種類・杭基礎との違い

基礎工法の分類は、大きく分けて浅い基礎と深い基礎の2つに分けることができます。

そして今回解説する【直接基礎】は、浅い基礎に分類され、原地盤をそのまま利用するものや、地盤改良、安定処理、軟弱地盤工法などを行うものがあります。

直接基礎に関する設計の安定条件や基礎底面の処理工法についてさらにくわしく見ていきましょう。

直接基礎とは？設計の安定条件や工法（処理）の種類・杭基礎との違い

直接基礎とは、良質な支持層が浅い位置に存在する場合に採用されます。

良質な支持層の目安は砂・砂れき層ではＮ値が30以上、粘性土ではＮ値が20以上かつ圧密のおそれがない地盤です。

一方で、比較されやすい杭基礎は、軟弱地盤など地盤耐力が小さい場合に施工される工法です。

基礎工法の分類については以下の表をご確認ください。

また直接基礎では、外力をほとんどその底面で地盤に伝えるため、基礎底面と地盤とのなじみが重要になります。

土の状態を知るN値については別記事で併せてご確認ください。

直接基礎の設計条件

直接基礎の設計においては、以下の事項を満足しなければいけません。

また、鉛直支持、水平支持、転倒それぞれの安定条件や注意点は以下のとおりです。

鉛直支持に対する安定条件

鉛直荷重に対しては、側面の摩擦抵抗はあまり期待できないので、鉛直地盤反力のみで抵抗させましょう。

水平支持に対する安定条件

水平荷重は、一般に基礎底面のせん断地盤反力のみで抵抗させてください。

基礎底面地盤の許容せん断抵抗力は、基礎底面と地盤との間に働くせん断抵抗力に対し、常時1.5、暴風時・レベル1地震時1.2の安全率を確保して求めましょう。

転倒に対する安定条件

外力である荷重の合力の作用位置は、常時には底面の中心より底面幅の1/6以内、地震時には底面幅の1/3以内にあることを条件としています。

直接基礎の基礎底面の処理工法

直接基礎の適用深度は、陸上では5ｍ未満、水上施工では水深5ｍ未満です。

直接基礎の支持層としては、前章でもお話したとおり、砂・砂れき層ではＮ値が30程度以上、粘性土ではＮ値が20程度以上とされています。

また、直接基礎の維持部に支持地盤として不適当な地盤が存在する場合や、斜面上に直接基礎を設ける場合などには、コンクリートで置き換えるようにしてください。

一般に基礎が活動するときのせん断面は、基礎の床付け面のごく浅い箇所に生じることから、施工時に地盤の過度の乱れが生じないように配慮が必要です。

一方、河川敷内の直接基礎は河川の流れにより、海中の直接基礎は波浪や潮汐流により洗堀されて地盤面の低下を起こすため、その影響を考慮して、少なくとも現地盤面から将来の低下を見込んだ位置まで下げて設計上の地盤面としましょう。

つづいて、さまざまな条件での処理についてみていきます。

条件（状況）はこんな感じ 🙂

1.砂質地盤の場合

砂地盤の場合、栗石や砕石とのかみ合いが期待できるように、ある程度の不陸を残して基礎底面地盤を整地し、その上に栗石や砕石を配置してください。

割栗石基礎工を行い、ならしコンクリートを打ちます。

そして割栗石は、ゆるんだ砂層に十分にたたきこむ必要があります。

滑動抵抗を増やすため底面に突起に設けるときには割栗石を貫いて、しっかり原地盤に貫入させなければいけません。

2.締まった砂礫層や岩盤の場合

締まった砂礫層や岩盤の場合、割栗石は用いず、地盤のゆるんだ部分を取り除いてならしてからコンクリートを打ちましょう。

この場合、ならしコンクリートと基礎地盤が十分にかみ合うように、基礎底面地盤にある程度の不陸を残し、平滑な面としないように配慮する必要があります。

3.埋め戻しのとき

フーチングの根入れ部分で水平抵抗をとらせる場合は、埋め戻し土砂を十分に吟味し、支持地盤よりゆるくなった状態になるのは避けましょう。

水平支持力が不足する場合は、直接基礎に突起をつける場合もあります。

そして岩盤を切り込んで施工するときには、掘削したずりでなく場合によっては貧配合のコンクリートを打つ程度の配慮が必要となります。

4.改良地盤上の直接基礎について

表層は軟弱だけども、比較的浅い位置に良質な支持層がある場合には、支持層まで根入れをします。

一方で、安定処理や良質土による置き換えを行い改良地盤を形成して、これを支持地盤としてその上に直接基礎を設ける方法があります。

直接基礎とは？設計の安定条件や工法（処理）の種類・杭基礎との違いまとめ

直接基礎とは、良質な支持層が浅い位置に存在する場合に採用

良質な支持層の目安は砂・砂れき層ではＮ値が30以上、粘性土ではＮ値が20以上かつ圧密のおそれがない地盤

直接基礎の設計

直接基礎の処理工法

以上です。

ありがとうございました。

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