住宅用途で下地材を圧縮する場合、請負業者による一貫性、品質、および優れた実践が、コンクリートのひび割れや住宅所有者の沈下の懸念を防ぐために重要です。
住宅請負業者は、現場建設業者が下地材の準備を悪くする誘惑に負けないようにしなければなりません。 低品質の下地は、予期しない沈下と基礎に対する水の蓄積をもたらし、浸透と基礎の弱体化につながります。 また、歩道や車道、パティオのひび割れや陥没も、締め固めの甘い下地が原因であることがあります。
Subgrade Failure
According to the Portland Cement Association, cracks, slab settlement, and structural failure can result from an insufficient prepared and poorly compacted subgrade. 住宅用スラブの場合、理想的な下地は、水はけがよく、均一な支持力を持ち、適切な圧縮密度を達成し、正しい傾斜を持ち、ソッド、有機物、霜がないことです
住宅プロジェクトで下地の不均一性はなぜ起きるのでしょうか。 まず、硬い岩石質の土に混じって、軟らかい不安定な土が存在することです。 この記事の後半で扱われるもう一つの理由は、低い場所を埋めたり、十分な圧縮をせずに埋め戻したりすることかもしれません。
水平でしっかりした下地を作るには、最初の掘削で柔らかい土や飽和状態の土、岩を取り除かなければならない。 掘削の際、他の場所（切土）から低い場所（盛土）へ土を押し込む。 低地に圧縮された盛土の場合、土壌は切土部分と同じ密度を持つべきである。
請負業者は、サブベースを構築する際に、何が切土で何が盛土であるかを特定することが重要である。 プロジェクトの環境と地理的位置によっては、建設業者は、スラブを支えるための理想的な強度を提供する原生土に出会うことがあり、それはその後、土壌の上に直接置くことができる。
Fill Alternatives
スラブ・オン・グレードの基礎では、在来土の代替材料を使用してグレードを回復することができる。 これらの輸入盛土には、砂、砂利、または砕石などの粒状材料が含まれる場合がある。 これらの高強度および透水性材料は圧縮性が低く、スラブ支持システムに理想的です。
「適切に圧縮された6インチのよく磨かれた砂利または砕石材料は良い結果をもたらします」と、Wacker Corp.の販売エンジニアマネージャであるMark Conrardy（Menomonee Falls, Wis）は述べています。
適切に圧縮されると、本来の土壌も輸入粒状材料も良いサポートを提供することができます。
「スラブの下に置かれる粒状材料は、オープングレーディングにすることができ、これは自己圧縮であると考える人もいます。 砂やその他の材料は圧縮されるべきです」と、インディアナ州フィッシャーズのConcrete Consulting LLCのオーナー、クリス・タルは言います。
それが基礎、歩道、車道、または中庭であろうと、原生土または粒状材料を単に充填エリアに置き、その後コンクリートで覆うことはできません。
請負業者は、それが平坦で密度の高い下地層を提供するために原生土または粒状材料であるかどうかにかかわらず、すべての充填材料の圧縮を適正リフトで求めることが非常に重要です。
締固めの必要性
必要な密度レベルを達成するために、最適な含水率付近で土を締固めることが推奨される。 これは土が掘削されたばかりのときに最も起こりやすい。 材料が乾燥しすぎるか、水がたまるような雨にさらされる前に、最大の圧縮を行うことができます。 3098>
主に大規模な住宅用地の開発に使用されるプルーフローリングは、請負業者が下地が十分に圧縮されているかどうかを識別できるようにするための手段である。 不安定または不適切に圧縮された土壌は、完全に積み込まれたダンプトラックまたは同様の重機が圧縮された領域上を走行し、異常な土壌移動または著しく深いタイヤのわだち掘りを明らかにすることによって識別することができる。 この密度は、振動プレートコンパクターまたはランマーを3～4回使用し、さらにサブベースの含水率をよくすることで達成できます。
理想的には、圧縮可能な盛土は、最大限の圧縮を達成するために、全体に約12%の水分を含むように水をかけるか「処理」しなければなりません。
一部の盛土は、優れた排水特性を持ち、スラブの下に水分が集中するのを避けるために使用できます。
サブベース内の適切な水分レベルは圧縮に役立つだけではなく、コンクリートスラブのベースからの水の流出も低減します。
コンクリートをその設計強度に近い状態に保つために、型枠はコンクリートから水が引き出されないように湿らされるべきである。
基礎壁の裏込め
請負業者はしばしばコンクリートフラットワークの下に終わる領域のために基礎壁を裏込める方法を尋ねる。
基礎壁に沿ったコンクリートフラットワークの下に裏込めするには、サイズが均一である粒状の物質で達成されるべきである。 豆砂利のような丸い石など、セルフコンパクティングの傾向がある充填材もあります。 「3098>
Gap-graded aggregates allows water that exists along the foundation to travel down to drain tiles and drain into a sump where it can be pumped to a storm sewer.私は、粒状の材料を使用することをお勧めします」とTullは言います。 これにより、水は基礎から確実に取り除かれます。 ただし、時間の経過とともに発生する沈下を抑えるために、材料を圧縮する必要があります。 スラブの下の埋め戻しの上部6〜12インチは、よく勾配した砂利または砕けた材料で満たされ、圧縮されるべきである」
「壁は通常、除去した土で埋め戻すか、粒状の開粒材料で埋め戻す」とTullは言う
CFA Foundation Standard 8によると、スラブには、スラブの下に埋め戻し、圧縮した材料が含まれています。3 Backfilling and Final Grading, “Backfilling shall not begin on the foundation wall that is designed to be laterally support at the top and bottom, until such lateral support is in place, or until the wall has been sufficiently braced tostand the pressure of the backfill material, compaction process, and backfilling operation.” (埋め戻し作業、締固め作業、埋め戻し作業の圧力に耐えるように、横方向の支えを設置するまで). 裏込め材は、壁、防水材、その他の作業に損傷を与えないように配置すること。 ブレースは、4フィート未満の偏った埋め戻し材を支える壁には必要ないものとする」
最終的なグレーディングに関して、すべての基礎壁から少なくとも1%から2%、または建物から1フィートあたり1/4インチのピッチで離れる最小傾斜が提供されなければならない。 表面水は、雨水管または他の収集ポイントに迂回させる必要があります。 すべての排水は建物から離れるように勾配をつける。 敷地は、表面水を基礎壁から排水するように勾配をつける。 敷地境界線、壁、斜面、その他の物理的障害により少なくとも2％の勾配が不可能な場合は、排水溝や排水路を設け、構造物から離れるように排水を確保する必要があります。 「敷地が壁から排水されるように、十分なスラブ傾斜があることが重要です」と、Tull は言います。
明らかに、ピッチは下地処理にも関与しています。 一般に、周囲の勾配を家から離して、水が基礎にたまらないようにするのが最良の方法です。
Equipment To Use
住宅アプリケーションのサブベースを適切に準備するためには、プレートコンパクターとランマーが望ましい機器です。 Conrardy氏によると、振動プレートコンパクターと、それに相当するランマーまたは「ジャンピングジャック」は、下層を圧縮するために限られた場所で使用されるべきである。 平らで滑らかな表面は、コンクリートが硬化するときに基材に制限されることなく収縮できるため、平坦な作業に適しています。
6～12インチの盛土を圧縮するために最適なランマは、衝撃によって粘土から空隙を除去するせん断力を生み出す粘土土壌を扱うように設計されています。
プレートコンパクタからの高い周波数の振動は、粒子を強制的に移動させ、重力によってそれらを沈降させることができます。
Quality Is Key
あまりにも多くの場合、建設業者はコンクリートの基礎、歩道、車道、または中庭のためのサブグレードを適切に準備しません。 コンクリートの請負業者は、コンクリートを配置する前に、粒状の埋め戻しが適切な圧縮、密度、および水分レベルを受け取ることを保証する責任があります。 いくつかの請負業者は、彼らが配置する任意の充填材の適切な圧縮のために責任があるが、他の人が配置した材料ではないことを彼らの契約に明記する予定です。 コンクリート業者が到着する前に置かれた盛土が適切に配置され、圧縮されていることを確認するのは、施工者の責任となる。
残念ながら、いったんコンクリートが沈下し、ひび割れや陥没という形で、設置後2年または20年であろうと、故障の兆候を示すと、住宅所有者は修理代を負担しなければならなくなる。 多くの場合、住宅所有者は、順番に下地不良のための具体的な請負人を非難する
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