JP2916595B2 - ニューマチックケーソン工法における排水排土方法 - Google Patents
ニューマチックケーソン工法における排水排土方法Info
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- JP2916595B2 JP2916595B2 JP31678295A JP31678295A JP2916595B2 JP 2916595 B2 JP2916595 B2 JP 2916595B2 JP 31678295 A JP31678295 A JP 31678295A JP 31678295 A JP31678295 A JP 31678295A JP 2916595 B2 JP2916595 B2 JP 2916595B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ニューマチックケ
ーソン工法において、特に岩盤に沈設する場合の排水排
土方法に関するものである。
ーソン工法において、特に岩盤に沈設する場合の排水排
土方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ニューマチックケーソン工法は、周知の
ように函体底部に床板を設け、床板下を気密の作業室と
して、ここに圧搾空気を送りながら床板下方を掘削し、
ニューマチックケーソン躯体を自重や積載荷重により沈
下させるものであるが、ニューマチックケーソン躯体を
岩盤中に沈設する場合は、岩盤の透水係数が小さいので
理論気圧まで作業気圧を上げなくても、掘削排土作業を
行えることが多い。
ように函体底部に床板を設け、床板下を気密の作業室と
して、ここに圧搾空気を送りながら床板下方を掘削し、
ニューマチックケーソン躯体を自重や積載荷重により沈
下させるものであるが、ニューマチックケーソン躯体を
岩盤中に沈設する場合は、岩盤の透水係数が小さいので
理論気圧まで作業気圧を上げなくても、掘削排土作業を
行えることが多い。
【０００３】しかし、そのような場合でも地下水は少量
ずつ作業室内に浸入してくるので、作業性を確保するた
め水中ポンプで排水を行っている。図12はその一例を示
し、ケーソン躯体18の床板である天井スラブ18ａに掘削
機械として天井走行式のケーソンショベル15を取り付
け、下方の作業室16内には、周囲の作業盤より一段低く
掘削した釜場23に水中ポンプ24を設置している。図中25
は水中ポンプ24に接続した排水管である。
ずつ作業室内に浸入してくるので、作業性を確保するた
め水中ポンプで排水を行っている。図12はその一例を示
し、ケーソン躯体18の床板である天井スラブ18ａに掘削
機械として天井走行式のケーソンショベル15を取り付
け、下方の作業室16内には、周囲の作業盤より一段低く
掘削した釜場23に水中ポンプ24を設置している。図中25
は水中ポンプ24に接続した排水管である。
【０００４】また、岩盤１の掘削は発破により行うが、
発破は、装薬孔２を削孔し、この装薬孔２に装薬した爆
薬を爆発して行い、発破の結果生じるズリは、シャフト
26を介して地上から吊り下ろした排土バケツ22を使用し
て行う。
発破は、装薬孔２を削孔し、この装薬孔２に装薬した爆
薬を爆発して行い、発破の結果生じるズリは、シャフト
26を介して地上から吊り下ろした排土バケツ22を使用し
て行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】釜場23に設置した水中
ポンプ24による排水方法では、釜場23付近の水は排除で
きても、釜場23から離れた場所の浸透水の排除はでき
ず、このような場所に溜まった浸透水が発破のための装
薬孔２の削孔作業等函内作業の障害となる。
ポンプ24による排水方法では、釜場23付近の水は排除で
きても、釜場23から離れた場所の浸透水の排除はでき
ず、このような場所に溜まった浸透水が発破のための装
薬孔２の削孔作業等函内作業の障害となる。
【０００６】また、ズリ出しには排土バケツ22を転倒し
ないように据える、いわゆるバケツ押しという人力作業
が必要である。バケツ押しも、据えたバケツにズリを投
入する作業も、熟練を要するのみならず、熟練工が行っ
ても時間の掛かるものであり、作業性がよくない。
ないように据える、いわゆるバケツ押しという人力作業
が必要である。バケツ押しも、据えたバケツにズリを投
入する作業も、熟練を要するのみならず、熟練工が行っ
ても時間の掛かるものであり、作業性がよくない。
【０００７】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、岩盤等の低透水層中にニューマチックケーソンを沈
設する場合、理論気圧まで作業気圧を上げなくても作業
室内への浸透水を作業室全域にわたって排除でき、作業
気圧を低減できて作業時間を長く確保でき、削孔、装薬
等の函内作業をドライな条件下で行え、排土バケツへの
ズリ投入も容易に行えて、作業効率が向上するニューマ
チックケーソンの沈設工法における排水排土方法を提供
することにある。
し、岩盤等の低透水層中にニューマチックケーソンを沈
設する場合、理論気圧まで作業気圧を上げなくても作業
室内への浸透水を作業室全域にわたって排除でき、作業
気圧を低減できて作業時間を長く確保でき、削孔、装薬
等の函内作業をドライな条件下で行え、排土バケツへの
ズリ投入も容易に行えて、作業効率が向上するニューマ
チックケーソンの沈設工法における排水排土方法を提供
することにある。
【０００８】
【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、岩盤等の低透水層中にニューマチックケーソ
ンを沈設する場合、ニューマチックケーソン躯体の構築
に先立ち、ディープウェルとして機能させ、また、ズリ
ピットとして機能させる縦穴を削孔することを要旨とす
るものてある。
するため、岩盤等の低透水層中にニューマチックケーソ
ンを沈設する場合、ニューマチックケーソン躯体の構築
に先立ち、ディープウェルとして機能させ、また、ズリ
ピットとして機能させる縦穴を削孔することを要旨とす
るものてある。
【０００９】請求項１記載の本発明によれば、ニューマ
チックケーソン躯体の構築に先立ち、岩盤等の低透水層
を削孔して築造した縦穴がディープウェルとして機能さ
せることで、理論気圧まで作業気圧を上げなくても作業
室内への浸透水を作業室全域にわたって排除できて地下
水位を低下でき、作業気圧を低減できて作業時間を長く
確保できる。
チックケーソン躯体の構築に先立ち、岩盤等の低透水層
を削孔して築造した縦穴がディープウェルとして機能さ
せることで、理論気圧まで作業気圧を上げなくても作業
室内への浸透水を作業室全域にわたって排除できて地下
水位を低下でき、作業気圧を低減できて作業時間を長く
確保できる。
【００１０】また、縦穴をズリピットとして機能させ、
排土バケツへのズリ投入が容易となり、作業効率が向上
する。
排土バケツへのズリ投入が容易となり、作業効率が向上
する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１〜図４は本発明のニュー
マチックケーソン工法における排水排土方法の縦穴の構
築の工程図を示し、本発明方法は、ニューマチックケー
ソン沈設に先行して縦穴を構築するものである。図１に
示すように本発明は普通土層３の下方に岩盤などの確実
な低透水層５の存在する地盤にニューマチックケーソン
を沈設する場合で、第１工程としてケーソン沈設に先行
して、まず、ケーソン刃口を設置した場合にその直下と
なる位置を先行削孔し、ここに粘土モルタルの止水壁６
を構築する。
の形態を詳細に説明する。図１〜図４は本発明のニュー
マチックケーソン工法における排水排土方法の縦穴の構
築の工程図を示し、本発明方法は、ニューマチックケー
ソン沈設に先行して縦穴を構築するものである。図１に
示すように本発明は普通土層３の下方に岩盤などの確実
な低透水層５の存在する地盤にニューマチックケーソン
を沈設する場合で、第１工程としてケーソン沈設に先行
して、まず、ケーソン刃口を設置した場合にその直下と
なる位置を先行削孔し、ここに粘土モルタルの止水壁６
を構築する。
【００１２】この止水壁６は、ケーソンの周囲の地盤か
らケーソンの作業室内に供給される地下水の量を低減す
る。
らケーソンの作業室内に供給される地下水の量を低減す
る。
【００１３】次に、マテリアルシャフトと同じ平面位置
にケーシング回転掘削工法により先行ピットを削孔す
る。図６〜図８はこの先行ピットの削孔工程図で、図５
に示すような全旋回大口径削孔機７とクローラクレーン
８を使用して例えば直径３ｍのケーシング９を所定位置
に挿入し（図６参照）、全旋回大口径削孔機７でケーシ
ング９を連続回転させて削孔しながらこれを押し込む
（図７参照）。
にケーシング回転掘削工法により先行ピットを削孔す
る。図６〜図８はこの先行ピットの削孔工程図で、図５
に示すような全旋回大口径削孔機７とクローラクレーン
８を使用して例えば直径３ｍのケーシング９を所定位置
に挿入し（図６参照）、全旋回大口径削孔機７でケーシ
ング９を連続回転させて削孔しながらこれを押し込む
（図７参照）。
【００１４】ケーシング９を所定深度まで押し込んだな
らば、図８のようにケーシング９を連続回転させながら
ケーシング９内の掘削と排土を行う。こうして図１に示
すように普通土層３及び低透水層５に削孔する。その
後、ケーシング内に砕石を投入してからケーシングを抜
去すれば、削孔位置に、あたかもサンドドレーン工法に
おける砂杭のような、先行ピットができる。
らば、図８のようにケーシング９を連続回転させながら
ケーシング９内の掘削と排土を行う。こうして図１に示
すように普通土層３及び低透水層５に削孔する。その
後、ケーシング内に砕石を投入してからケーシングを抜
去すれば、削孔位置に、あたかもサンドドレーン工法に
おける砂杭のような、先行ピットができる。
【００１５】低透水層が自立する場合は、以下のように
して先行ピットを構築することもできる。すなわち、例
えば直径３ｍのケーシング９を所定深度まで押し込んだ
ならば、図８のようにケーシング９を連続回転させなが
らケーシング９内の掘削と排土を行う。このようにし
て、普通土層３に削孔する。
して先行ピットを構築することもできる。すなわち、例
えば直径３ｍのケーシング９を所定深度まで押し込んだ
ならば、図８のようにケーシング９を連続回転させなが
らケーシング９内の掘削と排土を行う。このようにし
て、普通土層３に削孔する。
【００１６】その後、第２工程として図２に示すよう
に、ライナープレート10を挿入し、ケーシングとライナ
ープレート10の間隙に低強度モルタル11を打設して縦穴
である直径２．５ｍの先行ピットの仮壁を構築する（図
２参照）。低強度モルタル11の打設後ケーシングは抜去
する。
に、ライナープレート10を挿入し、ケーシングとライナ
ープレート10の間隙に低強度モルタル11を打設して縦穴
である直径２．５ｍの先行ピットの仮壁を構築する（図
２参照）。低強度モルタル11の打設後ケーシングは抜去
する。
【００１７】さらに、第３工程として図３に示すよう
に、普通土層３に築造した前記先行ピット12を貫通させ
てこれよりも一回り小さい直径２ｍのケーシング13を使
用して低透水層５にも先行ピット14を削孔する。
に、普通土層３に築造した前記先行ピット12を貫通させ
てこれよりも一回り小さい直径２ｍのケーシング13を使
用して低透水層５にも先行ピット14を削孔する。
【００１８】以上のようにしてケーソンの沈設に先行し
て止水壁６と縦穴である先行ピット14を構築したなら
ば、図示は省略するがケーソンの刃口金物を据付け、セ
ントルを構築する。
て止水壁６と縦穴である先行ピット14を構築したなら
ば、図示は省略するがケーソンの刃口金物を据付け、セ
ントルを構築する。
【００１９】鉄筋、型枠を刃口金物の上部に組み立て、
ケーソン躯体の刃口を形成する１ロット、その上部の２
ロットを構築し、さらにシャフト26、ロックの艤装を行
い、ケーソン躯体の作業室内に掘削機械として天井走行
式のケーソンショベルを取付ける。
ケーソン躯体の刃口を形成する１ロット、その上部の２
ロットを構築し、さらにシャフト26、ロックの艤装を行
い、ケーソン躯体の作業室内に掘削機械として天井走行
式のケーソンショベルを取付ける。
【００２０】次に図９に示すようにして普通土層３を作
業室16内のケーソンショベル15で掘削し、刃口17で止水
壁６の粘土モルタルを掘削しながらケーソン躯体18を沈
下させる。
業室16内のケーソンショベル15で掘削し、刃口17で止水
壁６の粘土モルタルを掘削しながらケーソン躯体18を沈
下させる。
【００２１】低強度モルタルで仮壁を作った場合は、こ
の間、先行ピット14の仮壁が作業室16内に現れるが、こ
の先行ピット14の仮壁はケーソン躯体18の沈設にともな
いケーソンショベル15で撤去する。
の間、先行ピット14の仮壁が作業室16内に現れるが、こ
の先行ピット14の仮壁はケーソン躯体18の沈設にともな
いケーソンショベル15で撤去する。
【００２２】ケーソンの周囲の地盤から作業室16内に浸
入してくる地下水は縦穴である先行ピット14内に流れ込
み、先行ピット14がディープウェルとして機能する。よ
って、図10に示すように先行ピット14内に水中ポンプ24
を設置すれば、作業室16内に浸入してくる地下水を先行
ピット14から作業室16の全域にわたって効率よく排水管
25を介して排水できる。
入してくる地下水は縦穴である先行ピット14内に流れ込
み、先行ピット14がディープウェルとして機能する。よ
って、図10に示すように先行ピット14内に水中ポンプ24
を設置すれば、作業室16内に浸入してくる地下水を先行
ピット14から作業室16の全域にわたって効率よく排水管
25を介して排水できる。
【００２３】また、先行ピット14がディープウェルとし
て機能する結果、作業室16内の地下水面28が低下し、作
業気圧を理論気圧より低減でき、これにより、作業時間
も長く確保できる。さらに、作業室16内で削孔、装薬な
どの作業を行う場合もドライな条件で行えるので、作業
性がよくなる。
て機能する結果、作業室16内の地下水面28が低下し、作
業気圧を理論気圧より低減でき、これにより、作業時間
も長く確保できる。さらに、作業室16内で削孔、装薬な
どの作業を行う場合もドライな条件で行えるので、作業
性がよくなる。
【００２４】先行ピット14内の砕石あるいは、先行ピッ
ト14内に落下した掘削土あるいは発破ズリ27は、図11に
示すようにシャフト26から吊り下ろした排土バケツ22が
収まる高さだけ、つねに掘削しておく。掘削したところ
へ排土バケツを据えれば、大まかに先行ピットの方へズ
リを掻き寄せて投入するだけで自然に排土バケツにズリ
が入る。このようにすれば、前述のバケツ押しを行う必
要がないうえ、排土バケツ22へのズリの投入が容易に行
える。
ト14内に落下した掘削土あるいは発破ズリ27は、図11に
示すようにシャフト26から吊り下ろした排土バケツ22が
収まる高さだけ、つねに掘削しておく。掘削したところ
へ排土バケツを据えれば、大まかに先行ピットの方へズ
リを掻き寄せて投入するだけで自然に排土バケツにズリ
が入る。このようにすれば、前述のバケツ押しを行う必
要がないうえ、排土バケツ22へのズリの投入が容易に行
える。
【００２５】
【発明の効果】以上述べたように本発明のニューマチッ
クケーソン工法における排水排土方法は、ニューマチッ
クケーソン躯体の構築に先立ち、ケーソン直下の地盤に
削孔して築造した縦穴がディープウェルとして機能する
ことで、理論気圧まで作業気圧を上げなくても作業室内
への浸透水を作業室全域にわたって排除できて地下水位
を低下でき、作業気圧を低減できて作業時間を長く確保
できるとともに、削孔や装薬などの作業がドライな条件
で行え、作業性がよくなる。
クケーソン工法における排水排土方法は、ニューマチッ
クケーソン躯体の構築に先立ち、ケーソン直下の地盤に
削孔して築造した縦穴がディープウェルとして機能する
ことで、理論気圧まで作業気圧を上げなくても作業室内
への浸透水を作業室全域にわたって排除できて地下水位
を低下でき、作業気圧を低減できて作業時間を長く確保
できるとともに、削孔や装薬などの作業がドライな条件
で行え、作業性がよくなる。
【００２６】また、縦穴がズリピットとして機能し、こ
こに排土バケツが収納されるから、排土バケツへのズリ
投入も容易になり、作業性が向上する。
こに排土バケツが収納されるから、排土バケツへのズリ
投入も容易になり、作業性が向上する。
【図１】本発明のニューマチックケーソン工法における
排水排土方法の先行ピットの構築の第１工程を示す縦断
正面図である。
排水排土方法の先行ピットの構築の第１工程を示す縦断
正面図である。
【図２】本発明のニューマチックケーソン工法における
排水排土方法の先行ピットの構築の第２工程を示す縦断
正面図である。
排水排土方法の先行ピットの構築の第２工程を示す縦断
正面図である。
【図３】本発明のニューマチックケーソン工法における
排水排土方法の先行ピットの構築の第３工程を示す縦断
正面図である。
排水排土方法の先行ピットの構築の第３工程を示す縦断
正面図である。
【図４】本発明のニューマチックケーソン工法における
排水排土方法の先行ピットの構築の第４工程を示す縦断
正面図である。
排水排土方法の先行ピットの構築の第４工程を示す縦断
正面図である。
【図５】本発明のニューマチックケーソン工法における
岩盤掘削機械の一例を示す斜視図である。
岩盤掘削機械の一例を示す斜視図である。
【図６】本発明のニューマチックケーソン工法における
岩盤掘削の第１工程を示す縦断正面図である。
岩盤掘削の第１工程を示す縦断正面図である。
【図７】本発明のニューマチックケーソン工法における
岩盤掘削の第２工程を示す縦断正面図である。
岩盤掘削の第２工程を示す縦断正面図である。
【図８】本発明のニューマチックケーソン工法における
岩盤掘削の第３工程を示す縦断正面図である。
岩盤掘削の第３工程を示す縦断正面図である。
【図９】本発明のニューマチックケーソン工法における
ケンソン沈設の状態を示す縦断正面図である。
ケンソン沈設の状態を示す縦断正面図である。
【図１０】本発明のニューマチックケーソン工法におけ
るディープウェルとして機能する要部である先行ピット
の部分の縦断正面図である。
るディープウェルとして機能する要部である先行ピット
の部分の縦断正面図である。
【図１１】本発明のニューマチックケーソン工法におけ
るズリビットとして機能する要部である先行ピットの部
分の縦断正面図である。
るズリビットとして機能する要部である先行ピットの部
分の縦断正面図である。
【図１２】従来のニューマチックケーソン工法における
排水排土方法を示す作業室の部分の縦断正面図である。
排水排土方法を示す作業室の部分の縦断正面図である。
１…岩盤 ２…装薬孔 ３…普通土層 ４…風化岩 ５…低透水層 ６…止水壁 ７…大口径岩盤削孔機 ８…クローラク
レーン ９…ケーシング 10…ライナープ
レート 11…モルタル 12…先行ピット 13…ケーシング 14…先行ピット 15…ケーソンショベル 16…作業室 17…刃口 18…ケーソン躯
体 18ａ…天井スラブ 22…排土バケツ 23…釜場 24…水中ポンプ 25…排水管 26…シャフト 27…ズリ 28…地下水面
レーン ９…ケーシング 10…ライナープ
レート 11…モルタル 12…先行ピット 13…ケーシング 14…先行ピット 15…ケーソンショベル 16…作業室 17…刃口 18…ケーソン躯
体 18ａ…天井スラブ 22…排土バケツ 23…釜場 24…水中ポンプ 25…排水管 26…シャフト 27…ズリ 28…地下水面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−296237（ＪＰ，Ａ) 特公 昭55−48139（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭60−5093（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E02D 23/04 E02D 23/06 E02D 23/08
Claims (1)
- 【請求項１】 岩盤等の低透水層中にニューマチックケ
ーソンを沈設する場合、ニューマチックケーソン躯体の
構築に先立ち、ディープウェルとして機能させ、また、
ズリピットとして機能させる縦穴を削孔することを特徴
とするニューマチックケーソン工法における排水排土方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31678295A JP2916595B2 (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | ニューマチックケーソン工法における排水排土方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31678295A JP2916595B2 (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | ニューマチックケーソン工法における排水排土方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09158196A JPH09158196A (ja) | 1997-06-17 |
| JP2916595B2 true JP2916595B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=18080860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31678295A Expired - Fee Related JP2916595B2 (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | ニューマチックケーソン工法における排水排土方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2916595B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009068213A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Daiho Constr Co Ltd | ケーソンを用いた地下構造物の構築方法および止水装置付ケーソン |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6401574B2 (ja) * | 2014-10-23 | 2018-10-10 | 前田建設工業株式会社 | ニューマチックケーソン工法 |
| CN106088121A (zh) * | 2016-06-07 | 2016-11-09 | 中国十七冶集团有限公司 | 一种地下水浸泡的微膨胀土基坑降水方法 |
| CN106400822B (zh) * | 2016-09-23 | 2018-06-26 | 山东金城建设有限公司 | 深基坑降水井封井施工方法 |
| CN108118705A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-06-05 | 中国地质大学（武汉） | 一种边坡地下水钻孔自动排水系统 |
| CN109555158A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-02 | 贵州建工安顺建筑工程有限公司 | 一种管廊施工方法 |
| CN111270695B (zh) * | 2020-01-19 | 2021-06-15 | 信息产业部电子综合勘察研究院 | 一种深基坑排水装置 |
| CN111827326B (zh) * | 2020-03-31 | 2021-11-09 | 同济大学 | 用于多含水层-多隔水层的穿层潜井快速降水装置和方法 |
-
1995
- 1995-12-05 JP JP31678295A patent/JP2916595B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009068213A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Daiho Constr Co Ltd | ケーソンを用いた地下構造物の構築方法および止水装置付ケーソン |
| JP4614996B2 (ja) * | 2007-09-12 | 2011-01-19 | 大豊建設株式会社 | ケーソンを用いて構築した地下構造物および止水装置付ケーソン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09158196A (ja) | 1997-06-17 |
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