(57)【要約】【課題】反対側の地表まで掘り抜くことをなくして掘進距離を短縮する。【解決手段】任意の方向に進むことのできる掘進ヘッド２と、その後方に連結されるロッド３と、掘進機４により地盤内に屈曲部を含む任意の形状にロッド３を埋設したのち、このロッドの末端部分にリーマ５を挿通し、その後方に継手８を介して管体７を連結し、前記ロッド３をガイドとして掘進機４によりリーマ５を掘進させて管体７を地盤内に押し込む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部に軸に対して斜め向きのジェットノズルを有する掘進ヘッドと、この掘進ヘッドの後方に継手を介して連結される可撓性のロッドと、このロッドの末端部分を前進および回転させる掘進機により地盤内に屈曲部を含む任意の形状にロッドを埋設したのち、このロッドの末端部分にリーマを挿通し、このリーマの後方に継手を介して管体を連結し、前記ロッドをガイドとして前記掘進機によりリーマを掘進させて前記管体を地盤内に押し込むことを特徴とする管体の埋設工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の下部等に屈曲部を含む任意の形状で管体を埋設する管体の埋設工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば構造物の直下の地盤を改良したり、構造物の直下を経由して管体を土中に埋設したりするのに、従来は構造物の外側に立坑を設け、ここから水平方向にボーリングすることが行われていたが、近年、米国において進行方向を自在に制御できる掘進ヘッドが開発され、これを使用することによって立坑を設けることなく屈曲部を含む任意の形状で管路を埋設することが可能となった。特許文献１にはこのような掘進装置ならびにこれを使用する掘進工法が記載されている。
【０００３】
図３はこのような掘進機４を使用して構造物Ｓの下部の地盤改良を行う場合の概念図で、構造物Ｓ脇の地上から斜めにボーリングを開始し、所定の深さに到達したら掘進ヘッド２の向きを水平方向に変え、以後は水平にボーリングするのである。掘進ヘッド２の後方には可撓性の連結ロッド３が次々に連結される。
【０００４】
図４は特許文献１に記載の掘進ヘッド２の実施例の断面図で、２１はジェットノズル、２２は高圧流体の供給される流体経路である。ジェットノズル２１は掘進ヘッド２に対して約５度斜め方向を向いている。したがって掘進ヘッド２に回転を与えながら前進させれば直線方向（ヘッド方向）に進むが、回転を与えずに前進させればジェットノズル２１にしたがって斜め方向（ノズル方向）に進む。
【０００５】
図５は同じく特許文献１に記載された掘進機４の外観図で、４０はベース、４１はその上を移動する前進フレーム、４２は回転用モータ、４３はチェーン、４４は前進用モータ、３は前進用の管体であるロッドである。前進フレーム４１にはロッド３の末端部分を固定するクランプと連結ロッド３の末端部分を把持して回転させるチャックが備えられており、これに前進機構を組み合わせると連結ロッド３を回転させずに前進させたり、回転させながら前進させることができる。
【０００６】
特許文献１によれば、掘進ヘッド２に無線送信機および指向性アンテナを装備することにより、受信機によって掘進ヘッドの現在位置を検出することができることが記載されており、また掘進ヘッド２の現在の傾度の検出については電解トランスジューサが組み込まれている、と記載されている。
特許文献２には、特許文献１に記載された掘進ヘッドを使用し、構造物直下の地盤を改良する工法が記載されている。図６によりこれを簡単に説明する。
【０００７】
Ｓは構造物、Ｇは改良対象地盤である。（ａ）に示すように、先端に前記の掘進ヘッド２を有する可撓性の連結ロッド３を備えた非開削式ボーリング機（掘進機４）を用い、構造物Ｓの近傍から斜め下方に向けて削孔を開始し、所定の位置で推進方向を水平に、ついで斜め上方に転じ、反対側の地表に至るまで削孔してパイロット孔Ｐを形成し、（ｂ）に示すように掘進ヘッド２をバックリーマ5Aに換装し、前記パイロット孔Ｐを逆に掘進機４に向けて拡径することにより本孔Ｈを形成すると共に、ケーブル９を介して、薬液注入管を収容している外筒管（埋設本管）７をこの本孔Ｈ内に引き込み、外筒管７を引き抜いて薬液注入管を本孔Ｈ内に残置させて薬液を注入し、これらの操作をくり返すことにより改良対象地盤全体にわたって薬液を浸透させ、固化して地盤を改良する。Ｃは薬液供給装置である。
【特許文献１】特公昭６１−２５７５０１号公報
【特許文献２】特開２００１−１９３０５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、従来の工法では掘進ヘッドをバックリーマに換装するため、パイロット孔を一旦掘進機の反対側の地表まで掘り抜くことが必要であった。しかし目的によっては必ずしもこの必要はない。本発明は、掘進ヘッドを必要な位置まで到達させるだけで、それ以上の掘進を必要としない経済的な掘進工法を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、先端部に軸に対して斜め向きのジェットノズルを有する掘進ヘッドと、この掘進ヘッドの後方に継手を介して連結される可撓性のロッドと、このロッドの末端部分を前進および回転させる掘進機により地盤内に屈曲部を含む任意の形状にロッドを埋設したのち、このロッドの末端部分にリーマを挿通し、このリーマの後方に継手を介して管体を連結し、前記ロッドをガイドとして前記掘進機によりリーマを掘進させて前記管体を地盤内に押し込むことを特徴とする管体の埋設工法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、掘進距離が短縮され、管体の埋設工事が効率化されるという、すぐれた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施例を図面により説明する。
第１ステップとして、図１（ａ）に示すように、掘進機４を用いて地盤内に掘進ヘッド２およびこの後方に継手を介して連結されるロッド３を押し込む。掘進ヘッド２は例えば図４に示したような先端部に軸に対して斜め向きの流体の噴出孔を有し、任意の方向に掘進できるものであり、ロッド３はその後方に連結される鋼管、鋼棒、樹脂管等の可撓性の棒状のもので、掘進に伴い次々に後方に連結される。掘進機４は図５に示したようなロッドの末端部分を前進および回転させることのできるものである。
【００１２】
掘進ヘッド２が目的地点に到達したら掘進を停止し、第２ステップとしてロッド３の末端部分にリーマ５を挿通し、このリーマ５の後方に継手８を介して埋設本管などの管体７を連結する。そして図１（ｂ）に示すように前記ロッド３をガイドとして掘進機４によりリーマ５を回転させながら掘進させる。６はリーマ回転用ロッドである。
このときのリーマ付近の詳細を図２に示す。リーマ５は円錐状で、表面にらせん状などの掘削用の刃５１が設けられ、また流体を噴射しながら掘削できるよう、流体噴出孔５２が設けられている。後方にはリーマ回転用ロッド６および継手８を介して管体７が接続される。５３は流体の漏れを防止するパッキンである。
【００１３】
本発明においては、先進して埋設されたロッドをリーマのガイドとして使用するので、パイロット孔を一旦掘進機の遠方の地表まで掘り抜く必要がなく、例えば地盤改良などの目的であれば目的地点までロッドを埋設すればよいから、掘進距離が短くてすみ、リーマによる埋設（２次掘進）も容易である。ロッドは引き戻して回収することができる。掘進ヘッド２は地盤内に放置すればよい。このため掘進ヘッド２とロッド３とを連結する連結部分は、例えばロッドを逆回転させることにより簡単に分離するような構造とするのがよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例の管体の埋設工法の説明図である。
【図２】実施例のリーマ付近を示す詳細断面図である。
【図３】従来の技術における管体の埋設工法の概念図である。
【図４】従来の技術における掘進ヘッドの断面図である。
【図５】従来の技術における掘進機の斜視図である。
【図６】従来の技術における管体の埋設工法の説明図である。
【符号の説明】
【００１５】
２    掘進ヘッド
３    ロッド
４    掘進機
５    リーマ
5A    バックリーマ
６    リーマ回転用ロッド
７    管体（外筒管）
８    継手
９    ケーブル
２１    ジェットノズル
２２    流体経路
４０    ベース
４１    前進フレーム
４２    回転用モータ
４３    チェーン
４４    前進用モータ
５１    刃
５２    流体噴出孔
５３    パッキン
Ｃ    薬液供給装置
Ｇ    改良対象地盤
Ｈ    本孔
Ｐ    パイロット孔
Ｓ    構造物
【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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