基礎補強工事の正しい補強方法を施工事例で解説!

基礎補強工事の正しい補強工事解説!

目次

 ポイント④は基礎の補強工事です。

一戸建て(一軒家)リフォームする際に、従来の基礎である布基礎をベタ基礎に変更し補強する事例を取り上げ、正しい基礎補強施工について解説していきたいと思います。

 

まず、タイトルにあります通り、「旧耐震基準の建物は基礎補強が必須です!」と書きましたが、そのお話からしたいと思います。

耐震等級3の必要性は「増改築.com」を弊社ハイウィルが立ち上げた経緯に通じるところがありますが、「増改築.comコンセプト」を、お読みいただければお分かりの通り、国で定めている基準値が、人命を守る最低限の基準となってることにあります。

もちろん、人命が最優先です。しかしながら、ここに建物へのダメージについては全く謳っていないのです。これは、建築基準法の基本的な考え方が人命の最優先にあるからになります。 2000年に定められた現行基準では、震度7クラスの地震に対しても即倒壊しないレベルの耐震性能(性能評価制度での耐震等級1)の住まいしか建築できないと定められました。

記憶に新しい2016年(平成28年)4月14日に発生した熊本地震において、最も被害を受けた益城町においては、現行建築基準法で建てられた住宅が51棟全壊していました。 さらには築10年未満の耐震等級2(基準の1.25倍)「絶対に倒壊しない」と考えられていた建物が「倒壊」してしまった事実は建築業界に衝撃をもたらしました。

「倒壊」と「全壊」は全く意味が異なります。 「倒壊」は生存空間がなくなるほど潰れた状態であり、「全壊」のように建物が大きく傾き構造体に大きな被害が生じているレベルとは一線を画すレベルだからです。

出典:日経ホームビルダー

建築基準法上の1.25倍の「耐震等級2」で、「倒壊」をさせてしまったために、現在の新築住宅では、耐震等級2の上の基準となる耐震等級3(基準の1.5倍)での建設が増えてきました。 新築でも未だに等級1、等級2で施工されているところもあるくらいですが、新築ではないリフォーム(耐震補強)については、実際のところ、国は、現行の基準を満たしていない建物は、現行基準である(評点1.0)をクリアしましょう。という最低レベルの基準で話をしているのです。その為、世間一般的に行われている耐震補強は、この基準が目安になっております。

耐震補強の世界では、上部構造評点での数値で1.0という数値が現行基準であるとされておりますが、厳密にいうと、上部構造評点とは、基礎から上、つまり土台から上部での評点という意味であり基礎に関しては、無筋であっても補強義務とはしないとするのが平成25年 耐震改修促進法改正で決まっております。※評点算定の際、基礎の状態により係数で0.7を掛けるなど調整をしています。

これは、なかなか進まない旧耐震で建てられている既存住宅の耐震補強を推し進める目的で、基礎補強を例外なく義務化してしまうと費用があまりに高くなってしまうことから上部のみで良いとしているだけなのです。

しかしながら、上部構造が耐力を満たしていても、基礎が著しく劣化していれば実際の耐震性が上がることはないわけです。 無筋コンクリートの基礎を抱き基礎で補強するのが本来の耐震補強と言えます。しかし、熊本地震での被害を見て分かる通り、この評点1.0では不安が残るのです。 我々は、既存の建物を新築での最高基準である耐震強度が現行の+50%である耐震等級3≒評点1.5をクリアできないだろうかと考えてきました。

既に建てられてしまっている建物の耐震補強リフォームの範疇において、耐震等級3への性能アップは、はたして可能なのでしょうか?

答えはイエスです。 しっかりとした、正しい基礎補強をすることで実現するのです。「増改築.com」へお問い合わせをされるお施主様の多くが、耐震面での不安をお住まいの中の建物や、これから購入する建物に感じておられます。

既築の建物への補強工事で耐震等級3の構造躯体をを提供できないだろうか?

これが、熊本地震後の課題でもありました。 そのポイントとなるのが基礎補強になります。

『増改築.com®』では数多くの一戸建て(一軒家)リフォーム(柱残しのスケルトンリフォーム)をしてきましたが、その建物のほとんどが新耐震以前に建てられた築35年以上のいわゆる旧耐震基準の建物です。

旧耐震基準(1981(昭和56)年5月31日までの建築確認で建てられた基準)の建物の多くは「無筋基礎」であるケースが多い為、基礎補強が必須になってきます。リフォーム会社の多くは、旧耐震基準の建物であっても基礎補強をしないケースが多く、基礎より上部の構造体のみで補強をして、構造評点(上部構造評点)を上げようとします。しかし、いくら上部の構造体を補強しても基礎が土台から抜けてしまう、もしくは基礎が破断してしまえばその補強は絵に描いた餅となってしまうわけです。そのため、旧耐震基準で建てられている建物をフルリフォームされるのであれば、必ず基礎補強は視野に入れていただきたい工事となります。

既存基礎コア抜き工事(圧縮強度試験のテストピース採取)

基礎補強では、既存基礎に補強アンカーを打ち込んで問題ないだけの強度があるのか、既存基礎をコア抜きして圧縮強度試験を行うことがあります。役所の申請を必要とする増築工事などでは強度結果を要求されることもあります。ここでは既存基礎のコア抜きはどのように行われるのか動画を公開します。

コア抜き後に採取されたテストピース

今回は外径100㎜と120㎜を採取

では具体的にどのような補強をするのでしょうか?
基礎部分にフォーカスして補強工事について触れてみたいと思います。

まず現場調査にお伺いして診断させていただくわけですが、基礎について述べると

1:基礎の立上り部分のクラック(不同沈下が原因の場合が多い)
2:無筋(鉄筋が入っていない)の基礎コンクリート
(ブロック基礎の場合もあります)

3:建物の外周部のみ基礎がある。(室内の間仕切りに基礎がない)
4:基礎の立ち上がりが低く、土台が腐っている


 上記のようなケースが過去にかなり多いのが実情です。

地盤沈下のケースをリフォームで対応したことも数多くありますが、地盤改良は杭うちの手間を考えると建て替えしてしまった方が安くあがるケースもあります。しかし、新築したくないとおっしゃるお客様がおられます。

理由はさまざまです。純粋にこの家に住み続けたいというお客様もおられれば、セットバックはしたくない、長屋で隣家と重なってしまっていて新築には出来ない。そもそも再建築不可である。などいろいろなお客様がおられます。


上記のケースのような場合、

耐震補強工事に欠かせない構造計算も正確に出来ないので構造計算が出来る状況にのせることが必須事項となるわけです。
 
まずはひび割れ部分の補修方法です。
コンクリート基礎のひび割れの対処方法として、軽微なヘアークラックの場合エポキシ樹脂を充填して強固に固める方法で施工します。

また、ある程度大きなひび割れで、構造上影響のありそうなものは、エポキシ樹脂で固めた上にコンクリートを打ち増しします。

その際既存の基礎にはケミカルアンカーを打ち込み、しっかりと鉄筋で緊結することが重要です。


次に、無筋コンクリート基礎やブロック基礎の補強方法です。
 

上記のような基礎の場合、一体化されていないため水平方向の地震に非常に弱いといえます。

まず、基礎を一体化する補強が必要です。


無筋基礎とブロック基礎の場合、既存基礎に抱き合わせる形で新たな基礎を増し打ちするわけですが、外側もしくは内側に、鉄筋コンクリート基礎を既存の基礎に抱かせる形で一体化させます。(増し打ち・抱え基礎・抱き基礎・添え基礎)

その際既存の基礎にはケミカルアンカーを打ち込み、しっかりと鉄筋で緊結し、新しい基礎と土台はアンカーでしっかり緊結することが必須です。

抱え基礎をしない、出来ないロケーションなどではアラミド繊維(基礎補強材)による布基礎補強をするケースもございます。


また弊社では、通常の簡易基礎であっても、地盤が良好な場合、地震が来ても耐えられるベタ基礎への基礎補強を実施するケースもあります。 

築45年 基礎補強既存

築45年木造戸建てスケルトン解体後 

築45年 基礎補強 既存

築45年木造戸建て解体後 既存基礎1-2

築45年 基礎補強既存

築45年木造戸建て解体後 クラックが入り割れてしまっている

なぜ基礎と土台に給水管が・・・・・

基礎補強の指示図となる基礎伏図

布基礎→ベタ基礎への補強断面図

フルリフォームをする際にスケルトン状態まで解体するメリットは、木構造の傷みを躯体を裸にすることで把握できる点もメリットですが、上の写真のように、基礎全体のチェックができる点が挙げられます。ここでは、築45年の建物のベタ基礎への補強の流れを見ていきましょう。こちらの現場でございますがお施主様のご子息様が基礎工事会社にお勤めの方でしたので、打ち合わせは大変スムーズにいきました。

基礎補強で重要なのは、既存の布基礎に新たに立ち上がり基礎を新設し、しっかりと一体化させることです。面で支えるベタ基礎ですが、立ち上がり部分に基礎を抱かせないで底面のみで補強している現場をみますが、既存の布基礎に立ち上がり基礎を抱かせなければ、ただの湿気防止の土間打ちと変わらないからです。

立ち上がり基礎の補強方法は、「あと施工アンカー」と言いますが、既存基礎にケミカルアンカーを150ミリピッチで千鳥状に打ち込み、そのケミカルアンカーに新設する基礎の立上りの鉄筋を差し込んで、新しく作るベタ基礎の鉄筋と一体化させて面で基礎を支える工法です。その後防湿シートを設置し底面の配筋、ベースコンクリート(耐圧盤)を打設後、立上りコンクリートを打設します。

築45年 戸建基礎補強

補強計画に基づき、ベタ基礎補強しますが、立ち上がり部は添え基礎補強をします。添え基礎は内側からの補強と外側からの補強を計画に基づき施工していきます。

築45年 戸建基礎補強

既存布基礎の内側からの抱き基礎(増し打ち基礎)となる立ち上がり部

築45年 戸建基礎補強

間仕切り変更により新たな壁が出来る部分へは布基礎を新設します。

築45年 戸建基礎補強

もともと間仕切り壁があるが、基礎が無かったところへも新たに布基礎を新設していきます。

配筋前には、土台・大引きと言った床組部分を腐食腐朽しないよう極力乾燥した状態に保つために、そして蟻害を防ぐための防湿対策として防湿フィルムのを敷きこみます。重ね幅は300mm以上とし、配筋が完了後に全面にコンクリートで押さえます

 

築45年 戸建基礎補強

ベタ基礎への基礎補強のキモとなる立ち上がり基礎。ケミカルアンカーにはHILTI (ヒルティ) の接着系注入式アンカーを使用

築45年 戸建基礎補強

D13のアンカー筋を入れていきます。

築45年 戸建基礎補強

ケミカルアンカーで補強されたアンカー筋はD13を150㎜ピッチで2段設置しています。

築45年 戸建基礎補強

底面のスラブ筋と継手筋・補強筋をしっかりと定着させます。

立ち上がり基礎への補強はアンカー筋、ヨコ筋(主筋・腹筋)、そしてベース筋・補強筋はすべてD13の鉄筋を使用し、タテ筋となるあばら筋のみD10とします。底面コンクリートの被り厚をしっかりと確保できるようスペーサーで一定の間隔を確保します。

築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強

ここでコンクリートミキサー車を呼んで生コンクリートを圧送、耐圧盤より打設していきます。ここ最近の新築ではベタ基礎の底面と立ち上がりを1回打ちする会社も増えてきましたが、リフォームでの基礎補強では2度打ち、2回打ちとなります。

築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強

底面スラブのコンクリート打設が完了しました。引き続き、立ち上がり基礎の打設の準備を行っていきます。

コンクリートの湿潤期間を設け、立ち上がり基礎へ型枠を作ります。

築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強

立ち上がり基礎へのコンクリート打設が完了。

型枠を外すと立ち上がり部が抱き合わせ基礎になっているのがお分かりいただけるかと思います。

 

築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強

このように既存の建物の状況により、また建物自体の基礎の状態によって

補強に対する方法も変わってきます。 

一戸建て(一軒家)リフォームをされる際には、構造をどこまで補強するのか

費用との兼ね合いもありますが、しっかりとした木造技術を有する会社へ相談される

ことをお勧めいたします。

無筋基礎から添え基礎(抱き基礎)への補強

 

無筋基礎(ブロック基礎含む)へ増し打ちをして基礎補強をする添え基礎(抱え基礎)への補強方法について紹介していきます。 スケルトンリフォームでの解体時の布基礎の状態から

鋤取り→砕石の敷き詰め→転圧→防湿シートの敷き詰め(並行するように基礎底盤の配筋を行うこともある)→既存布基礎と鉄筋の緊結→コンクリートの打設までを流れを追って紹介します。

 

既存の布基礎

まずは布基礎のチェックから
基礎補修工事

既存の布基礎状態。補強前の段階です。建物によって布基礎の状態も違います。

目荒らしとあと施工アンカー

基礎補修工事

まず、既存の布基礎表面を目荒らししていきます。目荒らしをするの後に打設するコンクリートとの馴染みを良くするために行う工程となり目荒らし後に布基礎にハンマードリルで孔を空け、D13mmの鉄筋を200mmピッチで結合させます。 

配筋

基礎補修工事

補強計画図に基づき配筋をしていきます。

コンクリート打設

砕石をランマ―等をかけることで基礎面が地盤に均一に荷重がかかるようにします。

添え基礎(抱え基礎)完成

 無筋基礎への添え基礎補強が完成しました。

布基礎からベタ基礎への基礎補強の流れ

 

布基礎からベタ基礎への変更をする際の補強方法について紹介していきます。

 スケルトンリフォームでの解体時の布基礎の状態から

鋤取り→砕石の敷き詰め→転圧→防湿シートの敷き詰め(並行するように基礎底盤の配筋を行うこともある)→既存布基礎と鉄筋の緊結→コンクリートの打設までを流れを追って紹介します。

 

既存の布基礎

まずは布基礎のチェックから
基礎補修工事

既存の布基礎状態。補強前の段階です。建物によって布基礎の状態も違います。

 

残土鋤取り

基礎補修工事

布基礎の場合床下部分は土になります。ベタ基礎への基礎補強をする場合、コンクリートを水平に打つ必要があるため余分な起伏をコンクリート厚から逆算し、所定の高さに平らに削り取らなければなりません。 

 

砕石

基礎補修工事

そもそもベタ基礎への変更工事をする目的は地盤に建物の荷重を均等にかけることにあります。鋤取り後、砕石を敷いて転圧をかける事で基礎と地盤との接地面積を増やし地盤に均等に荷重をかけることができるようになります。

 

転圧

砕石をランマ―等をかけることで基礎面が地盤に均一に荷重がかかるようにします。

 

防湿シート

 防湿シートを基礎の下に敷き込み理由は、床下の防湿が目的で構造に直接関係するものではありません。床下が湿気だらけになると土台や大引き、柱など重要な木部が腐朽したり、湿気による白蟻等の被害を防ぐ為の対策の一貫となります。

 

立ち上がり基礎配筋工事

基礎補修工事

鉄筋の太さは、タテ筋10mm、ヨコ筋13mmです。それぞれの間隔は、150mm間隔に千鳥に組んでいきます。これらの鉄筋ををシングル(一重)かダブル(二重)に地盤・荷重などの状況に合わせて設計施工していきます。

 

布基礎と鉄筋(配筋)を緊結

基礎補修工事

既存の布基礎部分(立ち上がり部)に一定のピッチで孔を開け(ホールインアンカー)ケミカルアンカーを打ち、接着剤を充填後ボルトを締め(あと施工アンカーとも呼ばれています)既存基礎との一体化を図る工程です。

 

コンクリート打設

基礎補修工事

打ち増し厚さ100mm程度、状況によって250mm程度までを墨出ししコンクリートを打設していきます。

 

ベタ基礎変更工事完了

お困りの方はお気軽にご連絡ください。お客さま一人ひとりに最もふさわしい解決策を一緒に考えさせていただきます。

更新日:2020年07月26日

 

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< 著者情報 >

稲葉 高志

 

ハイウィル株式会社 四代目社長

1976年生まれ 東京都出身。

【趣味】

アクアリウム歴30年。

【経歴】

家業(現ハイウィル)が創業大正8年の老舗瓦屋だった為、幼少よりたくさんの職人に囲まれて育つ。

中学生の頃、アルバイトで瓦の荷揚げを毎日していて祖父の職人としての生き方に感銘を受ける。 日本大学法学部法律学科法職課程を経て、大手ディベロッパーでの不動産販売営業に従事。

この時の仕事環境とスキルが人生の転機に。  TVCMでの華やかな会社イメージとは裏腹に、当たり前に灰皿や拳が飛んでくるような職場の中、東京営業本部約170名中、営業成績6期連続1位の座を譲ることなく退社。ここで営業力の基礎を徹底的に養うことになる。

その後、代議士秘書を経て、代々家業となっている工務店(現在のハイウィル)に入社。 平日は棟梁の弟子として、週末は大工学校の生徒としての生活が始まる。 このとき棟梁の厳しい躾けのもと建築を一から叩き込まれることになる。 建築現場の施工管理に従事。また職人に対する躾もこのときに学ぶ。 主に木造改築に従事し、100棟以上の木造リノベーションを職人として施工、管理者として管理

幼い頃からの祖父の教えにあった 「住まいはお客様のためのものであり、我々の自己満足的な作品であってはならない。作品とはお客様の生き方に触れ、共感することで初めて形となる」 という教訓を礎に、家業である会社を一度離れ、独立を決意。 2003年5月リノベーション専業会社株式会社リブウェルを設立。代表取締役に就任。 旧耐震基準の建物の性能価値をローコストでバリューアップする提案に特化したサロン 「ドゥ・スタジオ」を練馬区にオープン。木造リノベーション事業を本格的させる。 旧態依然の不透明だらけの住宅産業に疑問を持ち、特に費用ウェイトの高い”ハコモノ”と呼ばれるキッチン・バスなど定価があるものをすべて分離して安い会社から自由に購入できる施主支給システムを日本で初めて提案。「住設・建材百貨店」にて販売を開始する。

2003年年に業界内に「施主支給」というキーワードを公開し一大センセーショナルを業界に巻き起こす。 耐震性能と断熱性能を現行の新築の最高水準でバリューアップさせる戸建てリノベーションを150棟、営業、施工管理に従事

2008年設立時に推進していた戸建リノベーション事業、建材卸売事業のコア事業を家業であるハイウィル株式会社へ業務移管後、 4代目代表取締役に就任。 株式会社リブウェルでは全国の中小建築会社へのwebマーケティング支援事業を本格化。 自身の創業したリブウェルを部下に譲りハイウィル1社に集中することを決意。250棟の木造改修の営業、施工管理に従事

2015年旧耐震住宅の「耐震等級3」への推進、「断熱等級4」への推進を目指し、 自身の500棟を超える木造リノベーション経験の集大成として、性能向上に特化した日本初の木造フルリオーム&リノベーションオウンドメディア 「増改築com」をオープン。本社を日暮里へ移転。

2019年創業100周年、全国工務店向けのセミナー講師を務め、日本の中古住宅の耐震強化の普及活動を開始。

2020年「増改築com」に全国から寄せられる相談に応えるべく、「増改築.com」の全国展開の準備活動を開始。

 

【現在の活動状況】

ハイウィルでの木造フルリノベーションの担当者として現場で汗を流しつつ、全国の技術優位の中小工務店との共生ネットワーク構築のため、全国を飛び回り技術優位の企業に対する協力体制の構築、支援に全力を注いでいる。

【仕事のスタンス】 

何事も徹底的にやらないと気がすまないタチで 好奇心はかなり旺盛です。 失敗することも多いですが、人間は失敗からしか学ぶことはできないと考えていますので失敗を恐れるタイプではありません。

【私の課題】 

〇夏は暑くて、冬は寒く、地震に不安を抱える日本の建物を1棟でも多くバリューアップさせ、安心で快適な「住まい」を提供したい。

〇全国に埋もれている技術優位の工務店こそがスポットライトを浴びる建築業界へ変わるために大手に負けないソリューションを提供すること。

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4代目代表よりご挨拶

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