JP2005320711A - Intermediate pusher - Google Patents
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Description
本発明は、推進工法において、掘進機や推進管を地中に埋設していくための推進力を推進管の最後端に集中させることなく、推進管列の中間部分で分散させる中押し装置に関するものである。 The present invention relates to an intermediate pushing device that disperses a propulsive force for burying an excavator or a propulsion pipe in the ground in the middle portion of the propulsion pipe row without concentrating it on the rearmost end of the propulsion pipe. It is.
推進工法は、先端の掘進機により地盤を掘削しながら推進管を地中に埋設していく方法である。掘進機及び推進管を前進させるための推進力は、発進立坑内に設置した元押しジャッキよって行なわれ、元押しジャッキの力は推進管の最後端面からかけられる。推進力は、掘進機先端の面板抵抗力と推進管外周と周辺地盤との摩擦抵抗力よりなる。土質の変化がない限りほぼ一定であるが、摩擦抵抗力は推進距離に比例して大きくなっていく。このため、推進距離が長くなってくると推進力が徐々に増大し、推進管の軸方向耐荷力を越えると推進管がひび割れしたり破損するという問題が発生する。この対策として、推進管列の途中の継手部に予め複数本の中押しジャッキを装備して置き、推進管の後端面にかける推進力を低減させる中押し装置が開発されている。 The propulsion method is a method in which a propulsion pipe is buried in the ground while excavating the ground with a tip excavator. The propulsive force for advancing the excavator and the propulsion pipe is performed by a main pushing jack installed in the start shaft, and the force of the main pushing jack is applied from the rear end face of the propulsion pipe. The propulsive force consists of the face plate resistance force at the tip of the excavator and the friction resistance force between the outer periphery of the propulsion pipe and the surrounding ground. It is almost constant as long as there is no change in soil quality, but the frictional resistance increases in proportion to the propulsion distance. For this reason, as the propulsion distance becomes longer, the propulsive force gradually increases, and when the axial load bearing capacity of the propulsion pipe is exceeded, there arises a problem that the propulsion pipe is cracked or broken. As a countermeasure against this, an intermediate pushing device has been developed in which a plurality of intermediate pushing jacks are installed in advance on a joint portion in the middle of the propelling pipe row to reduce the propulsive force applied to the rear end face of the propelling pipe.
中押し装置の構成としては、前後に隣接する2つの管体の間に、中押し装置が形成されている。前方の推進管の後端に固着した筒状のカラー内に、先端部を小径した段差部を有し後方に長い環体を延長した第1管の先端段差部を嵌挿する。環体の内周には、円周方向に複数個の中押しジャッキが均等に配設されて環体の内壁に金具により固定されている。さらに、先端部を小径した長い段差部を有し、後方に次の推進管の小径した段差部が嵌挿できるカラーを備えた第2管が、前記環体内に嵌挿されてリング状の当輪を介して中押しジャッキの後端に当接する構造となっている。先端部を小径した第2管の外周には、一対の摺動パッキンが装着されており、第1管の環体の内周面とスムーズに摺動する構造となっている。 As a configuration of the intermediate pushing device, an intermediate pushing device is formed between two pipe bodies adjacent to each other in the front-rear direction. In the cylindrical collar fixed to the rear end of the front propulsion tube, the tip step portion of the first tube having a step portion with a small diameter at the tip portion and extending a long ring at the rear is inserted. On the inner periphery of the ring body, a plurality of middle push jacks are evenly arranged in the circumferential direction and fixed to the inner wall of the ring body with metal fittings. In addition, a second tube having a long step portion with a small diameter at the tip and a collar into which the small step portion of the next propulsion tube can be inserted at the rear is inserted into the ring body to form a ring-shaped contact. It has a structure that abuts against the rear end of the intermediate push jack via a ring. A pair of sliding packings are mounted on the outer periphery of the second tube having a small diameter at the tip, and the structure smoothly slides with the inner peripheral surface of the ring of the first tube.
前記した従来技術は、良質な地盤では問題なく中押し推進を施工することができた。しかし、地下水の多い軟弱な土質条件下では、管体外側は常に地下水にさらされている状態にある。この状態で中押し推進を行なうと、第1管の環体の内周面と第2管の外周面の間に地下水が土砂とともに侵入することとなる。前記中押し装置の構造では、第2管の外周と第1管の環体の内周面には、一対の摺動パッキンが装着されているのみであり、シール効果が十分でなく、地下水や土砂の侵入を十分に阻止することができない。また、頻繁に行なわれる中押しジャッキの伸縮作業によって、一対の摺動パッキンが繰り返しの摺動により磨り減ったり、反転して捲れ上がったりして止水性なくなり、管体内に地下水や土砂流出するという問題があった。 The above-described conventional technology was able to construct a medium-pushing propulsion without any problem on a high-quality ground. However, under soft soil conditions with a lot of groundwater, the outside of the pipe is always exposed to groundwater. If the intermediate push is performed in this state, the groundwater enters with the earth and sand between the inner peripheral surface of the ring of the first tube and the outer peripheral surface of the second tube. In the structure of the intermediate pushing device, only a pair of sliding packings are mounted on the outer periphery of the second pipe and the inner peripheral surface of the ring of the first pipe, and the sealing effect is not sufficient. Can not be sufficiently prevented. In addition, due to frequent expansion and contraction work of the middle push jack, the pair of sliding packings are worn away by repeated sliding, or flipped up and swollen, so that the water does not stop, and groundwater and earth and sand flow into the pipe body. there were.
このため、前記した一対の摺動パッキンの後方に、略U字状に折り返した柔軟な筒状膜部材を介在させ、その筒状膜部材の両端をそれぞれ前記第2管の外周面と第1管の環体の内周面に固定した中押し装置が開発されている。しかし、前記したように、第1管の環体の内周面と第2管の外周面の狭い隙間では、頻繁に繰り返し摺動される筒状膜部材は磨り減り発生し、十分な止水はできない。特に、曲線推進を含む推進施工では、屈曲により筒状膜部材に部分的に大きな偏圧がかかり、筒状膜部材の磨り減りも大きくなるという問題がある。
解決しようとする課題は、軟弱で地下水の多い土質の長距離推進でも、管内に地下水や土砂が流入することのなく、安全に推進施工ができる中押し装置を提供することである。 The problem to be solved is to provide an intermediate pushing device that can be safely propelled even in the long-distance propulsion of soft soil with a lot of groundwater without the inflow of groundwater or earth and sand into the pipe.
本発明は、推進工法で推進管の最後端面に集中して作用させる推進力を分散させるための中押し装置において、推進方向に複数に分割した中押し管と、前記中押し管の先頭分割管の前方内壁と前方の推進管の後方内壁を継手部が一定の間隔となるように円周方向に複数本緊結した前方固定桿と、前記中押し管の最後方分割管の後方内壁と後方の推進管の前方内壁の継手部が一定の間隔となるように円周方向に複数本緊結した後方固定桿と、前記複数の中押し管の継手部中央部分の円周方向にリング状に固設した伸縮性のシール材と、前記複数の中押し管の複数箇所の継手部に継手部の間隔が一定の幅で伸縮可能とする伸縮桿と、前記伸縮桿の内周面に円周方向に配置した複数本の中押しジャッキと、前記中押しジャッキの前後端に前方推進管の端面と後方推進管の端面に推進力を伝達させるために設置される前方伝達手段と後方伝達手段とにより構成される中押し装置を最も主要な特徴とする。 The present invention relates to an intermediate pushing device for dispersing propulsive force that acts concentratedly on the rearmost end surface of a propulsion pipe in the propulsion method, and an inner push pipe divided into a plurality in the propulsion direction, and a front inner wall of the first divided pipe of the intermediate push pipe And a front fixing rod in which a plurality of joints are arranged in a circumferential direction so that the joint portions are spaced at a constant interval, a rear inner wall of the rearmost division tube of the intermediate pusher tube, and a front of the rear propulsion tube A plurality of rear fixing rods that are tightly coupled in the circumferential direction so that the joint portions of the inner wall are at a constant interval, and a stretchable seal that is fixed in a ring shape in the circumferential direction of the central portion of the joint portion of the plurality of intermediate press pipes A plurality of intermediate presses disposed in a circumferential direction on the inner peripheral surface of the material, a plurality of joint portions of the plurality of intermediate press pipes, the joint portions being expandable and contractable with a constant interval between the joint portions A forward propelling pipe at the front and rear ends of the jack and the intermediate pushing jack The most important feature configured inner press apparatus by a front transfer means and the rear transmission means installed in order to transmit the driving force to the end face of the end face and the rear propulsion tube.
本発明の分割した中押し装置は、推進力は中押しジャッキを通じて中押し管の前後の推進管に伝達されるため、中押し管には推進力は直接伝達されません。中押し管の先頭分割管と前方の推進管の継手部及び中押し管の最後方分割管と後方の推進はが一定の間隔を保持するように緊結されていることから、その継手部で伸縮による摺動作用はなく、止水パッキンが磨り減ることはない。また、中押しジャッキの伸長によって、先方の推進管が前方に前進すると、固定桿によって緊結された先頭分割管も前進し、先頭分割管とシール材で固設された次の分割管及び後続する分割管は引っ張られて前進する。この時、各分割管の継手部は伸縮していくが、一定の幅になると伸縮桿によって阻止されるため、シール材の許容値内で伸縮することとなる。このため、シール材は、従来技術のように摺動されて磨り減ることもなく、各分割管の継手部で許容値内で伸縮するだけであり、確実にシール材部で地下水や土砂を遮断できるという利点がある。 In the divided intermediate pushing device of the present invention, the propulsive force is transmitted to the propulsion pipe before and after the intermediate push pipe through the intermediate push jack, so the propulsive force is not directly transmitted to the intermediate push pipe. Since the joint part of the leading split pipe and the forward propelling pipe of the intermediate pusher pipe and the rearward split pipe of the intermediate pusher pipe and the rear propulsion are fastened so as to maintain a constant distance, the joint part is slid by expansion and contraction. There is no use for operation, and the waterproof seal is not worn down. Further, when the forward propulsion pipe advances forward due to the extension of the intermediate push jack, the leading split pipe fastened by the fixing rod also advances, and the next split pipe fixed by the leading split pipe and the sealing material and the subsequent split pipe are also advanced. The tube is pulled forward. At this time, the joint portion of each divided pipe expands and contracts, but when it reaches a certain width, it is blocked by the expansion and contraction rod, and therefore expands and contracts within the allowable value of the sealing material. For this reason, the sealing material does not slide and wear away as in the prior art, but only expands and contracts within the allowable value at the joint part of each divided pipe, and reliably seals groundwater and earth and sand at the sealing material part. There is an advantage that you can.
地下水の多い軟弱な土質条件下での中押し推進施工において、中押し管部からの地下水や土砂を流出させることなく、安全で確実に推進工事ができる中押し装置を実現した。 In the middle-push propulsion construction under soft soil conditions with a lot of groundwater, a push-pull device that can carry out the propulsion work safely and reliably without draining groundwater and earth and sand from the middle push-pipe section has been realized.
図1は、本発明の中押し装置の設置状況を説明する縦断面図である。4分割した分割管2の各継手部の端面中央部分に、所定の間隔をあけて円周方向にリング状の伸縮性のシール材3が固設されている。また、各分割管2の各継手部の内周面には、継手部の間隔が一定の長さ以上に開口しないように制御する複数本の伸縮桿5を円周方向に均等に緊結するように設置されている。各分割管2の各継手部の外周面には、リング状の鋼製カラー6が設置されて周辺からの土砂等の侵入を防止させる。中押し管1の先頭分割管2の前方内壁と前方の推進管13後方内壁を、継手部の間隔が一定となるように複数本の前方固定桿4を円周方向に均等に緊結するように設置している。また、中押し管1の最後方分割管2の後方内壁と後方の推進管14の前方内壁を、継手部の間隔が一定となるように複数本の後方固定桿4を円周方向に均等に緊結するように設置している。先頭分割管2の先端部分は、前方の推進管13の後端外周に装着したリング状の鋼製カラー15内に嵌設されている。前方の分割管2の内周には、円周方向に複数本の中押しジャッキ7が配置されている。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view for explaining an installation state of the intermediate pressing device of the present invention. A ring-shaped
中押しジャッキの先端には、鋼材等よりなる環状の前方当板9が設置されている。前方当板9からの中押しジャッキ推進力を前方の推進管13の後端面に伝達させるために、前方当板9と推進管13の端面の間には、前方伝達材11が設置されている。前方伝達材11の設置位置は、中押しジャッキ7の位置に合致させると有効に推進力の伝達ができる。
An annular
中押しジャッキ7の後端には、鋼材等よりなる支持材8が配列され、後方の鋼材等よりなる環状の後方当板10に当接している。後方当板9と後方の推進管14の前端面の間には、後方伝達材12が設置されている。後方伝達材12の設置位置は、中押しジャッキ7の位置に合致させると有効に推進力の伝達ができる。
A
設置する中押しジャッキ7の本数は、推進延長等の施工条件や土質条件から算定される推進力によって、中押し装置で受け持つ推進力に見合うだけの本数が計画される。また、各分割管2の継手部の内周面に設置される固定桿4や伸縮桿5は、中押し管1に作用する推進力に対して十分に耐えるように検討し、その強度と本数が決定される。
The number of the
リング状のシール材3の伸縮量には許容値があり、その許容値以内に収まるように分割管2の本数を増減させたり、中押しジャッキ7のストローク長を調整する。シール材3の材質としては、通常止水材として用いられている合成ゴムを使用する。
The expansion / contraction amount of the ring-
図2は、本発明の中押し装置の横断面図である。中押し管1である分割管2の内周の円周方向には、18本の中押しジャッキ7が均等に配置されている。中押しジャッキ7の前方には、環状の前方当板9が設置され、中押しジャッキ7の頭部から前方の推進管13の後端面に推進力を伝達させる前方伝達材11が円周方向の中押しジャッキ7位置に配置されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the intermediate pressing device of the present invention. In the circumferential direction of the inner periphery of the
図3は、中押し装置の操作状況を説明する縦断面図である。中押しジャッキ7が伸長されると、後方推進管14を反力として前方伝達材11が前方に押し出され、前方推進管13が先進していく。この時、前方推進管13の後方内壁と先頭分割管2の前方内壁とを緊結した前方固定桿4によって、先頭分割管4も前方に牽引される。先頭分割管4の前進よって、後端のシール材3は伸長され、許容値まで伸びると伸縮桿5によってそれ以上の開口が止められ、次の分割管4を牽引する。以下、同様にして後方のシール材3が許容値まで伸長して伸縮桿5によって停止され、次の分割管が牽引されていく。中押しジャッキ7のストローク長と全シール材3の伸長量を同じにしておけば、各分割管の継手部の止水性は確保できる。
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view for explaining the operation state of the intermediate pushing device. When the
図4は、推進完了後の中押し部分を示す縦断面図である。推進完了前に、最後に中押しジャッキ7を伸長した後、中押しジャッキ7を縮小して中押しジャッキ7本体および前方伝達材11や後方伝達材23等を撤去し、立坑内の元押しジャッキ(図示省略)で推進管を前方に押し込むことによって、中押し管1の前後と推進管13、14との継手部の開口を閉じ、各分割管4の継手部を所定の幅まで縮めることによって完了する。
FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view showing the intermediate pushing portion after the completion of the propulsion. Before the completion of propulsion, the
地下水の多い軟弱な土質条件下や曲線を含む中押し推進工事において、管内に土砂や地下水の流出を完全に防止して、安全に推進施工が行なえる中押し装置に適用できる。 It can be applied to a center pushing device that can safely carry out the propulsion work by completely preventing the outflow of earth and sand and ground water in the pipe in the soft pushing condition including soft ground conditions with many groundwaters and curves.
1 中押し管
2 分割管
3 シール材
4 固定桿
5 伸縮桿
6 分割管鋼製カラー
7 中押しジャッキ
8 支持材
9 前方当板
10 後方当板
11 前方伝達材
12 後方伝達材
13 前方推進管
14 後方推進管
15 推進管鋼製カラー
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004137799A JP2005320711A (en) | 2004-05-06 | 2004-05-06 | Intermediate pusher |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004137799A JP2005320711A (en) | 2004-05-06 | 2004-05-06 | Intermediate pusher |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005320711A true JP2005320711A (en) | 2005-11-17 |
Family
ID=35468170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004137799A Pending JP2005320711A (en) | 2004-05-06 | 2004-05-06 | Intermediate pusher |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005320711A (en) |
-
2004
- 2004-05-06 JP JP2004137799A patent/JP2005320711A/en active Pending
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