住宅の基礎工事では、安全な家に仕上げるために重要な作業を行います。
家の間取りや部屋の内装は、目で確認できるので、自分でも判断できますが、住宅の基礎工事となると、専門知識のある人でなければ、どこに注意すれば良いのかわからない場合も多いでしょう。そのため、住宅の基礎工事についての知識を持っていると、住まいを建てるときも土台からしっかりと確認できます。
この記事では、住宅の基礎工事の大切さや、基礎工事のタイプなどを紹介します。
住宅を建設するときの基礎工事は大切
住宅の基礎工事では、地面と建物を繋ぐ基礎を作るために必要な作業を行います。頑丈で長く使える住まいに仕上げるためには、住宅を一から支える土台を固めることが大切です。
もし基礎が不安定だったり、歪んでいたりすると、基礎工事のあとに行う工事が問題なくても、建物が不安定になり、倒壊するおそれもあります。また万が一、基礎工事の問題が発覚したときには、つくり直すのに多大な時間がかかります。
住宅の土台を作る基礎工事を行うには、測量や配筋、コンクリート打設などのスキルが必要になるので、住宅の基礎工事を専門に行うスタッフが作業をします。あるいは同じく高い知識やスキルを備えた大工が行う場合もあります。
住宅の基礎工事のタイプ
住宅の基礎工事は複数のタイプがあり、杭基礎、ベタ基礎、布基礎、独立基礎に分かれています。基礎工事を行う前に地盤をよく調べて、建物の大きさや地盤の強度、施工の仕方によってタイプを決めます。
杭基礎では杭を地面に打ち込んで固定します。頑丈な地盤まで到達せず、地盤まで深さがあるケースのときに用いられます。杭を数メートル下まで打つので、建物が安定するだけではなく、地震が起きたときでも安心できます。しかし、弱い地盤層が厚い土地では、長い杭を使用するので工事の費用が増えてしまう問題もあります。
杭基礎には大きく分けて支持杭と摩擦杭があり、支持杭は地盤が弱い土地で使用されます。長い杭を奥の支持層まで打って、建物を安定させる工法です。
摩擦杭は、地盤に弱い部分が多く、杭が支持層まで達しない状況で用いられる工法です。杭を突き出して打ち、杭と土の間に生じる摩擦の力を用いて基礎を安定させます。杭基礎が用いられるのは、地盤が弱く不安定な場所です。そのため杭基礎だけではなく、杭基礎の上にベタ基礎や布基礎を重ねることが多いです。
ベタ基礎は、床を全体的に鉄筋コンクリートでくくり、床下にスペースを設ける工法です。地面に蓋をしている形で整うので、地震の揺れにも動じず、地震大国の日本に合った工法といえます。基礎全体が土台になるので、地盤が弱くても施工できます。
また耐久性があり、地面からの湿気をブロックするので、シロアリの被害も防いでくれるという利点があります。全体的にコンクリートを敷くので、使用する量は増えますが、杭を打つ作業や土を掘る作業は少ないので、施工が簡単なことが利点です。しかし、新築住宅でベタ基礎を用いるときには、数年間はコンクリートから水分が出るので、何らかの対策を練る必要があります。
布基礎は、地盤に基礎を直に取り付ける工法です。建物の柱や壁の下にコンクリートを流し込みます。日本の木造住宅では、昔から使われてきた工法です。しかしある程度の地盤の強さが求められます。
柱や壁の重さで重圧がかかる場所にコンクリートを流すので、地盤に接する面は小さくなります。また、ベタ基礎と比較すると、コンクリートを使う量は少なくて済みます。ベタ基礎より軽く、地盤への負担を抑えられるという利点があります。
一方で、床下全体を覆うベタ基礎とは違い、床下の土が露出し、床下に湿気が溜まりやすくなり、シロアリの被害が起きる危険性が高まります。そのため、防湿対策や定期的なシロアリのチェックが欠かせません。
独立基礎は、地盤に基礎を直に取り付ける工法の1つで、主な柱の下にだけにコンクリートを流します。
布基礎よりさらに地盤に接する面が狭まるので、布基礎を採用する地盤よりも強度の高い地盤で行いましょう。日本は地震が多い国で、大規模な地震が増えていることもあるため、住宅の基礎としてはあまり採用されません。
通常は玄関部分の柱に使用される工法です。人が住む場所以外であれば、コンクリートの使用量が少ない独立基礎が採用されることも多いようです。
住宅の基礎工事と錆びの関係
基礎の寿命を延ばす方法を知ると、基礎工事の工程が十分に理解できます。
住宅の基礎はコンクリートと鉄筋で作られています。コンクリートは、古くはローマ時代から使用されていたので、長い間使える材料であることは証明されています。
しかし鉄筋は錆びます。基礎工事を行うときに、コンクリートの中の鉄筋が錆びる原因は、コンクリートがアルカリ性から中性に変わる影響を受けるからです。
一般的には、コンクリートの中性化が進行して、鉄筋の20パーセントが錆びてしまうと鉄筋は使えなくなります。つまり、基礎を長く使用するためには、鉄筋を錆びさせないことがポイントになります。
住宅の基礎で使う鉄筋の錆びを防ぐために
錆びを防ぐために、コンクリートの厚みを増すという方法があります。基礎の中の鉄筋からコンクリート面までの距離が厚ければ、鉄筋はコンクリートの影響から守られます。
また、コンクリートの密度を上げることも、錆びを防ぐことに効果を発揮します。コンクリート密度は、水とセメントの割合で決まり、セメントを多く入れれば密度の高いコンクリートができます。
さらに、コンクリートを施工するときに、十分に基礎の中の空気を抜くことも重要です。コンクリートの強度は、中に空洞が多いほど下がるので、振動を与える機械でしっかり固めることがポイントになります。
コンクリートが乾燥しないように、養生をかけることも大切です。
コンクリートは、セメントと水が化学反応を起こして徐々に固まるので、長い間乾燥を防止して、水と混ぜ続けなければなりません。乾燥を防ぐためには、養生をしっかり張ることが重要です。
できたばかりのコンクリートはアルカリ性で、鉄筋は錆びませんが、空気中の炭酸ガスと反応すると、コンクリートが中性化して錆びが生じます。錆びを予防するためには、コンクリート専用のコーティング剤で表面を覆う必要があります。