(57)【要約】  【課題】  ２重管推進工法で、掘進装置の２重筒構造および２重の埋設管の何れでも、地盤側からの土砂等の浸入を確実に防止して、スムーズで正確な推進作業を実現し、さらなる長距離推進を可能にする。  【解決手段】  後方に連結される第１埋設管３０に対応する外径の内側筒体７０と、内側筒体７０の外周面との間に間隙をあけ、後方に連結される第２埋設管２０に対応する外径の外側筒体６０と、外側筒体６０と内側筒体７０を軸方向の固定状態と移動状態とに切り換える着脱切換手段７４と、内側筒体７０の前面で掘削外径を選択的に変更できる掘削手段５０と、外側筒体６０の前端で内側筒体７０との間の間隙を塞ぐ流入防止リング６８と、流入防止リング６８よりも後方で外側筒体６０の内周面に配置され、弾力的に変形する先端が内側筒体７０の外周面に当接する止水部材６６とを備える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋設管を地盤内に推進させて埋設していく推進工法において、後方に埋設管が連結され地盤を掘削しながら推進される掘進装置であって、
その後方に第１の埋設管が連結され、第１埋設管に対応する外径を有する内側筒体と、
前記内側筒体の外周面との間に間隙をあけて配置され、その後方に前記第１埋設管よりも大径の第２の埋設管が連結され、第２埋設管に対応する外径を有する外側筒体と、
前記外側筒体と前記内側筒体とを、軸方向に固定する状態と軸方向に移動できる状態とに切り換える着脱切換手段と、
前記内側筒体の前面に配置され、その掘削外径を、前記内側筒体の外径に対応する第１の外径と前記外側筒体の外径に対応する第２の外径とに選択的に変更できる掘削手段と、
前記外側筒体の前端に配置され、外側筒体と前記内側筒体との間の間隙を塞ぐ流入防止リングと、
前記流入防止リングよりも後方で前記外側筒体の内周面に配置され、弾力的に変形する先端が前記内側筒体の外周面に当接する止水部材と、
を備える推進工法用掘進装置。
【請求項２】
前記着脱切換手段が、前記内側筒体に配置され、内側筒体の外周面から前記外側筒体に向かって進退する進退軸と、前記外側筒体に配置され、前記進退軸が係止される係止部とを有する
請求項１に記載の推進工法用掘進装置。
【請求項３】
前記掘削手段が、前記内側筒体の前面に配置され、前面に掘削ビットを有する回転掘削盤と、前記回転掘削盤に内蔵され、その作動軸が回転掘削盤の径方向に進退するシリンダと、前記シリンダの外周端に配置され、その前面に掘削ビットを有する可動掘削部とを有する
請求項１または２に記載の推進工法用掘進装置。
【請求項４】
前記内側筒体および外側筒体の何れもが、軸方向の途中に、前方側と後方側とを屈曲自在に連結する可動連結部を有し、
前記外側筒体が、軸方向の後端に、前記第２埋設管を屈曲可能に連結する屈曲連結部を有する
請求項１〜３の何れかに記載の推進工法用掘進装置。
【請求項５】
前記止水部材が、前記外側筒体の内周面のうち、前記可動連結部の前方側と後方側とに配置されている
請求項４に記載の推進工法用掘進装置。
【請求項６】
前記請求項１〜５の何れかに記載の掘進装置を用いる推進工法であって、
前記掘進装置に対して、前記内側筒体の後方には前記第１埋設管を連結し、前記内側筒体の外周に固定された前記外側筒体の後方には前記第２埋設管を連結し、前記掘削手段の掘削外径を前記第２外径に設定し、前記掘進装置で前記地盤を掘削しながら、前記内側筒体および前記外側筒体とともに前記第１埋設管および前記第２埋設管を前記地盤内に推進させる第１工程（ａ）と、
前記地盤内で、前記着脱切換手段による前記内側筒体と前記外側筒体との固定を解除し、前記掘削手段の掘削外径を前記第１外径に設定し、前記掘進装置で前記地盤を掘削しながら、前記内側筒体とともに前記第１埋設管のみを前記地盤内に推進させる第２工程（ｂ）と、
を含む推進工法。
【請求項７】
前記第１工程（ａ）が、前記第１埋設管にヒューム管、前記第２埋設管に鋼管を使用する
請求項６に記載の推進工法。
【請求項８】
前記第１工程（ａ）が、前記第２埋設管として、その内周面に軸方向に沿って、前記第１埋設管を軸方向に摺動可能に支持する支持材を有する第２埋設管を用い、
前記第２工程（ｂ）が、前記第１埋設管を前記第２埋設管の支持材に支持させた状態で軸方向に摺動させる
請求項６または７に記載の推進工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、推進工法用掘進装置および推進工法に関し、詳しくは、埋設管を地盤内に推進させて埋設していく推進工法に用いる掘進装置と、このような掘進装置を用いた推進工法とを対象にしている。
【背景技術】
【０００２】
推進工法による下水管やガス管、電気配管などの敷設は、市街地など、地表面を開削して工事を行うことが困難な状況にも対応できる技術として、既に広く普及している。
通常の推進工法では、出発立坑に設置された元押しジャッキで、掘進装置およびその後方に連結された埋設管列に推力を加えることで、掘進装置および埋設管列を地盤内に推進させていく。掘進装置が到達立坑に到達すれば、１区間の推進工事が終わる。地表を開削する作業が必要であったり、地表の交通を遮断したりしなければならない出発立坑および到達立坑の設置間隔を延ばせば、より効率的で経済的な推進工法が可能になると考えられる。
【０００３】
しかし、出発立坑から到達立坑に至る推進距離が長くなれば、当然、埋設管列の全長が長くなる。長大な埋設管列を地盤の摩擦抵抗などに抗して推進させるには、元押しジャッキで加える推力を大きくしなければならない。元押しジャッキの実用的な容量には限度があるため、埋設管列の全長、すなわち推進距離を延ばすことには限度がある。また、長距離の推進を行うほど、地質の違いなど地盤状態による地盤抵抗の偏りなどで、推進方向がずれたり推進経路が曲がったりする可能性が増える。高精度の推進工法を行うには、推進距離をあまり長くすることができない。
このような問題を解消して、長距離推進工法を実現するための技術が種々提案されている。
【０００４】
特許文献１には、埋設管と埋設管が挿通された仮管との２重の管列を先導体（掘進装置）の後方に連結しておき、発進立坑から一定距離までは、元押しジャッキから仮管列に推力を加えて推進作業を行い、その後は、仮管列は残したまま、埋設管列だけに推力を加えて推進作業を行う技術が示されている。埋設管列のうち、仮管列の内部を通っている部分では、地盤からの抵抗が無くなるため、埋設管列が長大になっても、比較的に小さな推力を加えるだけで推進が可能になる。その結果、長距離推進工法が可能になる。
このような推進工法は、２重管推進工法とも呼ばれている。
特許文献２には、上記同様の２重管推進工法に使用される掘進装置として、掘進装置の筒状本体の外周に嵌挿筒体を設けておくとともに、掘進装置の前面に配置された回転掘削盤に、径方向に進退する移動掘削具を設けておく技術が示されている。２重管のうち、径の大きな第１埋設管に推力を加えて推進させる段階では、掘進装置の外径が、第１埋設管の外径と同じ嵌挿筒体の外径になり、移動掘削具を径方向に延ばして掘削外径を大きくした状態で、第１埋設管の外径に対応する大径のトンネルが掘削できる。第２埋設管だけを推進させる段階では、嵌挿筒体および第１埋設管列を残して、掘進装置の筒状本体と第２埋設管列だけを推進させる。このとき、移動掘削具を引っ込めておけば、第２埋設管の外径に対応する小径のトンネルが掘削できる。
【特許文献１】特許第２７５４１７２号公報
【特許文献２】特許第２７４６８６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記した従来における２重管推進工法では、外側の埋設管と内側の埋設管との間、あるいは、２重筒構造の掘進装置における２重筒の間に、地盤側から土砂などが浸入してきて、外側管あるいは外側筒の内側で、内側管あるいは内側筒がスムーズに推進できなくなるという問題が発生することがある。また、掘進装置の内部まで、土砂等が浸入すると、掘進装置の作動性能にも悪影響が生じる。
２重の埋設管列のうち、外側管列と内側管列との間にはある程度の隙間がないと、長大な管列の途中で外側管列と内側管列とが接触して大きな抵抗を生じる。しかし、隙間があいていると、前記した土砂などが流入して詰まってしまい、新たな抵抗を生じる原因になる。抵抗が増えれば、元押しジャッキで加えなければならない推力が増大するので、長距離推進が困難になる。
【０００６】
特許文献１では、仮管の先端に、ゴム等からなるリング状の止水材を設けて内側の埋設管との間における止水を図っているが、これだけでは、土砂等の浸入を十分に阻止できない場合がある。
特許文献２では、掘進装置の筒状本体外周に、外周の嵌挿筒体が、ほぼ嵌合されているので、嵌挿筒体と筒状本体との間に隙間は生じ難く、土砂等は浸入し難い。しかし、このような狭い隙間に土砂等を噛み込むと、却って大きな抵抗になる可能性がある。
掘進装置の筒状本体および第２埋設管列が嵌挿筒体の内部から抜け出して推進するときにも、筒状本体および第２埋設管列が嵌挿筒体の内周面に当接して大きな抵抗を生じる可能性がある。
【０００７】
さらに、掘進装置の筒状本体の外径と嵌挿筒体の内径との間に余裕がないと、筒状本体に嵌挿筒体を嵌合させた状態では、掘進装置の前後を屈曲させて方向修正を行うことができない。通常の掘進装置では、推進方向を修正したり変更したりするために、前後の筒状部分を周方向の複数個所に配置された方向修正ジャッキで連結しておき、方向修正ジャッキの進退量を調整することで、後方側に対して前方側を屈曲させて推進方向を変えている。２重の筒状部分がぴったりと嵌合した状態では、前後を屈曲させることができない。
特許文献２では、掘進装置の筒状本体は前後に屈曲可能な構造を備えているが、嵌挿筒体は全長が一体形成されていて屈曲しない。したがって、嵌挿筒体を推進させている段階では、推進方向の修正や変更はできなくなっている。
【０００８】
本発明の課題は、前記したような２重管推進工法において、掘進装置の２重筒構造および２重の埋設管の何れにおいても、地盤側からの土砂等の浸入を確実に防止して、スムーズで正確な推進作業を実現し、さらなる長距離推進を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる推進工法用掘進装置は、埋設管を地盤内に推進させて埋設していく推進工法において、後方に埋設管が連結され地盤を掘削しながら推進される掘進装置であって、その後方に第１の埋設管が連結され、第１埋設管に対応する外径を有する内側筒体と、前記内側筒体の外周面との間に間隙をあけて配置され、その後方に前記第１埋設管よりも大径の第２の埋設管が連結され、第２埋設管に対応する外径を有する外側筒体と、前記外側筒体と前記内側筒体とを、軸方向に固定する状態と軸方向に移動できる状態とに切り換える着脱切換手段と、前記内側筒体の前面に配置され、その掘削外径を、前記内側筒体の外径に対応する第１の外径と前記外側筒体の外径に対応する第２の外径とに選択的に変更できる掘削手段と、前記外側筒体の前端に配置され、外側筒体と前記内側筒体との間の間隙を塞ぐ流入防止リングと、前記流入防止リングよりも後方で前記外側筒体の内周面に配置され、弾力的に変形する先端が前記内側筒体の外周面に当接する止水部材とを備える。
【００１０】
〔推進工法および掘進装置〕
本発明は、基本的には、通常の推進工法、特に、２重管推進工法による長距離推進に適用される。
推進工法には、埋設管を直線経路上に埋設する直線推進と、曲線経路に沿って埋設する曲線推進とがあり、一つの推進区間に直線と曲線とが混在する場合もある。
基本的な推進工法では、地表から下方に出発立坑および到達立坑を掘削し、出発立坑の内側壁から地盤内に掘進装置および埋設管列を推進させていく。出発立坑には、掘進装置および埋設管列に推力を加えるための元押しジャッキ装置などが設置される。到達立坑は、既設の立坑やマンホールなどを利用することもできる。
【００１１】
このような推進工法において、埋設管列を後方に連結した状態で地盤を掘削しながら推進されるのが掘進装置である。
掘進装置は、基本的には、通常の掘進装置と共通する構造が採用でき、共通する機能を有している。具体的には、全体が円筒状をなす外殻構造を有し、軸方向の前端には、地盤を掘削するための掘削手段を備え、軸方向の後端には、埋設管を連結できるようになっている。外殻構造の内部には、掘削手段を駆動するための機構構造や駆動力を発生するモータなどの駆動源、地盤の掘削面に泥水などの掘削液を供給する手段、掘削された土砂等を排出する手段、掘進装置の位置を検知するための測量手段など、通常の掘進装置でも備えている各種の構造装置が、必要に応じて設けられる。
【００１２】
〔２重管推進工法〕
２重管推進工法では、第１埋設管および第２埋設管の２種類の径が異なる埋設管が使用される。
出発立坑から始まる推進作業の初期段階では、内側の第１埋設管と外側の第２埋設管とが一体となって推進される。推進距離が一定の距離に延びた段階から到達立坑に到達する推進作業の終了までは、内側の第１埋設管だけが推進される。
したがって、出発立坑から到達立坑までの１区間において、全長にわたって第１埋設管が施工されるとともに、出発立坑から一定距離の途中までは、第１埋設管の外周に第２埋設管が施工された状態になる。
【００１３】
＜第１埋設管＞
径の小さな第１埋設管が、下水を流通させるなどの基本的な機能を果たす。施工後の埋設管に要求される機能や特性に合わせて、材料や構造を選択することができる。第１埋設管の材料として、ヒューム管やＦＲＰ管、合成樹脂管、鋼管などが使用できる。複数の材料層が積層されたり組合されたりした複合管も使用できる。
内径で規定する口径は、使用時の必要容量によって変わるが、通常、８００〜３０００ｍｍの範囲に設定される。外径は、管材料の厚みによって変わり、通常、９６０〜３５００ｍｍの範囲になる。管長は、通常、１２００〜５０００ｍｍの範囲である。
【００１４】
埋設管の前後端には、連結用の嵌合構造などが設けられる。連結個所には、止水構造を設けて継目部分の止水性を向上させておくことができる。
＜第２埋設管＞
径の大きな第２埋設管は、推進作業を開始してから一定の距離までに推進埋設される。その後、第１埋設管だけを推進させる段階では、第１埋設管の外周を囲んだ状態で停止し、第１埋設管を地盤の土圧などから保護する機能を果たすことができる。
第２埋設管の材料は、最終的な使用形態における使用条件は特に考慮する必要はない。最低限として、出発立坑から所定距離までの推進作業に適用できる機械的強度や耐変形性などを有していればよい。具体的な材料として、鋼管が使用できる。合成樹脂管やＦＲＰ管も使用できる。
【００１５】
内径で規定する口径は、第１埋設管の外径に一定の間隙を加えた寸法に設定することができる。通常、８００〜３０００ｍｍの範囲に設定される。外径は、管材料の厚みによって変わり、通常、８１９〜３０６０ｍｍの範囲になる。外径が小さいほうが、地盤内に掘削すべきトンネルの内径が小さくなり、推進作業が容易であり、元押しジャッキで加える推力も小さくて済む。外径を小さくするには、厚みの薄い管材が好ましく、厚みを薄くしても機械的強度に優れた鋼管が好ましい。第２埋設管と第１埋設管との間の間隙量は、１５〜２００ｍｍ程度に設定される。管長は、第１埋設管と同程度でよく、通常、１２００〜５０００ｍｍの範囲である。
【００１６】
第２埋設管の前後端にも、第１埋設管と同様に、連結用の嵌合構造などを設けておくことができる。鋼管の場合は、管同士を溶接で接合できるので、複雑な連結構造や止水構造を設けなくてよい場合もある。
第２埋設管の内周面に軸方向に沿って、第１埋設管を支持するためのレールやガイド枠、ローラ軸受などの支持材を配置しておくことができる。支持材は、第１埋設管を軸方向に摺動可能に支持する必要がある。例えば、第２埋設管と第１埋設管との径方向の間隙に相当する厚みの棒材や枠材からなる支持材を、第２埋設管の周方向の下部側に、溶接やボルト締結によって固定しておけばよい。支持材は、第２埋設管の軸方向に連続して配置しておいてもよいし、第１埋設管の摺動が可能な範囲で、断続的あるいは部分的に配置しておくこともできる。支持材は、鋼材や合成樹脂材などが使用される。
【００１７】
〔内側筒体〕
掘進装置の外殻構造を構成する。その後方に第１の埋設管が連結される。第１埋設管に対応する外径を有する。
基本的には、通常の掘進装置における外殻構造と同様の材料や構造が適用される。内側筒体の構造は、後述する着脱切換手段を除くと、２重管推進工法ではない通常の推進工法で使用される掘進装置と共通する構造を備えている。
内側筒体の材料は、通常、鋼材が使用される。鋼板をプレス成形したり溶接したりして構成された円筒殻構造が採用できる。内周に補強のための梁やリブ、仕切りなどを設けることもできる。
【００１８】
内側筒体には、軸方向の途中に、前方側と後方側とを屈曲自在に連結する屈曲修正部を設けることができる。屈曲修正部は、前方側の筒体と後方側の筒体との連結個所に、摺動可能なパッキンなどの止水構造を設けた可動連結部を設けることができる。また、前方側の筒体と後方側の筒体とを、軸方向に伸縮自在な修正ジャッキで連結しておくことができる。修正ジャッキは、周方向の複数個所に設けておく。複数個所の修正ジャッキの伸縮量を調整することで、前方側の筒体と後方側の筒体とが屈曲する。
内側筒体の内部には、通常の掘進装置に設けられる各種の機構構造が収容される。例えば、地盤を掘削するための掘削構造、掘削構造を駆動する駆動構造、泥水供給構造、排土構造、測量構造などが含まれる。
【００１９】
〔外側筒体〕
内側筒体の外周面との間に間隙をあけて配置され、その後方に第１埋設管よりも大径の第２の埋設管が連結され、第２埋設管に対応する外径を有する。
基本的には、通常の掘進装置における外殻構造と同様の材料や構造が適用される。
外側筒体の材料は、通常、内側筒体と同様の鋼材溶接構造が採用される。外側筒体の内径は、第１埋設管の外径よりも大きく設定しておき、外側筒体の内側を内側筒体および第１埋設管がスムーズに通過できるようにしておく。
外側筒体にも、内側筒体と同様に、軸方向の途中で、前方側と後方側とを屈曲自在に連結する可動連結部を設けることができる。可動連結部の細部構造は内側筒体の場合と共通する技術が適用できる。屈曲修正部を構成する修正ジャッキなどの駆動機構は、内側筒体と共用することができる。外側筒体における屈曲修正部の位置は、内側筒体の屈曲修正部に合わせておくことができる。これによって、外側筒体と内側筒体とを一体的に屈曲させ易くなる。
【００２０】
外側筒体には、軸方向の後端に、第２埋設管を屈曲可能に連結する屈曲連結部を設けることができる。屈曲連結部には、第２埋設管を嵌合連結できる嵌合孔や嵌合凸部を備えておくとともに、屈曲連結部が、外側筒体の本体側に対して屈曲可能にしておく。屈曲構造としては、前記した外側筒体の軸方向の途中に設ける可動連結部の構造と同様の構造が採用できる。
〔着脱切換手段〕
外側筒体と内側筒体とを、軸方向に固定する状態と軸方向に移動できる状態とに切り換える。
【００２１】
外側筒体と内側筒体とが軸方向に固定された状態では、両者が一体となって軸方向に移動する。推進作業の前期段階で、外側筒体と内側筒体とを一体的に推進させるときに、この状態に設定される。この場合、軸方向に固定されていれば、周方向には相対的に移動可能であっても構わない。軸方向と周方向の両方に固定して、外側筒体と内側筒体とが完全に一体化された状態であってもよい。
両者が軸方向に移動できる状態は、外側筒体および第１埋設管を停止させて内側筒体および第２埋設管だけを推進させる推進作業の後期段階で設定される。このとき、周方向にも移動可能であってもよいし、周方向の相対的な移動を規制するようにしておくこともできる。
【００２２】
上記のような機能が達成できれば、通常の機械装置における固定機構や着脱機構などと同様の機構構造を採用することができる。
着脱切換手段は、１個所だけに設けておいてもよいし、複数個所に設けておくこともできる。例えば、周方向の複数個所に着脱切換手段を設けておけば、外側筒体と内側筒体とを周方向で均等に固定することができる。軸方向の複数個所に着脱切換手段を設けておくこともできる。内側筒体および外側筒体が、屈曲修正部で前後に分割されている場合、前方側および後方側にそれぞれ、着脱切換手段を設けておくことで、屈曲修正部に無理な負荷が加わらないようにできる。
【００２３】
着脱切換手段は、作業者が内側筒体の内部に立ち入って手動で操作することもできるが、通常は、地上あるいは出発立坑内に設置された制御盤などで、遠隔自動操作できるようにしておくことが望ましい。着脱切換手段が、電磁力やモータの回転力、油空圧力などで作動する構造であれば、遠隔自動操作が容易である。
着脱切換手段の具体例として、下記の構造が採用できる。
＜進退軸と係止部＞
内側筒体に配置され、内側筒体の外周面から外側筒体に向かって進退する進退軸と、外側筒体に配置され、進退軸が係止される係止部とを備えることができる。
【００２４】
進退軸は、油空圧シリンダー機構や、モータなどの回転力をカム機構、リンク機構などを介して直線運動に変換する機構などで駆動することができる。
係止部は、外側筒体に向かって進出してきた進退軸の一部が当接して、内側筒体が推進方向に移動するのを阻止できる構造であればよい。進退軸が挿入される係止穴や係止溝であってもよいし、進退軸の側面に当接する突起などであってもよい。
固定を解除するときは、進退軸を退出させる。進退軸の先端が、外側筒体の係止部との係合が解かれる状態まで退出させればよい。進退軸の先端を、内側筒体の外周面と同じか、それよりも奥まで退出させておけば、内側筒体が、外側筒体の止水部材などに接触しながら摺動する際に、止水部材が進退軸に引っ掛かることが防止できる。内側筒体を地盤内に推進させるときの抵抗も小さくなる。
【００２５】
〔掘削手段〕
内側筒体の前面に配置され、その掘削外径を、内側筒体の外径に対応する第１の外径と前記外側筒体の外径に対応する第２の外径とに選択的に変更できる。
基本的には、通常の２重管推進工法に使用される掘進装置における掘削手段と共通する技術が適用できる。
例えば、内側筒体の前面に配置され、前面に掘削ビットを有する回転掘削盤と、回転掘削盤に内蔵され、その作動軸が回転掘削盤の径方向に進退するシリンダと、シリンダの外周端に配置され、その前面に掘削ビットを有する可動掘削部とを備えることができる。
【００２６】
回転掘削盤は、通常の掘進装置に備えられている掘削手段と共通する。内側筒体の前面に回転自在に支持され、前面に植え付けられた掘削ビットで地盤を掘削する。掘削ビットには、回転しながら掘削するローラビットや固定ビットなどを組み合わせて配置することができる。回転掘削盤を回転駆動する駆動機構および駆動モータなどは、内側筒体の内部に収容される。
可動掘削部は、回転掘削盤の周方向で複数個所に設けることができる。例えば、等角度で２個所、３個所あるいはそれ以上に設けることができる。
可動掘削部を進退させるシリンダは、油空圧シリンダや電磁シリンダが使用できる。シリンダ機構の代わりに、カム機構やリンク機構で可動掘削部を進退させることもできる。
【００２７】
〔流入防止リング〕
外側筒体の前端に配置され、外側筒体と内側筒体との間の間隙を塞ぐ。
流入防止リングが存在することで、外側筒体の前端から外側筒体と内側筒体との間に土砂や地下水などが流入するのを防止することができる。外側筒体の前端は、回転掘削盤と隣接していて、土砂や地下水と接触し易い場所である。そこで、流入防止リングによる土砂や地下水の流入防止が有効である。但し、流入防止リングのみでは、土砂などの浸入を完全に防止することはできない。後述する止水部材と協働することで、より良好な土砂および地下水などの流入防止機能を発揮する。
【００２８】
流入防止リングとして、樹脂材料が使用できる。具体的には、ウレタン樹脂、樹脂モルタルなどが使用できる。
流入防止リングは、外側筒体の前端で内周面に環状に配置しておくことができる。流入防止リングの内周端は、内側筒体の外周面に、ほぼ当接するか、わずかな隙間をあけて対面する。比較的に小さな圧力で当接していてもよい。停止した外側筒体に対して内側筒体のみが推進される段階では、内側筒体が流入防止リングの内周端に対してスムーズに相対移動を行うことができるようにしておく。
〔止水部材〕
流入防止リングよりも後方で外側筒体の内周面に配置され、弾力的に変形する先端が内側筒体の外周面に当接する。水の通過を阻止する、いわゆる止水機能のほか、土砂などの固形物あるいは固形物を含む液体の通過を阻止する機能も有する。
【００２９】
止水部材としては、通常の２重管推進工法で外管と内管との間の止水に利用されている止水材料や止水構造が採用できる。例えば、止水ブラシが使用できる。
止水ブラシは、微細な粒子なども通過阻止するのに十分な密度で、線状や細片状をなすブラシ毛が植設されている。ブラシ毛の材料は、弾力的に変形可能な材料が使用できる。具体的には、ワイヤーブラシなどが挙げられる。ブラシ毛の植設密度が高いほど、微細な固形物や液体の通過阻止機能が高くなる。目的とする通過阻止機能が発揮できる程度に、ブラシ毛の植設密度あるいは止水ブラシの厚みを設定しておくことができる。
止水ブラシのブラシの代わりに、ゴム版やゴムチューブなどを用いた止水部材も使用できる。
【００３０】
止水部材は、外側筒体の内周面で、周方向の全周にわたって隙間なく配置しておく。止水部材の先端は、内側筒体の外周面に当接する。内側筒体の外周面に対して、鉛直方向から当接させてもよいが、外側筒体に対する内側筒体の相対移動方向を止水部材の先端が向く傾斜状態で配置しておくことができる。この状態では、内側筒体だけを推進させたときに、内側筒体が止水部材に滑らかに当接しながら摺動することができ、その間も、止水機能が良好に発揮される。内側筒体だけではなく、第１埋設管が止水部材に当接しながら推進されるときも、スムーズに摺動し、止水機能も良好に維持される。内側筒体あるいは第１埋設管が、外側筒体に対して傾いたり中心がずれたりしてときでも、止水部材が柔軟に弾力変形することで、止水機能を確実に維持できる。
【００３１】
外側筒体への止水部材の取り付けは、外側筒体の内周面に直接に、ブラシ毛を植え付けたり接着したりして接合することもできるが、通常は、ブラシ毛を密接させて結束したり植え付けたりしたブラシ部材を、外側筒体の内周面に、ボルト締結や嵌合係止、接着、溶接などの固定手段で取り付けることができる。
外側筒体の全周に止水部材を配置する場合、周方向で分割形成された板片状の止水部材を複数枚、周方向に並べて配置することができる。
外側筒体の軸方向でも、複数個所に止水部材を設けておくことができる。
外側筒体の内周面のうち、流入防止リングに近い前方個所と、外側筒体の後方個所とに止水部材を配置しておくことができる。これによって、より確実な止水機能が発揮できる。外側筒体あるいは内側筒体が、軸方向の途中に屈曲修正部を有する場合、前方側の筒体と後方側の筒体とのそれぞれで、１個所または複数個所に止水部材を設置しておくことが望ましい。
【００３２】
〔推進工法〕
以上に説明した掘進装置を用いる推進工法について説明する。
基本的には、通常の２重管推進工法と共通する手順や施工条件が採用される。
まず、地表から地中に出発立坑を掘削し、出発立坑に元押しジャッキなどの推力付加装置を設置し、掘進装置や第１埋設管、第２埋設管、その他の必要な資材を搬入することは、通常の推進工法と同様である。油圧、電気などの供給ラインを設置したり、送排泥配管を設置したりするのも同様である。
推進作業は、２段階に分けて行われる。
【００３３】
＜第１工程（ａ）＞
掘進装置に対して、内側筒体の後方には第１埋設管を連結し、内側筒体の外周に固定された外側筒体の後方には第２埋設管を連結し、掘削手段の掘削外径を第２外径に設定し、掘進装置で地盤を掘削しながら、内側筒体および外側筒体とともに第１埋設管および第２埋設管を地盤内に推進させる。
掘進装置の内側筒体と外側筒体とは、同心状で内外に重ねた状態で、着脱切換手段を作動させて、互いに固定しておく。掘削手段では、例えば、可動掘削部を駆動するシリンダを作動させて、可動掘削部を外周側に進出させるなどして、掘削外径が大きな第２外径になるように設定しておく。
【００３４】
このような構造に設定された掘進装置は、通常の推進作業と同じようにして、元押しジャッキなどによる推力を加えて、出発立坑の内側壁から地盤へと推進させる。このとき、回転掘削盤を回転駆動させるなどして掘削手段が機能する状態にしておく。泥水掘削をする場合は、掘削泥水の供給を行ったり、排泥ポンプを作動させたりする。
掘進装置とともに、第１埋設管および第２埋設管は一体となって地盤内に推進される。１本分の第１、第２埋設管が推進されれば、その後端に、新たな第１、第２埋設管を連結して、同様の推進作業を行う。このような作業を繰り返すことで、掘進装置は地盤内を推進されていき、掘進装置に連結されて埋設される埋設管列も延びていく。
【００３５】
推進距離が、所定の距離になるまで、第１工程（ａ）がつづけられる。推進距離が延びるにつれて、元押しジャッキで加えるべき推力が増大し、掘進装置や埋設管に加わる負荷や応力も増える。推進作業に時間がかかったり、推進方向が曲がり易くなったりすることもある。
そこで、推進作業の効率が大幅に低下したり、作業品質が大きく低下したりする前に、第１工程（ａ）は終了し、次の第２工程（ｂ）に移行する。
＜第２工程（ｂ）＞
地盤内で、着脱切換手段による内側筒体と外側筒体との固定を解除し、掘削手段の掘削外径を第１外径に設定し、掘進装置で地盤を掘削しながら、内側筒体とともに第１埋設管のみを地盤内に推進させる。
【００３６】
着脱切換手段は、進退軸を退出させるなどして、内側筒体が外側筒体の内部を軸方向に移動できる状態に切り換えておく。掘削手段では、可動掘削部を退出させるなどして、掘削外径が小さな第１外径になるように設定する。この状態で、掘削手段を作動させて地盤の掘削を行う。
掘進装置の推進は、第１埋設管の管列の後端に、元押しジャッキなどで推力を付加して行う。このとき、第２埋設管の管列後端には、推力を加えない。具体的には、第１埋設管の管列後端を、第２埋設管の管列後端よりも後方に突出させた状態で、第１埋設管の管列後端に当て板を介して元押しジャッキの推力を加えればよい。当て板が第２埋設管の管列後端に当たる前に、元押しジャッキの作動を止めればよい。
【００３７】
この工程での推進作業は、掘進装置として内側筒体を使用することを除いては、通常の推進工法と同様に行える。第１埋設管だけを順次継ぎ足しながら、推進作業を繰り返すことになる。
第１埋設管の管列は、出発立坑の位置から第２埋設管の管列および掘進装置の外側筒体の先端までは、第２埋設管および外側筒体の内部を通過しながら推進される。地盤と直接に接触しないので、この間では、土圧や地盤の摩擦抵抗は受けない。掘進装置の外側筒体先端から突き出した距離の範囲だけで、地盤からの抵抗を受けることになる。
掘進装置の内側筒体が、到達立坑に届けば、出発立坑から到達立坑までの１区間の推進作業が終了する。その後、掘進装置の撤去や、第１埋設管の管列の端部処理や内面処理など、通常の推進工法と同様の後処理作業が行われる。
【００３８】
掘進装置の外側筒体および第２埋設管の管列は、第１埋設管の管列の外側で地盤内に埋め込まれたままで残す。出発立坑側では、第１埋設管の管列の端部処理と同時に、第２埋設管の管列の端部処理も行うことができる。第１埋設管の管列と第２埋設管の管列との隙間を、モルタルなどで埋め込んでおくこともできる。
＜第１工程（ａ）と第２工程（ｂ）の配分＞
１区間分の推進工法において、第１工程（ａ）による推進距離と、第２工程（ｂ）による推進距離との配分は、推進工法の環境条件や要求性能によって、適切に設定することができる。
【００３９】
通常は、１区間の推進距離の全長に対して、第１工程（ａ）だけでは、作業効率や作業品質が許容できないほど低下する推進距離を超えた部分を第２工程（ｂ）に配分する。但し、第２工程（ｂ）が長くなり過ぎると、第２工程（ｂ）での作業効率や作業品質も許容できないほど低下する。この場合は、１区間の推進距離を短くする必要がある。到達立坑を出発立坑に近い位置に設定することになる。
具体的には、必要な埋設管径や地盤条件によっても異なるが、１区間の推進距離の全長を、１００〜２０００ｍに設定できる。第１工程（ａ）の推進距離を、１００〜１０００ｍに設定できる。第２工程（ｂ）の推進距離を、１００〜１０００ｍに設定できる。この条件内で、第１工程（ａ）と第２工程（ｂ）とを配分すればよいが、通常、第１工程（ａ）：第２工程（ｂ）の距離比率を１：１〜２：１の比率になるように設定することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明にかかる推進工法用掘進装置は、２重管推進工法に使用する掘進装置であって、掘進装置を構成する外側筒体と内側筒体との間の間隙を塞ぐ流入防止リングと、流入防止リングよりも後方で外側筒体の内周面に配置され、弾力的に変形する先端が内側筒体の外周面に当接する止水部材とを備えているので、外側筒体と内側筒体との間、あるいは、第１埋設管と第２埋設管との間の間隙に、地盤から土砂や地下水などが浸入してくることを確実に防止できる。
特に、外側筒体と第２埋設管とを停止させ、その内部を、内側筒体と第２埋設管とが移動するときにも、外側筒体の止水部材が摺動する内側筒体および第２埋設管の外周面に当接して、確実な止水機能を発揮することができる。外側筒体および内側筒体の前後部分を屈曲させることがあって、外側筒体と内側筒体との間の間隙が変動したり、外側筒体と内側筒体との中心がずれたりしたとしても、止水部材は十分に対応して止水機能を維持することができる。
【００４１】
その結果、土砂等の浸入による摩擦抵抗の増大がなく、元押しジャッキなどで付加する推力を大幅に低減することができ、より長い距離までを効率的に推進させることができる。１区間の推進距離を長く設定でき、長距離推進を目的とする２重管推進工法の性能向上、用途拡大に大きく貢献することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
〔２重管推進工法〕
図１は、本発明が適用される２重管推進工法の概略施工構造を示す。
地表から垂直下方に掘り下げられた出発立坑Ｈ1と到達立坑Ｈ2との間に、第１埋設管であるヒューム管３０による下水道を敷設する。ヒューム管３０は、例えば、内径で規定する口径が１０００ｍｍ、外径１２００ｍｍ、厚さ１００ｍｍ、長さ４０００ｍｍである。
掘進装置１０の後方にヒューム管３０を順次連結して、出発立坑Ｈ1の内側壁から地盤Ｅ内へと水平方向に、掘進装置１０およびヒューム管３０の管列を、出発立坑Ｈ1に設置された元押しジャッキ４０から推力を加えて、推進させる。
【００４３】
出発立坑Ｈ1から到達立坑Ｈ2までの距離が、１区間の推進距離であり、例えば、１２００ｍに設定される。この推進距離が長いため、通常の推進工法で、掘進装置１０の後方にヒューム管３０だけを長く連結して推進させると、途中でヒューム管３０の耐力を超える負荷が加わったり、作業能率が大きく低下したり、施工品質が損なわれたりする。
そこで、２重管推進工法が適用される。
出発立坑Ｈ1から一定の距離の間は、ヒューム管３０の外側に配置された第２埋設管である鋼管２０の管列がヒューム管３０の管列と一体的に推進埋設される。例えば、外径１３００ｍｍ、厚さ１９ｍｍ、長さ５０００ｍｍの鋼管２０が使用される。ここまでが、第１の工程である。出発立坑Ｈ1から所定の距離まで鋼管２０の管列が敷設されたあとは、鋼管２０の管列は停止させたまま、ヒューム管３０の管列だけを推進させて延ばしていく。例えば、第１工程の推進距離を６００ｍ、第２工程の推進距離を６００ｍに設定する。
【００４４】
ヒューム管３０の管列が長くなっても、出発立坑Ｈ1に近い部分では、鋼管２０の管列の内側を通過するだけなので、地盤Ｅからの抵抗を受けることがない。その結果、ヒューム管３０の管列全体が受ける抵抗が軽減され、元押しジャッキ４０で加える推力も小さくて済む。推進作業は効率的に進み、施工品質も向上する。
上記のような２重管推進工法において、以下に説明する掘進装置１０を用いる。
〔掘進装置〕
図２に示すように、掘進装置１０は、その外殻構造が、外側筒体６０と内側筒体７０との２重構造を有している。
【００４５】
外側筒体６０は、鋼板などを用いてプレス成形や溶接などで構築されており、全体が円筒状をなしている。外側筒体６０の外径は、第２埋設管である鋼管２０の外径と同一に設定されている。
内側筒体７０も、外側筒体６０と同様に、鋼材で円筒状に構成されている。内側筒体７０の外径は、第１埋設管であるヒューム管３０の外径と同一に設定されている。
＜回転掘削盤＞
内側筒体７０の前端には、回転掘削盤５０を有する。図７にも詳しく示すように、円盤状をなす回転掘削盤５０の前面には、地盤Ｅを掘削するための掘削ビット５２が多数突出して取り付けられている。回転掘削盤５０は、内側筒体５０の内部に設置されたモータ１２の回転によって回転駆動される。
【００４６】
回転掘削盤５０の外周端には、周方向に１２０度ずつの等角度をなす３個所に、可動掘削部５４を備えている。可動掘削部５４の前面には掘削ビット５５が突出している。
図６に示すように、可動掘削部５４は、回転掘削盤５０に内蔵された油圧シリンダ５６によって作動する。油圧シリンダ５６の作動軸を、回転掘削盤５０の径方向に進退させることで、油圧シリンダ５６の作動軸に取り付けられた可動掘削部５４が、回転掘削盤５０の外周端から張り出したり〔図６（ａ）〕、回転掘削盤５０の内部に引っ込んだりする〔図６（ｂ）〕。
可動掘削部５４が回転掘削盤５０の内部に引き込まれた状態では、回転掘削盤５０の前面外周縁に設けられた切り欠き５７に、可動掘削部５４の掘削ビット５５が収容される。掘削ビット５５の前端は、切り欠き５７から回転掘削盤５０の前面に突出した状態になる。
【００４７】
図２に示すように、可動掘削部５４が外周に進出した状態では、可動掘削部５４の外周径で規定される掘削外径が、外側筒体６０および鋼管２０の外径に相当する。図３に示すように、可動掘削部５４が回転掘削盤５０の内部に退出した状態では、可動掘削部５４および回転掘削盤５０の外周径で規定される掘削外径が、内側筒体７０およびヒューム管３０の外径に相当する。
＜掘削土の処理＞
図２において、回転掘削盤５０の背面で、内側筒体７０の前部には、円錐状の破砕コーン１６が、モータ１２で回転掘削盤５０とともに回転駆動されるようになっている。破砕コーン１６の外周には、破砕コーン１６とは逆の円錐状をなす空間が構成されている。
【００４８】
回転掘削盤５０で掘削された土砂が、回転掘削盤５０の背面に取り込まれ、破砕コーン１６によって細かく破砕されたあと、排出管１４に送られる。図示を省略したが、内側筒体７０の内部には泥水供給管が設置され、破砕コーン１６の外周空間に泥水が供給され、掘削された土砂とともに、前記した排出管１４に排出される。これによって、効率的な掘削作業を行われる。
＜着脱切換シリンダ＞
内側筒体７０と外側筒体６０とは、着脱切換シリンダ７４によって、一体的に固定された状態と、互いに自由に軸方向に移動できる状態とを、選択的に切り換える。
【００４９】
図２に示すように、内側筒体７０の内側で前後２個所に、油圧駆動される着脱切換シリンダ７４が取り付けられている。図２では図示を省略したが、図８に示すように、それぞれの個所で、直径方向で対向する位置に着脱切換シリンダ７４が取り付けられている。
着脱切換シリンダ７４の進退自在に作動する進退軸７５は、内側筒体７０の外周面から径方向に突出して進出する。
外側筒体６０の内周面には、内側筒体７０の着脱切換シリンダ７４に対応する位置に、筒状の鋼材で構成された係止穴６４が設けられている。着脱切換シリンダ７４の進退軸７５が、係止穴６４に係合する。
【００５０】
図２に示すように、着脱切換シリンダ７４の進退軸７５が外側筒体６０の係止穴６４に係合している状態では、外側筒体６０と内側筒体７０とは、軸方向および周方向の何れについても固定された状態であり、互いに移動することはできない。
図３に示すように、着脱切換シリンダ７４の進退軸７５を内側筒体７０の内側に退出させると、外側筒体６０と内側筒体７０とは自由に移動できるようになる。外側筒体６０に対して内側筒体７０が軸方向に飛び出して移動できる。
＜屈曲修正部＞
内側筒体７０には、通常の掘進装置にも設置されているのと同様の屈曲修正部が設けられている。
【００５１】
具体的には、図２に示すように、内側筒体７０は、軸方向の中央付近に設けた可動連結部７２により、前方側と後方側とが屈曲可能に連結されている。前記した着脱切換シリンダ７４は、内側筒体７０の前方側と後方側とのそれぞれに配置されている。
可動連結部７２は、内側筒体７０の前方側に後方側が挿入された状態で、隙間をあけて互いに対向する対向面に、弾力的に変形するパッキン材を設けている。可動連結部７２では、許容される一定の角度範囲内で、内側筒体７０の前方側と後方側とが屈曲することができる。
内側筒体７０の前方側と後方側とは、油圧で駆動され軸方向に伸縮自在な修正ジャッキ１８で連結されている。修正ジャッキ１８は、内側筒体７０の周方向で複数個所に配置されている。また、図示を省略したが、修正ジャッキ１８と別の位置には、内側筒体７０の前方側と後方側とを屈曲可能に連結するリンク機構からなる支持部材も設けられている。
【００５２】
複数の修正ジャッキ１８を伸縮させることで、内側筒体７０の前方側と後方側とを、任意の角度で屈曲させることができる。
外側筒体６０にも、内側筒体７０と同様に、軸方向の中央付近に可動連結部６２が設けられていて、屈曲可能になっている。外側筒体６０と内側筒体７０とが、前方側と後方側のそれぞれで、着脱切換シリンダ７４と係止穴６４との係合によって固定されている状態では、修正ジャッキ１８で内側筒体７０を屈曲させれば、同時に、外側筒体６０も屈曲することになる。掘進装置１０の全体が屈曲する。
掘進装置１０を屈曲させた状態で、元押しジャッキ４０から加わる推力によって推進させると、掘進装置１０の後方側に対して前方側が屈曲して向いている方向に、掘進装置１０が推進されるようになる。掘進装置１０の推進方向が変わる。この動作によって、掘進装置１０の推進方向が設計経路からずれたときに元に戻す修正を行ったり、曲線経路に沿って推進させる曲線推進を行ったりできる。
【００５３】
＜流入防止リング＞
図２に示すように、外側筒体６０の前端内周面には、流入防止リング６８が取り付けられている。流入防止リング６８は、例えば、ウレタン樹脂からなる。図７に示されているように、環状の流入防止リング６８が、外側筒体６０と内側筒体７０との間隙を埋めている。
地盤Ｅ側から、外側筒体６０と内側筒体７０の間隙に、土砂や地下水が浸入しようとしても、流入防止リング６８によって阻止される。
但し、流入防止リング６８は、内側筒体７０の外周面に接合されているわけではないので、内側筒体７０の外周面と流入防止リング６８の内周面との間を、微細な粒子や液体が通過することを完全に阻止することはできない。
【００５４】
＜止水部材＞
図２に示すように、外側筒体６０の内周面で可動連結部６２の前後にそれぞれ２個所ずつ合計４個所に、止水部材となる止水ブラシ６６が取り付けられている。図５に示すように、止水ブラシ６６は、周方向の全周にわたって連続する環状をなしている。
止水ブラシ６６は、ワイヤーブラシからなるブラシ毛が密接して延びている。ブラシ毛は、外側筒体６０の内周面に位置する根元側から、内側筒体７０の外周面に向かう先端側へと斜め前方に向いて延びている。ブラシ毛の先端は、内側筒体７０の外周面に当接している。
【００５５】
図５の上半分に示すように、内側筒体７０が存在しない状態では、止水ブラシ６６のブラシ毛の先端は、内側筒体７０の外周径よりも中心側まで延びている。図５の下半分に示すように、内側筒体７０が存在している状態では、止水ブラシ６６のブラシ毛が内側筒体７０で押し退けられるようになって、内側筒体７０の外周面に弾力的に当接する。
外側筒体６０と内側筒体７０との間隙が、止水ブラシ６６によって遮断されることになる。外側筒体６０と内側筒体７０との間隙に土砂などが浸入してきたとしても、止水ブラシ６６を超えて浸入することが阻止される。特に、前記した流入防止リング６８を超えて浸入するような微細な粒子なども、止水ブラシ６６によって、確実にそれ以上の浸入が阻止される。
【００５６】
＜埋設管の連結＞
図２に示すように、内側筒体７０の後端には、ヒューム管３０の端部に形成された段部が挿入嵌合されることによって、内側筒体７０とヒューム管３０とが連結される。また、ヒューム管３０同士は、端部同士を突き合わせた状態で、円筒状の鋼リングなどからなるスリーブ３２を嵌合することによって、互いに連結される。
外側筒体６０に対する鋼管２０の連結は、外側筒体６０の後端に設けられた屈曲連結部６９を用いる。屈曲連結部６９は、前記した外側筒体６０の前方側と後方側とを連結する可動連結部６２と共通する構造を有している。屈曲連結部６９よりも前方の外側筒体６０に対して、屈曲連結部６９の後端側が屈曲可能である。
【００５７】
屈曲連結部６９の後端に、鋼管２０の先端が嵌合連結される。鋼管２０同士の連結は、端部同士の嵌合連結や、スリーブを介した嵌合連結などによる。
屈曲連結部６９を備えていることで、掘進装置１０と鋼管２０の管列とが、ある程度の許容範囲内で傾いたりずれたりすることができる。掘進装置１０を屈曲させたり推進方向を修正したり変更したりする動作がスムーズに行える。鋼管２０の管列にも無理な負荷が加わり難くなる。
図９に示すように、鋼管２０の内周面には、下側の左右２個所に、鋼材などからなる円柱状の支持材２４が設けられている。支持材２４は、鋼管２０の内周面に溶接されている。ヒューム管３０は、鋼管２０の内部で支持材２４の上に支持された状態になる。これによって、鋼管２０の中心とヒューム管３０の中心との位置合わせが正確にできる。ヒューム管３０は、支持材２４に支持された状態で、軸方向に摺動することができる。
【００５８】
〔推進作業〕
基本的には、通常の２重管推進工法と同様の作業手順で実施される。
図１に示すように、出発立坑Ｈ1と到達立坑Ｈ2が構築され、出発立坑Ｈ1に元押しジャッキ４０が設置される。掘進装置１０が搬入され、出発立坑Ｈ1の内側壁から地盤Ｅに推進される。
＜第１工程＞
掘進装置１０が、出発立坑Ｈ1の内側壁から地盤Ｅ内に推進を開始し、一定の推進距離を推進されるまでの段階である。
【００５９】
この段階では、掘進装置１０は、図２に示すように、外側筒体６０と内側筒体７０とが一体的に固定されている。着脱切換シリンダ７４の進退軸７５が、外側筒体６０の係止穴６４に係止されている。回転掘削盤５０の可動掘削部５４は外周側に突出していて、掘削外径は、外側筒体６０および鋼管２０の外径に対応させている。掘進装置１０の後端には、鋼管２０およびヒューム管３０の両方が連結されている。
この状態で、通常の推進工法と同様に、元押しジャッキ４０で推力を加えて、掘進装置１０とともに鋼管２０およびヒューム管３０を推進させる。元押しジャッキ４０の推力を伝える当て板４２は、鋼管２０およびヒューム管３０の両方の後端に当接させておき、両方を介して掘進装置１０に推力を加えることができる。鋼管２０またはヒューム管３０の片方だけに推力を加えて、掘進装置１０を推進させることもできる。
【００６０】
この工程では、地盤Ｅの土圧や摩擦抵抗は、鋼管２０の外周面に加わり、ヒューム管３０には大きな負荷は加わらない。
推進距離が延びてくると、鋼管２０の管列に加わる地盤Ｅからの抵抗が増えてくる。元押しジャッキ４０で加える推力を大きくしないと、推進が困難になる。掘進装置１０の推進速度が低下したり、掘進装置１０の推進方向が曲げられたりし易くなる。
そこで、鋼管２０の管列の長さが、所定の長さを超えたときに、第１工程を終了し、次の第２工程に移る。
＜第２工程＞
図２に示す状態の掘進装置１０を、図４から図３に示す状態へと変える。
【００６１】
掘進装置１０の回転掘削盤５０は、移動掘削部５４を回転掘削盤５０の内部に引き戻す。回転掘削盤５０の掘削外径を、内側筒体７０およびヒューム管３０の外径に対応させる。
着脱切換シリンダ７４の進退軸７５を、外側筒体６０の係止穴６４から内側筒体７０の外周面よりも内側に引き戻す。外側筒体６０と内側筒体７０との固定は解除される。
この状態で、図４に示すように、回転掘削盤５０で地盤Ｅを掘削しながら、掘進装置１０を推進させる。具体的には、図１に示すように、元押しジャッキ４０の推力を当て板４２を介してヒューム管３０だけに伝える。
【００６２】
その結果、鋼管２０および掘進装置１０のうち外側筒体６０は停止したままで、内側筒体７０とヒューム管３０とが前進する。内側筒体７０は、外側筒体６０の流入防止リング６８の内側を通過する。内側筒体７０の外周面が、止水ブラシ６６に当接した状態で摺動する。したがって、この動作の間も、外側筒体６０と内側筒体７０との間隙から内側へと土砂などが浸入することが確実に防止できる。内側筒体７０の外周面のうち、着脱切換シリンダ７４の進退軸７５や可動連結部７２の凹凸部分が、止水ブラシ６６の位置を通過する際には、止水ブラシ６６が弾力的に変形することで、止水ブラシ６６と内側筒体７０との間に土砂などが浸入する隙間があかないようになっている。
【００６３】
内側筒体７０につづくヒューム管３０が、外側筒体６０の中央を通過する際には、ヒューム管３０の外周面が止水ブラシ６６に当接しながら摺動することになり、確実な止水状態が維持される。
外側筒体６０の先端から前方では、図３に示すように、内側筒体７０のみからなる掘進装置１０とその後方に連結されたヒューム管３０とが地盤Ｅ内に推進されていく。ヒューム管３０は、鋼管２０の内周面に配置された支持材２４の上に支持されているので、支持材２４に沿って摺動しながら、鋼管２０の前方へと延びていく。
図１に示すように、掘進装置１０とヒューム管３０の管列とが地盤Ｅを推進されていき、掘進装置１０が到達立坑Ｈ2に到達すれば、推進作業は終了する。
【００６４】
掘進装置１０を含む作業資材を撤去し、ヒューム管３０と出発立坑Ｈ1および到達立坑Ｈ2との接続部分をモルタルやコンクリートで埋め込むなどの仕上げ処理を行えば、出発立坑Ｈ1から到達立坑Ｈ2に至る下水道が完成する。
このとき、出発立坑Ｈ1の近くでヒューム管３０の外側の地盤Ｅに残された鋼管２０の管列および掘進装置１０の外側筒体６０は、地盤Ｅに埋めたままにしておく。外部筒体６０および鋼管２０は、地盤Ｅからヒューム管３０に加わる土圧や浸出水を遮断して、ヒューム管３０を保護する機能も果たすことができる。ヒューム管３０の端部を処理する際に、ヒューム管３０と鋼管２０との間隙を、モルタルで埋めたり塞いだりしておくこともできる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、例えば、市街地における下水道管の敷設工事のように、１区間の推進距離が長くなる推進工法に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施形態を表す推進工法の概略を示す全体断面図
【図２】第１工程時における掘進装置の全体構造断面図
【図３】第２工程時における掘進装置の全体構造断面図
【図４】第２工程開始時における掘進装置の要部断面図
【図５】止水ブラシ個所の中心軸直交方向における断面図
【図６】可動掘削部の動作を示す断面図
【図７】回転掘削盤の正面図
【図８】進着脱切換手段の断面図
【図９】支持材の配置構造を示す断面図
【符号の説明】
【００６７】
１０    掘進装置
２０    第２埋設管
２４    支持材
３０    第１埋設管
４０    元押しジャッキ
５０    回転掘削盤
５４    可動掘削部
６０    外側筒体
６２    可動連結部
６４    係止穴
６６    止水ブラシ（止水部材）
６８    流入防止リング
６９    屈曲連結部
７０    内側筒体
７４    進退シリンダ
７５    進退軸
Ｅ      地盤
Ｈ1     出発立坑
Ｈ2     到達立坑
【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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