(57)【要約】【課題】オープンシールド工法で施工する場合に、施工場所の上方に橋桁などの障害物が存在して上空制限があっても、テール部へのコンクリート函体の吊下げおよび設置が可能なオープンシールド工法を得る。【解決手段】オープンシールド工法において、発進坑１２とオープンシールド機１のテール部１ｃとの間にコンクリート函体４を搬送する自走式の搬送装置１３を設置するとともに、テール部１ｃの上方にコンクリート函体４の吊下げ装置１４を設置し、発進坑１２内に吊り降ろしたコンクリート函体４を搬送装置１３でテール部１ｃ内に移送し、吊下げ装置１４で所定位置に設置する。【選択図】        図１
2005030060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オープンシールド機の前面または上面開口より前方の土砂を掘削・排土する工程と、推進ジャッキを伸長してコンクリート函体を反力にしてシールド機を前進させる工程と、シールド機のテール部内で縮めた推進ジャッキの後方に新たなコンクリート函体をセットする工程とを適宜繰り返して順次コンクリート函体を縦列に埋設するオープンシールド工法において、発進坑とオープンシールド機のテール部との間にコンクリート函体を搬送する自走式の搬送装置を設置するとともに、テール部の上方にコンクリート函体の吊下げ装置を設置し、発進坑内に吊り降ろしたコンクリート函体を搬送装置でテール部内に移送し、吊下げ装置で所定位置に設置することを特徴とするオープンシールド工法。
【請求項２】
コンクリート函体は、上下に２分割され、テール部においてセットされるときの向きとは９０度反転した横向きの状態で発進坑内に吊り降ろされ、この横向き状態で、先行して設置したコンクリート函体の内部に敷設された搬送装置によってテール部へ移送されて、テール部内で吊下げ装置によって９０度向きを反転させられて所定の向きにセットされるとともに２段重ねに組立てられることを特徴とする請求項１記載のオープンシールド工法。
【請求項３】
吊下げ装置は設置高さ調節自在な門型クレーンであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のオープンシールド工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、上下水道、共同溝、電信・電話などの付設地下道等の地下構造物を市街地などに施工するオープンシールド工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オープンシールド工法は開削工法（オープンカット工法）とシールド工法の長所を活かした合理性に富む工法である。図３にその概略を示すと、図中１はオープンシールド機で、これは左右の側壁板１ａと、これら側壁板１ａに連結する底板１ｂとからなる前面、後面および上面を開口したシールド機である。
【０００３】
このオープンシールド機１は、前記側壁板１ａと底板１ｂの先端を刃口１１として形成し、また側壁板１ａの中央または後端近くに推進ジャッキ２を後方に向け上下に並べて配設する。図中３は隔壁を示す。
【０００４】
かかるオープンシールド機１を使用して施工するオープンシールド工法は、図示は省略するが、発進坑内にこのオープンシールド機１を設置して、オープンシールド機１の推進ジャッキ２を伸長して発進坑内の反力壁に反力をとってオープンシールド機１を前進させ、地下構造物を形成する第１番目のコンクリート函体４を上方から吊り降ろし、オープンシールド機１のテール部１ｃ内で縮めた推進ジャッキ２の後方にセットする。推進ジャッキ２と反力壁との間にはストラットを配設して適宜間隔調整をする。
【０００５】
また、発進坑は土留壁で構成し、オープンシールド機１を発進させるにはこの土留壁を一部鏡切りするが、必要に応じて薬液注入などで発進坑の前方部分に地盤改良を施しておくこともある。
【０００６】
ショベル等の掘削機９でオープンシールド機１の前面または上面から土砂を掘削しかつ排土する。この排土工程と同時またはその後に推進ジャッキ２を伸長してオープンシールド機１を前進させる。この前進工程の場合、コンクリート函体４の前にはボックス鋼材または型鋼を用いた枠体よりなる押角８を配設し、オープンシールド機１は後方にセットされたコンクリート函体４から反力をとる。
【０００７】
そして第１番目のコンクリート函体４の前に第２番目のコンクリート函体４をオープンシールド機１のテール部１ｃ内で吊り降ろす。以下、同様の排土工程、前進工程、コンクリート函体４のセット工程を適宜繰り返して、順次コンクリート函体４をオープンシールド機１の前進に伴い縦列に地中に残置し、さらにこのコンクリート函体４の上面に埋戻土５を入れる。
【０００８】
なお、コンクリート函体４をオープンシールド機１のテール部１ｃ内に吊り降ろす際には、コンクリートブロック等による高さ調整材７をコンクリート函体４下に配設し、このテール部１ｃ内でコンクリート函体４の左右および下部の空隙にグラウト材６を充填する。
【０００９】
このようにして、オープンシールド機１が到達坑まで達したならばこれを撤去して工事を完了する。
【００１０】
このようなオープンシールド工法では、前記のごとくコンクリート函体４をオープンシールド機１の前進に伴い縦列に地中に残置し、コンクリート函体４は、オープンシールド機１のテール部１ｃ内に吊り降ろされ、オープンシールド機１の前進とともに該テール部１ｃから出て地中に残されていくものであり、オープンシールド機１はこのように地中に残置したコンクリート函体４に反力をとって前進する。
【００１１】
コンクリート函体４は鉄筋コンクリート製で、図６に示すように左側板４ａ、右側板４ｂと上床板４ｃと下床板４ｄとからなる一体のもので、前後面が開口１０として開放されている。
【００１２】
前記先行技術は当業者間で一般的に行なわれているものであり、文献公知発明にかかるものではない。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
前記オープンシールド工法では、前記のようにコンクリート函体４のオープンシールド機１のテール部１ｃへのセットは、地上に設置したクローラクレーンなどの揚重機で行なう。ところがクローラクレーンは高さが大きく、そのため、施工場所が例えば橋桁の下などのような上空制限のある場所ではクローラクレーンによるテール部１ｃへのコンクリート函体４の吊下げおよびセットができず、オープンシールド工法による施工が不可能になる。
【００１４】
この発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、オープンシールド工法で施工する場合に、施工場所の上方に橋桁などの障害物が存在して上空制限があっても、テール部へのコンクリート函体の吊下げおよび設置が可能なオープンシールド工法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、オープンシールド機の前面または上面開口より前方の土砂を掘削・排土する工程と、推進ジャッキを伸長してコンクリート函体を反力にしてシールド機を前進させる工程と、シールド機のテール部内で縮めた推進ジャッキの後方に新たなコンクリート函体をセットする工程とを適宜繰り返して順次コンクリート函体を縦列に埋設するオープンシールド工法において、発進坑とオープンシールド機のテール部との間にコンクリート函体を搬送する自走式の搬送装置を設置するとともに、テール部の上方にコンクリート函体の吊下げ装置を設置し、発進坑内に吊り降ろしたコンクリート函体を搬送装置でテール部内に移送し、吊下げ装置で所定位置に設置することを特徴とする。
【００１６】
請求項１記載の本発明によれば、テール部内にセットするコンクリート函体は発進坑で吊り降ろして、地中を移送されてテール部内の所定位置に吊下げ装置でセットされるから、テール部の箇所に上空制限があってもコンクリート函体のテール部へのセットが可能となる。
【００１７】
請求項２記載の発明は、コンクリート函体は、上下に２分割され、テール部においてセットされるときの向きとは９０度反転した横向きの状態で発進坑内に吊り降ろされ、この横向き状態で、先行して設置したコンクリート函体の内部に敷設された搬送装置によってテール部へ移送されて、テール部内で吊下げ装置によって９０度向きを反転させられて所定の向きにセットされるとともに２段重ねに組立てられることを特徴とする。
【００１８】
請求項２記載の本発明によれば、コンクリート函体は半分の高さで横向き状態で発進坑に吊り降ろされるから、先行して設置したコンクリート函体の内部を移送可能となる。そして、テール部で所定の向きおよび高さのものに組立てられるから、テール部の箇所に上空制限があってもコンクリート函体のテール部へのセットが可能となる。
【００１９】
請求項３記載の発明は、吊下げ装置は設置高さ調節自在な門型クレーンであることを特徴とする。
【００２０】
請求項３記載の本発明によれば、門型クレーンの高さを調整することで、上空制限のあるテール部の上方にもコンクリート函体の吊下げ装置の設置ができ、テール部へのコンクリート函体の設置が可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面についてこの発明の実施の形態を詳細に説明する。図１はこの発明のオープンシールド工法の実施形態を示す平面図、図２は同上縦断側面図で、この発明のオープンシールド機１は全体構成およびオープンシールド工法の概略は図３について既に説明したとおりであるから、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２２】
この発明のオープンシールド工法も従来と同様にオープンシールド機１のテール部１ｃにコンクリート函体４をセットし、後方のコンクリート函体４に反力をとってオープンシールド機１を推進するものであるが、この発明の使用するコンクリート函体４は、高さ方向を２分割した分割体４ｅ、４ｆで構成し、テール部１ｃでのセット時に組立て可能なものに構成する。
【００２３】
この発明のオープンシールド工法は、発進坑１２とテール部１ｃとの間にコンクリート函体４を発進坑１２からテール部１ｃへと搬送するための自走式の搬送装置１３を設置するとともに、テール部１ｃの上方にコンクリート函体４の吊下げ装置１４を設置した。
【００２４】
前記搬送装置１３は発進坑１２とテール部１ｃとの間に敷設したレール１３ｃと、このレール１３ｃ上を走行する台車１３ｂと、この台車１３ｂに接続されて台車１３ｂを走行させるバッテリーロコ１３ａとで構成し、前記台車１３ｂはコンクリート函体４を載置できる大きさとする。また、レール１３ｃは既に敷設された先行のコンクリート函体４があれば、その内部に敷設されることになる。
【００２５】
吊下げ装置１４は、門型クレーンで構成し、門型のフレーム１４ａをテール部１ｃの上方をまたぐようにしてオープンシールド機１に設置し、フレーム１４ａの上部中央に滑車とワイヤーロープなどによる吊下げ機構１４ｂを設けた。この吊下げ機構１４ｂは水平方向の回転機構を備えるものとする。
【００２６】
また、この吊下げ装置１４は設置高さ調節自在なものとして、施工場所に上空制限がある場合に、これに対応できるようにした。図示の例では、７．５ｍの上空制限に対してクレーン高さを６ｍに設定した。
【００２７】
次にコンクリート函体４を埋設する方法について説明する。トレーラなどの搬送車両１５で発進坑１２までコンクリート函体４を分割体４ｅ、４ｆの状態で搬入し、ここでクローラクレーンなどの揚重機１６で分割体４ｅ（４ｆ）を吊り上げ、発進坑１２内に移動させておいた台車１３ｂの上に揚重機１６でコンクリート函体４を分割体４ｅ（４ｆ）の状態で吊り降ろし載置する。
【００２８】
この場合、台車１３ｂに降ろしたコンクリート函体４の分割体４ｅ（４ｆ）は設置時の向きとは９０度反転した横向きであり、この向きの状態でバッテリーロコ１３ａを駆動して台車１３ｂをレール１３ｃ上をテール部１ｃまで移動する。これにより分割体４ｅ（４ｆ）は発進坑１２からテール部１ｃに移送される。このとき、コンクリート函体４は高さの低い分割体４ｅ（４ｆ）として横向き状態で移送されるから、先行して敷設したコンクリート函体４の内部を支障なく移動できる。
【００２９】
また、発進坑１２の前方部分は薬液注入などで地盤改良１７を施しておくことで、周囲の地山をコンクリート函体４の移送に耐えられるものにできる。
【００３０】
テール部１ｃに搬入したコンクリート函体４の分割体４ｅ（４ｆ）は、ここで吊下げ装置１４に盛り替えて、吊下げ装置１４で吊下げ、向きを９０度反転させて設置状態の向きにする。そして、続けて前記と同様にしてテール部１ｃに搬入した分割体４ｅ（４ｆ）と上下２段に組み合わせ、１個のコンクリート函体４とし、先行した敷設したコンクリート函体４とオープンシールド機１との間にセットする。
【００３１】
かかるコンクリート函体４のセットは、テール部１ｃに上空制限があっても、吊下げ装置１４の高さを低いものにしてテール部１ｃの上方に設置できるから、テール部１ｃへのコンクリート函体４のセットが可能となる。
【００３２】
このようにして新たに設置するコンクリート函体４をテール部１ｃにセットしたならば、ショベルなどの掘削機９でオープンシールド機１の前面または上面から土砂を掘削し排土する。この排土工程と同時またはその後に推進ジャッキを伸長してオープンシールド機１を前進させる。
【００３３】
【発明の効果】
以上述べたようにこの発明のオープンシールド工法は、オープンシールド機のテール部にコンクリート函体をセットして後方のコンクリート函体から反力をとってオープンシールド機を前進させるオープンシールド工法で施工する場合に、施工場所の上方に橋桁などの障害物が存在して上空制限があっても、クローラクレーンなどの揚重機でのテール部へのコンクリート函体のセットが不可能な場合であっても、テール部へのコンクリート函体の設置を可能にできるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のオープンシールド工法の実施形態を示す平面図である。
【図２】この発明のオープンシールド工法の実施形態を示す縦断側面図である。
【図３】オープンシールド工法の概略を示す縦断側面図である。
【図４】コンクリート函体の斜視図である。
【符号の説明】
１  オープンシールド機          １ａ  側壁板
１ｂ  底板                      １ｃ  テール部
２  推進ジャッキ                ３  隔壁
４  コンクリート函体            ４ａ  左側板
４ｂ  右側板                    ４ｃ  上床板
４ｄ  下床板                    ４ｅ、４ｆ  分割体
５  埋戻土                      ６  グラウト材
７  高さ調整材                  ８  押角
９  掘削機                      １０  開口
１１  刃口                      １２  発進坑
１３  搬送装置                  １３ａ  バッテリーロコ
１３ｂ  台車                    １３ｃ  レール
１４  吊下げ装置                １４ａ  フレーム
１４ｂ  吊下げ機構              １５  搬送車両
１６  揚重機                    １７  地盤改良
【図１】
2005030060.tif 000003
【図２】
2005030060.tif 000004
【図３】
2005030060.tif 000005
【図４】
2005030060.tif 000006