JPH0527195U - 地盤強化用パイプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トンネル工事等に用いられる地盤強化用のパ
イプを複数本をつなぎ合わせて打ち込むことができるよ
うにする。 【構成】 少なくとも一方の端部にはねじ部が形成さ
れ、中間部には複数の小孔が穿設され、前記ねじ部のね
じは、ねじ山の高さの６倍以上のピッチを有する断面角
型のねじである地盤強化用パイプ。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、トンネル工事等において、軟弱な地盤の強化用に使用されるパイプ に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ロックビットでさく孔した孔内に鋼製のパイプを埋設し、当該パイプを通して 地盤強化用の薬液を注入する地盤強化工法がトンネル工事等に採用されている。 この工法の実施に際しては、削岩機に取り付けたさく孔ロッドの外周部にパイプ を嵌め込み、さく孔ロッドの先端部に拡縮可能なロックビットを取り付けて、さ く孔と同時にパイプを埋設し、さく孔が終わったらロックビットを縮径してパイ プから引き抜き、パイプだけを残留させるようにした装置が使用されている（例 えば、実願平３−４２３９０号）。この種のパイプは、一方の端部にねじ部が形 成され、中間部には、薬液吐出用の多数の小孔が設けられている。

【０００３】 上記強化法は、掘削されたトンネル等の周壁を強化するために優れた方法であ るが、最近、これを更に発展させ、図１０、図１１に示す如く、トンネル（Ｔ） 等の掘削に際して予め地山の軟弱な部分、特にトンネルの天盤部に上記のような パイプＰを埋設して強化したのち、掘削を行う工法が採用されるようになった。 また、図１２に示すように、坑口の補強にも採用されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記のように、掘削に先立ってパイプを埋設し地山を強化する工法では、埋設 するパイプの長さがある程度長い方が好ましいので、複数本のパイプをねじでつ なぎ合わせ、２０ｍ程度の長さで埋め込んでいるが、この種のパイプの肉厚は薄 いので、ねじ部が変形したり損傷することが多く、従来のパイプでは、複数本を つなぎ合わせて打ち込むのが困難であった。そこで本考案は、従来のパイプのね じ形状を改良し、複数本のパイプをつなぎ合わせて打ち込むことができるように することを課題としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するため、本考案は、次のような構成を採用した。すなわち、 本考案にかかるパイプは、削岩機によって穿孔された孔内に埋設される地盤強化 用のパイプであって、少なくとも一方の端部にはねじ部が形成され、中間部には 複数の小孔が穿設され、前記ねじ部のねじは、ねじ山の高さの６倍以上のピッチ を有する断面角型のねじであることを特徴としている。

【０００６】

【作用】

このパイプは、ロックビットを取り付けたさく孔ロッドに外嵌して削岩機によ るさく孔とともに、削岩機の打撃力と推力を受けて地山に挿入されて行く。先行 のパイプが挿入されたら、その後端部に形成されているねじ部に次のパイプを螺 着し、所定の埋設長さとなるまで引続き穿孔とパイプの挿入を行う。このパイプ の端部に設けられているねじは、ねじ山の高さの６倍以上のピッチの断面角型の ねじであるから、削岩機の打撃や軸方向の推力がかかっても螺合部に変形や損傷 が生じにくい。パイプの埋め込みが終わったら、該パイプの内側を通してビット とロッドを引き抜き、パイプの後端部から地盤強化用の薬液を注入する。

【０００７】

【実施例】

以下、図面にあらわされた実施例について説明する。 図１は本考案の一例をあらわすもので、このパイプ１は、最も奥側に埋設され る最先端のパイプであって、例えば長さＬが３１００ｍｍの鋼管で、一方の端部 にのみ長さＳが５０ｍｍのおねじ部２が形成されている。パイプの長さＬは、さ く孔ロッドの継ぎ足しと同時に継ぎ足せるように、さく孔ロッドの長さとほぼ等 しくしておくのが実用上便利である。他の部分の寸法例を挙げると、パイプ１の 外径Ｄは１０１．６ｍｍ、内径ｄは９３．２ｍｍ、ねじ部の外径Ａは９８．１５ ｍｍである。

【０００８】 パイプ１の中間部には、先端部からａ＝２００ｍｍ、後端部からｂ＝２４０ｍ ｍの間に等間隔で４箇所の小孔穿孔位置が設けられ、これらの位置に、パイプの 互いに交叉する直径方向（図７参照）４個ずつ計３２個の小孔４，…が穿設され ている。小孔の径は、例えば１３ｍｍである。この小孔４は、パイプ内に注入さ れた地盤強化用の薬液をパイプの外周部に流出させるためのもので、該薬液がパ イプの外周部に効果的に分散するようなものであれば良い。

【０００９】 おねじ部２のねじ形状は、図４に示すように、ピッチＰがねじ山の高さｈの６ 倍以上の断面矩形状の角型ねじである。このねじのピッチＰとねじ山の高さｈと の関係は、７ｈ≦Ｐ≦１０ｈとするのが好ましく、８ｈ≦Ｐ≦９ｈとするのがよ り好ましい。ピッチＰが小さ過ぎると、さく孔装置の打撃力と推力によってねじ 山が早期に損傷するので好ましくない。また、ピッチＰが大き過ぎると、ねじの リ−ド角が大きくなり過ぎ、打撃力と推力の伝達がうまく行われなくなる。図示 例のパイプは、ピッチＰが６．６ｍｍ，ねじ山の高さｈが０．７５ｍｍである。 なお、ねじ形状は、螺合を円滑にするため、図５に示すように、エッジ部に若干 （０．３ｍｍ以下）の面取りｅを施しておいてもよい。 。

【００１０】 図２は、上記と異なる実施例を表すもので、このパイプ１０は、上記図１のパ イプ１の後ろに接続される中間パイプであり、一方の端部に上記おねじ部２と螺 合するめねじ部１１が設けられ、他方の端部にはおねじ部１２が設けられている 。おねじ部１２の形状は、図１のパイプ１のおねじ部２と同じであり、めねじ部 １１のねじ形状は、図５に示す如く、上記おねじと螺合するよう該おねじと対称 形状となっている。このめねじのピッチＰとねじ山の高さｈは、上記おねじの場 合と同じである。このパイプ１０にも上記パイプ１と同様な小孔１５，…が設け られている。この場合、パイプの両端からそれぞれｃ＝２００ｍｍの位置を起点 として等間隔で１０箇所に各４個ずつ計４０個の小孔１５が穿孔されている。

【００１１】 図３は最も後部に接続されるパイプで、このパイプ２０にも上記パイプ１０と 同様なめねじ部２１とおねじ部２２が設けられ、中間部には等ピッチで合計２０ 個の小孔２５が設けられている。このパイプは、パイプ列の最後部に接続される ものであるから、後端部からｄ（ｄ＞ｃ）の間は小孔が形成されていない。この ｄの長さは、１０００ｍｍよりも大きくするのが好ましく、図示例では１７００ ｍｍである。

【００１２】 図８は、不使用時のパイプのおねじを保護するための保護筒を示すもので、こ の保護筒３０は、パイプのおねじ部に螺合するめねじ部３１が設けられている。 運送中や保管中にこの保護筒をおねじ部に螺着しておけば、おねじが他の物体に 接触して損傷することが防がれる。

【００１３】 次に、このパイプの使用法について説明する。まず、図９に示す如く、後端部 にのみねじの切られた最先端のパイプ１を、削岩機５０に取りつけたさく孔ロッ ド５３に外嵌し、パイプホルダ５２に螺着する。パイプホルダ５２は、ホルダキ ャップ５４を介してカップリングスリ−ブ５５と当接しており、削岩機５０の打 撃力と推力がシャンクロッド５６、カップリングスリ−ブ５５、ホルダキャップ ５４、パイプホルダ５２を介してパイプ１に伝達される。さく孔ロッド５３の先 端部には、先行のロックビット５９と拡縮可能なロックビット６０を取りつける 。さく孔時には、先行ビット５９と拡径状態のロックビットに削岩機の打撃と回 転が伝えられ、該ビットによって地盤にパイプの外径よりも大きな径の穴６２が 開けられる。また、さく孔と同時にパイプが埋設される。

【００１４】 さく孔ロッド一本分の穿孔が行われたら、さく孔ロッドを継ぎ足すとともに、 中間パイプ１０を先行のパイプ１にねじで接合し、引続きさく孔を行う。このよ うにして順次中間パイプを継ぎ足しながら埋設してゆく。通常は、１本の穴に複 数のパイプ、例えば５〜６本のパイプを継ぎ足して埋設するが、最終のパイプと しては、後端パイプ２０を使用する。

【００１５】 １本の穴の穿孔とパイプの埋設が終わったら、ロックビットを縮径してパイプ の内部を通してロッドとともに抜き取る。然る後、パイプの後端部にノズルを螺 着し、地盤強化用の薬液を注入する。この薬液は、パイプの小孔から外周部に吐 出され、地盤中に浸透してゆく。

【００１６】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案にかかる地盤強化用パイプは、端部に ねじ山の高さの６倍以上のピッチを有する断面角型のねじが設けられているので 、複数のパイプをこのねじを利用して継ぎ足すことが可能であり、長尺のパイプ として地盤を強化することが可能となった。しかも上記のようなねじ形状である から、強度的にすぐれ、削岩機の打撃力や推力を受けても容易に損傷しないもの となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】先端用パイプの一部断面図である。

【図２】中間用パイプの一部断面図である。

【図３】後端用パイプの一部断面図である。

【図４】おねじの断面図である。

【図５】めねじの断面図である。

【図６】異なるねじ形状の断面図である。

【図７】パイプの横断面図である。

【図８】キャップの断面図である。

【図９】使用法の説明図である。

【図１０】使用状態を表す断面図である。

【図１１】使用状態を表す正面図である。

【図１２】異なる使用法の説明図である。

【符号の説明】

１ パイプ ２ おねじ部 ４ 小孔 １０ パイプ １１ めねじ部 １５ 小孔 ２０ パイプ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 削岩機によって穿孔された孔内に埋設さ
   れる地盤強化用のパイプであって、少なくとも一方の端
   部にはねじ部が形成され、中間部には複数の小孔が穿設
   され、前記ねじ部のねじは、ねじ山の高さの６倍以上の
   ピッチを有する断面角型のねじであることを特徴とする
   地盤強化用パイプ。