JP3566236B2 - Open shield method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、市街地に上下水道、地下道等の地下構造物を施工するオープンシールド工法に関する。
【0002】
【従来の技術】
オープンシールド工法は開削工法(オープンカット工法)とシールド工法の長所を生かした合理性に富む工法である。図2にその概略を示すと、図中1はオープンシールド機で、これは左右の側壁板1aとこれら側壁板1aに連結する底板1bとからなる前面、後面及び上面を開口したシールド機である。
【0003】
該オープンシールド機1は前記側壁板1aと底板1bの先端を刃口11として形成し、また側壁板1aの中央又は後端近くに推進ジャッキ2を後方に向け上下に並べて配設する。
【0004】
図示は省略するが、発進坑内にこのオープンシールド機1を設置して、オープンシールド機1の推進ジャッキ2を伸長して発進坑内の反力壁に反力をとってオープンシールド機1を前進させ、地下構造物を形成する第1番目のコンクリート函体4を上方から吊り降し、オープンシールド機1のテール部1c内で縮めた推進ジャッキ2の後方にセットする。推進ジャッキ2と反力壁の間にはストラットを配設して適宜間隔調整をする。
【0005】
また、発進坑は土留壁で構成し、オープンシールド機1を発進させるにはこの土留壁を一部鏡切りするが、必要に応じて薬液注入等で発進坑の前方部分に地盤改良を施しておくこともある。
【0006】
バックホー等の掘削機9でオープンシールド機1の前面又は上面から土砂を掘削しかつ排土する。この排土工程と同時またはその後に推進ジャッキ2を伸長してオープンシールド機1を前進させる。この前進工程の場合、コンクリート函体4の前にはボックス鋼材又は型鋼を用いた枠体よりなる押角8を配設する。図中3は、オープンシールド機1内を前部の切羽掘削部と後部の函体据付部とに区画する隔壁である。
【0007】
そして前記第1番目のコンクリート函体4の前に第2番目のコンクリート函体4をオープンシールド機1のテール部1c内に吊り降す。以下、同様の排土工程、前進工程、コンクリート函体4のセット工程を適宜繰り返して、順次コンクリート函体4をオープンシールド機1の前進に伴い縦列に地中に残置し、さらにこのコンクリート函体4の上面に埋戻し5を施す。
【0008】
なお、コンクリート函体4をオープンシールド機1のテール部1c内に吊り降す際には、コンクリートブロック等による高さ調整材7をコンクリート函体4下に配設し、このテール部1c内でコンクリート函体4の左右および下部の空隙にグラウト材6を充填する。
【0009】
このようにして、オープンシールド機1が到達坑まで達したならばこれを撤去して工事を完了する。
【0010】
このようなオープンシールド工法では、前記のごとくコンクリート函体4は、オープンシールド機1のテール部内に吊り降され、オープンシールド機1の前進とともに該テール部1cから出て地中に残されていくものである。そして、コンクリート函体4は鉄筋コンクリート製のもので、図10に示すように左側板4a,右側板4bと上床板4cと下床板4dとからなるもので、前後面が開口10として開放されている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
切羽を掘削排土しながらオープンシールド機1を前進させるとき、切羽の地山の土質によっては、地山が崩壊するために、掘削排土および前進がスムーズに行われなくなるおそれがある。
【0012】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、切羽掘削時に切羽の地山崩壊を防止し、安定した状態で掘削排土およびオープンシールド機の前進ができるオープンシールド工法を提供することにある。
【0013】
【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、左右側壁板の内側に推進ジャッキを配設し、前面、後面及び上面を開口したオープンシールド機の前面又は上面開口より前方の土砂を掘削排土する工程と、推進ジャッキを伸長して左右側板と上床板と下床板とからなるコンクリート函体を反力にしてシールド機を前進させる工程と、シールド機のテール部内で縮めた推進ジャッキの後方に新たなコンクリート函体を上方から吊り降してセットする工程とを適宜繰り返して順次コンクリート函体を縦列に埋設するオープンシールド工法において、前記前方の土砂を掘削排土する工程において、前記オープンシールド機内を前部の切羽掘削部と後部の函体据付部とに区画する隔壁から前方に向けて安定液の注入ノズルを突出し、この注入ノズルを使用して切羽に安定液を注入して切羽部を安定させて切羽土砂を掘削排土することを要旨とするものである。
【0014】
請求項1記載の本発明によれば、切羽に安定液を注入して切羽部の掘削土砂を安定させることで、地山の崩壊を防止でき安定した状態で掘削排土およびオープンシールド機の前進が行える。そして、切羽部に注入した安定液は隔壁で遮られるからオープンシールド機の先端部分の切羽掘削部からその後部の函体据付部に流入することはなく、コンクリート函体の設置の妨げになることはない。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は本発明のオープンシールド工法の実施の形態を示す平面図で、工法の全体の概要としては前記図2に示す通りで詳細説明は省略するが、オープンシールド機1での掘進及びコンクリート函体4のセット工程を繰り返して、順次コンクリート函体4をオープンシールド機1の前進に伴い縦列に地中に残置し、さらにこのコンクリート函体4の上面に埋戻し5を施す。
【0016】
本発明では、かかる工程を繰り返すオープンシールド工法で使用するオープンシールド機1に、図1に示すようにベントナイト液などの安定液を切羽に注入するための注入プラント12をオープンシールド機1の近傍の地上に設置し、該注入プラント12に備えた複数(図示の例では2本)の注入ホース先端の注入ノズル13をオープンシールド機1の先端の隔壁3から前方に向けて突出する。この隔壁3は、オープンシールド機1内を前部の切羽掘削部と後部の函体据付部とに区画するものである。
【0017】
そして、前記工程のうち、前方の土砂を掘削排土する工程において、注入ノズル13から切羽14に安定液を注入して切羽14の掘削土砂を安定させて地盤改良し、この地盤改良された土砂をバックホー等の掘削機9でオープンシールド機1の前面又は上面から掘削し排土する。
【0018】
このように、切羽14の土砂は安定液で安定されているから、地山が崩壊することがなく、安定状態で掘削排土でき、また、オープンシールド機1を前進できる。
【0019】
そして、切羽14に注入した安定液は、隔壁3で遮られるから、オープンシールド機1の先端部分の切羽掘削部からその後部の函体据付部に流入することはなく、コンクリート函体4の設置の妨げになることはない。
【0020】
【発明の効果】
以上述べたように本発明のオープンシールド工法は、切羽を掘削排土しながらオープンシールド機を前進させるとき、切羽部を安定させることができるから切羽の地山崩壊を防止し、安定した状態で掘削排土およびオープンシールド機の前進ができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のオープンシールド工法の実施の形態を示す平面図である。
【図2】オープンシールド工法の概要を示す縦断側面図である。
【図3】コンクリート函体の斜視図である。
【符号の説明】
1…オープンシールド機
1a…側壁板 1b…底板
1c…テール部 2…推進ジャッキ
3…隔壁 4…コンクリート函体
4a…左側板 4b…右側板
4c…上床板 4d…下床板
5…埋戻し 6…グラウト材
7…高さ調整材 8…押角
9…掘削機 10…開口
11…刃口 12…注入プラント
13…注入ノズル 14…切羽[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an open shield method for constructing underground structures such as water and sewage systems and underpasses in an urban area.
[0002]
[Prior art]
The open shield method is a highly rational method that takes advantage of the open-cut method (open-cut method) and the shield method. FIG. 2 schematically shows an
[0003]
In the
[0004]
Although not shown, this
[0005]
In addition, the starting pit is composed of a retaining wall, and in order to start the
[0006]
The excavator 9 such as a backhoe excavates earth and sand from the front or upper surface of the
[0007]
Then, the
[0008]
When suspending the
[0009]
In this way, when the
[0010]
In such an open shield method, as described above, the
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
When the
[0012]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned disadvantages of the conventional example, to provide an open shield method capable of preventing the collapse of a face during excavation of a face, excavating the soil in a stable state and advancing an open shield machine. .
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention arranges a propulsion jack inside the left and right side wall plates, and excavates and removes earth and sand in front of the front or upper surface opening of the open shield machine having the front, rear and upper surfaces opened. , The propulsion jack is extended, the concrete box consisting of the left and right side plates, the upper floor plate and the lower floor plate is reacted as a reaction force to advance the shield machine, and new concrete is placed behind the shrinking propulsion jack in the shield machine tail. In the open shield method of burying concrete boxes in tandem by repeating the step of suspending and setting the box from above as appropriate, in the step of excavating and discharging the soil in front, the inside of the open shield machine is The injection nozzle for the stable liquid protrudes forward from the partition wall that is divided into the face excavation part and the rear case installation part. It is an Abstract that stable injection to stabilize the cutting face portion by excavating discharge soil working face sediment.
[0014]
According to the first aspect of the present invention, the stabilizing liquid is injected into the face to stabilize the excavated earth and sand at the face, so that collapse of the ground can be prevented. Can be performed. Since the stable liquid injected into the face is blocked by the partition wall, it does not flow from the face excavation part at the tip of the open shield machine to the box installation part at the rear, which hinders the installation of concrete boxes. There is no.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the open shield method according to the present invention. The outline of the entire method is as shown in FIG. The step of setting the
[0016]
In the present invention, an injection plant 12 for injecting a stable liquid such as bentonite liquid into a face as shown in FIG. 1 is provided near the
[0017]
And, in the step of excavating and discharging earth and sand in front of the above, a stabilizing liquid is injected from the
[0018]
As described above, since the earth and sand of the face 14 is stabilized by the stabilizing liquid, the ground can be excavated and discharged in a stable state without collapse of the ground, and the
[0019]
Then, since the stable liquid injected into the face 14 is blocked by the
[0020]
【The invention's effect】
As described above, the open shield method of the present invention prevents the collapse of the ground surface of the face when the open shield machine is moved forward while excavating and excavating the face, and in a stable state. It is capable of excavating and excavating and moving open shield machines forward.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of an open shield method according to the present invention.
FIG. 2 is a vertical sectional side view showing an outline of an open shield method.
FIG. 3 is a perspective view of a concrete box.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
11… Cutting hole 12… Injection plant
13 ... injection nozzle 14 ... face
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