JP3320691B2 - 管体の沈埋工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管体の沈埋工法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、下水道管や函渠（ボックスカルバ
ート）などの管体を溝孔内に沈設して埋設するに際し
て、溝孔内に一本ごと管体を沈下させて連結をいわゆる
開削方法に代えて、複数本の管体群を安定液で満たした
掘削溝内に沈設し、相互を、あるいは人孔（マンホー
ル）と接続する方法が、特に都市における交通の停止を
最小限に抑えるために汎用されている。

【０００３】かかる安定液掘削による沈埋工法の概要に
ついて説明すると、まず、図１に示すように、管体Ｐの
沈埋位置および人孔部Ｍ，Ｍの両側に、ガイドウォール
１，１を構築する。次いで、図示しないが、ガイドウォ
ール１，１間における始端側人孔部Ｍから所定距離を、
例えば次の人孔部Ｍまでをパワーショベルなどにより、
ベントナイト泥水などの安定液Ｂを充填しながら掘削溝
Ｄを掘削するとともに、この掘削溝Ｄの少なくとも始端
がわの人孔部Ｍに人孔２を沈設する。

【０００４】他方、地上にて、図２および図３に示すよ
うに、複数本の管体Ｐ，Ｐ，…に、補強および重力増加
を目的として、溝形鋼等の上部支持材３、Ｈ形鋼等の下
部支持材４を当てがい、これをワイヤー５などにより管
体Ｐにも巻き掛けて一体化させる。また、この一体化連
結管体ＰＵの上部支持材３上面には、カップラー６を長
手方向に間隔をおいて複数固着し、これらカップラー６
に位置監視用および吊り支持用のゲビン棒（ネジ鋼棒）
７を螺合させておく。

【０００５】かかる段取りが完了した後、例えば、構造
体として組み立てた門型クレーン足場８を支持体とし
て、チェーンブロック９Ａにより連結管体ＰＵに巻きつ
けられているワイヤー５を介して連結管体ＰＵを吊り支
持し、チェーン９Ｂによる支持を順次落とし下げ、人孔
２の接続すべき位置まで吊り降ろし沈下させる。この沈
下完了状態が図３に示されている。しかる後、図４に示
すように、ガイドウォール１，１間に架設された架設部
材２０と吊り支持用ゲビン棒７とをナット２１により連
結し、連結管体ＰＵを吊り支持する。

【０００６】次いで、連結管体ＰＵが設計位置（深さ方
向位置、および溝幅方向位置）に吊り支持されているか
否かを、安定液面から突出するゲビン棒７、および管体
の所定部位に対して連結糸を介して繋いだウキＦの位置
によって確認する。管体の沈設位置がズレている場合に
は、沈設管体の側方にＨ形鋼を建込み、これを管体の側
面に押し当て溝幅方向に移動させる等して沈設位置を調
整する。

【０００７】しかる後、掘削溝Ｄ内の安定液Ｂ中にセメ
ントミルク等の固化材を注入するとともにエア攪拌を行
い、安定液Ｂの固化を図る。この固化の完了および１週
間程度の養生期間を待って、人孔２内に作業員が潜入
し、図５に示すように固化泥水部分を狸掘して人孔２と
管体Ｐとの間を貫通させ、この貫通路に、人孔２内から
接続用の短管Ｐ’を挿入し、さらに短管Ｐ’の周囲の空
隙にモルタルを充填して、止水を図る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来工
法においては、管体を安定液中の所定の位置に吊り支持
状態で位置決めしてから固化材の添加混合を終えるまで
の間、特に安定液に固化材を添加した後の攪拌中におい
て、沈設管体は吊り支持されているだけなので、攪拌作
業等の影響によって沈設位置がズレてしまい、正確な位
置に確実に沈埋することができない虞があった。

【０００９】したがって、本発明の主たる課題は、管体
を正確な位置に確実に沈埋できるようにすることにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明のうち、請求項１記載の発明は、安定液で満たした掘
削溝内に管体を沈降し、この沈降管体を安定液中の所定
の位置に吊り支持した状態で周囲の安定液を固化材の添
加・混合・攪拌により固化させることによって管体の埋
設を行う、管体の沈埋工法において、ガイド管を上下方
向に沿う姿勢で前記管体の両脇にそれぞれ位置させ前記
管体に対して固定するとともに、これらガイド管内に挿
通される突刺し部材をそれぞれ準備し、前記吊り支持し
た管体を溝幅方向及び深さ方向に位置決めした状態で、
各前記突刺し部材を各前記ガイド管内を通して掘削溝の
底に突き刺して、前記吊り支持した管体を溝幅方向には
移動しないように固定し、その後に前記固化材の添加・
混合・攪拌による固化を行うことを特徴とする管体の沈
埋工法である。

【００１１】請求項２記載の発明は、前記固化材の添加
・混合・攪拌の後であって安定液が固化する前に、前記
突刺し部材を溝底から抜き出し掘削溝外に取り出すとと
もに、前記ガイド管を前記管体から取り外して掘削溝外
に取り出す、請求項１記載の管体の沈埋工法である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照しつつ詳説する。

【００１３】先ず、前述従来例と同様にガイドウォール
１の構築および掘削溝Ｄの安定液掘削を行うとともに、
掘削溝Ｄの始端部に人孔２を設置する一方、一体化連結
管体ＰＵを組立てる。

【００１４】そして例えばこの際に、図６および図７に
示すように、本発明のガイド管１１，１１を上下方向に
沿う姿勢で一体化管体ＰＵの両脇にそれぞれ位置させ一
体化管体ＰＵに対して固定するとともに、これらガイド
管１１，１１内に挿通される突刺し棒材（本発明にいう
突刺し部材に相当。後述する。）をそれぞれ準備する。

【００１５】このため本例では、先ずガイド管取り付け
用の専用カプラー６Ｘを上部支持材３上の幅方向中央位
置に溶接等により固定する。またこの際あるいは予め、
図８〜図１０に示すように、一対のガイド管１１，１１
を一体化管体ＰＵの外径と実質的に同じ間隔をもって連
結部材１２（溝形鋼等）の所定面上に並べ溶接等により
固定するとともに、連結部材１２のガイド管固定面にお
けるガイド管離間方向の中央に着脱用カプラー１３（ナ
ット）を溶接固定し、一体化した門形のガイド体１０を
組み立てる。

【００１６】そして、かかるガイド体１０を管体ＰＵの
上側から嵌め入れ、ガイド体１０の着脱用カプラー１３
が一体化管体ＰＵの専用カプラー６Ｘの上に載り且つ両
ガイド管１１，１１が一体化管体ＰＵの両脇に上下方向
に沿う姿勢でそれぞれ位置するようにするとともに、着
脱ゲビン棒７Ｘをガイド体１０の着脱用カプラー１３お
よび一体化管体ＰＵの専用カプラー６Ｘの順に螺合さ
せ、ガイド体１０を一体化管体ＰＵに対して固定する。

【００１７】また本例では、かかるガイド体１０の取り
付けの際、突刺し棒材の基端がわ部分（図示例では上端
がわ部分）を固定するための固定台座３０をガイド体１
０の上に設置する。この固定台座３０は、図１１〜図１
４にも示すように、掘削溝Ｄの幅よりも長幅とされガイ
ドウォール１，１間に架設される本体部３１と、この本
体部３１の両側部に取り付けられ、本体部３１下側に張
り出すとともに本体部３１の幅方向に移動自在とされた
押圧部材３２とからなり、本体部３１の所定位置に、着
脱ゲビン棒挿通用の貫通孔３１Ａ、突刺し棒材挿通用の
一対の貫通孔３１Ｂ，３１Ｂが上下方向に沿って形成さ
れたものである。

【００１８】より詳細には、本体部３１は、Ｈ鋼の長手
方向端部および各押圧部材３２の中央がわの移動端に端
板３１Ｄ，３１Ｅをそれぞれ溶接固定してなるものであ
り、一方、押圧部材３２は逆さ溝形をなす逆溝形部材で
ある。押圧部材３２は本体部３１の所定部位に上側から
被せられるとももに、その側壁内面に突出するように取
付けられた係合ボルト３２Ａ，３２Ａが本体部３１側面
の所定部位に形成された横長スリット３１Ｆを通り内当
て部材３３にナット３２Ｂ，３２Ｂにより連結されてお
り、これによって、押圧部材３２は係合ボルト３２Ａ，
３２Ａのスリット３１Ｆ内移動範囲において本体部３１
に対してスリット方向にスライド自在とされるととも
に、本体部３１から外れないように取付けられている。

【００１９】さらに、押圧部材３２の内当て部材３３に
は本体部長手方向に向けて調整ナット３３Ｂが固定され
るとともに、この調整ナット３３Ｂに、本体部３１にお
ける側端の端板３１Ｄと移動端の端板３１Ｅとの間に軸
支された調整ボルト３１Ｇが螺合されており、この調整
ボルト３１Ｇにおける本体部３１外面に露出する頭部を
回転させることにより、内当て部材３３とともに押圧部
材３２をスライドさせることができるようになってい
る。

【００２０】本例では、かかる固定台座３０をガイド体
１０の上に載置し、固定台座３０の着脱ゲビン棒挿通用
の貫通孔３１Ａをガイド体１０の着脱用カプラー１３の
ネジ孔に、および固定台座３０の突刺し棒材挿通用の一
対の貫通孔３１Ｂ，３１Ｂをガイド体１０の一対のガイ
ド管１１，１１の内孔にそれぞれ合わせ、着脱用ゲビン
棒７Ｘを固定台座３０の着脱ゲビン棒挿通用の貫通孔３
１Ａを通して、着脱用カプラー１３および専用カプラー
６Ｘに螺合させている。

【００２１】他方、本例のように一体化連結管体ＰＵが
ある程度の長さを有している場合には、これらガイド体
１０および固定台座３０を、図示例のように管体ＰＵの
長手方向に間隔を置いて２ヶ所以上設けるのが好まし
い。

【００２２】かかる段取りが完了したならば、連結管体
ＰＵを例えば前述従来例と同様に吊り降ろし装置３００
によって溝上方の吊り元を支点として吊下げ、沈設を開
始する。この吊り降ろしの際に固定台座が溝口元に到達
したならば、図１５に示すように、固定台座本体部３１
をガイドウォール上面１，１間に溝幅方向に架設し、調
整ボルト３１Ｇ，３１Ｇを回して押圧部材３２をガイド
ウォール１，１側面にそれぞれ押し当て、固定台座３０
を掘削溝Ｄの口元に固定する。また、一対の突刺し棒材
４０，４０を、固定台座本体部３１における突刺し棒材
挿通用の貫通孔３１Ｂ，３１Ｂ（図１２等参照）および
ガイド体１０の一対のガイド管１１，１１を順にそれぞ
れ通すとともに、突刺し棒材４０，４０における固定台
座本体部３１の上側に貫通突出する部分に保持ナット４
１，４１をそれぞれ螺合させ、突刺し棒材の下端部４０
ａ，４０ａが掘削溝Ｄの底に突き刺さらないように保持
する。なお、本例の突刺し棒材４０は、ゲビン棒と同様
のネジ鋼棒の突刺し端部（下端部）４０ａ，４０ａを尖
らせてなるものである。

【００２３】かかる状態で、図１６に示すように、一体
化管体ＰＵをガイド体１０とともにさらに吊り降ろして
いき、安定液Ｂ中の所定深さ位置に沈設する。この際、
突刺し棒材４０，４０は沈降させずにガイド体１０を沈
降させるので、突刺し棒材４０，４０がガイド管１１，
１１から抜けないように、突刺し棒材４０の長さを設定
しておく。

【００２４】所定の深さ位置に沈設したならば、例えば
図１７に示すように、ガイドウォール１，１間に架設さ
れた架設部材２０（図示しないホールインアンカーによ
りガイドウォールに固定）に吊り支持用ゲビン棒７を貫
通させ、その貫通部の上下両側に吊り支持ナット２１，
２１を螺合させることで架設部材２０とゲビン棒７とを
連結し、連結管体ＰＵを、架設部材２０を介してガイド
ウォール１により吊り支持する。しかる後、吊り装置３
００による吊り支持を解除し、装置３００を撤去する。
図１７は撤去後の状態を示している。

【００２５】続いて、例えば吊り支持用ゲビン棒７，７
…を目安として沈設物の位置を確認し、さらにトランシ
ット等の測量器械を用いて絶対位置を確認する。その結
果、一体化連結管体ＰＵの溝幅方向および深さ方向の位
置決めが完了したならば、図１８に示すように突刺し棒
材用の保持ナット４１，４１を緩め（上方に移動させ
る）、突刺し棒材４０，４０の下端部４０ａ，４０ａを
溝底にそれぞれ突き刺す。かくして、沈設された吊り支
持管体ＰＵは、下端部４０ａ，４０ａが溝底により固定
され上端部（基端部）が固定台座３０により固定された
突刺し棒材４０，４０に挟まれ、溝幅方向に移動しない
ように固定される。またもちろん、吊り支持用ゲビン棒
７，７によって溝深さ方向にも移動しないように固定さ
れる。

【００２６】かかる仮固定が完了した後に、固化材の添
加・混合工程に移り、例えば図１９にも示すように、掘
削溝Ｄの底部に吐出口を臨ませた固化材注入管５０を介
して溝外からセメントミルク等の固化材を安定液Ｂ中に
加えるとともに、その注入部位の近傍に臨ませたエア供
給管６０を介して溝底にエア６１を送り込み、エア攪拌
によって注入固化材と安定液Ｂとを混合攪拌する。かか
る工程において、特に攪拌中に沈設管体ＰＵが攪拌力の
影響を受けるが、本例の沈設管体ＰＵは突刺し棒材４
０，４０によって固定されているので、位置ズレが生ず
ることはない。また、固化材注入管５０やエア供給管６
０の設置作業時においても同様に位置ズレを生ずること
はない。よって管体を正確な位置に確実に沈埋できるよ
うになる。

【００２７】攪拌が終了したならば直ちに、ガイド体１
０等の管体固定装置の取り外し撤去工程に入る。すなわ
ち、図示しないが、固定台座３０の調整ボルト３１Ｇを
回して押圧部材３２をガイドウォール１，１から離間さ
せ、固定台座３０を溝口元から撤去する。また、図２０
に示すように、突刺し棒材４０，４０を引き抜き溝外に
取り出すとともに、着脱ゲビン棒７Ｘを回して、一体化
管体ＰＵに固定された専用カプラー６Ｘから外し、ガイ
ド体１０の着脱用ナット１３にだけ螺合した状態とし、
固定台座３０の撤去とともにまたはその後に、着脱ゲビ
ン棒７Ｘとともにガイド体１０を溝外に引っ張りあげ撤
去する。かくして突刺し棒材４０，４０による仮固定が
解除される。なお、かかる撤去工程が煩雑である場合に
は、ガイド体１０および突刺し棒材４０，４０の一方ま
たは両方を埋め殺すこともできるし、固定台座３０も撤
去しなくても良い。

【００２８】しかる後、固化完了および所定の養生期間
を待って、前述従来例と同様に人孔２と連結管体ＰＵと
を連通させる。

【００２９】

【発明の効果】以上のとおり本発明によれば、管体を正
確な位置に確実に沈埋できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のガイドウォールの構築ならびに掘削溝の
掘削形態を示す、平面図である。

【図２】従来の管体の吊り降ろし工程を示す、縦断面図
である。

【図３】従来の管体の吊り降ろし工程を他の方向から示
した、縦断面図である。

【図４】固化材の添加・混合工程における吊り支持状態
を示す、縦断面図である。

【図５】従来の人孔および管体の接続工程を示す、縦断
面図である。

【図６】本発明に係る、ガイド管等の取付け工程を示
す、縦断面図である。

【図７】その要部側面図である。

【図８】ガイド体の正面図である。

【図９】ガイド体の平面図である。

【図１０】ガイド体の側面図である。

【図１１】固定台座の正面図である。

【図１２】固定台座の平面図である。

【図１３】固定台座の底面図である。

【図１４】図１１のＡ−Ａ断面図である。

【図１５】固定台座の固定・突刺し棒材の取付け工程を
示す、縦断面図である。

【図１６】沈降完了状態を示す、縦断面図である。

【図１７】ゲビン棒による吊り支持および吊り支持装置
の撤去が完了した状態を示す、縦断面図である。

【図１８】突刺し部材の突刺し工程を示す、縦断面図で
ある。

【図１９】固化材の添加・混合工程を示す、縦断面図で
ある。

【図２０】管体固定装置の撤去工程を示す、縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１…ガイドウォール、２…人孔、３…上部支持材、４…
下部支持材、１０…ガイド体、１１…ガイド管、３０…
固定台座、４０…突刺し部材、ＰＵ…一体化連結管体、
Ｂ…安定液、Ｄ…掘削溝。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】安定液で満たした掘削溝内に管体を沈降
   し、この沈降管体を安定液中の所定の位置に吊り支持し
   た状態で周囲の安定液を固化材の添加・混合・攪拌によ
   り固化させることによって管体の埋設を行う、管体の沈
   埋工法において、 ガイド管を上下方向に沿う姿勢で前記管体の両脇にそれ
   ぞれ位置させ前記管体に対して固定するとともに、これ
   らガイド管内に挿通される突刺し部材をそれぞれ準備
   し、 前記吊り支持した管体を溝幅方向及び深さ方向に位置決
   めした状態で、各前記突刺し部材を各前記ガイド管内を
   通して掘削溝の底に突き刺して、前記吊り支持した管体
   を溝幅方向には移動しないように固定し、その後に前記
   固化材の添加・混合・攪拌による固化を行うことを特徴
   とする管体の沈埋工法。
2. 【請求項２】前記固化材の添加・混合・攪拌の後であっ
   て安定液が固化する前に、前記突刺し部材を溝底から抜
   き出し掘削溝外に取り出すとともに、前記ガイド管を前
   記管体から取り外して掘削溝外に取り出す、請求項１記
   載の管体の沈埋工法。