JPH06323088A - 可動足場を有する推進刃口 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 刃口を一定長宛、推進させながら大断面の切
羽地盤を掘削する際に、切羽地盤を能率よく掘削すると
共に、その掘削面の整形や土留作業を安全に行えるよう
にする。 【構成】 刃口１内に足場架台６を上下移動自在に配設
すると共に該足場架台６に足場部材９を前後移動自在に
設け、足場架台６の上下移動によりその上方或いは下方
に大きな作業空間を確保してパワーシャベルＳによる切
羽の所望部分の掘削を可能にする。また、足場架台６の
前進移動によって該足場架台６の先端を切羽面に当接さ
せ、切羽の整形作業や土留矢板Ｙによる土留作業を安全
に行う。さらに、足場架台６を後退させることによって
切羽面と足場架台６の前端面との間に土砂が通過可能な
隙間を設けて、該隙間を通じて上方からの掘削土砂の落
下を円滑に行えるように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は大断面の切羽の整形や土
留作業などを行うための可動足場を備えた推進刃口に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば地中に地下構造物を埋
設する場合、該地下構造物の前端開口部に刃口を装着し
て該刃口により前方の地盤を掘削しながら地下構造物を
推進させている。この際、刃口によって掘削できない刃
口内側の切羽地盤の掘削は、刃口内の一定の高さ位置に
固定作業ステージを設けておき、この固定作業ステージ
を利用して切羽の上部を適宜な掘削具で掘削すると共に
切羽の下部は直接手掘り作業によって掘削している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、切羽の
上部を掘削或いは土留処理等を行う場合、それらの作業
を容易に行えるようにするために足場となる作業ステー
ジを切羽面に接近させておくと、作業ステージが掘削土
砂の落下の妨げとなって作業能率が低下し、又、作業ス
テージを切羽面から土砂の排出が可能な間隔を存した位
置に設けておくと掘削作業や土留作業等が困難となるば
かりでなく、作業員がその隙間から転落する等の危険性
が増大することになる。

【０００４】さらに、切羽下部を掘削する場合、上方側
の固定作業ステージが邪魔になって切羽上部の掘削作業
と同様に、パワーショベル等による機械掘りができな
く、掘削作業や土砂の排出に多大な時間と労力を要する
という問題点があった。本発明はこのような問題点を全
面的に解消し得る可動足場を有する推進刃口の提供を目
的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の可動足場を有する推進刃口は、可動刃口枠
の両側枠柱間に足場架台を該枠柱に沿って上下動自在に
配設し、この足場架台に足場部材を前後移動可能に支持
させて足場架台から該足場部材を前方に突出移動可能に
構成しているものである。また、請求項２においては、
このような足場装置において、上記足場部材の前部を開
口枠部に形成して該開口枠部に開閉自在な足場を張設し
てなるものである。

【０００６】

【作用】切羽の上部を掘削する場合には、足場部材を利
用して上部切羽の土留矢板を撤去したのち、該足場部材
を後退させると共に足場架台を下動させて下方に待機さ
せておき、足場部材の後方側から該足場部材の上方を越
えてパワーシャベル等の移動掘削装置により掘削する。
掘削土砂は後退した足場部材の前端と切羽との間を通じ
て下方に落下するが、足場部材を最後端まで移動させて
もその先端が切羽に近接した状態となる場合には、該足
場部材の前部に張設した足場を起立させて足場部材の枠
部を開口させ、その開口枠部を通じて落下させる。

【０００７】切羽上部の掘削が終わると、掘削装置を後
退させると共に足場部材を切羽の上部適所の対向位置ま
で上昇させてたのち、足場部材を前方に突出させてその
前端を切羽面に当接状態となるようにし、この状態で切
羽上部の整形作業や土留矢板等の配設作業を行う。次い
で、足場部材を切羽の中央部にまで降下させてその切羽
部を押さえている土留矢板を取り外し、しかるのち、足
場部材を最上端にまで移動させ、掘削装置によって切羽
中央部の掘削を行ったのち、足場部材を下降させて上記
と同様に該切羽部の整形や土留め作業を行う。

【０００８】移動掘削装置による切羽下部の掘削は、足
場部材を上昇位置に待機させた状態で刃口下部内の空間
を利用して該切羽部の土留矢板を取り外したのち行うと
共にその掘削後、該切羽部の整形や土留め作業を行う。
又、下方に堆積する掘削土砂は後方に搬出し、こうし
て、切羽全面に対する一定長さの掘削作業が終われば、
刃口を前進させて次の掘削作業を行うものである。

【０００９】

【実施例】本発明の実施例を、地中に大断面の地下構造
物Ａを推進埋設する場合について図面に基づき説明する
と、図１、図２において、１は地下構造物Ａの前端開口
部に一体的に装着されている刃口で、その後端矩形枠部
２を地下構造物Ａの矩形状開口端面に固着していると共
に、該後端矩形枠部２の前端から正面矩形状の刃口枠３
を一体に突設し、該刃口枠３の両側の前後枠柱部3a、3b
の外側面に複数枚の矢板４を上下方向に並列状態に装着
してこれらの並列矢板４の前端を上方から下方に向かっ
て後方に傾斜する刃体５に形成していると共に下枠部3c
に前端を刃体部に形成してなるシュー5aを配設してあ
る。

【００１０】この刃口１内には足場装置が設けられてあ
り、この足場装置の構成について述べると、６は足場架
台で、前後に適宜間隔を存して並設したＩ形鋼からなる
水平フレーム6a、6bと、該前後水平フレーム6a、6bの両
側端部前後間と中間部前後間とに夫々架設した同じくＩ
形鋼からなるガイド部材6cとから構成されている。これ
らのガイド部材6cはその下面を前後水平フレーム6a、6b
上に一体的に固着していると共に前端は上記刃口枠３の
前端近傍部に位置させてあり、後部は刃口１の後端矩形
枠部２内を通じて後方に突出させてある。

【００１１】さらに、前側枠柱部3a、3aの対向内面と後
側枠柱部3b、3bの対向内面とに垂直ガイドレール７、７
を固着する一方、上記足場架台６の前後水平フレーム6
a、6bの両側端に側枠6d、6dを添設、固着してこの側枠6
d、6dの外側面上下端部に軸支した上下ガイドローラ8
a、8bを上記ガイドレール７、７に回転自在に係合さ
せ、足場架台６をガイドレール７、７に沿って上下昇降
自在に配設している。この昇降手段としては、前後左右
にチェーンブロック10を配設し、これらのチェーンブロ
ック10を刃口枠３の上枠部3dの両側部と後端矩形枠部２
の両側部とから夫々吊支すると共に各チェーンブロック
10の巻取りチェーン11の下端を足場架台６の前後両側部
に夫々固着させた構造を有している。

【００１２】また、足場架台６の左右に隣接するガイド
部材6c、6c間には、長さが該ガイド部材6cに略等しい足
場部材９が前後水平フレーム6a、6b上に架設状態で配設
されてあり、各足場部材９の両側端面の後端部と中間部
とに図３、図４に示すようにローラ12を回転自在に軸支
してこれらのローラ12を対向するガイド部材6c、6cの水
平条溝内に回転自在に遊嵌させ、足場部材９をガイド部
材6c、6cに沿って前後移動自在としている。なお、この
場合、手動によって該足場部材９を前後移動させるもの
であるが、ジャッキを配設してそのロッドの伸縮により
足場部材９を自動的に前後移動させるように構成してお
いてもよい。

【００１３】この足場部材９の構造は、図３、図４に示
すように、平面矩形状の枠体9aの前部に中間枠部9bを架
設してこの中間枠部9bを介して枠体9aを前側開口枠部13
と後側開口枠部14とに区画してあり、後側開口枠部14に
は足場となる金網14a を張設してある。一方、前側開口
枠部13には該開口枠部13内に開閉自在に嵌め込んだ矩形
状足場枠13b と該足場枠13b 上に張設した金網13c とか
らなる足場13a が設けられている。この足場13a はその
矩形状足場枠13b を前側開口枠部13の内周縁上端に受止
させていると共に足場枠13b の後側枠部を中間枠部9bに
蝶番13d によって枢着して開閉自在とし、足場部材９の
後部上に折り畳み状態に回動させることによって前側開
口枠部13を開口させるように構成している。15は足場部
材９の後端上に立設した手摺り、16、16は前側開口枠部
13の両側枠部上に立設した手摺りである。

【００１４】上記のように構成した可動足場を有する推
進刃口を使用して大断面のトンネル切羽を掘削しながら
鉄道線路Ｂ等の下方地盤に地下構造物Ａを埋設するに
は、まず、図８、図９に示すように、鉄道線路Ｂ等を挟
んだ両側地盤に立坑Ｃ、Ｄを掘削したのち、上面にフリ
クションカット部材Ｆを載置している多数本の鋼製角パ
イプｐを両立坑間の地中に並列状態で水平に圧入、埋設
してパイプルーフＰを形成する。

【００１５】しかるのち、発進側立坑Ｃ内に地下構造物
Ａを配設し、その前端に固着している刃口１の上端をパ
イプルーフＰの下面に沿わせると共に地下構造物Ａの上
床部前端面をパイプルーフＰの後端面に当接させた状態
にしてジャッキＪによって一定長さ推進させる。フリク
ションカット部材Ｆの後端は発進側立坑Ｃの適所に固定
されてあり、従って、地下構造物Ａの推進によってパイ
プルーフＰがフリクションカット部材Ｆの下面に摺接し
ながら一定長さ到達側立坑Ｄに押し出され、押し出され
たパイプルーフＰを切断等によって撤去する。また、一
定長の推進毎に刃口１の前方部の切羽を掘削する。この
作業を繰り返し行って、パイプルーフＰと地下構造物Ａ
とを置換することにより、立坑Ｃ、Ｄ間に地下構造物Ａ
を埋設するものである。

【００１６】上記作業工程において、刃口１で囲まれた
前方地盤の掘削態様を詳しく述べると、地下構造物Ａを
一定長推進後、図５に示すように、該地下構造物Ａ内に
移動自在に配設したパワーシャベルＳよりなる掘削装置
を使用して切羽の上部地盤E1を掘削する。この時、切羽
の中央部地盤E2と下部地盤E3とは土留矢板Ｙによって土
留めされていると共に足場装置の足場架台６は下降端ま
で降下させて待機させておき、且つ足場架台６上の各足
場部材９を後退させておく。なお、Ｔは土留矢板Ｙを切
羽面に固定させたタイロッドである。

【００１７】パワーシャベルＳを操作してそのアームを
地下構造物Ａ側から足場架台６の上方空間部を通じて切
羽上部に臨ませながら上部地盤E1を掘削すると、掘削土
砂は刃口１の内底面上に落下する。この時、足場部材９
が後退しているので、土留矢板Ｙと足場部材９の前端間
に隙間を設けることができ、従って、この隙間を通じて
掘削土砂を下方に落下させることができるが、その隙間
が小さくて掘削土砂の円滑な通過を妨げる場合には、該
足場部材９の前部足場13a を上方に回動させたのち足場
部材９の後部上に折り畳むことによって前側開口枠部13
を開放させ、その開口枠部13を通じて落下させる。

【００１８】切羽の上部地盤E1の掘削が終わると、パワ
ーシャベルＳを後退させると共にチェーンブロック10を
作動させて足場架台６を垂直ガイドレール７に沿って上
部地盤E1の対向位置まで上昇させたのち、足場部材９を
ガイド部材6c、6cに沿って前方に突出させ、その前端を
掘削した上部地盤E1の切羽面の下端底面に当接状態とす
る。この状態で、図６に示すように、足場部材９上で作
業員が該上部地盤E1の整形作業を行うと共に土留矢板Ｙ
の配設作業を行う。

【００１９】次いで、足場架台６を切羽の中央部地盤E2
の下端にまで降下させると共に足場架台６の突出長を調
整してその前端を中央部地盤E2の下端に当接状態にし、
この状態で中央部地盤E2の切羽部を押さえている土留矢
板Ｙを取り外す。しかるのち足場架台６を最上端にまで
移動させ、該足場架台６の下方空間部を通じてパワーシ
ャベルＳにより中央部地盤E2の地盤を掘削し、掘削後、
足場架台６を降下させて上記同様に中央部地盤E2の整形
作業と土留矢板Ｙによる土留作業を行う。

【００２０】下部地盤E3の土留矢板Ｙの取り外し作業
は、足場部材９を使用することなく刃口１の底部内で作
業員が直接行い、足場架台６を上方に停止させた状態で
図７に示すように、パワーシャベルＳによる掘削を行っ
たのち、その切羽面の整形作業と土留矢板Ｙの配設作業
を行う。掘削土砂は、地下構造物Ａ内を通じて立坑Ｃ側
に搬出する。こうして刃口前方の切羽が地下構造物Ａの
一推進長に応じた深さだけ掘削されると、地下構造物Ａ
を推進させ、再び上記同様にしてパワーシャベルＳによ
る切羽の掘削を行うと共に足場装置を使用しての整形作
業や土留作業を行い、これを繰り返して両立坑Ｃ、Ｄ間
に地下構造物Ａを埋設するものである。なお、本発明は
このような地下構造物Ａの埋設だけではなく、推進刃口
を使用しての大断面のトンネル掘削であれば、最適に活
用し得るものである。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明の可動足場を有する
推進刃口によれば、刃口枠の両側枠柱間に足場架台を該
枠柱に沿って上下動自在に配設し、この足場架台に足場
部材を前後移動可能に支持させて足場架台から該足場部
材を前方に突出移動可能に構成しているので、従来のよ
うな固定足場のように掘削作業時の空間部が規制される
ことがなく、該足場架台を上下方向に移動させてその足
場部材の上方、或いは下方に大きな作業空間部を確保す
ることができ、従って、パワーシャベル等を使用して切
羽の掘削作業が可能となり、作業能率が著しく向上する
ものである。

【００２２】さらに、足場部材が足場架台に前後移動自
在に配設されているので、該足場部材を降下端にまで下
降させた状態でその上方側の切羽を機械掘りする場合、
足場部材を後退させておくことによってその前端と切羽
面との間に掘削土砂が通過可能な隙間を設けることがで
き、従って、土砂の円滑な排出が可能となるものであ
る。

【００２３】また、足場部材を前進させることによって
その前端を切羽面に当接状態とすることができるので、
切羽の整形作業や土留矢板の取付け、取外し作業等が安
全且つ能率よく行えるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】可動足場を有する刃口の簡略縦断側面図、

【図２】その簡略背面図、

【図３】足場部材の一部切欠平面図、

【図４】その縦断側面図、

【図５】切羽上部の掘削状態を示す縦断側面図、

【図６】土留作業等を行う状態の縦断側面図、

【図７】切羽下部の掘削状態を示す縦断側面図、

【図８】地下構造物埋設状態を示す簡略縦断側面図、

【図９】パイプルーフの簡略縦断正面図。

【符号の説明】

１ 刃口 ６ 足場架台 ９ 足場部材 10 チェーンブロック 13 前側開口枠部 14 足場

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 刃口枠の両側枠柱間に足場架台を該枠柱
   に沿って上下動自在に配設し、この足場架台に足場部材
   を前後移動可能に支持させて足場架台から該足場部材を
   前方に突出移動可能に構成していることを特徴とする可
   動足場を有する推進刃口。
2. 【請求項２】 足場部材の前部を開口枠部に形成して該
   開口枠部に開閉自在な足場を張設してなることを特徴と
   する請求項１記載の可動足場を有する推進刃口。