(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤中に埋設された管体と所要数の安定板とから成り、上記の埋設管体に設けた水平方向のスリットの内側から上記の安定板を外部の地盤中に押し出した状態で該安定板を上記埋設管体に固定するようにした埋設管体の安定装置において、上記のスリットの内側にこれを閉鎖するシート状の閉鎖用パッキンを装着し、上記安定板を押し出す際に該閉鎖用パッキンを破断するようにした埋設管体の安定装置。
【請求項２】
上記の閉鎖用パッキンと上記の埋設管体との間に、上記の安定板とスリットとの間のシールを行うシール用パッキンを介在し、上記シール用パッキンに上記の安定板の幅に相当する切り目を設けた請求項１記載の埋設管体の安定装置。
【請求項３】
上記の閉鎖用パッキンとシール用パッキンを重ね、これらをパッキン押さえ部材により上記の埋設管内面に固定し、上記パッキン押さえ部材に上記スリットの位置に対応して上記安定板の挿通穴を設け、上記パッキン押さえ部材に上記安定板の固定手段を設けた請求項２に記載の埋設管体の安定装置。
【請求項４】
上記の埋設管体がコンクリート管又は鋼管のいずれかである請求項１から３のいずれかに記載の埋設管体の安定装置。
【請求項５】
上記の埋設管体がコンクリート管により構成され、上記スリットを該コンクリート管の内壁面より凹入した凹入部を設け、上記安定板を押し出し上記埋設管体に固定した後において上記凹入部にコンクリートを充填した請求項１から４に記載の埋設管体の安定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、地盤中に立坑を構築する場合において、地盤中に圧入されるコンクリート管、鋼管等の管体を周辺地盤と一体化させその安定を図る安定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
地盤中にマンホール、その他の立坑を構築する場合は、コンクリート管や鋼管体を沈設機により周方向に揺動又は回転させつつ圧入し、順次上部に結合しながら埋設した後、内部の土砂を排出して所定の立坑とする工法が知られている。
【０００３】
前記の工法により構築された立坑は、その立坑を構成する管体が砂礫層や地下水層の地盤に埋設されているときは、管体と地盤との摩擦抵抗が小さいため、地震等による振動が加わると地上に押し出されることがある。また、上記のような地盤に管体を圧入する場合には、摩擦抵抗が小さいことから管体が傾斜したり、地下水の影響で浮上したりすることがある。
【０００４】
このような問題を解決するために、管体の外周面に多数の凸部を設けることが考えられるが、却ってその凸部が圧入時の抵抗となり、施工に支障を来す。
【０００５】
そこで、この発明は管体の圧入時においては小さい圧入力でよく、圧入途中又は圧入後における姿勢の修正も容易で、圧入後は周囲地盤に対して大きな摩擦抵抗をもって一体化するようにして管体の地上への押し出し、浮上、傾斜等を防ぐ安定装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明にかかる埋設管体の安定装置は、地盤中に埋設された管体と所要数の安定板とから成り、上記の埋設管体に設けた水平方向のスリットの内側から上記の安定板を外部の地盤中に押し出した状態で該安定板を上記埋設管体に固定するようにしたものである。
【０００７】
上記の構成によると、管体の圧入時には安定板を外しておくことにより圧入抵抗の増大をもたらすことがない。また、圧入後において安定板を管体内部から外部に押し出しその安定板を埋設管体に固定すると、埋設管体と地盤が一体化するので大きな摩擦抵抗が得られ、埋設管体が安定する。
【０００８】
上記のスリットの内側にこれを閉鎖するシート状の閉鎖用パッキンを装着し、上記安定板を押し出す際に該閉鎖用パッキンを破断するようにしたり、更に、上記の閉鎖用パッキンと上記の埋設管体との間に、上記の安定板とスリットとの間のシールを行うシール用パッキンを介在し、上記シール用パッキンに上記の安定板の幅に相当する切り目を設けた構成を採用すると、管体内への地下水の侵入を防ぐことができる。
【０００９】
また、上記の閉鎖用パッキンとシール用パッキンを重ね、これらをパッキン押さえ部材により上記の埋設管内面に固定し、上記パッキン押さえ部材に上記スリットの位置に対応して上記安定板の挿通穴を設け、上記パッキン押さえ部材に上記安定板の固定手段を設けた構成をとることができ、更に、上記の埋設管体がコンクリート管又は鋼管のいずれかである構成をとることもできる。
【００１０】
また、上記の埋設管体がコンクリート管により構成されている場合に、上記スリットを該コンクリート管の内壁面より凹入した凹入部を設け、上記安定板を押し出し上記埋設管体に固定した後において上記凹入部にコンクリートを充填した構成をとることもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１から図４は第１実施形態であり、コンクリート管でなる先端管体１の上に所要数の上部管体２を順次継ぎ足してマンホール等の立坑を構築する場合である。先端管体１はクンクリート管３の下端に刃口４が設けられており、また上部管体２はコンクリート管３’の外周面に円筒状の補強鋼板６が一体に設けられている。
【００１２】
安定装置７は、周辺の地盤５の状況に応じて全ての管体１、２に設けられるか、又はその内の一部、例えば最上段の上部管体２にのみ設けられる。図２から図４は、上部管体２に設けられた安定装置７を示している。この安定装置７は上部管体２と安定板８とにより構成される。
【００１３】
上部管体２の内周面には、周方向に等間隔をおいて４か所の凹入部１０が設けられ、各凹入部１０には同じ長さをもって水平方向のスリット９（図３（ｂ）参照）がコンクリート管３’と補強鋼鈑６を内外方向に貫通して設けられる。そのスリット９の上下には所要数の雌ねじインサート部材１１が上記コンクリート管３’の内面に埋め込まれている（図２（ａ）参照）。
【００１４】
上記のコンクリート管３’の内面において、スリット９を内側から閉鎖するように、シート状の閉鎖用パッキン１２とシール用パッキン１３が、該シール用パッキン１３をコンクリート管３’側にして２枚重ねられる。さらに、閉鎖用パッキン１２の内側からパッキン押さえ部材１４が当てられ、そのパッキン押さえ部材１４と上記の２枚のパッキン１２，１３を貫通した固定ボルト１５が前記の雌ねじインサート部材１１に締結される。また、パッキン押さえ部材１４の外周縁とコンクリート管３’の内周面との間には周縁パッキン１６が介在される。固定ボルト１５の締め付けにより周縁パッキン１６圧縮させ、前記２枚のパッキン１２，１３に締め付け力を及ぼすと共に、パッキン押さえ部材１４の周縁を前記の凹入部１０内においてシールを図るようにしている。
【００１５】
前記の閉鎖用パッキン１２は、通常の状態ではスリット９を完全に閉鎖し、外部からの地下水の侵入を防止する。また、シール用パッキン１３はスリット９に対向した部分においてスリット９と同じ長さの切り目１７が設けられている。また、パッキン押さえ部材１４にはスリット９に対向した位置にそれと同じ長さのスリット状の挿入口１８が設けられる（図４参照）。前記の閉鎖用パッキン１２は後述のように、安定板８を内側から押し込んだ際に破断されるような材質、又は厚さのものが選定される。
【００１６】
上記の安定板８は鋼鈑により形成され、通常は上部管体２から分離された状態にある（図２（ａ）参照）。上部管体２は安定板８を分離した状態で地盤５中に圧入されるが、地下水がたとえスリット９から侵入し、更にシール用パッキン１３の切り目１７から侵入することがあっても、その地下水は閉鎖用パッキン１２により阻止される。また、これらの２枚のパッキン１２，１３の周りからの地下水の侵入は周縁パッキン１６により阻止される。
【００１７】
上部管体２が所定の深さに圧入された後、その内側から安定板８をパッキン押さえ部材１４の挿入口１８から挿入し、その後端部にジャッキ１９のチャック部２５を嵌合し、ピン２６を差し込んで連結する。ジャッキ１９の他端を上部管体２の反対側内面に押し当ててこれを作動させると（図２（ｂ）の矢印ａ参照）、安定板８はその先端で閉鎖用パッキン１２を破断し、シール用パッキン１３の切り目１７を押し開いてスリット９から地盤５中へ押し出される。このとき、押し開かれた切り目１７の周辺部分は、シールリップ２１となって安定板８とスリット９の内壁面に押し込まれ、地下水の侵入をシールする。
【００１８】
なお、図２（ｂ）において符号２２は、安定板８を案内するために適宜パッキン押さえ部材１４に着脱自在に取り付けられる案内治具である。
【００１９】
上記のようにして安定板８を周辺の地盤５中に押し込み終わると、図３（ａ）に示すように、安定板８の後端部とパッキン押さえ部材１４との間に、固定手段としての溶接２３を施す。安定板８の押し出しと溶接は、図３（ｂ）に示すように、４か所の各案内装置７において行われる。これにより、上部管体２は大きい摩擦力をもって地盤５と一体化され安定する。また、凹入部１０にコンクリート２７を充填しコンクリート管３’の強度の低下防止、固定ボルト１５、パッキン押さえ部材１４等の防錆を計る。
【００２０】
なお、圧入中の上部管体２が傾斜した場合は、図５に示すように、傾いた側のの壁面側の安定装置７の安定板８を前述の要領で地盤５中に押し出す。安定板８が硬質地盤に達すると、ジャッキ１９の押圧力の反力が上部管体２の反対面に作用する。これにより上部管体２の姿勢が修正される。姿勢修正後はジャッキ９を逆方向に作動させて（図２（ｂ）の矢印ｂ参照）安定板８を引き戻し、その後再び圧入を行う。圧入完了後に姿勢の修正を行う場合は安定板８を引き戻す必要はない。
【００２１】
また、地盤５に地下水層が無い場合は、図６（ａ）に示すように、前記の閉鎖用及びシール用のパッキン１２、１３並びにパッキン押さえ部材１４を省略し、上部管体２の内面に固定板２４を固定ボルト１５により取り付ける。そして、その挿通口１８から安定板８を挿入し、スリット９を通して地盤５に押し込み、その安定板８の後端部を溶接２３により固定板２４に固着する。
【００２２】
若干の地下水の存在が懸念される場合は、図６（ｂ）に示すように、パッキン押さえ部材１４’と上部管体２との間に前記と同様の閉鎖用パッキン１２を介在してもよい。安定板８がこの閉鎖用パッキン１２を破断して貫通する際、破断部分の一部がシールリップ２１’となり、安定板８とスリット９との間のシールを図る。地下水の影響が少ない場合は上記の閉鎖用パッキン１２に代えて、前述のシール用パッキン１３を用いてもよい。
【００２３】
以上の実施形態は安定装置７を上部管体２に設ける場合について説明したが、先端管体１に設ける場合も全く同様に構成される。
【００２４】
次に、図７から図９に示した第２実施形態は、鋼管２５でなる管体を埋設する場合である。この場合は管体の構成において前述のものと相違するだけであり、安定装置７の構成及び作用は同じであるので、同一部分には同一符号を付して示すにとどめ、重複した説明を省略する。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、この発明の埋設管体の安定装置は、これを地盤中に圧入する際は小さい圧入力でよく、圧入後に安定板を管体の内側から周囲地盤に押出しその安定板を管体に固着させることにより、埋設管体と地盤が一体化される。その結果、埋設管体が安定するので、圧入完了後に地震等の振動が加っても埋設管体が地上に押し出されたり、傾斜したり、地下水層により浮上したりする不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の断面図
【図２】（ａ）同上の安定板挿入前の一部断面図
（ｂ）同上の安定板挿入中の一部断面図
【図３】（ａ）同上の安定板挿入後の一部断面図
（ｂ）同上の安定板挿入後の平面図
【図４】同上の一部分解斜視図
【図５】同上の傾き修正要領の断面図
【図６】（ａ）変形例の一部断面図
（ｂ）他の変形例の一部断面図
【図７】第２実施形態の断面図
【図８】（ａ）同上の安定板挿入前の一部断面図
（ｂ）同上の安定板挿入中の一部断面図
【図９】（ａ）同上の安定板挿入後の一部断面図
（ｂ）同上の安定板挿入後の平面図
【符号の説明】
１  先端管体
２  上部管体
３、３’  コンクリート管
４  刃口
５  地盤
６  補強鋼板
７  安定装置
８  安定板
９  スリット
１０  凹入部
１１  雌ねじインサート部材
１２  閉鎖用パッキン
１３  シール用パッキン
１４、１４’  パッキン押さえ部材
１５  固定ボルト
１６  周縁パッキン
１７  切り目
１８  挿入口
１９  ジャッキ
２１、２１’  シールリップ
２２  案内治具
２３  溶接
２４  固定板
２５  チャック部
２６  ピン
２７  コンクリート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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