JP3574323B2 - Middle push pipe for propulsion method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、地下に管路を構築する場合に採用される推進工法用の中押管に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
推進工法は、掘削機の後端に順次推進管を継ぎ足し、その後端に元押しジャッキを設置してこれにより推進力を加え、掘削の進行と共に先行の推進管を押し進める工法であり、従来から広く採用されている。近時はその推進管の全長が数100メートルから1000メートルにも達しようとしている。このように推進管の全長が大きくなると推進力が過大となって、推進管の耐力を越え、或いは発進坑内の反力壁の耐力を越える恐れがあるため、全推進力を推進管の途中に介在させた中押ジャッキに分割負担させて推進する中押工法が併用される。
【0003】
上記の中押工法に使用される従来の中押管は、図10に示すように、一般に中押T管と称される中押管本体1と中押S管と称される中押スライド管2との組合せからなり、中押スライド管2は、中押管本体1の前端部の外側に嵌合され、中心軸方向にスライド自在となっている。
【0004】
上記の中押管本体1の外周面に2本の環状のシール部材3、3が設けられ(図11参照)中押スライド管2の内周面に密着している。上記の2本のシール部材3、3の間に滑材注入孔4が設けられる。上記の中押管本体1の前端と、中押スライド管2の内向き鍔5との間に中押ジャッキ6が介在される。上記の中押管はその前後の標準推進管の間に介在して使用に供される。
【0005】
上記のごとき中押管を用い中押工法を併用しながら推進工法を実施する場合、推進管の外周面における推進抵抗の軽減を図るために、標準推進管及び中押管の内側から推進管の外周面に滑材が注入される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記の滑材の注入圧は、一般に地下水圧に0.2〜0.3Kgf/cm2 を加えた圧力に設定されるため、その注入圧は推進管の埋設深度が深くなればなるほど大きくなる。その結果、中押管の中押管本体1と中押スライド管2との嵌合部に作用する地下水圧は勿論、滑材の圧力も大きくなるため、中押管において漏水や、漏水に伴う漏砂等が発生し、工事の中断や推進不能の原因となることがある。
【0007】
従来の中押管におけるこのような問題の第一の要因として、中押管本体1と中押スライド管2の嵌合部における間隙S(図11参照)が大きすぎる点をあげることができる。例えば、呼び径1000mm場合の間隙Sは9mmであり、推進中に片寄りが生じると、その間隙Sは12mmにもなることがある。
【0008】
また、第二の要因は、上記の間隙Sの大きさの変化に対応するためにシール部材3、3の直径を大きくすることは、中押管本体1と中押スライド管2との嵌合が困難となるため、その直径を一定以上大きくできないことである。
【0009】
第三の要因は、漏水や漏砂が生じる恐れがある場合に、シール部材を追加したり、不要な場合にはこれを取り除いたりするような、臨機な対応策がとれないことである。
【0010】
そこで、この発明は課題は上記の如き問題を解消して、漏水や漏砂などに対する止水性に優れた推進工法用の中押管を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、中押管本体の前端部の外側に、該中押管本体の中心軸方向にスライド自在に中押スライド管を嵌合し、上記中押管本体と中押スライド管との嵌合面に環状のシール部材を装着してなり、上記中押管本体の前端と上記中押スライド管の鍔との間に中押ジャッキを取り付けて他の推進管の間に介在して使用される推進工法用中押管において、上記中押管本体の前端部の外周面に周方向のシール溝を有する成形鋼板製の補強リングを一体に設け、上記シール溝に前記のシール部材を装着した構成を採用した。
【0012】
上記中押管本体の外周面に円筒状の補強板を設けると共に、該中押管本体の前面に端板を設け、上記中押管本体外周面において上記補強板と端板との間に前記の補強リングを溶接一体化した構成をとることができる。
【0013】
上記のシール溝の後方に洗浄水噴出孔を設けた構成や、上記のシール溝の後方に洗浄水噴出孔を設けた構成をとることができる。洗浄水噴出孔から噴出される洗浄水として、土砂を分離した泥水を使用することができる。
【0014】
上記中押管本体の端板外周面と上記中押スライド管の内周面との間にシール部を設け、該シール部に前端シール部材を装着し、上記端板に着脱自在に取り付けた押輪を上記の前端シール部材に押し当て、上記の中押ジャッキを上記押輪と中押スライド管の鍔との間に介在した構成をとることができる。
【0015】
上記の押輪を複数の円弧部材の組合せにより構成し、該押輪を上記端板に対し軸方向に移動自在に取り付け、上記中押ジャッキの駆動に伴う上記前端シール部材の圧縮の途中で、上記押輪と上記端板を当接させる構成をとることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいてこの発明の実施形態を説明する。
【0017】
図1から図3に示した第一実施形態の中押管は、従来の場合と同様に、中押管本体11と中押スライド管12との組合せにより構成される。中押管本体11は、鉄筋籠で補強されたコンクリート製であり、その外周面の先端部分を除いて、成形鋼板でなる円筒状の補強板13が一体に被覆され、その補強板13の後端に一段大径の受け口14が設けられる。また、補強板13の先端部に成形鋼板でなる補強リング15が溶接により一体に取り付けられ、更に、その補強リング15の前端にこれより厚い環状の端板18が溶接により一体化される。上記の補強リング15と端板18により、中押管本体11の先端部分が補強される。
【0018】
上記の補強リング15は、図2に示すように、中程に一本の周方向のシール溝16が形成され、また後端部に該シール溝16の溝底と同径の縮径部17が形成される。その縮径部17の外周に上記の補強板13が溶接される。上記のシール溝16にシール部材19が装着され、中押スライド管12の内周面に密着される。
【0019】
また、上記のシール溝16と縮径部17との間の突条21から該縮径部17にわたる部分に、補強リング15と補強板13とを貫通して洗浄水噴出孔22が周方向に所定の間隔をおいて設けられる。この洗浄水噴出孔22は、通常は閉塞栓30により閉塞される。
【0020】
なお、上記の受け口14と補強板13との間の段差の部分に傾斜板20が設けられ、段差を緩やかにしている。
【0021】
中押スライド管12は、従来のものと同様に成形鋼板によって形成された円筒状の嵌合部23の前端に、一段小径の差し口24を設けたものである。その差し口24を形成する段差部分の内側に内向きの鍔25が設けられ、またその鍔25と対向して差し口24の先端にも内向きの鍔26が設けられる。両方の鍔25、26の間に補強用のコンクリート27が充填される。上記の差し口24の外周面に、シール部材37が装着される。
【0022】
なお、前記の端板18の前面に設けたねじ穴28は、後述する押輪を用いる実施形態の場合に必要となるものである。
【0023】
第一実施形態の中押管は以上のごときものであり、前記の端板18と鍔25との間に、周方向に所要の間隔をおいて所要数の中押ジャッキ29を介在して、その後端の受け口14と前端の差し口24に、それぞれ他の標準推進管の各端部を差し込み、該中押管をこれらの標準推進管の間に介在させる。
【0024】
発進坑の元押ジャッキにより推進を行う際は、上記の中押ジャッキ29を収縮させておき、元押ジャッキの推進力を前方に伝達する。また、中押工法を実施する場合は、受け口14に差し込まれた標準推進管側を反力受け側として、中押ジャッキ29を駆動させ、中押スライド管12とその前方に接続された推進管を前進させる。
【0025】
この時、必要に応じて洗浄水噴出孔22から圧力水を中押管本体11と中押スライド管12との間隙Sから外部に噴出し、その間隙Sに詰まった土砂等を外部に排出して洗浄し、間隙Sにおけるスライド抵抗を軽減させる。この場合の洗浄水として、土砂を取り除いた泥水を用いることができる。
【0026】
上記のシール部材19は補強リング15のシール溝16に装着されているので、中押管本体11と中押スライド管12の間の間隙Sは、図3に示すように、シール部材19がシール溝16から露出する高さにより決定される。例えば、呼び径1000mmの場合に、2mm程度の小さい間隙に設定することができ、これにより、シール部材19等に及ぶ圧力が低減され、高い止水力を維持することができる。
【0027】
次に、図4から7基づいて第二実施形態について説明する。この場合は、前記の第一実施形態の構成に加えて、端板18の外周面に設けた凹段部で成るシール部31に前端シール部材32を装着すると共に、その前端シール部材32を締め付ける押輪33を設けたものである。
【0028】
押輪33は、図5に示すように、3分割された円弧状部材を環状に組み合わせたものであり、前記の端板18のねじ穴28にねじ込まれた所要数のボルト43により、軸方向にスライド自在に取り付けられる。中押ジャッキ29は上記の押輪33と前記の鍔25との間に介在される。その他の構成は第一実施形態のものと同一である。
【0029】
上述した第二実施形態のものは、ボルト34により押輪33を締め付けることにより、前端シール部材32を圧縮し、これを端板18と中押スライド管12との間に押し付け、強力なシールを行うことができる。
【0030】
また、中押ジャッキ29を駆動させたときは、その反力により前端シール部材32が強く圧縮され、強力なシールが行われる(図7参照)。この場合、前端シール部材32がある程度圧縮されると、押輪33が端板18に当接するように両者の間隔を定め、前端シール部材32に必要以上の圧縮を加えないようにしている。
【0031】
上記のような前端シール部材32と押輪33によるシールは、工事の状況に応じて工事の当初から行っても良いし、また工事当初は前述の第一実施形態の方法で行い、状況の変化に対応して途中からこの第二実施形態の方法で実施するようにしても良い。この場合、押輪33を3分割にしているので、その取り付け取り外しは容易にできる。
【0032】
次に、図8に示した第三実施形態は、前記の第一実施形態の補強リング15にもう1本のシール溝16aを加えて2本のシール溝16、16aを設けると共に、両方のシール溝16、16aの間の突条部分に止水剤注入孔35を設けたものである。これらの各シール溝16、16aにシール部材19、19aが装着される。また、上記の止水剤注入孔35に閉塞栓36が嵌合される。シール部材19aの追加と止水剤の注入により、一層シール強度をあげたものである。その他の構成は第一実施形態の場合と同一である。
【0033】
次に、図9に示した第四実施形態は、前記の第二実施形態に加えて、第三実施形態の場合と同様に、補強リング15に2本のシール溝16、16aを設け、それらの間に止水剤注入孔35を設けたものである。この場合は、前述の第二実施形態と第三実施形態を合わせた作用効果がある。
【0034】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、中押管本体と中押スライド管の間に装着されるシール部材を補強リングのシール溝に装着するようにしたものであるから、中押管本体と中押スライド管との間隙を小さくすることができ、これにより外部からシール部に作用する圧力を低減させ、止水力を上げることができる。
【0035】
また、上記の補強リングを、中押管本体と補強リングとを別の部材により形成することにより、補強リングの素材として比較的薄い材料を用いることができる。この場合材料が薄いことによる強度の低下は、シール溝自体が補強リブの作用を成してこれを補うことになる。
【0036】
更に、洗浄水噴出孔を設けることにより、中押管本体と中押スライド管との間に詰まった土砂等を洗浄水の噴射により流出させ、これによりスライド抵抗を軽減させることができる。
【0037】
なお、前端シール部材とこれを締め付ける押輪を用いることにより、一層止水力を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一実施形態の断面図
【図2】同上の一部拡大断面図
【図3】同上の一部拡大断面図
【図4】第二実施形態の断面図
【図5】図4のV−V線の断面図
【図6】同上の一部拡大断面図
【図7】同上の作動時における一部断面図
【図8】第三実施形態の一部断面図
【図9】第四実施形態の一部断面図
【図10】従来例の断面図
【図11】同上の一部拡大断面図
【符号の説明】
11 中押管
12 中押スライド管
13 補強板
14 受け口
15 補強リング
16、16a シール溝
17 縮径
18 端板
19、19a シール部材
20 傾斜板
21 突条
22 洗浄水噴出孔
23 嵌合部
24 差し口
25、26 鍔
27 コンクリート
28 ねじ穴
29 中押ジャッキ
30 閉塞栓
31 シール部
32 前端シール部材
33 押輪
34 ボルト
35 止水剤注入孔
36 閉塞栓
37 シール部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a center push pipe for a propulsion method adopted when a pipeline is constructed underground.
[0002]
[Prior art]
The propulsion method is a method in which a propulsion pipe is sequentially added to the rear end of an excavator, and a main jack is installed at the rear end to apply propulsion force to push the preceding propulsion pipe as the excavation progresses. Has been adopted. Recently, the total length of the propulsion pipe is approaching several hundred meters to 1,000 meters. If the total length of the propulsion pipe becomes large in this way, the propulsion power becomes excessive and may exceed the strength of the propulsion pipe or the strength of the reaction wall in the starting pit. The intermediate pressing method is used in which the intermediate pressing jack is divided and loaded to protrude.
[0003]
As shown in FIG. 10, a conventional center-pressed tube used in the above-described center-pressing method is a center-pressed tube main body 1 generally called a center-pressed T-tube and a center-pressed slide tube called a center-pressed S-tube. The center push tube 2 is fitted to the outside of the front end of the center push tube main body 1 and is slidable in the central axis direction.
[0004]
Two
[0005]
When the propulsion method is carried out using the middle push pipe as described above while also using the middle push method, in order to reduce the propulsion resistance on the outer peripheral surface of the push pipe, the propulsion pipe is inserted from the inside of the standard push pipe and the middle push pipe. A lubricant is injected into the outer peripheral surface.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Since the injection pressure of the above-mentioned lubricating material is generally set to a pressure obtained by adding 0.2 to 0.3 kgf / cm 2 to the groundwater pressure, the injection pressure increases as the burial depth of the propulsion pipe increases. As a result, not only the groundwater pressure acting on the fitting portion of the center-pushed pipe main body 1 and the center-pushed slide pipe 2 but also the pressure of the sliding material increases, so that water leakage or water leakage occurs in the center-pushed pipe. Sand leakage and the like may occur, resulting in suspension of construction and inability to proceed.
[0007]
The first factor of such a problem in the conventional center-pushed tube is that the gap S (see FIG. 11) at the fitting portion between the center-pushed tube main body 1 and the center-pushed slide tube 2 is too large. For example, when the nominal diameter is 1000 mm, the gap S is 9 mm, and if a deviation occurs during propulsion, the gap S may be as large as 12 mm.
[0008]
The second factor is that increasing the diameter of the
[0009]
The third factor is that it is not possible to take an adventurous countermeasure such as adding a sealing member when there is a risk of water leakage or sand leakage or removing it when unnecessary.
[0010]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a central push pipe for a propulsion method which is excellent in waterproofness against water leakage and sand leakage.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention relates to a middle push tube, wherein a middle push tube is fitted outside the front end of the middle push tube body so as to be slidable in a central axis direction of the middle push tube body. An annular seal member is attached to the fitting surface between the main body and the middle push slide tube , and a middle push jack is attached between the front end of the middle push tube main body and the flange of the middle push slide tube to perform other propulsion. In the middle construction pipe for a propulsion method used interposed between pipes, a reinforcing ring made of a formed steel plate having a circumferential sealing groove is integrally provided on an outer peripheral surface of a front end of the middle construction pipe main body, and the seal is provided. A configuration in which the above-described seal member is mounted in the groove is employed.
[0012]
Along with providing a cylindrical reinforcing plate on the outer peripheral surface of the middle pressed tube main body, providing an end plate on the front surface of the middle pressed tube main body, and between the reinforcing plate and the end plate on the outer peripheral surface of the middle pressed tube main body. Can be configured to integrate the reinforcing ring by welding.
[0013]
It is possible to adopt a configuration in which a washing water ejection hole is provided behind the above-mentioned seal groove, or a configuration in which a washing water ejection hole is provided behind the above-mentioned seal groove. Mud water from which earth and sand are separated can be used as the washing water ejected from the washing water ejection hole.
[0014]
A push ring provided with a seal portion between the outer peripheral surface of the end plate of the middle push tube main body and the inner peripheral surface of the middle push slide tube, a front end seal member attached to the seal portion, and detachably attached to the end plate. Against the front end seal member, and the middle push jack can be interposed between the press ring and the flange of the middle push slide tube.
[0015]
The pressing ring is constituted by a combination of a plurality of arc members, and the pressing ring is movably mounted in the axial direction with respect to the end plate, and the pressing ring is compressed during the compression of the front end sealing member accompanying the driving of the intermediate pressing jack. And the end plate can be brought into contact with each other.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0017]
1 to 3 is configured by a combination of a center-pushed tube
[0018]
As shown in FIG. 2, the reinforcing
[0019]
Further, in a portion extending from the
[0020]
Note that an
[0021]
The middle-
[0022]
The
[0023]
The center push pipe of the first embodiment is as described above, and a required number of center push jacks 29 are interposed between the
[0024]
When propulsion is performed by the original push jack of the starting pit, the above-described
[0025]
At this time, if necessary, pressurized water is spouted from the washing
[0026]
Since the
[0027]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. In this case, in addition to the configuration of the first embodiment, the front
[0028]
As shown in FIG. 5, the
[0029]
In the above-described second embodiment, the front
[0030]
When the
[0031]
The sealing by the front
[0032]
Next, in the third embodiment shown in FIG. 8, another sealing
[0033]
Next, in the fourth embodiment shown in FIG. 9, in addition to the above-described second embodiment, similarly to the case of the third embodiment, the reinforcing
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the seal member mounted between the center-pushed tube main body and the center-pushed slide tube is mounted in the seal groove of the reinforcing ring, The gap with the push slide tube can be reduced, whereby the pressure acting on the seal portion from the outside can be reduced, and the water stopping power can be increased.
[0035]
Further, by forming the above-mentioned reinforcing ring by forming the middle push tube main body and the reinforcing ring by different members, a relatively thin material can be used as a material of the reinforcing ring. In this case, the decrease in strength due to the thin material is such that the seal groove itself acts as a reinforcing rib and compensates for this.
[0036]
Further, by providing the washing water jetting hole, the earth and the like clogged between the middle push tube main body and the middle push slide tube can be caused to flow out by washing water injection, thereby reducing the slide resistance.
[0037]
In addition, by using the front end seal member and the pressing ring for tightening the front end seal member, the water stopping power can be further increased.
[Brief description of the drawings]
1 is a sectional view of a first embodiment; FIG. 2 is a partially enlarged sectional view of the same; FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the same; FIG. 4 is a sectional view of a second embodiment; FIG. FIG. 6 is a partially enlarged sectional view of the same as above. FIG. 7 is a partial sectional view of the same during operation. FIG. 8 is a partial sectional view of a third embodiment. FIG. 10 is a sectional view of a conventional example. FIG. 11 is a partially enlarged sectional view of the embodiment.
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