JP2639891B2

JP2639891B2 - 小口径管推進工法および装置

Info

Publication number: JP2639891B2
Application number: JP5298037A
Authority: JP
Inventors: 正夫大谷; 要中山
Original assignee: Doei Kaihatsu Kk; SANTETSUKU KK
Current assignee: Doei Kaihatsu Kk; SANTETSUKU KK
Priority date: 1993-11-29
Filing date: 1993-11-29
Publication date: 1997-08-13
Anticipated expiration: 2012-08-13
Also published as: JPH07150891A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地盤を開削することな
く地中に上下水道管、ガス管、電線管などの埋設管を設
置できる小口径管推進工法および装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】かかる管推進工法としては、先端に掘削
ヘッドを配置した先導管と、この先導管に後続させる埋
設管を発進立坑に設置した推進機で圧入するものが知ら
れている。

【０００３】掘削ヘッドの回転駆動機構としては、駆動
モータを後部に直結するタイプや、推進機に駆動部を設
け、先導管や埋設管を挿通する駆動軸により後方から連
結するタイプのものなどがあり、また、排土機構として
は前者の駆動モータ直結タイプでは泥水式が、後者の後
方からの軸駆動タイプでは軸をスクリュー軸としてスク
リューコンベヤで後方に搬送する方式が適する。

【０００４】これらの方向制御は、先導管の刃口を角度
可変なものとして行うようにしているが、曲がった方向
と反対方向に刃口を向けて掘進方向を修正するという補
正作業が主体となり効率がよくない。

【０００５】また、掘進方向での障害となる埋設物や地
盤の変化を予め把握できないので、途中で推進不能にな
るおそれもある。

【０００６】これに対して予め細径の先導管（パイロッ
ト管）を発進立坑から到達立坑へ正確な位置で貫通させ
ておき、この先導管の後端にスクリュー軸先端の掘削ヘ
ッドを連結し、該掘削ヘッドの後方に前記スクリュー軸
を内蔵するように埋設管を配置し、先導管を到達立坑へ
押し出し撤去しながらスクリュー軸および埋設管を順次
継ぎ足して推進機で掘進圧入させることが考えられる。

【０００７】このようにすれば、パイロット管としての
先導管が高い精度での施工を可能とし、これが試掘にも
なるので途中で推進不能になるおそれもない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記パイロッ
ト管としての先導管は先端にカッターヘッドなどのごと
き掘削手段をもたないので、これを圧入するのに硬質地
盤等で先端負荷が大きいと曲がりを生じやすい。

【０００９】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、硬い地盤でも正確な推進が可能となる小口径管推進
工法および装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、回転駆動機を架台上にジャッキで往復移動す
るように設けた推進機と、この推進機で順次継ぎ足しな
がら到達立坑へと圧入していく先導管とこの先導管端に
連結するスクリュー軸先端の掘削ヘッドと、掘削ヘッド
に先端が嵌合し、推進機で順次継ぎ足しながら到達立坑
へと圧入していく埋設管と、掘削ヘッドと推進機の回転
駆動機とを連結し、埋設管内に挿通するスクリュー軸と
からなり、スクリュー軸は中空で内部に送水路を形成
し、掘削ヘッド部分のスクリュー軸に前記送水路からの
注水ノズルを形成し、先導管は内外２重管で構成してこ
の間に通水路用の隙間を確保し、先端部に注水口を設
け、先導管先端には段差による庇状の圧入片を突設し、
注水口には注水弁を配置した小口径管推進装置を使用
し、回転駆動機を架台上にジャッキで往復移動するよう
に設けた推進機を発進立坑内に設置して、この推進機で
先導管を順次継ぎ足しながら、また、先導管先端から地
盤に注水をしながら先導管を推進させ、到達立坑へと圧
入して該先導管を発進立坑から到達立坑へ貫通させ、次
いでこの先導管端にスクリュー軸先端の掘削ヘッドを連
結し、該掘削ヘッドの後方に前記スクリュー軸を内蔵す
るように埋設管を配置し、このスクリュー軸および埋設
管を順次継ぎ足しながら推進機で掘進圧入させ、掘進時
に前記掘削ヘッド部分のスクリュー軸の注水ノズルから
水を注水することを要旨とするものである。

【００１１】

【作用】本発明によれば、パイロット管としての先導管
を先端から地盤に注水をしながら推進させるので、この
注水で硬い地盤も柔らかくなり、そのまま圧入できるの
で曲がりの少ない正確な配設が可能となる。また、先導
管先端には段差による庇状の圧入片を突設してあり、推
進時にこの圧入片の内側方向から外側方向へと負荷を受
けるので、先導管を回転させて圧入片の向きを変更する
ことで方向制御が可能となる。さらに、注水口はこの圧
入片の内側に向けて水を吐出するので、地盤の軟化は無
駄のない効率的な状態で行われる。さらに、注水口は注
水弁を設けることで、効果的な水の吐出が可能となる。

【００１２】これに加えて、埋設管の配設時にも掘削ヘ
ッド部分の注水ノズルから水を吐出することで、この掘
削ヘッドの掘削効率を向上させることができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面について詳細に
説明する。図１〜図３は本発明の小口径管推進工法およ
び装置の１実施例を示す各工程の一部切り欠いた側面図
である。

【００１４】先に本発明装置について説明すると、図中
１は発進立坑、２は到達立坑であるが、この発進立坑１
内に設置する推進機６としては、架台３上にジャッキ４
で往復移動するように回転駆動機５を設けた。

【００１５】先導管７は各ピースを順次継ぎ足すことで
長尺とし、その後端を回転駆動機５に結合して回転かつ
圧入されるもので、図４に示すように外管７ａと内管７
ｂとの内外２重管で構成してこの外管７ａと内管７ｂ間
に通水路８用の隙間を確保する。

【００１６】この先導管７の先頭管には、先端には段差
による庇状の圧入片９を突設するもので、この圧入片９
の内側で根本部に注水弁１１を配置する注水口１２を形
成した。

【００１７】また、前記のごとき先導管７の後端を回転
駆動機５に結合するに際してはスイベル機構１３を間に
介在させ、このスイベル機構１３には前記通水路８に水
を送るべく注水ホース１４を接続する。図中１５は注水
ホース１４の接続部に配置するフィルターである。

【００１８】なお、内管７ｂ内は空洞としておき、内空
の先端壁にターゲット１６を配置してこれを推進機６上
に設置した計測器１７で観取可能なものとする。

【００１９】このようにして、発進立坑１内の推進機６
で回転駆動機５をジャッキ４で押すことにより先導管７
を地盤に圧入するが、先頭管が挿入されたなら回転駆動
機５を戻し、次のピースを継ぎ足して順次長くして到達
立坑２に貫通するまで押し入れる。

【００２０】その際、先導管７の先端の注水口１２から
地盤に注水をしながら推進させるので、この注水で硬い
地盤も柔らかくなり、そのまま圧入できるので曲がりの
少ない正確な配設が可能となる。

【００２１】また、推進時には圧入片９の内側方向から
外側方向へと負荷を受けるので、計測器１７でターゲッ
ト１６を観取していて曲がりを生じそうな場合には、回
転駆動機５で先導管７を回転させて圧入片９の向きを変
更することで反対側へ向きを変更する方向制御が可能と
なる。

【００２２】次に、埋設管の挿入となるが、先に装置に
ついて説明する。図２に示すように、推進機６は共用す
るが、前記先導管７の後端に結合する掘削ヘッド１８と
この掘削ヘッド１８に連結し、順次接続する埋設管１９
を前記掘削ヘッド１８に接続する。

【００２３】図５、図６はかかる掘削ヘッド１８部分の
詳細を示すもので、先端開口に４条羽根２０ａを配し、
さらにこの４条羽根２０ａにつながる２条羽根２０ｂに
よるスクリュー２０を配している。また、先端開口周囲
には掘削ビット２１を植設してもよい。

【００２４】埋設管１９としては塩化ビニル管やヒュー
ム管、鋼管などであるが、この埋設管１９の先端は掘削
ヘッド１８の後端の嵌合溝に遊嵌し、前記掘削ヘッド１
８のスクリュー２０の軸はこれにスクリュー軸２２を連
結し、該スクリュー軸２２を埋設管１９内に挿通してこ
れで推進機６の回転駆動機５と掘削ヘッド１８とを連結
した。

【００２５】これらスクリュー軸２２やスクリュー２０
の軸は中空で内部に送水路を形成し、スクリュー２０の
軸には前記送水路からの注水ノズル２３を形成した。

【００２６】発進立坑１内の推進機６の回転駆動機５で
スクリュー軸２２やスクリュー２０の軸を回転させ、こ
れにより埋設管１９はそのままで掘削ヘッド１８のみを
回転させて掘削し、かつ埋設管１９やこの掘削ヘッド１
８を押し進める。

【００２７】その際、先導管７は到達立坑２で順次押し
出されて撤去され、掘削へッド１８での掘削土砂はスク
リュー軸２２のスクリューで埋設管１９内を後方へ搬送
され、推進機６の部分で排出される。この掘進時に注水
ノズル２３から水を注水し、地盤を柔らかくしてこの掘
削ヘッド１８の掘削効率を向上させることができる。

【００２８】このようにして図３に示すように順次接続
して推進させた掘削ヘッド１８や埋設管１９が到達立坑
２まで達したならば、掘削ヘッド１８を到達立坑２側か
ら撤去し、スクリュー軸２２も到達立坑２側や発進立坑
１側から撤去して施工を完成させる。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように本発明の小口径管推進
工法および装置は、パイロット管としての先導管を先端
から地盤に注水をしながら推進させるので、この注水で
硬い地盤も柔らかくなり、そのまま圧入できるので曲が
りの少ない正確な配設が可能となるものである。また、
埋設管の配設時にも掘削ヘッド部分の注水ノズルから水
を吐出することで、この掘削ヘッドの掘削効率を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の小口径管推進工法および装置の１実施
例を示す先導管配設工程の一部切り欠いた側面図であ
る。

【図２】本発明の小口径管推進工法および装置の１実施
例を示す埋設管配設工程の一部切り欠いた側面図であ
る。

【図３】本発明の小口径管推進工法および装置の１実施
例を示す埋設管配設後の撤去工程の側面図である。

【図４】本発明の小口径管推進工法および装置の先導管
配設の要部を示す一部切り欠いた側面図である。

【図５】本発明の小口径管推進工法および装置の埋設管
配設の要部を示す縦断側面図である。

【図６】本発明の小口径管推進工法および装置の埋設管
配設の要部を示す掘削ヘッドの正面図である。

【符号の説明】

１…発進立坑２…到
達立坑３…架台４…ジ
ャッキ５…回転駆動機６…推
進機７…先導管７ａ…
外管７ｂ…内管８…通
水路９…圧入片１１…
注水弁１２…注水口１３…
スイベル機構１４…注水ホース１５…
フィルター１６…ターゲット１７…
計測器１８…掘削ヘッド１９…
埋設管２０…スクリュー２０ａ
…４条羽根２０ｂ…２条羽根２１…
掘削ビット２２…スクリュー軸２３…
注水ノズル

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】回転駆動機を架台上にジャッキで往復移
動するように設けた推進機と、この推進機で順次継ぎ足
しながら到達立坑へと圧入していく先導管とこの先導管
端に連結するスクリュー軸先端の掘削ヘッドと、掘削ヘ
ッドに先端が嵌合し、推進機で順次継ぎ足しながら到達
立坑へと圧入していく埋設管と、掘削ヘッドと推進機の
回転駆動機とを連結し、埋設管内に挿通するスクリュー
軸とからなり、スクリュー軸は中空で内部に送水路を形
成し、掘削ヘッド部分のスクリュー軸に前記送水路から
の注水ノズルを形成し、先導管は内外２重管で構成して
この間に通水路用の隙間を確保し、先端部に注水口を設
け、先導管先端には段差による庇状の圧入片を突設し、
注水口には注水弁を配置した小口径管推進装置を使用
し、回転駆動機を架台上にジャッキで往復移動するよう
に設けた推進機を発進立坑内に設置して、この推進機で
先導管を順次継ぎ足しながら、また、先導管先端から地
盤に注水をしながら先導管を推進させ、到達立坑へと圧
入して該先導管を発進立坑から到達立坑へ貫通させ、次
いでこの先導管端にスクリュー軸先端の掘削ヘッドを連
結し、該掘削ヘッドの後方に前記スクリュー軸を内蔵す
るように埋設管を配置し、このスクリュー軸および埋設
管を順次継ぎ足しながら推進機で掘進圧入させ、掘進時
に前記掘削ヘッド部分のスクリュー軸の注水ノズルから
水を注水することを特徴とした小口径管推進工法。
【請求項２】回転駆動機を架台上にジャッキで往復移
動するように設けた推進機と、この推進機で順次継ぎ足
しながら到達立坑へと圧入していく先導管とこの先導管
端に連結するスクリュー軸先端の掘削ヘッドと、掘削ヘ
ッドに先端が嵌合し、推進機で順次継ぎ足しながら到達
立坑へと圧入していく埋設管と、掘削ヘッドと推進機の
回転駆動機とを連結し、埋設管内に挿通するスクリュー
軸とからなり、スクリュー軸は中空で内部に送水路を形
成し、掘削ヘッド部分のスクリュー軸に前記送水路から
の注水ノズルを形成し、先導管は内外２重管で構成して
この間に通水路用の隙間を確保し、先端部に注水口を設
け、先導管先端には段差による庇状の圧入片を突設し、
注水口には注水弁を配置したことを特徴とする小口径管
推進装置。