JP2577617B2 - 坑道掘削管用エントランスパッキン装置 - Google Patents

坑道掘削管用エントランスパッキン装置

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JP2577617B2
JP2577617B2 JP63185870A JP18587088A JP2577617B2 JP 2577617 B2 JP2577617 B2 JP 2577617B2 JP 63185870 A JP63185870 A JP 63185870A JP 18587088 A JP18587088 A JP 18587088A JP 2577617 B2 JP2577617 B2 JP 2577617B2
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/06Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
    • E21D9/0635Tail sealing means, e.g. used as end shuttering

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  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
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  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は坑道掘削管用エントランスパッキン装置に係
り、特に管推進工法やシールド工法を行う際に推進管や
シールド管の埋設口に配置されて坑道から立坑内に泥
水、地下水、崩壊土砂等が噴発しないように管の外表面
を覆うように設置されるエントランスパッキン装置の改
良に関する。
〔従来の技術〕
従来、管推進工法により坑道掘削を行う場合には、開
削された立杭を発進杭としてこの中に元押し装置を設置
し、先端推進装置の先端回転部にて掘削させながら推進
ジャッキにより先端推進管を地山中に押し出し、順次埋
設管を継ぎ足しつつ掘削進行させるようにしている。こ
の場合において、立杭壁面のシートパイルに設けた埋設
口から前記管を挿入させて進行させるが、埋設口と先端
推進管や埋設管とほ完全に密着させることができないの
で、従来から埋設口にはエントランスパッキン装置が装
備されている。
従来のエントランスパッキン装置は、第6〜7図に示
すように、立杭1の側壁を構成するシートパイル2に開
口させた埋設口3の部分に取り付けられている。このエ
ントランスパッキン装置はシートパイル2に固定される
断面コ字状の環状ケーシング4を有し、この環状ケーシ
ング4の平行フランジ5に各々ドーナツ盤状のゴムリン
グパッキン6を取り付けたものとなっていた。このエン
トランスパッキン装置は推進管7が埋設口3から地山8
に推進させたときに、ゴムリングパッキン6が推進管7
やこれに続く埋設管の外周面に屈曲状態で密着し(第7
図想像線)、地山8側から立杭1内に泥水、地下水等が
侵入することを防止するようになっている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、上記従来のエントランスパッキン装置で
は、ゴムリングパッキン6を用いているために、推進管
7や埋設管の外周面形状が完全な円形でなければ良好な
密着性が得られないという問題があった。すなわち、ゴ
ムリングパッキン6は一体成形ものであり、通常は推進
管7や埋設管の外形に見合った寸法のものが使用され、
従来から同心円の内径と外径をもつドーナツ型円盤に成
形される。したがって、埋設管7や埋設管が円形断面を
もつ場合には有効であった。しかし、推進させる管の外
形形状が円形とならない場合には前記エントランスパッ
キン装置による止水効果が得られず、地下水等が噴発す
る危険性があった。これは例えば推進管等の方向制御用
の首振りジャッキ部分が凸部となる場合があり、推進管
の外形が凹凸化してしまう。このためこのような外周に
凹凸のある推進管を用いる掘削作業では前述したような
エントランスパッキン装置の使用ができなくなってしま
うのである。このような事情は管推進工法に限らず、シ
ールド工法においても同様であった。
本発明は、上記従来の問題点に着目し、推進管等の坑
道掘削管の外形形状の如何にかかわらず充分な止水性能
を発揮させることができる構造とした坑道掘削管用エン
トランスパッキン装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明に係る坑道掘削管
用エントランスパッキン装置は、第一に、推進管やシー
ルド掘削機等の坑道掘削管が挿入される坑内埋設口に配
置され、前記坑道掘削管の外周面を覆って前記埋設口か
らの泥水等の噴発防止をなすエントランスパッキン装置
において、環状ケーシングの内周面に間隔をおいて金属
繊維を積層して形成されたリングブラシを取り付け、こ
のリングブラシ間の空間部にはグリース等の難流動性止
水剤を充填可能とし、前記環状ケーシングには前記各リ
ングブラシの少なくとも外面側を覆う相互にラップされ
た可撓性の当て板を取り付けた構成とした。また、第二
には、推進管やシールド掘削機等の坑道掘削管が挿入さ
れる坑内埋設口に配置され、前記坑道掘削管の外周面を
覆って前記埋設口からの泥水等の噴発防止をなすエント
ランスパッキン装置において、円周方向に分割された環
状ケーシングの各々の内周面に間隔をおいて金属繊維を
積層して形成されたリングブラシを取り付け、このリン
グブラシ間の空間部にはグリース等の難流動性止水剤を
充填可能とし、前記環状ケーシングには前記各リングブ
ラシの少なくとも外面側を覆う相互にラップされた可撓
性の当て板を取り付けし、各分割体を結合分離可能にし
たものである。
〔作用〕
上記第一の構成によれば、坑道掘削管の外表面に接触
するパッキン部材としてリングブラシを用いているの
で、坑道掘削管の外形形状が凹凸をなしていても充分な
形状追従性が得られる。そして、坑道掘削管に接するリ
ングブラシは間隔をおいて配置され、その空間部にはグ
リース等の難流動性止水剤が充填されているので、坑道
掘削管に接するリングブラシの繊維同士は分離せず、し
かもリングブラシ間にサンドイッチ状に難流動性止水剤
が介在して坑道掘削管の外周を覆うので止水効果が高い
ものとなる。そして、リングブラシの外面側には可撓性
の当て板が取り付けられており、これが坑道掘削管の外
表面にリングブラシを密着させるとともに、止水効果を
向上させるものとなっている。
また、第二の構成によれば、基本的作用は上記と同様
であるが、リングブラシや難流動性止水剤が取り付け充
填される環状ケーシングが分割構造となっているので、
取り付けに際し、分割体を各々個別にシートパイル側に
固定することができるので、狭い立杭内での取付作業が
非常に簡便になる。
〔実施例〕
以下に本発明に係る坑道掘削管用エントランスパッキ
ン装置の具体的実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。
第1〜2図に第一実施例に係るエントランスパッキン
装置を示す。これらの図に示すように、エントランスパ
ッキン装置は、埋設しようとする管10の外径より大きい
内径を有する断面コ字形状の環状ケーシング12を備えて
いる。この環状ケーシング12はコ字状断面の開口側を管
10の中心部に向けたもので、管軸方向に一定間隔をおい
て設けられているフランジ部14の各々に管10へのパッキ
ン作用をなすリングブラシ16を取り付けている。
リングブラシ16は太さ0.3mm程度のSUS線材を束ねたも
のを4層程度積層したものであり、各フランジ部14に基
端を固着して取り付けるとともに、先端を管10の外表面
に接するように管中心側に向けて突出させている。この
ようなリングブラシ16は各フランジ部14にそれぞれ取り
付けられるが、その各々の両側面にはブラシ繊維がばら
けることがないように可撓性の当て板18が配置されてい
る。当て板18は短冊状の普通鋼板を円周方向に並べて配
置したものであり、隣接する当て板18同士が互いにラッ
プするように配置され、リングブラシ16の各外側面をカ
バーしている。このような当て板18にカバーされたリン
グブラシ16は管10の推進方向Aに沿って間隔をおいて取
り付けられているが、入口側より出口側の方のブラシ長
さが長くなるようにしている。更にリングブラシ16にお
いてもその積層ブラシの各層の長さが同様に管10の入口
側から出口側に向かって順次長さが長くなるように設定
している。したがって、リングブラシ16により内径は管
推進方向に向かって絞りこまれたテーパ状になり、管10
の埋設時に管外表面に良好に密着するようになってい
る。かかるリングブラシ16は当て板18とともに環状ケー
シング12のフランジ部14に取り付けられるが、この固着
のためにフランジ部14は狭副のコ字断面となっており、
この溝部にリングブラシ16の基端を差し込んで固定する
ようにしている。
一方、一対のリングブラシ16と環状ケーシング12とに
よって囲まれる空間部には難流動性止水剤としての繊維
混入グリース20を充填するようにしている。このグリー
ス20はリングブラシ16間の空間部はもちろんのこと、リ
ングブラシ16の繊維間にも含浸させ、管10への密着状態
でエントランスパッキン装置前後に地下水、泥水、崩壊
土砂等が流通しないようにしている。このグリース20を
充填するために、環状ケーシング12の外板22にはグリー
ス充填用ソケット24を形成し、常に前記空間部内にグリ
ース20を供給できるようにしている。また外板22には他
に2箇所の開口が形成され、これらには蓋26が装着され
て保守等の際に利用するようにしている。また、外板22
には把手28を設け、作業開始時や終了時のシートパイル
からの着脱を簡単に行えるようにしている。さらに、当
該エントランスパッキン装置の取り付けのために、一対
のフランジ部14を貫通するボルト通し穴30がエントラン
スパッキン装置の円周方向に沿って形成され、予めシー
トパイル側に設けた埋め込みボルト(図示せず)を通し
てナット締めして固定するようにしている。
このように構成されたエントランスパッキン装置の作
用は次のようになる。立杭のシートパイルに形成した埋
設口にエントランスパッキン装置を固定し、推進管10を
エントランスパッキン装置の中央から挿入する。この挿
入を行うと、管10の外表面には間隔をおいて一対のリン
グブラシ16が接し、更にリングブラシ16間のグリース20
が管10を覆うことになる。すなわち、管10はグリース20
とこれを挟んだリングブラシ16のサンドイッチパッキン
により封水されることになるのである。ところで、当て
板18は多数の短冊状の可撓性板材からなり、これにより
囲まれるリングブラシ16は金属繊維から構成されている
ので、挿入する管10の外形形状に凹凸があっても充分に
形状追従機能があり、管10がエントランスパッキン装置
を貫通した状態では、第1図想像線で示すように、リン
グブラシ16は管10外面に倣って屈曲し、密着することに
なる。かかる状態では、地山側から泥水、地下水、崩壊
土砂等が高い圧力で作用しても当て板18を通じてリング
ブラシ16を管10に密着するように作用するので、より高
い止水性を発揮することになる。そして、リングブラシ
16の繊維間を侵入する漏水はリングブラシ16間のグリー
ス20により阻止され、立杭側への浸水を確実に防止する
ことができるのである。
このようなエントランスパッキン装置によれば、推進
管や埋設管、あるいはシールド管の如き坑道掘削管の外
観形状が完全な円形断面でなくても、充分な形状追従性
が発揮されるので、管10の形状を自由に設計できるとと
もに、高い止水作用を行わせることができる。そしてゴ
ムパッキンではなくリングブラシ16を用いているため、
適用される管10は一種類に限定されず、しかも再使用が
可能となる。特に金属繊維のリングブラシ16は耐摩耗性
に優れているため、複数回の使用ができ、坑道口径の異
なる作業現場に連続して利用できる利点が得られる。
また、上記実施例ではリングブラシ16を当て板18で挟
む構造としているため、リングブラシ16のばらけが防止
されるとともに、リングブラシ16の形状復元が容易かつ
確実に行われ、管10への密着性を確保できる。しかしこ
の当て板18は少なくとも各リングブラシ16の外面側に設
けてグリース20や漏れてきた水を封止できるものであれ
ば充分である。
なお、難流動性止水剤としては封水機能のあるもので
あればよく、特に油性のものが好適である。またリング
ブラシの繊維も特に鋼線材に限らず種々の材料を使用で
きるのはいうまでもない。
次に第3図には第二実施例に係るエントランスパッキ
ン装置を示す。これは上記第一実施例のエントランスパ
ッキン装置を円周方向で上下に分割した構造としたもの
である。分割のため、環状ケーシング12は上部環状ケー
シング12Aと下部環状ケーシング12Bとからなり、分割面
には連結のためのフランジ32A,32Bを設けて使用時に一
体化するようにしている。その他は第一実施例と同様で
ある。この実施例では環状ケーシング12が分割されてい
るため、実際の作業現場での据え付けが非常に簡単に行
え、途中からも取り付けられ作業効率が向上する利点が
ある。
更に、第4〜5図には第三実施例に係るエントランス
パッキン装置を示す。この実施例は環状ケーシング12の
背面にシートパイルへの取り付け用フランジ34を設けた
もので、これをシートパイル36側には埋設口38の端面に
設けてある入口フランジ40に対面させてフランジ結合さ
せるようにしている。この例では、環状ケーシング12に
埋め込みボルトを通す作業に比較してフランジ34、40の
接合を図ればよいので、シートパイル面との隙間を利用
してより簡易な据え付け作業を行わせることができる効
果が得られる。
なお、上述した各実施例のエントランスパッキン装置
は、到達側の立杭の推進管出口に配置して出口からの噴
発防止をなすことも可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、エントランス
パッキン装置の坑道掘削管をシールするパッキンをリン
グブラシとして構成するとともにリングブラシ間にグリ
ース等の難流動性止水剤を充填した構成としたので、坑
道掘削管の外形形状の如何にかかわらず、高い止水効果
が得られることになる。また、リングブラシを含む環状
ケーシングを分割構造とすることにより、据え付け作業
の効率化と簡易化を実現できるという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第一実施例に係るエントランスパッキン装置の
断面図、第2図は同正面図、第3図は第二実施例に係る
エントランスパッキン装置の斜視図、第4図は第三実施
例に係るエントランスパッキン装置の正面図と断面図、
第5図は第三実施例のエントランスパッキン装置を据え
付ける埋設口の正面図と側面図、第6図は従来の管推進
工法におけるエントランスパッキン装置の配置図、第7
図は従来のエントランスパッキン装置の部分断面図であ
る。 10……管、12……環状ケーシング、16……リングブラ
シ、18……当て板、20……繊維混入グリース。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 儀一 東京都港区赤坂4丁目13番13号 協和電 設株式会社内 (72)発明者 新井 友行 大阪府大東市御領2丁目2番19号 昭和 工業株式会社内 (72)発明者 石川 一雄 大阪府大東市御領2丁目2番19号 昭和 工業株式会社内 (72)発明者 守屋 洋 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 中島 馨生 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−111843(JP,A) 実開 昭60−111990(JP,U) 特公 昭51−11404(JP,B2)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】推進管やシールド掘削機等の坑道掘削管が
    挿入される坑内埋設口に配置され、前記坑道掘削管の外
    周面を覆って前記埋設口からの泥水等の噴発防止をなす
    エントランスパッキン装置において、環状ケーシングの
    内周面に間隔をおいて金属繊維を積層して形成されたリ
    ングブラシを取り付け、このリングブラシ間の空間部に
    はグリース等の難流動性止水剤を充填可能とし、前記環
    状ケーシングには前記各リングブラシの少なくとも外面
    側を覆う相互にラップされた可撓性の当て板を取り付け
    たことを特徴とする坑道掘削管用エントランスパッキン
    装置。
  2. 【請求項2】推進管やシールド掘削機等の坑道掘削管が
    挿入される坑内埋設口に配置され、前記坑道掘削管の外
    周面を覆って前記埋設口からの泥水等の噴発防止をなす
    エントランスパッキン装置において、円周方向に分割さ
    れた環状ケーシングの各々の内周面に間隔をおいて金属
    繊維を積層して形成されたリングブラシを取り付け、こ
    のリングブラシ間の空間部にはグリース等の難流動性止
    水剤を充填可能とし、前記環状ケーシングには前記各リ
    ングブラシの少なくとも外面側を覆う相互にラップされ
    た可撓性の当て板を取り付けし、各分割体を結合分離可
    能にしてなることを特徴とする坑道掘削管用エントラン
    スパッキン装置。
JP63185870A 1988-07-26 1988-07-26 坑道掘削管用エントランスパッキン装置 Expired - Lifetime JP2577617B2 (ja)

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JP3326417B2 (ja) * 1999-12-24 2002-09-24 昭和工業株式会社 坑道掘進機用エントランスシール装置
JP4549247B2 (ja) * 2005-07-13 2010-09-22 鹿島建設株式会社 推進管の発進用エントランス、発進用エントランスの構造および発進用エントランスの止水工法

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