JP4295273B2 - オープンシールド工法 - Google Patents

Description

本発明は、上下水道、共同溝、電信・電話などの付設地下道等の地下構造物を市街地などに施工するオープンシールド機を使用するオープンシールド工法に関するものである。

オープンシールド工法は開削工法（オープンカット工法）とシールド工法の長所を活かした合理性に富む工法であり、このオープンシールド工法で使用するオープンシールド機の概略は、発進坑に設置した元押しジャッキでオープンシールド機を推進させるタイプでは、左右の側壁板と、これら側壁板に連結する底板とからなる前面、後面および上面を開口したもので、フロント部の前記側壁板と底板の先端を刃口として形成し、推進方向を変更するための方向修正ジャッキを設けている。

かかるオープンシールド機を使用して施工するオープンシールド工法は、図２に示すように、発進坑２内に元押しジャッキ３を設置し、また、このオープンシールド機１を発進坑２に設置して、ショベル等の掘削機でオープンシールド機の前面または上面から土砂を掘削しかつ排土する。この排土工程と同時またはその後に発進坑内の反力壁４に反力をとって元押しジャッキ３でオープンシールド機１を前進させる。

次に、地下構造物を形成する第１番目のコンクリート函体５をオープンシールド機１の後方にセットし、コンクリート函体５とオープンシールド機１とを元押しジャッキ３で押し出して同時に推進させる。

また、発進坑２は土留壁で構成し、オープンシールド機１を発進させるにはこの土留壁を一部鏡切りするが、必要に応じて薬液注入などで発進坑２の前方部分に地盤改良を施しておくこともある。

そして第１番目のコンクリート函体５の後に第２番目のコンクリート函体５をオープンシールド機１のテール部内で吊り降ろし、コンクリート函体５とオープンシールド機１とを元押しジャッキ３で同時に押し出す。以下、同様の排土工程、コンクリート函体５のセット工程、前進工程を適宜繰り返して、順次コンクリート函体５をオープンシールド機１の前進に伴い縦列に地中に残置し、さらにこのコンクリート函体５の上面に埋戻土６を入れる。

このようにして、オープンシールド機１が到達坑まで達したならばこれを撤去して工事を完了する。

ところで、推進方向を修正するには、オープンシールド機１に設けてある左右または上下の修正ジャッキの伸長ストロークを異ならせることで、オープンシールド機１の先端の刃口１ａの推進方向を変更する。

その後、発進坑２に設置してある元押しジャッキ３でコンクリート函体５とともにオープンシールド機１全体を修正した方向に押し出す。

前記先行技術は当業者間で一般的に行なわれているものであり、文献公知発明にかかるものではない。

方向修正する場合、刃口１ａの部分のみを現位置で方向修正ジャッキによって方向修正して、その後、元押しジャッキでコンクリート函体５とオープンシールド機１の全体を後方から押し出す方法では、方向修正を方向修正ジャッキのみにより現位置で行うため、十分に修正することができないこともある。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消するものとして、発進坑に設置した元押しジャッキでコンクリート函体とオープンシールド機とを同時に押し出すオープンシールド工法において、推進方向を修正する場合に刃先のみを推進させた状態で方向修正することができるから、方向修正を容易、確実にでき、施工性を向上できるオープンシールド工法を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、オープンシールド機の前面または上面開口より前方の土砂を掘削・排土し、発進坑に配設した元押しジャッキでオープンシールド機とその後方にセットしたコンクリート函体とを押し出し、この元押しジャッキと押し出したコンクリート函体との間に新たなコンクリート函体を配設して押し出しを繰り返してオープンシールド機とコンクリート函体とを推進するオープンシールド工法において、オープンシールド機の先端のフロント部に方向修正ジャッキを設けるとともに、先端の刃口にはこれを押出すスライドジャッキを設け、その後方のジャッキ部にシールド機推進用ジャッキと方向修正後にフロント部を引戻す方向修正ジャッキを設け、方向修正時にはジャッキ部のシールド機推進用ジャッキでフロント部を前進させスライドジャッキで刃口を推進させ、この状態で方向修正ジャッキで刃口の方向を修正し、その後、戻し用の方向修正ジャッキでフロント部を引戻して、刃口の方向が修正された状態で元押しジャッキでオープンシールド機とコンクリート函体を押し出すことを要旨とするものである。

請求項１記載の本発明によれば、方向修正時にはジャッキ部に設けたシールド機推進用ジャッキでフロント部のみを推進させ、刃口部を独立させたこの状態でシールド機のフロント部に設けた方向修正ジャッキで刃口を方向修正できるから、容易かつ確実に方向修正できる。

以上述べたように本発明のオープンシールド工法は、発進坑に設置した元押しジャッキでコンクリート函体とオープンシールド機とを同時に押し出すオープンシールド工法において、オープンシールド機にシールド機推進用のジャッキを方向修正ジャッキとは別に設けたから、推進方向を修正する場合に刃先を推進用ジャッキで推進させ、この状態で刃先のみを方向修正ジャッキで方向修正できるから、確実かつ容易に方向修正できる。

以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明のオープンシールド工法の実施形態を示す横断平面図で、オープンシールド工法の直線部を施工するときの態様は従来例と同様であるから、ここでの詳細な説明は省略する。

本発明のオープンシールド機１は、オープンシールド機１をフロント部１ｂとジャッキ部１ｃとに分割し、フロント部１ｂの先端には刃口１ａを設け、この刃口１ａにこれを押し出すスライドジャッキ７を結合した。

フロント部１ｂとジャッキ部１ｃとの間に刃口１ａの方向を変換するための方向修正ジャッキ８を配設する。

ジャッキ部１ｃにはオープンシールド機１を修正された方向に推進するシールド機推進用ジャッキ１３を配設する。

図中９はプレスバーを示し、後述のオープンシールド機１の前進工程の場合、コンクリート函体５との間に配設されるもので、ボックス鋼材または型鋼を用いた枠体よりなり、後方にセットされたコンクリート函体５から反力をとってオープンシールド機１を推進させるためのものである。図中１０はオープンシールド機１（プレスバー９）とコンクリート函体５とを結合するためのＰＣ鋼線やボルトなどによるシールド機固定材を示し、シールド機固定材１０は定着具１１を介してオープンシールド機１とコンクリート函体５とを結合する。

また、図中１２は、後述のように方向修正後に刃口１ａを引戻すための方向修正ジャッキでジャッキ部１ｃに配設してフロント部１ｂと結合する。

次にかかるオープンシールド機１を使用するオープンシールド工法について説明する。図２に示すように施工場所が直線部の場合は、発進坑２に設置した元押しジャッキ３でコンクリート函体５とオープンシールド機１を発進坑２側から同時に押し出し推進する。

施工場所が曲線部で、シールド機の推進方向を修正する必要が生じた場合は、オープンシールド機１の後部のプレスバー９を最前列のコンクリート函体５と定着具１１、シールド機固定材１０で結合する。

この状態で、シールド機推進用ジャッキ１３を伸長してオープンシールド機１のフロント部１ｂのみを前進させる。このとき、推進の反力はプレスバー９を介して後方にセットされたコンクリート函体５から得る。

次にスライドジャッキ７を伸長して先端の刃口１ａを出し、さらに方向修正ジャッキ８の左右または前後のストローク長を異ならせてこの方向修正ジャッキ８を伸長する。これにより、刃口１ａのみが前進した状態でその推進方向が修正される。かかる方向修正はシールド機推進用ジャッキ１３により刃口１ａを推進させた状態で行えるから、確実、容易である。

この状態で刃口１ａの部分は方向修正されているが、前記したシールド機推進用ジャッキ１３の伸長によって突出した状態にあるため、次に、戻し用の方向修正ジャッキ１２を動作させてフロント部１ｂを引戻して刃口１ａを引戻す。

そして、この状態から元押しジャッキ３でコンクリート函体５とオープンシールド機１を押し出せば、修正された方向に推進できる。

これにより、方向が修正された刃口１ａと同方向にジャッキ部１ｃも推進され、シールド機１の全体、およびコンクリート函体５が修正された方向に推進される。

本発明のオープンシールド工法の実施形態を横断平面図である。 オープンシールド工法を示す斜視図である。

符号の説明

１ オープンシールド機 １ａ 刃口
１ｂ フロント部 １ｃ ジャッキ部
２ 発進坑 ３ 元押しジャッキ
４ 反力壁 ５ コンクリート函体
６ 埋戻土 ７ スライドジャッキ
８ 方向修正ジャッキ ９ プレスバー
１０ シールド機固定材 １１ 定着具
１２ 方向修正ジャッキ １３ シールド機推進用ジャッキ

Claims (1)

1. オープンシールド機の前面または上面開口より前方の土砂を掘削・排土し、発進坑に配設した元押しジャッキでオープンシールド機とその後方にセットしたコンクリート函体とを押し出し、この元押しジャッキと押し出したコンクリート函体との間に新たなコンクリート函体を配設して押し出しを繰り返してオープンシールド機とコンクリート函体とを推進するオープンシールド工法において、オープンシールド機の先端のフロント部に方向修正ジャッキを設けるとともに、先端の刃口にはこれを押出すスライドジャッキを設け、その後方のジャッキ部にシールド機推進用ジャッキと方向修正後にフロント部を引戻す方向修正ジャッキを設け、方向修正時にはジャッキ部のシールド機推進用ジャッキでフロント部を前進させスライドジャッキで刃口を推進させ、この状態で方向修正ジャッキで刃口の方向を修正し、その後、戻し用の方向修正ジャッキでフロント部を引戻して、刃口の方向が修正された状態で元押しジャッキでオープンシールド機とコンクリート函体を押し出すことを特徴とするオープンシールド工法。

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