JPH07158386A - 小口径管埋設用掘進機および埋設管の引き戻し方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小口径管の推進埋設施工の途中で掘進不能と
なった場合、元押し装置と排土管を利用して先端掘進機
および埋設管の引き戻しを可能にする。 【構成】 元押し装置の戻り行程で発生する引き力を埋
設管３内に敷設された排土管４を介して先端掘進機に作
用させることにより、先端掘進機と後続する埋設管３を
一緒に発進立坑側へ引き戻す。引き戻し装置は、元押し
装置の戻り行程時にのみ着脱可能な接続部材５が元押し
装置の押し台１−２と排土管４の双方の突起部１−６，
４−１に係合して押し台１−２から排土管４へ引き力を
伝達し、埋設管推進時には接続部材５と排土管４に押し
力がかからない構造になっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、小口径管推進埋設工法
における先端掘進機および埋設管の引き戻し方法とその
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、先端掘進機と後続する埋設管と
を、埋設管内に敷設した排土管を通して掘削土砂を搬送
しながら、発進立坑内に設置した元押し装置により推進
して管埋設を行う小口径管推進埋設工法では、施工の途
中から先端掘進機および埋設管を発進立坑側へ引き戻す
方法がなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来は、このように先
端掘進機および埋設管の引き戻しができないため、施工
の途中で先端掘進機が故障を起こしたり、障害物に突き
当り、あるいは計画路線から大きくはずれるなど、掘進
を続行できない事態が生じた場合には、地上からの開削
によって先端掘進機および埋設管を回収するほかなく、
多大な工費と時間を費していた。

【０００４】本発明の目的は、元押し装置と排土管を利
用して、施工途中から先端掘進機および埋設管を発進立
坑側へ引き戻すことを可能にした簡便な方法と装置を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、先端掘進機と後続する埋設管
とを、埋設管内に敷設した排土管を通して掘削土砂を搬
送しながら、発進立坑内に設置した元押し装置により推
進し、埋設管を順次接続して地中に埋設する小口径管埋
設施工の途中において、先端掘進機および埋設管を発進
立坑側へ引き戻す必要が生じた場合、元押し装置の戻り
行程で発生する引き力を排土管を介して先端掘進機に作
用させ、その引き力によって先端掘進機および埋設管を
一緒に引き戻すことを特徴とする小口径管埋設用掘進機
および埋設管の引き戻し方法である。

【０００６】請求項２記載の発明は、上記方法を実施す
るために使用される装置であって、排土管の外周に設け
た突起部と、元押し装置の押し台の排土管接続口外周に
設けた突起部と、元押し装置の戻り行程時にのみ前記両
突起部にわたって係合し、元押し装置の押し台から先端
掘進機に接続された排土管へ引き力を伝達することがで
きる着脱可能な接続部材とからなる小口径管埋設用掘進
機および埋設管の引き戻し装置である。

【０００７】

【作用】請求項１記載の発明では、先端掘進機と元押し
装置との間に接続した排土管を介して、元押し装置の戻
り行程で発生する引き力を先端掘進機に作用させること
により、先端掘進機および埋設管の引き戻しを行う。そ
のために請求項２記載の発明では、元押し装置の戻り行
程時にのみ排土管と押し台の双方の突起部にわたって接
続部材を係合させ、元押し装置の押し台から排土管へ引
き力を伝達させる。このようにすると、埋設管推進時に
は、接続部材と排土管に元押し装置からの押し力がかか
らない。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。

【０００９】図４，図５は発進立坑内に設置される元押
し装置の全体図である。同図に示すように、元押し装置
１は、左右対称配置された推進ジャッキ（図には片方の
みを示す）１−１と、各推進ジャッキ１−１のシリンダ
部に結合された押し台１−２と、各推進ジャッキ１−１
のロッド部に結合された反力受１−３と、押し台１−２
が載架された基台１−４からなり、推進ジャッキ１−１
の伸縮によって押し台１−２が基台１−４上を前進，後
退し、その前進行程で先端掘進機および埋設管の推進を
行うほか、本発明では後退、すなわち戻り行程で発生す
る引き力を利用して先端掘進機および埋設管の引き戻し
を行う。

【００１０】図６は管埋設施工時の先端掘進機２と埋設
管３、排土管４、押し台１−２の接続状態を示したもの
である。

【００１１】図７は埋設管３の継手部詳細図、図８は排
土管４の継手部詳細図である。埋設管３としてはヒュー
ム管もしくは鋼管が使用され、図７に示すように、それ
ぞれの管端部３−１を鋼製カラー３−２に差し込み、ゴ
ムシール３−３で止水することにより、元押し装置１の
１ストロークごとに順次接続延長される。このように、
埋設管３の継手部は外面に凹凸の出ない差し込み式構造
であるため、元押し装置からの押し力の伝達はできる
が、引き力の伝達はできない。これに対し、排土管４は
埋設管３内に敷設され、施工後は撤去回収されるため、
材質および継手構造に対する制約が少なく、管体には引
張強度の高い鋼管が使用され、また継手部には、図８に
示すように、一方の管の後部外周に設けられた突起部４
−１に係合し、他方の管の前端部に設けられたねじ部４
−２にねじ込まれるユニオンナット４−３とゴムシール
４−４によるねじ結合式の継手構造を採用できる。した
がって、排土管４の継手部には先端掘進機２および埋設
管３の引き戻しに必要な元押し装置１からの引き力を伝
達するのに十分な強度を持たせることができ、また排土
管４自体も引き力に対して強度的に十分耐えることがで
きる。

【００１２】図９〜図１１はこの小口径管推進埋設工法
に使用される先端掘進機２の一例を示したものである。
掘進機本体２−１の前部には多数の掘削刃２−３を有す
るカッタヘッド２−２が装備され、このカッタヘッド２
−２をカッタ駆動モータ２−４により回転させて地山Ｇ
を掘削するとともに、カッタヘッド２−２の粘性付与液
注入口２−５から地山Ｇに注入された粘性付与液（ベン
トナイト溶液等）と掘削土砂とを掘削刃２−３で撹拌混
合して塑性流動性を有する泥土に変換し、その泥土を切
羽側からの圧力により掘進機本体２−１と地山Ｇの掘削
穴壁面との間に形成された泥土通路２−６に充満させな
がら掘進機本体２−１に搭載された土砂圧送ポンプ２−
７の土砂取入口２−８まで移送し、土砂圧送ポンプ２−
７により掘進機本体２−１に後続する埋設管３内に敷設
された排土管４を通して発進立坑側へ圧送する。同時
に、この先端掘進機２と後続する埋設管３を前述した元
押し装置１からの押し力によって推進し、管埋設を行
う。図９〜図１１において、２−９は掘進機本体２−１
に装備された方向修正ジャッキ、２−１０は掘進機本体
２−１と埋設管３の接続アダプタである。土砂圧送ポン
プ２−７に接続する排土管４の端部は掘進機本体２−１
の隔壁２−１１に取り付けられているので、先端掘進機
２および埋設管３を引き戻す際、元押し装置１から排土
管４に加えられた引き力を掘進機本体２−１に伝達する
ことができる。なお、この先端掘進機２を用いた小口径
管推進埋設工法では、泥土通路２−６に充満した泥土の
一部が埋設管３と地山Ｇの掘削穴壁面との隙間にも入り
込み、これが滑材となって埋設管３の推進抵抗および引
き戻し抵抗を低減するのに役立つ。

【００１３】図１は本発明の引き戻し装置を用いて先端
掘進機および埋設管を引き戻した状態を示す要部縦断面
図、図２は本発明の引き戻し装置の埋設管推進時の状態
を示す要部縦断面図である。

【００１４】引き戻し装置は、排土管４の後部外周に設
けた突起部４−１と、元押し装置１の押し台１−２の排
土管接続口１−５外周に設けた突起部１−６と、次に述
べる接続部材５からなっている。上記接続部材５は、図
３に詳細図示したように、内周側に張り出した前後のリ
ング状端部５−１，５−２を有する円筒体で、排土管４
および押し台１−２に対して着脱可能とするため、軸線
を含む平面で２分割され、その分割面５−３を挟んで設
けたフランジ５−４，５−５をボルト５−６とナット５
−７で締め付けることにより一体に組み立てられる。

【００１５】排土管４を押し台１−２に接続するには、
埋設管３とともに発進立坑内に搬入された排土管４のゴ
ムシール４−４が装着された後端部を押し台１−２の排
土管接続口１−５に差し込み、押し台１−２の後部に接
続された排土管６に連通させる。この状態で、排土管４
と押し台１−２の双方の突起部４−１，１−６の回りに
接続部材５をかぶせ、前記のように一体に組み立てる。

【００１６】管埋設施工の途中で先端掘進機２および埋
設管３を引き戻す必要が生じた場合は、元押し装置１の
推進ジャッキ１−１を戻り行程に切り換えて押し台１−
２を後退させることにより、図１に示すように、押し台
１−２が埋設管３の後端部から離れ、接続部材５の前後
のリング状端部５−１，５−２が排土管４と押し台１−
２の双方の突起部４−１，１−６にそれぞれ係合して押
し台１−２から排土管４へ引き力を伝達できる状態とな
り、排土管４を介して先端掘進機２に作用する引き力に
より、先端掘進機２と後続する埋設管３が一緒に発進立
坑側へ引き戻される。１回の引き戻しが終ったならば、
接続部材５を取りはずして１つ前の排土管４と押し台１
−２の間に付け替え、再度引き戻しを行う。これを繰り
返すことにより、先端掘進機２と後続する埋設管３のす
べてを発進立坑まで引き戻し、回収することができる。

【００１７】埋設管推進時には、図２に示すように、接
続部材５が取り付けられていても、押し台１−２が埋設
管３の後端部に当るまで、接続部材５の前後のリング状
端部５−１，５−２と突起部４−１，１−６との間が離
間し、接続部材５と排土管４に元押し装置からの押し力
がかかることはない。

【００１８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、埋設管内
に敷設した排土管を通して掘削土砂を搬送しながら先端
掘進機と後続する埋設管を発進立坑内の元押し装置によ
り推進して小口径管の埋設施工を行う途中において、掘
進を続行できない事態が生じた場合、元押し装置と排土
管を利用した簡便な方法で先端掘進機および埋設管を発
進立坑側へ引き戻すことができ、多大な工費と時間のか
かる地上からの開削を不要とすることができる。

【００１９】また、請求項２記載の発明によれば、元押
し装置の戻り行程時にのみ元押し装置の押し台と排土管
の双方の突起部にわたって係合する接続部材を介して、
元押し装置から排土管へ先端掘進機および埋設管の引き
戻しに必要な引き力を伝達させることができ、埋設管推
進時には接続部材と排土管に押し力がかからないので、
推進路線の修正などのために何度も引き戻しを必要とす
る場合、推進と引き戻しを交互に連続して行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の引き戻し装置を用いて先端掘進機およ
び埋設管を引き戻した状態を示す要部縦断面図である。

【図２】本発明の引き戻し装置の埋設管推進時の状態を
示す要部縦断面図である。

【図３】引き戻し装置の接続部材の詳細図で、（ａ）は
縦断面図、（ｂ）は側面図である。

【図４】元押し装置の側面図である。

【図５】元押し装置の平面図である。

【図６】先端掘進機と埋設管、排土管、元押し装置の接
続状態を示す図である。

【図７】埋設管の継手部断面図である。

【図８】排土管の継手部断面図である。

【図９】先端掘進機の掘進中の状態を示す縦断面図であ
る。

【図１０】図９のＡ矢視図である。

【図１１】図９のＢ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

１…元押し装置、１−１…推進ジャッキ、１−２…押し
台、１−５…排土管接続口、１−６…突起部、２…先端
掘進機、３…埋設管、４…排土管、４−１…突起部、５
…接続部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松永 広 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話 株式会社内 (72)発明者 溝渕 伸一 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話 株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端掘進機と後続する埋設管とを、埋設
   管内に敷設した排土管を通して掘削土砂を搬送しなが
   ら、発進立坑内に設置した元押し装置により推進し、埋
   設管を順次接続して地中に埋設する小口径管埋設施工の
   途中において、先端掘進機および埋設管を発進立坑側へ
   引き戻す必要が生じた場合、元押し装置の戻り行程で発
   生する引き力を排土管を介して先端掘進機に作用させ、
   その引き力によって先端掘進機および埋設管を一緒に引
   き戻すことを特徴とする小口径管埋設用掘進機および埋
   設管の引き戻し方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の方法を実施するために使
   用される装置であって、排土管の外周に設けた突起部
   と、元押し装置の押し台の排土管接続口外周に設けた突
   起部と、元押し装置の戻り行程時にのみ前記両突起部に
   わたって係合し、元押し装置の押し台から先端掘進機に
   接続された排土管へ引き力を伝達することができる着脱
   可能な接続部材とからなる小口径管埋設用掘進機および
   埋設管の引き戻し装置。