(57)【要約】      （修正有）【課題】推進施工中に、計画値を上回る推進力が発生した場合、推進管列の任意の位置の継手部に緊急中押し装置を設置して、確実に効率良く推進力を分散できる中押し方法および装置を提供する。【解決手段】推進管７列の任意の継手部に拡張装置１を設置して継手部を所定の長さだけ拡張し、拡張後に前記拡張装置１を撤去し、その拡張区間に緊急中押装置を設置して、計画値を上回った推進管７列の大きな推進力を分散させる緊急中押し方法と装置である。【選択図】図２
2015200166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
推進工法の施工中に計画を上回る推進力が発生した場合、その推進力を分散させるための緊急中押し方法であって、
推進管列の任意の継手部の前後内周面に、中間にフランジを装備した筒状の仮固定板を固設し、両フランジ間には複数台の拡張ジャッキ等を設置した拡張装置によって推進管列の任意の継手部を推進方向に所定の長さだけ押し広げる第１工程と、前記拡張装置を撤去する第２工程と、前記推進管継手部後方の内周面に後方へ所定の長さだけ延長した後内筒の後方内周部には環状の後フランジが装備され、後内筒の先端には推進管端面に当接するように先端に向かって縮径した断面が楔状の刃口を環状に装備したスライド内筒が設置され、前記スライド内筒に内接するように推進方向に所定の長さを持った前内筒が移動可能に嵌設され、前内筒の前部には推進管継手部前方の端面に当接し前内筒を貫通して内周部にも延長した環状の前フランジを装備した固定内筒が設置され、前記両フランジ間には複数台の緊急中押ジャッキ等を装備した緊急中押装置によって、前方の推進管列を所定の長さだけ前方に押し込む第３工程と、前記第３工程が完了すると、緊急中押ジャッキの加圧側を解放し、元押し装置により後続の推進管列を緊急中押ジャッキのストロ−ク分だけ前方に押し込む第４工程と、前記第３工程と第４工程を順次繰り返すことによって推進管列にかかる推進力を分散させることを特徴とする緊急中押し方法。
【請求項２】
推進管列の任意の継手部の前後内周面に、中間にフランジを装備した筒状の仮固定板を固設し、両フランジ間には複数台の拡張ジャッキ等を設置して構成されることを特徴とする拡張装置。
【請求項３】
推進管継手部後方の内周面に後方へ所定の長さだけ延長した後内筒の後部内周部には環状のフランジが装備され、後内筒の先端には推進管端面に当接して先端に向かって縮径した断面が楔状の刃口を環状に装備したスライド内筒が設置され、前記スライド内筒に内接するように推進方向に所定の長さを持った前内筒が移動可能に嵌設され、前内筒の前部には推進管継手部前方の端面に当接し前内筒を貫通して内周部にも延長した環状の前フランジを装備した固定内筒が設置され、前記両フランジ間には複数台の緊急中押ジャッキ等を設置して構成されることを特徴とする緊急中押装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、推進工法において推進力が増加した場合の緊急中押し方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  推進工法では、一般に上下水道や農業用水管渠などの埋設工事に用いられるもので、発進立坑の下部側壁から掘進機によってトンネル孔を掘削しながら、発進立坑の後方に装備した元押し装置により、トンネル孔に推進管を順次押し込んでいく工法である。掘進機及び推進管列を前進させるための推進力は、発進立坑の後方に装備した元押し装置である油圧ジャッキ等によって行われ、元押しジャッキの圧力は、推進管列の最後端面に作用される。主となる推進力は、推進管外周と周辺地盤との摩擦抵抗力であり、推進距離に比例して大きくなっていく。このため、推進延長が長くなってくると推進力が徐々に大きくなり、推進管の軸方向耐荷力を超える力が作用するため、推進管列の中間に予め複数台の中押ジャッキを装備して推進力を分散させ、推進管列の最後端にかかる推進力を低減する中押装置が採用されている。【０００３】  前記した中押装置技術により、推進施工時に推進管列に大きな推進力が発生すると、中押装置を作用させることによって推進管列の最後端にかかる大きな推進力を分散させることが可能となった。【０００４】  しかしながら、推進計画時に想定した土質条件の相違によって周辺摩擦抵抗力が著しく増大したり、曲線部で推進管列が外側に押し出されて側方土圧が増加することによって、計画した中押推進力や元押推進力を大きく上回り、所定の場所に設置した中押装置を使用しても前方の推進管列が動かなかったり、中押装置後方の推進管列が動かないという問題が度々発生していた。【０００５】  このため、短い間隔で中押装置を設置する計画が提案されるが、通常は土質条件の相違が余りなかったり、側方地盤が良好であると曲線部の側方土圧も極端に大きくなることはなく、推進力は比較的少なく推移し、多数に設置した中押装置は過剰な設備になるという問題があった。
【特許文献１】特開平１１−３０３５７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  このため、本発明が解決しようとする課題は、推進施工中に、緊急に計画を上回る推進力が発生した場合に、推進管列の任意の継手部に確実に効率良く中押装置を設置して、推進管列を前進させる中押し方法と装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明は、推進工法の施工中に計画を上回る推進力が発生した場合、その推進力を分散させるための緊急中押し方法であって、
推進管列の任意の継手部の前後内周面に、中間にフランジを装備した筒状の仮固定板を固設し、両フランジ間には複数台の拡張ジャッキ等を設置した拡張装置によって推進管列の任意の継手部を推進方向に所定の長さだけ押し広げる第１工程と、前記拡張装置を撤去する第２工程と、前記推進管継手部後方の内周面に後方へ所定の長さだけ延長した後内筒の後方内周部には後フランジが装備され、後内筒の先端には推進管端面に当接するように先端に向かって縮径した断面が楔状の刃口を環状に装備したスライド内筒が設置され、前記スライド内筒に内接するように推進方向に所定の長さを持った前内筒が移動可能に嵌設され、前内筒の前部には推進管継手部前方の端面に当接し前内筒を貫通して内周部にも延長した環状の前フランジを装備した固定内筒が設置され、前記両フランジ間には複数台の緊急中押ジャッキ等を設置した緊急中押装置によって前方の推進管列を所定の長さだけ前方に押し込む第３工程と、前記第３工程が完了すると、緊急中押ジャッキの加圧側を解放し、元押し装置により後続の推進管列を緊急中押ジャッキのストロ−ク分だけ前方に押し込む第４工程と、前記第３工程と第４工程を順次繰り返すことによって推進管列にかかる推進力を分散させる緊急中押し方法である。
また、推進管列の任意の継手部の前後内周面に、中間にフランジを装備した筒状の仮固定板を固設し、両フランジ間には複数台の拡張ジャッキ等を設置して構成される拡張装置である。
さらに、推進管継手部後方の内周面に後方へ所定の長さだけ延長した後内筒の後部内周部には後フランジが装備され、後内筒の先端には推進管端面に当接して先端に向かって縮径した断面が楔状の刃口を環状に装備したスライド内筒が設置され、前記スライド内筒に内接するように推進方向に所定の長さを持った前内筒が移動可能に嵌設され、前内筒の前部には推進管継手部前方の端面に当接し前内筒を貫通して内周部にも延長した環状の前フランジを装備した固定内筒が設置され、前記両フランジ間には複数台の緊急中押ジャッキ等を設置して構成される緊急中押装置である。【０００８】  拡張装置の仮固定板は、複数本の固定アンカ−によって推進管の内周面に固定される。仮固定板は、筒状に配置した強固な板材を用いても良いし、筒状の筒体とすることも可能である。両仮固定板に装備されるフランジは、ジャッキの押力に対しても十分耐えるように強固な鋼材等が用いられる。両フランジの後方にはジャッキの押力に対して変形しないようにリブ板によってフランジと仮固定板を保持している。【０００９】  拡張ジャッキのストロ−ク長は、後に設置する緊急中押装置の刃口長さと継手部の拡張部に充填材を注入する注入管の設置スペ−スを持った長さのジャッキが採用される。【００１０】  スライド内筒の後内筒の後方に装備される環状の後フランジは、緊急中押ジャッキの押力に対して変形しないように強固な鋼材で製作されるとともに、後フランジの後方には複数のリブ材によって後フランジと後内筒の内周面を保持している。【００１１】  スライド内筒の後内筒の先端に装備される断面が楔状の刃口は、元押し装置により押し出される推進管列とともに拡径区間を土砂や充填材を排除しながら前進するため、強固な鋼材等で製作されている。【００１２】  固定内筒の前内筒の後方は、前記後内筒の内周面に内接するように後フランジ前面まで嵌設されている。前方は推進管継手部前方の端面位置に当接し、前内筒を貫通して内周部にも延長した環状の前フランジが固設されている。内周部の前フランジの前方には複数のリブ材によって前フランジと前内筒を保持している。また、推進管端面部の前フランジの後方には、前フランジの変形を防止するために、円周方向に複数のリブ材が前フランジに固設されている。【００１３】  前記後内筒の刃口前部には、拡張区間に充填材を注入するために、円周方向に１本から数本の注入管が内側から前内筒を貫通して設置されている。充填材としては、高粘性の滑材等を使用すればよい。
【発明の効果】
【００１４】  本発明の緊急中押し方法および装置は、推進施工中に推進力が計画値を上回り、推進施工が困難となった推進管列の任意の継手部に拡張装置を設置し、継手部を拡張して緊急中押装置を設置することが可能となり、安全で確実な長距離推進や曲線推進施工を可能とした。このため、急激な推進力の増加により中断した推進施工でも、緊急中押し方法により推進施工が可能とし、推進工法の信頼性を拡大した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】  推進工法において、推進施工中に計画推進力を上回った場合に、推進管列に確実に設置できる緊急中押し方法と装置を実現した。
【実施例１】
【００１６】  図１は、本発明の緊急中押し方法の拡張装置を説明する縦断面図である。推進力が増加した推進管７列の任意の継手部の前後の内周壁面には、推進方向に所定の長さを持った仮固定板２が複数本の固定アンカ−５によって前後に固設されている。前後の仮固定板２の中間部の内面にはフランジ４が装備され、その後方にはフランジ４が変形しないようにリブ板３によってフランジ４と仮固定板２を保持している。前記両フランジ４の間には、円周方向に複数台の拡張ジャッキ６が設置されている。拡張装置１は、以上により構成されている。【００１７】  図２は、本発明の緊急中押し方法の拡張装置を用いた第１工程と第２工程を説明する縦断面図である。拡張装置１の設置が完了すると、地下水が多かったり土質条件が悪い場合には、推進管内に圧気工法等による圧気圧を掛けて地下水を押し戻したりして地山を保持させる。その後、拡張ジャッキ６を伸長させて前方の推進管７列と掘進機を先方に推し進め、継手部の間隔を所定の長さだけ拡張する第１工程を完了する。継手部の拡張作業が終了すると、拡張ジャッキ６及び前後の仮固定板２等を撤去する第２工程が完了する。【００１８】  仮固定板２は、本実施例では円周方向の複数個所に設置する板材で説明したが、管径が大きくなったり、大きな推進力が発生している場合には、強固な環状の仮固定筒とすることも可能である。当然前後の推進管７の内周壁面に固設される固定アンカ−５の設置数も多くなり強固に保持される。【００１９】  図３は、本発明の緊急中押し方法の緊急中押装置を説明する縦断面図である。前記拡張装置１により、拡張された継手部の後方推進管７端面には、先端に向かって縮径した断面が楔状の刃口１５が環状に装備されている。前記刃口１５の後方下端には後方推進管７の内周面に内接するように後方に所定の長さだけ延長した後内筒１２が設置されている。後内筒１２の後方内周部には、環状の後フランジ１３が設置されている。前記後フランジ１３は、前からの押力に対して変形しないように強固な鋼材で製作されるとともに、後フランジ１３の後方には円周方向に複数の後リブ材１４によって後フランジ１３と後内筒１２の内周面を保持している。以上によりスライド内筒１０は構成されている。前記スライド内筒１０に内接するように推進方向に所定の長さを持った前内筒１６が嵌設されている。前内筒１６の前部には、推進管７前方の端面に当接し前内筒１６を貫通して内周部にも延長した環状の前フランジ１５が設置されている。内周部の前フランジ１５の前方には複数の前リブ材１９によって前フランジ１５と前内筒１６を保持している。また、推進管端面部の前フランジ１５の後方には、前フランジ１５の変形を防止するために、円周方向に複数の端面リブ材２２が前フランジ１５に固設されている。以上により固定内筒１１は構成されている。前記前フランジ１５と後フランジ１３の間には、所定のストロ−クを持った複数台の緊急中押ジャッキ１７が装備されて緊急中押装置９は構成される。【００２０】  前記前内筒１６の前後端には、推進管７内周面および後内筒１２の内周面との止水性を保持するために、前・後止水シール２１、２０が設けられている。また、前記後内筒１２の刃口１５前部��は、拡張区間に充填材を注入するために、円周方向に１本又は数本の注入管１８が内側から前内筒１６を貫通して設置されている。【００２１】  図４は、本発明の緊急中押し方法の緊急中押装置を用いた第３工程と第４工程を説明する縦断面図である。緊急中押装置９の設置が完了すると、先端の掘進機等で切羽地盤を切削しながら、緊急中押ジャッキ１７を伸長して緊急中押装置９前方の推進管７列と掘進機を前進させる。前進とともに、前方の推進管７列の前進によって拡張される継手部の拡張区間には、注入管１８から充填材が注入・充填されていく。緊急中押ジャッキ１７の所定のストロ−ク長まで推進施工が完了すると第３工程が完了する。第３工程が完了すると、緊急中押ジャッキ１７の加圧側が解放され、発進立坑内に設置された元押し装置により緊急中押ジャッキ１７より後方の推進管７列を前進させる。この時、拡張区間に充填された充填材や土砂は、スライド内筒１０の先端に装備した刃口１５の摺動によって、効率良く継手部外周へ押し出されていく。緊急中押ジャッキ１７のストロ−ク長分まで後方の推進管７列の前進が完了すると第４工程が完了する。【００２２】  緊急中押し方法は、前記第３工程と第４工程を順次繰り返すことによって、緊急に推進管列にかかる推進力を分散する。【００２３】  以上のように、本発明の緊急中押し方法および装置により、推進施工中に計画を上回る推進力が発生しても、大きな推進力が発生している推進管列の任意の継手部に、拡張装置により緊急中押装置を設置することが可能となり、確実で効率の良い緊急中押し方法が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の緊急中押し方法の拡張装置を説明する縦断面図である。
【図２】本発明の緊急中押し方法の拡張装置を用いた第１工程と第２工程を説明する縦断面図である。
【図３】本発明の緊急中押し方法の緊急中押装置を説明する縦断面図である。
【図４】本発明の緊急中押し方法の緊急中押装置を用いた第３工程と第４工程を説明する縦断面図である。
【符号の説明】
【００２５】  １    拡張装置
２    仮固定板
３    リブ板
４    フランジ
５    固定アンカ−
６    拡張ジャッキ
７    推進管
８    鋼製カラ−
９    緊急中押装置
１０    スライド内筒
１１    固定内筒
１２    後内筒
１３    後フランジ
１４    リブ材
１５    前フランジ
１６    前内筒
１７    緊急中押ジャッキ
１８    注入管
１９    前リブ材
２０    後止水シール
２１    前止水シール
２２    端面リブ材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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