(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールド機の後部又はシールド機に接続した管体の周囲方向の数カ所に、後方に向かって順次空気噴出孔及び滑材噴出孔を配置し、その外側にフードを設けて後方に開口する空隙を形成すると共に、前記空気噴出孔には空気供給管を、滑材噴出孔には滑材供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする推進工法における滑材注入装置。
【請求項２】
シールド機の後部又はシールド機に接続した管体の周囲方向の数カ所に、後方に向かって順次Ｖ状又はＵ状の反射壁と、空気噴出孔及び滑材噴出孔を配置し、その外側にフードを設けて後方に開口する空隙を形成すると共に、前記空気噴出孔には空気供給管を、滑材噴出孔には滑材供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする推進工法における滑材注入装置。
【請求項３】
シールド機の後部又はシールド機に接続した管体の周囲方向の数カ所に、後方に向かって順次空気噴出孔及び滑材噴出孔を配置し、その外側にフードを設けて後方に開口する空隙を形成し、且つ前記フードの後縁に逆流防止用板バネを花弁状に設けると共に前記空気噴出孔には空気供給管を、滑材噴出孔には滑材供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする推進工法における滑材注入装置。
【請求項４】
シールド機の後部又はシールド機に接続した管体の周囲方向の数カ所に、後方に向かって順次Ｖ状又はＵ状の反射壁と、空気噴出孔及び滑材噴出孔を配置し、その外側にフードを設けて後方に開口する空隙を形成し、且つ前記フードの後縁に逆流防止用板バネを花弁状に設けると共に前記空気噴出孔には空気供給管を、滑材噴出孔には滑材供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする推進工法における滑材注入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、推進工法によって地中に下水管等の管体を埋没する際に、地山と推進管の間に推進時の摩擦を軽減する滑剤を注入するための滑剤注入装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、推進工法においては、その実施に際して、推進管の押し込みを容易にさせ、且つ敷設後の推進管を防蝕するため、推進管の内側から地山と推進管との間にセメント等の硬化性材料と滑材の混合液を裏込材として注入することが一般に行われている。
【０００３】
ところが、従来の滑材注入装置は、管体の周壁に複数の滑材噴出孔を管体周囲方向に単に間隔をおいて設けたものであるため、滑材が推進管の周面に縞状に噴出することになるので、セメント系滑材などのように流動性に劣る滑材を使用する場合などにおいては、滑材の被覆状態にむらを生じ、滑材供給量の不足を生じて地山との摩擦抵抗があまり小さくならないので推進距離を延ばすことが出来ないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、推進管の周面に滑材をよく行き渡らせることができる推進工法における滑材注入装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１記載の発明はシールド機の後部又はシールド機に接続した管体の周囲方向の数カ所に、後方に向かって順次空気噴出孔及び滑材噴出孔を配置し、その外側にフードを設けて後方に開口する空隙を形成すると共に、前記空気噴出孔には空気供給管を、滑材噴出孔には滑材供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする推進工法における滑材注入装置である。
【０００６】
また、請求項２記載の発明は、シールド機の後部又はシールド機に接続した管体の周囲方向の数カ所に、後方に向かって順次Ｖ状又はＵ状の反射壁と、空気噴出孔及び滑材噴出孔を配置し、その外側にフードを設けて後方に開口する空隙を形成すると共に、前記空気噴出孔には空気供給管を、滑材噴出孔には滑材供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする推進工法における滑材注入装置である。
【０００７】
また、請求項３記載の発明は、シールド機の後部又はシールド機に接続した管体の周囲方向の数カ所に、後方に向かって順次空気噴出孔及び滑材噴出孔を配置し、その外側にフードを設けて後方に開口する空隙を形成し、且つ前記フードの後縁に逆流防止用板バネを花弁状に設けると共に前記空気噴出孔には空気供給管を、滑材噴出孔には滑材供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする推進工法における滑材注入装置である。
【０００８】
また、請求項４記載の発明は、シールド機の後部又はシールド機に接続した管体の周囲方向の数カ所に、後方に向かって順次Ｖ状又はＵ状の反射壁と、空気噴出孔及び滑材噴出孔を配置し、その外側にフードを設けて後方に開口する空隙を形成し、且つ前記フードの後縁に逆流防止用板バネを花弁状に設けると共に前記空気噴出孔には空気供給管を、滑材噴出孔には滑材供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする推進工法における滑材注入装置である。
【０００９】
【作用】
本発明では、フードを設けて後方に開口する空隙を設け、且つ空気噴出孔を滑材噴出孔の前方に設けたので、フードに衝突して四散した滑材の中、前方のものを噴出空気が後方へ吹き飛ばすため、滑材は後方へ扇形状に噴出することになり、従って滑材が推進管の周面によく行き渡り、被覆状態にむらを生じない。
【００１０】
そして、請求項２記載の発明のように、Ｖ状又はＵ状の反射壁を設けることにより更にその効果は向上する。
【００１１】
また、請求項３または４記載の発明のように、逆流防止用板バネをフードの後縁に花弁状に設けることにより、シールド機前方への滑材の流出を防止すると共に、テールボイドが確保されるため、チューブ状の滑材による被覆層を推進管の前進に伴って後方へ繰り出す状態になり、管体外周にかかる摩擦を低減し、所要推力を飛躍的に低減させるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施例の側面図で、シールド機１の後部に２液混合型の本発明にかかる滑材注入装置２と推進管３および２次滑材注入用推進管４を連結したものである。
【００１３】
図２は前記２液混合型滑材注入装置２と２次滑材注入用推進管４の構造を示す拡大縦断面図で、２液混合型滑材注入装置２は、本体２１の前部にシールド機１との接続部２２を、また後部に推進管３との接続部２３を設けた筒状本体２２の外周面に２液混合型滑材を噴出せしめる複数(実施例では８ヶ所)の滑材噴出孔５を環状に穿設し、且つ各滑材噴出孔５のシールド機１側にそれぞれ空気噴出孔６を設けると共に、外径をシールド機１の外径と略同じにし、前記滑材噴出孔５と空気噴出孔６をカバーする後方（図では右方）に開口するフード７を設けて空隙Ｐを形成し、Ａ液,Ｂ液給送管8ａ，8ｂをキャッチバルブ９をそれぞれ介してボールバルブ（手動）を備え端部を滑材噴出孔５に接続した２液混合兼噴出管１１に接続し、且つ空気給送管１２をボールバルブ１０を介して空気噴出孔６に接続したものであり、前記フードの推進管側端縁には逆流防止用板バネ１３が図１に示すように花弁状に設けられ、本体２１とフード７間に各噴出孔単位に図４に示すようなＶ状又はＵ状の反射壁１６が設けられている。
【００１４】
また２次滑材注入用推進管４は外周面に複数（実施例では８ヶ所）の滑材噴出孔１４が設けられ、２次滑材Ｃがキャッチバルブ９及びボールバルブ１０を介して滑材給送管１５により、噴出せしめられるように構成されている。
【００１５】
以上、本発明の実施例における２液混合型滑材注入装置２と２次滑材注入用推進管４の構造について説明したが、２液混合型滑材として、実施例ではＡ液としてポリビニルアルコール（ゲル化基材）を用い、Ｂ液としては炭酸カルシウム（分散材）とポリアクリルアミド（増粘材）及びホウ酸ナトリウム（ゲル化材）の混合物を用いたが、このＡ液及びＢ液のみに限定されるものではなく、Ａ液とＢ液が混合した瞬間からゲル化するものならば他の材料であってもよい。
【００１６】
実施例の２液混合型滑材注入装置２の場合、Ａ液とＢ液が２液混合兼噴出管１１に供給され混合するとゲル化が開始されスライム状となって滑材噴出孔５から噴出し、空気噴出孔６から噴出する空気によって付勢されて扇形状になって後方に噴出する。なお噴出される滑材の固さは、２液混合兼噴出管１１の長さを変えることにより調整することができる。
【００１７】
この場合、Ｖ状の反射壁１６によって放射状の反射された気流が、粘性が高まった２液混合型滑材ＡＢを扇状に拡げ、推進管３の周面に満遍なく拡散し、十分推進管の周囲に回り込み、切れ目のないスライム状の滑材被覆層を形成する。
【００１８】
また、フード７に花弁状に設けた逆流防止用板バネ１３は、混合滑材がシールド機１側の空隙への逆流を防止し、テールボイドを形成して前記被覆層の形成を確保する。
【００１９】
ゲル化した２液混合型滑材は、推進管が推進中千切れてもすぐに一体となり、何度でも復元する特長を持っているので、推進管の外側には亀裂や孔の無いチューブ状の滑材による被覆層が形成されるため、従来法の硬化性滑材を用いる推進工法のように地山側からの浸水及び２次注入滑剤の地山側への散逸を防止する。
【００２０】
従って、実施例の推進工法によれば、２次注入滑剤Ｃの注入を併用することにより従来工法では考えられなかった１スパン５００ｍ以上の長距離推進を可能にするものである。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明した実施例からもわかるように、本発明によれば、従来のように滑材の被覆層の形成が縞状ではなく、むらの無い被覆形成が行なわれるので、長距離推進を可能とする効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の側面図。
【図２】実施例における本発明にかかる２液混合型滑材注入装置と２次滑材注入用推進管の詳細を示す拡大断面図。
【図３】本発明にかかる２液混合型滑材注入装置の滑材噴出側から見た図。
【図４】滑材噴出孔及び空気噴出孔と反射壁との関係位置を示す２液混合型滑材注入装置の一部を切除した拡大平面図。
【符号の説明】
１    シールド機
２    ２液混合型滑材注入装置
３    推進管
４    ２次滑材注入用推進管
５    滑材噴出孔
６    空気噴出孔
７    フード
８ａ    Ａ液給送管
８ｂ    Ｂ液給送管
９    キャッチバルブ
１０    ボールバルブ
１１    ２液混合兼噴出管
１２    空気給送管
１３    逆流防止用板バネ
１４    滑材噴出孔
１５    滑材給送管
１６    反射壁
１７    地山
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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