基础地基构成方法和建筑物基础结构 【技术领域】
本发明涉及一种使用在扁平的上面盘的下部设置了圆锥形或角锥形壳体并在该壳体的下部中心设置了圆柱形或棱柱形轴脚的地基稳定用锥型块(コマ型ブツロク)(慧差型块)的基础地基构成方法和建筑基础结构。
背景技术
锥型块是一种使块自身重量和所述块所承受的垂直负荷与在所述壳体和轴脚所产生的地基反作用力及摩擦阻力的合力均衡，使不出现不相等的下沉的水平土壤耐压力充分发挥的元件，在各种地基稳定化和基础强化施工法等中作为基本结构部件被使用。
在现有使用锥型块的典型基础地基构成方法中，将目标地基下掘到相当于壳体下端水平面的深度，相对于掘下部底面将轴脚穿透压入将数个锥型块密接地配置，由上部联结部件相互连接各个锥型块的上面盘，由碎石等填充材料填充从壳体下端水平面至上面盘上端的水平面的掘下部内侧空间(例如参照专利文献1、2和3)。
上述技术方案中的构成方法为在松软地基的改良方法中，虽然其有用性已经被广泛地验证，根据地基状况将轴脚压入掘下部底面的作业非常困难，当简单地加压不能插入轴脚时，必须首先穿凿插入口。此外，当不能垂直地压入轴脚时，就不能有效地发挥锥型块自身的难下沉性能。
本发明人对这种构成施工法进行改良，进行了各种研究开发，得出将目标地基地掘下量设得更深，从轴脚下端水平面至上面盘的上端水平面，用填充材料包裹，使锥型块和填充材料一体化的盘构造非常有效的结论。
此外还发现下述有效性，也就是用反力支持壁包围掘下部的外周部，将延伸至锥型块的轴脚前端深深地形成的填充材料层周边约束，使用将锥型块数个单位连接而成的连结锥型块，使填充材料层与相互连结锥型块或连结锥型块的土木用高强度塑料网部件纠捻交织结合。
但是当建筑物接地面积很大时，必须需要非常多的锥型块，在部件费用增大的同时，施工时间和劳力增大，有整体上增加成本的倾向。
专利文献1特公昭59-50810号公报
专利文献2特公平4-74484号公报
专利文献3专利第2724446号公报
【发明内容】
在上述结论的基础上提出本发明，本发明的第一目的是提供一种由于将轴脚可靠垂直地配置，有效地发挥难以下沉的性能，可以强化地基稳定化作用的基础地基构造方法。
本发明的第二目的是提供一种建筑物基础结构，即使大幅度减少锥型块使用个数也可获得充分必要的支持力，同时在锥型块和填充材料结合体中由于方向相对的构成部分由牵连部件相互牵引，锥型块群被可靠地保持为正规的垂直姿势，最大限度地发挥所期望支持力。
本发明第一方面的基础地基构成方法为，使用单独形成的在扁平上面盘12的下部具有壳体11且在壳体11的下部具有轴脚13的圆形系列或多边形系列的锥型块10，将目标地基1下掘到相当于锥型块10的轴脚13下端水平面的深度，使轴脚13相对于掘下部2的底面3直立，使多个锥型块10相互密接地配置，合并铺设锥型块10，或铺设锥型块10后，用碎石等填充材料5从轴脚13的下端水平面至扁平上面盘12的上端水平面将上述掘下部2的内侧空间填充，形成锥型块10和所述填充材料50成为一体的盘结构。
本发明第二方面的基础地基的构成方法为，使用单独形成的在扁平上面盘12的下部具有壳体11且在壳体11的下部具有轴脚13的圆形系列或多边形系列的锥型块100，将目标地基1下掘到相当于连结锥型块100的轴脚13下端水平面的深度，使各个轴脚13相对于掘下部2的底面3直立，将多个连结锥型块100相互密接地设置，合并铺设连结锥型块100，或铺设连结锥型块10后，将碎石等填充材料50填充在从轴脚13的下端水平面至扁平上面盘12的上端水平面的上述掘下部2的内侧空间内，形成连结锥型块100和填充材料50成为一体的盘结构。
本发明第三方面的基础地基的构成方法为，在本发明第一方面的技术方案之上，在上述掘下部2的外周部上形成至少具有相当于锥型块10的轴脚13下端水平面高度的反力支持壁20，在反力支持壁20所包围的掘下部2的内侧空间内，由碎石等填充材料50填充。
本发明第四方面的基础地基的构成方法为，在本发明第二的技术方案之上，在上述掘下部2的外周部上形成至少具有相当于连结锥型块100的各个轴脚13下端水平面高度的反力支持壁20，在所述反力支持壁20所包围的掘下部2的内侧空间内，由碎石等填充材料50填充。
本发明第五和第六方面的基础地基的构成方法为，在本发明第一或第三方面的技术方案之上，使相互连接各个锥型块10的联结部件在填充材料50的层内延伸，使填充材料50与该联结部件纠缠结合，促进连结锥型块100和填充材料50一体化。
本发明第七和第八方面的基础地基的构成方法为，在本发明第二或第四方面的技术方案之上，使相互连接各个连结锥型块100的联结部件在填充材料50的层内延伸，使填充材料50与该联结部件纠缠结合，促进连结锥型块100和填充材料50一体化。
本发明第九和第十方面的基础地基的构成方法为，在本发明第五或第六方面的技术方案之上，上述联结部件由土木用高强度塑料网部件构成。
本发明第十一和第十二方面的基础地基的构成方法为，在本发明第七或第八方面的技术方案之上，上述联结部件由土木用高强度塑料网部件构成。
本发明第十三发面的基础地基的构成方法为，在本发明第一、第三、第五、第六、第九或第十方面的上述技术方案之上，当分上下数层铺设上述锥型块10时，下掘至最下层的锥型块10的轴脚下端水平面深度，合并铺设锥型块10，或在铺设锥型块10之后，由填充材料50填充在掘下部2的内侧空间内。
本发明第十四方面的基础地基的构成方法为，在本发明第二、第四、第七、第九、第十一或第十二方面的上述技术方案之上，当分上下数层铺设连结锥型块100时，下掘至最下层的连结锥型块100的各轴脚13的下端水平面深度为止，合并铺设连结锥型块100，或在铺设连结锥型块100之后，由填充材料50填充在掘下部2的内侧空间内。
在本发明上述中，所谓的圆形系列的锥型块10是壳体11为圆锥形、扁平上面盘12是圆形、轴脚13为圆柱形的元件，所述圆并不一定限定为完全的圆形。此外，多边形系列的锥型块10例如是壳体11为水平断面是正八边形的角锥形、扁平上面盘12是正八边形、轴脚13的水平断面为正八边形的棱柱形的元件，其边数并没有特别限定。
在本发明上述中，所谓单独形成是指壳体11、扁平上面盘12和轴脚13分别只制造1个。此外，所谓的数个连接形成是指分别数个壳体11、扁平上面盘12和轴脚13以横向连接的形状制造。例如在纵横向各2个时形成4连型，在纵向2个横向3个时形成6连型，连接单位数并不限定于此。
构成连接型锥型块100的各单位的锥型块10可以全是圆形系列，全是多边形系列或圆形系列和多边形系列混用。
当设置锥型块10时，可以仅使用圆形系列锥型块或多边形系列锥型块，或混合使用圆形系列锥型块和多边形系列锥型块。此外，也可以仅使用单独形成的锥型块10和连结锥型块100，或混合使用单独形成的锥型块10和连结锥型块100。
在用连结锥型块100填埋大部分铺设面积时，在连结锥型块100中，在出现富余的半端部分或异形边角部上，设置单独形成的锥型块10。
在本发明第十五方面的建筑物基础结构中，仿效目标建筑物的周边轮廓，使多个锥型块10分单层或数层相互接触或结合且相对地基直立地铺设，用碎石或砂砾等填充材料50填充各个锥型块10之间和锥型块铺设列的两侧，形成整体为环状连续支持区域S1，沿水平方向上贯穿上述支持区域S1和由支持区域S1所包围的没有铺设锥型块的区域S埋设连接栅网(ジオグリッド)和强化合成树脂纤维无纺织布栅网等组成的联结部件30，在支持区域S1内，将锥型块10的轴脚13插入联结部件30内。
在本发明第十六方面的建筑物基础结构中，在本发明第十五方面的上述技术方案之上，在上述支持区域S1内，锥型块10至少被铺设3列。
在本发明第十七和十八方面的建筑物基础结构中，在本发明第十五或第十六方面的上述技术方案之上，在上述支持区域S1内，锥型块10至少被铺设3层。
在本发明第十九方面的建筑物基础结构中，在本发明第十五～十八中任何一项的技术方案之上，上述联结部件30从支持区域S1至没有铺设锥型块的区域S连续，在支持区域S1内被填充材料50夹压支持，在没有铺设锥型块的区域S内，被回填土52夹压支持。
在本发明第二十或第二十一方面的建筑物基础结构中，在本发明第十五～十九中任何一项的技术方案之上，遮断所述填充材料50和周边土壤的间隔部件122在垂直方向沿上述支持区域S1的内外面设置。
在本发明第二十二或第二十三方面的建筑物基础结构中，在本发明第二十一或第二十二的上述技术方案之上，上述间隔部件122由不锈金属板、混凝土板、合成树脂板、连接栅网、合成树脂制无纺织布栅网中一种组成。
在本发明第二十四或第二十五方面的建筑物基础结构中，在本发明第十五～第二十三方面中任何一项的发明的上述技术方案之上，最下层锥型块10被铺设到没有铺设锥型块的区域S的底部的整个区域，用填充材料50填充该最下层的锥型块10群之间。
在本发明第二十六～第三十三方面的建筑物基础结构中，在本发明第十五～第二十五方面中任何一项的上述技术方案之上，在上述支持区域S1和没有铺设锥型块的区域S的底面水平面的整个区域内，使凝固材料或水泥浆等混入所述地基土壤内，形成防水层31。
在本发明第三十四～第四十九方面的建筑物基础结构中，在本发明第十五～第二十五方面中任何一项的发明的技术方案之上，使用沿水平方向连接3到6个锥型块10所形成的多连型锥型块100。
在本发明的建筑基础的施工时，相当于建筑物接地面积的全部的施工地基G，当单层铺设锥型块10时直至其轴脚13下端水平面，当数层铺设锥型块10时直至其最下层锥型块的轴脚13下端水平面，底部被水平地挖掘下，将该部分的既存土壤排出。
相对于所述掘下的地基底部G0，勘探地下水渗出状态根据需要使水泥浆或石灰等凝固材料散布·含浸，通过凝结或凝固形成防水层131。
直接在上述地基底部G0上或在上述防水层131上，在支持区域S1内，一方面将碎石砂砾等的填充材料50铺设至对应于锥型块10的轴脚13的长度的厚度，另一方面，在没有铺设锥型块区域S内，将改良土、山砂或先前挖掘的既存土壤所需要的土质改质材料混合的回填土52以相同的厚度铺设。
经过初期填充的填充材料50的整个平面，沿水平方向铺设土木用高强度塑料网元件也就是由连接栅网等组成的联结部件30。
因而，在支持区域S1内，所需个数的锥型块10的轴脚13插入联结部件30的栅格眼或网眼插入到填充材料50中。锥型块10的铺设优选是铺设多列以上，形成沿建筑物周边轮廓的环状连续的锥型块列群。
如此铺设的锥型块列群的各上盘部12根据需要位置调整到处于相同的水平面后，在支持区域S1内，各个锥型块的填充材料50填充至锥型块10的上面盘12的水平面，在没有铺设锥型块区域S内，回填土52被填充至相同的水平面。
当多层施工锥型块10时，在下层施工后的支持区域S1和没有铺设锥型块区域S的整个平面内，分别填充填充材料50和回填土52，重复实行上述工程直至必要层。
在单层或多层铺设的锥型块10的顶面12上，根据需要形成水泥混凝土层，可以实施建筑物的基脚(footing)施工。
在填充上述填充材料50施工时，根据需要在挖掘土壁上设置间隔部件122，在支持区域S1和没有设置锥型块S区域的边界设置夹具，沿该夹具设置间隔部件122作业优良，在填充填充材料50与回填土52后可撤去间隔部件122和上述夹具，另外，由于与支持区域S1的内外两面接触的间隔部件122为稳定性也可不拔去留置。
在本发明第五十方面的建筑物基础结构中，在支持区域S1内，锥型块10列群和填充材料50的结合体呈环状连续，建筑物本身的上载荷被施加在一体地形成的盘结构的上述结合体上，多个锥型块10的上面盘12分散、且被传送的重力进一步向侧方和斜下方压紧与各个锥型块10的壳体11的倾斜面接触的填充材料层，可以充分地发挥大的支持力。
锥型块10列群和填充材料50的结合体被环状连续地设置，因贯穿没有铺设锥型块的区域S展开的联结部件30，由于与上述结合体相对的构成部分存在相互牵引的关系，即使在由上述结合体的构成部分中，锥型块10也不从铺设锥型块区域S2向外侧倾倒，同时由联结部件30的牵引抗张力，填充材料50在水平方向上位置不出现偏移，由于利用相互摩擦力和施工土壤壁面的耐力确保锥型块10正规的垂直姿态。
各个锥型块10被施加初期负荷时，稳定以后不会出现不均匀的下沉，即使施工地基G松软，也可以长期保持大的支持力。
基脚基础为独立的混凝土制的基础，锥型块10一列形成片假名ロ，中央区域为没有设置锥型块的区域S。
一般的木造住宅混凝土住宅，为公寓3、4层的结构，如本发明第十六方面记载的发明可发挥充分的支持力。
如本发明十七、十八方面的记载，锥型块10为三层可得到更大的支持力。
如本发明十九方面的记载，联结部件30埋设在没有设置锥型块的区域S的回填土52中，不向任何方向移动，保持周围的锥型块10群稳定的姿态，另外在太阳光下也不树脂质量底下。
另外在本发明二十及二十一方面，沿上述支持区域S1的内外面垂直设置遮断填充材料50及周遍土壤或回填土52的间隔部件122，。使填充材料50及周遍土壤或回填土52不在水平方向移动，可更加保持支持区S的填充材料50的形态，在支持区域S1的周围不产生间隙，形成更坚固的地基。
本发明第二十二至第二十三方面的建筑物基础结构中，由于选择间隔部件122的材料，填充材料50及周遍土壤或回填土52的移动，不使支持区域S1支持力低下。
本发明第二十四至第二十五方面的建筑物基础结构中锥型块10为10层以下，锥型块10时直至其最下层锥型块的轴脚13下端水平面，其支持力更大，钢筋混凝土住宅和中低层住宅可长期稳定支持。
在本发明第二十六～第三十三方面的建筑物基础结构中，在本发明第十五～第二十五方面中任何一项的上述技术方案之上，在上述支持区域S1和没有铺设锥型块的区域S的底面水平面的整个区域内，水也不会侵入支持区域S1和没有铺设锥型块区域S，基础结构物的支持强度不会低下。
在本发明第三十四～第四十九方面的建筑物基础结构中，使用沿水平方向连接3到6个锥型块10所形成的多连型锥型块100，发挥难下沉性。
本发明第五十方面的建筑物基础结构，仿效目标建筑物的周边轮廓，使多个锥型块10分单层或数层相互接触或结合且相对于施工地基G直立地铺设，用碎石或砂砾等填充材料50填充各个锥型块10之间，形成作为整体的环状连续支持区域S1以及由该支持区域S1所包围的没有铺设锥型块的区域S，阻止在端部的某个锥型块10向从锥型块列中心离开方向倾斜或倒塌的反力支持壁20与该支持区域S1的内外两侧邻接，至锥型块10的轴脚13的下端水平面深度由填充材料50形成，内侧反力支持壁20的与锥型块10相对面相反的面被没有铺设锥型块区域S的回填土52压接，外侧反力支持壁20的与锥型块10相对面相反的面被周围土壤G1压接。
在本发明第五十一方面的建筑物基础结构中，在本发明第五十方面的技术方案之上，在上述支持区域S1内，连接栅网等的联结部件30被沿水平方向铺设在锥型块10的轴脚13和上面盘12中至少一个的水平面内，锥型块10群由牵引联结部件30相互连接，联结部件30由填充材料50夹压支持。
在本发明第五十二或五十三方面的建筑物基础结构中，在本发明第五十或五十一方面的上述技术方案之上，在上述支持区域S1及没有铺设锥型块区域S的底面水平面全部区域内，形成使凝固材料或水泥浆等与地基底部G0的土壤混合含浸而组成的防水层131。
在本发明第五十四～第五十六方面的建筑物基础结构中，在本发明第五十～第五十三方面中任何一项的技术方案之上，将浮动轮体114单层或数层地嵌合在锥型块10的轴脚13内，用填充材料50包裹浮动轮体114。
在本发明第五十七方面的建筑物基础结构中，在本发明第五十～第五十六方面中任何一个的技术方案之上，锥型块100群至少铺设成3列。
在本发明第五十八或五十九方面的建筑物基础结构中，在本发明第五十～第五十七方面中任何一项的技术方案之上，使用沿水平方向连接3至6个锥型块10所形成的多连型锥型块100。
在本发明的建筑基础的施工时，相当于建筑物接地面积的全部的施工地基G，当单层铺设锥型块10时直至其轴脚13下端水平面，当数层铺设锥型块10时直至其最下层锥型块的轴脚13下端水平面，底部被水平地挖掘下，将该部分的既存土壤排出。
相对于所述掘下的地基底部G0，勘探地下水渗出状态根据需要使水泥浆或石灰等凝固材料散布·含浸，通过凝结或凝固形成防水层131。
直接在上述地基底部G0上或在上述防水层131上，在支持区域S1内，一方面将碎石砂砾等的填充材料50铺设至对应于锥型块10的轴脚13的长度的厚度，另一方面，在没有铺设锥型块区域S内，将改良土、山砂或先前挖掘的既存土壤所需要的土质改质材料混合的回填土52以相同的厚度铺设。
经过初期填充的填充材料50的整个平面，沿水平方向铺设土木用高强度塑料网元件也就是由连接栅网等组成的联结部件30。
因而，在支持区域S1内，所需个数的锥型块10的轴脚13插入联结部件30的栅格眼或网眼插入到填充材料50中。锥型块10的铺设优选是铺设多列以上，形成沿建筑物周边轮廓的环状连续的锥型块列群。
联结部件30为连接栅网30a的情况下，由栅格眼或网眼插入轴脚13，该联结部件30为无纺织布30b的场合，锥型块10的轴脚13突破其中，或嵌插至事先穿孔的贯通孔126中。
如此铺设的锥型块列群的各上盘部12根据需要位置调整到处于相同的水平面后，在支持区域S1内，各个锥型块的填充材料50填充至锥型块10的上面盘12的水平面，在没有铺设锥型块区域S内，回填土52被填充至相同的水平面。
当多层施工锥型块10时，在下层施工后的支持区域S1和没有铺设锥型块区域S的整个平面内，分别填充填充材料50和回填土52，重复实行上述工程直至必要层。
在单层或多层铺设的锥型块10的顶面12上，根据需要形成水泥混凝土层，可以实施建筑物的基脚(footing)施工。
在上述本发明建筑物基础建筑物中，在支持区域S1内，锥型块10的列群和填充材料50的结合体呈环状连续，建筑物的上负荷被施加到一体地形成的盘结构的上述结合体中，反力支持壁20与支持区域S1的内外面邻接，被一直形成到锥型块10的轴脚13下端水平面的深度。由于内外反力支持壁20分别压接没有铺设锥型块区域S的回填土52和周围土壤壁G1，在端部的某个锥型块10不能向从锥型块列中心离开方向倾斜或倒塌，由于各个锥型块10确实保持正规的垂直姿态，各个锥型块10被施加初期负荷时稳定地下降不会出现不均匀的下沉，即使施工地基G是松软地基，也可以确保大的支持力。
由于在不严重影响基础地基支持力的范围内，可以削减相当于由支持区域S1包围的没有铺设锥型块区域S面积的锥型块10的使用量，由于可以节减物资材料费用，减少向现场的运输费用以及在现场的作业费用，缩短工期，可将整体的施工成本在各个阶段减轻。
在本发明第五十方面的建筑物基础结构中，在支持区域S1内，锥型块10列群和填充材料50的结合体呈环状连续，建筑物本身的上载荷被施加在一体地形成的盘结构的上述结合体上，多个锥型块10的上面盘12分散、且被传送的重力进一步向侧方和斜下方压紧与各个锥型块10的壳体11的倾斜面接触的填充材料层，可以充分地发挥大的支持力。
此外，邻接支持区域S1的内外两侧且至锥型块10的轴脚13下端水平面深度形成反力支持壁20，由于内外反力支持壁20分别压接没有铺设锥型块区域S的回填土52和周围土壤G1，在端部的某个锥型块10不能向从锥型块列中心离开方向倾斜或倒塌，各个锥型块10保持正规的垂直姿态。
因而，各个锥型块10被施加初期负荷且稳定后，在垂直方向上不下沉，即使施工地基G是松软地基，也可以长期确保大的支持力。
在本发明第五十一方面的建筑物基础结构中，由于利用环状连续的在整个支持区域S1内展开的联结部件30锥型块10列群被相互牵引，各个锥型块10更坚固地保持正规的垂直姿态，即使在松软地基中，也可以确实获得大的支持力。
在本发明第五十二方面的建筑物基础结构中，由于在整个施工区域的地基底部G0内，形成由混入含浸凝固材料而形成凝固的防水层，即使在地下水位高的施工地基G，水也不会侵入支持区域S1和没有铺设锥型块区域S，基础结构物的支持强度不会低下。
在本发明第五十四～第五十六方面的建筑物基础结构中，将浮动轮体114插入锥型块10的轴脚13内，由于用填充材料50包裹各个浮动轮体114，可以进一步可靠地保持锥型块10的姿态。
在建筑结构物中，如本发明第五十七方面的基础结构，将锥型块10铺设成3列以上，提高支持力。
在本发明第五十八或第五十九方面的建筑物基础结构中，由于使用沿水平方向连接3至6个锥型块10所形成的多连型锥型块100，型块的自身稳定性优良、保持垂直姿态，最大限度地发挥其原有的难下沉性能。
【附图说明】
图1是由本发明的一个实施例的构成方法构成的基础地基的纵剖面图。
图2是在图1的基础地基中使用的圆形系列的单独形成的锥型块的立体图。
图3是图2的锥型块群和下部联结部件以及上部联结部件的立体图。
图4是图1的基础地基的平面图，其中省略了上部联结部件。
图5是本发明其它实施例中的圆形系列的4连型形成的连结锥型块的平面图。
图6是图5的连结锥型块的仰视图。
图7是图5的连结锥型块的正视图。
图8是沿图5中A-A线的纵剖面图。
图9是沿图5中B-B线的纵剖面图。
图10是沿图5中C-C线的纵剖面图。
图11是本发明其它实施例中的圆形系列的6连型形成的连结锥型块的正视图。
图12是图11的连结锥型块的仰视图。
图13是图11的连结锥型块的右视图。
图14是沿图13中D-D线的纵剖面图。
图15是显示图11的连结锥型块的施工示例的垂直剖面图。
图16是图5的连结锥型块和图11的连结锥型共同使用的施工示例的垂直剖面图。
图17是本发明其它实施例中的多边形系列的4连型形成的连结锥型块的平面图。
图18是图17的连结锥型块的正视图。
图19是图17的连结锥型块的仰视图。
图20是沿图17中E-E线的纵剖面图。
图21是将单独形成的锥型块铺设成上下两段的一个实施例的垂直剖面图。
图22是将连结锥型块铺设成上下两段时一个实施例的垂直剖面图。
图23是显示本发明的变更实施方式1的建筑物基础结构的平面图。
图24是示意性显示本发明的变更实施方式2的建筑物基础结构的平面图。
图25是显示本发明的变更实施方式3的建筑物基础结构的纵剖面正视图。
图26是显示本发明的变更实施方式3的建筑物基础结构一部分的纵剖面正视图。
图27是显示本发明的变更实施方式4的建筑物基础结构一部分的纵剖面正视图。
图28是显示在本发明建筑物基础结构中作为联结部件使用的连接栅网一个示例的一部分平面图。
图29是显示本发明的变更实施方式5的建筑物基础结构一部分的纵剖面图。
图30显示本发明的变更实施方式7的建筑物基础结构一部分的纵剖面正视图。
图31是显示省略了中央部分的本发明的变更实施方式8的建筑物基础结构的纵剖面正视图。
图32是显示省略了中央部分的本发明的变更实施方式9的建筑物基础结构的纵剖面正视图。
符号说明：1目标地基；2掘下部；3掘下部底面；10锥型块；11壳体；12扁平上面盘；13轴脚；14连接钢筋；15折弯的上端部；16水平钢筋；20反力支持壁；30下部联结部件；40上部联结部件；50填充材料；100连结锥型块；114浮动轮体；131防水层；52回填土；S1支持区域；S2铺设锥型块的区域；S没有铺设锥型块的区域；G施工地基；G0地基底部。
【具体实施方式】
图1所示的实施例中使用的锥型块10是如图2所示的圆形系列的单独形成的元件，将水泥混凝土等常温硬化型流动性材料注入锥型的型框内，通过养生硬化而被制造。
连接钢筋14穿过壳体成形用部分和轴脚成形用部分的中心而插入该型框内，连接钢筋14的折弯的上端部15从扁平的上面盘12突出。该上端部15在搬运锥型块10时作为吊挂部使用。
目标地基1是由机械力掘下规定的深度而与土木构造物和建筑构造物等的上载物的底面形状几乎对应的平面形状。目标地基的立足点恶化时，根据需要，铺设洒上一层碎石层的薄层，在掘下部2的底面3上形成碎石层或薄层。此外，撒布石灰并使之凝结也是非常有效的。
在本发明的第三方面中，在掘下部2的外周部上组装反力支持壁20的成形用型框。将所需要的钢筋结合体设置在该型框内部，通过将水泥混凝土注入，钢筋混凝土制的反力支持壁20被连续地构筑。
在本发明的第五方面或第六方面中，在设置锥型块10之前，下部联结部件30与掘下部2的底面3平行地被设置在相当于轴脚13上端高度的水平面内，由适合的支持部件固定。如图3所示在该实施例中，下部联结部件30是将以与扁平上面盘12的直径相等的间隔平行设置的多个纵钢筋31和以与扁平上面盘12的直径相等的间隔平行设置的多个横钢筋32垂直焊接所形成的井字形钢筋结合体，在纵钢筋31和横钢筋32的交叉区域焊接斜钢筋33，形成三角形区段34。
锥型块10的设置是以下部联结部件30作为位置确定用的标准手段来进行的，插入三角形区段34内的轴脚13的下端碰到掘下部2的底面。通过壳体11的下端外周面与组成三角形区段34的三个边的纵钢筋31、横钢筋32和斜钢筋33的各自一部分接触，安装后的锥型块10保持垂直姿态。
纵横多列设置的锥型块10群的扁平上面盘12如图4所示利用连接钢筋14的上端部15由上部联结部件40相互连接。如图3所示，上部联结部件40是将以与扁平上面盘12的直径相等的间隔平行设置的多个纵钢筋41和以与扁平上面盘12的直径相等的间隔平行设置的多个横钢筋42垂直焊接所形成的井字形钢筋结合体。
上部联结部件40在纵钢筋41和横钢筋42的交叉部，通过金属线捆扎或焊接固定在连接钢筋14的上端部15上。
由砂子和碎石等组成的填充材料50填充在由反力支持壁20包围的掘下部2的内部空间中被锥型块10、下部联结部件30和上部联结部件40所占据的空间之外的空间内，由人力捣棒或棒振动器等机械力充分地密实地捣固，并被水平地碾压。
根据需要，在由此相互连接的锥型块10群与所述填充材料50构成一体的盘结构组成的地基结构的上面设置一定厚度的碎石层，然后浇注土木结构物或建筑结构物的基础混凝土。
锥型块10群中最外侧的锥型块的扁平上面盘12与反力支持壁20的内侧面接触。由于最外侧的锥型块10中的地基压力的分力一方面被反力支持壁20对抗，另一方面在最外侧锥型块以外的内侧锥型块之间的地基压力的分力被相互抵消，设置在多列上的各个锥型块10中任一个在水平方向上均不流动，保持当初的直立状态。
作为上述实施例中下部联结部件30、上部联结部件40，作为钢筋结合体的替代物，可以使用被称作连接栅网的土木用高强度塑网部件。
土木用高强度塑网部件是与碎石等填充材料50良好地配合具有高约束效果的部件，对于酸性土壤或碱性土壤显示稳定性能，即使埋设在地基中也具有功能的持续性。例如因为用聚烯羟作为原料连续成型成网状因此的晶质是固定的，此外，通过向一轴向或两轴方向适度延伸可获得必要的强度。
此外，玻璃纤维等高性能连续纤维含浸耐蚀性优良的塑料树脂同时一体形成网格状。
图5～图10所示实施例的连结锥型块100(A)，是将圆形系列锥型块10在纵横方向每2个连接形成4连型部件，通过水泥混凝土等常温硬化型流动材料流入锥型型框内，通过养生硬化一体制成。
穿过各个壳体成形用部分和各个轴脚成形用部分的中心将连接钢筋14插入上述型框内，连接钢筋14的被折弯的上端部15从扁平的上面盘12突出。该上端部15在搬运锥型块10时作为吊挂部使用。此外，各个扁平上面盘12由纵横水平钢筋16连接。
图11～图14所示实施例的连结锥型块100(B)是纵2个横3个地连接圆形系列锥型块10的6连型形成的部件，通过水泥混凝土等常温硬化型流动材料流入锥型型框内，通过养生硬化一体制成。图12(a)显示在毗邻型块10之间设置结合部17的结构，图12(b)显示将毗邻型块10直接结合的结构。
穿过各构成单位的锥型形块10的各个壳体成形用部分和各轴脚成形用部分的中心将连接钢筋14插入上述型框内，连接钢筋14的被折弯的上端部15从扁平的上面盘12突出。该上端部15在搬运锥型块100(A，B)时作为吊挂部使用。此外，各个扁平上面盘12由纵横水平钢筋16连接。
在图15所示实施例中，仅使用6连型形成的连结锥型块100(B)，在图16所示实施例中，混合使用4连型形成的连结锥型块100(A)和6连型形成的连结锥型块100(B)。
在任一个实施例中，目标地基1是由机械力掘下规定的深度而与土木构造物和建筑构造物等上载物的底面形状几乎对应的平面形状。目标地基1的立足点恶化时，根据需要，铺设洒上一层碎石层的薄层，在载掘下部2的底面3上形成碎石层或薄层。此外，散布石灰并使之凝结也是非常有效的。
在本发明的第四方面中，在掘下部2的外周部上安装反力支持壁20的成形用型框。在该型框内部设置所需要的钢筋结合体，通过浇注水泥混凝土，钢筋混凝土制的反力支持壁20被构筑成没有断绝部。
在本发明的第七方面或第八方面中，在设置锥型块100(A，B)之前，下部联结部件30与掘下部2的底面3平行地被设置在相当于轴脚13上端高度的水平面内，由适合的支持部件固定。在图15和16所示实施例中，下部联结部件30由上述被称作连接栅网的土木用高强度塑网部件构成。
连结锥型块100(A，B)的设置是以下部联结部件30作为位置确定用的标准手段来进行的，被插入下部联结部件30网眼空间内的各轴脚13的下端碰到掘下部2的底面。通过多个轴脚13的前端被支持在上述掘下部底面上，安装后的连结锥型块100(A，B)保持垂直姿态。
纵横设置的连结锥型块100(A，B)如图15和16所示利用连接钢筋14的上端部15将上部联结部件40相互连接。与下部联结部件30相同，上部联结部件40也由上述被称作连接栅网的土木用高强度塑网部件构成。将各扁平上面盘12的连接钢筋14的上端部15插入上部联结部件40网眼空间内，根据需要，由金属线等捆扎固定。
由于连结锥型块100(A，B)自身具有自立稳定性，可以完全不使用联结部件，也可以仅在上部或下部单侧使用联结部件。
砂子和碎石等组成的填充材料50填充在由反力支持壁20包围的掘下部2的内部空间中被连结锥型块100(A，B)、下部联结部件30或上部联结部件40所占据的空间之外的空间内，由人力捣棒或棒振动器等机械力充分地密实地捣固。
根据需要，在由此相互连接的连结锥型块100(A，B)群与所述填充材料50一体化的盘结构组成的地基结构的上面设置一定厚度的碎石层，然后浇铸土木结构物或建筑结构物的基础混凝土。
连结锥型块100(A，B)群中最外侧的连结锥型块的扁平上面盘12与反力支持壁20的内侧面接触。
图17～图20所示实施例的连结锥型块100(A)，是将圆形系列锥型块10在纵横方向每2个连接形成4连型部件，通过水泥混凝土等常温硬化型流动材料流入锥型型框内，通过养生硬化一体制成。图18(b)显示单独的多边形系列的锥型块10。
根据地基1的松软度等环境条件，可以如图21所示分上下两段铺设单独形成的锥型块，也可以如图22所示分上下两段铺设连结锥型块。
而且在多层形成锥型块10时，如图20(b)所示，将同一个轴脚13插入2至3个壳体11内可使积层段连结，或也可以将上层的轴脚13嵌合在下层壳体11的孔内层叠连接，即使每一层堆积施工，也具有相同效果。
并不限定在同一条垂直线上设置的形态，也可以采用如图20(c)所示每相差半个节距堆积形态的方式。
在如上所述本发明第一方面的基础地基构成方法中，使用单独形成的在扁平上面盘12的下部具有壳体11且在壳体11的下部具有轴脚13的圆形系列或多边形系列的锥型块10，将目标地基1下掘到相当于轴脚13的下端水平面的深度，由于轴脚13与掘下部2底面3接触，多个锥型块10密接地设置，如果水平地精加工地设置掘下部2的底面3，可以确实地垂直设置轴脚13，由于从轴脚13下端水平面至扁平上面盘12上端，用填充材料50包裹壳体11的中心轴线被垂直地设定的适当配置的锥型块群全体，采用上载荷通过锥型块10群约束压缩填充材料50，在锥型块10的整体高度范围内形成锥型块10和填充材料50高度一体化的盘结构，在锥型块10的整体高度范围内填充材料50使应力在地基内均匀地分散，此外，由于填充材料50和轴脚13约束周边地基，遏制向侧方流动，因此增加上述盘结构整体的支持力，确实提高遏制下沉的效果。
在本发明第二方面的基础地基构成方法中，使用连接多个在扁平上面盘12的下部具有壳体11且在壳体11的下部具有轴脚13的圆形系列或多边形系列的锥型块10所组成的连结锥型块100，将目标地基1下掘到相当于轴脚13下端水平面的深度，使各个轴脚13相对于掘下部2的底面3直立，多个连结锥型块100密接地设置，如果水平地精加工地设置掘下部2的底面3，可以确实地垂直设置轴脚13，由于从各个轴脚13下端水平面至扁平上面盘12上端，用填充材料50包裹各壳体11的中心轴线被垂直地设定的适合配置的连结锥型块100群全体，采用上载荷通过连结锥型块100群约束压缩填充材料50，在连结锥型块100的整体高度范围内，形成所述连结锥型块100和填充材料50高度一体化的盘结构，在连结锥型块100的整体高度范围内，填充材料50使应力在地基内均匀地分散，此外，由于填充材料50和轴脚13约束周边地基，遏制向侧方流动，因此增加上述盘结构整体的支持力，确实提高遏制下沉的效果。
大型、重量重且自身自立稳定性优良的连结锥型块100被设置在块群的最外侧时，的确承受阻挡向外扩散的地基压力的分力，可以发挥与设置反力支持壁20相同的效果。
在本发明第三方面的基础地基构成方法中，在上述掘下部2的外周部，形成具有至少相当于锥型块10的轴脚13下端水平面高度的反力支持壁20，由于由碎石等填充材料50密集地填充所述反力支持壁20所包围的掘下部2的内侧空间，在最外侧的锥型块10中，地基压力的分力由反力支持壁20支承，由于的确遏制向外扩散的力，可以最大限度地实现锥型块的难以下沉性能，获得更高的地基稳定化作用。
在本发明第四方面的基础地基构成方法中，上述连结锥型块100自身不能起到对向外扩散的力具有大阻抗的作用，在上述掘下部2的外周部，形成至少具有相当于连结锥型块10的轴脚13下端水平面高度的反力支持壁20，由于由碎石等填充材料50密集地填充所述反力支持壁20所包围的掘下部2的内侧空间，在最外侧的连结锥型块100中的地基压力的分力由该反力支持壁20支承，由于进一步遏制向侧方的流动，可以更加确实地实现连结锥型块100抑制下沉效果，获得更高的地基稳定化作用。
在本发明第五和第六方面的基础地基构成方法中，由于使相互连接各个锥型块10的联结部件在填充材料50的层内延伸，使填充材料50与该联结部件纠缠结合，促进锥型块10和填充材料50一体化，可以获得进一步的地基稳定化作用。
在本发明第七和第八方面的基础地基构成方法中，由于使相互连接各个连结锥型块100的联结部件在填充材料50的层内延伸，使填充材料50与该联结部件纠缠结合，促进连结锥型块100和填充材料50一体化，可以获得进一步的地基稳定化作用。
在本发明第九～第十二方面的基础地基构成方法中，由于使用土木用高强度塑料网部件作为上述联结部件，由这种细元件构成的联结部件并不仅相互连结单独的锥型块10或连结锥型块100，碎石等填充材料50进入所述细元件的网眼开口处，并与网眼边缘挂钩结合，该细元件被夹持在填充材料50之间，网部件与填充材料之间产生很大的摩擦阻抗。该细元件捕捉进而约束填充材料50，填充材料50和联结部件之间的结合作用显著地增强。
在本发明第十三和第十四方面的基础地基构成方法中，分数层铺设上述锥型块10或连结锥型块100，地基1的下掘直至最下层的锥型块10或连结锥型块100的轴脚下端水平面，由于将碎石等填充材料50填充至该深度，即使在相当松软的地基中，也可以获得充分必要的地基稳定化。
图23及图25所示实施例是包含本发明第十五、第十六、第十七、第十八、第十九方面所记载的各个发明的代表性的变更实施方式。图中的符号与上述说明的符号相同的构成要素或构成部件，可以取得与上述相同的效果。
在变更实施方式1中，所说明的施工区域为正方形，各个锥型块10铺设3列，从平面上看，各个轴脚13的位置被设置成栅格状，锥型块10被铺设成3层。在锥型块10铺设区域S2的上面，根据需要，形成现场浇注混凝土层。
在变更实施方式1中，适于普通的木造住宅，锥型块10的位置对应于应该支持基脚基础的位置。
上述联结部件30被铺设在各个锥型块10的轴脚13的上端水平面内，各个锥型块10的轴脚13贯通所述联结部件30的网眼或栅格状开口。
联结部件30与各个锥型块10的轴脚13并与所述轴脚插入结合，通过由填充材料50夹压支持以及由回填土52夹压支持，不会在水平方向上出现偏移，可以长期维持支持区域S1的形态，不会引起支持力减退，不会出现不均匀的下沉。
所述支持区域S1的宽度优选为所述锥型块铺设区域S2两侧相当于所述锥型块的上面盘12的直径或相当于所述直径的2倍的幅度，但是并不限定在该数值。
作为联结部件30的设置水平面，如果考虑施工容易性，铺设在各层锥型块10的顶面12的水平面是适合的，此外，为了促进锥型块10和联结部件30结合一体化，优选使联结部件30与比上面盘12突出的倒U字形钢筋15结合。
图24所示变更实施方式2与变更实施方式1不同，所有铺设形式都是多边形状的环形配列。具有3个没有铺设锥型块的区域S，其它方面与变更实施方式1没有区别。
在图26显示了变更实施方式3，其包含本发明第十六～第二十三方面以及本发明第二十六～第三十三方面所记载的发明。相同的符号表示与变更实施方式1相同的结构部分，实现相同的效果。与变更实施方式1不同的部分是设置了沿支持区域S1的内外起立面的间隔部件122。
在图示的变更实施方式3中，在支持区域S1侧设置连接栅网30a(参照图28(a))，在连接栅网30a的外侧通过重叠网眼细小的合成树脂纤维无纺织布30b，形成所述间隔部件122，一方面连接栅网30a阻止支持区域S1的填充材料50的流动，保持当初的填充形态，另一方面，合成树脂纤维无纺织布30b阻止从支持区域S1的外部的土砂的侵入。在支持区域S1的内侧和无铺设锥型块的区域S的交界处，在各个联结部件30的每一层独立设置间隔部件122。
间隔部件122并不局限于上述材料，即使是不锈金属板、水泥混凝土板、FRP等合成树脂成型板等，也可实现本发明。关键是实现在交界处两侧的填充材料50和地基G的土砂或回填土52不移动的作用效果就可以，也可以不支持其自身垂直方向的负荷重量。此外，在变更实施方式3中，在支持区域S和没有铺设锥型块的区域S的整个区域底面上，将石灰等凝结材料与地基土壤混合捣固，形成防水层。
在变更实施例3中，在变更实施方式1的作用及效果之上，锥型块10群和填充材料50的结合体利用间隔部件122和联结部件30的协同作用确实阻止水平方向的移动，即使施工地基是松软的地基，由于用防水层131防护地基底部G0，水不会浸入支持区域S1和没有铺设锥型块的区域S，此外，周边土壤和回填土52不侵入支持区域S1，在支持区域S1的周边，不产生间隙，进一步强化了地基。
在图27中显示了变更实施方式4，在包含本发明第十八方面内记载的发明的变更实施方式4中，相同的符号表示相同的构成成分，起相同的作用和效果。不同之处是，最下层的锥型块10覆盖没有铺设锥型块的区域S的底部地铺设。在所述最下层的锥型块10之间，填充材料50被填充。
在变更实施方式4中，支持区域S1的内侧部分的地基底部G0被加固，支持区域S1的形态保持效果更强固。
此外，在各个实施方式中，锥型块10的形态并不局限于图2所示的单体型块，也可以是图5～11所示的水平方向将数个块连接成一体地成形的多连型块100A、100B。锥型块10的形状并不局限于圆锥体形状，也可以是图18a、18b所示的棱锥形状。
(实验示例)
将在120平方米的建筑物的底面面积上全面铺设且仅铺设一层锥型块10的情况与环绕建筑物的外周轮廓仅在外周部同样幅度地铺设情况(变更实施方式1)进行比较实验，此时的极限实测值如表1
表1 实测值(kN/m2) 锥型块数现有技术·无处理基础 87.10 0领先技术·全面铺设 120.15 289本发明·周边铺设 120.07 121
在本发明的外周铺设基础中，锥型块的铺设个数也不拘泥于少于一半，与全面铺设的领先技术相比，支持力没有明显差别。
在上述本发明的建筑物基础结构中，锥型块10列群和填充材料50的结合体环形地连续，建筑物的上载负荷被载入到形成为一体盘结构的上述结合体上，由于被多数锥型块10的上面盘12分散并传递，在不严重影响作为基础地基的支持力的范围内，可以大幅度削减锥型块的使用量，不仅节省物资材料费用，还可以减少向现场的运输费用以及在现场的作业费用，缩短工期，整体成本可在各个阶段节省。
此外，在本发明的建筑物基础地基结构中，在由外周铺设基础引起的上述效果之上，锥型块10列群和填充材料50的结合体被环状连续地设置，因贯穿没有铺设锥型块的区域S展开的联结部件30，由于与上述结合体相对的构成部分存在相互牵引的关系，即使在由上述结合体的构成部分中，锥型块10也不从铺设锥型块区域S2向外侧倾倒，同时由联结部件30的牵引抗张力，填充材料50在水平方向上位置不出现偏移，由于利用相互摩擦力和施工土壤壁面的耐力确保锥型块10正规的垂直姿态，各个锥型块10被施加初期负荷时，稳定以后不会出现不均匀的下沉，即使施工地基松软，也可以长期保持大的支持力。
虽然一般的锥型块由水泥混凝土制造，也可以由树脂混凝土等其它材料制造。块的内部可以根据需求设置钢筋等辅强部件。
图23和29显示了变更实施方式5。变更实施方式5包含本发明第五十、五十三和五十七所记载的各个发明。在图中，上文已述的符号所表示的相同结构要素或结构部件发挥与上文相同的作用和效果。
在该实施方式中，所说明的情况是施工全区域为正方形，各个锥型块10被分3列铺设，从平面看去，各个轴脚13的位置被设置成栅格状，锥型块10被单层铺设。在铺设锥型块的区域S2的上面形成现场浇注混凝土层116。
在各个锥型块10的轴脚13的上端水平面上贯通土木用高强度塑料网部件乃至栅格部件也就是连接栅网组成的联结部件30的网眼状或栅格状开口。
联结部件30，通过与各个锥型块10的轴脚13插入结合以及由填充材料50的夹压支持所引起的夹压支持，可以防止在水平方向上位置偏移，维持支持区域S1的初始形态，不引起支持力下降。
所述支持区域S1的宽度优选为所述锥型块铺设区域S2两侧相当于所述锥型块的上面盘12的直径或相当于所述直径的2倍的幅度，但是并不限定在该数值。
作为联结部件30的设置水平面，如果考虑施工容易性，铺设在锥型块10的顶面12的水平面是适合的，此外，为了促进锥型块10和联结部件30结合一体化，优选使联结部件30与比上面盘12突出的倒U字形钢筋15结合。
图24显示了变更实施方式6，其与变更实施方式5不同，作为整体的铺设形态呈L字形。在其内侧形成3个多边形的没有铺设锥型块的区域S，其它方面与变更实施方式5没有区别。
图30显示了变更实施方式7。其包含本发明第五十、五十一、五十二、五十三和五十七方面所记载的各个发明。与变更实施方式5相同的符号表示相同的结构部件，发挥相同的作用和效果。与变更实施方式5不同之处是沿支持区域S1内外面设置作为间隔部件的由连接栅网构成的联结部件30以及合成树脂纤维无纺织布栅网30b。
由所述间隔部件将支持区域S1的填充材料50与周边土壤G1和回填土52遮断，锥型块10列群和填充材料50的结合体作为一体盘结构保持更坚固的形态，有效地发挥支持力。
将连接栅网30a设置在支持区域S1侧，由于在其外侧将网眼细小的合成树脂纤维无纺织布30b重叠，一方面连接栅网30a阻止填充材料50流动，另一方面，合成树脂纤维无纺织布30b阻止土壤或砂砾从支持区域S1外侵入。
在变更实施方式7中，在支持区域S1和没有铺设锥型块的区域S的整个区域全部底面上，散布石灰等凝固材料，形成防水层131。
在变更实施方式7中，在变更实施方式5的作用和效果之上，锥型块10群和填充材料的结合体通过上述间隔部件和联结部件30的协同作用确实阻止水平方向的移动，即使施工地基G是松软地基，由于用防水层131防护基础底部G0，水不能浸入支持区域S1和没有铺设锥型块的区域S，而且周边土壤和回填土52不侵入支持区域S1，在支持区域S1的周围不产生间隙，形成更坚固的地基。
图31显示了变更实施方式8。其包含本发明第五十、五十一、五十二、五十三和五十七所记载的各个发明。与变更实施方式5相同的符号表示相同的结构部件，发挥相同的作用和效果。与变更实施方式5不同之处是沿支持区域S1内外面设置作为间隔部件的由连接栅网组成的联结部件30。
图32显示了变更实施方式9。其包含本发明第五十～第五十九方面所记载的发明。与变更实施方式5相同的符号表示相同的结构部件，发挥相同的作用和效果。与变更实施方式5不同之处是将1个或2个浮动轮体114嵌入锥型块10的轴脚13内。该浮动轮体114由独立气泡型的发泡塑料构成。
在各个变更实施方式中，锥型块10的形态并不局限于图2所示单体型，也可以是图6和图12所示的沿水平方向将多个一体地连续成形的多连型锥型块100A和100B。锥型块10的形状并不局限于圆锥体形状，也可以是图18所示的棱锥形状。
而且，在形成数层锥型块10时，如图20(b)所示，也可以同一个轴脚13插入2个至3个壳体111的孔内形成层叠连接，或上层的轴脚嵌合到下层的壳体的孔内形成层叠连接。
在将锥型块10层叠数层的形式中，上下层的轴脚13并不一定限于设置在同一条垂直线上，如图20(c)所示，也可以彼此相差半个节距。