JP4231187B2

JP4231187B2 - 覆工推進工法

Info

Publication number: JP4231187B2
Application number: JP2000087179A
Authority: JP
Inventors: 秀徳野村; 豪多久和; 勇夫鶴木; 千司石塚
Original assignee: 住友金属パイプエンジ株式会社; 株式会社福田組
Priority date: 2000-03-27
Filing date: 2000-03-27
Publication date: 2009-02-25
Anticipated expiration: 2020-03-27
Also published as: JP2001271593A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、覆工推進工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、発進立坑側から推進ジャッキによりシールド装置及び管材を推進して地山を掘削し、地中に該管材を順次連設することで地山に複数の管材が連設された管体を配設する推進工法において、地山に対する管材の摺動を良好にする為、地山と管材との間に滑材を配設する手段が採用されるが、この滑材が該地山に浸透したり、掘削面が崩壊したりすることで、該管材の良好な摺動が阻害されることを防止する為、掘削面に覆工体を設け、この覆工体と管材との間に滑材を配設する覆工推進工法が提案されている。
【０００３】
ところで、この覆工体は、シールド装置の外周面にセメントミルク等の固化材を導出し、該導出された固化材が固化すること（固化材が土砂と混合されて固化する場合もある。）で形成されるもので、この固化材の固化は、固化していない段階（どろどろしている段階）、固化する段階（どろどろした状態から固化した状態へ変化する段階）、固化した後の段階（固化して覆工体となった段階）の三段階で進行する。
【０００４】
この固化材を採用した場合、シールド装置及び管材は、固化材が固化していない段階若しくは該固化材が固化した後の段階では、該固化材（覆工体）との接触部分の抵抗が少なく、良好に摺動することができる。しかし、固化材が固化する段階では、シールド装置及び管材と固化材との接触部分の抵抗が大きく、良好に摺動することができない。
【０００５】
なぜなら、固化材が固化する段階では、この固化材がシールド装置若しくは管材と接着されて一時的に一体化してしまい、この接着力がシールド装置及び管材の推進の抵抗力となるからである。
【０００６】
特に、一般的な固化材であるセメントミルク等は、所定時間の経過によって前記固化する段階になる為、例えば、推進しているシールド装置の或る位置の全外周で該固化材が同時に固化する段階となり、接着面が広い環状面となる為、抵抗力は極めて大きなものとなる。
【０００７】
また、この一時的に一体化した固化材とシールド装置若しくは管材とは、シールド装置及び管材の推進によって再び分離されるが、固化した固化材、即ち、覆工体は、シールド装置及び管材と分離する際、応力を受けることになり、覆工体の強度の低下，破損，掘削面の崩壊等が発生するおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するもので、シールド装置及び管材の外周面に設けられる固化材と該シールド装置及び管材との良好な摺動を簡単な方法により維持することができる実用性，作業性に秀れた覆工推進工法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１０】
基体１の先端に掘削部12を有するシールド装置ａにより地山を掘削すると共に、該シールド装置ａにより掘削した掘削面に、該シールド装置ａに形成した固化材導出口３から導出される固化材を固化して成る覆工体２を設け、この覆工体２の内側に管材４を順次連設して地山に複数の管材４が連設された管体５を配設する覆工推進工法であって、シールド装置ａの外周面にして固化材導出口３の後方に固化材の内面部の固化を遅延若しくは停止せしめる固化遅延材６を導出する固化遅延材導出口７を設け、この固化遅延材６により前記固化材導出口３から導出した固化材の内面部の固化を遅延若しくは停止せしめることを特徴とする覆工推進工法に係るものである。
【００１１】
また、請求項１記載の覆工推進工法において、発進立坑８内に配設した推進ジャッキ９により管材４を推進させ、続いて、推進ジャッキ９を収縮して該推進ジャッキ９と管材４の間に間隙を設け、この間隙に新たな管材４を配設し、この新たな管材４を前記推進ジャッキ９により推進する方法を繰り返すことを特徴とする覆工推進工法に係るものである。
【００１２】
また、請求項１，２いずれか１項に記載の覆工推進工法において、基体１の外周面にして固化遅延材導出口７の後方若しくは管材４の外周面に滑材10を導出する滑材導出口11を設け、この滑材10を覆工体２と管材４との間に配設することを特徴とする覆工推進工法に係るものである。
【００１３】
【発明の作用及び効果】
固化材導出口３から導出された固化材は徐々に固化して覆工体２となるが、この覆工体２の内面部は、固化遅延材導出口７から導出された固化遅延材６により固化材の固化が遅延若しくは停止されることになる。
【００１４】
従って、覆工体２の内面部とシールド装置ａ若しくは管材４とが該固化材の固化により接着されて一体化したりすることがなく、よって、該シールド装置ａや管材４の推進の抵抗力が発生することが可及的に防止され、該シールド装置ａ及び管材４の推進が良好に行える。
【００１５】
また、固化材の外面部は通常通りに固化するから、覆工体２に求められている所期の効果、即ち、掘削面の崩壊防止等の効果は良好に発揮されることになる。
【００１６】
本発明は上述のようにするから、簡単な方法により覆工体に対するシールド装置及び管材の良好な摺動を維持することができ、該シールド装置及び管材を良好に推進することができる実用性，作業性に秀れた覆工推進工法となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図面は本発明の一実施例を図示したものであり、以下に説明する。
【００１８】
本実施例は、円筒状の基体１の先端に掘削部12を有するシールド装置ａにより地山を掘削すると共に、該シールド装置ａにより掘削した掘削面に、該シールド装置ａに形成した固化材導出口３から導出される固化材を固化して成る覆工体２を設け、この覆工体２の内側に管材４を順次連設して地山に複数の管材４が連設された管体５を配設する覆工推進工法であって、シールド装置ａの外周面にして固化材導出口３の後方に固化材の内面部の固化を遅延若しくは停止せしめる固化遅延材６を導出する固化遅延材導出口７を設け、この固化遅延材６により前記固化材導出口３から導出した固化材の内面部の固化を遅延せしめるものである。
【００１９】
固化材は、該固化材の固化が、固化していない段階（どろどろしている段階）、固化する段階（どろどろした状態から固化した状態へ変化する段階）、固化した後の段階（固化して覆工体となった段階）の三段階で進行するものを採用し、具体的には、公知のセメント系の固化材を採用している。尚、セメント系以外の固化材を採用しても良い。
【００２０】
固化遅延材６は前記固化材の固化を遅延せしめるものを採用しており、具体的には、（株）立花マテリアル社製のクリーンバック安定剤（褐色の液体、ｐＨ１２.６〜１３.２、比重１.１６５〜１.１９５、含量３２.０〜３４.０％（ｗ／ｗ））を採用している。尚、固化遅延材６は、固化材の固化を遅延せしめるもの以外にも、固化材の固化を停止せしめる公知のものを採用しても良い。
【００２１】
また、固化材導出口３及び固化遅延材導出口７は、基体１の外周面に環状に設けられている。尚、固化材導出口３及び固化遅延材導出口７が基体１の外周面に沿って公転するように構成しても良い。
【００２２】
また、基体１の外周面にして固化遅延材導出口７の後方に滑材10を導出する滑材導出口11を設け、この滑材10を前記固化材が固化した覆工体２と，基体１の後方に連設される管材４との間に配設するように構成している。
【００２３】
尚、この滑材10を前記固化材が固化した覆工体２とシールド装置ａとの間に配設するように構成しても良い。また、滑材導出口11が管材４に設けられる構成を採用しても良い。
【００２４】
また、滑材導出口11も、基体１の外周面に環状に設けられている。尚、滑材導出口11が基体１の外周面に沿って公転するように構成しても良い。
【００２５】
シールド装置ａ及び管材４は、発進立坑８内に配設した推進ジャッキ９により管材４の後端部を押圧することで、該管材４及び該管材４の前方に連設されているシールド装置ａを推進させ、続いて、推進ジャッキ９を管材４の推進量に合わせて収縮することで該推進ジャッキ９と管材４の間に間隙を設け、この間隙に新たな管材４を配設し、この新たな管材４を前記推進ジャッキ９を伸長することにより再び推進するという方法を繰り返すことにより、地山内を推進していく。
【００２６】
本実施例により管体５の配設作業を行ったところ、従来の覆工推進工法に比し、数分の一の推進力でシールド装置ａ及び管材４の推進を行えることが確認された。
【００２７】
本実施例は上述のようにするから、固化材の内面部の固化が固化遅延材６の存在によって遅延され、該固化材が固化する段階で発生する、該固化材とシールド装置ａ若しくは管材４との接着力による推進抵抗が発生しないことになり、推進ジャッキ９の推進力を損なわずにシールド装置ａや管材４の推進をスムーズ且つ良好に行うことができる実用性，作業性に秀れた覆工推進工法となる。
【００２８】
また、固化材の外面部は通常通りに固化して覆工体２となるから、覆工体２に元々要求されている掘削面の崩落防止や滑材10の地山への浸透防止等の効果は全て発揮される実用性に秀れた覆工推進工法となる。
【００２９】
また、固化材の内面部を固化させない手段は、固化材の内面部に固化遅延材６を導出するだけで良いから、小型で簡便な注入装置を用いるだけで本実施例を採用することができる実用性，汎用性に秀れた覆工推進工法となる。
【００３０】
また、覆工体２と管材４との間には滑材10が配設されるから、連設された管材10が非常に長距離になっても該管材10及びシールド装置ａを良好に推進していくことができる実用性に秀れた覆工推進工法となる。
【００３１】
また、最も後ろの管材４の後端部を推進ジャッキ９で押圧し、該管材４の後端部に新たな管材４を連設していく方法を採用しているから、非常に長距離であっても簡単に管材４を連設していくことができる実用性に秀れた覆工推進工法となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の説明図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
ａシールド装置
１基体
２覆工体
３固化材導出口
４管材
５管体
６固化遅延材
７固化遅延材導出口
８発進立坑
９推進ジャッキ
10 滑材
11 滑材導出口
12 掘削部

Claims

基体の先端に掘削部を有するシールド装置により地山を掘削すると共に、該シールド装置により掘削した掘削面に、該シールド装置に形成した固化材導出口から導出される固化材を固化して成る覆工体を設け、この覆工体の内側に管材を順次連設して地山に複数の管材が連設された管体を配設する覆工推進工法であって、シールド装置の外周面にして固化材導出口の後方に固化材の内面部の固化を遅延若しくは停止せしめる固化遅延材を導出する固化遅延材導出口を設け、この固化遅延材により前記固化材導出口から導出した固化材の内面部の固化を遅延若しくは停止せしめることを特徴とする覆工推進工法。
請求項１記載の覆工推進工法において、発進立坑内に配設した推進ジャッキにより管材を推進させ、続いて、推進ジャッキを収縮して該推進ジャッキと管材の間に間隙を設け、この間隙に新たな管材を配設し、この新たな管材を前記推進ジャッキにより推進する方法を繰り返すことを特徴とする覆工推進工法。
請求項１，２いずれか１項に記載の覆工推進工法において、基体の外周面にして固化遅延材導出口の後方若しくは管材の外周面に滑材を導出する滑材導出口を設け、この滑材を覆工体と管材との間に配設することを特徴とする覆工推進工法。