JP4249873B2 - 既設管路の撤去方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地盤中に埋設されている既設管路の撤去方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地盤中に埋設されている不要となった既設管路を撤去する場合には、既設管路の周囲における全領域について薬液注入等の地盤改良を行うとともに、人力で既設管路周囲の掘削作業を行って当該既設管路の撤去を行い、中空部を埋め戻すという作業を行うか、又は、地上からの開削工法を採用していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この場合には、対象となる既設管路の周囲における全領域にわたり、薬液注入を行わなければならないため作業が大がかりとなり、工事費用が高騰することや、地上部の占用条件により、地上からの施工を行うことができない場合が存在するという問題点があった。
【０００４】
なお、既設管路を更新する場合には、シールド掘進機を用いて、当該既設管路の外周部に既設管路より大径の新たな管路を敷設し、内部の既設管路を撤去する工法が施工される場合があるが、新たな管路が地盤中に残存してしまうため、当該方法を既設管路の撤去に用いることはできない。
【０００５】
本発明は、前記の問題点を解決するためになされたものであり、簡易な設備等により容易に施工可能な、既設管路の撤去方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、以下の各工程を含むことを特徴とする既設管路の撤去方法を提供するものである。
（１）既設管路と比較して大径の推進管を前記既設管路の周囲に敷設するとともに、前記推進管内部の前記既設管路を撤去し、前記推進管の外周部に滑材の注入を行う第１工程。（２）前記推進管の先端部に側面視で上部が前記推進管の背面側に突出した隔壁を付設し、前記推進管を引き抜くとともに、前記推進管の背面における空洞部に前記隔壁の下部から埋戻材料を充填する第２工程。
なお、推進管の管径は、既設管路より大径であることが必要とされるが、推進・引き抜き作業、既設管路の撤去時におけるずりの処理等を行う上で、推進作業に支障を来さない最小の管径であることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、本実施形態では、発進立坑Ｈと到達立坑Ｔとの間における地盤Ｇ中に、水平に敷設されている既設管路Ｋ（管径１５００ｍｍ）を撤去する場合を例として説明を行う。
【０００８】
本発明の既設管路Ｋの撤去方法は、以下の各工程から構成されている。
（１）第１工程
本工程は、発進立坑Ｈから到達立坑Ｔに至る全区間において、既設管路Ｋと比較して、大径の推進管Ｓを当該既設管路Ｋの周囲に敷設し、その敷設作業と並行して、前記推進管Ｓ内部の既設管路Ｋを撤去する工程であり、準備作業、推進管推進作業及び既設管路撤去作業から構成されている。
【０００９】
［準備作業］
本作業は、既設管路Ｋの周辺地盤について小規模の地盤改良を行うとともに、発進立坑Ｈ内に推進管Ｓの推進装置１０を設置するものである。
まず、既設管路Ｋと推進管Ｓの刃口Ｓ１との止水を目的として、既設管路Ｋの周囲の一定領域Ｒについて、発進立坑Ｈから水平ボーリングをしながら、薬液注入を行う。なお、対象地盤における土質条件によっては、必ずしも、地盤改良を行う必要はない。
続いて、発進立坑Ｈ内に推進装置１０と、既設管路Ｋ内から切断した既設管路片（以下、「切断既設管路片」という）やずり等を搬送するための搬送設備２０及び、発進立坑Ｈ外部に切断既設管路片等を搬出するための揚重設備（図示せず）を設置する。なお、発進立坑Ｈの孔壁には支圧壁５が構築されており、また、その底部には、基礎栗石６ａと基礎コンクリート６ｂから形成される架台基礎６が構築されている。
【００１０】
図１（ａ）に示すように、推進装置１０は、支圧壁５から推進管Ｓの推進方向に向かって順に設けられている、押角１１、推進ジャッキ１２、ストラット１３及び押輪１４と、架台基礎６上に固設されている推進架台１５とから構成されている。
【００１１】
［推進管推進作業］（図１（ａ）参照）
本作業は、発進立坑Ｈから到達立坑Ｔに向けて、既設管路Ｋの外径より若干大きい管内径（管内径２０００ｍｍ）を有する推進管Ｓ（鋼管）を推進し、敷設する作業を行うものであり、先端部に刃口Ｓ１を設けた推進管Ｓを押輪１４の前部に配置し、推進ジャッキ１２を作動させて、当該推進管Ｓを所定長さ推進させる作業を行う。
【００１２】
［既設管路撤去作業］（図１（ａ）参照）
本作業では、推進管Ｓの内部の既設管路Ｋをその内部から切断して撤去し、推進管Ｓの外部に搬出する作業を行う。
前記既設管路Ｋの切断及び撤去は人力で行うため、まず、推進管Ｓの刃口Ｓ１に、撤去用の作業足場及びクレーン設備等（ともに図示せず）を設置する。
そして、コアドリル（図示せず）を用いて、円周方向に所定孔径の貫通孔Ｋ１を穿設した後、ハンドカッタ（図示せず）を用いて、管長方向に既設管路Ｋを切断する。切断した既設管路Ｋの切断片は、搬送設備２０により発進立坑Ｈに搬送し、揚重設備により発進立坑Ｈの外部に搬出する。
なお、既設管路Ｋの管径に余裕がある場合には、機械等の装置を使用して、前記既設管路Ｋの切断及び撤去を行うことも可能である。
さらに、前記作業が終了した後、推進管Ｓの外周部に、当該推進管Ｋの推進及び引き抜き作業を容易に行うために、滑材Ｚの注入を行う。
【００１３】
［繰り返し作業］
前記各作業の終了後は、前記推進管推進作業と既設管路撤去作業を繰り返すことにより、推進管Ｓの先端部を到達立坑Ｔ内に貫通させ、総ての既設管路Ｋの撤去を完了して、第１工程を終了する（図１（ｂ）参照）。なお、到達立坑Ｔに、推進管Ｓの刃口Ｓ１が到達した後に、刃口Ｓ１に装備した作業足場及びクレーン設備等を到達立坑Ｔ上へ撤去する。
【００１４】
（２）第２工程
本工程は、推進管Ｓの先端部に隔壁３０を付設し、到達立坑Ｔから発進立坑Ｈに至る方向に当該推進管Ｓを引き抜くとともに、前記推進管Ｓの背面における空洞部Ｖに充填材Ｂ（埋戻材料）を充填する工程であり、隔壁取付作業と推進管引き抜き・埋め戻し作業とから構成されている。
【００１５】
［隔壁取付作業］（図２（ａ）参照）
本作業は、推進管Ｓの引き抜き・埋め戻し作業を行うための準備工程であり、推進管Ｓの先端部に隔壁３０を付設する作業等を行う。隔壁３０は、側面視で、上部が突出しており、下部には充填材Ｂの注入管（図示せず）と接続している注入用バルブ３１が設けられている。また、隔壁３０の上部には、圧力ゲージ３２とエア抜き孔３３が設けられているとともに、推進管Ｓの周囲には、流入防止用ブラシ３４及び緊急点検用のマンホールとマンロック（ともに図示せず）が付設されている。
なお、発進立坑Ｈにおいては、推進装置１０を撤去し、推進管Ｓを引き抜く際に反力を得るための坑口コンクリート４０を打設する。そして、坑口コンクリート４０の後方にパワージャッキ４１を設置し、当該パワージャッキ４１のロッド４１ａの先端部と、推進管Ｓに溶接されている複数のピース４２を当接させる。
【００１６】
［推進管引き抜き・埋め戻し作業］（図２（ｂ）参照）
本作業では、推進管Ｓを発進立坑Ｈ内に引き抜きながら、当該推進管Ｓの背面における空洞部Ｖに充填材Ｂを充填する作業を行う。
まず、パワージャッキ４１のロッド４１ａを伸長させ、前記ピース４２を推進管Ｓの引き抜き方向に押圧することにより、所定長の推進管Ｓを発進立坑Ｈ内に移動させ、引き抜く。引き抜かれた推進管Ｓは、切断して、揚重設備（図示せず）を使用して発進立坑Ｈ内から搬出する。
なお、前記推進管Ｓを引き抜く際には、前記方法以外に、推進管Ｓを揺動させて引き抜くことも可能である。
ここで、推進管Ｓの引き抜きと同時に、充填材注入装置（図示せず）から供給された充填材Ｂを注入用バルブ３１から噴出して、前記推進管Ｓの背面における地盤Ｇ内の空洞部Ｖに充填する。
【００１７】
充填材Ｂは、地盤Ｇと同程度の性質を有する材料を使用することが好ましく、その選択は、地盤Ｇの緩みが発生しないように慎重に行う必要がある。充填材Ｂとして、例えば、エアーモルタル、セメントペントナイト、シールド裏込材（可塑状グラウト材）等を用いることができるが、前記推進管Ｓの引き抜き作業における１サイクルの作業時間内に硬化が強まる物性をもった材料が望ましい。さらに、空洞部Ｖに充填材Ｂを投入する前に、骨材を先行投入しておけば、充填材Ｂの初期強度が得られて効果的である。
【００１８】
前記各作業の終了後は、前記推進管引き抜き作業と埋め戻し作業とを繰り返すことにより、推進管Ｓの総てを発進立坑Ｈの外部に搬出する。そして、発進立坑Ｈ内の諸設備を総て撤去するとともに、坑口コンクリート４０をはつり取り、作業を終了する（図２（ｃ）参照）。
【００１９】
このように、本発明によれば、推進管Ｓを使用することにより、地盤Ｇが崩壊することを防ぎながら既設管路Ｋの撤去作業を行うことができるため、大規模な地盤改良を行う必要がない。また、前記推進管Ｓを用いることにより、その引き抜き作業も容易となり、当該推進管Ｓの内部から充填材Ｂを噴出することにより、当該既設管路Ｋの空洞部Ｖの埋め戻し作業を容易に行うことができる。そのため、非常に効率的に既設管路Ｋの撤去を行うことができる。
【００２０】
なお、前記既設管路Ｋの撤去方法は、到達立坑Ｔを設けなくても、適用可能である。この場合には、到達部の領域を地盤改良して特殊人孔（図示せず）を形成するとともに、推進管Ｓの先端部を当該特殊人孔内に到達させる。そして、推進管Ｓの刃口Ｓ１に装備した作業足場等を、発進立坑Ｈ側に撤去し、また、発進立坑Ｈ側から推進管Ｓの先端部に隔壁３０を付設する作業を行うことになる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、推進管を使用することにより、既設管路の撤去作業と当該既設管路の埋設部（空洞部）の埋め戻し作業を行うことができるため、非常に効率的に既設管路の撤去を行うことができる。また、従来のように、既設管路の周囲における全領域にわたって、大規模の地盤改良を実施する必要がないため、工費削減及び工期短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１工程を示す側断面図であり、（ａ）は推進管推進作業及び既設管路撤去作業、（ｂ）は全作業終了時を示す。
【図２】本発明の第２工程を示す側断面図であり、（ａ）は隔壁取付作業、（ｂ）は推進管引き抜き・埋め戻し作業、（ｃ）は全作業終了時を示す。
【符号の説明】
Ｈ 発進立坑
Ｔ 到達立坑
Ｋ 既設管路
Ｓ 推進管
Ｓ１ 刃口
Ｖ 空洞部
Ｂ 充填材（埋戻材料）
１０ 推進装置
３０ 隔壁

Claims (1)

1. 以下の各工程を含むことを特徴とする既設管路の撤去方法。
   （１）既設管路と比較して大径の推進管を前記既設管路の周囲に敷設するとともに、前記推進管内部の前記既設管路を撤去し、前記推進管の外周部に滑材の注入を行う第１工程。
   （２）前記推進管の先端部に側面視で上部が前記推進管の背面側に突出した隔壁を付設し、前記推進管を引き抜くとともに、前記推進管の背面における空洞部に前記隔壁の下部から埋戻材料を充填する第２工程。

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