JP3930196B2 - 泥水加圧式小口径管推進装置及び泥水加圧式小口径管推進工法 - Google Patents
泥水加圧式小口径管推進装置及び泥水加圧式小口径管推進工法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、泥水を還流させながら発進立坑から到達立坑までエンビ管やヒューム管等の埋設管を地中に圧入推進させる掘進機に適用される泥水加圧式小口径管推進装置及び泥水加圧式小口径管推進工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、泥水加圧式推進工法において、下水管路を築造するため、まず発進立坑及び到達立坑を設け、発進立坑を形成するライナープレート内に架台を設置し、精度を要求される工事においては、先導体の中に、カッタ部、モータ部、機内バイパス部、カメラ部を備え、モータにより掘削カッタを回転させ、土砂を先導体内に取り込み推進を実行している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、機内バイパス部は大型であり、また、モータ部、カメラ部が設置されていることから必然的に先導体（堀進機本体）が大型化、重量化し、小さな発進立坑（例えば、概ね、Φ１，５００〜２，０１０ｍｍ程度）に適用される小口径管における限られたスペースの条件下では、従来の手法で泥水加圧推進用装置を設計するのは理論上なりたたない。無理に適用しようとすれば、小型立坑推進（小口径管）工事において、先導体を分割せざるをえず、発進立坑からの分割発進を余儀なくされ先導体の発進作業がきわめて煩雑となることは明らかである。また、土砂の閉塞等を生じ易く滞水砂層での施工も不可能である。さらに面整備工事に不可欠な低耐荷管、例えば塩ビ管での長距離推進には強度の観点から適用できないと考えられる。以上の通り、小口径管推進工事には解決すべき様々な難問があったのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、請求項１ないし５記載の発明は、小型立坑からの発進、軟弱土質での推進、低耐荷管での長距離推進を可能とした泥水加圧式小口径管推進装置及び泥水加圧式小口径管推進工法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題に鑑み、請求項１記載の発明はなされたものであり、発進立坑内に配置された元押装置により、掘進機本体と埋設管の推進を行う泥水加圧式小口径管推進装置であって、前記掘進機本体と、前記埋設管の内部に軸方向に配置される接続体に送排泥管を設け、前記掘進機本体にカッタを駆動する回転駆動源を設け、前記接続体に前記元押装置からの推進力を前記掘進機本体に伝達する推進力伝達軸を設けたことを特徴とする泥水加圧式小口径管推進装置である。これにより、小径の発進立坑に適用できるとともに、泥水の処理により、滞水砂層においても精密な推進等を可能とするのである。なお、ここにいう埋設管には、塩化ビニル管、鋼管、ヒューム管、レジンコン管等が挙げられる。
【０００６】
上記課題に鑑み、請求項２記載の発明は、発進立坑内に配置された元押装置により、掘進機本体と埋設管の推進を行う泥水加圧式小口径管推進装置であって、前記堀進機本体と、前記埋設管の内部に軸方向に配置される接続体とに、前記掘進機本体の先頭にあるカッタ部まで送泥するとともに排泥を泥水処理装置まで還流させる泥水還流路を設け、前記接続体に設けた泥水還流路が、相互に軸方向に着脱自在に接続可能とするとともに前記接続体を構成する送泥管及び排泥管からなり、前記堀進機本体内部の泥水還流路の送泥路と排泥路とを接続する泥水バイパス装置を前記堀進機本体に設け、前記掘進機本体内の回転駆動源からの回転駆動力により前記カッタ部を回転させ、軸方向に相互に継ぎ足され、前記接続体の一部を構成する推進力伝達軸を介して、前記元押装置からの推進力を前記掘進機本体に伝達させ、前記接続体の一部を構成する前方接続部材および後方接続部材は、少なくとも前記推進力伝達軸、前記送泥管及び排泥管の両端部をそれぞれ連結して一体化してなることを特徴とする泥水加圧式小口径管推進装置である。これにより請求項１と同様の課題が達成できる。
【０００７】
上記課題に鑑み、請求項３記載の発明は、前記前方接続部材及び後方接続部材は、少なくとも前記送泥管及び排泥管を保持可能な複数の貫設穴を有し、前記送泥管及び排泥管同士がそれぞれ差し込み自在に結合してなることを特徴とする請求項２に記載の泥水加圧式小口径管推進装置である。これにより、請求項２と同様の課題を解決することができる上、小型化、軽量化、接続作業簡素化を一層推進させることができる。
【０００８】
また、請求項４記載の発明は、軸方向に接続可能なパイロット管と、該パイロット管に先導させて、軸方向に接続可能な埋設管と、該埋設管内部に挿入される接続体とを推進させることができる往復可能な推進部材を、前記元押装置が備え、前記カッタ部の後方に配置され、泥水をバイパス可能な機内バイパス部を、前記掘進機本体が備え、更に、泥水を前記機内バイパス部に送排泥する前記送泥管と排泥管の泥水を処理する泥水処理装置を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載の泥水加圧式小口径管推進装置である。これにより請求項２記載の発明と同様の課題が解決できる。
【０００９】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の泥水加圧式小口径管推進装置を用いる泥水加圧式小口径管推進工法であって、発進立坑の底面に元押装置を設置する元押装置設置工程と、該発進立坑から到達立坑までパイロット管を接続しながら前記元押装置により前記パイロット管を地中に推進させるパイロット管推進工程と、前記元押装置による推進を停止するとともに、泥水処理装置の送排泥を停止した状態で、前記パイロット管に、掘進機本体と、埋設管と該埋設管内部に挿入された接続体とを接続し、さらに発進立坑から到達立坑まで、前記埋設管及び前記接続体を継ぎ足す接続工程と、前記元押装置により前記接続体の推進力伝達軸により前記掘進機本体に推進力を与えて前進させるとともに、前記掘進機本体内の回転駆動源によりカッタを回転駆動させて地山を掘削し、泥水処理装置から前記接続体及び前記堀進機本体に設けた送泥路を介して泥水を前記掘進機本体の先頭に送り、該泥水と前記カッタで掘削した掘削土とを一緒に、前記接続体及び前記堀進機本体に設けた排泥路を介して前記泥水処理装置へ排泥する泥水加圧還流工程と、前記パイロット管、堀進機本体、接続体の接続を解除してこれを回収する回収工程と、を備えたことを特徴とする泥水加圧式小口径管推進工法である。これにより請求項１記載の発明と同様の課題が解決できる。
【００１０】
なお、本発明の泥水加圧式小口径管推進装置は、下水道のほか、ガス配管や地中電線配管その他の、比較的小口径の埋設管施工に好ましく適用されるが、その他、任意の目的及び口径を有する地下埋設管の施工に利用することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の泥水加圧推進用接続体）
第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１（図３６、図３７参照）の泥水加圧推進用接続体を図１〜図１３を参照して説明する。この泥水加圧推進用接続体は、第１接続体１（図１〜図７）と第２接続体２０１（図８〜図１３）の２種類がある。まず、第１接続体１を図１〜図７を参照して説明する。この第１接続体１は、泥水加圧推進工法に適用されるものであり、送排泥の際の泥水などを簡易泥水処理装置５１１（図３６参照）から掘進機本体１３（図１４参照、先導体とも呼ばれることがある）へ流すなどしたり、元押装置５０８（図３６参照）から掘進機本体１３へ推進力を伝達する中間接続媒体として機能するケーシングである。図１に示す通り、第１接続体１は、左右斜め下方に円筒形状の送泥管３及び排泥管４（図３参照）、トライアングルをなす位置に円筒状の推進力伝達軸５，６，７を軸方向に配設し（図３参照）、それらの前端部及び後端部を各々前方接続部材８及び後方接続部材９（図１、図２参照）で固定したものである。さらに、送泥管３、排泥管４、及び推進力伝達軸５〜７を貫通させて保持する保持部材１０及び保持部材１１は、前方接続部材８及び後方接続部材９の所定の中間位置に設けられ、送泥管３、排泥管４、推進力伝達軸５〜７の強度向上や垂れ等を防止するものである。そうした第１接続体１は、プラスチック例えば塩化ビニル樹脂で形成された埋設管５０５の内部に挿入できる寸法であり、またその長さも概ね埋設管５０５と同様に設定されている。
【００１２】
送泥管３及び排泥管４を図１ないし図３を参照して説明する。これらは長尺状の円管であって、送泥管３の両端部の外周には各々第１ジョイント管３１（図２参照）、２つのシールが内側に設けられた第２ジョイント管３２（図２参照）が形成され、前方接続部材８及び後方接続部材９から抜けないようにされている。排泥管４にも同様のジョイントが形成されているが、図示は省略する。送泥管３及び排泥管４により送排泥をしているので、滞水砂層において、埋設管５０５の推進を可能とする。
【００１３】
推進力伝達軸５〜７を図１ないし図３を参照して説明する。これらは同様な構造であるから、推進力伝達軸５について説明し、推進力伝達軸６及び７についての説明は省略する。推進力伝達軸５は、円管５１の前端部にナット５２が嵌合されて溶接により固定され、同様に円管５１の後端部にナット５３が嵌合されて溶接により固定されたものである。推進力伝達軸５〜７は３本であるが、これに限定されることはなく、１本、２本、３本等、適宜本数の設置が可能である。推進力伝達軸５〜７は、中実構造、中空構造を問わない。
【００１４】
前方接続部材８を図４及び図５を参照して説明する。前方接続部材８は軸方向に一定の厚みを備えた板状体であり、また、前後に２つの垂直面を備えた面板に形成されたものである。前方接続部材８の上部の両側に貫通孔８１，８２、下部の左側に貫通丸孔８４、下部の右側に貫通丸孔８５、トライアングル状（三角形の頂点の位置）に小径のボルト挿通孔８６が形成されている。貫通孔８１，８２には、軽量電気線４１８ａ，４１９ａ（図１４参照）を貫通孔８１に通し、軽量油圧ホース４０８ａ（図３３参照）を貫通孔８２に通すことができるようになっている。ボルト通し孔８８ａ〜８８ｅは、掘進機本体１３に第１接続体１を接続する場合、植込ボルト３８０（図１４参照）を貫通させ、ナット（図示略）で固定するものである。また第１接続体１は、前方接続部材８と同様な構造の後方接続部材９を備えている（図１参照）がこれについては、前方接続部材８の説明に準じるので詳細な説明は省略するが、その貫通丸孔８４と異なり、単なる貫通孔ではなく、シールを備えた送泥管差し込み用の貫通丸孔９４（図２参照）が形成されている。貫通丸孔８５に対しても同様なシールを備えた排泥管差し込み用の貫通丸孔（図示略）が設けられている。また、図１に示す通り、植込ボルト９９ａ，９９ｂ等（５個ある）の一端が、第１接続体１の後方接続部材９の雌ねじ孔（図示略）にねじ込まれ、他端が後続の他の第２接続体２０１の前方接続部材２０８の対応する貫通孔２８８ａ〜２８８ｃ（図１０参照）に各々貫通されるとともに、ナットで着脱自在に固定できるようになっている。
【００１５】
また一方、第１接続体１の後端部は、元押装置５０８に、アタッチメント５６６（図４０及び図４１参照）などを介在させて脱着自在に接続できるようになっている。また埋設管５０５は本体取付用ブラケット６０６（図４２（ａ）（ｂ）参照）を介して元押装置５０８に着脱自在に連結できるようになっている。アタッチメント５６６については後述する。
【００１６】
保持部材１０を図６及び図７を参照して説明する。保持部材１０は軸方向に一定の厚みを備えた板状体であり、また、前後に２つの垂直面を備えた面板に形成されたものである。保持部材１０は、プラスチック製の埋設管５０５の内側形状に適合させてカーブ面を備えたプレート１００ａ，１００ｂ、及びそれらと連結可能な金属製（例えば鉄鋼製）のプレート１００ｃの３つの部分に分割され、これらがボルト１０１で連結固定されて合体したものである。第１接続体１（図１及び図２参照）には、送泥管３を挿通させることができる貫通丸孔１０３、排泥管４を挿通させることができる貫通丸孔１０４、推進力伝達軸５〜７を挿通させることができる貫通丸孔１０５ないし貫通丸孔１０７が設けられている。なお、保持部材１１は保持部材１０と同様な構造であるから、保持部材１０の説明に準じることとし詳細は省略する。
【００１７】
第１接続体１の組立手順を説明する。保持部材１０及び１１に推進力伝達軸５〜７、送泥管３、排泥管４等を貫通させる。送泥管３を前方接続部材８の貫通丸孔８５に差し込み、排泥管４を貫通丸孔８４に差し込む。後方接続部材９にも同様に差し込む。さらに、推進力伝達軸５〜７の前端及び後端に設けたナット５２（図２参照）をボルト挿通孔８６に嵌め込み、ボルト８７（図２参照）をナット５２にねじ込むことで固定し、これにより１つのユニットとして予め組みてておき、これを施工時に使用するものである。
【００１８】
以上説明した第１接続体１は、掘進機本体１３の後端部に最初に接続されるものであり、この第１接続体１の後端部に第２接続体２０１が接続可能となっており、また、この第２接続体２０１の後端部に第２接続体２０１同士が次々に接続できるようにされている。つまり、第１接続体１は先頭の中間接続体であり、第２接続体２０１は、２番目以降の中間接続体であり、ともに中間接続媒体である。第１接続体１は掘進機本体１３に対して接続させるために構造を若干異ならしめているものである。
【００１９】
泥水加圧式小口径管推進装置５０１（図３６、図３７参照）に適用される、図８ないし図１３に示す第２接続体２０１は、第１接続体１とほぼ同様な構造となっており、対応する構成要素は２００番台を付して図示し、共通する部分は説明を省略し、異なる部分だけを説明する。即ち、第２接続体２０１は、貫通孔２８１ａ及び２８１ｂの側面が開放されていること（図１０参照）、及び、送泥管２０３と排泥管２０４の突出長さが若干短くされていること（図８及び図９参照）、雄スプラインの大きさは第１接続体１の方が大きくされていること、ジョイント管２３２のシールは、第１接続体１ではパッキンであるが、第２接続体２０１ではＯ−リングとなっていること、第１接続体１のボルト通し孔８８ａ〜８８ｅが設けられていないこと等である。
【００２０】
後方接続部材２０９は、前方接続部材２０８と対で用いられ、後方接続部材９と対応した同様な構造である。堀進機本体１３の後端隔壁３０７（図１４参照）の垂直面と、第１接続体１の前方接続部材８の垂直面が当接し、また、第１接続体１の後方接続部材９の垂直面と、第２接続体２０１の垂直面が当接することで、推進力を確実に伝達できるようになっている。したがって、埋設管５０５が塩ビなど低耐荷管である場合には、負荷を大幅に軽減でき、安全な推進が可能となる。
【００２１】
なお、サイズの一例として、埋設管５０５がＬ＝１，０００ｍｍ、φ２１６ｍｍ、第１接続体１及び第２接続体２０１がＬ＝１，０５０ｍｍ、φ１９３ｍｍ等が挙げられる。
【００２２】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１の掘進機本体１３の構造）
次に掘進機本体１３を図１４を参照して説明すると、これは、図１４に示す通り、前方のカッタ部３００と後方の機内バイパス部３０１とに区分され、機内バイパス部３０１の内部に密閉型の掘進機内泥水バイパス装置４０１（図３４参照）が中心軸を避けた下方の位置に配設されている。これは密閉型であるから外圧から保護密閉できる。掘進機本体１３の筐体は、前方から順に刃口部材３０２、固定板３０３、第１隔壁３０４、第２隔壁３０５、外管３０６、後端隔壁３０７が順次接続されることにより形成され、立坑からの一発発進が可能である。以下、これらの筐体について簡単に説明する。なお、さらに断面の切り方については、全部の部品を見せるために場所ごとに切断方法を適宜変更してあるし、断面図のハッチングは本実施形態では、いたずらに複雑となるので、適宜省略した。以下に詳細な構造について図１５ないし図３４を参照して説明する。
【００２３】
図１５ないし図１７に示す刃口部材３０２は、比較的径の大きく前方に向かって径が拡大している中心貫通丸孔３０２ａと、外周部に環状に周設した凹陥部３０２ｂと、この凹陥部３０２ｂと連通する複数の貫通孔３０２ｃ、補強リブ３０２ｄとから構成されている。
【００２４】
図１８及び図１９に示す固定板３０３は、比較的径の大きな中心貫通丸孔３０３ａ、この中心貫通丸孔３０３ａと連通する比較的径の小さな中心貫通丸孔３０３ｂ、ねじ孔３０３ｃ、送泥管３５１（図１４参照）の先端部を受け入れるシール溝を設けた送泥管差込孔３０３ｄ、排泥管３６１の先端部を受け入れるシール溝を設けた排泥管差込孔３０３ｅ（図１８参照）を備えたものである。前端面の周囲にねじ孔３０３ｆが設けられている。止めねじ３０３ｇはパッキンを抜く為のものである。
【００２５】
図２０ないし図２３に示す第１隔壁３０４は、中央部にねじ孔３０４ａを介在させて相互に連通する中心貫通丸孔３０４ｂ及び３０４ｃと、後面に形成されたねじ孔３０４ｄ及び３０４ｅと、前面に形成されたねじ孔３０４ｆと、中心貫通丸孔３０４ｂ及び３０４ｃから径方向に延び出し側面に連通する油供給路３０４ｇ及び３０４ｈと、前面に設けた丸形溝３０４ｉ、後面に設けた丸形溝３０４ｊとから構成されたものである。また、図２１及び図２２に示す通り、第１隔壁３０４は、送泥貫通丸孔３０４ｋ及び排泥貫通丸孔３０４ｍが中心貫通丸孔３０４ｂ及び３０４ｃの下方に左右に並設されている。
【００２６】
図２３ないし図２６に示す第２隔壁３０５は、外周部に周設された凹陥部３０５ａ、中央部に軸方向に形成され相互に連通する中心貫通丸孔３０５ｂ及び３０５ｃ、それらの下部に形成され左右に並設された送泥貫通丸孔３０５ｄ及び排泥貫通丸孔３０５ｅ、軽量油圧ホース４０８ａ、軽量電気線４１８ａ，４１９ａ、滑材供給管（図示略）等を通す貫通孔３０５ｆ、ねじ孔３０５ｇ、パッキン溝３０５ｈ、ボルト挿入孔３０５ｉ、油圧シリンダ配置孔３０５ｊ、補強リブ３０５ｋ、引抜ボルト３０５ｍから構成されたものである。なお、３０５ｎは連結用ボルトである。
【００２７】
図２７及び図２９に示す外管３０６は、下側面に逆止弁固定部３０６ａ、前端の外周に設けたねじ孔３０６ｂ、後端の外周に設けたねじ孔３０６ｃを備えたものである。
【００２８】
図３０ないし図３２に示す後端隔壁３０７は、外周に周設された凹陥部３０７ａ、凹陥部３０７ａと連通するねじ孔３０７ｂ、下方に並設された送泥貫通丸孔３０７ｄ及び排泥貫通丸孔３０７ｅ（図３０参照）、凹陥部３０７ａと連通するねじ孔３０７ｆ、パッキン取付溝３０７ｇを有する埋設管抜差環状孔３０７ｈ（図３１参照）、補強リブ３０７ｉ、ボルト３０７ｊ、油圧シリンダロッド逃がし孔３０７ｋ、ボルト逃がし孔３０７ｍとを備えている。
【００２９】
以上の筐体の接続構造を図１４を参照して説明する。刃口部材３０２と固定板３０３は、ボルト３１５が貫通孔３０２ｃを介してねじ孔３０３ｆにねじ込まれることにより連結されている。固定板３０３と第１隔壁３０４は、ボルト３１６がねじ孔３０３ｃにねじ込まれることにより連結されている。第１隔壁３０４と第２隔壁３０５は、ボルト３１７がボルト挿入孔３０５ｉに挿通され、ねじ孔３０４ｄにねじ込まれることにより連結されている。第２隔壁３０５と外管３０６は、ボルト３１８がねじ孔３０５ｇ及びねじ孔３０６ｂにねじ込まれることにより連結されている。外管３０６と後端隔壁３０７は、ボルト３１９がねじ孔３０７ｂ及びねじ孔３０６ｃにねじ込まれることにより連結されている。
【００３０】
以上、掘進機本体１３の筐体を説明したが、次に掘進機本体１３の内部構造について説明する。図１４に戻り、掘進機本体１３の中心において、中心回転軸３１２は、固定板３０３、第１隔壁３０４及び第２隔壁３０５に回転可能に支持されている。すなわち、中心回転軸３１２と第１隔壁３０４の間には、油室３１３及び油室３１４が形成され、各々、油供給路３０４ｇ及び油供給路３０４ｈ（図２０参照）が連通している。また、油室３１３の内部において、中心回転軸３１２の外周にメカニカルシール３２０が設けられている。油室３１４の内部において、中心回転軸３１２の外周に複列円錐ころ軸受３２２が設けられている。複列円錐ころ軸受３２２の後方には、ナット３２３及び座金３２４が設けられている。その後方には雌ねじ３２５及びオイルシール３２６が設けられている。第１隔壁３０４の後部には固定板３２７がボルト３２８で固定され、第１隔壁３０４から油が中央チャンバ３２９に漏出しないようにしてある。
【００３１】
前方チャンバ３３０には、中心回転軸３１２の前端部に固定されたカッタ３３１（図１７に示すカッタ固定部３３１ａに固定される）が配設され、カッタ３３１の前方の中心部にはパイロット管取付具３３２が固定されている。このパイロット管取付具３３２は、後述のパイロット管５０２及びリードヘッド５０２ａ（図３６参照）を取り付けることができるものであり、中心回転軸３１２の回転がリードヘッド５０２ａに伝達しないようにする構造である。中心回転軸３１２の後端部にはスプライン雄部３３３が形成され、油圧モータ３３４のスプライン雌部３３５とは軸方向にスプライン結合をなしジョイントを形成している。このスプライン雌部３３５の外周部と第２隔壁３０５の内周部は、軸受けとしてのオイレスメタル３３６が配設されている。図２３に示す通り、このオイレスメタル３３６の後端部はフランジ３３７で押さえられ、油圧モータ３３４を受け止めている。油圧モータ３３４は取付具で内壁に固定されている。固定板３０３と第１隔壁３０４の間はＯ−リング３３８でシールされている。第１隔壁３０４の後端部と第２隔壁３０５の前端部の間はＯ−リング３３９でシールされている。また、第１隔壁３０４の後端内周部と固定板３２７の外周部の間はＯ−リング３４０でシールされている。さらに第２隔壁３０５の後端外周部と外管３０６の前端内周部の間はＯ−リング３４１でシールされている。油圧モータ３３４には、油圧ホースが接続されており、油圧ユニット５１０（図３６、図３７）を介して油圧が供給される。該油圧ホースは、適宜の長さで複数個が接続されるように構成されている。
【００３２】
第２隔壁３０５と外管３０６と後端隔壁３０７の間には、比較的広い後方チャンバ３４９が形成されている。後方チャンバ３４９において、掘進機内泥水バイパス装置４０１は、油圧モータ３３４の下側に設けられている。後端隔壁３０７の後端の内周面にパッキン３４３が嵌められている。外管３０６と後端隔壁３０７の間はＯ−リング３４６でシールされている。
【００３３】
中心回転軸３１２及び油圧モータ３３４の下側には、送泥系統３５０及び排泥系統３７０（図１７参照）が横並びで形成されている。送泥系統３５０と排泥系統３７０とは平行に左右一対のものであり、固定板３０３から後端隔壁３０７に至るまで軸方向に連続的に形成されたものであり、また同様な構造である。したがって、送泥系統３５０のみを説明することとし、排泥系統３７０については送泥系統３５０の説明を準用することとし、説明は割愛する。この送泥系統３５０は、図１４において泥水を右から左に前方チャンバ３３０まで送るためのものである。前方から、前述の送泥管差込孔３０３ｄ、送泥貫通丸孔３０４ｋ、送泥貫通丸孔３０５ｄが形成され、これに送泥管３５１が嵌められている。送泥管３５１の前端部は、パッキン３５２でシールされている。また、送泥管３５１に連続して、送泥管３５３が接続されている（排泥管３６３（図３４参照）も同様）。送泥管３５３は泥水バイパスブロック４０３の前端部に差し込まれ、パッキン３５６でシールされている。泥水バイパスブロック４０３の後端部に屈曲した送泥管３５４（排泥管３５５（図２９参照）も同様）が差し込まれ、パッキン３５７でシールされ、送泥管３５４の後端部は後端隔壁３０７に接続されている。送泥管３５４が曲げられ、送排泥の流路が下方に偏倚されているのは、小径の堀進機本体１３内部において、油圧モータ３３４を避けて掘進機内泥水バイパス装置４０１を配置しなければならないからである。後端隔壁３０７下部に開けられた送泥貫通丸孔３０７ｄ、排泥貫通丸孔３０７ｅに、それぞれ送泥管３、排泥管４（図３参照）を差し込むことができるようになっている。送泥貫通丸孔３０７ｄ、排泥貫通丸孔３０７ｅ（図３０参照）にパッキン３５８が装着されている。排泥系統３７０は、送泥系統３５０から供給される送泥水と、カッタ３３１で掘削された土砂とを排出するものであり、図１４において左方向から右方向に泥水を流すものである。なお、図１４に示す通り、逆止弁３４７（図２９参照）は目詰め材高含有の高濃度液状体を供給することにより、埋設管５０５の外周の地山に泥膜を形成し、切羽を安定させるためのものである。掘進機本体１３のサイズの一例として、Ｌ＝９０２ｍｍ、φ２４２ｍｍが挙げられる。
【００３４】
泥水加圧式小口径管推進装置５０１の図３３ないし図３５に示す掘進機内泥水バイパス装置４０１は、送泥系統３５０と排泥系統３７０とに連通するチャンバ４０２を内部に設けた角型の泥水バイパスブロック４０３と、掘進機本体１３の軸方向（送排泥方向）に平行な平行位置にあることで、送泥系統３５０と排泥系統３７０を分離して泥水を還流させることができ（図３４（ａ）参照）、軸方向と直交する直交位置にあることで送泥系統３５０から排泥系統３７０に泥水をバイパスできるように（図３４（ｂ）参照）、前記直交位置または平行位置に交互に９０度回動可能にチャンバ４０２の内部に立設された板状で小判形状の弁体４０５と、泥水バイパスブロック４０３の軸方向と垂直方向において弁体４０５の中心部を貫通して固定され、泥水バイパスブロック４０３内部において回動自在に立設された回動軸４０６と、この回動軸４０６に固定されたレバー４０７と、このレバー４０７と連結してこれを９０度の範囲で回動させる油圧シリンダ４０８と、レバー４０７の回動運動を規制し、弁体４０５の正確な回動を実現するストッパ４０９とから構成されている。泥水バイパスブロック４０３には、その後端部に２つの穴（入口送泥管差込口４１４、出口排泥管差込口４１５）と、その前端部に２つの穴（出口送泥管差込口４１６、入口排泥管差込口４１７）が設けられ、それらはチャンバ４０２と連通している。チャンバ４０２内を弁体４０５が回動して、通過状態とバイパス状態とを切りかえるようになっている。軸方向に沿って平面視すると、平行位置（通過状態）では、弁体４０５がチャンバ４０２を左右２つのチャンバに区画分離し、一方、直交位置（バイパス状態）では、弁体４０５がチャンバ４０２を前後２つのチャンバに区画分離することができるのである。従って、１つの弁体４０５により泥水のバイパスを簡易に実行できることで、掘進機内泥水バイパス装置４０１の構造が簡素化され小型化が実現する。
【００３５】
この泥水バイパスブロック４０３は、泥水を送るとともに泥水及び土砂を排出させるか（以下、通過状態という）、あるいは、前記通過状態を阻止してバイパスさせるか（以下、バイパス状態）、二者択一的に切換が可能なゲートとしての機能を有するものである。前記の通過状態は、埋設管５０５の推進に伴う切刃面への泥水の供給と、切刃面からの泥水及び土砂の排出に必要であり、前記のバイパス状態は、埋設管５０５等の追加接続時に、管路の閉塞、地山の崩壊等を防止するために必要である。なお、前述の送泥管３５３、送泥管３５４の端部が入口送泥管差込口４１４、出口送泥管差込口４１６に各々差し込み可能となっており、排泥管も同様に出口排泥管差込口４１５、入口排泥管差込口４１７に各々差し込み可能となっている（図３４（ａ）,（ｂ）参照）。これらの入口送泥管差込口４１４ないし入口排泥管差込口４１７は全部がチャンバ４０２と各々連通している。
【００３６】
図３４に示す通り、入口送泥管差込口４１４、出口送泥管差込口４１６に差し込まれる管の上部は各々圧力トランスミッタ４１８，４１９（図１４、図３５参照）が立設され、そこから延び出す軽量電気線４１８ａ，４１９ａ（図１４参照）を貫通孔８１，８２等を通して、泥水の圧力を示す電流を外部に伝達するものである。圧力トランスミッタ４１８，４１９（図３５参照）からの検出信号に基づいて、掘進機内泥水バイパス装置４０１が泥水の通過状態にあるとき、元押装置５０８の駆動力を制御することにより、掘進機本体１３の推進速度を制御するか、或いは、掘進機内泥水バイパス装置４０１が泥水のバイパス状態にあるとき、奥側の管内圧力と泥水バイパスブロック４０３の前側圧力（切刃圧）とのバランスがとれた時点で掘進機内泥水バイパス装置４０１を通過状態に切り換え、送泥の衝撃（ショック）による地山崩壊と管内閉塞の危険性を回避するためである。つまり、圧力トランスミッタ４１８，４１９の検出値は、泥水バイパスブロック４０３の切換のタイミングを計るための目安を与えるものである。軽量油圧ホ−ス４０８ａ（図３３参照）、軽量電気線４１８ａ，４１９ａ（図１４参照）、前述の油圧モータ３３４用の油圧ホースとも、後述の第１接続体１の１本毎に対して接続することはせず、ある程度束ねておいて、第２接続体２０１の１０本の接続に対して、１回程度の接続作業とし、作業量を軽減している。
【００３７】
掘進機内泥水バイパス装置４０１の動作を説明する。図３４（ａ）に示す通り、泥水の通過状態においては、弁体４０５は軸方向と平行な平行位置に配置され、二点鎖線の矢印に示す通り、入口送泥管差込口４１４からの泥水をチャンバ４０２を介して出口送泥管差込口４１６に送る。また、入口排泥管差込口４１７からの土砂を含む泥水は、チャンバ４０２を介して出口排泥管差込口４１５に送られるようになっている。
【００３８】
一方、バイパス状態においては、図３４（ｂ）に示す通り、油圧シリンダ４０８（図２３参照）を駆動して、ピストンロッド４２０及び延長ロッド４２１を前進させ、レバー４０７を９０度回動させる。そうすると、弁体４０５は軸方向と直交位置となり、二点鎖線の矢印に示す通り、入口送泥管差込口４１４からの泥水をチャンバ４０２まで送るが、弁体４０５により泥水搬送方向を１８０度変更されて、出口排泥管差込口４１５に送られるようになっている。
【００３９】
こうして掘進機内泥水バイパス装置４０１により、泥水の通過状態及びバイパス状態を交互に切り換えることとしたのは、埋設管５０５等の接続作業中に土砂圧力を受け止めて土砂の崩壊を回避するとともに、送泥管中における土砂の閉塞を回避するためである。すなわち、図３４（ａ）に示す通り、弁体４０５を軸方向に平行な位置として泥水を通過状態として埋設管５０５等の推進を行い、１回の推進を終えたら、図３４（ｂ）に示す通り、弁体４０５を軸方向に垂直な位置として泥水をバイパス状態に切り換え、泥水をショートカット（短絡）させ、詰まった土砂を流し、管の中を空にする。そうしてから、埋設管５０５、第１接続体１、第２接続体２０１の切離、接続を行う。接続作業が終了し推進の準備ができたならば、泥水バイパスブロック４０３の後側の管内圧力（圧力トランスミッタ４１９の値）と、泥水バイパスブロック４０３の前側の圧力（切刃圧：圧力トランスミッタ４１８の値）とのバランスがとれた時点でゲートを開けるため、送泥の衝撃（ショック）を緩和でき、地山崩壊と管内閉塞の危険性を回避できるものである。ゲートの閉鎖（弁体４０５を堀進機本体１３の軸方向と直交状態とすること）は接続作業毎に行われる。なお、詳細は動作のところで述べる。
【００４０】
以上の通り、第１接続体１、掘進機本体１３及び第２接続体２０１の構造を説明したが、これらの接続関係について説明する。第１接続体１（図１及び図２参照）の前側部は掘進機本体１３の後端部に軸方向に差し込まれて植込ボルト３８０で連結されるような構造になっている（図１４参照）。すなわち、第１接続体１の送泥管３、排泥管４が各々送泥貫通丸孔３０７ｄ、排泥貫通丸孔３０７ｅ（図３０参照）に差し込まれることにより接続させることができる。また、後端隔壁３０７と前方接続部材８は、植込ボルト３８０がねじ孔３０７ｆにねじ込まれることで接続できるようになっている。一方、第１接続体１の後側部には第２接続体２０１の前側が後側から軸方向に差し込まれてボルト・ナットで継ぎ足されて接続される。こうして、掘進機本体１３、第１接続体１及び第２接続体２０１が強固に接続され、元押装置５０８の推進力が掘進機本体１３に伝達できるようになっている。
【００４１】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１の全体構造）
第１接続体１、掘進機本体１３及び第２接続体２０１が適用される泥水加圧式小口径管推進装置５０１を図３６ないし図３８を参照して説明する。これは、金属製の小径のパイロット管５０２（サイズの一例としてＬ＝６００ｍｍ，φ６０ｍｍ：先導管とも呼ばれる）、掘進機本体１３、第１接続体１、第２接続体２０１及び大径の埋設管５０５（概ねＬ＝８００ｍｍ〜１，０００ｍｍ程度，概ねφ１５０〜５００ｍｍ程度）を推進するため、発進立坑５０６の底面５０６ａに設置される架台５０７と、架台５０７上に固定された油圧式の元押装置５０８と、パイロット管５０２の推進状況を計測するトランシットを含み構成された検測器５０９と、元押装置５０８を駆動するため地上に設置される油圧ユニット５１０と、地上に設置され、作動流体として泥水を採用し、この泥水の加圧を行い、泥水を還流させる簡易泥水処理装置５１１と、泥水加圧状態を制御するための論理演算回路、操作ボタン、表示部等を含み構成された中央操作盤５１２とから構成されている。さらに、簡易泥水処理装置５１１の出口には送泥ポンプ５１３が設置され、剛性の送泥管５１４（例えば、鋼管が例示できるが硬質塩化ビニル管等でも良い）から、立坑バイパス装置５１５を介在させて送泥ポンプ５１３に泥水を供給することができるようになっている。立坑バイパス装置５１５は、埋設管５０５の追加接続時に、一旦、簡易泥水処理装置５１１を停止すると、作泥した泥水が沈殿し再度泥水が安定するまでに時間を要することから、埋設管５０５の追加接続時にも常に流量を維持しておくためのものである。また、一方、掘進機本体１３で掘削した土砂と泥水とを第１接続体１、剛性の排泥管５１７（例えば、鋼管が例示できるが硬質塩化ビニル管等でも良い）、立坑バイパス装置５１５及び排泥ポンプ５１８を介在させて簡易泥水処理装置５１１に排出させて還流させることができるようになっている。
【００４２】
この立坑バイパス装置５１５は、地上の簡易泥水処理装置５１１から送られてくる泥水の流れを変える装置であり、送泥管５１４、排泥管５１７の管内の送泥、排泥の流れを逆にしたり、あるいは、掘進機本体１３にまで泥水を還流させずに、立坑バイパス装置５１５から直ちに還流（帰還）させたりすることができるものである。立坑バイパス装置５１５、送泥ポンプ５１３、排泥ポンプ５１８は、通常、発進立坑５０６内に設置した方が効率が良いが、入らない場合、地上に設置することもできる。簡易泥水処理装置５１１は、主として、泥水を掘進機本体１３に供給し、この泥水と掘進機本体１３で掘削した土砂とを掘進機本体１３から受け入れて、この泥水と土砂を分離し、その分離された泥水を掘進機本体１３に還流（リサイクル）させて供給するものであり、具体的には、攪拌機、泥水処理機、沈殿層、調整層等から構成されているものである。この簡易泥水処理装置５１１は作業中は常に運転しているが、スラリーポンプ（図示略）が働き泥水を揚水したときのみ振動篩（図示略）に泥水がかかり処理されるようになっている。
【００４３】
なお、簡易泥水処理装置５１１に近い排泥管５１７には排泥流量計５１９が設置され、そこで計測された信号あるいは元押装置５０８、圧力トランスミッタ４１８，４１９（図１４参照）等からの各種信号が中央操作盤５１２に出力され、この中央操作盤５１２からは簡易泥水処理装置５１１、元押装置５０８、油圧シリンダ４０８（図３３及び図３４参照）、油圧ユニット５１０等への駆動信号等の各種の信号が出力される構成である。また、埋設管５０５の種類としては、塩化ビニル管、鋼管、ヒューム管、レジンコン管等、様々な種類の管が挙げられる。なお、図３６はパイロット管５０２の推進工程の初期の一例を示すものである。また、パイロット管５０２、埋設管５０５は各々、軸方向に解離可能に接続できる構造（場合により端部の周面にネジが切ってある）になっている。
【００４４】
図３７に示す通り、地上にある自動車５２０には、第１接続体１、第２接続体２０１、パイロット管５０２、埋設管５０５、掘進機本体１３、発電機５２１、クレーン５２２、工具５２３等が積載され、工事範囲は柵５２４で囲まれている。クレーン５２２がパイロット管５０２、埋設管５０５、第１接続体１、掘進機本体１３、第２接続体２０１等を発進立坑５０６に移送し、第１段階でパイロット管５０２を接続しながら元押装置５０８により推進させ、第２段階でパイロット管５０２に掘進機本体１３を接続して推進させ、次いで掘進機本体１３に埋設管５０５、第１接続体１及び第２接続体２０１を継ぎ足しながら、これらを推進させることができるようになっている。
【００４５】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１の元押装置５０８の構造）
図３９に示す元押装置５０８は、一例を示すものであり、その他、種々なる態様が可能である。この元押装置５０８は、二本の平行に所定間隔で配置されたレール５６０と、これに沿って摺動できる摺動部５６１と、摺動部５６１の間に懸架された往復部５６２と、往復部５６２を強制的に推進及び後退させる油圧シリンダ５６３と、油圧シリンダ５６３の上部に設けた油圧モータ５６４と、パイロット管５０２、掘進機本体１３、第１接続体１又は第２接続体２０１の端部を着脱自在に固定でき、それらを推進させる往復部５６２に固定された支持部材５６５と、埋設管５０５を着脱自在に固定できる往復部５６２に固定されたアタッチメント５６６とを備え、スイベル管継手５６７，５６８を介して送泥管５１４及び排泥管５１７（図３８参照）と接続されている。これらのスイベル管継手５６７，５６８を採用したのは、送泥管３、排泥管４（図３参照）は、推進により往復動することから、自在性のある構造とさせる必要があるためである。また、往復部５６２が第１接続体１、第２接続体２０１を介して掘進機本体１３に強力に推進力を伝達することで、掘進機本体１３に強力な推進力を発生させることができるのである。なお、元押装置５０８のその他の詳細な構造は、一例として、特開平７−４５９２号、特開平９−５３８９号等の技術を参照されたい。
【００４６】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１のアタッチメント５６６の構造）
アタッチメント５６６を図４０ないし図４２を参照して説明する。このアタッチメント５６６は、掘進機本体１３、第１接続体１、第２接続体２０１の後端部と着脱自在に接続可能とすることができる構造を備えたものである。図４０及び図４１は第１接続体１との接続例を示す。アタッチメント５６６は、スイベル管継手５６７及びスイベル管継手５６８を各々接続可能な送排泥管接続部材６０３を備えた三角板状の押え部材６０４と、板状の本体取付用ブラケット６０６と、押え部材６０４及び本体取付用ブラケット６０６とを連結する３本の丸管６０７とから構成されている。また、押え部材６０４は第１接続体１の後方接続部材９とボルトナット（図示略）で着脱自在に接続できるようにされている。送排泥管接続部材６０３は、送排泥管を挿入できる貫通孔を備えた平板６１０と、ナット６１１とから構成されている。本体取付用ブラケット６０６の後側には、固定板６１３がボルト６１４で着脱自在に固定されている。これにより、往復部５６２からの推進力が伝達されるようになっている。なお、ボルト６０８で後端隔壁３０７と押え部材６０４が接続されているがアタッチメント５６６を介して第１接続体１に伝達されるようになっている。
【００４７】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１の動作）
全体の工事手順は泥水加圧式小口径管推進工法のところで後述するが、ここでは泥水加圧式小口径管推進装置５０１の動作を中心に説明する。図３９に示す通り、パイロット管５０２を支持部材５６５に取り付け、図３６及び図３７に示す中央操作盤５１２の指令に基づき、油圧ユニット５１０から油圧モータ５６４に圧油を供給し、元押装置５０８の操作部（図示略）により油圧シリンダ５６３を駆動させて、支持部材５６５を回転させることによりパイロット管５０２を回転させながら往復部５６２を推進させる。パイロット管５０２を押し込んだら、パイロット管５０２を支持部材５６５から離脱させ、往復部５６２を後退させる。パイロット管５０２を継ぎ足して、支持部材５６５に接続する。こうしてパイロット管５０２の推進を繰り返し、到達立坑５８５（図４６〜５０参照）に至らしめる。なお、この段階では、簡易泥水処理装置５１１等の泥水加圧は実施しない。
【００４８】
こうして第１工程を終了したら、次にパイロット管５０２と支持部材５６５との接続を解除して、往復部５６２を後退させる。パイロット管５０２の後部にパイロット管取付具３３２を接続し、図１４の掘進機本体１３を元押装置５０８と接続する。即ち、アタッチメント５６６を掘進機本体１３の後端部に接続する。送泥系統３５０、排泥系統３７０をスイベル管継手５６７，５６８を介在させて送泥管５１４及び排泥管５１７と接続する。
【００４９】
以上の通り、掘進機本体１３の接続が完了したら、図３６及び図３７の中央操作盤５１２からの指令により、簡易泥水処理装置５１１、送泥ポンプ５１３及び排泥ポンプ５１８を駆動させ、泥水を送泥管５１４、排泥管５１７及びスイベル管継手５６７，５６８を介して掘進機本体１３に送泥及び排泥を行い、簡易泥水処理装置５１１に還流させる。簡易泥水処理装置５１１では、泥水と土砂とを分離する等の処理を行い、この泥水を掘進機本体１３の前方チャンバ３３０に循環させる。このとき、中央操作盤５１２では、推進を円滑化、安定化するために、排泥流量計５１９等の出力に基づいて送泥ポンプ５１３及び排泥ポンプ５１８のパワーを制御することにより、泥水の流量を最適化している。
【００５０】
また、図３４（ａ）に示す通り、弁体４０５を平行位置とし、油圧モータ３３４の働きで中心回転軸３１２を介して回転動力をカッタ３３１に伝達し回転させる。送泥系統３５０からの送泥水と、カッタ３３１により掘削された土砂とが排泥系統３７０から排出される。同時に、油圧シリンダ５６３の働きで、掘進機本体１３を圧入推進させる。なお、保持部材１０及び１１については、若干回転する場合もありうる。カッタ３３１、中心回転軸３１２は油圧モータ３３４により回転されながら推進するが、これら以外のものは直進する。
【００５１】
そうして掘進機本体１３の発進を終えたならば、中央操作盤５１２からの指令により、立坑バイパス装置５１５を切り換えて、送泥系統３５０及び排泥系統３７０（図１７参照）への泥水の還流を停止させ、図３４（ｂ）の通り、油圧シリンダ４０８により弁体４０５を直交位置とし、送泥系統３５０及び排泥系統３７０（図１７参照）の内部の清掃を適宜行う。泥水の比重が高くなれば管内での沈降速度よりも排泥ポンプ５１８に負圧がかかり、管内の泥水が引っ張られるか、又は立坑バイパス装置５１５の送泥側にエアー注入口を設け、排泥ポンプ５１８を運転しながらエアーを送泥系統３５０（図１７参照）から注入すれば管内は清掃される。一般的には、管内に泥水が残った場合でも、掘進機本体１３と、元押装置５０８との接続を切った場合には発進立坑５０６内に流出する。そうしてから、掘進機本体１３と往復部５６２（図３９参照）とを解離させ、往復部５６２を後退させる。掘進機本体１３の後端部に第１接続体１及び埋設管５０５の前端部を接続させ、さらに、第１接続体１及び埋設管５０５の後端部をアタッチメント５６６を介在させて往復部５６２に接続させる。ここで泥水バイパスブロック４０３のバイパス状態から通過状態への切換作業は、送泥系統３５０内部の泥水圧力と切羽側の圧力のバランスが取れてから行われる。すなわち、立坑バイパス装置５１５を切り換えて、泥水を送り、立坑バイパス装置５１５から送泥系統３５０（図１７参照）、泥水バイパスブロック４０３から排泥系統３７０（図１７参照）と泥水が還流されて掘進機本体１３内に泥水がある程度流れるようになったとき、泥水圧も上昇し、切羽側との圧力差が概ね０．１Ｋｇ／ｃｍ2となると、弁体４０５を直交位置から平行位置に切り換えて、掘進機本体１３、埋設管５０５及び第１接続体１の推進を行う。
【００５２】
そうした泥水加圧推進工程を、埋設管５０５及び第１接続体１に対して、後続として、第２接続体２０１及び埋設管５０５を次々に継ぎ足しながら、到達立坑５８５に至るまで繰り返す。なお、第１実施形態では５０本の埋設管５０５、第１接続体１及び第２接続体２０１を接続させることとするが、接続本数は工事の規模に応じて適宜選択することができる。なお、埋設管５０５の両端にはねじ部が周設されて、これにより接続可能となっている。また、閉塞等の場合には、泥水を逆流させることもある。
【００５３】
（泥水加圧式小口径管推進工法の施工手順）
次に実施の形態の泥水加圧式小口径管推進工法の施工手順を図４３〜図５２を参照して説明する。ここでは、図３６ないし図３８に示す泥水加圧式小口径管推進装置５０１を適用した例を示すが、様々な変形例も可能である。
【００５４】
▲１▼発進立坑５０６及び到達立坑５８５築造工（ステップＳ１００：図４３参照）
図４４に示す発進立坑５０６を築造する。まず、図４５に示す通り、旋回圧入機５７０で止水器５７２を有する下部マンホール躯体５７１を旋回圧入し、掘削機５７３で土砂を掘削する。下部マンホール躯体５７１の上に中間マンホール躯体５７４を溶接で接続する。旋回圧入機５７０でこの中間マンホール躯体５７４を旋回圧入し、掘削機５７３で土砂を掘削する。中間マンホール躯体５７４の上に鋼製の円筒状の連結ケーシング５７５を着脱自在に接続する。下部マンホール躯体５７１の底部に底面５０６ａが形成されるように基礎水中コンクリート５７６を打設する。
【００５５】
上記を補足的に説明すると、図４４に示す通り、下部マンホール躯体５７１は、円筒状の鉄筋コンクリート５７８の下端に鋼製の刃状部材５７９を嵌合し固着し、上端縁に鋼製の円筒部材５８０を嵌合し固着しているものである。刃状部材５７９の下端には円周状に鋸歯が複数配列されている。鉄筋コンクリート５７８の下端は旋回圧入の際の抵抗を軽減するために内周面がテーパ状となっている。前記各要素がマンホール製造工程において一体に製造され、下部マンホール躯体５７１となっている。フィルタやゴムを取り付けた止水器５７２を下部マンホール躯体５７１に取り付け予めくみ込んであるので、小口径管推進工法の発進時の際に、水や土砂がマンホール内に浸入することがなく、しかも薬液注入工事を不要としスムーズな小口径管推進工事ができるのである。中間マンホール躯体５７４は、円筒状の鉄筋コンクリート５８１の上端及び下端にそれぞれ鋼製の円筒部材５８２，５８３を嵌合し固着しているものである。前記各要素がマンホール製造工程において一体に製造され、中間マンホール躯体５７４となっている。なお、これらは特開平９−６００２０号に詳細に開示されているので、これを参照されたい。なお、発進立坑５０６の内径はφ１，５００ｍｍ（第１実施形態ではφ１，５００〜２，０１０ｍｍ程度の範囲が好適である）である。なお、到達立坑５８５の築造工は同様に行われるが、在来のライナープレート工法等でも良いし、内径も任意に設定可能である。
【００５６】
▲２▼測量（Ｓ１０１：図４３参照）
管路センターを発進立坑５０６付近にマーキングする。また、レベル測量により推進計画高及び機械据え付け高位置をマーキングする。
【００５７】
▲３▼元押装置５０８及び簡易泥水処理装置５１１等据付工（Ｓ１０２：図４３参照）
架台５０７及び元押装置５０８を発進立坑５０６内に計画勾配及び計画方向に据え付ける。すなわち、発進立坑５０６内に、計画埋設管センター方向に元押装置５０８を合わせて、吊り降ろす。マンホール内側壁面に、マーキングしてある位置に間材（図示略）などで微調整をし、元押装置５０８の仮据えを行う。管勾配については、レベル（図示略）等によって計測し、元押装置５０８の管芯を計画埋設管センターに合致させる。元押装置５０８の据え付けが完了後、架台５０７及び元押装置５０８の固定を十分に行い、架台５０７とマンホール壁を溶接、又はジャッキにて固定する。尚、元押装置５０８の反力はマンホール壁から取る。なお、ここで鏡切りや薬液注入の工程は不要である。前述した通り、止水器５７２が直接マンホール躯体に組み付けられているからである。
【００５８】
▲４▼ パイロット管推進工（Ｓ１０３：図４３参照）
推進の一工程目としては、方向修正装置（図示略）にてパイロット管５０２を計画推進線上に圧密工法にて推進を行う（図４６及び図４７参照）。推進は、発進立坑５０６よりリードヘッド５０２ａ（図３６参照）を先導役として、後続にパイロット管５０２を接続し回転しながら推進する。方向性確認は、元押装置５０８後方よりレベルまたは検測器５０９にてリードヘッド５０２ａ内のリードランプを目視にて確認する。また、パイロット管５０２が計画推進よりずれて、方向修正が必要になった場合は、パイロット管５０２の回転を止め、修正方向にリードヘッド５０２ａの先端を合わせ、推進を行い計画推進上に復元したなら、パイロット管５０２を回転させながら推進を行う。
【００５９】
▲５▼ 埋設管推進工及び泥水加圧工（Ｓ１０４：図４３参照）
推進の二工程目としては、第一工程のパイロット管５０２が到達立坑５８５に到達完了後、前工程で貫通させたパイロット管５０２のうち、発進立坑５０６内の最後尾のパイロット管５０２の後端部にパイロット管取付具３３２を接続することで、パイロット管５０２の後端部に掘進機本体１３を接続し、掘進機本体１３の後端部を元押装置５０８に接続し、カッタ３３１で掘削しつつ簡易泥水処理装置５１１等により送泥及び排泥を行い、泥水を還流させながら掘進機本体１３、第１接続体１、第２接続体２０１を推進させる（図４９参照）。一方、到達立坑５８５側では、パイロット管５０２等の回収を行う。こうして埋設管５０５及び第１接続体１、第２接続体２０１をボルトで継ぎ足しながら推進を行う。そうして、５０本程度の埋設管５０５、第１接続体１及び第２接続体２０１を推進させる。掘進機本体１３は到達立坑５８５側で回収する。
【００６０】
▲６▼ 第１接続体１及び第２接続体２０１等の撤去工及び管内清掃等（Ｓ１０５：図４３参照）
第１接続体１及び第２接続体２０１を発進立坑５０６側へ回収し、分解する（図５０参照）。元押装置５０８等を撤去して（図５１参照）、高さ調整用のモルタルを打設し、インバート５７７を据え付ける（図５２参照）。
【００６１】
▲７▼ マンホール上部築造工（Ｓ１０６：図４３参照）
中間マンホール躯体５７４の上に上部マンホール躯体５８７を取り付ける。すなわち、調整部５８８、側塊５８９、受枠５９０、蓋５９１、ステップ５９２を取り付ける。こうして施工したものを図５２に示す。連結ケーシング５７５（図４４参照）と中間マンホール躯体５７４との連結を解除し、土砂の埋め戻しを施工後、連結ケーシング５７５を中間マンホール躯体５７４から分離し撤去して、こうして小口径管推進工事及びマンホール５９５の築造工事を完了する。
【００６２】
（第１実施形態の効果）
以上説明した泥水加圧式小口径管推進装置５０１によれば、次の効果が生じる。
（Ａ）泥水加圧式であるから、軟弱土質、特に滞水砂層において、埋設管５０５を推進する際、これが上方へ偏移することがなく、推進方向の狂いがほどんどなく、精度を許容範囲に納めることができ、軟弱土質にも有効に対応することができる。従って、軟弱土質においても、許容誤差以内の精度を維持しなければならない下水工事等において、二工程式の小口径管推進工事を可能とすることができる。
（Ｂ）第１接続体１に、送泥管３、排泥管４、推進力伝達軸５〜７を納め、推進力伝達軸５〜７が推進力伝達の役目を果たすことから、面整備工事に不可欠な低耐荷管（塩ビ管等）の長距離推進が可能となる。第２接続体２０１も同様である。従って、強度の観点から担保されていることから、面整備工事に不可欠な低耐荷管、例えば塩ビ管での長距離推進に適用できる。
（Ｃ）二工程式を採用したため、推進精度管理はパイロット管５０２のみとし、小型立坑内での作業性を向上させることができる。例えば、一工程式での埋設管挿入時における測量機器との接触等を回避できるし、方向修正装置を機内に有さなくても良く、一層の小型化が可能となる。
（Ｄ）第１接続体１及び第２接続体２０１の構造を簡素化するとともに小型化することができる。これに伴い、掘進機本体１３の構造がシンプルとなり大幅に小型化でき、小径立坑（例えばΦ１，５００ｍｍ）からでも一発で発進でき、発進作業が容易となる。即ち、従前の一工程式泥水加圧式推進工法では、先導体の中に、カッタ部、モータ部、機内バイパス部、カメラ部を備え、モータにより掘削カッタを回転させ、土砂を先導体内に取り込み推進を実行しており、機内バイパス部は大型であり、また、モータ部、カメラ部が設置されていることから必然的に先導体が大型化、重量化し、精度を要求される小型立坑推進（小口径管）工事では、先導体を複数に分割せざるをえず、発進立坑からの分割発進を余儀なくされ先導体の発進作業がきわめて煩雑となっていたし、また、先導体中にモータ等が設置されていることから、先導体内部のスペースが著しく限定され、モータ等や送排泥管の設置がきわめて困難となるが、本実施例によりこれらをことごとく解決したものである。
（Ｅ）推進作業中は、第１接続体１、第２接続体２０１の１本毎に、ボルトによる繋ぎ込み、コネクタによる軽量電気線４１８ａ，４１９ａの接続、軽量油圧ホ−ス４０８ａの接続を行うだけでよく、接続作業性が向上する。即ち、従来、一工程式泥水加圧式工法では、中間接続媒体の接続においては、ストラスカップリング、ビクトリックジョイントを使うことが一般的であるが、それらジョイントが団子状態に膨らみスペースを取り、また、接続作業が大変煩雑なものであり、小口径管における工事では、こういう極めて限られたスペースの条件下では、従来の手法で泥水加圧推進用装置を設計するのは理論上なりたたないのであるが、第１実施形態はこれを解決したものである。
【００６３】
（第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置）
第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の泥水加圧推進用接続体を図５３〜図１００を参照して説明する。この泥水加圧推進用接続体は、第１実施形態をよりコンパクトにするため、構成を一部変更したものである。したがって、共通する構成については図示するに止め、異なる構成を中心として説明する。なお、部品番号については、１０００番を付加した番号とする。
まず、第１接続体１００１を図５３〜図６１を参照して説明する。この第１接続体１００１は、前端部及び後端部に各々前方接続部材１００８（図５３参照）及び後方接続部材１００９（図５４参照）を備え、それらは下部が切り欠かれている。前方接続部材１００８には、左右に貫通孔１０８１，１０８２、中心部に貫通丸孔１０８３、下部に貫通孔１０８４，１０８５（半孔でお互いに連通している）、上部に貫通孔１０８６が設けられている。後方接続部材１００９にも同様の孔が設けられている。貫通丸孔１０８３に推進力伝達軸１００６の前端部が溶接固定され、その左右斜め下方にある貫通孔１０８４，１０８５にそれぞれ円筒形状の送泥管１００３及び排泥管１００４の前端部が差し込まれて溶接され、上部にある貫通孔１０８６に円筒状の推進力伝達軸１００５の前端部が差し込まれて溶接されて、それぞれが配設されている。同様にそれらの後端部は後方接続部材１００９に固定されている。
【００６４】
また、保持部材１０１０は、図５７（ａ）〜（ｃ）に示す通り、丸型で小径のプラスチック製（例えば、ＭＣナイロン）のものであり、前方接続部材１００８の周縁部内側の４箇所に設けられている。保持部材１０１０は、図５７に示す通り、円筒形状に形成され、中心にボルト穴１０１２が設けられ、周面にテーパが設けられている。図５６に示す通り、ボルト穴１０１２にボルト１０１４、ワッシャ１０１５が取り付けられて、保持部材１０１０の外周部の一部が、前方接続部材１００８のそれぞれの外周面側から若干突出するように固定されている。同様に、丸型で小径のプラスチック製（例えば、ＭＣナイロン）の保持部材１０１１（図６１参照）は、後方接続部材１００９の周縁部内側に設けられている。保持部材１０１１の外周部の一部が、後方接続部材１００９のそれぞれの外周面側から若干突出するように配置されている。保持部材１０１０及び保持部材１０１１により、第１接続体１００１をプラスチック、例えば塩化ビニル樹脂で形成された埋設管１５０５の内部に挿入した場合、第１接続体１００１を埋設管１５０５の内部に保持できるようにしたものである。それにより、こすれ等を防止できる。
【００６５】
送泥管１００３及び排泥管１００４（図５３参照）は、図５４に示す通り、長尺状の円管である。送泥管１００３の両端部の外周を形成するカラー１０２３，１０２６は、各々円環状の第１ジョイント管１０３１（図５８参照）、第２ジョイント管１０３２（第１ジョイント管１０３１と同様な構造である）が挿脱自在に差し込まれることができるように形成されている。図５８に示す通り、第１ジョイント管１０３１、第２ジョイント管１０３２の外周面には、３つの円環状の溝１０３３が設けられ、それらにＯ−リング１０３５がそれぞれ嵌合されるようになっており、また、前方に嵌合溝１０３６が形成されている。排泥管１００４のカラー１０２９にも、同様のジョイント管が挿脱自在に挿入可能となっているので、図示及び説明は省略する。
【００６６】
推進力伝達軸１００５は、図５４に示す通り、円管１０５１を備え、その前端部は、前方接続部材１００８に差し込まれて溶接或いはボルトナットで固定されるようになっている。同様に、円管１０５１の後端部も後方接続部材１００９に差し込まれて溶接或いはボルトナットで固定されるようになっている。ここでは、推進力伝達軸１００５，１００６は、合計２本であるが、これに限定されることはなく、適宜本数の設置が可能である。
【００６７】
前方接続部材１００８を図５３ないし図５６を参照して説明する。これは、軸方向に一定の厚みを備えた板状体であり、また、前後に２つの垂直面を備えた面板に形成されたものであり、貫通孔１０８１，１０８２には、軽量電気線４１８ａ，４１９ａ（図３５参照）を貫通孔１０８１に通し、軽量油圧ホース４０８ａ（図３３参照）を貫通孔１０８２に通すことができるようになっている。ボルト通し孔にはそれぞれボルト１０８８ａ〜１０８８ｅがねじ込まれている。後述の掘進機本体１０１３に第１接続体１００１を接続する場合、このボルト１０８８ａ〜１０８８ｅで固定するようになっている。推進力伝達軸１００６は、前方接続部材１００８の貫通丸孔１０８３と、後方接続部材１００９の貫通丸孔１０８３に差し込まれて固定できるようになっている
【００６８】
また、第１接続体１００１は、前方接続部材１００８と同様な構造の後方接続部材１００９を備えている（図５４、図６１参照）。これについては、前方接続部材１００８の説明に準じるので詳細な説明は省略するので、対応する部品番号に１０番を付加した番号を図示することとする。保持部材１０１１は保持部材１０１０と同様の構造のものである。ただし、第１接続体１００１と第２接続体１２０１とを脱着自在に連結するための連結フック１１１０（図５５参照）が掛け止めされるフック溝１１２０（図５５参照）が設けられているほかは概ね同様の構造である。連結フック１１１０により、第１接続体１００１と第２接続体１２０１の接続作業、或いは第２接続体１２０１同士の接続作業が簡単になる。
【００６９】
この連結フック１１１０は、図７０（ａ）〜（ｄ）に示す通り、平面から見ると長方形状であって、上面の両側にテーパが付けられ、その両側面に直方体溝１１１１，１１１２が切り欠かれているとともに、Ｕ字状溝１１１３が短手方向に貫設されているものである。直方体溝１１１１，１１１２の長さは、前方接続部材１００８と後方接続部材１００９の合計厚みよりも大きくされている。図５５に示す通り、連結フック１１１０はＵ字状のフック溝１１２０に上方向から嵌合されるようになっている。従って、塩ビ製の埋設管１５０５を押し込むときには、第１接続体１００１の後方接続部材１００９と第２接続体１２０１の前方接続部材１２０８、或いは、第２接続体１２０１の前方接続部材１２０８と後方接続部材１２０９とが圧力で密着される（図６９（ａ）（ｂ）参照）。また一方、第１接続体１００１、第２接続体１２０１を引き抜くときには、前方接続部材１００８と後方接続部材１００９が離れるようになっている。
【００７０】
第２接続体１２０１は、図６２ないし図６８に示す通り、第１接続体１００１と概ね同様の構造であるので、対応する部品番号に２００番を付加した番号を図示するに止め、説明は概ね割愛する。ただし、前方接続部材１２０８の貫通丸孔１２８１，１２８２にも前述したフック溝１１２０が設けられていることが相違点である。また、図６８に示す通り、第２ジョイント管１２３１の構造が図５８の場合と若干異なり、両側前後に４つの円環状の溝１２３３が形成されている。送泥管１２０３及び排泥管１２０４の突出長さが若干短くされていることである。後方接続部材１２０９は、前方接続部材１２０８と対で用いられ、後方接続部材１００９と対応した同様な構造である。
【００７１】
さらに、第１接続体１００１、第２接続体１２０１の後端部は、元押装置１５０８に、アタッチメント１５６６（図９５及び図９６参照）などを介在させて脱着自在に接続できるようになっている。また、埋設管１５０５は本体取付用ブラケット１６０６（図９５参照）を介して元押装置１５０８に着脱自在に連結できるようになっている。
【００７２】
第１接続体１００１の組立手順を説明する。推進力伝達軸１００５，１００６、送泥管１００３、排泥管１００４、第１ジョンイント管１０３１、第２ジョイント管１０３２をそれぞれ前方接続部材１００８、後方接続部材１００９の対応する孔に差し込む。後方接続部材１００９にも同様に差し込み、図５９ないし図６１に示す通りの状態に組む。そして、保持部材１０１０及び１０１１を取り付ける。推進力伝達軸１００５、１００６、送泥管１００３、排泥管１００４は、前方接続部材１００８、後方接続部材１００９に溶接により固定されて一体化されている。こうして、１つのユニットとして第１接続体１００１を予め組み立てておく。同様の要領で第２接続体１２０１も予め組み立てておく。
【００７３】
以上説明した第１接続体１００１は、掘進機本体１０１３の後端部に最初に接続されるものであり、この第１接続体１００１の後端部に第２接続体１２０１が接続可能となっており、また、この第２接続体１２０１の後端部に第２接続体１２０１同士が次々に接続できるようにされている。つまり第１接続体１００１は先頭の中間接続体であり、第２接続体１２０１は、２番目以降の中間接続体であり、ともに中間接続媒体である。第１接続体１００１は掘進機本体１０１３に対して接続させるために構造を若干異ならしめているものである。
【００７４】
図７１ないし図９４に示す掘進機本体１０１３についても、図１４に示す掘進機本体１３から若干変更されているので、以下に変更点と補足的事項を説明する。図７６および図７７に示す通り、カッタ部１３００は、回転軸１３１２に着脱自在にボルト１７０５で固定されるフランジ１７１０と、このフランジ１７１０に周設され周囲の土砂流を攪拌して閉塞を防ぐ３枚の補強リブ１７２０と、フランジ１７１０の前方にボルト１７２５で着脱自在に固定された円錐面を備えたコーン１７３０と、コーン１７３０の前面にボルト１７３５で着脱自在に固定され周方向に設けられた３個の流入孔１７４６を備えた面板１７４０と、この面板１７４０に設けられた複数（６個）の超硬合金からなるビット１７５０と、コーン１７３０と面板１７４０とを接続する３枚の攪拌リブ１７７０とから構成されたものである。コーン１７３０の前面側にパイロット管１５０２を取り付けるための、回転ジョイントからなるパイロット管取付具１３３２がねじ込まれるようになっている。
【００７５】
図７８（ａ）（ｂ）、図７９に示す通り、面板１７４０は、丸板状に形成され、中央にコーン１７３０の先端を嵌合させる丸孔１７４１と、ボルト１７３５がねじ込まれる６個のねじ孔１７４２と、前述の流入孔１７４６とから構成されたものである。図８０に示すビット１７５０は、平面から見ると、左右両側にテーパ面１７５１〜１７５４が設けられ、前後に平行面１７５６，１７５７が設けられ、また、上面中央部に凹部１７５８が形成されている。正面から見ると、上下に平行面１７５９ａ，１７５９ｂが形成されている。また左右両側下部領域には、切欠１７５０ａ，１７５０ｂが形成されている。
【００７６】
図８１（ａ）（ｂ）に示す攪拌リブ１７７０は、正面から見るとラッパ形状に形成され、側面から見ると長方形状に形成されている。
【００７７】
図８２〜図８４に示すコーン１７３０は、パイロット管取付具１３３２等を取り付けるため、中央部に形成された取付孔１７３１と、放射状に配置された６個のボルト取付孔１７３２と、放射状に後部周縁から外部に向かって半径方向に延び出す補強リブ１７２０とを備えている。
【００７８】
図８５（ａ）（ｂ）に示すフランジ１７１０は、補強リブ１７２０を嵌合させるための嵌合溝１７１１と、ボルト１７２５をねじ込むためのねじ孔１７１２と、回転軸１３１２とコーン１７３０とを取り付けるため中央部に形成された取付孔１７１３とから構成されている。
図８６および図８７に示す刃口部材１３０２は、第１実施形態と同様の構造であるが、内側のテーパ面１７６０に肉盛１７６１が溶接されている。
【００７９】
図８８ないし図９４に示す通り、圧力トランスミッタ台座１４１８ｃ（図８９参照）が接続管１４２２に固定され、接続管１４２４（図９０、図９４参照）には圧力トランスミッタ台座は設けられていない。後部隔壁１３０７の前方の下部には、送泥孔と排泥孔が切削されたエルボ部１３０８が溶接されている。図８８に示す通り、油圧ホース１３４４ａが後部隔壁１３０７に挿通され、前端部は油圧シリンダ１３３４と接続され、後端部は第１接続体１００１及び第２接続体１２０１に配線される中間の油圧ホース（図示略）と接続されて、油圧ユニット５１０（図３６、図３７参照）から油圧の供給を受けるようになっている。
【００８０】
アタッチメント１５６６等の変更点を図９５ないし図１００を参照して説明する。このアタッチメント１５６６は、掘進機本体１０１３、第１接続体１００１、第２接続体１２０１の後端部と着脱自在に接続可能とすることができる構造を備えたものである。図９５は第２接続体１２０１との接続例を示す。構造については概ね第１実施形態のアタッチメント５６６と同様であるから、異なる点や補足事項を中心に説明する。送泥管１５６７、排泥管１５６８はそれぞれ上方に向かって延び出している。また、第２接続体１２０１は、アタッチメント１５６６と連結フック１１１０で着脱自在に連結されている。さらに、押え部材１６０４と本体取付用ブラケット１６０６との間隔が一層狭くされている。
【００８１】
（第２実施形態の効果）
第２実施形態の泥水加圧推進用接続体の効果は、第１実施形態の泥水加圧推進用接続体のものと概ね同様であり、第１実施形態の効果（Ａ）〜（Ｅ）を準用する。
ただし、第２実施形態の特有の効果としては、以下の効果がある。
（Ｆ）連結フック１１１０によって、第１接続体１００１、第２接続体１２０１等の接続作業が一層容易になる効果がある。
（Ｇ）カッタ部１３００の補強リブ１７２０によって、面板１７４０が補強されるとともに、カッタ部１３００内部の雰囲気を強制的に攪拌して、土砂の閉塞を有効に防止することができる。
（Ｈ）前方接続部材１００８，１２０８と後方接続部材１００９，１２０９を薄くしたこと、保持部材１０１０，１０１１を小さくしたこと等、第１接続体１００１、第２接続体１２０１の全体重量を概ね６０Ｋｇから、さらに軽量化し、概ね３０〜３５Ｋｇとした。
（Ｉ）第１ジョイント管１０３１、第２ジョイント管１０３２の外側にＯ−リング１０３５を嵌め込むようにしたので、インナー加工からアウター加工に転換して製造コストを安価とし、接続作業が簡単になり、しかもＯ−リング１０３５の嵌めあいを視認可能とし、信頼性を改善した。
（Ｊ）掘進機本体１０１３において、送排泥系統を曲げて流路を変更する場合、中心と中心との位置合わせの精度を出すのが簡単になる。即ち、孔を開けてから溶接していたが、溶接してから両方からトンネルを掘るようにして切削し、孔を貫通させたものである。
【００８２】
（第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置）
第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の泥水加圧推進用接続体を図１０１ないし図１２３を参照して説明する。
この泥水加圧推進用接続体は、概ね寸法的には第２実施形態と同様の長さに設定されているが、第２実施形態のスプライン部をより太径とし、それに伴い周辺部を設計変更したり、或いは、接続作業性を向上させるための作業室の創設、また、連結フックに代えてボルト、ナットでの連結に変更したこと、送泥系統３３５０、排泥系統３３７０の位置を置き換えたこと（配置を逆にしたこと）等、構成の一部を変更したものである。したがって、第２実施形態と共通する構成については図示するに止め、異なる構成を中心として説明する。なお、対応部品番号については、３０００番台とする。さらに断面の切り方については、全部の部品を見せるために場所ごとに切断方法を適宜変更してあるし、断面図のハッチングは本実施形態では、いたずらに複雑となるので、適宜省略した。
【００８３】
まず、第１接続体３００１を図１０１〜図１０４を参照して説明する。この第１接続体３００１は、概括的にいえば、掘進機本体３０１３の後部内部に収容されたインナーケーシングであり、かつ、その長さが大幅に縮小されて小型となっていることが、前述第１実施形態と第２実施形態とは異なっている。第１接続体３００１は、前端部及び後端部に各々前方接続部材３００８及び後方接続部材３００９を備え、貫設穴３０８３を設け、その左右斜め下方に円筒形状の送泥管３００３及び排泥管３００４を差し込んで軸方向に固定できるようにした貫設孔３０８４，３０８５を設けたものである。左右中央に、ボルト３０９０を貫通させる側面が開放された貫設孔３０８１，３０８２、軽量油圧ホース３４０８ａ、軽量電気線３４１８ａ，３４１９ａ等を収容するための上部に設けた小判形状の上部開口部３０８６を設けている。さらに、複数の植込ボルト３３８０がボルト取付孔３０８８ａ〜３０８８ｅにねじ込まれ、後述の掘進機本体３０１３の後端隔壁３３０７との接続を可能としている。後方接続部材３００９の貫設孔３０８１，３０８２には、その下部にボルト受入溝３１２０が形成され、その両側部分に角型のキー３１２２が形成され、ボルト３０９０を締めるときにナット３１２３が空回りしないようにしている。このボルト３０９０は、ねじ穴３３０９（図１１４参照）へそれぞれねじ込まれる。
【００８４】
図１０１に示す通り、第１ジョイント管３０３１は、送泥貫通丸孔３３０７ｄ、排泥貫通丸孔３３０７ｅ、送泥管３００３、排泥管３００４に差し込まれそれらを接続するものである。また、第２ジョイント管３０３２は、送泥貫通丸孔３３０７ｄ、排泥貫通丸孔３３０７ｅ、第２接続体３２０１の送泥管３２０３、排泥管３２０４（図１０５参照）とを接続するものである。なお、これらの第１ジョイント管３０３１、第２ジョイント管３０３２は、それぞれ、前述の第２実施形態の第２接続体１２０１の第１ジョイント管１０３１（図５８参照）、第２ジョイント管１２３１（図６８参照）と同様の構造であるから説明は準用する。
【００８５】
なお、第１接続体３００１は短いので、管状の推進力伝達軸３００５が外周に設けられている。必要に応じて、推進力伝達軸３００６を中心部にも設けることもできる。また、第２接続体３２０１と埋設管３５０５とは概ね同一長であり、埋設管３５０５は、第１接続体３００１を覆っているので、接続作業時には、埋設管３５０５の後端から第２接続体３２０１の後方接続部材３２０９が露出することとなり、接続作業性が向上する。
【００８６】
つぎに、第２接続体３２０１を図１０５〜図１０８を参照して説明する。概括的にいえば、送泥管３２０３、排泥管３２０４、推進力伝達軸３２０６の間隔が狭くなり、それらを保持することが難しくなったことから、前方接続部材３２０８と後方接続部材３２０９の軸方向に長さをそれぞれ同様に増大させ、全体として横長の形状としている。作業性の向上のため、作業窓としての側部開口３２８１，３２８２、軽量油圧ホース３４０８ａ、軽量電気線３４１８ａ，３４１９ａ等を収容するための上部開口部３２８６を設ける等の設計変更を行ったものである。
即ち、この第２接続体３２０１は、前端部及び後端部に、図１０６、図１０７に示す通り、各々、軸方向に厚み（幅）のある前方接続部材３２０８及び後方接続部材３２０９を備え、中心に円管状の推進力伝達軸３２０６を備え、その左右斜め下方に円筒形状の送泥管３２０３及び排泥管３２０４を前方接続部材３２０８及び後方接続部材３２０９に差し込んで軸方向に固定できるようにしたものである。また、引き抜き時にこすれないように、摩擦防止シート（図示略、ふすますべりと同等品）の小片を両面粘着テープで、前方接続部材３２０８の下面周部に貼りつけている。さらに、図１０７、図１０８に示す通り、板状の保持部材３２１０が前方接続部材３２０８の後端部に設けられ、内部に第１作業室３２１２が形成され、同様に、板状の保持部材３２１１が後方接続部材３２０９の前端部に設けられ、内部に第２作業室３２１３が形成されている。これらの第１作業室３２１２、第２作業室３２１３は、それぞれ側面が開放されて外部と連通し、工具等を入れることができるようになっている。
【００８７】
送泥管３２０３、排泥管３２０４を接続するため、第２ジョイント管３２３２が使用されるが、これは第２実施形態の第２ジョイント管１２３１（図６８参照）と同様な構造であり説明は準用する。第１ジョイント管３０３１は使用しない。中央部に有る推進力伝達軸３２０６は、１本であり、第２実施形態より１本減数されている。
【００８８】
前方接続部材３２０８を図１０５、図１０６を参照して説明する。前方接続部材３２０８の上部の両側に側面が開放された側部開口３２８１，３２８２（図１０８参照）、中央に貫通丸孔３２８３、下部の左側に貫通丸孔３２８４、下部の右側に貫通丸孔３２８５、上部中央に上部開口部３２８６が形成されている。側部開口３２８１，３２８２は、接続作業を行うようにするために設けられている。推進力伝達軸３２０６は、前方接続部材３２０８の貫通丸孔３２８３と、後方接続部材３２０９の貫通丸孔３２８３に差し込まれて固定できるようになっている。
【００８９】
前方接続部材３２０８と同様な構造の後方接続部材３２０９（図１０６参照）の要素については、前方接続部材３２０８の説明に準用するので、対応する部品番号に１０番を付加した番号を図示することとする。なお、前方接続部材３２０８は側面から見ると、推進力伝達軸３２０６が見えるが、後方接続部材３２０９の第２作業室３２１３は、側面から見ると、推進力伝達軸３２０６は見えず、向こう側とスペースで連通されている。
図１０７に示す通り、第２接続体３２０１同士の接続は、ボルト３２９０とナット３３２３とで着脱自在に接続できるようになっている。
なお、第２接続体３２０１の底面にはドレイン孔３２１８が設けられている。
【００９０】
さらに、第１接続体３００１、第２接続体３２０１の後端部は、元押装置３５０８（図１１９参照）に、アタッチメント３５６６（図１１９ないし図１２３参照）などを介在させて脱着自在に接続できるようになっている。また埋設管３５０５は本体取付用ブラケット３６０６（図１２１参照）を介して元押装置３５０８に着脱自在に連結できるようになっている。
【００９１】
第１接続体３００１の組立手順を図１０１ないし図１０４を参照して説明する。
第１ジョイント管３０３１で、送泥貫通丸孔３３０７ｄ、排泥貫通丸孔３３０７ｅ、送泥管３００３、排泥管３００４に差し込み溶接する。第２ジョイント管３０３２で、送泥貫通丸孔３３０７ｄ、排泥貫通丸孔３３０７ｅ、第２接続体３２０１の送泥管３２０３、排泥管３２０４を接続する。こうして組み立てた第１接続体３００１を、ボルト３０９０を貫設孔３０８１，３０８２に貫通させて、後端隔壁３３０７のねじ孔（図示略）にねじ込む。また、複数の植込ボルト３３８０がボルト取付孔３０８８ａ〜３０８８ｅにねじ込まれ、掘進機本体３０１３の後端隔壁３３０７と接続する。貫設孔３０８４，３０８５に送泥管３００３及び排泥管３００４を差し込んで溶接する。また第２接続体３２０１を接続し、ボルト受入溝３１２０に、ナット３１２３を仮締めしたボルト３０９０を落とし、ボルト３０９０を締める。
第２接続体３２０１の組立手順を図１０５ないし図１０８を参照して説明する。
送泥管３２０３及び排泥管３２０４を前方接続部材３２０８及び後方接続部材３２０９に差し込んで溶接する。同様に推進力伝達軸３２０６を溶接する。摩擦防止シート（図示略、ふすますべりと同等品）の小片を両面粘着テープで、前方接続部材３２０８、後方接続部材３２０９の下面周部に貼りつける。なお、送泥管３２０３及び排泥管３２０４は、必ずしも溶接する必要はなく、遊びを持たせても良い。
【００９２】
以上説明した第１接続体３００１は、図１０１に示す通り、掘進機本体３０１３の後端部に最初から組み込まれているのであり、この第１接続体３００１の後端部に第２接続体３２０１が接続可能となっており、また、この第２接続体３２０１の後端部に第２接続体３２０１が次々に接続できるようにされている。また、第１接続体３００１と第２接続体３２０１との接続、或いは第２接続体３２０１同士の接続をボルトナットで着脱自在に行っている。従って、第２実施形態の連結フックで接続した場合であると、難工事のとき引いたり抜いたりする必要があり、落とし込むためのクリアランスから、全体として緩みが生じるが、これを第３実施形態では解消したものである。
【００９３】
図１０９ないし図１１８に示す堀進機本体３０１３は、概ね、第２実施形態の堀進機本体１０１３と同様の構造を備えているので、番号を３０００番台とし、説明は準用することとし、異なる構成を説明する。
まず、図１１２に示す通り、コーン３７３０とフランジ３７１０の接続面、或いは、フランジ３７１０と中心回転軸３３１２前端部の接続面には、軸方向に向かって縮径するテーパ面が設けられていることである。これにより砂礫層において面板３７４０が振動を受けて伝わり、そのまま緩む方向になるが、テーパであれば、ゼロクリアランスとすることができ、緩みの発生が極力抑えられる。また、押しに強くなる。脱着が簡単である。
図１０１、図１１３等に示す通り、上部開口部３０８６には、滑材注入ホース３４１０、軽量油圧ホース３４０８ａ、油圧モータ３３３４（図１１１参照）へ油圧を供給する油圧ホース３３３４ｂ等が配置されている。
送泥系統３３５０と排泥系統３３７０の位置が前述実施形態とは左右が逆になっている（図１１８参照）。
さらに、図１１８に示す通り、圧力トランスミッタ３４１８，３４１９を、堀進機内泥水バイパス装置３４０１の排泥路の入口及び出口に、それぞれ、配置したものである。即ち、前述の通常状態では、圧力トランスミッタ３４１８で切り刃側の圧力を測定し、バイパス状態では、圧力トランスミッタ３４１９でバイパス圧力を測定することができる。
また、堀進機内泥水バイパス装置３４０１の油圧シリンダ３４０８の配置を変更したものである。これにより油圧シリンダ３４０８の動きが円滑となる。すなわち、図１１８に示す通り、オフセット（斜め１５度程度）が設定された実線で示す位置がバイパス状態を示し（弁体は流れに対して垂直で閉鎖状態）、点線で示す初期位置が通常状態（弁体は流れに対して平行で開放状態）を示すものである。一般的に、油圧シリンダ３４０８の押出力は強く、引戻力は弱いからであり、送排泥の流れの方向を考慮した最適な設計となっている。
そして、油圧シリンダ３４０８にリードスイッチ３４３０を取り付け、中央操作盤５１２（図３６及び図３７参照）に緑と赤のランプを設けて明滅させて、油圧シリンダ３４０８の開閉の確認をすることができる。これにより、万が一、圧力トランスミッタ３４１９が故障した場合でも、リードスイッチ３４３０で代用できる。
【００９４】
アタッチメント３５６６等の変更点を図１１９ないし図１２３を参照して説明する。このアタッチメント３５６６は、第１接続体３００１、第２接続体３２０１の後端部と着脱自在に接続可能とすることができ、それらを推進できる構造を備えたものである。図１１９は、第２接続体３２０１との接続例を示す。アタッチメント３５６６は、送泥管３５６７及び排泥管３５６８を各々接続可能な送排泥管接続部材３６０３を備えた板状の第１押え部材３６０４と、板状の本体取付用ブラケット３６０６と、埋設管３５０５を押さえるとともに、外周に雄ねじが形成された差込軸３６２０の後端部が第１押え部材３６０４の穴３６６０に差し込まれることとなる差込構造によって挿脱自在であって、位置調整のためのねじ部材３６３０を備えた板状馬蹄型の第２押え部材３６０９と、第１押え部材３６０４と、本体取付用ブラケット３６０６とを連結するとともに、外周に雄ねじが形成された３本の丸軸３６０７とから構成されている。これにより、推進力伝達軸３２０６により推進力も堀進機本体３０１３に伝達されるようになっている。また、埋設管３５０５の抜け或いはずれを防止できる。第１押え部材３６０４と送泥管３５６７、排泥管３５６８とは接続板３６４０によって溶接接続されている。第１押え部材３６０４には、３箇所に小判孔３６５０（図１２０参照）が形成され、周方向に位置調整が可能となっている。
【００９５】
（第３実施形態の効果）
第３実施形態の泥水加圧推進用接続体の作用効果は、第１、第２実施形態の泥水加圧推進用接続体のものと概ね同様であり、共通効果については説明を省略する。ただし、第１実施形態の効果に加えて以下の効果がある。
（Ｋ）カッタ部３３００のコーン３７３０とフランジ３７１０との接続面、或いは、コーン３７３０と面板３７４０との接続面に軸方向先頭に向かって縮径したテーパ面を採用し、緩みを防止した。
（Ｌ）ボルト３０９０、ナット３１２３、キー３１２２（回転止め）があるので、ボルトナットの取り付け作業が一層容易である。
（Ｍ）上部開口部３２８６に軽量電気線３４１８ａ，３４１９ａ、軽量油圧ホース３４０８ａ等を上から落とし込むだけであるから、それらの配線作業が極めて簡単になる。
（Ｎ）油圧シリンダ３４０８にオフセットを設けたので、弁体の開閉抵抗が低減する。
（Ｏ）油圧シリンダ３４０８にリードスイッチ３４３０を設けたので、油圧シリンダ３４０８の動作をモニタできるし、圧力トランスミッタ３４１８，３４１９が故障したとしても、開閉状態を把握できる。
（Ｐ）第１接続体３００１を堀進機本体３０１３に予め組み込んであるので、接続体の接続作業が簡素化される。また、埋設管３５０５を堀進機本体３０１３の後部内部に突き当てて入れることができシール性を確保できるとともに、第２接続体３２０１を埋設管３５０５より後方にずらせて露出させることができるので、第２接続体３２０１の後部の接続作業が容易となる（図１０１参照）。
（Ｑ）前方接続部材３２０８、後方接続部材３２０９が送泥管３２０３、排泥管３２０４を包み込むようにしているので、それらが運搬中に傷つくことを防止できる。
【００９６】
なお、この第３実施形態において、適用管種は、塩ビ管、鋼管、陶管、ヒューム管、レジコン管等である。適用管径は、概ねφ１５０〜φ３００ｍｍ、有効長８００〜１，０００ｍｍ、土質は滞水砂層、砂礫層、粘土層、シルト層等である。Ｎ値はＮ５〜Ｎ２０，被水圧はＰ＝０．６〜０．７Ｋｇ／ｃｍ2、透水係数Ｋ＝１０-2／ｓｅｃ、最大礫径３０ｍｍで２０％未満、礫率２０％未満、最大推進距離６０ｍ〜１００ｍ、推進力３０ｔｏｎ、回転力３００Ｋｇ・ｍ、堀進機本体（先導体）重量２００Ｋｇ（φ２００ｍｍ）である。施工の一例として、到達立坑５８５（図４６参照）の径はφ９００ｍｍ、発進立坑５０６（図４６参照）の径は、φ１５００ｍｍが挙げられる。
【００９７】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で多くの技術的な変更を施し得ることができることは当然である。
【００９８】
【発明の効果】
請求項１ないし５に記載の発明によれば、小型立坑からの発進、軟弱土質での推進、低耐荷管での長距離推進を可能とすることができ、その工業的な利用価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の第１接続体１を示す正面図である。
【図２】図３において第１接続体１のＡ−Ａ線に沿って切断した断面図である。
【図３】（ａ）は第１接続体１の左側面図、（ｂ）は第１接続体１の左端部の右側面図である。
【図４】前方接続部材８の左側面図である。
【図５】図４において前方接続部材８をＢ―Ｂ線に沿って切断した断面図である。
【図６】図１において第１接続体１をＣ―Ｃ線に沿って切断した断面図である。
【図７】図１において第１接続体１をＤ―Ｄ線に沿って切断した断面図である。
【図８】第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の第２接続体２０１を示す正面図である。
【図９】第２接続体２０１の中央縦断面図である。
【図１０】前方接続部材２０８の左側面図である。
【図１１】図１０において前方接続部材２０８をＥ―Ｅ線に沿って切断した断面図である。
【図１２】後方接続部材２０９の左側面図である。
【図１３】図１２において後方接続部材２０９をＦ―Ｆ線に沿って切断した断面図である。
【図１４】第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の掘進機本体１３の断面正面図である。
【図１５】刃口部材３０２の中央縦断面図である。
【図１６】図１５において刃口部材３０２をＧ―Ｇ線に沿って切断した断面図である。
【図１７】図１４において掘進機本体１３をＨ―Ｈ線に沿って切断した断面図である。
【図１８】固定板３０３の左側面図である。
【図１９】図１８において固定板３０３をＩ―Ｉ線に沿って切断した断面図である。
【図２０】第１隔壁３０４の中央縦断面図である。
【図２１】第１隔壁３０４の左側面図である。
【図２２】第１隔壁３０４の右側面図である。
【図２３】掘進機本体１３の中央部付近の縦断面図である。
【図２４】第２隔壁３０５の左側面図である。
【図２５】図２４において第２隔壁３０５をＪ―Ｊ線に沿って切断した断面図である。
【図２６】図１４において掘進機本体１３をＫ―Ｋ線に沿って切断した断面図である。
【図２７】外管３０６の中央縦断面図である。
【図２８】外管３０６の左側面図である。
【図２９】掘進機本体１３の逆止弁３４７付近の部分断面図である。
【図３０】後端隔壁３０７の左側面図である。
【図３１】図３０において後端隔壁３０７をＮ―Ｎ線に沿って切断した断面図である。
【図３２】図１４において掘進機本体１３をＰ―Ｐ線に沿って切断した断面図である。
【図３３】掘進機本体１３の泥水バイパスブロック４０３付近を示す部分破断側面図である。
【図３４】（ａ）は通過状態の掘進機本体１３の部分破断平面図で、（ｂ）はバイパス状態の掘進機本体１３の部分破断平面図である。
【図３５】掘進機本体１３の泥水バイパスブロック４０３付近を示す部分破断正面図である。
【図３６】第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１を含む全体構成の部分断面正面図である。
【図３７】同平面図である。
【図３８】発進立坑５０６付近の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の拡大図である。
【図３９】第２接続体２０１が元押装置５０８に接続されて推進されている状態を示す平面図である。
【図４０】アタッチメント５６６の中央縦断面図である。
【図４１】図４０においてアタッチメント５６６をＱ−Ｑ線に沿って切断した断面図である。
【図４２】（ａ）は本体取付用ブラケット６０６の左側面図、（ｂ）は本体取付用ブラケット６０６の正面図である。
【図４３】同泥水加圧式小口径管推進工法における工程図である。
【図４４】連結ケーシング５７５を取り付けた状態のマンホール躯体の部分断面正面図である。
【図４５】旋回圧入機５７０によるマンホール躯体の旋回圧入を行っている工事状態の正面図である。
【図４６】元押装置５０８の据付工程を示す部分断面正面図である。
【図４７】パイロット管推進工程を示す部分断面正面図である。
【図４８】さらに推進が進んだ状態のパイロット管推進工程を示す部分断面正面図である。
【図４９】埋設管推進工程を示す部分断面正面図である。
【図５０】埋設管推進工程を示す部分断面正面図である。
【図５１】第１接続体１等の回収工程を示す部分断面正面図である。
【図５２】連結ケーシング５７５を除去した後の状態のマンホール５９５の部分断面斜視図である。
【図５３】（ａ）は第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第１接続体１００１を示す左側面図、（ｂ）は第１接続体１００１の前方接続部材１００８の正面図である。
【図５４】図５３において第１接続体１００１をＲ−Ｒ線に沿って切断した断面図である。
【図５５】同第１接続体１００１の右側面図である。
【図５６】前方接続部材１００８と、保持部材１０１０の接続構造を示す平面図である。
【図５７】（ａ）は保持部材１０１０の左側面図、（ｂ）は同保持部材１０１０の正面図、（ｃ）は同保持部材１０１０の中央縦断面図である。
【図５８】（ａ）は第１ジョイント管１０３１（Ｏ−リングが嵌めれられている）の中央縦断面図、（ｂ）は第１ジョイント管１０３１の右側面図である。
【図５９】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第１接続体１００１を示す正面図（保持部材、中心回転管を除いた状態）である。
【図６０】第１接続体１００１の左側面図（中心回転軸を除いた状態）である。
【図６１】第１接続体１００１の右側面図（中心回転軸を除いた状態）である。
【図６２】第２接続体１２０１の斜視図（中心回転軸を除いた状態）である。
【図６３】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第２接続体１２０１の左側面図である。
【図６４】第２接続体１２０１を示す正面図（保持部材、中心回転管を除いた状態）である。
【図６５】同第２接続体１２０１の中央縦断面正面図である。
【図６６】同第２接続体１２０１の右側面図である。
【図６７】前方接続部材１２０８付近の平面図である。
【図６８】（ａ）は第２ジョイント管１２３１（Ｏ−リングが嵌めれられている）の中央縦断面図、（ｂ）は第２ジョイント管１２３１の右側面図である。
【図６９】（ａ）は連結フック１１１０付近正面図、（ｂ）は第２接続体１２０１同士の接続部分を示す平面図である。
【図７０】（ａ）は連結フック１１１０の平面図、（ｂ）は同連結フックの正面図、（ｃ）は同連結フックの右側面図、（ｄ）は連結フック１１１０の縦断面図である。
【図７１】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の掘進機本体１０１３の断面正面図である。
【図７２】同掘進機本体１０１３の斜視図である。
【図７３】同掘進機本体１０１３（コーン等を取り除いた状態）の斜視図である。
【図７４】同掘進機本体１０１３（カッタ部１３００を取り除いた状態）の斜視図である。
【図７５】同掘進機本体１０１３の断面平面図である。
【図７６】（ａ）はカッタ部１３００の平面図、（ｂ）はカッタ部１３００の前側部分の左側面図である。
【図７７】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の掘進機本体１０１３のカッタ部１３００の断面図である。
【図７８】（ａ）は面板１７４０の平面図、（ｂ）は同面板１７４０の左側面図である。
【図７９】面板１７４０の正面図である。
【図８０】（ａ）はビット１７５０の正面図、（ｂ）は同ビットの左側面図である。
【図８１】攪拌リブ１７７０の正面図、（ｂ）は同攪拌リブ１７７０の左側面図である。
【図８２】コーン１７３０の左側面図である。
【図８３】コーン１７３０の縦断面図である。
【図８４】コーン１７３０の右側面図である。
【図８５】（ａ）はフランジ１７１０の断面平面図、（ｂ）はフランジ１７１０の左側面図である。
【図８６】刃口部材１３０２の左側面図である。
【図８７】刃口部材１３０２の中央縦断面図である。
【図８８】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の機内バイパス部１３０１と後部隔壁１３０７等を示す分解斜視図である。
【図８９】（ａ）は接続管１４２２と圧力トランスミッタ台座１４１８ｃの正面図、（ｂ）は同左側面図である。
【図９０】（ａ）は接続管１４２４の左側面図、（ｂ）は同正面図である。
【図９１】後端隔壁１３０７の正面図である。
【図９２】後端隔壁１３０７に接続管１４２２，１４２４が差し込まれた状態を示す正面図である。
【図９３】（ａ）はエルボ部１３０８の平面図、（ｂ）は同エルボ部１３０８の正面図である。
【図９４】同エルボ部１３０８の付近の堀進機本体１０１３を示す左側面図である。
【図９５】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置のアタッチメント１５６６と第２接続体１２０１との接続を示す正面図である。
【図９６】（ａ）は第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置のアタッチメント１５６６と第２接続体１２０１との接続を示す左側面図、（ｂ）は同一部を示す平面図である。
【図９７】押え部材１６０４の左側面図である。
【図９８】押え部材１６０４の正面図である。
【図９９】本体取付用ブラケット１６０６の正面図である。
【図１００】本体取付用ブラケット１６０６の左側面図である。
【図１０１】第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第１接続体３００１と第２接続体３２０１との接続を示す断面正面図である。
【図１０２】同第１接続体３００１の左側面図である。
【図１０３】同第１接続体３００１の正面図である。
【図１０４】同第１接続体３００１の右側面図である。
【図１０５】同第２接続体３２０１の左側面図である。
【図１０６】第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第２接続体３２０１の正面図ある。
【図１０７】同第２接続体３２０１の内部構造を示す正面図ある。
【図１０８】同第２接続体３２０１の右側面図である。
【図１０９】第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の掘進機本体３０１３の左側面図（図１１１において矢視ＩＩ−ＩＩから見たもの）である。
【図１１０】図１１１において掘進機本体３０１３をＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【図１１１】掘進機本体３０１３の断面正面図である。
【図１１２】掘進機本体３０１３の前側部分の断面拡大正面図である。
【図１１３】掘進機本体３０１３の後側部分の断面拡大正面図である。
【図１１４】図１１１において掘進機本体３０１３をＩＶ−ＩＶ線に沿って切断した断面図である。
【図１１５】図１１８において掘進機本体３０１３をＶ−Ｖ線に沿って切断した断面図である。
【図１１６】図１１８において掘進機本体３０１３をＶＩ−ＶＩ線に沿って切断した断面図である。
【図１１７】図１１８において掘進機本体３０１３をＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【図１１８】掘進機本体３０１３の後半部の断面平面図である。
【図１１９】第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置のアタッチメント３５６６と第２接続体３２０１の接続の様子を示す正面図である。
【図１２０】同アタッチメント３５６６と第２接続体３２０１の接続の様子を示す左側面図である。
【図１２１】同アタッチメント３５６６の平面図である。
【図１２２】第２押え部材３６０９の左側面図である。
【図１２３】第２押え部材３６０９の平面図である。
【符号の説明】
１ 第１接続体
３ 送泥管
４ 排泥管
５〜７ 推進力伝達軸
８ 前方接続部材
９ 後方接続部材
１０ 保持部材
１１ 保持部材
１３ 掘進機本体
３００ カッタ部
３０１ 機内バイパス部
３０２ 刃口部材
３０３ 固定板
３０４ 第１隔壁
３０５ 第２隔壁
３０６ 外管
３０７ 後端隔壁
３１２ 中心回転軸
３３１ カッタ
３３１ａ カッタ固定部
３３２ パイロット管取付具
３３３ スプライン雄部
３３４ 油圧モータ
３３５ スプライン雌部
３３６ オイレスメタル
３３７ フランジ
５０１ 泥水加圧式小口径管推進装置
５０２ パイロット管
５０２ａ リードヘッド
５０５ 埋設管
５０６ 発進立坑
５０８ 元押装置
５０９ 検測器
５１０ 油圧ユニット
５１１ 簡易泥水処理装置
５１２ 中央操作盤
５１３ 送泥ポンプ
５１４ 送泥管
【発明の属する技術の分野】
本発明は、泥水を還流させながら発進立坑から到達立坑までエンビ管やヒューム管等の埋設管を地中に圧入推進させる掘進機に適用される泥水加圧式小口径管推進装置及び泥水加圧式小口径管推進工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、泥水加圧式推進工法において、下水管路を築造するため、まず発進立坑及び到達立坑を設け、発進立坑を形成するライナープレート内に架台を設置し、精度を要求される工事においては、先導体の中に、カッタ部、モータ部、機内バイパス部、カメラ部を備え、モータにより掘削カッタを回転させ、土砂を先導体内に取り込み推進を実行している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、機内バイパス部は大型であり、また、モータ部、カメラ部が設置されていることから必然的に先導体（堀進機本体）が大型化、重量化し、小さな発進立坑（例えば、概ね、Φ１，５００〜２，０１０ｍｍ程度）に適用される小口径管における限られたスペースの条件下では、従来の手法で泥水加圧推進用装置を設計するのは理論上なりたたない。無理に適用しようとすれば、小型立坑推進（小口径管）工事において、先導体を分割せざるをえず、発進立坑からの分割発進を余儀なくされ先導体の発進作業がきわめて煩雑となることは明らかである。また、土砂の閉塞等を生じ易く滞水砂層での施工も不可能である。さらに面整備工事に不可欠な低耐荷管、例えば塩ビ管での長距離推進には強度の観点から適用できないと考えられる。以上の通り、小口径管推進工事には解決すべき様々な難問があったのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、請求項１ないし５記載の発明は、小型立坑からの発進、軟弱土質での推進、低耐荷管での長距離推進を可能とした泥水加圧式小口径管推進装置及び泥水加圧式小口径管推進工法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題に鑑み、請求項１記載の発明はなされたものであり、発進立坑内に配置された元押装置により、掘進機本体と埋設管の推進を行う泥水加圧式小口径管推進装置であって、前記掘進機本体と、前記埋設管の内部に軸方向に配置される接続体に送排泥管を設け、前記掘進機本体にカッタを駆動する回転駆動源を設け、前記接続体に前記元押装置からの推進力を前記掘進機本体に伝達する推進力伝達軸を設けたことを特徴とする泥水加圧式小口径管推進装置である。これにより、小径の発進立坑に適用できるとともに、泥水の処理により、滞水砂層においても精密な推進等を可能とするのである。なお、ここにいう埋設管には、塩化ビニル管、鋼管、ヒューム管、レジンコン管等が挙げられる。
【０００６】
上記課題に鑑み、請求項２記載の発明は、発進立坑内に配置された元押装置により、掘進機本体と埋設管の推進を行う泥水加圧式小口径管推進装置であって、前記堀進機本体と、前記埋設管の内部に軸方向に配置される接続体とに、前記掘進機本体の先頭にあるカッタ部まで送泥するとともに排泥を泥水処理装置まで還流させる泥水還流路を設け、前記接続体に設けた泥水還流路が、相互に軸方向に着脱自在に接続可能とするとともに前記接続体を構成する送泥管及び排泥管からなり、前記堀進機本体内部の泥水還流路の送泥路と排泥路とを接続する泥水バイパス装置を前記堀進機本体に設け、前記掘進機本体内の回転駆動源からの回転駆動力により前記カッタ部を回転させ、軸方向に相互に継ぎ足され、前記接続体の一部を構成する推進力伝達軸を介して、前記元押装置からの推進力を前記掘進機本体に伝達させ、前記接続体の一部を構成する前方接続部材および後方接続部材は、少なくとも前記推進力伝達軸、前記送泥管及び排泥管の両端部をそれぞれ連結して一体化してなることを特徴とする泥水加圧式小口径管推進装置である。これにより請求項１と同様の課題が達成できる。
【０００７】
上記課題に鑑み、請求項３記載の発明は、前記前方接続部材及び後方接続部材は、少なくとも前記送泥管及び排泥管を保持可能な複数の貫設穴を有し、前記送泥管及び排泥管同士がそれぞれ差し込み自在に結合してなることを特徴とする請求項２に記載の泥水加圧式小口径管推進装置である。これにより、請求項２と同様の課題を解決することができる上、小型化、軽量化、接続作業簡素化を一層推進させることができる。
【０００８】
また、請求項４記載の発明は、軸方向に接続可能なパイロット管と、該パイロット管に先導させて、軸方向に接続可能な埋設管と、該埋設管内部に挿入される接続体とを推進させることができる往復可能な推進部材を、前記元押装置が備え、前記カッタ部の後方に配置され、泥水をバイパス可能な機内バイパス部を、前記掘進機本体が備え、更に、泥水を前記機内バイパス部に送排泥する前記送泥管と排泥管の泥水を処理する泥水処理装置を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載の泥水加圧式小口径管推進装置である。これにより請求項２記載の発明と同様の課題が解決できる。
【０００９】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の泥水加圧式小口径管推進装置を用いる泥水加圧式小口径管推進工法であって、発進立坑の底面に元押装置を設置する元押装置設置工程と、該発進立坑から到達立坑までパイロット管を接続しながら前記元押装置により前記パイロット管を地中に推進させるパイロット管推進工程と、前記元押装置による推進を停止するとともに、泥水処理装置の送排泥を停止した状態で、前記パイロット管に、掘進機本体と、埋設管と該埋設管内部に挿入された接続体とを接続し、さらに発進立坑から到達立坑まで、前記埋設管及び前記接続体を継ぎ足す接続工程と、前記元押装置により前記接続体の推進力伝達軸により前記掘進機本体に推進力を与えて前進させるとともに、前記掘進機本体内の回転駆動源によりカッタを回転駆動させて地山を掘削し、泥水処理装置から前記接続体及び前記堀進機本体に設けた送泥路を介して泥水を前記掘進機本体の先頭に送り、該泥水と前記カッタで掘削した掘削土とを一緒に、前記接続体及び前記堀進機本体に設けた排泥路を介して前記泥水処理装置へ排泥する泥水加圧還流工程と、前記パイロット管、堀進機本体、接続体の接続を解除してこれを回収する回収工程と、を備えたことを特徴とする泥水加圧式小口径管推進工法である。これにより請求項１記載の発明と同様の課題が解決できる。
【００１０】
なお、本発明の泥水加圧式小口径管推進装置は、下水道のほか、ガス配管や地中電線配管その他の、比較的小口径の埋設管施工に好ましく適用されるが、その他、任意の目的及び口径を有する地下埋設管の施工に利用することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の泥水加圧推進用接続体）
第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１（図３６、図３７参照）の泥水加圧推進用接続体を図１〜図１３を参照して説明する。この泥水加圧推進用接続体は、第１接続体１（図１〜図７）と第２接続体２０１（図８〜図１３）の２種類がある。まず、第１接続体１を図１〜図７を参照して説明する。この第１接続体１は、泥水加圧推進工法に適用されるものであり、送排泥の際の泥水などを簡易泥水処理装置５１１（図３６参照）から掘進機本体１３（図１４参照、先導体とも呼ばれることがある）へ流すなどしたり、元押装置５０８（図３６参照）から掘進機本体１３へ推進力を伝達する中間接続媒体として機能するケーシングである。図１に示す通り、第１接続体１は、左右斜め下方に円筒形状の送泥管３及び排泥管４（図３参照）、トライアングルをなす位置に円筒状の推進力伝達軸５，６，７を軸方向に配設し（図３参照）、それらの前端部及び後端部を各々前方接続部材８及び後方接続部材９（図１、図２参照）で固定したものである。さらに、送泥管３、排泥管４、及び推進力伝達軸５〜７を貫通させて保持する保持部材１０及び保持部材１１は、前方接続部材８及び後方接続部材９の所定の中間位置に設けられ、送泥管３、排泥管４、推進力伝達軸５〜７の強度向上や垂れ等を防止するものである。そうした第１接続体１は、プラスチック例えば塩化ビニル樹脂で形成された埋設管５０５の内部に挿入できる寸法であり、またその長さも概ね埋設管５０５と同様に設定されている。
【００１２】
送泥管３及び排泥管４を図１ないし図３を参照して説明する。これらは長尺状の円管であって、送泥管３の両端部の外周には各々第１ジョイント管３１（図２参照）、２つのシールが内側に設けられた第２ジョイント管３２（図２参照）が形成され、前方接続部材８及び後方接続部材９から抜けないようにされている。排泥管４にも同様のジョイントが形成されているが、図示は省略する。送泥管３及び排泥管４により送排泥をしているので、滞水砂層において、埋設管５０５の推進を可能とする。
【００１３】
推進力伝達軸５〜７を図１ないし図３を参照して説明する。これらは同様な構造であるから、推進力伝達軸５について説明し、推進力伝達軸６及び７についての説明は省略する。推進力伝達軸５は、円管５１の前端部にナット５２が嵌合されて溶接により固定され、同様に円管５１の後端部にナット５３が嵌合されて溶接により固定されたものである。推進力伝達軸５〜７は３本であるが、これに限定されることはなく、１本、２本、３本等、適宜本数の設置が可能である。推進力伝達軸５〜７は、中実構造、中空構造を問わない。
【００１４】
前方接続部材８を図４及び図５を参照して説明する。前方接続部材８は軸方向に一定の厚みを備えた板状体であり、また、前後に２つの垂直面を備えた面板に形成されたものである。前方接続部材８の上部の両側に貫通孔８１，８２、下部の左側に貫通丸孔８４、下部の右側に貫通丸孔８５、トライアングル状（三角形の頂点の位置）に小径のボルト挿通孔８６が形成されている。貫通孔８１，８２には、軽量電気線４１８ａ，４１９ａ（図１４参照）を貫通孔８１に通し、軽量油圧ホース４０８ａ（図３３参照）を貫通孔８２に通すことができるようになっている。ボルト通し孔８８ａ〜８８ｅは、掘進機本体１３に第１接続体１を接続する場合、植込ボルト３８０（図１４参照）を貫通させ、ナット（図示略）で固定するものである。また第１接続体１は、前方接続部材８と同様な構造の後方接続部材９を備えている（図１参照）がこれについては、前方接続部材８の説明に準じるので詳細な説明は省略するが、その貫通丸孔８４と異なり、単なる貫通孔ではなく、シールを備えた送泥管差し込み用の貫通丸孔９４（図２参照）が形成されている。貫通丸孔８５に対しても同様なシールを備えた排泥管差し込み用の貫通丸孔（図示略）が設けられている。また、図１に示す通り、植込ボルト９９ａ，９９ｂ等（５個ある）の一端が、第１接続体１の後方接続部材９の雌ねじ孔（図示略）にねじ込まれ、他端が後続の他の第２接続体２０１の前方接続部材２０８の対応する貫通孔２８８ａ〜２８８ｃ（図１０参照）に各々貫通されるとともに、ナットで着脱自在に固定できるようになっている。
【００１５】
また一方、第１接続体１の後端部は、元押装置５０８に、アタッチメント５６６（図４０及び図４１参照）などを介在させて脱着自在に接続できるようになっている。また埋設管５０５は本体取付用ブラケット６０６（図４２（ａ）（ｂ）参照）を介して元押装置５０８に着脱自在に連結できるようになっている。アタッチメント５６６については後述する。
【００１６】
保持部材１０を図６及び図７を参照して説明する。保持部材１０は軸方向に一定の厚みを備えた板状体であり、また、前後に２つの垂直面を備えた面板に形成されたものである。保持部材１０は、プラスチック製の埋設管５０５の内側形状に適合させてカーブ面を備えたプレート１００ａ，１００ｂ、及びそれらと連結可能な金属製（例えば鉄鋼製）のプレート１００ｃの３つの部分に分割され、これらがボルト１０１で連結固定されて合体したものである。第１接続体１（図１及び図２参照）には、送泥管３を挿通させることができる貫通丸孔１０３、排泥管４を挿通させることができる貫通丸孔１０４、推進力伝達軸５〜７を挿通させることができる貫通丸孔１０５ないし貫通丸孔１０７が設けられている。なお、保持部材１１は保持部材１０と同様な構造であるから、保持部材１０の説明に準じることとし詳細は省略する。
【００１７】
第１接続体１の組立手順を説明する。保持部材１０及び１１に推進力伝達軸５〜７、送泥管３、排泥管４等を貫通させる。送泥管３を前方接続部材８の貫通丸孔８５に差し込み、排泥管４を貫通丸孔８４に差し込む。後方接続部材９にも同様に差し込む。さらに、推進力伝達軸５〜７の前端及び後端に設けたナット５２（図２参照）をボルト挿通孔８６に嵌め込み、ボルト８７（図２参照）をナット５２にねじ込むことで固定し、これにより１つのユニットとして予め組みてておき、これを施工時に使用するものである。
【００１８】
以上説明した第１接続体１は、掘進機本体１３の後端部に最初に接続されるものであり、この第１接続体１の後端部に第２接続体２０１が接続可能となっており、また、この第２接続体２０１の後端部に第２接続体２０１同士が次々に接続できるようにされている。つまり、第１接続体１は先頭の中間接続体であり、第２接続体２０１は、２番目以降の中間接続体であり、ともに中間接続媒体である。第１接続体１は掘進機本体１３に対して接続させるために構造を若干異ならしめているものである。
【００１９】
泥水加圧式小口径管推進装置５０１（図３６、図３７参照）に適用される、図８ないし図１３に示す第２接続体２０１は、第１接続体１とほぼ同様な構造となっており、対応する構成要素は２００番台を付して図示し、共通する部分は説明を省略し、異なる部分だけを説明する。即ち、第２接続体２０１は、貫通孔２８１ａ及び２８１ｂの側面が開放されていること（図１０参照）、及び、送泥管２０３と排泥管２０４の突出長さが若干短くされていること（図８及び図９参照）、雄スプラインの大きさは第１接続体１の方が大きくされていること、ジョイント管２３２のシールは、第１接続体１ではパッキンであるが、第２接続体２０１ではＯ−リングとなっていること、第１接続体１のボルト通し孔８８ａ〜８８ｅが設けられていないこと等である。
【００２０】
後方接続部材２０９は、前方接続部材２０８と対で用いられ、後方接続部材９と対応した同様な構造である。堀進機本体１３の後端隔壁３０７（図１４参照）の垂直面と、第１接続体１の前方接続部材８の垂直面が当接し、また、第１接続体１の後方接続部材９の垂直面と、第２接続体２０１の垂直面が当接することで、推進力を確実に伝達できるようになっている。したがって、埋設管５０５が塩ビなど低耐荷管である場合には、負荷を大幅に軽減でき、安全な推進が可能となる。
【００２１】
なお、サイズの一例として、埋設管５０５がＬ＝１，０００ｍｍ、φ２１６ｍｍ、第１接続体１及び第２接続体２０１がＬ＝１，０５０ｍｍ、φ１９３ｍｍ等が挙げられる。
【００２２】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１の掘進機本体１３の構造）
次に掘進機本体１３を図１４を参照して説明すると、これは、図１４に示す通り、前方のカッタ部３００と後方の機内バイパス部３０１とに区分され、機内バイパス部３０１の内部に密閉型の掘進機内泥水バイパス装置４０１（図３４参照）が中心軸を避けた下方の位置に配設されている。これは密閉型であるから外圧から保護密閉できる。掘進機本体１３の筐体は、前方から順に刃口部材３０２、固定板３０３、第１隔壁３０４、第２隔壁３０５、外管３０６、後端隔壁３０７が順次接続されることにより形成され、立坑からの一発発進が可能である。以下、これらの筐体について簡単に説明する。なお、さらに断面の切り方については、全部の部品を見せるために場所ごとに切断方法を適宜変更してあるし、断面図のハッチングは本実施形態では、いたずらに複雑となるので、適宜省略した。以下に詳細な構造について図１５ないし図３４を参照して説明する。
【００２３】
図１５ないし図１７に示す刃口部材３０２は、比較的径の大きく前方に向かって径が拡大している中心貫通丸孔３０２ａと、外周部に環状に周設した凹陥部３０２ｂと、この凹陥部３０２ｂと連通する複数の貫通孔３０２ｃ、補強リブ３０２ｄとから構成されている。
【００２４】
図１８及び図１９に示す固定板３０３は、比較的径の大きな中心貫通丸孔３０３ａ、この中心貫通丸孔３０３ａと連通する比較的径の小さな中心貫通丸孔３０３ｂ、ねじ孔３０３ｃ、送泥管３５１（図１４参照）の先端部を受け入れるシール溝を設けた送泥管差込孔３０３ｄ、排泥管３６１の先端部を受け入れるシール溝を設けた排泥管差込孔３０３ｅ（図１８参照）を備えたものである。前端面の周囲にねじ孔３０３ｆが設けられている。止めねじ３０３ｇはパッキンを抜く為のものである。
【００２５】
図２０ないし図２３に示す第１隔壁３０４は、中央部にねじ孔３０４ａを介在させて相互に連通する中心貫通丸孔３０４ｂ及び３０４ｃと、後面に形成されたねじ孔３０４ｄ及び３０４ｅと、前面に形成されたねじ孔３０４ｆと、中心貫通丸孔３０４ｂ及び３０４ｃから径方向に延び出し側面に連通する油供給路３０４ｇ及び３０４ｈと、前面に設けた丸形溝３０４ｉ、後面に設けた丸形溝３０４ｊとから構成されたものである。また、図２１及び図２２に示す通り、第１隔壁３０４は、送泥貫通丸孔３０４ｋ及び排泥貫通丸孔３０４ｍが中心貫通丸孔３０４ｂ及び３０４ｃの下方に左右に並設されている。
【００２６】
図２３ないし図２６に示す第２隔壁３０５は、外周部に周設された凹陥部３０５ａ、中央部に軸方向に形成され相互に連通する中心貫通丸孔３０５ｂ及び３０５ｃ、それらの下部に形成され左右に並設された送泥貫通丸孔３０５ｄ及び排泥貫通丸孔３０５ｅ、軽量油圧ホース４０８ａ、軽量電気線４１８ａ，４１９ａ、滑材供給管（図示略）等を通す貫通孔３０５ｆ、ねじ孔３０５ｇ、パッキン溝３０５ｈ、ボルト挿入孔３０５ｉ、油圧シリンダ配置孔３０５ｊ、補強リブ３０５ｋ、引抜ボルト３０５ｍから構成されたものである。なお、３０５ｎは連結用ボルトである。
【００２７】
図２７及び図２９に示す外管３０６は、下側面に逆止弁固定部３０６ａ、前端の外周に設けたねじ孔３０６ｂ、後端の外周に設けたねじ孔３０６ｃを備えたものである。
【００２８】
図３０ないし図３２に示す後端隔壁３０７は、外周に周設された凹陥部３０７ａ、凹陥部３０７ａと連通するねじ孔３０７ｂ、下方に並設された送泥貫通丸孔３０７ｄ及び排泥貫通丸孔３０７ｅ（図３０参照）、凹陥部３０７ａと連通するねじ孔３０７ｆ、パッキン取付溝３０７ｇを有する埋設管抜差環状孔３０７ｈ（図３１参照）、補強リブ３０７ｉ、ボルト３０７ｊ、油圧シリンダロッド逃がし孔３０７ｋ、ボルト逃がし孔３０７ｍとを備えている。
【００２９】
以上の筐体の接続構造を図１４を参照して説明する。刃口部材３０２と固定板３０３は、ボルト３１５が貫通孔３０２ｃを介してねじ孔３０３ｆにねじ込まれることにより連結されている。固定板３０３と第１隔壁３０４は、ボルト３１６がねじ孔３０３ｃにねじ込まれることにより連結されている。第１隔壁３０４と第２隔壁３０５は、ボルト３１７がボルト挿入孔３０５ｉに挿通され、ねじ孔３０４ｄにねじ込まれることにより連結されている。第２隔壁３０５と外管３０６は、ボルト３１８がねじ孔３０５ｇ及びねじ孔３０６ｂにねじ込まれることにより連結されている。外管３０６と後端隔壁３０７は、ボルト３１９がねじ孔３０７ｂ及びねじ孔３０６ｃにねじ込まれることにより連結されている。
【００３０】
以上、掘進機本体１３の筐体を説明したが、次に掘進機本体１３の内部構造について説明する。図１４に戻り、掘進機本体１３の中心において、中心回転軸３１２は、固定板３０３、第１隔壁３０４及び第２隔壁３０５に回転可能に支持されている。すなわち、中心回転軸３１２と第１隔壁３０４の間には、油室３１３及び油室３１４が形成され、各々、油供給路３０４ｇ及び油供給路３０４ｈ（図２０参照）が連通している。また、油室３１３の内部において、中心回転軸３１２の外周にメカニカルシール３２０が設けられている。油室３１４の内部において、中心回転軸３１２の外周に複列円錐ころ軸受３２２が設けられている。複列円錐ころ軸受３２２の後方には、ナット３２３及び座金３２４が設けられている。その後方には雌ねじ３２５及びオイルシール３２６が設けられている。第１隔壁３０４の後部には固定板３２７がボルト３２８で固定され、第１隔壁３０４から油が中央チャンバ３２９に漏出しないようにしてある。
【００３１】
前方チャンバ３３０には、中心回転軸３１２の前端部に固定されたカッタ３３１（図１７に示すカッタ固定部３３１ａに固定される）が配設され、カッタ３３１の前方の中心部にはパイロット管取付具３３２が固定されている。このパイロット管取付具３３２は、後述のパイロット管５０２及びリードヘッド５０２ａ（図３６参照）を取り付けることができるものであり、中心回転軸３１２の回転がリードヘッド５０２ａに伝達しないようにする構造である。中心回転軸３１２の後端部にはスプライン雄部３３３が形成され、油圧モータ３３４のスプライン雌部３３５とは軸方向にスプライン結合をなしジョイントを形成している。このスプライン雌部３３５の外周部と第２隔壁３０５の内周部は、軸受けとしてのオイレスメタル３３６が配設されている。図２３に示す通り、このオイレスメタル３３６の後端部はフランジ３３７で押さえられ、油圧モータ３３４を受け止めている。油圧モータ３３４は取付具で内壁に固定されている。固定板３０３と第１隔壁３０４の間はＯ−リング３３８でシールされている。第１隔壁３０４の後端部と第２隔壁３０５の前端部の間はＯ−リング３３９でシールされている。また、第１隔壁３０４の後端内周部と固定板３２７の外周部の間はＯ−リング３４０でシールされている。さらに第２隔壁３０５の後端外周部と外管３０６の前端内周部の間はＯ−リング３４１でシールされている。油圧モータ３３４には、油圧ホースが接続されており、油圧ユニット５１０（図３６、図３７）を介して油圧が供給される。該油圧ホースは、適宜の長さで複数個が接続されるように構成されている。
【００３２】
第２隔壁３０５と外管３０６と後端隔壁３０７の間には、比較的広い後方チャンバ３４９が形成されている。後方チャンバ３４９において、掘進機内泥水バイパス装置４０１は、油圧モータ３３４の下側に設けられている。後端隔壁３０７の後端の内周面にパッキン３４３が嵌められている。外管３０６と後端隔壁３０７の間はＯ−リング３４６でシールされている。
【００３３】
中心回転軸３１２及び油圧モータ３３４の下側には、送泥系統３５０及び排泥系統３７０（図１７参照）が横並びで形成されている。送泥系統３５０と排泥系統３７０とは平行に左右一対のものであり、固定板３０３から後端隔壁３０７に至るまで軸方向に連続的に形成されたものであり、また同様な構造である。したがって、送泥系統３５０のみを説明することとし、排泥系統３７０については送泥系統３５０の説明を準用することとし、説明は割愛する。この送泥系統３５０は、図１４において泥水を右から左に前方チャンバ３３０まで送るためのものである。前方から、前述の送泥管差込孔３０３ｄ、送泥貫通丸孔３０４ｋ、送泥貫通丸孔３０５ｄが形成され、これに送泥管３５１が嵌められている。送泥管３５１の前端部は、パッキン３５２でシールされている。また、送泥管３５１に連続して、送泥管３５３が接続されている（排泥管３６３（図３４参照）も同様）。送泥管３５３は泥水バイパスブロック４０３の前端部に差し込まれ、パッキン３５６でシールされている。泥水バイパスブロック４０３の後端部に屈曲した送泥管３５４（排泥管３５５（図２９参照）も同様）が差し込まれ、パッキン３５７でシールされ、送泥管３５４の後端部は後端隔壁３０７に接続されている。送泥管３５４が曲げられ、送排泥の流路が下方に偏倚されているのは、小径の堀進機本体１３内部において、油圧モータ３３４を避けて掘進機内泥水バイパス装置４０１を配置しなければならないからである。後端隔壁３０７下部に開けられた送泥貫通丸孔３０７ｄ、排泥貫通丸孔３０７ｅに、それぞれ送泥管３、排泥管４（図３参照）を差し込むことができるようになっている。送泥貫通丸孔３０７ｄ、排泥貫通丸孔３０７ｅ（図３０参照）にパッキン３５８が装着されている。排泥系統３７０は、送泥系統３５０から供給される送泥水と、カッタ３３１で掘削された土砂とを排出するものであり、図１４において左方向から右方向に泥水を流すものである。なお、図１４に示す通り、逆止弁３４７（図２９参照）は目詰め材高含有の高濃度液状体を供給することにより、埋設管５０５の外周の地山に泥膜を形成し、切羽を安定させるためのものである。掘進機本体１３のサイズの一例として、Ｌ＝９０２ｍｍ、φ２４２ｍｍが挙げられる。
【００３４】
泥水加圧式小口径管推進装置５０１の図３３ないし図３５に示す掘進機内泥水バイパス装置４０１は、送泥系統３５０と排泥系統３７０とに連通するチャンバ４０２を内部に設けた角型の泥水バイパスブロック４０３と、掘進機本体１３の軸方向（送排泥方向）に平行な平行位置にあることで、送泥系統３５０と排泥系統３７０を分離して泥水を還流させることができ（図３４（ａ）参照）、軸方向と直交する直交位置にあることで送泥系統３５０から排泥系統３７０に泥水をバイパスできるように（図３４（ｂ）参照）、前記直交位置または平行位置に交互に９０度回動可能にチャンバ４０２の内部に立設された板状で小判形状の弁体４０５と、泥水バイパスブロック４０３の軸方向と垂直方向において弁体４０５の中心部を貫通して固定され、泥水バイパスブロック４０３内部において回動自在に立設された回動軸４０６と、この回動軸４０６に固定されたレバー４０７と、このレバー４０７と連結してこれを９０度の範囲で回動させる油圧シリンダ４０８と、レバー４０７の回動運動を規制し、弁体４０５の正確な回動を実現するストッパ４０９とから構成されている。泥水バイパスブロック４０３には、その後端部に２つの穴（入口送泥管差込口４１４、出口排泥管差込口４１５）と、その前端部に２つの穴（出口送泥管差込口４１６、入口排泥管差込口４１７）が設けられ、それらはチャンバ４０２と連通している。チャンバ４０２内を弁体４０５が回動して、通過状態とバイパス状態とを切りかえるようになっている。軸方向に沿って平面視すると、平行位置（通過状態）では、弁体４０５がチャンバ４０２を左右２つのチャンバに区画分離し、一方、直交位置（バイパス状態）では、弁体４０５がチャンバ４０２を前後２つのチャンバに区画分離することができるのである。従って、１つの弁体４０５により泥水のバイパスを簡易に実行できることで、掘進機内泥水バイパス装置４０１の構造が簡素化され小型化が実現する。
【００３５】
この泥水バイパスブロック４０３は、泥水を送るとともに泥水及び土砂を排出させるか（以下、通過状態という）、あるいは、前記通過状態を阻止してバイパスさせるか（以下、バイパス状態）、二者択一的に切換が可能なゲートとしての機能を有するものである。前記の通過状態は、埋設管５０５の推進に伴う切刃面への泥水の供給と、切刃面からの泥水及び土砂の排出に必要であり、前記のバイパス状態は、埋設管５０５等の追加接続時に、管路の閉塞、地山の崩壊等を防止するために必要である。なお、前述の送泥管３５３、送泥管３５４の端部が入口送泥管差込口４１４、出口送泥管差込口４１６に各々差し込み可能となっており、排泥管も同様に出口排泥管差込口４１５、入口排泥管差込口４１７に各々差し込み可能となっている（図３４（ａ）,（ｂ）参照）。これらの入口送泥管差込口４１４ないし入口排泥管差込口４１７は全部がチャンバ４０２と各々連通している。
【００３６】
図３４に示す通り、入口送泥管差込口４１４、出口送泥管差込口４１６に差し込まれる管の上部は各々圧力トランスミッタ４１８，４１９（図１４、図３５参照）が立設され、そこから延び出す軽量電気線４１８ａ，４１９ａ（図１４参照）を貫通孔８１，８２等を通して、泥水の圧力を示す電流を外部に伝達するものである。圧力トランスミッタ４１８，４１９（図３５参照）からの検出信号に基づいて、掘進機内泥水バイパス装置４０１が泥水の通過状態にあるとき、元押装置５０８の駆動力を制御することにより、掘進機本体１３の推進速度を制御するか、或いは、掘進機内泥水バイパス装置４０１が泥水のバイパス状態にあるとき、奥側の管内圧力と泥水バイパスブロック４０３の前側圧力（切刃圧）とのバランスがとれた時点で掘進機内泥水バイパス装置４０１を通過状態に切り換え、送泥の衝撃（ショック）による地山崩壊と管内閉塞の危険性を回避するためである。つまり、圧力トランスミッタ４１８，４１９の検出値は、泥水バイパスブロック４０３の切換のタイミングを計るための目安を与えるものである。軽量油圧ホ−ス４０８ａ（図３３参照）、軽量電気線４１８ａ，４１９ａ（図１４参照）、前述の油圧モータ３３４用の油圧ホースとも、後述の第１接続体１の１本毎に対して接続することはせず、ある程度束ねておいて、第２接続体２０１の１０本の接続に対して、１回程度の接続作業とし、作業量を軽減している。
【００３７】
掘進機内泥水バイパス装置４０１の動作を説明する。図３４（ａ）に示す通り、泥水の通過状態においては、弁体４０５は軸方向と平行な平行位置に配置され、二点鎖線の矢印に示す通り、入口送泥管差込口４１４からの泥水をチャンバ４０２を介して出口送泥管差込口４１６に送る。また、入口排泥管差込口４１７からの土砂を含む泥水は、チャンバ４０２を介して出口排泥管差込口４１５に送られるようになっている。
【００３８】
一方、バイパス状態においては、図３４（ｂ）に示す通り、油圧シリンダ４０８（図２３参照）を駆動して、ピストンロッド４２０及び延長ロッド４２１を前進させ、レバー４０７を９０度回動させる。そうすると、弁体４０５は軸方向と直交位置となり、二点鎖線の矢印に示す通り、入口送泥管差込口４１４からの泥水をチャンバ４０２まで送るが、弁体４０５により泥水搬送方向を１８０度変更されて、出口排泥管差込口４１５に送られるようになっている。
【００３９】
こうして掘進機内泥水バイパス装置４０１により、泥水の通過状態及びバイパス状態を交互に切り換えることとしたのは、埋設管５０５等の接続作業中に土砂圧力を受け止めて土砂の崩壊を回避するとともに、送泥管中における土砂の閉塞を回避するためである。すなわち、図３４（ａ）に示す通り、弁体４０５を軸方向に平行な位置として泥水を通過状態として埋設管５０５等の推進を行い、１回の推進を終えたら、図３４（ｂ）に示す通り、弁体４０５を軸方向に垂直な位置として泥水をバイパス状態に切り換え、泥水をショートカット（短絡）させ、詰まった土砂を流し、管の中を空にする。そうしてから、埋設管５０５、第１接続体１、第２接続体２０１の切離、接続を行う。接続作業が終了し推進の準備ができたならば、泥水バイパスブロック４０３の後側の管内圧力（圧力トランスミッタ４１９の値）と、泥水バイパスブロック４０３の前側の圧力（切刃圧：圧力トランスミッタ４１８の値）とのバランスがとれた時点でゲートを開けるため、送泥の衝撃（ショック）を緩和でき、地山崩壊と管内閉塞の危険性を回避できるものである。ゲートの閉鎖（弁体４０５を堀進機本体１３の軸方向と直交状態とすること）は接続作業毎に行われる。なお、詳細は動作のところで述べる。
【００４０】
以上の通り、第１接続体１、掘進機本体１３及び第２接続体２０１の構造を説明したが、これらの接続関係について説明する。第１接続体１（図１及び図２参照）の前側部は掘進機本体１３の後端部に軸方向に差し込まれて植込ボルト３８０で連結されるような構造になっている（図１４参照）。すなわち、第１接続体１の送泥管３、排泥管４が各々送泥貫通丸孔３０７ｄ、排泥貫通丸孔３０７ｅ（図３０参照）に差し込まれることにより接続させることができる。また、後端隔壁３０７と前方接続部材８は、植込ボルト３８０がねじ孔３０７ｆにねじ込まれることで接続できるようになっている。一方、第１接続体１の後側部には第２接続体２０１の前側が後側から軸方向に差し込まれてボルト・ナットで継ぎ足されて接続される。こうして、掘進機本体１３、第１接続体１及び第２接続体２０１が強固に接続され、元押装置５０８の推進力が掘進機本体１３に伝達できるようになっている。
【００４１】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１の全体構造）
第１接続体１、掘進機本体１３及び第２接続体２０１が適用される泥水加圧式小口径管推進装置５０１を図３６ないし図３８を参照して説明する。これは、金属製の小径のパイロット管５０２（サイズの一例としてＬ＝６００ｍｍ，φ６０ｍｍ：先導管とも呼ばれる）、掘進機本体１３、第１接続体１、第２接続体２０１及び大径の埋設管５０５（概ねＬ＝８００ｍｍ〜１，０００ｍｍ程度，概ねφ１５０〜５００ｍｍ程度）を推進するため、発進立坑５０６の底面５０６ａに設置される架台５０７と、架台５０７上に固定された油圧式の元押装置５０８と、パイロット管５０２の推進状況を計測するトランシットを含み構成された検測器５０９と、元押装置５０８を駆動するため地上に設置される油圧ユニット５１０と、地上に設置され、作動流体として泥水を採用し、この泥水の加圧を行い、泥水を還流させる簡易泥水処理装置５１１と、泥水加圧状態を制御するための論理演算回路、操作ボタン、表示部等を含み構成された中央操作盤５１２とから構成されている。さらに、簡易泥水処理装置５１１の出口には送泥ポンプ５１３が設置され、剛性の送泥管５１４（例えば、鋼管が例示できるが硬質塩化ビニル管等でも良い）から、立坑バイパス装置５１５を介在させて送泥ポンプ５１３に泥水を供給することができるようになっている。立坑バイパス装置５１５は、埋設管５０５の追加接続時に、一旦、簡易泥水処理装置５１１を停止すると、作泥した泥水が沈殿し再度泥水が安定するまでに時間を要することから、埋設管５０５の追加接続時にも常に流量を維持しておくためのものである。また、一方、掘進機本体１３で掘削した土砂と泥水とを第１接続体１、剛性の排泥管５１７（例えば、鋼管が例示できるが硬質塩化ビニル管等でも良い）、立坑バイパス装置５１５及び排泥ポンプ５１８を介在させて簡易泥水処理装置５１１に排出させて還流させることができるようになっている。
【００４２】
この立坑バイパス装置５１５は、地上の簡易泥水処理装置５１１から送られてくる泥水の流れを変える装置であり、送泥管５１４、排泥管５１７の管内の送泥、排泥の流れを逆にしたり、あるいは、掘進機本体１３にまで泥水を還流させずに、立坑バイパス装置５１５から直ちに還流（帰還）させたりすることができるものである。立坑バイパス装置５１５、送泥ポンプ５１３、排泥ポンプ５１８は、通常、発進立坑５０６内に設置した方が効率が良いが、入らない場合、地上に設置することもできる。簡易泥水処理装置５１１は、主として、泥水を掘進機本体１３に供給し、この泥水と掘進機本体１３で掘削した土砂とを掘進機本体１３から受け入れて、この泥水と土砂を分離し、その分離された泥水を掘進機本体１３に還流（リサイクル）させて供給するものであり、具体的には、攪拌機、泥水処理機、沈殿層、調整層等から構成されているものである。この簡易泥水処理装置５１１は作業中は常に運転しているが、スラリーポンプ（図示略）が働き泥水を揚水したときのみ振動篩（図示略）に泥水がかかり処理されるようになっている。
【００４３】
なお、簡易泥水処理装置５１１に近い排泥管５１７には排泥流量計５１９が設置され、そこで計測された信号あるいは元押装置５０８、圧力トランスミッタ４１８，４１９（図１４参照）等からの各種信号が中央操作盤５１２に出力され、この中央操作盤５１２からは簡易泥水処理装置５１１、元押装置５０８、油圧シリンダ４０８（図３３及び図３４参照）、油圧ユニット５１０等への駆動信号等の各種の信号が出力される構成である。また、埋設管５０５の種類としては、塩化ビニル管、鋼管、ヒューム管、レジンコン管等、様々な種類の管が挙げられる。なお、図３６はパイロット管５０２の推進工程の初期の一例を示すものである。また、パイロット管５０２、埋設管５０５は各々、軸方向に解離可能に接続できる構造（場合により端部の周面にネジが切ってある）になっている。
【００４４】
図３７に示す通り、地上にある自動車５２０には、第１接続体１、第２接続体２０１、パイロット管５０２、埋設管５０５、掘進機本体１３、発電機５２１、クレーン５２２、工具５２３等が積載され、工事範囲は柵５２４で囲まれている。クレーン５２２がパイロット管５０２、埋設管５０５、第１接続体１、掘進機本体１３、第２接続体２０１等を発進立坑５０６に移送し、第１段階でパイロット管５０２を接続しながら元押装置５０８により推進させ、第２段階でパイロット管５０２に掘進機本体１３を接続して推進させ、次いで掘進機本体１３に埋設管５０５、第１接続体１及び第２接続体２０１を継ぎ足しながら、これらを推進させることができるようになっている。
【００４５】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１の元押装置５０８の構造）
図３９に示す元押装置５０８は、一例を示すものであり、その他、種々なる態様が可能である。この元押装置５０８は、二本の平行に所定間隔で配置されたレール５６０と、これに沿って摺動できる摺動部５６１と、摺動部５６１の間に懸架された往復部５６２と、往復部５６２を強制的に推進及び後退させる油圧シリンダ５６３と、油圧シリンダ５６３の上部に設けた油圧モータ５６４と、パイロット管５０２、掘進機本体１３、第１接続体１又は第２接続体２０１の端部を着脱自在に固定でき、それらを推進させる往復部５６２に固定された支持部材５６５と、埋設管５０５を着脱自在に固定できる往復部５６２に固定されたアタッチメント５６６とを備え、スイベル管継手５６７，５６８を介して送泥管５１４及び排泥管５１７（図３８参照）と接続されている。これらのスイベル管継手５６７，５６８を採用したのは、送泥管３、排泥管４（図３参照）は、推進により往復動することから、自在性のある構造とさせる必要があるためである。また、往復部５６２が第１接続体１、第２接続体２０１を介して掘進機本体１３に強力に推進力を伝達することで、掘進機本体１３に強力な推進力を発生させることができるのである。なお、元押装置５０８のその他の詳細な構造は、一例として、特開平７−４５９２号、特開平９−５３８９号等の技術を参照されたい。
【００４６】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１のアタッチメント５６６の構造）
アタッチメント５６６を図４０ないし図４２を参照して説明する。このアタッチメント５６６は、掘進機本体１３、第１接続体１、第２接続体２０１の後端部と着脱自在に接続可能とすることができる構造を備えたものである。図４０及び図４１は第１接続体１との接続例を示す。アタッチメント５６６は、スイベル管継手５６７及びスイベル管継手５６８を各々接続可能な送排泥管接続部材６０３を備えた三角板状の押え部材６０４と、板状の本体取付用ブラケット６０６と、押え部材６０４及び本体取付用ブラケット６０６とを連結する３本の丸管６０７とから構成されている。また、押え部材６０４は第１接続体１の後方接続部材９とボルトナット（図示略）で着脱自在に接続できるようにされている。送排泥管接続部材６０３は、送排泥管を挿入できる貫通孔を備えた平板６１０と、ナット６１１とから構成されている。本体取付用ブラケット６０６の後側には、固定板６１３がボルト６１４で着脱自在に固定されている。これにより、往復部５６２からの推進力が伝達されるようになっている。なお、ボルト６０８で後端隔壁３０７と押え部材６０４が接続されているがアタッチメント５６６を介して第１接続体１に伝達されるようになっている。
【００４７】
（泥水加圧式小口径管推進装置５０１の動作）
全体の工事手順は泥水加圧式小口径管推進工法のところで後述するが、ここでは泥水加圧式小口径管推進装置５０１の動作を中心に説明する。図３９に示す通り、パイロット管５０２を支持部材５６５に取り付け、図３６及び図３７に示す中央操作盤５１２の指令に基づき、油圧ユニット５１０から油圧モータ５６４に圧油を供給し、元押装置５０８の操作部（図示略）により油圧シリンダ５６３を駆動させて、支持部材５６５を回転させることによりパイロット管５０２を回転させながら往復部５６２を推進させる。パイロット管５０２を押し込んだら、パイロット管５０２を支持部材５６５から離脱させ、往復部５６２を後退させる。パイロット管５０２を継ぎ足して、支持部材５６５に接続する。こうしてパイロット管５０２の推進を繰り返し、到達立坑５８５（図４６〜５０参照）に至らしめる。なお、この段階では、簡易泥水処理装置５１１等の泥水加圧は実施しない。
【００４８】
こうして第１工程を終了したら、次にパイロット管５０２と支持部材５６５との接続を解除して、往復部５６２を後退させる。パイロット管５０２の後部にパイロット管取付具３３２を接続し、図１４の掘進機本体１３を元押装置５０８と接続する。即ち、アタッチメント５６６を掘進機本体１３の後端部に接続する。送泥系統３５０、排泥系統３７０をスイベル管継手５６７，５６８を介在させて送泥管５１４及び排泥管５１７と接続する。
【００４９】
以上の通り、掘進機本体１３の接続が完了したら、図３６及び図３７の中央操作盤５１２からの指令により、簡易泥水処理装置５１１、送泥ポンプ５１３及び排泥ポンプ５１８を駆動させ、泥水を送泥管５１４、排泥管５１７及びスイベル管継手５６７，５６８を介して掘進機本体１３に送泥及び排泥を行い、簡易泥水処理装置５１１に還流させる。簡易泥水処理装置５１１では、泥水と土砂とを分離する等の処理を行い、この泥水を掘進機本体１３の前方チャンバ３３０に循環させる。このとき、中央操作盤５１２では、推進を円滑化、安定化するために、排泥流量計５１９等の出力に基づいて送泥ポンプ５１３及び排泥ポンプ５１８のパワーを制御することにより、泥水の流量を最適化している。
【００５０】
また、図３４（ａ）に示す通り、弁体４０５を平行位置とし、油圧モータ３３４の働きで中心回転軸３１２を介して回転動力をカッタ３３１に伝達し回転させる。送泥系統３５０からの送泥水と、カッタ３３１により掘削された土砂とが排泥系統３７０から排出される。同時に、油圧シリンダ５６３の働きで、掘進機本体１３を圧入推進させる。なお、保持部材１０及び１１については、若干回転する場合もありうる。カッタ３３１、中心回転軸３１２は油圧モータ３３４により回転されながら推進するが、これら以外のものは直進する。
【００５１】
そうして掘進機本体１３の発進を終えたならば、中央操作盤５１２からの指令により、立坑バイパス装置５１５を切り換えて、送泥系統３５０及び排泥系統３７０（図１７参照）への泥水の還流を停止させ、図３４（ｂ）の通り、油圧シリンダ４０８により弁体４０５を直交位置とし、送泥系統３５０及び排泥系統３７０（図１７参照）の内部の清掃を適宜行う。泥水の比重が高くなれば管内での沈降速度よりも排泥ポンプ５１８に負圧がかかり、管内の泥水が引っ張られるか、又は立坑バイパス装置５１５の送泥側にエアー注入口を設け、排泥ポンプ５１８を運転しながらエアーを送泥系統３５０（図１７参照）から注入すれば管内は清掃される。一般的には、管内に泥水が残った場合でも、掘進機本体１３と、元押装置５０８との接続を切った場合には発進立坑５０６内に流出する。そうしてから、掘進機本体１３と往復部５６２（図３９参照）とを解離させ、往復部５６２を後退させる。掘進機本体１３の後端部に第１接続体１及び埋設管５０５の前端部を接続させ、さらに、第１接続体１及び埋設管５０５の後端部をアタッチメント５６６を介在させて往復部５６２に接続させる。ここで泥水バイパスブロック４０３のバイパス状態から通過状態への切換作業は、送泥系統３５０内部の泥水圧力と切羽側の圧力のバランスが取れてから行われる。すなわち、立坑バイパス装置５１５を切り換えて、泥水を送り、立坑バイパス装置５１５から送泥系統３５０（図１７参照）、泥水バイパスブロック４０３から排泥系統３７０（図１７参照）と泥水が還流されて掘進機本体１３内に泥水がある程度流れるようになったとき、泥水圧も上昇し、切羽側との圧力差が概ね０．１Ｋｇ／ｃｍ2となると、弁体４０５を直交位置から平行位置に切り換えて、掘進機本体１３、埋設管５０５及び第１接続体１の推進を行う。
【００５２】
そうした泥水加圧推進工程を、埋設管５０５及び第１接続体１に対して、後続として、第２接続体２０１及び埋設管５０５を次々に継ぎ足しながら、到達立坑５８５に至るまで繰り返す。なお、第１実施形態では５０本の埋設管５０５、第１接続体１及び第２接続体２０１を接続させることとするが、接続本数は工事の規模に応じて適宜選択することができる。なお、埋設管５０５の両端にはねじ部が周設されて、これにより接続可能となっている。また、閉塞等の場合には、泥水を逆流させることもある。
【００５３】
（泥水加圧式小口径管推進工法の施工手順）
次に実施の形態の泥水加圧式小口径管推進工法の施工手順を図４３〜図５２を参照して説明する。ここでは、図３６ないし図３８に示す泥水加圧式小口径管推進装置５０１を適用した例を示すが、様々な変形例も可能である。
【００５４】
▲１▼発進立坑５０６及び到達立坑５８５築造工（ステップＳ１００：図４３参照）
図４４に示す発進立坑５０６を築造する。まず、図４５に示す通り、旋回圧入機５７０で止水器５７２を有する下部マンホール躯体５７１を旋回圧入し、掘削機５７３で土砂を掘削する。下部マンホール躯体５７１の上に中間マンホール躯体５７４を溶接で接続する。旋回圧入機５７０でこの中間マンホール躯体５７４を旋回圧入し、掘削機５７３で土砂を掘削する。中間マンホール躯体５７４の上に鋼製の円筒状の連結ケーシング５７５を着脱自在に接続する。下部マンホール躯体５７１の底部に底面５０６ａが形成されるように基礎水中コンクリート５７６を打設する。
【００５５】
上記を補足的に説明すると、図４４に示す通り、下部マンホール躯体５７１は、円筒状の鉄筋コンクリート５７８の下端に鋼製の刃状部材５７９を嵌合し固着し、上端縁に鋼製の円筒部材５８０を嵌合し固着しているものである。刃状部材５７９の下端には円周状に鋸歯が複数配列されている。鉄筋コンクリート５７８の下端は旋回圧入の際の抵抗を軽減するために内周面がテーパ状となっている。前記各要素がマンホール製造工程において一体に製造され、下部マンホール躯体５７１となっている。フィルタやゴムを取り付けた止水器５７２を下部マンホール躯体５７１に取り付け予めくみ込んであるので、小口径管推進工法の発進時の際に、水や土砂がマンホール内に浸入することがなく、しかも薬液注入工事を不要としスムーズな小口径管推進工事ができるのである。中間マンホール躯体５７４は、円筒状の鉄筋コンクリート５８１の上端及び下端にそれぞれ鋼製の円筒部材５８２，５８３を嵌合し固着しているものである。前記各要素がマンホール製造工程において一体に製造され、中間マンホール躯体５７４となっている。なお、これらは特開平９−６００２０号に詳細に開示されているので、これを参照されたい。なお、発進立坑５０６の内径はφ１，５００ｍｍ（第１実施形態ではφ１，５００〜２，０１０ｍｍ程度の範囲が好適である）である。なお、到達立坑５８５の築造工は同様に行われるが、在来のライナープレート工法等でも良いし、内径も任意に設定可能である。
【００５６】
▲２▼測量（Ｓ１０１：図４３参照）
管路センターを発進立坑５０６付近にマーキングする。また、レベル測量により推進計画高及び機械据え付け高位置をマーキングする。
【００５７】
▲３▼元押装置５０８及び簡易泥水処理装置５１１等据付工（Ｓ１０２：図４３参照）
架台５０７及び元押装置５０８を発進立坑５０６内に計画勾配及び計画方向に据え付ける。すなわち、発進立坑５０６内に、計画埋設管センター方向に元押装置５０８を合わせて、吊り降ろす。マンホール内側壁面に、マーキングしてある位置に間材（図示略）などで微調整をし、元押装置５０８の仮据えを行う。管勾配については、レベル（図示略）等によって計測し、元押装置５０８の管芯を計画埋設管センターに合致させる。元押装置５０８の据え付けが完了後、架台５０７及び元押装置５０８の固定を十分に行い、架台５０７とマンホール壁を溶接、又はジャッキにて固定する。尚、元押装置５０８の反力はマンホール壁から取る。なお、ここで鏡切りや薬液注入の工程は不要である。前述した通り、止水器５７２が直接マンホール躯体に組み付けられているからである。
【００５８】
▲４▼ パイロット管推進工（Ｓ１０３：図４３参照）
推進の一工程目としては、方向修正装置（図示略）にてパイロット管５０２を計画推進線上に圧密工法にて推進を行う（図４６及び図４７参照）。推進は、発進立坑５０６よりリードヘッド５０２ａ（図３６参照）を先導役として、後続にパイロット管５０２を接続し回転しながら推進する。方向性確認は、元押装置５０８後方よりレベルまたは検測器５０９にてリードヘッド５０２ａ内のリードランプを目視にて確認する。また、パイロット管５０２が計画推進よりずれて、方向修正が必要になった場合は、パイロット管５０２の回転を止め、修正方向にリードヘッド５０２ａの先端を合わせ、推進を行い計画推進上に復元したなら、パイロット管５０２を回転させながら推進を行う。
【００５９】
▲５▼ 埋設管推進工及び泥水加圧工（Ｓ１０４：図４３参照）
推進の二工程目としては、第一工程のパイロット管５０２が到達立坑５８５に到達完了後、前工程で貫通させたパイロット管５０２のうち、発進立坑５０６内の最後尾のパイロット管５０２の後端部にパイロット管取付具３３２を接続することで、パイロット管５０２の後端部に掘進機本体１３を接続し、掘進機本体１３の後端部を元押装置５０８に接続し、カッタ３３１で掘削しつつ簡易泥水処理装置５１１等により送泥及び排泥を行い、泥水を還流させながら掘進機本体１３、第１接続体１、第２接続体２０１を推進させる（図４９参照）。一方、到達立坑５８５側では、パイロット管５０２等の回収を行う。こうして埋設管５０５及び第１接続体１、第２接続体２０１をボルトで継ぎ足しながら推進を行う。そうして、５０本程度の埋設管５０５、第１接続体１及び第２接続体２０１を推進させる。掘進機本体１３は到達立坑５８５側で回収する。
【００６０】
▲６▼ 第１接続体１及び第２接続体２０１等の撤去工及び管内清掃等（Ｓ１０５：図４３参照）
第１接続体１及び第２接続体２０１を発進立坑５０６側へ回収し、分解する（図５０参照）。元押装置５０８等を撤去して（図５１参照）、高さ調整用のモルタルを打設し、インバート５７７を据え付ける（図５２参照）。
【００６１】
▲７▼ マンホール上部築造工（Ｓ１０６：図４３参照）
中間マンホール躯体５７４の上に上部マンホール躯体５８７を取り付ける。すなわち、調整部５８８、側塊５８９、受枠５９０、蓋５９１、ステップ５９２を取り付ける。こうして施工したものを図５２に示す。連結ケーシング５７５（図４４参照）と中間マンホール躯体５７４との連結を解除し、土砂の埋め戻しを施工後、連結ケーシング５７５を中間マンホール躯体５７４から分離し撤去して、こうして小口径管推進工事及びマンホール５９５の築造工事を完了する。
【００６２】
（第１実施形態の効果）
以上説明した泥水加圧式小口径管推進装置５０１によれば、次の効果が生じる。
（Ａ）泥水加圧式であるから、軟弱土質、特に滞水砂層において、埋設管５０５を推進する際、これが上方へ偏移することがなく、推進方向の狂いがほどんどなく、精度を許容範囲に納めることができ、軟弱土質にも有効に対応することができる。従って、軟弱土質においても、許容誤差以内の精度を維持しなければならない下水工事等において、二工程式の小口径管推進工事を可能とすることができる。
（Ｂ）第１接続体１に、送泥管３、排泥管４、推進力伝達軸５〜７を納め、推進力伝達軸５〜７が推進力伝達の役目を果たすことから、面整備工事に不可欠な低耐荷管（塩ビ管等）の長距離推進が可能となる。第２接続体２０１も同様である。従って、強度の観点から担保されていることから、面整備工事に不可欠な低耐荷管、例えば塩ビ管での長距離推進に適用できる。
（Ｃ）二工程式を採用したため、推進精度管理はパイロット管５０２のみとし、小型立坑内での作業性を向上させることができる。例えば、一工程式での埋設管挿入時における測量機器との接触等を回避できるし、方向修正装置を機内に有さなくても良く、一層の小型化が可能となる。
（Ｄ）第１接続体１及び第２接続体２０１の構造を簡素化するとともに小型化することができる。これに伴い、掘進機本体１３の構造がシンプルとなり大幅に小型化でき、小径立坑（例えばΦ１，５００ｍｍ）からでも一発で発進でき、発進作業が容易となる。即ち、従前の一工程式泥水加圧式推進工法では、先導体の中に、カッタ部、モータ部、機内バイパス部、カメラ部を備え、モータにより掘削カッタを回転させ、土砂を先導体内に取り込み推進を実行しており、機内バイパス部は大型であり、また、モータ部、カメラ部が設置されていることから必然的に先導体が大型化、重量化し、精度を要求される小型立坑推進（小口径管）工事では、先導体を複数に分割せざるをえず、発進立坑からの分割発進を余儀なくされ先導体の発進作業がきわめて煩雑となっていたし、また、先導体中にモータ等が設置されていることから、先導体内部のスペースが著しく限定され、モータ等や送排泥管の設置がきわめて困難となるが、本実施例によりこれらをことごとく解決したものである。
（Ｅ）推進作業中は、第１接続体１、第２接続体２０１の１本毎に、ボルトによる繋ぎ込み、コネクタによる軽量電気線４１８ａ，４１９ａの接続、軽量油圧ホ−ス４０８ａの接続を行うだけでよく、接続作業性が向上する。即ち、従来、一工程式泥水加圧式工法では、中間接続媒体の接続においては、ストラスカップリング、ビクトリックジョイントを使うことが一般的であるが、それらジョイントが団子状態に膨らみスペースを取り、また、接続作業が大変煩雑なものであり、小口径管における工事では、こういう極めて限られたスペースの条件下では、従来の手法で泥水加圧推進用装置を設計するのは理論上なりたたないのであるが、第１実施形態はこれを解決したものである。
【００６３】
（第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置）
第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の泥水加圧推進用接続体を図５３〜図１００を参照して説明する。この泥水加圧推進用接続体は、第１実施形態をよりコンパクトにするため、構成を一部変更したものである。したがって、共通する構成については図示するに止め、異なる構成を中心として説明する。なお、部品番号については、１０００番を付加した番号とする。
まず、第１接続体１００１を図５３〜図６１を参照して説明する。この第１接続体１００１は、前端部及び後端部に各々前方接続部材１００８（図５３参照）及び後方接続部材１００９（図５４参照）を備え、それらは下部が切り欠かれている。前方接続部材１００８には、左右に貫通孔１０８１，１０８２、中心部に貫通丸孔１０８３、下部に貫通孔１０８４，１０８５（半孔でお互いに連通している）、上部に貫通孔１０８６が設けられている。後方接続部材１００９にも同様の孔が設けられている。貫通丸孔１０８３に推進力伝達軸１００６の前端部が溶接固定され、その左右斜め下方にある貫通孔１０８４，１０８５にそれぞれ円筒形状の送泥管１００３及び排泥管１００４の前端部が差し込まれて溶接され、上部にある貫通孔１０８６に円筒状の推進力伝達軸１００５の前端部が差し込まれて溶接されて、それぞれが配設されている。同様にそれらの後端部は後方接続部材１００９に固定されている。
【００６４】
また、保持部材１０１０は、図５７（ａ）〜（ｃ）に示す通り、丸型で小径のプラスチック製（例えば、ＭＣナイロン）のものであり、前方接続部材１００８の周縁部内側の４箇所に設けられている。保持部材１０１０は、図５７に示す通り、円筒形状に形成され、中心にボルト穴１０１２が設けられ、周面にテーパが設けられている。図５６に示す通り、ボルト穴１０１２にボルト１０１４、ワッシャ１０１５が取り付けられて、保持部材１０１０の外周部の一部が、前方接続部材１００８のそれぞれの外周面側から若干突出するように固定されている。同様に、丸型で小径のプラスチック製（例えば、ＭＣナイロン）の保持部材１０１１（図６１参照）は、後方接続部材１００９の周縁部内側に設けられている。保持部材１０１１の外周部の一部が、後方接続部材１００９のそれぞれの外周面側から若干突出するように配置されている。保持部材１０１０及び保持部材１０１１により、第１接続体１００１をプラスチック、例えば塩化ビニル樹脂で形成された埋設管１５０５の内部に挿入した場合、第１接続体１００１を埋設管１５０５の内部に保持できるようにしたものである。それにより、こすれ等を防止できる。
【００６５】
送泥管１００３及び排泥管１００４（図５３参照）は、図５４に示す通り、長尺状の円管である。送泥管１００３の両端部の外周を形成するカラー１０２３，１０２６は、各々円環状の第１ジョイント管１０３１（図５８参照）、第２ジョイント管１０３２（第１ジョイント管１０３１と同様な構造である）が挿脱自在に差し込まれることができるように形成されている。図５８に示す通り、第１ジョイント管１０３１、第２ジョイント管１０３２の外周面には、３つの円環状の溝１０３３が設けられ、それらにＯ−リング１０３５がそれぞれ嵌合されるようになっており、また、前方に嵌合溝１０３６が形成されている。排泥管１００４のカラー１０２９にも、同様のジョイント管が挿脱自在に挿入可能となっているので、図示及び説明は省略する。
【００６６】
推進力伝達軸１００５は、図５４に示す通り、円管１０５１を備え、その前端部は、前方接続部材１００８に差し込まれて溶接或いはボルトナットで固定されるようになっている。同様に、円管１０５１の後端部も後方接続部材１００９に差し込まれて溶接或いはボルトナットで固定されるようになっている。ここでは、推進力伝達軸１００５，１００６は、合計２本であるが、これに限定されることはなく、適宜本数の設置が可能である。
【００６７】
前方接続部材１００８を図５３ないし図５６を参照して説明する。これは、軸方向に一定の厚みを備えた板状体であり、また、前後に２つの垂直面を備えた面板に形成されたものであり、貫通孔１０８１，１０８２には、軽量電気線４１８ａ，４１９ａ（図３５参照）を貫通孔１０８１に通し、軽量油圧ホース４０８ａ（図３３参照）を貫通孔１０８２に通すことができるようになっている。ボルト通し孔にはそれぞれボルト１０８８ａ〜１０８８ｅがねじ込まれている。後述の掘進機本体１０１３に第１接続体１００１を接続する場合、このボルト１０８８ａ〜１０８８ｅで固定するようになっている。推進力伝達軸１００６は、前方接続部材１００８の貫通丸孔１０８３と、後方接続部材１００９の貫通丸孔１０８３に差し込まれて固定できるようになっている
【００６８】
また、第１接続体１００１は、前方接続部材１００８と同様な構造の後方接続部材１００９を備えている（図５４、図６１参照）。これについては、前方接続部材１００８の説明に準じるので詳細な説明は省略するので、対応する部品番号に１０番を付加した番号を図示することとする。保持部材１０１１は保持部材１０１０と同様の構造のものである。ただし、第１接続体１００１と第２接続体１２０１とを脱着自在に連結するための連結フック１１１０（図５５参照）が掛け止めされるフック溝１１２０（図５５参照）が設けられているほかは概ね同様の構造である。連結フック１１１０により、第１接続体１００１と第２接続体１２０１の接続作業、或いは第２接続体１２０１同士の接続作業が簡単になる。
【００６９】
この連結フック１１１０は、図７０（ａ）〜（ｄ）に示す通り、平面から見ると長方形状であって、上面の両側にテーパが付けられ、その両側面に直方体溝１１１１，１１１２が切り欠かれているとともに、Ｕ字状溝１１１３が短手方向に貫設されているものである。直方体溝１１１１，１１１２の長さは、前方接続部材１００８と後方接続部材１００９の合計厚みよりも大きくされている。図５５に示す通り、連結フック１１１０はＵ字状のフック溝１１２０に上方向から嵌合されるようになっている。従って、塩ビ製の埋設管１５０５を押し込むときには、第１接続体１００１の後方接続部材１００９と第２接続体１２０１の前方接続部材１２０８、或いは、第２接続体１２０１の前方接続部材１２０８と後方接続部材１２０９とが圧力で密着される（図６９（ａ）（ｂ）参照）。また一方、第１接続体１００１、第２接続体１２０１を引き抜くときには、前方接続部材１００８と後方接続部材１００９が離れるようになっている。
【００７０】
第２接続体１２０１は、図６２ないし図６８に示す通り、第１接続体１００１と概ね同様の構造であるので、対応する部品番号に２００番を付加した番号を図示するに止め、説明は概ね割愛する。ただし、前方接続部材１２０８の貫通丸孔１２８１，１２８２にも前述したフック溝１１２０が設けられていることが相違点である。また、図６８に示す通り、第２ジョイント管１２３１の構造が図５８の場合と若干異なり、両側前後に４つの円環状の溝１２３３が形成されている。送泥管１２０３及び排泥管１２０４の突出長さが若干短くされていることである。後方接続部材１２０９は、前方接続部材１２０８と対で用いられ、後方接続部材１００９と対応した同様な構造である。
【００７１】
さらに、第１接続体１００１、第２接続体１２０１の後端部は、元押装置１５０８に、アタッチメント１５６６（図９５及び図９６参照）などを介在させて脱着自在に接続できるようになっている。また、埋設管１５０５は本体取付用ブラケット１６０６（図９５参照）を介して元押装置１５０８に着脱自在に連結できるようになっている。
【００７２】
第１接続体１００１の組立手順を説明する。推進力伝達軸１００５，１００６、送泥管１００３、排泥管１００４、第１ジョンイント管１０３１、第２ジョイント管１０３２をそれぞれ前方接続部材１００８、後方接続部材１００９の対応する孔に差し込む。後方接続部材１００９にも同様に差し込み、図５９ないし図６１に示す通りの状態に組む。そして、保持部材１０１０及び１０１１を取り付ける。推進力伝達軸１００５、１００６、送泥管１００３、排泥管１００４は、前方接続部材１００８、後方接続部材１００９に溶接により固定されて一体化されている。こうして、１つのユニットとして第１接続体１００１を予め組み立てておく。同様の要領で第２接続体１２０１も予め組み立てておく。
【００７３】
以上説明した第１接続体１００１は、掘進機本体１０１３の後端部に最初に接続されるものであり、この第１接続体１００１の後端部に第２接続体１２０１が接続可能となっており、また、この第２接続体１２０１の後端部に第２接続体１２０１同士が次々に接続できるようにされている。つまり第１接続体１００１は先頭の中間接続体であり、第２接続体１２０１は、２番目以降の中間接続体であり、ともに中間接続媒体である。第１接続体１００１は掘進機本体１０１３に対して接続させるために構造を若干異ならしめているものである。
【００７４】
図７１ないし図９４に示す掘進機本体１０１３についても、図１４に示す掘進機本体１３から若干変更されているので、以下に変更点と補足的事項を説明する。図７６および図７７に示す通り、カッタ部１３００は、回転軸１３１２に着脱自在にボルト１７０５で固定されるフランジ１７１０と、このフランジ１７１０に周設され周囲の土砂流を攪拌して閉塞を防ぐ３枚の補強リブ１７２０と、フランジ１７１０の前方にボルト１７２５で着脱自在に固定された円錐面を備えたコーン１７３０と、コーン１７３０の前面にボルト１７３５で着脱自在に固定され周方向に設けられた３個の流入孔１７４６を備えた面板１７４０と、この面板１７４０に設けられた複数（６個）の超硬合金からなるビット１７５０と、コーン１７３０と面板１７４０とを接続する３枚の攪拌リブ１７７０とから構成されたものである。コーン１７３０の前面側にパイロット管１５０２を取り付けるための、回転ジョイントからなるパイロット管取付具１３３２がねじ込まれるようになっている。
【００７５】
図７８（ａ）（ｂ）、図７９に示す通り、面板１７４０は、丸板状に形成され、中央にコーン１７３０の先端を嵌合させる丸孔１７４１と、ボルト１７３５がねじ込まれる６個のねじ孔１７４２と、前述の流入孔１７４６とから構成されたものである。図８０に示すビット１７５０は、平面から見ると、左右両側にテーパ面１７５１〜１７５４が設けられ、前後に平行面１７５６，１７５７が設けられ、また、上面中央部に凹部１７５８が形成されている。正面から見ると、上下に平行面１７５９ａ，１７５９ｂが形成されている。また左右両側下部領域には、切欠１７５０ａ，１７５０ｂが形成されている。
【００７６】
図８１（ａ）（ｂ）に示す攪拌リブ１７７０は、正面から見るとラッパ形状に形成され、側面から見ると長方形状に形成されている。
【００７７】
図８２〜図８４に示すコーン１７３０は、パイロット管取付具１３３２等を取り付けるため、中央部に形成された取付孔１７３１と、放射状に配置された６個のボルト取付孔１７３２と、放射状に後部周縁から外部に向かって半径方向に延び出す補強リブ１７２０とを備えている。
【００７８】
図８５（ａ）（ｂ）に示すフランジ１７１０は、補強リブ１７２０を嵌合させるための嵌合溝１７１１と、ボルト１７２５をねじ込むためのねじ孔１７１２と、回転軸１３１２とコーン１７３０とを取り付けるため中央部に形成された取付孔１７１３とから構成されている。
図８６および図８７に示す刃口部材１３０２は、第１実施形態と同様の構造であるが、内側のテーパ面１７６０に肉盛１７６１が溶接されている。
【００７９】
図８８ないし図９４に示す通り、圧力トランスミッタ台座１４１８ｃ（図８９参照）が接続管１４２２に固定され、接続管１４２４（図９０、図９４参照）には圧力トランスミッタ台座は設けられていない。後部隔壁１３０７の前方の下部には、送泥孔と排泥孔が切削されたエルボ部１３０８が溶接されている。図８８に示す通り、油圧ホース１３４４ａが後部隔壁１３０７に挿通され、前端部は油圧シリンダ１３３４と接続され、後端部は第１接続体１００１及び第２接続体１２０１に配線される中間の油圧ホース（図示略）と接続されて、油圧ユニット５１０（図３６、図３７参照）から油圧の供給を受けるようになっている。
【００８０】
アタッチメント１５６６等の変更点を図９５ないし図１００を参照して説明する。このアタッチメント１５６６は、掘進機本体１０１３、第１接続体１００１、第２接続体１２０１の後端部と着脱自在に接続可能とすることができる構造を備えたものである。図９５は第２接続体１２０１との接続例を示す。構造については概ね第１実施形態のアタッチメント５６６と同様であるから、異なる点や補足事項を中心に説明する。送泥管１５６７、排泥管１５６８はそれぞれ上方に向かって延び出している。また、第２接続体１２０１は、アタッチメント１５６６と連結フック１１１０で着脱自在に連結されている。さらに、押え部材１６０４と本体取付用ブラケット１６０６との間隔が一層狭くされている。
【００８１】
（第２実施形態の効果）
第２実施形態の泥水加圧推進用接続体の効果は、第１実施形態の泥水加圧推進用接続体のものと概ね同様であり、第１実施形態の効果（Ａ）〜（Ｅ）を準用する。
ただし、第２実施形態の特有の効果としては、以下の効果がある。
（Ｆ）連結フック１１１０によって、第１接続体１００１、第２接続体１２０１等の接続作業が一層容易になる効果がある。
（Ｇ）カッタ部１３００の補強リブ１７２０によって、面板１７４０が補強されるとともに、カッタ部１３００内部の雰囲気を強制的に攪拌して、土砂の閉塞を有効に防止することができる。
（Ｈ）前方接続部材１００８，１２０８と後方接続部材１００９，１２０９を薄くしたこと、保持部材１０１０，１０１１を小さくしたこと等、第１接続体１００１、第２接続体１２０１の全体重量を概ね６０Ｋｇから、さらに軽量化し、概ね３０〜３５Ｋｇとした。
（Ｉ）第１ジョイント管１０３１、第２ジョイント管１０３２の外側にＯ−リング１０３５を嵌め込むようにしたので、インナー加工からアウター加工に転換して製造コストを安価とし、接続作業が簡単になり、しかもＯ−リング１０３５の嵌めあいを視認可能とし、信頼性を改善した。
（Ｊ）掘進機本体１０１３において、送排泥系統を曲げて流路を変更する場合、中心と中心との位置合わせの精度を出すのが簡単になる。即ち、孔を開けてから溶接していたが、溶接してから両方からトンネルを掘るようにして切削し、孔を貫通させたものである。
【００８２】
（第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置）
第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の泥水加圧推進用接続体を図１０１ないし図１２３を参照して説明する。
この泥水加圧推進用接続体は、概ね寸法的には第２実施形態と同様の長さに設定されているが、第２実施形態のスプライン部をより太径とし、それに伴い周辺部を設計変更したり、或いは、接続作業性を向上させるための作業室の創設、また、連結フックに代えてボルト、ナットでの連結に変更したこと、送泥系統３３５０、排泥系統３３７０の位置を置き換えたこと（配置を逆にしたこと）等、構成の一部を変更したものである。したがって、第２実施形態と共通する構成については図示するに止め、異なる構成を中心として説明する。なお、対応部品番号については、３０００番台とする。さらに断面の切り方については、全部の部品を見せるために場所ごとに切断方法を適宜変更してあるし、断面図のハッチングは本実施形態では、いたずらに複雑となるので、適宜省略した。
【００８３】
まず、第１接続体３００１を図１０１〜図１０４を参照して説明する。この第１接続体３００１は、概括的にいえば、掘進機本体３０１３の後部内部に収容されたインナーケーシングであり、かつ、その長さが大幅に縮小されて小型となっていることが、前述第１実施形態と第２実施形態とは異なっている。第１接続体３００１は、前端部及び後端部に各々前方接続部材３００８及び後方接続部材３００９を備え、貫設穴３０８３を設け、その左右斜め下方に円筒形状の送泥管３００３及び排泥管３００４を差し込んで軸方向に固定できるようにした貫設孔３０８４，３０８５を設けたものである。左右中央に、ボルト３０９０を貫通させる側面が開放された貫設孔３０８１，３０８２、軽量油圧ホース３４０８ａ、軽量電気線３４１８ａ，３４１９ａ等を収容するための上部に設けた小判形状の上部開口部３０８６を設けている。さらに、複数の植込ボルト３３８０がボルト取付孔３０８８ａ〜３０８８ｅにねじ込まれ、後述の掘進機本体３０１３の後端隔壁３３０７との接続を可能としている。後方接続部材３００９の貫設孔３０８１，３０８２には、その下部にボルト受入溝３１２０が形成され、その両側部分に角型のキー３１２２が形成され、ボルト３０９０を締めるときにナット３１２３が空回りしないようにしている。このボルト３０９０は、ねじ穴３３０９（図１１４参照）へそれぞれねじ込まれる。
【００８４】
図１０１に示す通り、第１ジョイント管３０３１は、送泥貫通丸孔３３０７ｄ、排泥貫通丸孔３３０７ｅ、送泥管３００３、排泥管３００４に差し込まれそれらを接続するものである。また、第２ジョイント管３０３２は、送泥貫通丸孔３３０７ｄ、排泥貫通丸孔３３０７ｅ、第２接続体３２０１の送泥管３２０３、排泥管３２０４（図１０５参照）とを接続するものである。なお、これらの第１ジョイント管３０３１、第２ジョイント管３０３２は、それぞれ、前述の第２実施形態の第２接続体１２０１の第１ジョイント管１０３１（図５８参照）、第２ジョイント管１２３１（図６８参照）と同様の構造であるから説明は準用する。
【００８５】
なお、第１接続体３００１は短いので、管状の推進力伝達軸３００５が外周に設けられている。必要に応じて、推進力伝達軸３００６を中心部にも設けることもできる。また、第２接続体３２０１と埋設管３５０５とは概ね同一長であり、埋設管３５０５は、第１接続体３００１を覆っているので、接続作業時には、埋設管３５０５の後端から第２接続体３２０１の後方接続部材３２０９が露出することとなり、接続作業性が向上する。
【００８６】
つぎに、第２接続体３２０１を図１０５〜図１０８を参照して説明する。概括的にいえば、送泥管３２０３、排泥管３２０４、推進力伝達軸３２０６の間隔が狭くなり、それらを保持することが難しくなったことから、前方接続部材３２０８と後方接続部材３２０９の軸方向に長さをそれぞれ同様に増大させ、全体として横長の形状としている。作業性の向上のため、作業窓としての側部開口３２８１，３２８２、軽量油圧ホース３４０８ａ、軽量電気線３４１８ａ，３４１９ａ等を収容するための上部開口部３２８６を設ける等の設計変更を行ったものである。
即ち、この第２接続体３２０１は、前端部及び後端部に、図１０６、図１０７に示す通り、各々、軸方向に厚み（幅）のある前方接続部材３２０８及び後方接続部材３２０９を備え、中心に円管状の推進力伝達軸３２０６を備え、その左右斜め下方に円筒形状の送泥管３２０３及び排泥管３２０４を前方接続部材３２０８及び後方接続部材３２０９に差し込んで軸方向に固定できるようにしたものである。また、引き抜き時にこすれないように、摩擦防止シート（図示略、ふすますべりと同等品）の小片を両面粘着テープで、前方接続部材３２０８の下面周部に貼りつけている。さらに、図１０７、図１０８に示す通り、板状の保持部材３２１０が前方接続部材３２０８の後端部に設けられ、内部に第１作業室３２１２が形成され、同様に、板状の保持部材３２１１が後方接続部材３２０９の前端部に設けられ、内部に第２作業室３２１３が形成されている。これらの第１作業室３２１２、第２作業室３２１３は、それぞれ側面が開放されて外部と連通し、工具等を入れることができるようになっている。
【００８７】
送泥管３２０３、排泥管３２０４を接続するため、第２ジョイント管３２３２が使用されるが、これは第２実施形態の第２ジョイント管１２３１（図６８参照）と同様な構造であり説明は準用する。第１ジョイント管３０３１は使用しない。中央部に有る推進力伝達軸３２０６は、１本であり、第２実施形態より１本減数されている。
【００８８】
前方接続部材３２０８を図１０５、図１０６を参照して説明する。前方接続部材３２０８の上部の両側に側面が開放された側部開口３２８１，３２８２（図１０８参照）、中央に貫通丸孔３２８３、下部の左側に貫通丸孔３２８４、下部の右側に貫通丸孔３２８５、上部中央に上部開口部３２８６が形成されている。側部開口３２８１，３２８２は、接続作業を行うようにするために設けられている。推進力伝達軸３２０６は、前方接続部材３２０８の貫通丸孔３２８３と、後方接続部材３２０９の貫通丸孔３２８３に差し込まれて固定できるようになっている。
【００８９】
前方接続部材３２０８と同様な構造の後方接続部材３２０９（図１０６参照）の要素については、前方接続部材３２０８の説明に準用するので、対応する部品番号に１０番を付加した番号を図示することとする。なお、前方接続部材３２０８は側面から見ると、推進力伝達軸３２０６が見えるが、後方接続部材３２０９の第２作業室３２１３は、側面から見ると、推進力伝達軸３２０６は見えず、向こう側とスペースで連通されている。
図１０７に示す通り、第２接続体３２０１同士の接続は、ボルト３２９０とナット３３２３とで着脱自在に接続できるようになっている。
なお、第２接続体３２０１の底面にはドレイン孔３２１８が設けられている。
【００９０】
さらに、第１接続体３００１、第２接続体３２０１の後端部は、元押装置３５０８（図１１９参照）に、アタッチメント３５６６（図１１９ないし図１２３参照）などを介在させて脱着自在に接続できるようになっている。また埋設管３５０５は本体取付用ブラケット３６０６（図１２１参照）を介して元押装置３５０８に着脱自在に連結できるようになっている。
【００９１】
第１接続体３００１の組立手順を図１０１ないし図１０４を参照して説明する。
第１ジョイント管３０３１で、送泥貫通丸孔３３０７ｄ、排泥貫通丸孔３３０７ｅ、送泥管３００３、排泥管３００４に差し込み溶接する。第２ジョイント管３０３２で、送泥貫通丸孔３３０７ｄ、排泥貫通丸孔３３０７ｅ、第２接続体３２０１の送泥管３２０３、排泥管３２０４を接続する。こうして組み立てた第１接続体３００１を、ボルト３０９０を貫設孔３０８１，３０８２に貫通させて、後端隔壁３３０７のねじ孔（図示略）にねじ込む。また、複数の植込ボルト３３８０がボルト取付孔３０８８ａ〜３０８８ｅにねじ込まれ、掘進機本体３０１３の後端隔壁３３０７と接続する。貫設孔３０８４，３０８５に送泥管３００３及び排泥管３００４を差し込んで溶接する。また第２接続体３２０１を接続し、ボルト受入溝３１２０に、ナット３１２３を仮締めしたボルト３０９０を落とし、ボルト３０９０を締める。
第２接続体３２０１の組立手順を図１０５ないし図１０８を参照して説明する。
送泥管３２０３及び排泥管３２０４を前方接続部材３２０８及び後方接続部材３２０９に差し込んで溶接する。同様に推進力伝達軸３２０６を溶接する。摩擦防止シート（図示略、ふすますべりと同等品）の小片を両面粘着テープで、前方接続部材３２０８、後方接続部材３２０９の下面周部に貼りつける。なお、送泥管３２０３及び排泥管３２０４は、必ずしも溶接する必要はなく、遊びを持たせても良い。
【００９２】
以上説明した第１接続体３００１は、図１０１に示す通り、掘進機本体３０１３の後端部に最初から組み込まれているのであり、この第１接続体３００１の後端部に第２接続体３２０１が接続可能となっており、また、この第２接続体３２０１の後端部に第２接続体３２０１が次々に接続できるようにされている。また、第１接続体３００１と第２接続体３２０１との接続、或いは第２接続体３２０１同士の接続をボルトナットで着脱自在に行っている。従って、第２実施形態の連結フックで接続した場合であると、難工事のとき引いたり抜いたりする必要があり、落とし込むためのクリアランスから、全体として緩みが生じるが、これを第３実施形態では解消したものである。
【００９３】
図１０９ないし図１１８に示す堀進機本体３０１３は、概ね、第２実施形態の堀進機本体１０１３と同様の構造を備えているので、番号を３０００番台とし、説明は準用することとし、異なる構成を説明する。
まず、図１１２に示す通り、コーン３７３０とフランジ３７１０の接続面、或いは、フランジ３７１０と中心回転軸３３１２前端部の接続面には、軸方向に向かって縮径するテーパ面が設けられていることである。これにより砂礫層において面板３７４０が振動を受けて伝わり、そのまま緩む方向になるが、テーパであれば、ゼロクリアランスとすることができ、緩みの発生が極力抑えられる。また、押しに強くなる。脱着が簡単である。
図１０１、図１１３等に示す通り、上部開口部３０８６には、滑材注入ホース３４１０、軽量油圧ホース３４０８ａ、油圧モータ３３３４（図１１１参照）へ油圧を供給する油圧ホース３３３４ｂ等が配置されている。
送泥系統３３５０と排泥系統３３７０の位置が前述実施形態とは左右が逆になっている（図１１８参照）。
さらに、図１１８に示す通り、圧力トランスミッタ３４１８，３４１９を、堀進機内泥水バイパス装置３４０１の排泥路の入口及び出口に、それぞれ、配置したものである。即ち、前述の通常状態では、圧力トランスミッタ３４１８で切り刃側の圧力を測定し、バイパス状態では、圧力トランスミッタ３４１９でバイパス圧力を測定することができる。
また、堀進機内泥水バイパス装置３４０１の油圧シリンダ３４０８の配置を変更したものである。これにより油圧シリンダ３４０８の動きが円滑となる。すなわち、図１１８に示す通り、オフセット（斜め１５度程度）が設定された実線で示す位置がバイパス状態を示し（弁体は流れに対して垂直で閉鎖状態）、点線で示す初期位置が通常状態（弁体は流れに対して平行で開放状態）を示すものである。一般的に、油圧シリンダ３４０８の押出力は強く、引戻力は弱いからであり、送排泥の流れの方向を考慮した最適な設計となっている。
そして、油圧シリンダ３４０８にリードスイッチ３４３０を取り付け、中央操作盤５１２（図３６及び図３７参照）に緑と赤のランプを設けて明滅させて、油圧シリンダ３４０８の開閉の確認をすることができる。これにより、万が一、圧力トランスミッタ３４１９が故障した場合でも、リードスイッチ３４３０で代用できる。
【００９４】
アタッチメント３５６６等の変更点を図１１９ないし図１２３を参照して説明する。このアタッチメント３５６６は、第１接続体３００１、第２接続体３２０１の後端部と着脱自在に接続可能とすることができ、それらを推進できる構造を備えたものである。図１１９は、第２接続体３２０１との接続例を示す。アタッチメント３５６６は、送泥管３５６７及び排泥管３５６８を各々接続可能な送排泥管接続部材３６０３を備えた板状の第１押え部材３６０４と、板状の本体取付用ブラケット３６０６と、埋設管３５０５を押さえるとともに、外周に雄ねじが形成された差込軸３６２０の後端部が第１押え部材３６０４の穴３６６０に差し込まれることとなる差込構造によって挿脱自在であって、位置調整のためのねじ部材３６３０を備えた板状馬蹄型の第２押え部材３６０９と、第１押え部材３６０４と、本体取付用ブラケット３６０６とを連結するとともに、外周に雄ねじが形成された３本の丸軸３６０７とから構成されている。これにより、推進力伝達軸３２０６により推進力も堀進機本体３０１３に伝達されるようになっている。また、埋設管３５０５の抜け或いはずれを防止できる。第１押え部材３６０４と送泥管３５６７、排泥管３５６８とは接続板３６４０によって溶接接続されている。第１押え部材３６０４には、３箇所に小判孔３６５０（図１２０参照）が形成され、周方向に位置調整が可能となっている。
【００９５】
（第３実施形態の効果）
第３実施形態の泥水加圧推進用接続体の作用効果は、第１、第２実施形態の泥水加圧推進用接続体のものと概ね同様であり、共通効果については説明を省略する。ただし、第１実施形態の効果に加えて以下の効果がある。
（Ｋ）カッタ部３３００のコーン３７３０とフランジ３７１０との接続面、或いは、コーン３７３０と面板３７４０との接続面に軸方向先頭に向かって縮径したテーパ面を採用し、緩みを防止した。
（Ｌ）ボルト３０９０、ナット３１２３、キー３１２２（回転止め）があるので、ボルトナットの取り付け作業が一層容易である。
（Ｍ）上部開口部３２８６に軽量電気線３４１８ａ，３４１９ａ、軽量油圧ホース３４０８ａ等を上から落とし込むだけであるから、それらの配線作業が極めて簡単になる。
（Ｎ）油圧シリンダ３４０８にオフセットを設けたので、弁体の開閉抵抗が低減する。
（Ｏ）油圧シリンダ３４０８にリードスイッチ３４３０を設けたので、油圧シリンダ３４０８の動作をモニタできるし、圧力トランスミッタ３４１８，３４１９が故障したとしても、開閉状態を把握できる。
（Ｐ）第１接続体３００１を堀進機本体３０１３に予め組み込んであるので、接続体の接続作業が簡素化される。また、埋設管３５０５を堀進機本体３０１３の後部内部に突き当てて入れることができシール性を確保できるとともに、第２接続体３２０１を埋設管３５０５より後方にずらせて露出させることができるので、第２接続体３２０１の後部の接続作業が容易となる（図１０１参照）。
（Ｑ）前方接続部材３２０８、後方接続部材３２０９が送泥管３２０３、排泥管３２０４を包み込むようにしているので、それらが運搬中に傷つくことを防止できる。
【００９６】
なお、この第３実施形態において、適用管種は、塩ビ管、鋼管、陶管、ヒューム管、レジコン管等である。適用管径は、概ねφ１５０〜φ３００ｍｍ、有効長８００〜１，０００ｍｍ、土質は滞水砂層、砂礫層、粘土層、シルト層等である。Ｎ値はＮ５〜Ｎ２０，被水圧はＰ＝０．６〜０．７Ｋｇ／ｃｍ2、透水係数Ｋ＝１０-2／ｓｅｃ、最大礫径３０ｍｍで２０％未満、礫率２０％未満、最大推進距離６０ｍ〜１００ｍ、推進力３０ｔｏｎ、回転力３００Ｋｇ・ｍ、堀進機本体（先導体）重量２００Ｋｇ（φ２００ｍｍ）である。施工の一例として、到達立坑５８５（図４６参照）の径はφ９００ｍｍ、発進立坑５０６（図４６参照）の径は、φ１５００ｍｍが挙げられる。
【００９７】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で多くの技術的な変更を施し得ることができることは当然である。
【００９８】
【発明の効果】
請求項１ないし５に記載の発明によれば、小型立坑からの発進、軟弱土質での推進、低耐荷管での長距離推進を可能とすることができ、その工業的な利用価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の第１接続体１を示す正面図である。
【図２】図３において第１接続体１のＡ−Ａ線に沿って切断した断面図である。
【図３】（ａ）は第１接続体１の左側面図、（ｂ）は第１接続体１の左端部の右側面図である。
【図４】前方接続部材８の左側面図である。
【図５】図４において前方接続部材８をＢ―Ｂ線に沿って切断した断面図である。
【図６】図１において第１接続体１をＣ―Ｃ線に沿って切断した断面図である。
【図７】図１において第１接続体１をＤ―Ｄ線に沿って切断した断面図である。
【図８】第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の第２接続体２０１を示す正面図である。
【図９】第２接続体２０１の中央縦断面図である。
【図１０】前方接続部材２０８の左側面図である。
【図１１】図１０において前方接続部材２０８をＥ―Ｅ線に沿って切断した断面図である。
【図１２】後方接続部材２０９の左側面図である。
【図１３】図１２において後方接続部材２０９をＦ―Ｆ線に沿って切断した断面図である。
【図１４】第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の掘進機本体１３の断面正面図である。
【図１５】刃口部材３０２の中央縦断面図である。
【図１６】図１５において刃口部材３０２をＧ―Ｇ線に沿って切断した断面図である。
【図１７】図１４において掘進機本体１３をＨ―Ｈ線に沿って切断した断面図である。
【図１８】固定板３０３の左側面図である。
【図１９】図１８において固定板３０３をＩ―Ｉ線に沿って切断した断面図である。
【図２０】第１隔壁３０４の中央縦断面図である。
【図２１】第１隔壁３０４の左側面図である。
【図２２】第１隔壁３０４の右側面図である。
【図２３】掘進機本体１３の中央部付近の縦断面図である。
【図２４】第２隔壁３０５の左側面図である。
【図２５】図２４において第２隔壁３０５をＪ―Ｊ線に沿って切断した断面図である。
【図２６】図１４において掘進機本体１３をＫ―Ｋ線に沿って切断した断面図である。
【図２７】外管３０６の中央縦断面図である。
【図２８】外管３０６の左側面図である。
【図２９】掘進機本体１３の逆止弁３４７付近の部分断面図である。
【図３０】後端隔壁３０７の左側面図である。
【図３１】図３０において後端隔壁３０７をＮ―Ｎ線に沿って切断した断面図である。
【図３２】図１４において掘進機本体１３をＰ―Ｐ線に沿って切断した断面図である。
【図３３】掘進機本体１３の泥水バイパスブロック４０３付近を示す部分破断側面図である。
【図３４】（ａ）は通過状態の掘進機本体１３の部分破断平面図で、（ｂ）はバイパス状態の掘進機本体１３の部分破断平面図である。
【図３５】掘進機本体１３の泥水バイパスブロック４０３付近を示す部分破断正面図である。
【図３６】第１実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置５０１を含む全体構成の部分断面正面図である。
【図３７】同平面図である。
【図３８】発進立坑５０６付近の泥水加圧式小口径管推進装置５０１の拡大図である。
【図３９】第２接続体２０１が元押装置５０８に接続されて推進されている状態を示す平面図である。
【図４０】アタッチメント５６６の中央縦断面図である。
【図４１】図４０においてアタッチメント５６６をＱ−Ｑ線に沿って切断した断面図である。
【図４２】（ａ）は本体取付用ブラケット６０６の左側面図、（ｂ）は本体取付用ブラケット６０６の正面図である。
【図４３】同泥水加圧式小口径管推進工法における工程図である。
【図４４】連結ケーシング５７５を取り付けた状態のマンホール躯体の部分断面正面図である。
【図４５】旋回圧入機５７０によるマンホール躯体の旋回圧入を行っている工事状態の正面図である。
【図４６】元押装置５０８の据付工程を示す部分断面正面図である。
【図４７】パイロット管推進工程を示す部分断面正面図である。
【図４８】さらに推進が進んだ状態のパイロット管推進工程を示す部分断面正面図である。
【図４９】埋設管推進工程を示す部分断面正面図である。
【図５０】埋設管推進工程を示す部分断面正面図である。
【図５１】第１接続体１等の回収工程を示す部分断面正面図である。
【図５２】連結ケーシング５７５を除去した後の状態のマンホール５９５の部分断面斜視図である。
【図５３】（ａ）は第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第１接続体１００１を示す左側面図、（ｂ）は第１接続体１００１の前方接続部材１００８の正面図である。
【図５４】図５３において第１接続体１００１をＲ−Ｒ線に沿って切断した断面図である。
【図５５】同第１接続体１００１の右側面図である。
【図５６】前方接続部材１００８と、保持部材１０１０の接続構造を示す平面図である。
【図５７】（ａ）は保持部材１０１０の左側面図、（ｂ）は同保持部材１０１０の正面図、（ｃ）は同保持部材１０１０の中央縦断面図である。
【図５８】（ａ）は第１ジョイント管１０３１（Ｏ−リングが嵌めれられている）の中央縦断面図、（ｂ）は第１ジョイント管１０３１の右側面図である。
【図５９】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第１接続体１００１を示す正面図（保持部材、中心回転管を除いた状態）である。
【図６０】第１接続体１００１の左側面図（中心回転軸を除いた状態）である。
【図６１】第１接続体１００１の右側面図（中心回転軸を除いた状態）である。
【図６２】第２接続体１２０１の斜視図（中心回転軸を除いた状態）である。
【図６３】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第２接続体１２０１の左側面図である。
【図６４】第２接続体１２０１を示す正面図（保持部材、中心回転管を除いた状態）である。
【図６５】同第２接続体１２０１の中央縦断面正面図である。
【図６６】同第２接続体１２０１の右側面図である。
【図６７】前方接続部材１２０８付近の平面図である。
【図６８】（ａ）は第２ジョイント管１２３１（Ｏ−リングが嵌めれられている）の中央縦断面図、（ｂ）は第２ジョイント管１２３１の右側面図である。
【図６９】（ａ）は連結フック１１１０付近正面図、（ｂ）は第２接続体１２０１同士の接続部分を示す平面図である。
【図７０】（ａ）は連結フック１１１０の平面図、（ｂ）は同連結フックの正面図、（ｃ）は同連結フックの右側面図、（ｄ）は連結フック１１１０の縦断面図である。
【図７１】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の掘進機本体１０１３の断面正面図である。
【図７２】同掘進機本体１０１３の斜視図である。
【図７３】同掘進機本体１０１３（コーン等を取り除いた状態）の斜視図である。
【図７４】同掘進機本体１０１３（カッタ部１３００を取り除いた状態）の斜視図である。
【図７５】同掘進機本体１０１３の断面平面図である。
【図７６】（ａ）はカッタ部１３００の平面図、（ｂ）はカッタ部１３００の前側部分の左側面図である。
【図７７】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の掘進機本体１０１３のカッタ部１３００の断面図である。
【図７８】（ａ）は面板１７４０の平面図、（ｂ）は同面板１７４０の左側面図である。
【図７９】面板１７４０の正面図である。
【図８０】（ａ）はビット１７５０の正面図、（ｂ）は同ビットの左側面図である。
【図８１】攪拌リブ１７７０の正面図、（ｂ）は同攪拌リブ１７７０の左側面図である。
【図８２】コーン１７３０の左側面図である。
【図８３】コーン１７３０の縦断面図である。
【図８４】コーン１７３０の右側面図である。
【図８５】（ａ）はフランジ１７１０の断面平面図、（ｂ）はフランジ１７１０の左側面図である。
【図８６】刃口部材１３０２の左側面図である。
【図８７】刃口部材１３０２の中央縦断面図である。
【図８８】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の機内バイパス部１３０１と後部隔壁１３０７等を示す分解斜視図である。
【図８９】（ａ）は接続管１４２２と圧力トランスミッタ台座１４１８ｃの正面図、（ｂ）は同左側面図である。
【図９０】（ａ）は接続管１４２４の左側面図、（ｂ）は同正面図である。
【図９１】後端隔壁１３０７の正面図である。
【図９２】後端隔壁１３０７に接続管１４２２，１４２４が差し込まれた状態を示す正面図である。
【図９３】（ａ）はエルボ部１３０８の平面図、（ｂ）は同エルボ部１３０８の正面図である。
【図９４】同エルボ部１３０８の付近の堀進機本体１０１３を示す左側面図である。
【図９５】第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置のアタッチメント１５６６と第２接続体１２０１との接続を示す正面図である。
【図９６】（ａ）は第２実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置のアタッチメント１５６６と第２接続体１２０１との接続を示す左側面図、（ｂ）は同一部を示す平面図である。
【図９７】押え部材１６０４の左側面図である。
【図９８】押え部材１６０４の正面図である。
【図９９】本体取付用ブラケット１６０６の正面図である。
【図１００】本体取付用ブラケット１６０６の左側面図である。
【図１０１】第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第１接続体３００１と第２接続体３２０１との接続を示す断面正面図である。
【図１０２】同第１接続体３００１の左側面図である。
【図１０３】同第１接続体３００１の正面図である。
【図１０４】同第１接続体３００１の右側面図である。
【図１０５】同第２接続体３２０１の左側面図である。
【図１０６】第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の第２接続体３２０１の正面図ある。
【図１０７】同第２接続体３２０１の内部構造を示す正面図ある。
【図１０８】同第２接続体３２０１の右側面図である。
【図１０９】第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置の掘進機本体３０１３の左側面図（図１１１において矢視ＩＩ−ＩＩから見たもの）である。
【図１１０】図１１１において掘進機本体３０１３をＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【図１１１】掘進機本体３０１３の断面正面図である。
【図１１２】掘進機本体３０１３の前側部分の断面拡大正面図である。
【図１１３】掘進機本体３０１３の後側部分の断面拡大正面図である。
【図１１４】図１１１において掘進機本体３０１３をＩＶ−ＩＶ線に沿って切断した断面図である。
【図１１５】図１１８において掘進機本体３０１３をＶ−Ｖ線に沿って切断した断面図である。
【図１１６】図１１８において掘進機本体３０１３をＶＩ−ＶＩ線に沿って切断した断面図である。
【図１１７】図１１８において掘進機本体３０１３をＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【図１１８】掘進機本体３０１３の後半部の断面平面図である。
【図１１９】第３実施形態の泥水加圧式小口径管推進装置のアタッチメント３５６６と第２接続体３２０１の接続の様子を示す正面図である。
【図１２０】同アタッチメント３５６６と第２接続体３２０１の接続の様子を示す左側面図である。
【図１２１】同アタッチメント３５６６の平面図である。
【図１２２】第２押え部材３６０９の左側面図である。
【図１２３】第２押え部材３６０９の平面図である。
【符号の説明】
１ 第１接続体
３ 送泥管
４ 排泥管
５〜７ 推進力伝達軸
８ 前方接続部材
９ 後方接続部材
１０ 保持部材
１１ 保持部材
１３ 掘進機本体
３００ カッタ部
３０１ 機内バイパス部
３０２ 刃口部材
３０３ 固定板
３０４ 第１隔壁
３０５ 第２隔壁
３０６ 外管
３０７ 後端隔壁
３１２ 中心回転軸
３３１ カッタ
３３１ａ カッタ固定部
３３２ パイロット管取付具
３３３ スプライン雄部
３３４ 油圧モータ
３３５ スプライン雌部
３３６ オイレスメタル
３３７ フランジ
５０１ 泥水加圧式小口径管推進装置
５０２ パイロット管
５０２ａ リードヘッド
５０５ 埋設管
５０６ 発進立坑
５０８ 元押装置
５０９ 検測器
５１０ 油圧ユニット
５１１ 簡易泥水処理装置
５１２ 中央操作盤
５１３ 送泥ポンプ
５１４ 送泥管
Claims (5)
- 発進立坑内に配置された元押装置により、掘進機本体と埋設管の推進を行う泥水加圧式小口径管推進装置であって、
前記掘進機本体と、前記埋設管の内部に軸方向に配置される接続体に送排泥管を設け、
前記掘進機本体にカッタを駆動する回転駆動源を設け、
前記接続体に前記元押装置からの推進力を前記掘進機本体に伝達する推進力伝達軸を設けたことを特徴とする泥水加圧式小口径管推進装置。 - 発進立坑内に配置された元押装置により、掘進機本体と埋設管の推進を行う泥水加圧式小口径管推進装置であって、
前記堀進機本体と前記埋設管の内部に軸方向に配置される接続体とに、前記掘進機本体の先頭にあるカッタ部まで送泥するとともに排泥を泥水処理装置まで還流させる泥水還流路を設け、前記接続体に設けた泥水還流路が、相互に軸方向に着脱自在に接続可能とするとともに前記接続体を構成する送泥管及び排泥管からなり、
前記堀進機本体内部の泥水還流路の送泥路と排泥路とを接続する泥水バイパス装置を前記堀進機本体に設け、
前記掘進機本体内の回転駆動源からの回転駆動力により前記カッタ部を回転させ、
軸方向に相互に継ぎ足され、前記接続体の一部を構成する推進力伝達軸を介して、前記元押装置からの推進力を前記掘進機本体に伝達させ、
前記接続体の一部を構成する前方接続部材および後方接続部材は、少なくとも前記推進力伝達軸、前記送泥管及び排泥管の両端部をそれぞれ連結して一体化してなることを特徴とする泥水加圧式小口径管推進装置。 - 前記前方接続部材及び後方接続部材は、少なくとも前記送泥管及び排泥管を保持可能な複数の貫設穴を有し、
前記送泥管及び排泥管同士がそれぞれ差し込み自在に結合してなることを特徴とする請求項２に記載の泥水加圧式小口径管推進装置。 - 軸方向に接続可能なパイロット管と、該パイロット管に先導させて、軸方向に接続可能な埋設管と、該埋設管内部に挿入される接続体とを推進させることができる往復可能な推進部材を、前記元押装置が備え、
前記カッタ部の後方に配置され、泥水をバイパス可能な機内バイパス部を、前記掘進機本体が備え、更に、
泥水を前記機内バイパス部に送排泥する前記送泥管と排泥管の泥水を処理する泥水処理装置を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載の泥水加圧式小口径管推進装置。 - 請求項１乃至４のいずれかに記載の泥水加圧式小口径管推進装置を用いる泥水加圧式小口径管推進工法であって、
発進立坑の底面に元押装置を設置する元押装置設置工程と、
該発進立坑から到達立坑までパイロット管を接続しながら前記元押装置により前記パイロット管を地中に推進させるパイロット管推進工程と、
前記元押装置による推進を停止するとともに、泥水処理装置の送排泥を停止した状態で、前記パイロット管に、掘進機本体と、埋設管と該埋設管内部に挿入された接続体とを接続し、さらに発進立坑から到達立坑まで、前記埋設管及び前記接続体を継ぎ足す接続工程と、
前記元押装置により前記接続体の推進力伝達軸により前記掘進機本体に推進力を与えて前進させるとともに、前記掘進機本体内の回転駆動源によりカッタを回転駆動させて地山を掘削し、泥水処理装置から前記接続体及び前記堀進機本体に設けた送泥路を介して泥水を前記掘進機本体の先頭に送り、該泥水と前記カッタで掘削した掘削土とを一緒に、前記接続体及び前記堀進機本体に設けた排泥路を介して前記泥水処理装置へ排泥する泥水加圧還流工程と、
前記パイロット管、堀進機本体、接続体の接続を解除してこれを回収する回収工程と、
を備えたことを特徴とする泥水加圧式小口径管推進工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10597199A JP3930196B2 (ja) | 1999-04-13 | 1999-04-13 | 泥水加圧式小口径管推進装置及び泥水加圧式小口径管推進工法 |
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1999
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