JPH0235119B2 - Suiheichokyorisakushinkohoniokerukutsusakuhetsudo - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は長距離削進工法における掘削ヘツドに
関する。

交通量の多い道路や市街地などにガス管、水道
管等比較的小口径の管を埋設するにあたり、従来
より非開削埋設工法が知られている。この工法は
一般に発進立坑から到達立坑に向かつてパイロツ
ト管を布設した後、該パイロツト管に沿つて掘削
ヘツドにより拡孔しつつ本管を順次埋設するもの
である。

この掘削ヘツドについても従来より種々のタイ
プのものが知られており、本発明者によつても先
に特願昭56−10290号として新たな掘削ヘツドが
提案されている。この掘削ヘツドは、到達立坑ま
で貫通したパイロツト管の先端に接続され、パイ
ロツト管を介して発進立坑側に引き寄せられ過程
で拡孔掘削を行うようにしたもので、パイロツト
管接続側の面に掘削ビツトを有するとともに、該
ビツト近傍に排土取入口を形成し、後続の埋設管
に対して回転可能に連結されている。そして、ビ
ツトで掘削した排土を取入口からヘツド内に取り
入れ、外部に送り出すようにしている。

しかしながら、その後検討したところによる
と、このような掘削ヘツドにも１つの問題点があ
ることがわかつた。即ち、地盤中には大小の礫が
含まれているが、このうちの１部がヘツドの排土
取入口に噛み込んでしまい、以後の排土取入れに
支障をきたし、結果的に掘削できなくなつたり、
能率が低下たりするという問題がそれである。

本発明は、このような問題点に鑑み創案された
もので、排土取入口への礫等の噛み込みによる詰
りを適切に防止することができる掘削ヘツドを提
供せんとするものである。

このため、本発明は、ヘツドをヘツド本体とそ
の後部に連結される管体とから構成するととも
に、ヘツド本体を管体よりも小径に構成し、ヘツ
ド本体の後端部にはヘツド本体（及び埋設管）の
軸芯に対して偏心したドラム部を設け、このドラ
ム部を管体に挿入するようにしてヘツド本体と管
体とを回転自在に連結し、ドラム部と管体端部間
を排土取入口として構成せしめ、管体に対して偏
心したドラム部の回転により、ドラム部と管体内
面で排土取入口に噛み込んだ礫を圧砕するように
したものであり、加えて管体よりも小径に構成さ
れたヘツド本体の掘削ビツトとして、一部がヘツ
ド本外径よりも外方に突出したものを設けること
により、ヘツド本体と土壁との間に間隙が生ずる
ようにして掘削を行い、この間隙により排土を前
記排土取入口に導くようにするとともに、この間
隙の大きさにより、排土取入口に導かれる礫の大
小を選択し得るようにしたものである。

以下、本発明を図面に示すものについて説明す
る。

図において、イは本発明の掘削ヘツド、ロは掘
削ヘツドの後部に接続され連行される埋設管、ハ
はパイロツト管である。

本発明の掘削ヘツドは筒状のヘツド本体１と、
このヘツド本体１の後部に連結された管体１０と
からなる。

ヘツド本体１は管体１０よりも小径に構成さ
れ、その先端中央部にパイロツト管ハを接続すべ
き接続部２を有している。また同じ先端面は円錐
面状に構成され、ここに掘削ビツト３が設けられ
ている。そして、この掘削ビツト３の一部がヘツ
ド本体の外径よりも外方に突出しており、これに
より、ヘツド本体１と土壁ｗとの間に間隙４が生
ずるようにして掘削を行えるようにしている。本
実施例では、掘削ビツト３は、これによる掘削孔
径が管体１０の外径と略一致する程度となるよ
う、その突出長が調整されている。本考案では、
この間隙４が排土を後方の取入口に導く役目をす
る。より詳細には、間隙４の大きさｌに対して、
ある基準以下の粒径の土砂、礫は後方に順次送ら
れ、また上記基準を超える礫などは、後方に送ら
れることなく、回転するヘツド本体１につて土壁
ｗに転圧されてしまう。そして、上記間隙の大き
さｌが大きくなるにしたがい、後方に送られる礫
の大きさも大きくなる。したがつて上記間隙４の
大きさｌは後方の排土取入口の大きさを考慮して
決定することが好しい。即ち、間隙４の大きさｌ
は、排土取入口に噛み込み可能な程度までの径の
土砂、礫のみを後方に送り、それ以上大径の礫な
どは土壁に転圧し得るようなものに選択されるこ
とが好ましい。

一方、ヘツド本体１の後部にはドラム部５が設
けられている。このドラム部５はヘツド本体１の
軸心に対して偏心して設けられている。

ヘツド本体１の後部には、管体１０が連結され
る。ヘツド本体後部のドラム部５は管体１０内に
挿入され、ドラム部５の後部に設けられ軸部６を
介して、ヘツド本体１と管体１０とは、同軸上に
位置するようにして回転可能に連結されている。
なお、本実施例では、両者は回転継手７により回
転可能に連結されている。この回転継手７はヘツ
ド本体１側に固定された回転軸と、管体１０側に
固定されて前記回転軸を保持する軸受とから構成
されている。

この状態で、ドラム部５は管体１０内に偏心し
た状態で位置し、しかもドラム部５と管体１０内
面間には間隙が形成され、またヘツド本体１の後
端部と管体１０の端部間も所定間隔を有してい
る。そして、本発明では、管体１０の端部とドラ
ム部５間が環状の排土取入口８を構成している。

また本実施例では、ドラム部５の後部が、該ド
ラム部５よりも大径でしかもヘツド本体１に対し
て同軸のドラム部５′に構成されている。また以
上のドラム部５及び５′に対向する管体１０内面
には埋設管長手方向に沿う複数条の刃９が周方向
に亘つて設けられている。

また、本実施例では、管体１０の本体部分は埋
設管ロよりも大径に構成され、その後部の所定長
さの部分のみが埋設管ロと同径に構成されてい
る。管体１０の前記小径部１０１には減摩剤の吐
出口１２が設けられ、配管１３を介して吐出口１
２から減摩剤が吐出され得るようになつている。
またヘツド本体１は埋設管ロと略同径に構成され
ている。

次に本発明の作用について設明する。

本発明の掘削ヘツドイは第２図に示すように発
進立坑Ａから到達立坑Ｂまで貫通したパイロツト
管ハにその接続部２を介して取付けられ、発進立
坑Ａ側に引き寄せられつつ拡孔掘削が行なわれ
る。即ち、掘削ヘツドイは、駆動装置１４の駆動
力により回転しつつ発進立坑方向に後退するパイ
ロツト管ハによつて、ヘツド本体１のみが回転せ
しめられつつ索引され、前面の掘削ビツト３によ
つて地盤を拡孔掘削する。管体１０はその後部に
埋設管ロが溶接等により接続され、この埋設管ロ
とともに非回転の状態でヘツド本体１に追随す
る。掘削ヘツドイに導かれる埋設管ロは、ヘツド
の進行に伴つて到達立坑Ｂ側で継ぎ足され、掘削
ヘツドイが発進立坑Ａに到達することにより、そ
の埋設が完了する。なお、このような管埋設工程
では、到達立坑Ｂ側で押圧装置により埋設管ロの
後端を押圧し、埋設管ロの推進力を補うようにし
てもよく、また上記押圧装置を用いることなく、
埋設管と掘削孔の土壁との間に間隙を生ずるよう
にして掘削するとともに、この間隙内に減摩剤を
圧入して土壁との周面抵抗を減少させつつ掘削を
行うようにすることができる。

このような掘削の過程において、掘削により生
じた排土はヘツド本体１と土壁ｗとの間隙４を通
つて排土取入口８から管体１０内に取入れられ、
管体内方のポンプ１１により到達立坑側に排出さ
れる。一方、礫は、間隙４に対して所定の大きさ
を上回るものは、排土取入口８方向に送られるこ
となくヘツト本体１によつて転圧され、土壁ｗに
埋め込まれる。また、それ以外の礫（所定の大き
さ以下のもの）は、間隙４の作用によつて後方に
送られ、排土取入口８に取り込まれる。管体１０
内に取り込まれた礫は内部で偏心して回転するド
ラム部５と管内面（本実施例では刃が設けられて
いる）との間で圧砕され、他の土砂とともに管内
方に送られる。このように本発明では、ドラム部
５が管体１０に対して常時偏心して回転している
ため排土取入口８に噛み込んだ礫は、即座に圧砕
され、取入口に礫が噛み込んで詰つてしまうとい
うことが適切に防止できる。

以上述べた本発明によれば、掘削ヘツドの排土
取入口に礫等が噛み込んでこれを詰まらせてしま
う等の事態を適切に回避し、もつて円滑に掘削作
業を行わしめることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す側面図であ
る。第２図は本発明の掘削ヘツドによる掘削状況
を示す説明図である。 図において、１はヘツド本体、２は接続部、３
は掘削ビツト、５はドラム、６は軸部、８は排土
取入口、１０は管体、イは本発明の掘削ヘツド、
ロは埋設管、ハはパイロツト管を各示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 発進立坑から到達立坑にパイロツト管を貫通
   させた後この到達立坑においてパイロツト管先端
   に接続され、パイロツト管を介して回転せしめら
   れ且つ埋設管を後部に連行しつつ発進立坑側に引
   き寄せられ、拡孔掘削を行う掘削ヘツドであつ
   て、筒状のヘツド本体と該ヘツド本体の後部に連
   結される管体とからなり、前記ヘツド本体を管体
   よりも小径に構成するとともに、ヘツド本体先端
   にはパイロツト管との接続部と一部がヘツド本体
   の外径よりも外方に突出した掘削ビツトを設け、
   ヘツド本体後部にはヘツド本体の軸芯に対して偏
   心したドラム部を設け、該ドラム部を管体内に挿
   入するとともにドラム部後部に設けられた軸部を
   介してヘツド本体と管体とを同軸上となるように
   回転自在に連結し、ドラム部と管体端部間の開口
   を排土取入口として構成せしめてなる水平長距離
   削進工法における掘削ヘツド。