JPH0514835B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、空間を地中に規定する壁に管を該管
が前記空間に連通するように接続する方法に関
し、特に下水道設備等の本管にこれから地上へ向
けて伸びる枝管を接続する方法として好適な管の
接続方法に関する。

（従来の技術） 地中に設けられた既設の本管に連通される下水
用の取付管すなわち枝管を敷設する方法の一つと
して、筒状のケーシングと該ケーシング内に配置
されたアースオーガとを備えた掘削機構により、
枝管を挿入する第１の穴を地盤に地上の側から本
管に向けて穿つとともに枝管の先端部を受け入れ
る第２の穴を本管に穿ち、アースオーガを撤去
し、枝管の先端部が第２の穴に受け入れられるよ
うに枝管を第１の穴および第２の穴に挿入し、そ
の後枝管の周りに砂、モルタル等の充填材料を充
填するまたはこれに先立つて本管と枝管とを接着
剤により接着する工法がある（例えば、特開昭61
−228184号公報）。

（発明が解決しようとする課題） しかし、従来の前記工法は、枝管の先端部外周
面と本管との間に形成される間隙が小さいと、枝
管の先端部を第２の穴に挿入する作業が面倒にな
るという問題がある。これに対し、前記間隙が大
きいと、前記充填材料または前記接着剤が前記間
隙から本管内に流出するという問題がある。

また、本管の外周面とケーシングの端面とは通
常密接せず、両者の間に通常間隙が存在するか
ら、従来の前記工法では、土砂が前記間隙からケ
ーシング内へ入り、その結果入り込んだ土砂が第
２の穴の周囲に付着して第２の穴の周囲を汚し、
また土砂が第２の穴から本管内に入り込んでしま
う。前記のように、土砂が第２の穴の周囲に付着
すると、本管と枝管とが密着せず、従つて枝管の
先端部と本管とが水密的に密封されない。

上記の問題は、下水道設備のみならず、ガス配
管設備、電線配線設備のような地中の既設管に新
たな枝管を接続する場合等、作業者が入ることが
できない空間を地中に規定する壁部材に管を接続
する場合に大きな問題となつている。

本発明は、空間を地中に規定する壁とこれに接
続される管の先端部とを水密的に密封することが
できる、管の接続方法を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） 本発明は、筒状のケーシングと該ケーシング内
に配置されたオーガとを用いて空間を規定するよ
うに地中に設けられた壁に向けて地上から伸びる
第１の穴を地盤に穿ち、前記オーガの先端部に取
り付けられた筒状部と該筒状部の先端に取り付け
られた複数のビツトとを有するカツタにより前記
第１の穴と前記空間とを連通させる第２の穴を前
記壁に穿ち、前記ケーシングの先端部と前記壁の
外面との間に硬化性のシール剤を注入し、前記シ
ール剤が硬化する前に前記オーガおよび前記カツ
タを撤去し、接続すべき管の先端部外周に配置さ
れた中空の環状部材をを収縮させた状態で前記管
をこれの先端の側から前記ケーシング内に挿入し
て該管の先端部を前記環状部材とともに前記第２
の穴に挿入し、前記環状部材内に流体を注入して
前記環状部材を膨張させることにより前記管の先
端部外周と前記壁との間の間隙を閉じること含
む、ことを特徴とする。

前記ケーシングを埋め殺しにする場合は、前記
環状部材に流体を注入した後、前記ケーシングと
前記管との間に充填材を充填する。しかし、前記
ケーシングを埋め殺しにしない場合は、前記環状
部材に流体を注入した後、前記ケーシングを撤去
しつつまたは撤去した後前記管と前記地盤との間
に充填材を充填する。

前記流体は、硬化性であることが好ましい。特
に、前記流体として接着剤を用い、前記中空部が
編物または織物により規定される環状部材を用い
ると好適である。

前記壁の一部を前記ビツトにより切り取ること
により前記第２の穴を前記壁に穿ち、前記壁の切
断片を前記オーガおよび前記カツタとともに撤去
することができる。

（発明の作用、効果） ケーシングは、これが除去されるまで、地盤の
崩壊を防止するのみならず、土砂がケーシング内
に流入することを防止する。ケーシングの外面と
管の先端部との間に注入されたシール剤は、ケー
シングの外面と管の先端部との間の間隙を閉鎖
し、土砂がケーシング内に流入すること防止す
る。カツタの筒状部は、第２の穴を壁に穿つと
き、壁の外面に存在する土砂が切り取られる穴内
に入り込むことを防止する。これらの結果、土砂
が第２の穴を規定する内周面に付着することが防
止されるから、環状部材がこれらの膨張にともな
つて前記内周面に密接する。

カツタの筒状部は、また、たとえシール剤がカ
ツタの上方に充填されても、その一部をカツタが
撤去されるときに除去し、第１および第２の穴に
連通する穴がシール剤に形成される。このため、
たとえシール剤がカツタの上に充填されても、管
の先端部をシール剤に形成された前記穴を介して
第２の穴に挿入することができる。

第２の穴の内径寸法が管の外径寸法に比べて充
分に大きくしても、管の先端部外周と壁との間の
間隙は環状部材への流体の注入により閉じられ
る。このため、管を第２の穴に容易に挿入するこ
とができ、また、前記間隙が大きくても、前記間
隙から壁により規定される空間内への、土砂、充
填材料、接着剤等の流出を防止することができ
る。

本発明によれば、土砂が第２の穴を規定する内
周面に付着することがケーシングとカツタとによ
り防止されるから、環状部材がこれの膨張にとも
なつて前記内周面に密接し、壁と管の先端部との
間が水密的に密封される。

本発明によれば、また、たとえシール剤がカツ
タの上方に充填されても、管の先端部を挿入可能
の穴がカツタを除去するときにカツタによりシー
ル剤に形成されるから、第２の穴への管の挿入作
業およびシール剤の注入作業が容易になる。

請求項２の接続方法によれば、ケーシングを埋
め殺しにすることができる。これに対し、請求項
３の接続方法によれば、ケーシングを繰り返し使
用することができる。

請求項４の接続方法によれば、前記流体が硬化
することにより、前記間隙が閉じられた状態に維
持される。

請求項５の接続方法によれば、前記接着剤の一
部が環状部材から漏出するから、前記接着剤が硬
化することにより、前記間隙が閉じられた状態に
維持されるのみならず、前記壁と前記管とが相互
に接着される。

請求項６の接続方法によれば、切断片が前記空
間内に入り込むことを防止することができる。

（実施例） 以下、図面に示す本発明の実施例について説明
する。

第１図に示すように、地上には、穴を掘削する
掘削機１０が設置される。掘削機１０は、地上に
据え付けられた支持台１２を含む。支持台１２
は、地上から第２図に示すように地中に設けられ
た本管１４に向けて伸びる軸線と平行に伸びるガ
イド１６を備える。ガイド１６には、スライダ１
８が移動可能に配置されている。スライダ１８
は、支持台１２に取り付けられたシリンダ機構２
０によりガイド１６に沿つて移動される。

スライダ１８には、地上から本管１４に向かう
穴を穿つ掘削機構２２が取付け金具２４，２６に
よつて取り外し可能に取り付けられている。掘削
機構２２は、図示の例では、筒状のケーシング２
８と、該ケーシング内に収容されたオーガ３０
と、該オーガの先端部に取り付けられたカツタ３
２とを備えるアースオーガであるが、他の掘削機
構であつてもよい。ケーシング２８とオーガ３０
とは、両者が一体的に回転するようにおよび分離
可能に結合されている。

第３図に明瞭に示すように、オーガ３０の軸３
４は、これの軸線に沿つて伸びる中空部３６を備
える筒状部材から成る。中空部３６は、これの下
端部において軸３４の半径方向へ伸びる複数の穴
３８により外部に連通されている。

軸３４は、取付け金具２６に回転可能に支持さ
れている。また、軸３４には、支持台１２に支持
されたモータ４０の回転がチエーン４２を介して
伝達される。これにより、ケーシング２８、オー
ガ３０およびカツタ３２は、一体的に回転され
る。

カツタ３２は、第３図に示すように、軸３４の
下端に取り外し可能に取り付けられた筒状部４４
と、これの下端部に交換可能に取り付けられた複
数のビツト４６とを備える。軸３４には、これの
中空部３６を軸３４の上端部で閉鎖するキヤツプ
４８が取り付けられている。

接続時、先ず、モータ４０が作動されつつシリ
ンダ機構２０が伸長される。これにより、掘削機
構２２が地上から本管１４へ向けて伸びる軸線の
周りに回転されつつ前進されるから、第１図およ
び第２図Ａに示すように、掘削機構２２により地
盤５２が掘削され、最終的に掘削機構２２の先端
が本管１４に達し、その結果地盤５２に穴が穿た
れ、また、本管１４の一部がカツタ３２により切
り取られる。本管１４の一部が切り取られると
き、カツタ３２の筒上部４４は、本管１４の周り
に残存する土砂が切り取られた穴に入り込むこと
を防止する。

次いで、第２図Ｂに示すように、ニツプル５０
にホース５４が連結され、該ホースから中空部３
６内に流動性および硬化性のシール剤が注入され
る。前記シール剤は、第３図に示すように、中空
部３６から穴３８を経て流出して符号５６で示す
ようにケーシング２８と本管１４との間の空隙を
閉鎖する。これにより、ケーシング２８内への土
砂に流入が防止される。

硬化性のシール剤としては、ポートランドセメ
ントおよび添加剤を主成分とするセメント系のも
の、ケイ酸ソーダ、ポートランドセメントおよび
添加剤を主成分とする水ガラス系のもの、ケイ酸
ソーダ、重炭酸ソーダまたはアルミン酸ソーダお
よび添加剤を主成分とするものを用いることがで
きる。

次いで、シール剤５６が乾燥硬化する前に、オ
ーガ３０およびカツタ３２が本管１４の切断片５
８とともに取り去られる。オーガ３０およびカツ
タ３２は、ケーシング２８を取付け金具２４から
解放した状態で、モータ４０を逆転させつつまた
は単にシリンダ機構２０を収縮させることによ
り、撤去することができる。これにより、シール
剤の一部がカツタ３２により除去されるから、第
２図Ｃに示すように、ケーシング２８により規定
される穴６０と、本管１４内とが本管１４に穿た
れた穴６２により完全に連通される。

次いで、第２図Ｃに示すように、本管１４の穴
６２の内径寸法より小さい外径寸法を有する枝管
６４が、これの先端部が本管１４の穴６２に受け
入れられるまで、ケーシング２８内に挿入され
る。枝管６４は、人手または機械のいずれによつ
ても挿入することができる。

上記のように、カツタを除去するときに、シー
ル剤の一部が除去されることにより枝管６４の先
端部を挿入可能の穴がシール剤に形成されると、
シール剤を注入するときにシール剤がカツタの上
方にまで充填されてもよいから、シール剤の注入
作業が容易になり、穴６２への枝管６４の挿入作
業が容易になる。

第４図および第５図に示すように、枝管６４の
先端部外周には、環状部材６６が嵌合されてい
る。環状部材６６は、車輪用のゴムチユーブのよ
うに膨張可能の環状の中空部６８を有しており、
また、上端部外周に本管１４の穴６２の内径寸法
より大きい外径寸法のフランジ部７０を有する。
環状部材６６は、中空部６８が収縮された状態で
枝管６４に嵌合される。

環状部材６６、ゴムのように水密性および伸縮
性のよい材料で作られていてもよい。しかし、第
６図に示す環状部材のように、織物、編物のよう
な材料で作られた環状部材６６とするか、中空部
６８を規定する部位が織物、編物のような材料で
作られ、フランジ部７０がゴムで作られた環状部
材６６とすると好適である。

環状部材６６の中空部６８は、逆止弁７２を介
して管７４に連結されている。管７４は、枝管６
４に比べて充分に細いが、枝管６４とほぼ同じ長
さ寸法を有する。管７４は、枝管６４とともにケ
ーシング２８内に挿入される。逆止弁７２は、最
終的に管７４を取り去る場合には、管７４に取り
外し可能に連結されている。

環状部材６６のフランジ部７０が本管１４の外
周面に接触するまで、環状部材６６が枝管６４の
先端部とともに本管１４の穴６２に挿入される
と、流体が環状部材６６の中空部６８に管７４を
介して注入される。これにより、環状部材６６
は、第５図に示すように、膨張されて本管１４と
枝管６４との間の間隙を閉鎖する。

前記流体としては、環状部材がゴムのような気
密性のよい材料で作られている場合は圧縮空気ま
たは液体を用いてもよいが、硬化性のスラリーを
用いれば、環状部材６６が膨張された状態で前記
スラリーが硬化することにより、本管１４と枝管
６４との間の間隙が閉鎖された状態に維持され
る。また、中空部６８を規定する部位が織物、編
物のような材料で作られた環状部材６６の場合
は、接着剤のような硬化性の流体を用いれば、該
流体の一部が環状部材６６の外部に漏れ出して硬
化することにより、本管１４と枝管６４との間の
間隔は閉鎖された状態に維持されるのみならず、
本管１４と枝管６４とが前記流体により接着され
る。

前記硬化性のスラリーには、ポートランドセメ
ントおよび添加剤を主成分とするセメント系のも
の、ケイ酸ソーダ、ポートランドセメントおよび
添加剤を主成分とする水ガラス系のもの、ケイ酸
ソーダ、重炭酸ソーダまたはアルミン酸ソーダお
よび添加剤を主成分とするものがある。

次いで、第２図Ｄに示すように、管７６がケー
シング２８と枝管６４との間に挿入された後、ケ
ーシング２８および管７４が上方へ引き抜かれつ
つまたはこれらが撤去された後、管７６を撤去し
つつ、硬化性のまたは非硬化性の充填材７８が管
７６から地盤５２と枝管６４との間に注入され
る。これにより、地盤５２と枝管６４との間の空
間が埋められ、枝管６４が本管１４および地盤５
２に対し固定される。管７６を用いる代りに、管
７４を撤去しつつ、充填材７８を管７４から地盤
５２と枝管６４との間に注入してもよい。

硬化性の充填材として、ポートランドセメント
および添加剤を主成分とするセメント系のもの、
ケイ酸ソーダ、ポートランドセメントおよび添加
剤を主成分とする水ガラス系のもの、若しくは、
ケイ酸ソーダ、重炭酸ソーダまたはアルミン酸ソ
ーダおよび添加剤を主成分とするものを用いるこ
とができる。また、非硬化性の充填剤として、砂
または砂利を用いることができる。

ケーシング２８は、これを埋め殺しとすること
ができる。この場合には、管７４および管７６を
撤去しつつ、充填材７８を管７６から地盤５２と
枝管６４との間に注入ればよい。また、管７４お
よび７６も埋め殺しとすることができる。管７４
を埋め殺しとする場合には、逆止弁７２と管７４
とを分離不能に連結してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で用いる掘削機の一実施例を示
す図、第２図は本発明の接続方法を説明するため
の工程を示す図、第３図は掘削の最終工程時にお
ける掘削機構を拡大して示す図、第４図は枝管の
先端部を本管の穴に挿入した状態を示す図、第５
図は環状部材を膨張させた状態を示す図、第６図
は環状部材の他の実施例を示す図である。 １０……掘削機、１４……本管、２２……掘削
機構、２８……ケーシング、３０……オーガ、３
２……カツタ、４４……筒状部、４６……ビツ
ト、５２……地盤、５６……シール剤、６０，６
２……穴、６４……枝管、６６……環状部材、６
８……中空部、７８……充填材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 空間を規定するように地中に設けられた壁に
   管を該管が前記空間に連通するように接続する方
   法であつて、筒状のケーシングと該ケーシング内
   に配置されたオーガとを用いて、地上から前記壁
   に向けて伸びる第１の穴を地盤に穿ち、前記オー
   ガの先端部に取り付けられた筒状部と該筒状部の
   先端に取り付けられた複数のビツトとを有するカ
   ツタにより前記第１の穴と前記空間とを連通させ
   る第２の穴を前記壁に穿ち、前記ケーシングの先
   端部と前記壁の外面との間に硬化性のシール剤を
   注入し、前記シール剤が硬化する前に前記オーガ
   および前記カツタを撤去し、前記管の先端部外周
   に配置された中空の環状部材を収縮させた状態で
   前記管をこれの先端の側から前記ケーシング内に
   挿入して該管の先端部を前記環状部材とともに前
   記第２の穴に挿入し、前記環状部材内に流体を注
   入して前記環状部材を膨張させることにより前記
   管の先端部外周と前記壁との間の間隙を閉じるこ
   と含む、管の接続方法。 ２ さらに、前記環状部材内に流体を注入した後
   に、前記ケーシングと前記管との間に充填材を充
   填することを含む、請求項１または２に記載の管
   の接続方法。 ３ さらに、前記環状部材内に流体を注入した後
   に、前記ケーシングを撤去しつつまたは撤去した
   後前記管と前記地盤との間に充填材を充填するこ
   とを含む、請求項１または２に記載の管の接続方
   法。 ４ 前記流体は硬化性の流体である、請求項１〜
   ３のいずれか１項に記載の管の接続方法。 ５ 前記流体として接着剤を用い、前記環状部材
   として少なくとも前記中空部が編物または織物に
   より規定された部材を用いる、請求項１〜４のい
   ずれか１項に記載の管の接続方法。 ６ 前記壁の一部を前記ビツトにより切り取るこ
   とにより前記第２の穴を前記壁に穿ち、前記壁の
   切断片を前記オーガおよび前記カツタとともに撤
   去する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の管
   の接続方法。