JP6230284B2 - 既設管更新工法 - Google Patents

Description

この発明は、上水道等の流体輸送配管網におけるその既設管更新工法に関するものである。

上下水道、農業用水、工業用水等の流体輸送配管網の地中（地盤内）に埋設された既設管路の更新は、一般的には、地面を開削し、既設管を掘り起こして除去し、その後に、新設管路を埋め直す開削工法が採用される。
しかし、幹線道路に既設管路が埋設されていたり、近年の交通事情や都心部等での複雑な管路の構築がなされていたりすることにより、開削工法による既設管路の更新が困難となってきている。このため、既設管路をガイドとして掘削機をその既設管路の長さ方向に移動させ、その既設管路の外周面周りの地盤を掘削し、その掘削孔を介して、既設管路の既設管を引抜く（押し出す）とともに、新設管を挿通埋設し新設管路として更新する技術が開発されている。

その技術の一例は、まず、既設管路の更新する長さ隔てて発進立坑と到達立坑を構築し、その両立坑内の前記既設管路の既設管を切断除去し、発進立坑において、掘削機を前記更新する既設管路の既設管一端部の外周に嵌め、その掘削機を、回転させながら押込管を介し既設管路をガイドとしてその長さ方向に移動させて、その既設管路の外周面周りの地盤を掘削し、掘削機が到達立坑に至ると、その押込管の後端及び前記既設管路の一端に新設管の一端を連結し、その新設管を継ぎ合わせつつ掘削孔内に順次圧入推進することによって、前記既設管路の既設管及び押込管を到達立坑に送り出すとともに掘削孔全長に亘って新設管を敷設して新設管路を構築する。

つぎに、発進立坑内において、上記更新された新設管路の一端を既に更新された新設管路又は更新不要の既設管路に接続するとともに、到達立坑内において、上記更新された新設管路の他端を既に更新された新設管路又は更新不要の既設管路に接続し、その後、前記発進立坑と到達立坑を埋め戻して既設管路を更新する（特許文献１特許請求の範囲、第１〜第３図）。

また、上記掘削機を、円環管状拡掘治具の前後面に水噴射ノズルを設けた構成とし、その拡掘治具の前面のノズルからの水噴射によって既設管路外周面周りの地盤を掘削するとともに、その掘削した土砂を同後面のノズルからの水噴射によって発進立坑に向かって送り出すようにした技術もある（特許文献２、請求項１、段落０００８〜同００１２、図１〜図６参照）。

一方、既設管をさや管とし、その既設管に新設管を挿入する、パイプインパイプ工法によって管路を更新する技術もある（特許文献３〜７参照）。この技術においても、既設管路の更新する長さ隔てて発進立坑と到達立坑を構築し、その発進立坑から新設管を既設管路（既設管）に挿入して到達立坑に至らせている。

特開平０３−７２１９６号公報 特開平０９−４９５８６号公報 特開２００６−５７４４３号公報 特開２００６−５７８３０号公報 特開２００６−５７８３１号公報 特開２００７−２９６９号公報 特開２００７−２９７０号公報 特開２０００−１７９２７２号公報 特開２００３−２８６７４３号公報 特開２００１−１７３３６７号公報 特開２００３−２８７１５７号公報 特許第３７５６８７６号公報

上記パイプインパイプ工法による更新技術は、既設管路内に新設管を挿入するため、既設管と同径の新設管を挿入する（敷設する）更新をすることはできない。
一方、上記掘削機による更新技術は、既設管路の外周面周りの地盤を掘削するため、その掘削孔は既設管と同径又はそれより大径であって、既設管と同径以上の新設管を埋設し得る利点がある。

しかし、特許文献１記載の技術は、その掘削機が掘削した土砂を発進立坑に送り出す（排土）機能を有しないため、その掘削機を押し込む導管（同文献１の符号：Ｂ参照）はその外周の土砂を圧密しながら押し込まれることとなり、自ずとその推進距離が制限される。この制限されることは、発進立坑から到達立坑までの間隔を長くし得ないことであり、発進立坑及び到達立坑を多く構築する必要が生じ、更新管路を数多く分割して更新することとなる。このため、工事時間が長くなってその費用も高くなり、長距離の管路更新になればなるほど、分割数も多くなって費用も莫大となる。
また、特許文献２記載の技術は、泥水によって掘削土砂を発進立坑に向かって送り出すため、上記土砂の圧密の恐れはない。しかし、地盤の掘削を水噴射によっているため、その掘削効率が極めて悪いものとなっている。その掘削効率を向上させるには、水噴射圧を高くする必要があるが、大型及び高能力のポンプを使用することとなり、高コスト及び広い設置面積を必要とする等の問題が生じる。

この発明は、上記の実状に鑑み、工事時間の短縮と工事コストの低減を図ることを課題とする。

上記課題を達成するために、この発明は、既設管路外周面の地盤切削は、掘削工具（ビット）を有するオーガによって行なうこととしたのである。
オーガは、特許文献８等で示されるように、掘削面に掘削刃（ビット、バイト）を有するとともに、その掘削軸の外周面に螺旋翼を有するものであって（同文献８図１等参照）、掘削刃でもって地盤を掘削するため、その掘削効率は高いものである。また、螺旋翼でもってその掘削した土砂を後方に送り出す機能を発揮するため、その螺旋翼をオーガ外周面の軸方向全長に亘って設ければ、掘削土砂もオーガの後側に送り出されて発進立坑に排出される。

この発明の構成としては、下記工程（１）〜（７）によって地盤内に埋設した既設管路を撤去して新設管路に入れ替える既設管更新工法の構成を採用することができる。
記
（１） 上記既設管路の更新する長さ隔てて発進立坑と到達立坑を構築し、その両立坑内の前記既設管路の既設管を切断除去する工程
（２） 上記発進立坑内において、外周面全長に亘って螺旋翼を有する中空（円環状）の掘削推進オーガを、上記更新する既設管路の既設管の一端外周に嵌める工程
（３） 上記オーガを回転して既設管路外周面周りの地盤を掘削するとともに、その掘削した土砂を上記螺旋翼によって上記発進立坑に送り出す工程
（４） 上記オーガを上記既設管路をガイドとして上記到達立坑に向かって移動させながら、上記工程（３）を連続して行なう工程
（５） 上記オーガが到達立坑に至ると、新設管の一端をそのオーガの後端に連結し（端を押し当るのみの場合も含む、以下同じ）、その新設管を継ぎ合わせつつ順次圧入推進することによって、前記既設管路の既設管及びオーガを到達立坑に送り出す（押出す）とともに新設管路を構築して、上記更新する長さの既設管路を新設管路に更新する工程
（６） 発進立坑内において、上記更新された新設管路の一端を既に更新された新設管路又は既設管路に接続するとともに、到達立坑内において、上記更新された新設管路の他端を既に更新された新設管路又は既設管路に接続する工程
（７）その後、前記発進立坑と到達立坑を埋め戻す工程

上記既設管路の更新工法は、新設管路を地盤に直接に接するように埋設するものであるが、将来の更新のし易さや耐圧の面及び耐震管路構造等にする面から、さや管（さや管路）に新設管を挿入して新設管路を構築する場合がある。この場合は、 下記（１）〜（４）、（５）’、（６）’、（６）、（７）からなる工程によって地盤内に埋設した既設管路を撤去して新設管路に入れ替える既設管更新工法を採用することができる。
記
（１） 上記既設管路の更新する長さ隔てて発進立坑と到達立坑を構築し、その両立坑内の前記既設管路を切断除去する工程
（２） 上記発進立坑内において、外周面全長に亘って螺旋翼を有する中空の掘削推進オーガを、上記更新する既設管路の既設管の一端外周に嵌める工程
（３） 上記オーガを回転して既設管路外周面周りの地盤を掘削するとともに、その掘削した土砂を上記螺旋翼によって上記発進立坑に送り出す工程
（４）上記オーガを上記既設管路をガイドとして上記到達立坑に向かって移動させながら、上記工程（３）を連続して行なう工程
（５）’上記オーガが到達立坑に至ると、さや管の一端をそのオーガの後端に連結し、そのさや管を継ぎ合わせつつ順次圧入推進することによって、前記オーガ及び既設管路の既設管を到達立坑に送り出す工程
（６）’ 上記さや管が到達立坑に至ってさや管路が構築されると、そのさや管路内に新設管を継ぎ合わせつつ順次挿入推進して到達立坑に至らせ、さや管路の全長に亘って新設管を挿入して新設管路を構築して更新する工程
（６） 発進立坑内において、上記更新された新設管路の一端を既に更新された新設管路又は既設管路に接続するとともに、到達立坑内において、上記更新された新設管路の他端を既に更新された新設管路又は既設管路に接続する工程
（７） その後、前記発進立坑と到達立坑を埋め戻す工程

上記の各構成において、上記「更新する長さ」は、この工法に係るオーガによる発進立坑から掘削推進し得る長さとする。このため、更新既設管路が長い場合は、そのオーガによって掘削推進し得る長さに分割して更新する。
また、オーガと既設管の送り出しは、一緒でも別々でも良いが一緒の方が効率的である。
さらに、新設管路と地盤（土山）の間隙に裏込め材を充填したり、さや管路と地盤の間隙に裏込め材を充填したりすることができる。

また、上記各（２）の工程において、上記更新する既設管路の（発進立坑又は到達立坑及び両者の）両端部周りに止水装置を設け、上記掘削推進オーガを前記両止水装置を通り抜け可能とするとともに、止水装置を介してオーガによる掘削孔に泥水を流入排出可能としたものとすることができる。
このようにすれば、オーガの掘削時、その掘削地盤に泥水が侵入して柔らかくなり、その掘削効率が向上するとともに、止水装置を通した泥水の流出によって掘削土砂が排出されるため、切削土砂の排出作用が円滑になる。このため、掘削効率も向上する。

この発明は、以上のように構成し、オーガによって掘削し、その掘削土砂を螺旋翼によって排出するようにしたので、一度に行える管路の更新範囲（距離）を十分に長くすることができるとともに、その掘削時間の短縮を図ることができる。このため、コスト削減のみならず、工事期間の短縮を図ることができ、道路下の工事においても、最小限の交通規制で済む。

この発明に係る既設管更新工法の一実施形態の作業説明図であり、（ａ）は概略切断正面図、（ｂ）は同切断側面図 同作業説明図であり、（ａ）は概略切断正面図、（ｂ）は到達立坑Ｈ２における左側面図 同作業説明図であり、（ａ）は概略切断正面図、（ｂ）は同切断拡大側面図 同作業説明用概略切断正面図 同作業説明用概略切断正面図 同作業説明図であり、（ａ）は概略切断正面図、（ｂ）は同切断拡大側面図 同作業説明用概略切断正面図 同作業説明用概略切断正面図 他の実施形態の作業説明図であり、（ａ）は概略切断正面図、（ｂ）は到達立坑Ｈ２における概略左側面図 同作業説明図であり、（ａ）は概略切断正面図、（ｂ）は同切断拡大側面図 同作業説明用概略切断正面図 同作業説明用概略切断正面図 同作業説明図であり、（ａ）は概略切断正面図、（ｂ）は同切断拡大側面図 同作業説明用概略切断正面図 同作業説明用概略切断正面図 他の実施形態の作業説明用概略切断正面図 同作業説明図であり、（ａ）は概略切断正面図、（ｂ）は同切断拡大側面図 同作業説明図であり、（ａ）は概略切断正面図、（ｂ）は同切断拡大側面図 同作業説明用概略切断正面図 同作業説明用概略切断正面図

『実施形態１』
この発明に係る既設管更新工法の一実施形態を図１Ａ〜図１Ｈに示し、この実施形態は、図１Ａに示すように、幹線道路下に上水道の既設本管（既設管路）Ａが埋設され、その一部（長さＬ）を新設管路Ｂに更新するものである。その更新する長さＬは、この工法に係るオーガ１０によって掘削推進し得る長さとする。図１Ｂに示すように、その更新する長さＬの両端に発進立坑Ｈ１と到達立坑Ｈ２を構築する（上記工程（１））。この立坑Ｈ１、Ｈ２の構築時、その立坑内の既設管路Ａをその長さ方向両端の一部（既設管ａの一部）を残して切断除去する。
なお、更新既設管路Ａが長い場合は、そのオーガ１０によって掘削推進し得る長さに分割し、その分割した長さＬ毎に発進立坑Ｈ１及び到達立坑Ｈ２を構築する。このとき、隣接する更新部分の発進立坑Ｈ１と到達立坑Ｈ２は共用する（同一立坑とする）。

オーガ１０は、図１Ｃ〜図１Ｅに示すように、鋼製円筒体（円管）１１の一端面全周等間隔に掘削ビット（切削バイト）１２を設け、その円筒体１１の外周面全長に亘って延びる螺旋翼１３を設けたものである。また、円筒体１１の他端には円筒体１１の外周面全長に亘って螺旋翼１３を設けた連結体（掘削ビット１２を有しない円筒体）１４がトルク伝達継手（接続ユニット）１５を介して接続可能となっており、その連結体１４の他端にはさらに他の連結体１４がトルク伝達継手１５を介して接続可能となっている。このため、その連結体１４を所要数接続することによって、上記更新長さＬの全長に亘るオーガ１０を得ることができる。
オーガ１０の掘削ビット１２の掘削径（掘削ビット１２の外端軌跡円径）は螺旋翼１３の外径よりも大きくなる（突出する）ように設定されている。なお、その掘削径は、新設管路Ｂ（新設管ｂ）の径に応じて適宜に設定すれば良い。例えば、既設管ａに対し一回り大きい（大径の）新設管ｂに更新したい場合は、その一回り大きい径より少し大径とする。

このオーガ１０の回転手段（軸心周りの回転手段）は、従来周知の各種の態様が考えられる。例えば、円筒体１１（連結体１４）を軸心周りに回転自在に支持する軸受装置を発進立坑Ｈ１内に設置するとともに、その軸受装置に回転自在で円筒体１１又は連結体１４に嵌められる軸方向スライド可能な円環状ラックを設け、そのラックを駆動機で回転するピニオン等によって回転する等の構成を採用したり、杭回転圧入機械における杭回転圧入機構を採用したりする。また、オーガ１０の押込みには、従来と同様に、ジャッキ等でもって押圧板１６を介して行なう。押圧板１６は伝達継手１５で兼用できる。

このオーガ１０によって既設管路Ａの外周面周りの地盤Ｇを掘削するには、図１Ｃに示すように、発進立坑Ｈ１内において、そのオーガ１０を、更新する既設管路Ａ（既設管ａ）の一端外周に嵌め（上記工程（２））、そのオーガ１０を圧入しつつ回転させて既設管路Ａ外周面周りの地盤Ｇを掘削するとともに、その掘削した土砂を螺旋翼１３によって発進立坑Ｈ１に向かって送り出す。この掘削土砂の送り出しによって、オーガ１０の掘削ビット１２はその掘削土砂の残留による密圧なく、地盤Ｇを円滑に掘削して到達立坑Ｈ２に向かって移動し（上記工程（３）、（４））、既設管ａがその周りの土砂とともにオーガ１０内に取り込まれていく。なお、オーガ１０の既設管ａ一端外周への嵌め込みは、既設管ａの端が立坑Ｈ１、Ｈ２側壁から出ていない場合には、その側壁に嵌め込みできるスペースを掘削して行なう。

この推進掘削作業において、オーガ１０の最先の円筒体１１の他端が地盤Ｇ内（既設管路Ａの端）に至る前に、円筒体１１の他端に連結体１４を接続し、以後、その先行き連結体１４に後続の連結体１４を順々に接続して（継いで）、オーガ１０が発進立坑Ｈ１から到達立坑Ｈ２に亘って至るようにする（図１Ｄの状態）。

オーガ１０が到達立坑Ｈ２に至ると、既設管路Ａは周囲の土砂と共にオーガ１０内に内蔵されて地盤Ｇとは切り離された状態となる。このため、オーガ１０と共に既設管路Ａは移動可能となる。
この状態において、図１Ｅに示すように、そのオーガ１０（最終段連結体１４）の後端に新設管ｂの一端を連結し、その新設管ｂを継ぎ合わせつつ順次圧入推進する。そのオーガ１０（連結体１４）と新設管ｂの連結は、単に、押圧板１６を介した態様でも良いが、推進管のように、挿し口にフランジ・リブを溶接し、そのフランジ・リブでオーガ１０を押すようにすることができる。新設管ｂの口径は、既設管ａと同口径としても良いが、大口径とし得る。押圧板１６は新設管ｂとオーガ１０との間の押圧面全域に亘る大きさとして、新設管ｂによる押圧がオーガ１０に確実に伝達されるようにする（以下、同様）。このとき、オーガ１０に回転を与えることができ、その回転力は到達立坑Ｈ２側から与えることができる。

この推進時、先行きの新設管ｂの他端（後端）が地盤Ｇ内に至る前に、その新設管ｂの他端に後続の新設管ｂを接続し、以後、先行きの新設管ｂに後続の新設管ｂを順々に接続（継いで）圧入し、オーガ１０及び既設管ａを到達立坑Ｈ２に送り出し（押出し）、上記更新する長さＬの既設管路Ａを新設管路Ｂに更新する（上記工程（５））。
到達立坑Ｈ２に送り出された各既設管ａ及びオーガ１０の円筒体１１（連結体１４）は、 図１Ｆに示すように、その既設管ａ及び円筒体１１（連結体１４）毎に切り離して（解体して）撤去する。既設管ａは、継手解体、管体の切断、破砕等によって破砕することができる。

この既設管ａ及びオーガ１０の到達立坑Ｈ２への送り出し時、図１Ｅに示すように、既設管路Ａと地盤Ｇ内面（オーガ１０による掘削孔Ｔ内面）の間に滑剤を混入した泥水ｗを注入して、地盤Ｇと既設管路Ａ（既設管ａ）、オーガ１０及び新設管ｂの間の摩擦を軽減することが好ましい。このとき、掘削孔Ｔの両端は止水装置（止水壁）Ｍを設けて止水することが好ましい。また、新設管ｂが呼び径８００以上の大口径であれば、新設管路Ｂ内に作業者が入って作業をすることができるため、新設管ｂの任意の位置に注入口を形成し（形成しておき）、その注入口から泥水ｗを注入するようにすることもできる。注入口は、少なくとも最先の新設管ｂに形成することが好ましい。オーガ１０の各円筒体１１（連結体１４）に注入口を設けることもできる。

止水装置Ｍは、特許文献４〜６に示す止水機構に類似するものであって、例えば、立坑Ｈ１、Ｈ２の側壁に水密に圧接されたり、同側壁の既設管周りに水密に嵌め込まれたりする円筒体と、その円筒体と側壁との水密を維持する弾性体等からなる止水部材と、円筒体の内面の同止水材とからなる。この止水装置Ｍには、新設管ｂが水密に挿通されるが、その水密は、全く、水漏れしない程度を言うのではなく、泥水ｗの注入に支障がない程度の水密を言う（以下同様）。

既設管路Ａの新設管路Ｂへの更新が完了すれば、図１Ｇに示すように、発進立坑Ｈ１内において、更新された新設管路Ｂの一端を更新の必要のない（長さＬ以外の）既設管路Ａに接続するとともに、到達立坑Ｈ２内において、上記更新された新設管路Ｂの他端を同様に更新の必要のない（長さＬの外の）既設管路Ａに接続する。このとき、適宜に、短管等の接続管ｃを使用する。また、上記更新長さＬが更新する必要のある既設管路Ａの分割部分の場合は、更新された新設管路Ｂの一端との接続は、既に更新された新設管路Ｂとなる（上記工程（６））。
その後、図１Ｈに示すように、発進立坑Ｈ１と到達立坑Ｈ２を埋め戻して更新作業を終了する（上記工程（７））。

『実施形態２』
この発明に係る既設管更新工法の他の実施形態を図２Ｂ〜図２Ｈに示し、この実施形態は、上記実施形態において、オーガ１０による既設管路Ａ外周面周りの地盤Ｇの推進掘削時、その掘削個所に泥水ｗを送り込み、その掘削効率を上げると共に、掘削土砂の排出効率を上げ、さらに、オーガ１０及び既設管路Ａの押出し効率を上げるようにしたものである。

すなわち、図１Ａに示した、幹線道路下に上水道の既設本管（既設管路）Ａが埋設され、その一部（長さＬ）を新設管路Ｂに更新する際、図２Ｂに示すように、その更新する長さＬの両端に発進立坑Ｈ１と到達立坑Ｈ２を構築する（上記工程（１））。その発進立坑Ｈ１及び到達立坑Ｈ２において、更新する既設管路Ａの両端に止水装置Ｍを設置する。この止水装置Ｍは、上述と同様に、例えば、特許文献４〜６に示す止水機構に類似するものであって、円筒体と、その円筒体と側壁との水密を維持する弾性体等からなる止水部材と、円筒体の内面の同止水材とからなって、掘削孔Ｔ内には泥水ｗが流出入可能となっている。
この止水装置Ｍを設置した後、図２Ｃに示すように、発進立坑Ｈ１において、オーガ１０を、その止水装置Ｍ内に水密に通過させて更新する既設管路Ａ（既設管ａ）の一端外周に嵌める（上記工程（２））。このとき、止水材を取外してオーガ１０（円筒体１１）を止水装置Ｍに通した後、その止水材を嵌めて止水が確実になるようにし得る。

このオーガ１０を既設管路Ａに嵌めた後、そのオーガ１０を圧入しつつ回転させて既設管路Ａ外周面周りの地盤Ｇを掘削するとともに、その掘削した土砂を螺旋翼１３によって発進立坑Ｈ１に向かって送り出す。この掘削土砂の送り出しによって、オーガ１０の掘削ビット１２はその掘削土砂の残留による密圧なく、地盤Ｇを円滑に掘削して到達立坑Ｈ２に向かって移動する（上記工程（３）、（４））。

このとき、止水装置Ｍには、地上の掘削土砂分離装置Ｎから滑剤を混入させた泥水ｗを送り込むと共に止水装置Ｍ内の泥水ｗを吸引し（泥水ｗが押し出され）、この泥水ｗの循環によって掘削土砂の地上への排出とその土砂の除去された泥水ｗの送り込みがなされる。
この泥水ｗの送り込み（注入）によって、泥水ｗがオーガ１０による地盤Ｇの掘削個所（掘削孔Ｔ内）まで至ってその掘削地盤に侵入して柔らかくするため、その掘削効率が向上する。また、止水装置Ｍからの泥水ｗの流出（吸引）によって掘削土砂が排出されるため、切削土砂の排出作用が円滑になる。このとき、オーガ１０の掘進とともにその泥水ｗの送り込み量を徐々に増加させて、それらの作用が円滑になされるようにする。

この泥水ｗの注入に伴う推進掘削作業において、同様に、オーガ１０の最初の円筒体１１の他端が地盤Ｇ内（既設管ａの端）に至る前に、円筒体１１の他端に連結体１４を接続し、以後、先行きの連結体１４に後続の連結体１４を順々に接続して（継いで）、オーガ１０が発進立坑Ｈ１から到達立坑Ｈ２に亘って至るようにする（図２Ｄの状態）。

オーガ１０が到達立坑Ｈ２に至ると、図２Ｅに示すように、新設管ｂを止水装置Ｍに水密に通してその一端をオーガ１０（最終段連結体１４）の後端に連結し、同様に、その新設管ｂを継ぎ合わせつつ順次圧入推進する。このとき、先行きの新設管ｂの他端（後端）が地盤Ｇ内に至る前に、その新設管ｂの他端につぎの（後続の）新設管ｂを接続し、以後、その先行き新設管ｂに後続の新設管ｂを順々に接続（継いで）圧入し、オーガ１０及び既設管ａを到達立坑Ｈ２に送り出し、上記更新する長さＬの既設管路Ａを新設管路Ｂに更新する（上記工程（５））。

このとき、既設管路Ａ（既設管ａ）の外周面及び新設管路Ｂ（新設管ｂ）の外周面周りには泥水ｗが入り込んでいるため、それらの管ａ、ｂには浮力が働き、それらの長さ方向の移動も円滑である。到達立坑Ｈ２の止水装置Ｍから掘削孔に泥水ｗを送り込むようにすることもできる（図２Ｅ参照）。
なお、同様に、図２Ｆに示すように、到達立坑Ｈ２において、各既設管ａ及びオーガ１０の円筒体１１（連結体１４）毎に切り離して（解体して）撤去する。この最後のオーガ１０（連結体１４）及び既設管ａが到達立坑Ｈ２に至って止水装置Ｍから抜け出れば、同図に示すように、その止水装置Ｍを取り外す。

この既設管路Ａの新設管路Ｂへの更新が完了すれば、同様に、図２Ｇに示すように、発進立坑Ｈ１内において、更新された新設管路Ｂの一端を更新の必要のない（長さＬ以外の）既設管路Ａに接続するとともに、到達立坑Ｈ２内において、上記更新された新設管路Ｂの他端を同様に更新の必要のない（長さＬ以外の）既設管路Ａに接続する。このとき、上記更新長さＬが更新する必要のある既設管路Ａの分割部分の場合は、更新された新設管路Ｂの一端との接続は、既に更新された新設管路Ｂとなる（上記工程（６））。
その後、図２Ｈに示すように、発進立坑Ｈ１と到達立坑Ｈ２を埋め戻して更新作業を終了する（上記工程（７））。

『実施形態３』
この発明に係る既設管更新工法のさらに他の実施形態を図３Ｅ〜図３Ｈに示し、この実施形態は、将来の更新のし易さや耐圧又は耐震管路とする等の面から、更新時、ヒューム管又は鋼管等からなるさや管路Ｄに新設管ｂを挿入して新設管路Ｂを構築する場合がある。この場合は、実施形態１又は同２における工程（１）〜（４）までは同じ作用によってオーガ１０を到達立坑Ｈ２に至らせる。

このオーガ１０が到達立坑Ｈ２に至った後、図１Ｅ〜図１Ｆ又は図２Ｅ〜図２Ｆにおいて、図３Ｅに示すように、新設管ｂに代えてさや管ｄを、直接に又は止水装置Ｍに水密に通してその一端をオーガ１０（最終段連結体１４）の後端に連結し、同様に、そのさや管ｄを継ぎ合わせつつ順次圧入推進する。このとき、最初のさや管ｄの他端（後端）が地盤Ｇ内に至る前に、先行きのさや管ｄの他端に後続のさや管ｄを接続し、以後、その先行きさや管ｄに後続のさや管ｄを順々に接続（継いで）圧入し、オーガ１０及び既設管ａを到達立坑Ｈ２に送り出し、上記更新する長さＬの既設管路Ａをさや管路Ｄに更新する（上記工程（５）’、図３Ｅ参照）。また、同様に、図３Ｆ−１に示すように、到達立坑Ｈ２において、各既設管ａ及びオーガ１０の円筒体１１（連結体１４）毎に切り離して（解体して）撤去し、止水装置Ｍを設けた場合は、最後のオーガ１０（連結体１４）及び既設管ａが到達立坑Ｈ２に至って止水装置Ｍから抜け出れば、止水装置Ｍを取り外す。

このさや管ｄが発進立坑Ｈ１から到達立坑Ｈ２に至ってさや管路Ｄが構築されれば、図３Ｆ−２に示すように、そのさや管路Ｄ内に新設管ｂを継ぎ合わせつつ順次推進して発進立坑Ｈ１から到達立坑Ｈ２に至らせてさや管路Ｄ内に新設管路Ｂを構築する（上記工程（６）’）。
このとき、新設管ｂがＰＩＩ形管のようなパイプインパイプ工法の管であればその工法によってさや管路Ｄ内に挿入する（特許文献３〜７、９、１０参照）。また、新設管ｂが一般埋設用のダクタイル鉄管の場合は、サドルバンド、キャスタ等を取付けて挿入し（特許文献１１参照）、そのとき、Ｓ形管等のように継手伸縮代を有する耐震管の場合は、そのサドルバンド３１、キャスタ３２に加えて、樹脂発泡体のような推進力伝達部材３３を継手毎に取付け、継手伸縮代を確保したまま挿入して耐震管路とすることができる（特許文献１２参照）。

新設管ｂのさや管Ｄ内への挿入（配設）が完了すれば、同様に、図３Ｇに示すように、発進立坑Ｈ１内において、更新された新設管路Ｂの一端を更新の必要のない（長さＬの外の）既設管路Ａに接続するとともに、到達立坑Ｈ２内において、上記更新された新設管路Ｂの他端を同様に更新の必要のない（長さＬの外の）既設管路Ａに接続する。このとき、上記更新長さＬが更新する必要のある既設管路Ａの分割部分の場合は、更新された新設管路Ｂの一端は、既に更新された新設管路Ｂとの接続となる（上記工程（６））。
その後、図３Ｈに示すように、発進立坑Ｈ１と到達立坑Ｈ２を埋め戻して更新作業を終了する（上記工程（７））。

上記各実施形態１〜３において、新設管ｂ又はさや管ｄによるオーガ１０の押込み時、既設管路Ａ（既設管ａ）も同時に押圧するようにすることができる。一方、新設管ｂ又はさや管ｄの押込み時、既設管ａのみを押圧して押出し、その後、オーガ１０を押圧押出しし得るようにし得る。このとき、オーガ１０は掘削時と同一方向に回転させて到達立坑Ｈ２側に押出しても良いが、逆回転させながら発進立坑Ｈ１側に引き抜くようにして撤去することもできる。

また、新設管路Ｂとの地盤Ｇとの間隙、さや管路Ｄと地盤Ｇとの間隙、新設管路Ｂとさや管路Ｄの間隙にエアモルタル等の裏込め材（グラウト材）ｇを充填することもできる。この裏込め材ｇの充填は、図１Ｆ、図２Ｆ、図３Ｆ−２（図３Ｇの前）に示す状態で行なう。このとき、新設管路Ｂの両端に止水装置Ｍが設置されている状態とすることができる。
また、この裏込め材ｇは、発進立坑Ｈ１又は到達立坑Ｈ２において、管路Ｂ、Ｄの端からそれらの間隙に打ち込む（注入する）ことが一般的である。しかし、新設管路Ｂが呼び径８００以上の大口径であれば、新設管路Ｂ内に作業者が入って作業をすることができるため、新設管ｂ又はさや管ｄの任意の位置に注入口を形成し（形成しておき）、その注入口から裏込め材を注入することもできる。

上記実施形態は、上水道の管路更新の場合であったが、この発明は、他の管路、例えば、下水道管路、農業用水管路、工業用水管路などの種々の管路の更新に採用できることは勿論である。

Ａ 既設管路
ａ 既設管
Ｂ 新設管路
ｂ 新設管
Ｄ さや管路
ｄ さや管
Ｇ 地盤（地山）
Ｈ１ 発進立坑
Ｈ２ 到達立坑
Ｍ 止水装置
ｇ 裏込め材
ｗ 泥水
１０ オーガ
１１ オーガの円筒体
１２ オーガの掘削ビット
１３ オーガの螺旋翼
１４ オーガの連結体

Claims (3)

1. 下記（１）〜（４）、（５）’、（６）’（６）、（７）からなる工程によって地盤内に埋設した既設管路（Ａ）を撤去して新設管路（Ｂ）に入れ替える既設管更新工法。
   （１） 上記既設管路（Ａ）の更新する長さ（Ｌ）隔てて発進立坑（Ｈ１）と到達立坑（Ｈ２）を構築し、その両立坑（Ｈ１、Ｈ２）内の前記既設管路（Ａ）の既設管（ａ）を切断除去する工程
   （２） 上記発進立坑（Ｈ１）内において、外周面全長に亘って螺旋翼（１３）を有する中空の掘削推進オーガ（１０）を、上記更新する既設管路（Ａ）の既設管（ａ）の一端外周に嵌める工程
   （３） 上記オーガ（１０）を回転して既設管路（Ａ）外周面周りの地盤（Ｇ）を掘削するとともに、その掘削した土砂を上記螺旋翼（１３）によって上記発進立坑（Ｈ１）に送り出す工程
   （４） 上記オーガ（１０）を上記既設管路（Ａ）をガイドとして上記到達立坑（Ｈ２）に向かって移動させながら、上記工程（３）を連続して行なう工程
   （５）’上記オーガ（１０）が到達立坑（Ｈ２）に至ると、新設のさや管（ｄ）の一端をそのオーガ（１０）の後端に連結し、そのさや管（ｄ）を継ぎ合わせつつ順次圧入推進することによって、前記既設管路（Ａ）の既設管（ａ）及びオーガ（１０）を到達立坑（Ｈ２）に送り出す工程
   （６）’上記さや管（ｄ）が到達立坑（Ｈ２）に至ってさや管路（Ｄ）が構築されると、そのさや管路（Ｄ）内に新設管（ｂ）を継ぎ合わせつつ順次挿入推進して到達立坑（Ｈ２）に至らせ、さや管路（Ｄ）の全長に亘って新設管（ｂ）を挿入して新設管路（Ｂ）を構築する工程
   （６） 発進立坑（Ｈ１）内において、上記新設管路（Ｂ）の一端を既に更新された新設管路（Ｂ）又は既設管路（Ａ）に接続するとともに、到達立坑（Ｈ２）内において、上記更新された新設管路（Ｂ）の他端を既に更新された新設管路（Ｂ）又は既設管路（Ａ）に接続する工程
   （７） その後、前記発進立坑（Ｈ１）と到達立坑（Ｈ２）を埋め戻す工程
2. 請求項１において、さや管路（Ｄ）と地盤（Ｇ）の間隙に裏込め材（ｇ）を充填することを特徴とする既設管更新工法。
3. 上記（２）の工程において、上記更新する既設管（Ａ）の両端部周りに止水装置（Ｍ）を設け、上記掘削推進オーガ（１０）を前記両止水装置（Ｍ）を通り抜け可能とし、前記止水装置（Ｍ）を介して上記オーガ（１０）による掘削孔（Ｔ）に泥水（ｗ）を流入排出可能としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の既設管更新工法。

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