JP2673940B2 - 地中への水平版状構造物の築造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地中への水平版状構造
物の築造方法に係り、さらに詳しくは盛り土構造物内
に、水平版状のシールド機を用いて水平版状構造物を正
確に能率よく築造するための築造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、盛り土構造物内に水平版状構造物
を築造するには、図１７および図１８に示すように、推
進機１００を推進架台１０１の上に設置し、主に鋼管製
の推進管１０２の内部を掘削し、推進架台１０１を反力
に推進管１０２を押し込み、この作業を繰り返すことに
より、推進管１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，…を推進
し、締結して施工している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
では掘削が推進管１０２の先端部のみで行うため、掘削
速度が遅いこと、推進管１０２を１本ずつ施工するた
め、推進管同士の緊結度が低く、剛性の高い構造が得に
くいこと、鋼管以外の例えばコンクリート製の梁を構築
する場合は、鋼管推進後、コンクリート製の梁に置換す
る必要があること、推進管１０２を押し込むため、地表
面が隆起すること、水平版状構造物を築造する場所の側
方に広い作業用地を必要とすること等の問題がある。

【０００４】本発明は、上記の事情に鑑みなされたもの
で、その目的とするところは、水平版状構造物を築造す
る場所が盛り土構造物であって、その上面に既に道路や
鉄道等が敷設されているような場合でも、地表面が隆起
したり陥没したりする不具合を回避しつつ施工でき、か
つ正確で剛性の高い水平版状構造物を能率よく築造で
き、しかも作業用地が小さくて済む地中への水平版状構
造物の築造方法を提供することにある。

【０００５】また、本発明の他の目的は、土留めをより
一層確実に行い、安全に施工し得る地中への水平版状構
造物の築造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は水平版状構造物を築造する横坑を掘進する
ためのシールド機１８を幅方向に複数の部分に分割し組
み立てる分割・組み立て型に構成し、水平版状構造物を
築造する場所に、シールド機１８の分割された部分を持
ち込み組み立て可能な側方作業空間６を確保し、この側
方作業空間６から前記場所の所定深さの位置に、シール
ド設置空間１１を築造し、前記側方作業空間６にシール
ド機１８の分割された部分を持ち込み、シールド設置空
間１１に挿入し、シールド機１８の次の部分を持ち込
み、シールド設置空間１１に挿入されている部分に連結
し、この作業を繰り返して前記場所の幅方向に連続する
シールド機本体１９を組み立て、このシールド機本体１
９の幅方向の両側に、突出する形状の土留め板３０を取
り付けるとともに、少なくとも一側部に掘削具駆動装置
２６を取り付けて水平版状のシールド機１８を構成し、
前記シールド機１８により水平方向に地山を掘削して行
き、掘削した土砂を側方に排出しつつ横坑を掘進し、前
記側方作業空間６に、複数の部分に分割された水平版状
構造物築造用の桁材の前記部分を持ち込み、桁材の部分
をシールド機１８の後方に形成された空間に挿入し、次
に持ち込まれた桁材の部分を前記空間に挿入されている
部分に連結し、この作業を繰り返して１本の桁材にまと
め、シールド機１８の掘進に伴って前記桁材を水平方向
に配列し、連結して水平版状構造物４８を築造するよう
にしたものである。

【０００７】また、前記目的を達成するため、本発明は
前記土留めとして、水平版状構造物を築造する場所の幅
方向に所定の間隔をおいて鋼矢板４，４を打設し、前記
シールド機１８の土留め板３０，３０を前記鋼矢板４，
４の外側に近接させてシールド機本体１９の側部に取り
付け、シールド機１８の掘進時にシールド機１８の下部
で鋼矢板４，４を切断し、シールド機１８の前進時にシ
ールド機１８の高さだけ鋼矢板４，４を引き上げ、シー
ルド機１８の通過後に土留材により地山を押さえるよう
にしたものである。

【０００８】

【作用】必要に応じ、水平版状構造物を築造する場所の
幅方向の両側に、鋼矢板等による土留めを打設し、ま
た、本発明ではシールド機本体１９の幅方向の両側に、
シールド機本体１９の上下および前方に突出する形状の
土留め板３０を取り付けているので、シールド機１８に
よる横坑の掘進時の土圧，水圧を受け止め、切羽の崩壊
を防止できるし、さらには水平版状のシールド機１８に
より前記場所の所定深さの位置を水平方向に掘進し、横
坑を掘削後、その後方に形成された空間にＰＣ桁等の桁
材を挿入して連結し、水平版状構造物４８を築造するよ
うにしているので、水平版状構造物を築造する場所が盛
り土構造物であって、その上面に既に道路や鉄道等が敷
設されているような場合であっても、地表面が隆起した
り陥没したりする不具合を回避しつつ水平版状構造物４
８を築造することができる。

【０００９】また、本発明では前記横坑を掘進するため
のシールド機１８を幅方向に複数の部分に分割し組み立
てる分割・組み立て型に構成し、水平版状構造物を築造
する場所に確保された側方作業空間６に、前記シールド
機１８の分割された部分を持ち込み、その部分を側方作
業空間６から前記場所の所定深さの位置に築造されたシ
ールド設置空間１１に挿入し、次に側方作業空間６に持
ち込んだ部分と、前記シールド設置空間１１に挿入され
ている部分とを連結し、組み立てるようにしており、さ
らには水平版状構造物築造用の桁材も複数の部分に分割
しておき、前記側方作業空間６に桁材の分割された部分
を持ち込み、シールド機１８の後方に形成された空間に
挿入し、次に持ち込まれた部分と、前記シールド機１８
の後方に挿入されている部分とを連結して１本の桁材に
まとめるようにしているので、水平版状構造物を築造す
る場所の側方の作業用地を小さくすることができる。

【００１０】また、本発明では水平版状のシールド機１
８を水平方向に掘進させて横坑を掘削し、この横坑に沿
って水平版状構造物４８を築造するようにしているの
で、正確に築造することができる。

【００１１】さらに、本発明では横坑を掘削後、側方作
業空間６からシールド機１８の後方に形成された空間に
桁材の分割された部分を持ち込んで組み立て、１本の桁
材にまとめるとともに、シールド機１８の掘進に伴って
前記桁材を水平方向に配列し、連結して水平版状構造物
４８を築造するようにしているので、１本の桁材を構成
している部分同士、および水平方向に配列された桁材同
士とも堅固に連結でき、したがって剛性の高い水平版状
構造物４８を築造することができる。

【００１２】しかも、本発明では前述のごとく水平版状
構造物を築造する場所の側方の作業用地が小さくて済む
し、水平版状のシールド機１８により地中を掘進するよ
うにしているので、掘進速度を高めることができるし、
掘削した土砂をシールド機１８の側方に排出するように
しているので、排土が邪魔にならず、横坑を掘削後、シ
ールド機１８の後方に直ちに桁材を持ち込んで組み立て
ることができることとが相俟ち、水平版状構造物４８を
能率よく築造することができる。

【００１３】さらに、前記土留めとして、水平版状構造
物を築造する場所の幅方向に所定の間隔をおいて鋼矢板
４，４を打設し、前記シールド機１８の土留め板３０，
３０を前記鋼矢板４，４の外側に近接させてシールド機
本体１９の側部に取り付け、シールド機１８の掘進時に
シールド機１８の下部で鋼矢板４，４を切断し、シール
ド機１８の前進時にシールド機１８の高さだけ鋼矢板
４，４を引き上げ、シールド機１８の通過後に土留材に
より地山を押さえるようにしているので、シールド機１
８による掘進時の土留めをより一層確実に行い、安全に
施工することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図１６に基づ
いて説明する。

【００１５】図１は水平版状構造物を築造する場所の縦
断正面図である。

【００１６】この図１に示す場所は、盛り土１で構築さ
れている。この盛り土１の上面には、既に鉄道２が敷設
されているが、道路の場合もある。この実施例では、盛
り土１の所定深さの位置に、水平版状構造物を築造しよ
うとするものである。なお、図中３は用地境界を示す。

【００１７】図２は盛り土の幅方向に側方作業空間を築
造した状態の縦断正面図である。

【００１８】この図２に示すように、盛り土１の幅方向
に所定の間隔をおいて、在来工法により鋼矢板４，４を
打設し、鋼矢板４，４をタイロッド５により締結し、土
留めを構築する。次に、盛り土１の幅方向の両側部を掘
削し、側方作業空間６を確保する。ついで、側方作業空
間６を利用して、リバース工法またはオールケーシング
工法等の在来工法により、構造物基礎杭７を築造する。
なお、図中８は列車を示す。

【００１９】図３はシールド設置空間を築造した状態の
縦断正面図、図４は図３の平面図である。

【００２０】これら図３および図４に示すように、鋼矢
板４，４による土留めの外側に、軌道桁支持杭９，９を
打設し、鉄道２を仮受けし、工事桁１０を構築する。次
に、盛り土１の上面から所定深さの位置を、一方の側方
作業空間６から他方の側方作業空間６に向かって盛り土
１である地山を掘削し、盛り土１の幅方向に貫通するシ
ールド設置空間１１を築造する。

【００２１】図５はシールド機の部分の吊り込み，シー
ルド設置空間内への引き込み，組み立て過程を示す縦断
正面図、図６は図５の平面図である。

【００２２】これら図５および図６に示すように、前記
構造物基礎杭７の上部に継ぎ柱７′を継ぎ足すととも
に、一方の側方作業空間６には桟橋杭１２を打設する。
そして、一方の側方作業空間６には軌道桁支持杭９と継
ぎ柱７′とに敷設されたレール１３ａ，１３ｂ間に覆工
１４を仮設し、同継ぎ柱７′と桟橋杭１２とに敷設され
たレール１３ｃ，１３ｄ間に覆工１４を仮設し、継ぎ柱
７′の列の上部にガイドレール１５を敷設する。他方の
側方作業空間６には、継ぎ柱７′と軌道桁支持杭９とに
敷設されたレール１３ｅ，１３ｆ間に覆工１４を仮設
し、継ぎ柱７′の列の上部にガイドレール１５を敷設す
る。

【００２３】次に、他方の側方作業空間６にはシールド
機１８をシールド設置空間１１に引き込むための牽引装
置１６を設置する。

【００２４】図７はシールド機の一例を示す平面図、図
８は図７のＡ−Ａ線断面図、図９は図７のＢ−Ｂ線断面
図である。

【００２５】これら図７〜図９に示す実施例のシールド
機１８は、扁平状でボックス型のシールド機本体１９を
備えている。このシールド機本体１９の前部には、隔壁
２０と、掘削具２１ａ，２１ｂとが取り付けられてい
る。また、シールド機本体１９の前寄りの両側部には、
掘削具駆動装置２６，２６が設けられている。さらに、
シールド機本体１９の前端部から後端部にわたって、土
留め板３０，３０が取り付けられている。さらにまた、
シールド機本体１９の内部の前半部側には複数本の推進
ジャッキ３１が配備されており、後半部側にはＰＣ桁等
の桁材挿入部３２が形成され、後端部にはテールシール
３３が取り付けられている。

【００２６】前記隔壁２０は、図７および図８に矢印ｘ
で示すシールド機１８の掘進方向に向かって凹円弧に形
成され、シールド機本体１９の前端部に固定されてい
る。

【００２７】前記掘削具２１ａ，２１ｂは、シャフト２
２ａ，２２ｂと、スクリュー２３ａ，２３ｂとを備えて
構成されている。前記シャフト２２ａ，２２ｂは、軸受
２４に回転可能に支持され、かつ掘削具駆動装置２６，
２６に連結されている。前記スクリュー２３ａ，２３ｂ
の外周には、多数のビット２５が設けられている。

【００２８】前記掘削具駆動装置２６は、シールド機本
体１９の幅方向の両側部に取り付けられている。各掘削
具駆動装置２６は、土留め板３０をはさんでシールド機
本体１９の側部に固定されたケーシング２７と、これの
内部に設置されたモータ２８ａ，２８ｂとを有してい
る。前記モータ２８ａ，２８ｂには、掘削具２１ａ，２
１ｂのシャフト２２ａ，２２ｂが駆動連結されている。
そして、シールド機本体１９の両側部に取り付けられた
前記掘削具駆動装置２６，２６は、同期的に駆動し、掘
削具２１ａ，２１ｂを図８に矢印ａ，ｂで示す方向に同
期的に回転させ得るようになっている。

【００２９】前記各掘削具駆動装置２６のケーシング２
７には、排土口２９が形成されており、掘削された土砂
を前記排土口２９を通じて側方作業空間６がわに排出す
るようにしている。

【００３０】前記土留め板３０は、シールド機本体１９
の上下および前方に突出する形状に形成されていて、シ
ールド機本体１９の幅方向の両側部に取り付けられてい
る。両土留め板３０，３０は、前記盛り土１にあらかじ
め打設された鋼矢板４，４による土留めの外側に近接す
るようになっている。

【００３１】前記推進ジャッキ３１は、シールド機本体
１９の内部の上下部に、例えば２本ずつ等、複数本配備
されており、最も推進ジャッキ寄りに挿入された桁材４
１に反力を取って、シールド機１８全体を推進させるよ
うになっている。

【００３２】前記桁材挿入部３２は、シールド機本体１
９の後半部における幅方向の側方から、ＰＣ桁等の桁材
４１を挿入し得るように形成されている。

【００３３】前記テールシール３３は、シールド機本体
１９の後端部に設けられていて、シールド機本体１９内
への裏込め注入材等の浸入を防止するようになってい
る。

【００３４】前記シールド機本体１９と、これに付属の
部材と、掘削具２１ａ，２１ｂとは、幅方向に複数の部
分３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，…に分割されている。そし
て、シールド機本体１９とこれに付属の部材の分割され
た部分は、現場で連結金具３５により連結し、組み立て
るようになっており、掘削具２１ａ，２１ｂの分割され
た部分は、現場でカップリング３６により連結するよう
になっている。また、掘削具駆動装置２６および土留め
板３０も、現場でシールド機本体１９の側部に組み付け
るようになっている。

【００３５】さかのぼって、図５および図６に示すよう
に、シールド機１８の分割された部分３４ａをクレーン
で吊り込み、一方の側方作業空間６に持ち込み、ガイド
レール１５上に載置し、ワイヤロープ１７に結合し、牽
引装置１６により牽引し、シールド設置空間１１に挿入
する。ついで、シールド機１８の分割された次の部分３
４ｂを前記部分３４ａと同じ要領で持ち込み、一方の側
方作業空間６でシールド設置空間１１に挿入されている
部分３４ａに連結する。前記部分３４ａと部分３４ｂの
連結は、掘削具２１ａ，２１ｂ；２１ａ，２１ｂ同士は
カップリング３６により、またシールド機本体１９およ
びこれに付属の部材同士は連結金具３５により連結す
る。前記部分３４ａ，３４ｂを連結後、再び牽引装置１
６により引き込み、シールド設置空間１１に挿入する。

【００３６】以上の作業を繰り返して幅方向に連続する
シールド機本体１９を組み立てる。次に、シールド機本
体１９の両側部に土留め板３０および掘削具駆動装置２
６を取り付け、水平版状のシールド機１８を構成する。

【００３７】前述のごとく組み立てた状態で、シールド
機１８を両側の側方作業空間６に敷設されたガイドレー
ル１５上に載置する。また、この状態ではシールド機本
体１９の両側部に取り付けられている土留め板３０が鋼
矢板４からなる土留めの外側に近接し、土留めとして協
働して作用する。

【００３８】図１０は盛り土中を掘削し、桁材を組み立
てるための色々な装置を配備した状態の側面図、図１１
は図１０の平面図である。

【００３９】これら図１０および図１１に示すように、
両側の側方作業空間６にベルトコンベア３７と、ダンプ
トラック３８とを配置する。また、一方の側方作業空間
６には裏込め注入装置４４と、滑材注入装置４５とを設
置し、他方の側方作業空間６には桁材用の牽引装置３９
を設置する。この牽引装置３９は、ガイドレール１５に
沿って移動可能に設置する。

【００４０】そして、一方の側方作業空間６に、ＰＣ桁
等の桁材４１の部分４１ａを持ち込み、この部分４１ａ
をワイヤロープ４０を介して牽引装置３９によりシール
ド機１８の後方の桁材挿入部３２に引き込み、挿入す
る。前記部分４１ａと同様に、一方の側方作業空間６に
次の部分４１ｂを持ち込み、桁材挿入部３２に挿入され
ている部分４１ａに連結金具（図示せず）を介して連結
し、再びワイヤロープ４０および牽引装置３９により引
き込む。

【００４１】以上の動作を繰り返して行い、１本の桁材
４１にまとめ、その桁材４１をシールド機１８の後方に
配置する。

【００４２】次に、土砂でシールド設置空間１１を埋め
戻し、工事桁１０および軌道桁支持杭９を撤去する。

【００４３】図１２は盛り土の所定深さの位置を水平に
掘削し、シールド機の後方で桁材４１を組み立て、水平
版状構造物を築造する過程を示す側面図、図１３は図１
２の平面図の半部のみを示す図である。

【００４４】これら図１２および図１３から分かるよう
に、シールド機１８により盛り土中を掘進するに当たっ
て、シールド機１８の下部で鋼矢板４を切断し、切断さ
れた鋼矢板４をシールド機１８の高さだけ引き上げ、地
盤より上の部分は切断する。

【００４５】ついで、シールド機１８の掘削具２１ａ，
２１ｂにより盛り土１の所定深さの位置を掘削し、その
土砂をシールド機１８の掘削具駆動装置２６のケーシン
グ２７に形成された排土口２９から両側の側方作業空間
６に排出しながら掘進する。礫，コンクリートガラ等の
土中の障害物は、掘削具２１ａ，２１ｂのスクリュー２
３ａ，２３ｂの排土作用、およびスクリュー２３ａ，２
３ｂを掘進方向ｘの前後または左右に揺動させることに
よりスクリュー２３ａ，２３ｂ内に取り込み、排出す
る。排土口２９から排出された土砂は、ベルトコンベア
３７によりダンプトラック３８に積み込まれ、場外に排
出される。

【００４６】ここで、シールド機１８にはシールド機本
体１９の幅方向の両側に、シールド機本体１９の上下お
よび前方に突出する形状の土留め板３０，３０が取り付
けられており、この土留め板３０，３０はあらかじめ打
設されている土留めとしての鋼矢板４，４の外側に近接
しているため、両者が協働して土圧，水圧を受け止め、
切羽の崩壊を防止する。

【００４７】所定の区域の地山である盛り土１を掘削
後、シールド機１８の後方であらかじめ組み立てられた
桁材４１を反力として、シールド機１８内に設置された
複数本の推進ジャッキ３１を一斉に伸長させ、シールド
機１８全体を矢印ｘ方向に推進させ、水平方向に横坑を
掘進する。その後、推進ジャッキ３１を縮小させる。こ
のとき、裏込め注入装置４４から裏込め材を供給し、桁
材４１と横坑間の隙間に充填し、シールする。

【００４８】前述のごとくシールド機１８を推進させる
に伴い、切断された鋼矢板４，４の外側をシールド機１
８の土留め板３０，３０が通過後、前記切断された鋼矢
板４，４を押し込み、土嚢４６を積むことにより、土嚢
４６と一体となって地山を押さえる。

【００４９】図１４はシールド機を推進後、シールド機
の後方に形成された空間に、次の桁材を挿入し組み立て
る過程を示す側面図、図１５は図１４の平面図の半部の
みを示す図である。

【００５０】これら図１４および図１５に示すように、
シールド機１８を推進後、クレーン４７により一方の側
方作業空間６に桁材４２の部分４２ａを持ち込み、シー
ルド機本体１９の後部に形成されている桁材挿入部３２
に、前記ワイヤロープ４０および牽引装置３９により引
き込み、挿入する。その後、前記部分４２ａと同じ要領
で次の部分４２ｂを側方作業空間６に持ち込み、桁材挿
入部３２に挿入されている部分４２ａに次の部分４２ｂ
を連結金具により連結し、再びワイヤロープ４０および
牽引装置３９により引き込み、前記部分４２ａ，４２
ｂ，…を１本の桁材４２にまとめる。

【００５１】以上の作業を繰り返して桁材４２の次に桁
材４３を配置し、適宜本数の桁材４２，４３，…を配列
するとともに、隣接する桁材同士を連結して行き、水平
版状構造物４８を築造して行く。

【００５２】図１６は盛り土構造物内に築造された水平
版状構造物と、これに付随して築造された地下構造物を
示す縦断正面図である。

【００５３】以上のように、水平版状のシールド機１８
により盛り土構造物内を水平に掘進し、横坑を掘削し、
横坑に桁材４１，４２，４３，…を引き込み、互いに連
結して築造された水平版状構造物４８は、築造時に使用
したガイドレール１５，１５、構造物基礎杭７，７の上
部に継ぎ足された継ぎ柱７′，７′の列を受け梁４９と
して一体化させることにより、地上の交通を安全に支持
することができる。これに伴い、桁下空間５０を他の交
通等に利用したり、地下構造物５１を築造したりするこ
とも可能となる。

【００５４】以上の説明からも分かるように、この実施
例によれば、水平版状構造物を築造する場所の幅方向の
両側に鋼矢板４，４による土留めを打設し、またシール
ド機本体１９の幅方向の両側に、このシールド機本体１
９の上下および前方に突出する形状の土留め板３０，３
０を取り付け、シールド機１８の発進に当たって、シー
ルト機１８の下部で鋼矢板４，４の下部を切断し、シー
ルド機１８の高さだけ持ち上げ、シールド機１８の通過
後、切断された鋼矢板４，４や土留材によって土留めを
し、かつ鋼矢板４，４の外側に前記土留め板３０，３０
を近接するようにシールド機本体１９の両側部に取り付
けているので、シールド機１８による横坑の掘進時の土
圧，水圧をしっかりと受け止め、切羽の崩壊を確実に防
止することができる。なお、土留材としては、土のう袋
や、Ｌ形のプレキャスト部材等を用い、桁材と一体化
し、土留めを行う。

【００５５】また、この実施例では水平版状のシールド
機１８により、水平版状構造物を築造する場所の所定深
さの位置を水平方向に掘進し、横坑を掘削後、その後方
に形成された空間にＰＣ桁等の桁材４１，４２，４３，
…を挿入して連結し、水平版状構造物４８を築造するよ
うにしており、さらにシールド機１８をあらかじめ敷設
されたガイドレール１５，１５に載置し、ガイドレール
１５，１５に沿って水平方向に推進させるようにしてい
るので、水平版状構造物を築造する場所が盛り土構造物
であって、しかもその上に既に鉄道２や道路等が敷設さ
れているような場合であっても、地表面が隆起したり，
陥没したりする不具合を回避しつつ水平版状構造物４８
を築造することができる。

【００５６】さらに、この実施例ではシールド機１８の
シールド機本体１９と、これに付属の部材と、掘削具２
１ａ，２１ｂとを複数の部分３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，
…に分割し、現場で組み立てるようにしており、また土
留め板３０をはさんで掘削具駆動装置２６をシールド機
本体１９の両側部に現場で取り付けるように構成してお
り、さらには桁材４１，４２，４３，…もそれぞれ複数
の部分に分割し、側方作業空間６で連結しながらシール
ド機本体１９の後部の桁材挿入部３２に挿入するように
しているので、水平版状構造物を築造する場所の側方作
業空間６を小さくすることができ、その分施工を簡単に
なし得る。

【００５７】また、この実施例では水平版状のシールド
機１８を両側の側方作業空間６，６に敷設されたガイド
レール１５，１５に沿って水平方向に推進させ、横坑を
掘削し、この横坑に沿って水平版状構造物４８を築造す
るようにしているので、水平版状構造物４８を極めて正
確に築造することが可能となる。

【００５８】さらに、この実施例では横坑を掘削後、側
方作業空間６からシールド機１８の後方に形成された空
間にそれぞれ桁材４１，４２，４３，…の分割された部
分を持ち込んで組み立て、それぞれ１本の桁材４１，４
２，４３，…にまとめるようにしており、またシールド
機１８の掘進に伴って桁材４１，４２，４３，…を水平
方向に配列し、連結して水平版状構造物４８を築造する
ようにしているので、１本の桁材を構成している部分同
士、および水平方向に配列された桁材４１，４２，４
３，…同士をそれぞれ堅固に連結できるので、剛性の高
い水平版状構造物４８を築造することができる。

【００５９】しかも、この実施例では水平版状構造物を
築造する場所の側方の作業用地、つまり側方作業空間６
が小さくて済むこと、水平版状のシールド機１８により
地中を掘進するようにしているので、掘進速度を高める
ことができること、掘削した土砂をシールド機１８の掘
削具駆動装置２６のケーシング２７に形成された排土口
２９を通じて、シールド機１８の側方に排出するように
しているので、排土が邪魔にならず、横坑を掘削後、シ
ールド機１８の後方に直ちに桁材４１，４２，４３，…
を持ち込んで組み立てることができることとが相俟ち、
水平版状構造物４８を能率よく築造することができる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明した本発明の請求項１記載の発
明では、シールド機本体１９の幅方向の両側に、突出す
る形状の土留め板３０を取り付けているので、シールド
機１８による横坑の掘進時の土圧，水圧を受け止め、切
羽の崩壊を防止できるし、さらには水平版状のシールド
機１８により前記場所の所定深さの位置を水平方向に掘
進し、横坑を掘削後、その後方に形成された空間にＰＣ
桁等の桁材を挿入して連結し、水平版状構造物４８を築
造するようにしているので、水平版状構造物を築造する
場所が盛り土構造物であって、その上面に既に道路や鉄
道等が敷設されているような場合であっても、地表面が
隆起したり陥没したりする不具合を回避しつつ水平版状
構造物４８を築造し得る効果がある。また、本発明では
前記横坑を掘進するためのシールド機１８を幅方向に複
数の部分に分割し組み立てる分割・組み立て型に構成
し、水平版状構造物を築造する場所に確保された側方作
業空間６に、前記シールド機１８の分割された部分を持
ち込み、その部分を側方作業空間６から前記場所の所定
深さの位置に築造されたシールド設置空間１１に挿入
し、次に側方作業空間６に持ち込んだ部分と、前記シー
ルド設置空間１１に挿入されている部分とを連結し、組
み立てるようにしており、さらには水平版状構造物築造
用の桁材も複数の部分に分割しておき、前記側方作業空
間６に桁材の分割された部分を持ち込み、シールド機１
８の後方に形成された空間に挿入し、次に持ち込まれた
部分と、前記シールド機１８の後方に挿入されている部
分とを連結して１本の桁材にまとめるようにしているの
で、水平版状構造物を築造する場所の側方の作業用地を
小さくすることができ、その分施工を簡単に行い得る効
果がある。また、本発明では水平版状のシールド機１８
を水平方向に掘進させて横坑を掘削し、この横坑に沿っ
て水平版状構造物４８を築造するようにしているので、
正確に築造し得る効果がある。さらに、本発明では横坑
を掘削後、側方作業空間６からシールド機１８の後方に
形成された空間に桁材の分割された部分を持ち込んで組
み立て、１本の桁材にまとめるとともに、シールド機１
８の掘進に伴って前記桁材を水平方向に配列し、連結し
て水平版状構造物４８を築造するようにしているので、
１本の桁材を構成している部分同士、および水平方向に
配列された桁材同士とも堅固に連結でき、したがって剛
性の高い水平版状構造物４８を築造し得る効果がある。
しかも、本発明では前述のごとく水平版状構造物を築造
する場所の側方の作業用地が小さくて済むし、水平版状
のシールド機１８により地中を掘進するようにしている
ので、掘進速度を高めることができるし、掘削した土砂
をシールド機１８の側方に排出するようにしているの
で、排土が邪魔にならず、横坑を掘削後、シールド機１
８の後方に直ちに桁材を持ち込んで組み立てることがで
きる等が相俟ち、水平版状構造物４８を能率よく築造し
得る効果もある。

【００６１】そして、本発明の請求項２記載の発明で
は、前記土留めとして、水平版状構造物を築造する場所
の幅方向に所定の間隔をおいて鋼矢板４，４を打設し、
前記シールド機１８の土留め板３０，３０を前記鋼矢板
４，４の外側に近接させてシールド機本体１９の側部に
取り付け、シールド機１８の掘進時にシールド機１８の
下部で鋼矢板４，４を切断し、シールド機１８の前進時
にシールド機１８の高さだけ鋼矢板４，４を引き上げ、
シールド機１８の通過後に土留材により地山を押さえる
ようにしているので、シールド機１８による掘進時の土
留めをより一層確実に行い、安全に施工し得る効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】水平版状構造物を築造する場所の縦断正面図で
ある。

【図２】盛り土の幅方向に側方作業空間を築造した状態
の縦断正面図である。

【図３】シールド設置空間を築造した状態の縦断正面図
である。

【図４】図３の平面図である。

【図５】シールド機の部分の吊り込み，シールド設置空
間内への引き込み，組み立て過程を示す縦断正面図であ
る。

【図６】図５の平面図である。

【図７】シールド機の一例を示す平面図である。

【図８】図７のＡ−Ａ線断面図である。

【図９】図７のＢ−Ｂ線断面図である。

【図１０】盛り土中を掘削し、桁材を組み立てるための
色々な装置を配備した状態の側面図である。

【図１１】図１０の平面図である。

【図１２】盛り土の所定深さの位置を水平に掘削し、シ
ールド機の後方で桁材を組み立て、水平版状構造物を築
造する過程を示す側面図である。

【図１３】図１２の平面図の半部のみを示す図である。

【図１４】シールド機を推進後、シールド機の後方に形
成された空間に、次の桁材を挿入し組み立てる過程を示
す側面図である。

【図１５】図１４の平面図の半部のみを示す図である。

【図１６】盛り土構造物内に築造された水平版状構造物
と、これに付随して築造された地下構造物を示す縦断正
面図である。

【図１７】従来技術を示す側面図である。

【図１８】図１７のＣ−Ｃ矢視図である。

【符号の説明】

１ 水平版状構造物を築造する場所である盛り土 ２ 盛り土上に敷設されている鉄道 ４ 土留めを構成している鋼矢板 ６ 側方作業空間 ７ 構造物基礎杭 ７′ 構造物基礎杭に継ぎ足した継ぎ柱 ９ 軌道桁支持杭 １０ 工事桁 １１ シールド設置空間 １２ 桟橋杭 １３ａ〜１３ｆ レール １４ 覆工 １５ ガイドレール １６ シールド機の分割された部分の牽引装置 １７ 同じくワイヤロープ １８ シールド機 １９ シールド機本体 ２１ａ，２１ｂ 掘削具 ２６ 掘削具駆動装置 ２９ 排土口 ３０ 土留め板 ３１ 推進ジャッキ ３２ 桁材挿入部 ３４ａ，３４ｂ，３４ｃ シールド機の分割された部分 ３７ 排土用のベルトコンベア ３８ 同じくダンプトラック ３９ 桁材の分割された部分の牽引装置 ４０ 同じくワイヤロープ ４１，４２，４３ ＰＣ桁等の桁材 ４６ 土留材 ４７ クレーン ４８ 水平版状構造物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−259108（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−252989（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−299783（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−294280（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−33685（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−171888（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平版状構造物を築造する横坑を掘進す
   るためのシールド機１８を幅方向に複数の部分に分割し
   組み立てる分割・組み立て型に構成し、 水平版状構造物を築造する場所に、シールド機１８の分
   割された部分を持ち込み組み立て可能な側方作業空間６
   を確保し、この側方作業空間６から前記場所の所定深さ
   の位置に、シールド設置空間１１を築造し、 前記側方作業空間６にシールド機１８の分割された部分
   を持ち込み、シールド設置空間１１に挿入し、シールド
   機１８の次の部分を持ち込み、シールド設置空間１１に
   挿入されている部分に連結し、この作業を繰り返して前
   記場所の幅方向に連続するシールド機本体１９を組み立
   て、このシールド機本体１９の幅方向の両側に、突出す
   る形状の土留め板３０を取り付けるとともに、少なくと
   も一側部に掘削具駆動装置２６を取り付けて水平版状の
   シールド機１８を構成し、 前記シールド機１８により水平方向に地山を掘削して行
   き、掘削した土砂を側方に排出しつつ横坑を掘進し、 前記側方作業空間６に、複数の部分に分割された水平版
   状構造物築造用の桁材の前記部分を持ち込み、桁材の部
   分をシールド機１８の後方に形成された空間に挿入し、
   次に持ち込まれた桁材の部分を前記空間に挿入されてい
   る部分に連結し、この作業を繰り返して１本の桁材にま
   とめ、シールド機１８の掘進に伴って前記桁材を水平方
   向に配列し、連結して水平版状構造物４８を築造する、
   ことを特徴とする地中への水平版状構造物の築造方法。
2. 【請求項２】 前記土留めとして、水平版状構造物を築
   造する場所の幅方向に所定の間隔をおいて鋼矢板４，４
   を打設し、前記シールド機１８の土留め板３０，３０を
   前記鋼矢板４，４の外側に近接させてシールド機本体１
   ９の側部に取り付け、シールド機１８の掘進時にシール
   ド機１８の下部で鋼矢板４，４を切断し、シールド機１
   ８の前進時にシールド機１８の高さだけ鋼矢板４，４を
   引き上げ、シールド機１８の通過後に土留材により地山
   を押さえることを特徴とする請求項１記載の地中への水
   平版状構造物の築造方法。