JP2002302956A - ニューマチックケーソンの作業室天井スラブを貫通したアンカーロッド孔の漏気防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ニューマチックケーソンの作業室天井スラブ
を貫通したアンカーロッドの偏心量に追随できるアンカ
ーロッド孔の漏気防止装置を提供すること。 【解決手段】 アンカーロッド４が挿通可能な開口部の
断面周囲に溝１９を形成してなるシール台座６と、シー
ル台座６の溝１９に嵌合して自在に摺動可能に取付けら
れているシール５とを設けたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ニューマチックケ
ーソンの作業室天井スラブを貫通したアンカーロッド孔
の作業室の圧縮空気の漏気を防止する装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般的にニューマチックケーソン工法
は、地上において鉄筋コンクリートで製作したケーソン
を使用し、このケーソンの作業室へ圧縮空気を送って、
地下水を排除しながら掘削する。この掘削した時の土砂
は、土砂バケットにより、マテリアルロックを通じて大
気圧下の地上へ搬出しする。また、圧入装置を併用して
ケーソンを沈設していくものもある。

【０００３】この圧入装置はケーソン外に設けることが
一般的な方法であるが、ケーソン内の作業室天井スラブ
を貫通したアンカーロッドを使用して、ニューマチック
ケーソンを圧入できるようにした装置が、特許公開平５
−１５６６４６号公報により発表されている。

【０００４】しかし、従来の圧入装置をケーソン外に設
ける方法では、ケーソンロッドの構築毎に圧入装置の撤
去・設置の段取替えが必要となり、その構築に伴う鉄筋
組立や型枠取付そしてコンクリート打設やその養生まで
の間は、圧入はできないので工事期間が延びて費用が嵩
むという問題点がある。

【０００５】また、ケーソン内に圧入装置を設ける前記
従来の方法では、ケーソン内の作業室天井スラブを貫通
したアンカーロッドのシールの伸縮量は僅かであり、ア
ンカーロッドの偏心量に追随できないので圧縮空気の遮
断が困難となるという問題がある。

【０００６】更に、ケーソン沈設に伴いアンカーロッド
とシールは相対的に移動するので、断面形状が軸方向で
変化する節のあるアンカーロッドによる圧入装置の場合
では、圧縮空気を遮断することができない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、前述の従来の問題点を解決するためになされたもの
で、ケーソン構築に伴う段取替えによる作業能率の低下
を無くすことができ、アンカーロッドの偏心量に追随で
きるシール装置であること、及び、節のあるアンカーロ
ッドに対応可能なシール装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明はニューマチックケーソン内に圧入装置を設
け、作業室天井スラブに貫通する縦孔に挿通したアンカ
ーロッドと、前記アンカーロッドを挿通したシールと、
前記作業室天井スラブの縦孔に取付けたシール座台にお
いて、前記アンカーロッドが挿通可能な開口部の断面周
囲に溝を形成してなるシール座台と、前記シール座台の
溝に嵌合して自在に摺動可能に取付けられているシール
とを設けることにより、アンカーロッドの偏心量に追随
できるシール装置となすこと、また、シール装置を作業
室天井スラブに複数取付けることにより節のあるアンカ
ーロッド孔の圧縮空気の漏気を防止することを特徴とす
るニューマチックケーソンの作業室天井スラブを貫通し
たアンカーロッド孔の漏気防止装置にある。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の実施の形態を詳細に説明する。

【００１０】

【実施例】図２及び図３は本発明の実施例に係る作業室
天井スラブを貫通したアンカーロッドによるニューマチ
ックケーソンの圧入装置におけるアンカーロッドと縦孔
との間のシール装置を示す縦断側面図及び平面図であ
る。更には本発明において用いられるシール５及びシー
ル座台６を示すものであって、シール５はアンカーロッ
ド４の挿通円状孔及び円状外面を有するゴム製シール１
６の上面及び下面に、環状金属板１７が一体に埋め込み
固定されている。また、シール座台６は環状金属内座板
１８ｂの上面及び下面に、環状金属外座板１８ａが重着
して溝１９を形成しボルト７で作業室天井スラブに固定
されている。 ◎実施の形態１ 本発明に係る実施の形態１において、図１又は図２又は
図３に示すように、ニューマチックケーソン１の作業室
天井スラブ２に貫通する縦孔３に挿通したアンカーロッ
ド４と、前記アンカーロッド４を挿通したシール５と、
前記作業室天井スラブ２の縦孔３に取付けたシール台座
６において、前記アンカーロッド４が挿通可能な開口部
の断面周囲に溝１９を形成してなるシール台座６と、前
記シール台座６の溝１９に嵌合して自在に摺動可能に取
付けられているシール５とを設けたことを特徴とするニ
ューマチックケーソンの作業室天井スラブを貫通したア
ンカーロッド孔の漏気防止装置である。

【００１１】アンカー１３とアンカーロッド４と加圧桁
２０ｂと圧入ジャッキ２０ａからなる圧入装置におい
て、アンカーロッド４はアンカー１３と作業室１４の地
盤１５面で結束継しており、ケーソン圧入に伴いその結
束点が作業室天井スラブ２迄に移動後、アンカー１３の
余長分を切断して地盤１５に該結束点を盛替えこれを繰
返してケーソンを沈設する。

【００１２】図１１又は図１２に示したようにアンカー
ロッド４はケーソン沈設に伴い縦孔３のセンターからず
れて偏心する。これは予め地上からのボーリングによっ
てアンカー１３を打設するのでボーリングの精度がその
ままアンカー１３の精度となること、及びケーソンが沈
設時に移動することによる。一般には水平距離と鉛直距
離との偏心比率は１／１００〜１／２００であり４０ｍ
にケーソン沈設する場合には水平方向に４０ｃｍ〜２０
ｃｍの偏心量が発生する。

【００１３】アンカーロッド偏心量に追随してシールが
移動できない従来の固定式のシール装置ではアンカーロ
ッドと縦孔のシールは不可能である。

【００１４】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、シール５はシール台座６の溝１９に勘合
して自在に摺動可能に取付けられているので、アンカー
ロッド４の偏心量に追随することができる。

【００１５】シール５はゴム製シール１６と上面及び下
面に環状金属板１７の複合材料で構成されているが、溝
１９に嵌合する環状金属板の端部にゴム製シールを取付
けてもよく、環状金属板を付けずにゴム製シールだけで
シール５としてもよい。また、シールとアンカーロッド
がアンカーロッド挿通孔で接触した状態ですり動くこと
ができるようにその寸法を合せたシールとすれば、ゴム
製シールのように弾性反力でシールすることと異なり、
シール５はプラスチックや金属などの材料で可能であ
る。また、シール座台６は環状金属内座板１８ｂの上面
及び下面に環状金属外座板１８ａが重着して溝１９を形
成しているが環状金属板１７を切削して溝１９を形成し
てもよい。また、シール５及びシール座台６の平面形状
は円形、方形など任意形状でよい。

【００１６】図４に示すようにニューマチックケーソン
１の作業室天井スラブ２に貫通する縦孔３に挿通したア
ンカーロッド４と、前記アンカーロッド４を挿通したシ
ール５と、前記作業室天井スラブ２の縦孔３に取付けた
シール座台６において、前記アンカーロッド４が挿通可
能な開口部の断面周囲に溝１９を形成してなるシール座
台６と、前記シール座台６の溝１９に嵌合して自在に摺
動可能に取付けられているシール５とで構成されたシー
ル装置を、前記作業室天井スラブ２の少なくとも２箇所
に設け、前記シール装置間に形成された空間部２１に流
体注入孔８を設けている。流体注入孔８の配置や孔数は
空間部２１の容量などにより適宜決められる。

【００１７】流体注入孔８は作業室１４の空気圧力より
高圧の圧縮空気を空間部２１送気することにより、作業
室１４より空間部２１の空気圧を高めておけば、シール
５とアンカーロッド４との間に土砂の付着などや節のあ
るアンカーロッドなどにより非密着部分があっても、作
業室１４の圧縮空気は空間部２１から外に漏気しない。 ◎実施の形態２ 本発明に係る実施の形態２において、図５に示すよう
に、ニューマチックケーソン１の作業室天井スラブ２に
貫通する縦孔３に挿通した節のあるアンカーロッド９
と、前記節のあるアンカーロッド９を挿通したシール５
と、前記作業室天井スラブ２の縦孔３に固定された座台
取付金具２２に取付けたシール座台６において、前記節
のあるアンカーロッド９が挿通可能な開口部の断面周囲
に溝１９を形成してなるシール座台６と、前記シール座
台６の溝１９に嵌合して自在に摺動可能に取付けられて
いるシール５とで構成されたシール装置を、前記作業室
天井スラブ２にボルト７で固定された座台取付金具２２
により上方と下方に夫々２箇所に設けている。

【００１８】節のあるアンカーロッド９はケーソンの圧
入装置としては一般的であり規則的な節の繋がりで構成
されているので、断面が変化しても上方と下方に夫々２
箇所づつあるシール装置の一方が常時アンカーロッドに
接触しているような間隔で設置できるので漏気はしな
い。

【００１９】図５又は図６に示すように、前記図５のシ
ール装置間に形成された空間部２１に台座取付金具２２
に流体注入孔８を設けている。

【００２０】流体注入孔８は作業室１４の空気圧力より
高圧の圧縮空気を空間部２１に送気することにより、シ
ール５と節のあるアンカーロッド９との間に土砂の付着
などや節のあるアンカーロッドなどにより非密着部分が
あっても、作業室１４の圧縮空気は空間部２１から外に
漏気しない。

【００２１】図７又は図８に示すように、シール座台６
の溝１９に嵌合して自在に摺動可能に取付けられている
シール５において、シール座台６の溝１９の嵌合部の両
面のシール保持板１１に突条１２を設け、突条１２でシ
ール座台６の溝１９の内面との常時接触をなし、シール
座台６の溝部に潤滑材注入孔１０を設けている。

【００２２】図７（ａ）又は図８（ａ）に示すように、
シール５の突条１２はアンカーロッドの挿通円状孔側に
連続円状突条と円状外面側に不連続円状突条を設けてい
る。潤滑材注入孔１０はシール座台６の溝部にオイルを
充填することによりシール５の摺動を滑らかにして溝部
からの漏気を遮断する。不連続円状突条の切欠からシー
ル５の面にオイルが供給されるが連続円状突条部により
オイルは漏出しない。

【００２３】図７（ｂ）又は図８（ｂ）に示すように、
シール５の突条１２はアンカーロッドの挿通円状孔側に
連続円状突条と放射状に円状外面側に向かって拡がる突
条と潤滑材注入孔１０とを設けている。突条１２により
摺動部同士の接触面積の減少により滑らかに作動でき
る。

【００２４】図７（ｃ）又は図８（ｃ）に示すように、
シール５の突条１２はアンカーロッドの挿通円状孔側に
は連続円状突条と多数の突起と潤滑材注入孔１０を設け
て滑らかに摺動するようにしている。

【００２５】図９又は図１０に示すように、シール座台
６の溝１９に潤滑材注入孔１０を設け、シール座台６の
溝１９に嵌合して自在に摺動可能に取付けられているシ
ール保持板１１の前記シール座台６の溝１９の嵌合部の
両面に突条１２を設け、前記突条部で前記シール座台６
の溝１９との接触をなした前記シール保持板１１にゴム
製シール１６を取付けている。シール保持板１１にゴム
製シール１６がシングルの場合とダブルの場合の実施例
である。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、ニューマチックケーソ
ンの作業室天井スラブを貫通したアンカーロッド孔の漏
気遮断ができるので圧入装置をケーソン外に設ける必要
がなく、ケーソンロッド構築毎の圧入装置の撤去・設置
や打設・養生などの待機がなくなるので工事期間が短縮
でき経済的である。

【００２７】また、アンカーロッドの偏心量に追随して
シール装置が追随できるのでアンカーロッド回りからの
漏気遮断が可能となった。

【００２８】また、ケーソン沈設に伴いアンカーロッド
とシールは相対的に移動するが、断面形状が軸方向で変
化する節のあるアンカーロッドにも複数個のシール装置
をもうけることによりアンカーロッド回りからの漏気遮
断が可能となった。

【００２９】更に、複数のシール装置間のできる空間部
に圧縮空気を封入することにより、アンカーロッドへの
土砂付着などによる不完全シールがあっても作業室から
の漏気遮断が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る作業室天井スラブを貫通
したアンカーロッドによるニューマチックケーソンの圧
入装置を示す縦断側面図である。

【図２】本発明の実施例に係る作業室天井スラブを貫通
したアンカーロッドによるニューマチックケーソンの圧
入装置におけるアンカーロッドと縦孔との間のシール装
置を示す縦断側面図である。

【図３】図２におけるシール装置の平面図である。

【図４】本発明の実施例に係る作業室天井スラブを貫通
したアンカーロッドによるニューマチックケーソンの圧
入装置におけるアンカーロッドと縦孔との間の流体注入
管を有するシール装置を示す縦断側面図である。

【図５】本発明の実施例に係る作業室天井スラブを貫通
した節のあるアンカーロッドによるニューマチックケー
ソンの圧入装置における節のあるアンカーロッドと縦孔
との間のシール装置を示す縦断側面図である。

【図６】本発明の実施例に係る作業室天井スラブを貫通
した節のあるアンカーロッドによるニューマチックケー
ソンの圧入装置における節のあるアンカーロッドと縦孔
との間の流体注入管を有するシール装置を示す部分縦断
面図である。

【図７】（ａ）本発明の実施例に係る突条を有するシー
ル装置の図８（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 （ｂ）本発明の実施例に係る突条を有するシール装置の
図８（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。 （ｃ）本発明の実施例に係る突条を有するシール装置の
図８（ｃ）のＡ−Ａ線断面図である。

【図８】（ａ）本発明の実施例に係る突条を有するシー
ル装置の図７（ａ）のシール保持版及びシールの全体平
面図である。 （ｂ）本発明の実施例に係る突条を有するシール装置の
図７（ｂ）のシール保持版及びシールの全体平面図であ
る。 （ｃ）本発明の実施例に係る突条を有するシール装置の
図７（ｃ）のシール保持版及びシールの全体平面図であ
る。

【図９】本発明の実施例に係るシール装置の切断面のあ
る部分斜視図である。

【図１０】本発明の実施例に係るシール装置の切断面の
ある部分斜視図である。

【図１１】アンカーロッドの偏心によるシール装置の移
動を示す部分断面図である。

【図１２】アンカーロッドの偏心を説明する断面図であ
る。

【符号の説明】

１…ニューマチックケーソン ２…作業室天井スラブ ３…縦孔 ４…アンカーロッド ５…シール ６…シール座台 ７…ボルト ８…流体注入孔 ９…節のあるアンカーロッド １０…潤滑材注入孔 １１…シール保持板 １２…突条 １３…アンカー １４…作業室 １５…地盤 １６…ゴム製シール １７…環状金属板 １８ａ…環状金属外座板 １８ｂ…環状金属内座板 １９…溝 ２０ａ…圧入ジャッキ ２０ｂ…加圧桁 ２１…空間部 ２２…座台取付金具

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ニューマチックケーソンの作業室天井ス
   ラブに貫通する縦孔に挿通したアンカーロッドと、前記
   アンカーロッドを挿通したシールと、前記作業室天井ス
   ラブの縦孔に取付けたシール座台において、前記アンカ
   ーロッドが挿通可能な開口部の断面周囲に溝を形成して
   なるシール座台と、前記シール座台の溝に嵌合して自在
   に摺動可能に取付けられているシールとを設けたことを
   特徴とするニューマチックケーソンの作業室天井スラブ
   を貫通したアンカーロッド孔の漏気防止装置。
2. 【請求項２】 前記溝を有するシール座台と前記溝に嵌
   合して摺動可能なシールとで構成されたシール装置を、
   前記作業室天井スラブの少なくとも２箇所に設け、前記
   シール装置間に形成された空間部に流体注入管を設けた
   ことを特徴とする請求項１に記載のニューマチックケー
   ソンの作業室天井スラブを貫通したアンカーロッド孔の
   漏気防止装置。
3. 【請求項３】 ニューマチックケーソンの作業室天井ス
   ラブに貫通する縦孔に挿通した節のあるアンカーロッド
   と、前記節のあるアンカーロッドを挿通したシールと、
   前記作業室天井スラブの縦孔に取付けたシール座台にお
   いて、前記節のあるアンカーロッドが挿通可能な開口部
   の断面周囲に溝を形成してなるシール座台と、前記シー
   ル座台の溝に嵌合して自在に摺動可能に取付けられてい
   るシールとで構成されたシール装置を、前記作業室天井
   スラブの少なくとも２箇所に設けたことを特徴とするニ
   ューマチックケーソンの作業室天井スラブを貫通したア
   ンカーロッド孔の漏気防止装置。
4. 【請求項４】 前記シール装置間に形成された空間部に
   流体注入管を設けたことを特徴とする請求項３に記載の
   ニューマチックケーソンの作業室天井スラブを貫通した
   アンカーロッド孔の漏気防止装置。
5. 【請求項５】 前記シール座台の溝に嵌合して自在に摺
   動可能に取付けられているシールにおいて、前記シール
   座台の溝の嵌合部の両面に突条を設け、前記突条部で前
   記シール座台の溝との接触をなし、前記シール座台の溝
   部に潤滑材注入孔を設けたことを特徴とする請求項１か
   ら請求項４までのいづれかに記載のニューマチックケー
   ソンの作業室天井スラブを貫通したアンカーロッド孔の
   漏気防止装置。
6. 【請求項６】 前記シール座台の溝に潤滑材注入孔を設
   け、前記シール座台の溝に嵌合して自在に摺動可能に取
   付けられているシール保持板の前記シール座台の溝の嵌
   合部の両面に突条を設け、前記突条部で前記シール座台
   の溝との接触をなした前記シール保持板にシールを取付
   けたことを特徴とする請求項１から請求項４までのいづ
   れかに記載のニューマチックケーソンの作業室天井スラ
   ブを貫通したアンカーロッド孔の漏気防止装置。