JP3735152B2 - Tunnel excavation method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はトンネルの掘削方法に係り、詳しくは従来周知のフォアパイリング削孔機に改良を加え、当該フォアパイリング削孔機による支保工脚部下部地盤の補強を可能として、工期の短縮と経済性の向上を図ったトンネルの掘削方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、トンネル造成工事に於て、上部に構造物が建っていたり土塊の被りの薄い崩壊性地山での大断面トンネル建設が増加している。
このため、大型掘削機械に対応する補助工法として、掘削時の地山の先行緩みの防止や切羽,天端の崩壊を防止する目的で、トンネルの掘削に先立ち、フォアパイリング削孔機を用いて切羽前方にフォアパイルをトンネル断面に沿ってアーチ状に造成することにより、切羽の安定を図る先受け工法が広く採用されている。
【0003】
図15乃至図18は図19に示すダブルロータリー式の削孔装置1によるフォアパイルの造成工法を示し、当該削孔装置1は、図20に示すようにフォアパイリング削孔機3のテレスコピックポジションラム5,7に支持されたドリルガイド9,11上に夫々装着されている。
そして、回転駆動装置13に保持されたケーシング(補強用鋼管)15内に、先端にインナービット17を装着したインナーロッド(内管)19が回転打撃装置(油圧ドリフター)21を介して同軸上に挿入,保持されており、インナーロッド19の先端側には噴射ノズル23が装着され、又、ケーシング15の先端にはリングビット25が取り付けられている。
【0004】
而して、上記削孔装置1によるフォアパイルの造成は、2本のテレスコピックポジションラム5,7を適宜伸縮,回動操作して削孔装置1の高さ方向を定め、更に仰向角度と左右傾斜による対象地盤壁面との位置を確定した上で、インナーロッド19とケーシング15を坑部開削進行方向へ向けて図15に示す開削対象地盤27の周縁地盤29に回転圧入し乍ら、インナーロッド19先端のインナービット17とケーシング15先端のリングビット25とで、ビット前面部の地盤29を図17の改良造成部m手前まで一次削孔する。
【0005】
そして、一次削孔完了後、図16に示すようにインナービット17とインナーロッド19の先端側に装着した噴射ノズル23をケーシング15の先端から突出させ、この状態で再度インナーロッド19とケーシング15を周縁地盤29に回転圧入し乍ら、噴射ノズル23から硬化材Gを側方に高圧噴射して改良造成部mに円柱状の固化造成体31を造成し、次いで、図17の如くケーシング15を地中に残してインナーロッド19を引き抜くことにより、ケーシング15を芯材とするフォアパイル33を当該改良造成部mに造成するものである。そして、図18に示すように斯かるフォアパイル33を開削対象地盤27に沿って順次隣接造成してアーチ状の覆工体35を構築した後、覆工体35の内側の切羽を覆工体35の長さ以下の範囲で掘削して支保覆工を行う工程を繰り返し乍ら、トンネルを掘削している。
【0006】
尚、図19中、37は排土スイベル、39は高圧スイベルである。
ところで、上述の如く地盤を掘削し乍ら支保工を設置してトンネルを造成していく場合、地盤が土砂地山や崖錐層等の未固結地山に於ては、地山のグランドアーチが形成され難く、トンネル掘削に伴うゆるみ荷重や偏土圧が大きくなって支保工脚部に大きな鉛直力が作用する。そして、地盤の支持力が不足する場合、支保工全体の沈下を生じて支保工の変状を生じたり地表が沈下してしまう等、様々な問題が発生する。
【0007】
そこで、斯かる不具合を防止するため、今日、様々な脚部補強工が施工されており、その一つに専用機を用いて小口径鋼管とセメント系注入材による鋼管杭を脚部に構築するマイクロパイル工法や、汎用機を用いて小口径鋼管とウレタン系注入材による鋼管杭を脚部に構築するAGP工法のように、地山改良によって地盤強度の強化を図る脚部補強工が知られている。
【0008】
マイクロパイル工法は、脚部沈下の防止,地耐力の増強,支保工の補強によりトンネル構造の安定を図るため、上述したようにトンネル脚部周辺に注入兼用の鋼管杭を打設するもので、削孔,鋼管打設は専用機で行われるため、地質条件に応じてダウンザホールハンマー方式,トップハンマー方式,ロータリー方式等種々の削孔方式を選定することができ、土砂地山から転石砂礫層や玉石地山まで幅広い適応性を有している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、上述の如きマイクロパイル工法やAGP工法にあっては、何れも専用機や汎用機を必要とし、然も、従来周知のフォアパイリング削孔機は、ドリルガイドを支保工脚部下部地盤方向へ下向きに前傾させることができないこともあって、当該フォアパイリング削孔機を用いて先受け工法を施工している場合、フォアパイリング削孔機とは別個にこれらの専用機や汎用機を用意しなければならず、又、これらの機器類と当該削孔機との平行作業に伴い危険度も増す等、解決すべき問題があった。
【0010】
本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもので、従来周知のフォアパイリング削孔機に改良を加え、当該フォアパイリング削孔機により支保工脚部下部地盤の補強を可能として、工期の短縮と経済性の向上を図ったトンネルの掘削方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するため、請求項1に係る発明は、フォアパイリング削孔機のテレスコピックポジションラムを伸縮,回動操作して、当該テレスコピックポジションラムに支持されたドリルガイド上の削孔装置によりフォアパイルを開削対象地盤に沿って順次隣接造成してアーチ状の覆工体を構築した後、覆工体の内側の切羽を覆工体の長さ以下の範囲で掘削して支保覆工を行う工程を繰り返し乍ら、トンネルを掘削していくトンネルの掘削方法に於て、上記フォアパイリング削孔機のドリルガイドを水平方向から下向き方向へ前傾可能に構成し、フォアパイルの造成に先立ち、ドリルガイドに装着した削孔装置により、支保工脚部下部地盤に水平或いは下向きの改良造成体を造成することを特徴とする。
【0012】
そして、請求項2に係る発明は、請求項1記載のトンネルの掘削方法に於て、改良造成体は、削孔装置に接続した噴射注入パイプ兼用のケーシングで支保工脚部下部地盤を削孔し、当該ケーシングを回転しこれを後退或いは前進させ乍ら、その先端側に装着した噴射ノズルから硬化材を側方に高圧噴射させて、地盤を切削し混合撹拌して造成されることを特徴とし、又、請求項3に係る発明は、請求項1記載のトンネルの掘削方法に於て、改良造成体は、削孔装置に接続したケーシングで支保工脚部下部地盤を削孔し、ケーシングを外した削孔装置に噴射注入パイプを新たに接続してこれをケーシング内に挿入し、ケーシングの回収後、噴射注入パイプを回転してこれを後退或いは前進させ乍ら、その先端側に装着した噴射ノズルから硬化材を側方に高圧噴射させて、地盤を切削し混合撹拌して造成されることを特徴としている。
【0013】
(作用)
請求項1に係るトンネルの掘削方法にあっては、フォアパイルの造成に先立ち、ドリルガイドを水平方向から下向き方向へ前傾させて、当該ドリルガイドに装着した削孔装置により、支保工脚部下部地盤に水平或いは下向きの改良造成体が造成されることとなる。
【0014】
そして、請求項2に係る掘削方法によれば、上記改良造成体は、削孔装置に接続した噴射注入パイプ兼用のケーシングで支保工脚部下部地盤を削孔した後、当該ケーシングを回転しこれを後退或いは前進させ乍ら、その先端側に装着した噴射ノズルから硬化材を側方に高圧噴射させて、地盤を切削し混合撹拌して造成される。
【0015】
又、請求項3に係る掘削方法によれば、改良造成体は、削孔装置に接続したケーシングで支保工脚部下部地盤を削孔した後、ケーシングを外した削孔装置に噴射注入パイプを新たに接続してこれをケーシング内に挿入し、ケーシングの回収後、噴射注入パイプを回転してこれを後退或いは前進させ乍ら、その先端側に装着した噴射ノズルから硬化材を側方に高圧噴射させて、地盤を切削し混合撹拌して造成される。
【0016】
そして、造成された改良造成体が、支保工脚部下部地盤を補強して鉛直荷重に対抗し、地表沈下を防止することとなる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
【0018】
図1乃至図4は請求項1及び請求項2に係る発明の一実施形態に用いるフォアパイリング削孔機を示し、図1中、41はキャタピラ43によって自走可能な基台、45,47は当該基台41の前後に取り付けられた回転リングスライドベースで、基台41の前方に位置する回転リングスライドベース45には、その前部ガイド45aと後部ガイド45bに回転リング49,51が夫々装着され、又、基台41の後側に位置する回転リングスライドベース47の前,後部ガイド47a,47bには、夫々、回転リング53,55が装着されており、各回転リング49,51,53,55は各ガイド45a,45b,47a,47b上を矢印方向へ上下動すると共に、各々に装着したモータ57により図2の如く所定の角度に亘って矢印方向へ回転可能な構造となっている。
【0019】
又、回転リング49,51,53,55には、夫々、軸方向に伸縮自在なテレスコピックポジションラム59,61,63,65が取り付けられており、図2に示すように各テレスコピックポジションラム59,61,63,65は、各回転リング49,51,53,55の矢印方向への回転に連動して同方向へ円運動するようになっている。そして、図1乃至図4に示すようにテレスコピックポジションラム59の先端とテレスコピックポジションラム63の先端との間に、削孔装置67を装着した1本のドリルガイド69が横架され、又、テレスコピックポジションラム61の先端とテレスコピックポジションラム65の先端との間に、削孔装置67を装着した1本のドリルガイド71が横架されている。
【0020】
そして、図3及び図4に示すように、基台41後方の回転リングスライドベース47に装着した回転リング53,55を上方(図中、矢印A方向)へスライドさせ、又、基台41前方の回転リングスライドベース45に装着した回転リング49,51を下方に配置させることで、ドリルガイド69,71を、夫々、水平方向から下向き方向へ前傾させることができる構造となっている。
【0021】
尚、フォアパイルの造成時には、回転リングスライドベース45に装着した回転リング49,51を上方へスライドさせ、そして、後方の回転リングスライドベース47に装着した回転リング53,55を下方に配置させて、ドリルガイド69,71の先端側を、夫々、水平方向から上向き方向へ後傾させることができることは勿論である。
【0022】
削孔装置67はドリルガイド69,71上をワイヤーフィードで移動し、そして、図19に示す削孔装置1と同様、回転駆動装置73と回転打撃装置(油圧ドリフター)75とで構成されている。そして、フォアパイルの造成に当たり、回転駆動装置73に保持させたケーシング(補強用鋼管)内に、先端にインナービットを装着したインナーロッド(内管)が、回転打撃装置75を介して同軸上に挿入,保持されるようになっている。
【0023】
而して、上記削孔装置67によるフォアパイルの造成は、図15乃至図18で既述した従来例と同様、先ず、テレスコピックポジションラム59,61,63,65を伸縮,回転操作して削孔装置67の高さ方向を定め、更に仰向角度と左右傾斜による対象地盤壁面との位置を確定した上で、インナーロッドとケーシングを坑部開削進行方向へ向けて開削対象地盤の周縁地盤に回転圧入し乍ら、インナーロッド先端のインナービットとケーシング先端のリングビットとで、ビット前面部の地盤を改良造成部手前まで一次削孔する。
【0024】
そして、一次削孔完了後、インナーロッドの先端側に装着した噴射ノズルをケーシングの先端から突出させ、この状態で再度インナーロッドとケーシングを周縁地盤に回転圧入し乍ら、噴射ノズルから硬化材を側方に高圧噴射して改良造成部に円柱状の固化造成体を造成し、次いで、ケーシングを地中に残してインナーロッドを引き抜くことで、ケーシングを芯材とするフォアパイルが造成できるようになっている。
【0025】
その他、図1中、77,79は従来周知のロッドガイド、81はクランプ及びジョイントブレーカー、そして、82は削孔時に削孔装置67に押込み力と引抜き力を与えるウィンチである。
本実施形態に用いるフォアパイリング削孔機83はこのように構成されており、斯かるフォアパイリング削孔機83を用いて請求項1及び請求項2に係る発明方法の一実施形態は以下の如く実施される。
【0026】
先ず、図5に示すように上記削孔装置67を搭載したフォアパイリング削孔機83を開削対象地盤85の切羽85a前まで走行し、そして、回転リング49,51,53,55を回転操作し乍ら、テレスコピックポジションラム59,61,63,65を伸縮させると共に、図6の如く基台41後方の回転リングスライドベース47に装着した回転リング53,55を上方へスライドさせ、又、基台41前方の回転リングスライドベース45に装着した回転リング49,51を下方に配置させて、ドリルガイド69,71を夫々支保工脚部下部地盤87方向へ下向きに前傾させる。
【0027】
そして、図6に示すように削孔装置67の回転打撃装置75にケーシング89を接続して、当該回転打撃装置75でケーシング89に打撃を与え乍らこれを回転させて、その先端に装着した図7及び図8に示す従来周知の削孔ビット91で支保工脚部下部地盤87を所定長まで削孔する。
尚、図5以下には一方のドリルガイド69を図示して、当該ドリルガイド69上の削孔装置67による支保工脚部下部地盤87の削孔とフォアパイルの造成を説明するが、他方のドリルガイド71上の削孔装置67による作業も基台41を挟んでドリルガイド69と反対側で同時に行われている。
【0028】
処で、本実施形態では、上記ケーシング89を硬化材(セメントミルク)の噴射注入パイプとして兼用させる。
そのため、図7に示すようにケーシング89の先端側の周壁には、硬化材を側方に高圧噴射させる噴射ノズル93が装着されており、支保工脚部下部地盤87の削孔時には、回転打撃装置75に接続した高圧スイベル(図示せず)から圧送された削孔水が、削孔ビット91の中心に設けた削孔水噴出孔95から削孔方向に高圧で噴射され、そして、削孔終了後は、ケーシング89内に投入したボール97が硬化材の注入圧で削孔水噴出孔95を閉塞するようになっている。尚、スライムは、ケーシング89とボーリング孔99との間から外部に排出させる。
【0029】
而して、斯様に支保工脚部下部地盤87の削孔を終えた後、ケーシング89内にボール97を投入して削孔水を硬化材に切り換える。
すると、硬化材の注入圧でボール97が削孔水噴出孔95を閉塞するので、図10に示すようにケーシング89内に圧送された硬化材Gは、噴射ノズル93から側方に高圧噴射されることとなる。
【0030】
そこで、図10の如くケーシング89を回転打撃装置75で回転し乍ら後退させて、噴射ノズル93から側方に高圧噴射される硬化材Gで支保工脚部下部地盤87を切削し混合撹拌して、円柱状の長尺な改良造成体101を切羽85a近傍まで下向きに造成していく。
そして、改良造成体101の造成完了後、ケーシング89を引き抜き、図11に示すように、従来と同様、ケーシング(補強用鋼管)を芯材とするフォアパイル103を開削対象地盤85に沿って順次隣接造成してアーチ状の覆工体を構築した後、覆工体の内側の切羽85aを覆工体の長さ以下の範囲で掘削して、図12の如く支保工105を改良造成体101上に順次設置し、そして、上述の如き工程を繰り返して改良造成体101を造成し、支保履行を行い乍らトンネルを掘削していけばよい。
【0031】
而して、上記改良造成体101は、支保工脚部下部地盤87を補強して鉛直荷重に対抗し、地表沈下を防止することとなる。
このように、本実施形態は、従来周知のフォアパイリング削孔機に改良を加えて、フォアパイリング削孔機83による支保工脚部下部地盤87の補強を可能としたので、従来のマイクロパイル工法やAGP工法に於ける専用機や汎用機が不要となり、この結果、本実施形態によれば、これらの機器類とフォアパイリング削孔機83との平行作業に伴う危険度が解消されると共に、斯かるマイクロパイル工法やAGP工法を用いた従来例に比し工期の短縮と経済性の向上が可能となる。
【0032】
尚、上記実施形態では、図7に示す噴射注入パイプ兼用のケーシング89を用いて改良造成体101を造成したが、斯かる方法に代え、請求項1及び請求項3に係る掘削方法のように、上記フォアパイリング削孔機83を用いて、先ず、フォアパイルの造成で用いる従来周知のケーシングを上記削孔装置67の回転装置73に接続し、そして、当該ケーシングの先端に装着した削孔ビットで支保工脚部下部地盤87を削孔した後、ケーシングをクランプ及びジョイントブレーカー81でクランプして削孔装置67から外した後、図13及び図14に示すように先端側周壁に噴射ノズル107を装着した噴射注入パイプ109を回転打撃装置75側に接続してこれをケーシング内に挿入し、ケーシングの回収後、噴射注入パイプ109を回転してこれを後退させ乍ら、噴射ノズル109から硬化材を側方に高圧噴射させて支保工脚部下部地盤87を切削し混合撹拌して、改良造成体101を造成してもよい。
【0033】
而して、斯かる実施形態によっても、上記実施形態と同様、所期の目的を達成することが可能である。
又、上記各実施形態では、噴射注入パイプ兼用のケーシング89や噴射注入パイプ109を回転してこれを後退させることで改良造成体101を造成したが、斯かる方法に代え、請求項1及び請求項2の発明方法にあってはケーシング89を一旦戻し、そして、請求項1及び請求項3の発明方法にあってはケーシングの回収後、ケーシング89や噴射注入パイプ109を夫々回転して前進させ乍ら、改良造成体101を造成していくことも可能である。
【0034】
【発明の効果】
以上述べたように、各請求項に係るトンネルの掘削方法によれば、フォアパイリング削孔機による支保工脚部下部地盤の補強が可能となったので、従来のマイクロパイル工法やAGP工法に於ける専用機や汎用機が不要となり、この結果、これらの機器類とフォアパイリング削孔機との平行作業に伴う危険度が解消されると共に、従来に比し工期の短縮と経済性の向上が図られることとなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1及び請求項2に係る発明の一実施形態に用いるフォアパイリング削孔機の側面図である。
【図2】図1に示すフォアパイリング削孔機の正面図である。
【図3】ドリルガイドを傾斜させたフォアパイリング削孔機の側面図である。
【図4】図3に示すフォアパイリング削孔機の正面図である。
【図5】請求項1及び請求項2に係るトンネルの掘削方法の一実施形態の工程説明図である。
【図6】請求項1及び請求項2に係るトンネルの掘削方法の一実施形態の工程説明図である。
【図7】請求項1及び請求項2に係るトンネルの掘削方法の一実施形態に用いるケーシングの先端側断面図である。
【図8】ケーシングの先端に装着された削孔ビットの正面図である。
【図9】図7のIX−IX線断面図である。
【図10】請求項1及び請求項2に係るトンネルの掘削方法の一実施形態の工程説明図である。
【図11】請求項1及び請求項2に係るトンネルの掘削方法の一実施形態の工程説明図である。
【図12】請求項1及び請求項2に係るトンネルの掘削方法の一実施形態の工程説明図である。
【図13】請求項1及び請求項3に係るトンネルの掘削方法の一実施形態に用いる噴射注入パイプの先端側断面図である。
【図14】図13のXIII−XIII線断面図である。
【図15】開削対象地盤とその周縁地盤の断面図である。
【図16】従来のフォアパイルの造成工法を示す説明図である。
【図17】地盤中のフォアパイルの断面図である。
【図18】フォアパイルによる覆工体を形成したトンネルの横断面図である。
【図19】従来の削孔装置の側面図である。
【図20】従来のフォアパイリング削孔機の全体側面図である。
【符号の説明】
41 基台
45,47 回転リングスライドベース
49,51,53,55 回転リング
57 モータ
59,61,63,65 テレスコピックポジションラム
67 削孔装置
69,71 ドリルガイド
83 フォアパイリング削孔機
85 開削対象地盤
85a 切羽
87 支保工脚部下部地盤
89 ケーシング
91 削孔ビット
93,107 噴射ノズル
99 ボーリング孔
101 改良造成体
103 フォアパイル
105 支保工
109 噴射注入パイプ
G 硬化材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tunnel excavation method, and in particular, improves a well-known fore-peeling drilling machine, and enables reinforcement of the lower ground of the supporting leg by the fore-pyring drilling machine, thereby shortening the construction period and economical efficiency. The present invention relates to a tunnel excavation method aiming at improving the performance.
[0002]
[Prior art]
In recent years, large-scale tunnel construction has been increasing in the tunnel construction work in the collapsible ground where the structure is built in the upper part or the cover of the clot is thin.
Therefore, as an auxiliary method for large excavating machines, a fore-piling drilling machine is used prior to tunnel excavation in order to prevent leading loosening of the natural ground during excavation and to prevent the face and the top from collapsing. A front receiving method for stabilizing the face is widely adopted by forming a fore pile in front of the face in an arch shape along the cross section of the tunnel.
[0003]
FIGS. 15 to 18 show a fore-pile construction method using the double rotary type drilling device 1 shown in FIG. 19, which is a telescopic position ram of the fore-
An inner rod (inner tube) 19 with an
[0004]
Thus, the fore-pile is created by the hole drilling device 1 to appropriately extend and rotate the two
[0005]
Then, after the completion of the primary drilling, as shown in FIG. 16, the
[0006]
In FIG. 19,
By the way, when excavating the ground as described above and installing a support while building a tunnel, if the ground is unconsolidated ground such as earth and sand or cliff cone, It is difficult to form an arch, and the loose load and excavation pressure associated with tunnel excavation increase, and a large vertical force acts on the support legs. When the supporting force of the ground is insufficient, various problems occur, such as subsidence of the whole support work and deformation of the support work or the ground surface.
[0007]
Therefore, in order to prevent such problems, various leg reinforcement works are being constructed today, and one of them is a steel pipe pile made of small-diameter steel pipe and cement-based injection material in the leg part using a dedicated machine. Leg reinforcement work that strengthens the ground strength by improving the ground is known, such as the micropile construction method and the AGP construction method that uses a general-purpose machine to construct steel pipe piles with small-diameter steel pipes and urethane-based injection material. ing.
[0008]
In order to stabilize the tunnel structure by preventing the leg subsidence, increasing the earth bearing strength, and reinforcing the support structure, the micropile construction method is to cast steel pipe piles for injection around the tunnel legs as described above. Since drilling and steel pipe placement are performed by dedicated machines, various drilling methods such as down-the-hole hammer method, top hammer method and rotary method can be selected according to geological conditions. It has a wide range of adaptability up to cobblestone.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the micropile method and the AGP method as described above, both a dedicated machine and a general-purpose machine are required. However, the well-known fore-piling drilling machine has a drill guide in the lower ground direction of the support leg. If the fore-pipe drilling machine is used for the pre-payment method, these dedicated machines and general-purpose machines must be installed separately from the fore-pipe drilling machine. There was a problem to be solved, such as an increased risk due to the parallel work of these devices and the drilling machine.
[0010]
The present invention has been devised in view of such circumstances, and improves the conventional well-known fore-pile drilling machine, and enables the reinforcement of the lower ground of the supporting leg by the fore-pile drilling machine, thereby shortening the construction period. The purpose is to provide a tunnel excavation method with improved economic efficiency.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the invention according to claim 1 is provided by a drilling device on a drill guide supported by the telescopic position ram by expanding and contracting and rotating a telescopic position ram of a fore-piling drilling machine. After constructing an arched lining body by sequentially forming the fore-pile along the ground to be excavated, excavate the face inside the lining body within the length of the lining body and perform support lining In the tunnel excavation method in which the tunnel is excavated by repeating the steps to be performed, the drill guide of the above fore drilling drilling machine is configured to be able to tilt forward from the horizontal direction to the downward direction, and prior to the formation of the fore pile The horizontal or downward improved structure is formed on the lower ground of the supporting leg by a drilling device attached to the drill guide.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the tunnel excavation method according to the first aspect, the improved structure is formed by drilling the lower ground of the supporting leg portion with a casing serving also as an injection injection pipe connected to the drilling device. Then, while rotating the casing and moving the casing backward or forward, the hardened material is jetted to the side from the jet nozzle attached to the tip side of the casing, and the ground is cut and mixed and stirred. According to a third aspect of the present invention, in the tunnel excavation method according to the first aspect, the improved structure is formed by drilling the lower ground of the supporting leg with a casing connected to the drilling device. The injection injection pipe is newly connected to the drilling device that has been removed, and this is inserted into the casing. After the casing is recovered, the injection injection pipe is rotated to retreat or advance, and is attached to the tip side. Curing material from spray nozzle By high-pressure injection laterally, it is characterized by cutting the ground mixture stirred to be reclamation.
[0013]
(Function)
In the tunnel excavation method according to claim 1, prior to the formation of the fore pile, the drill guide is tilted forward from the horizontal direction to the downward direction, and the support leg is mounted by the drilling device attached to the drill guide. A horizontal or downward improved structure will be created on the lower ground.
[0014]
According to the excavation method of claim 2, the improved structure is formed by drilling the support leg lower ground with the injection injection pipe-connected casing connected to the drilling device, and then rotating the casing. While moving backward or forward, the hardened material is sprayed from the spray nozzle mounted on the tip side to the side at high pressure, and the ground is cut and mixed and stirred.
[0015]
According to the excavation method according to
[0016]
And the improved structure formed will reinforce the supporting ground lower part ground to counter the vertical load and prevent ground subsidence.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0018]
1 to 4 show a fore-piling drilling machine used in an embodiment of the invention according to claims 1 and 2, wherein 41 is a base that can be self-propelled by a
[0019]
Further, telescopic position rams 59, 61, 63, 65 that are extendable in the axial direction are attached to the rotating
[0020]
3 and 4, the rotating
[0021]
When forming the fore-pile, the rotating
[0022]
The
[0023]
Thus, fore-pile creation by the
[0024]
After the primary drilling is completed, the injection nozzle attached to the tip of the inner rod protrudes from the tip of the casing, and in this state, the inner rod and the casing are again press-fitted into the peripheral ground. High pressure injection to the side to create a cylindrical solidified structure in the improved structure, and then pull out the inner rod while leaving the casing in the ground so that the fore pile with the casing as the core can be formed It has become.
[0025]
In addition, in FIG. 1, 77 and 79 are conventionally well-known rod guides, 81 is a clamp and a joint breaker, 82 is a winch which gives pushing force and drawing force to the
The fore-piling
[0026]
First, as shown in FIG. 5, the fore-peeling
[0027]
Then, as shown in FIG. 6, a
In FIG. 5 and subsequent figures, one
[0028]
By the way, in the present embodiment, the
Therefore, as shown in FIG. 7, the peripheral wall on the front end side of the
[0029]
Thus, after the drilling of the support leg
Then, the
[0030]
Therefore, as shown in FIG. 10, the
Then, after completion of the formation of the
[0031]
Thus, the
As described above, this embodiment improves the conventionally known fore-pile drilling machine and enables the fore-
[0032]
In the above embodiment, the
[0033]
Thus, according to such an embodiment, the intended purpose can be achieved as in the above-described embodiment.
Further, in each of the above embodiments, the improved molded
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the tunnel excavation method according to each claim, it is possible to reinforce the lower ground of the supporting leg by the fore-piling drilling machine. Therefore, in the conventional micropile method and AGP method, This eliminates the need for dedicated machines and general-purpose machines, which eliminates the danger associated with the parallel work of these equipment and the fore-pipe drilling machine, and shortens the construction period and improves the economic efficiency compared to conventional machines. It was to be planned.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a fore-piling drilling machine used in an embodiment of the invention according to claim 1 and claim 2;
FIG. 2 is a front view of the fore-piling drilling machine shown in FIG.
FIG. 3 is a side view of a fore-piling drilling machine in which a drill guide is inclined.
4 is a front view of the fore-piling drilling machine shown in FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a process explanatory diagram of an embodiment of a tunnel excavation method according to claim 1 and claim 2;
FIG. 6 is a process explanatory diagram of an embodiment of a tunnel excavation method according to claim 1 and claim 2;
FIG. 7 is a sectional side view of the front end of a casing used in an embodiment of a tunnel excavation method according to claim 1 and claim 2;
FIG. 8 is a front view of a drill bit installed at the tip of the casing.
9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG.
FIG. 10 is a process explanatory diagram of an embodiment of a tunnel excavation method according to claim 1 and claim 2;
FIG. 11 is a process explanatory diagram of an embodiment of a tunnel excavation method according to claim 1 and claim 2;
FIG. 12 is a process explanatory diagram of one embodiment of a tunnel excavation method according to claim 1 and claim 2;
FIG. 13 is a cross-sectional side view of a tip end of an injection injection pipe used in an embodiment of a tunnel excavation method according to
14 is a cross-sectional view taken along line XIII-XIII in FIG.
FIG. 15 is a cross-sectional view of the ground to be cut and the peripheral ground.
FIG. 16 is an explanatory view showing a conventional fore-pile construction method.
FIG. 17 is a cross-sectional view of a forepile in the ground.
FIG. 18 is a cross-sectional view of a tunnel in which a cover body is formed by fore pile.
FIG. 19 is a side view of a conventional drilling device.
FIG. 20 is an overall side view of a conventional fore-piling drilling machine.
[Explanation of symbols]
41
Claims (3)
上記フォアパイリング削孔機のドリルガイドを水平方向から下向き方向へ前傾可能に構成し、フォアパイルの造成に先立ち、ドリルガイドに装着した削孔装置により、支保工脚部下部地盤に水平或いは下向きの改良造成体を造成することを特徴とするトンネルの掘削方法。The telescopic position ram of the fore-piling hole drilling machine is extended and contracted and rotated, and the fore pile is successively formed along the ground to be cut by the drilling device on the drill guide supported by the telescopic position ram. After constructing the lining body of the tunnel, excavating the tunnel by excavating the face inside the lining body within the range of the length of the lining body and repeatedly performing the supporting lining process In the method,
The drill guide of the above fore drilling drilling machine is configured to be able to tilt forward from the horizontal direction to the downward direction. Prior to the creation of the fore pile, the drill guide attached to the drill guide can be used horizontally or downward on the lower ground of the support leg. A method for excavating a tunnel, characterized in that an improved structure is produced.
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-
1996
- 1996-03-18 JP JP06079896A patent/JP3735152B2/en not_active Expired - Lifetime
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