JPH06229187A - 地下構造物の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 上面にフリクションカッタープレートを配設
した断面箱型のルーフ用鋼管を並列させて発進坑側から
到達坑側へと地中に圧入し、フリクションカッタープレ
ートを地中に残置しながらルーフ用鋼管およびその後方
の地下構造物用のコンクリート函体を順次推進させる地
下構造物の構築方法において、フリクションカッタープ
レートがコンクリート函体で共引きされるのを是正して
上部地盤に悪影響を与えないようにした。 【構成】 最後部のコンクリート函体９の後方にジャッ
キ16による押し戻し装置を設け、この押し戻し装置をフ
リクションカッタープレート６の後端に接続して、コン
クリート函体９の推進にともない共引きされたフリクシ
ョンカッタープレート６を引き戻す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に、鉄道、道路等の
下部地中の土被りの浅い位置に大幅員の地下構造物を横
断方向に掘進建設する際に上部交通に支障を与えること
なく施工することができる地下構造物の構築方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】鉄道、道路等の下部地中に大幅員の鉄筋
コンクリート製の地下構造物を横断方向に掘進させるに
は、上部交通を支承するための防護工が必要となり、か
かる防護工として従来鋼管パイプを水平に並列させるパ
イプルーフを設けることなどが挙げられる。しかし、こ
のような従来のパイプルーフ防護工では、このパイプル
ーフ防護工を施工するための工事は、トンネル掘削の工
事や地下構造物の構築工事に先行して行わなければなら
ず、３種の工事を別々に施工するため、工期、工費が大
となり、苦労と経済的損失が大きい。

【０００３】また、パイプルーフとしての鋼管パイプを
地中に埋設し、それによって鉄道及び土被り分を支持し
てその下方に地下道となるトンネルを構築するものであ
るから、土被り分と鋼管パイプの直径に加えてトンネル
天端とパイプルーフ間にトンネル天端を作る際の作業空
間が必要となり、これらの分だけトンネルを深く構築し
なければならない。

【０００４】これに対して、出願人は先に図８に示すよ
うな地下構造物の構築方法を発明し、これを箱型ルーフ
工法と名付けた。この工法によれば、地中に掘進させる
地下構造物の防護工を別工事として施工することなく、
地下構造物の掘進と同時に行うので数種の工事を同時に
一挙に行うことができ、しかも安全かつ確実に、また安
価に工事ができ、さらに、土被りも浅く施工できる。

【０００５】鉄道等上部交通１の脇に土留鋼矢板２を打
設して、発進坑３と到達坑４を築造し、該発進坑３内に
圧入機（図示せず）を設置してこれで断面箱型のルーフ
用鋼管５を到達坑４へ向けて圧入させる。前記圧入機は
ルーフ用鋼管５のジャッキ等による押出機構とオーガー
等による鋼管５の内部掘削機構とを有する。

【０００６】ルーフ用鋼管５は、略正方形断面の箱型筒
体であり、左右側面に鉤状の継手を長手方向に連続して
形成し、また上面に平板鋼板からなるフリクションカッ
タープレート６を載置している。かかるルーフ用鋼管５
は単位筒体を１本ずつ圧入するが、端部に箱抜き継手フ
ランジを形成し、この継手フランジ同士をボルト、ナッ
トで締結することにより１ピースずつ長さ方向に継ぎ足
されて必要長を埋設することができ、また、フリクショ
ンカッタープレート６はその先端はルーフ用鋼管５の先
端に溶接等で固着するが、先端以外はルーフ用鋼管５の
上面に重合わせるだけであり、ルーフ用鋼管５を１本ず
つ順次接続していく時に、このフリクションカッタープ
レート６もルーフ用鋼管５の長さ分だけ溶接等でつない
で長くしていく。

【０００７】ルーフ用鋼管５の並べ方は、計画トンネル
断面の外周に合わせるもので、発進坑３内に反力壁８、
地下構造物としてのコンクリート函体９をセットし、反
力壁８とコンクリート函体９との間にはストラット14お
よび元押し推進ジャッキ10を設け、コンクリート函体９
の先端に刃口11を設ける。

【０００８】コンクリート函体９の先端と前記ルーフ用
鋼管５の後端との間には該ルーフ用鋼管５を押し出す小
ジャッキ12を配設し、また、フリクションカッタープレ
ート６の後端は止め部材13で発進坑３側に固定し、一
方、到達坑４側に仮受台15を設ける。

【０００９】フリクションカッタープレート６の先端と
ルーフ用鋼管５の前端との固着を解除しておき、推進ジ
ャッキ10を伸長して反力壁８に反力を取りながらコンク
リート函体９を掘進させるが、その際、小ジャッキ12で
コンクリート函体９に先行してルーフ用鋼管５を押し進
める。この時、フリクションカッタープレート６は地中
に残置される。

【００１０】このようにフリクションカッタープレート
６を残しながら、ルーフ用鋼管５およびコンクリート函
体９を前進させることで、これらルーフ用鋼管５および
コンクリート函体９は地盤とは縁が切れた状態で進み、
土圧による摩擦抵抗を受けずにすむ。また、コンクリー
ト函体９を掘進させるには、刃口11の前部を掘削する
が、この作業はルーフ用鋼管５で防護されたものとな
り、土砂崩壊のおそれがなく安全に行える。到達坑４に
出たルーフ用鋼管５の先端部分は仮受台15で受けながら
ボルト、ナットでの締結を解除して１ピースずつ順次撤
去する。

【００１１】なお、コンクリート函体９の推進方法に関
しては、到達坑４側に反力受材及びセンターホール式の
けん引ジャッキを設け、一端を地下構造物に定着具で定
着したＰ．Ｃ鋼線によるけん引部材をこのけん引ジャッ
キで引くことにより、到達坑４側から地下構造物９を引
き込むようにすることもできる。また、小ジャッキ12を
設けずにコンクリート函体９の前端で直接ルーフ用鋼管
５を押すようにすることもできる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】このようにフリクショ
ンカッタープレート６はこれがあるために、ルーフ用鋼
管５およびコンクリート函体９が地盤とは縁が切れた状
態で進み、土圧による摩擦抵抗を受けずにすむものであ
るが、後端は止め部材13で発進坑３側に固定されるとは
いえ、コンクリート函体９に共引きされてるとこの止め
部材13が緩んだり、フリクションカッタープレート６自
体が少しづつ伸ばされてその分このフリクションカッタ
ープレート６から上方の地盤が移動してしまうおそれが
ある。

【００１３】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、フリクションカッタープレートのコンクリート函体
での共引きを是正して上部地盤に悪影響を与えないよう
にした地下構造物の構築方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、上面にフリクションカッタープレートを配設
した断面箱型のルーフ用鋼管を並列させて発進坑側から
到達坑側へと地中に圧入し、フリクションカッタープレ
ートを地中に残置しながらルーフ用鋼管およびその後方
の地下構造物用のコンクリート函体を順次推進させる地
下構造物の構築方法において、最後部のコンクリート函
体後方にジャッキによる押し戻し装置を設け、この押し
戻し装置をフリクションカッタープレート後端に接続し
て、コンクリート函体の推進にともない共引きされたフ
リクションカッタープレートを引き戻すこと、および、
フリクションカッタープレート後端に定着具を設け、こ
の定着具と押し戻し装置であるジャッキとをタイロッド
を介して連結することを要旨とするものである。

【００１５】

【作用】請求項１記載の本発明によれば、フリクション
カッタープレートを地中に残置しながらルーフ用鋼管お
よびその後方の地下構造物用のコンクリート函体を順次
推進させるとフリクションカッタープレートはこのコン
クリート函体で共引きされるが、この共引きされてのび
るなどして前にずれる分は戻し装置により後端を後方へ
引かれ修正されるので上部地盤に悪影響を与えることは
ない。

【００１６】請求項２記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、ジャッキによる戻し装置とフリクションカッ
タープレートとを距離を存して確実に連結でき、フリク
ションカッタープレートの後端を引くだけのクリアラン
スを十分得られる。

【００１７】

【実施例】以下、図面について本発明の実施例を詳細に
説明する。図１、図２は本発明の地下構造物の構築方法
の１実施例を示す縦断側面図で、工法の主要部分につい
ては前記図８で説明した従来と同じ、上面にフリクショ
ンカッタープレート６を配設した断面箱型のルーフ用鋼
管５を並列させて発進坑３側から到達坑４側へと地中に
圧入し、フリクションカッタープレート６を地中に残置
しながらルーフ用鋼管５およびその後方の地下構造物用
のコンクリート函体９を順次推進させる地下構造物の構
築方法であり、詳細説明は前記従来例と同一なので省略
する。

【００１８】本発明は、最後部のコンクリート函体９の
後方にジャッキ16による戻し装置を設け、フリクション
カッタープレート６の後端には定着具17を設け、この定
着具17とジャッキ16とをＰＣ鋼棒によるタイロッド18を
介して連結した。

【００１９】前記ジャッキ16は発進坑３の後部でコンク
リート函体９の後端に当接する架台19に載置して最後部
のコンクリート函体９の上面に位置を合わせるが、この
架台19上の固定横架材20を反力受材としてこれに沿って
適宜間隔で配置し、ジャッキ16のロッドには可動桁材21
を取付ける。

【００２０】一方、フリクションカッタープレート６の
後端には複数のフリクションカッタープレート６を一度
に連結する桁材22を配置し、この桁材22と可動桁材21と
をタイロッド18で繋ぐようにした。該タイロッド18はス
チフナー、支圧板、ナットの組合せによる定着具17と定
着具23でこれら桁材22や可動桁材21と結合するものであ
り、定着具17と定着具23を緩締することでその結合個所
を簡単に調整できる。また、タイロッド18は単位ピース
をカップラー24で接続して適宜長さのものとしている。

【００２１】なお、ジャッキ16による戻し装置とフリク
ションカッタープレート６の後端との結合方法は図３〜
図８に示すようなものに限定されるものでなく、例えば
ジャッキ16にセンターホール式のジャッキやネジ式のジ
ャッキを使用したり、タイロッド18に代えてワイヤーや
ＰＣ鋼線等の紐部材を使用したりすることも考えらえ
る。

【００２２】このようにして、フリクションカッタープ
レート６を残しながら、ルーフ用鋼管５およびコンクリ
ート函体９を前進させるが、このフリクションカッター
プレート６がコンクリート函体９の推進に共ない共引き
された場合は、ジャッキ16を伸長し、これにより可動桁
材21を後方へ押し出す。

【００２３】その結果、タイロッド18と桁材22によりフ
リクションカッタープレート６が前記共引きされた方向
と逆の方向に引かれ、動いた分だけ自動的に引き戻され
る。

【００２４】この引き戻す量は、定着具17のある部分に
センサーを取付け、このセンサーで計測してその分だけ
ジャッキ16を操作して自動的に引き戻すようにすればよ
い。また、ジャッキ16が油圧ジャッキの場合、前記引き
戻す量は油圧ジャッキを作動させる油圧ポンプのオイル
の吐出量をコントロール（電気抵抗器による）し、調整
する。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように本発明の地下構造物の
構築方法は、上面にフリクションカッタープレートを配
設した断面箱型のルーフ用鋼管を並列させて発進坑側か
ら到達坑側へと地中に圧入し、フリクションカッタープ
レートを地中に残置しながらルーフ用鋼管およびその後
方の地下構造物用のコンクリート函体を順次推進させる
地下構造物の構築方法において、フリクションカッター
プレートがコンクリート函体により共引きされるのを修
正して、上部地盤に悪影響を与えないようにすることが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の地下構造物の構築方法の１実施例を示
す調整前の縦断側面図である。

【図２】本発明の地下構造物の構築方法の１実施例を示
す調整後の縦断側面図である。

【図３】本発明の地下構造物の構築方法の１実施例を示
す要部の側面図である。

【図４】本発明の地下構造物の構築方法の１実施例を示
す要部の平面図である。

【図５】本発明の地下構造物の構築方法の１実施例を示
す全体の平面図である。

【図６】本発明の地下構造物の構築方法の１実施例を示
す全体の側面図である。

【図７】使用するタイロッドの正面図である。

【図８】本発明を使用しない従来の地下構造物の構築方
法の説明図である。

【符号の説明】

１…上部交通 ２…土留鋼矢板 ３…発進坑 ４…到達坑 ５…ルーフ用鋼管 ６…フリクションカッタープレート ８…反力壁 ９…コンクリート函体 10…元押し推進ジャッキ 11…刃口 12…小ジャッキ 13…止め部材 14…ストラット 15…仮受台 16…ジャッキ 17…定着具 18…タイロッド 19…架台 20…固定横架材 21…可動桁材 22…桁材 23…定着具 24…カップラー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面にフリクションカッタープレートを
   配設した断面箱型のルーフ用鋼管を並列させて発進坑側
   から到達坑側へと地中に圧入し、フリクションカッター
   プレートを地中に残置しながらルーフ用鋼管およびその
   後方の地下構造物用のコンクリート函体を順次推進させ
   る地下構造物の構築方法において、最後部のコンクリー
   ト函体後方にジャッキによる戻し装置を設け、この戻し
   装置をフリクションカッタープレート後端に接続して、
   コンクリート函体の推進にともない共引きされたフリク
   ションカッタープレートを引き戻すことを特徴とする地
   下構造物の構築方法。
2. 【請求項２】 フリクションカッタープレート後端に定
   着具を設け、この定着具と戻し装置であるジャッキとを
   タイロッドを介して連結する請求項１記載の地下構造物
   の構築方法。