JPH0759875B2 - 地下構造物の施工法及びルーフ用筒体の推進装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鉄道、道路等の下部地中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施工法及
び装置に関する。

〔従来の技術〕

鉄道、道路等の下部地中に大幅員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、鋼管等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、先に別工事としてパイプルーフを形成し、その
中を掘削して地下構造物を構造したり、また地下構造物
をパイプルーフ下を掘進させるようにしたのでは、この
パイプルーフが存在する分だけ土被りが厚くなる。しか
も、パイプルーフ施工の防護工が地下構造物埋設の本工
事と別工事となり、工費、工期が大である。

そこで、発明者等は第15図〜第17図に示すような地下構
造物の施工法を発明し、先に特願昭53−89948号（特開
昭55−19312号）などとして出願した。

この地下構造物の施工法を説明し、よって本発明の目的
を明らかにする。

第15図に示すように、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５を設置してこれでルーフ用筒体６を到
達坑４へ向けて圧入させる。

第18図は該ルーフ用筒体６の正面図で、断面矩形の鋼管
であり、側面に鉤状の継手6a,6bを長手方向に連続して
形成し、また上面に平板からなるフリクションカッター
７を取付けている。

また、前記圧入機５は、この筒体６のジャッキ等による
押出機構とオーガー等による筒体６の内部掘削機構とを
有する。

なお、ルーフ用筒体６は長さ方向に順次接続して必要長
を埋設することができ、さらに継手6a,6bを介して横方
向に連続しながら並列させる。この並べ方は一文字型、
門型、四角形の函型等種々選択できる。

次いで、第16図に示すように発進坑３内に反力壁８、コ
ンクリート函体による地下構造物９をセットし、反力壁
８と地下構造物９との間には推進ジャッキ10を設け、地
下構造物９の先端に刃口11を設けるとともに地下構造物
９の先端と前記ルーフ用筒体６との間に小ジャッキ12を
介在させる。

図中13はルーフ用筒体６の支持材、14はフリクションカ
ッター７の止め部材でこれらは発進坑３側に設け、一
方、到達坑４側に受台15を設ける。

小ジャッキ12を伸長して地下構造物９を反力としてフリ
クションカッター７を残しながらルーフ用筒体６を１本
ずつ順次押し進め、一通り筒体６が前進したならば、小
ジャッキ12を縮め今度は推進ジャッキ10を伸長して地下
構造物９を掘進させる。図中16は推進ジャッキ10と地下
構造物９間に介在させるストラットを示す。

このようにして、ルーフ用筒体６の前進と地下構造物９
の前進とを交互に繰り返しながら、到達坑４に出たルー
フ用筒体６は順次撤去する。

そして、地下構造物９の先端が到達坑４に達したなら
ば、刃口11等を撤去し適宜裏込めグラウトを行って施工
を完了する。

なお、地下構造物９はプレキャスト製のコンクリート函
体を順次発進坑３内に吊り降ろして接続していくように
してもよいし、発進坑３内でコンクリートを打設して必
要長を増設するようにしてもよい。

また、該地下構造物９の推進方法に関しても到達坑４側
に反力壁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９に定着した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。

さらに、ルーフ用筒体６も必ずしも到達坑４に貫通する
長さのものを当初から地中に圧入する必要はなく、短い
ルーフ用筒体６を地下構造物９とともに順次前進させる
ようにしてもよい。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記第15図〜第17図に示す地下構造物の施工法は、地中
に掘進させる地下構造物の防護工を前もって施工するこ
となく、地下構造物の掘進と同時に行うので安全かつ確
実に、しかも安価に工事ができ、また土被りも浅く施工
できる。

しかし、この従来の施工法では、筒体６のジャッキ等に
よる押出機構とオーガー等による筒体６の内部掘削機構
とを有する特殊構造からなり、しかも大掛かりな圧入機
５を必要とするので、製造費用などが嵩んでしまい、ま
た、この圧入機５はかなり大型なので運搬や設置がしず
らく取扱いが難しい。

ところで、ルーフ用筒体を推進させるための小ジャッキ
はこれを地下構造物側に取付けるようにしていた。例え
ば、前記特開昭55−19312号公報では、保持枠を設け、
この保持枠内に小ジャッキを設けている。

一方、ルーフ用筒体は圧入機で地中に圧入する際はその
内部の土砂を発進坑側で排出するために端部を閉塞する
ことはできないが、小ジャッキで推進させるためにはこ
の小ジャッキが当接する閉塞個所を筒体端に設けなけれ
ばならない。

このように、地下構造物側に小ジャッキを１個１個ルー
フ用筒体に合わせて設けること及び小ジャッキで押す個
所を確保するために各ルーフ用筒体の端部を閉塞するこ
とは非常に手数と労力を費やすものであった。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、費用が安
価であり、また、取扱いも容易であり、しかも、ルーフ
用筒体推進用の小ジャッキを簡単かつ迅速に設置して施
工の合理化を図ることができ、従来技術の欠点を解消し
た地下構造物の施工法及びルーフ用筒体の推進装置を提
供することにある。

〔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、ルーフ用筒体を発進
坑から地中に水平方向に圧入して並列させ、発進坑に残
るルーフ用筒体の後端に、ルーフ用筒体と同径で、ルー
フ用筒体の後端に接続可能な短尺筒体内に小ジャッキを
該短尺筒体後方へ突出可能に固設し、この短尺筒体の後
端に地下構造物前端上に重合する庇およびこの庇の短尺
筒体への接合部側に垂下側壁を設けたルーフ用筒体の推
進装置を接続し、このルーフ用筒体の推進装置の後方に
地下構造物を配設し、地下構造物を反力部材として短尺
筒体内の小ジャッキでルーフ用筒体を押し進めるととも
に、地下構造物は在来工法で掘進させることを要旨とす
るものである。

〔作用〕

本発明によれば、短尺筒体をルーフ用筒体端に溶接等で
接続するだけで小ジャッキをセットでき、この小ジャッ
キを伸長すれば地下構造物を反力としてルーフ用筒体を
押し進めることができる。

このように、ルーフ用筒体を押し進めた場合、小ジャッ
キが伸長するので庇と地下構造物との重合長は少なくな
るが、庇の後端はやはり重合したままであり、この庇が
あることで、外側の土砂が落下して地下構造物内や短尺
筒体内に入り込むことが防止できる。

なお、この場合は垂下側板と地下構造物との間には隙間
ができるが、小ジャッキの伸長している時間はこれが縮
小している時間に比べて短いので該隙間からの土砂の流
出量はほとんど問題とならない。

〔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。

先に、本発明のルーフ用筒体の推進装置20を第12図〜第
14図について説明すると、図中６はルーフ用筒体である
が、この筒体６に溶接可能なように該筒体６と同径の短
尺筒体21内に、その後方へ突出可能に小ジャッキ12を固
設した。該固設の方法はボルト止め等も考えられるが、
本実施例では小ジャッキ12の一端が接合する押圧壁22を
短尺筒体21の開口面と平行に筒体21内に設け、その後面
を支枠23で直交方向に囲みこの中に小ジャッキ12を出し
入れ自在に収納できるようにする。

短尺筒体21の後端開口21aから、該支枠23に差入れた小
ジャッキ12は先端が押圧壁22に当接し固定状態となる。
なお、修理等でこの小ジャッキ12を交換するには、支枠
23から抜き取るだけで短尺筒体21外へ取出せる。

さらに、短尺筒体21の後端に該筒体21の天板を延長する
ような庇24を取付けるようにしてもよい。

本実施例では、この庇24は筒体21への接合部側へ垂下側
板25を設けている。庇24は平板であり、該側板25はこの
平板に直交するように溶接で取付けるが、短尺筒体21は
ルーフ用筒体６と同じく角部がアール状であるので、そ
のままでは庇24及び側板25を筒体21の端に完全に接合す
ることができない。

そこで、第14図に示すように、アングル材31を短尺筒体
21の上方角部に設けて角をつけ、両者の端部形状を合致
させて溶接する。

なお、庇24の長さは第12図に示すように小ジャッキ12の
最大伸長時の後端開口21aからの突出長よりも長く、そ
の先端が地下構造物９の前端に重合できるようにする。
また、垂下側板25は前記のごとく庇24の筒体21への接合
側にあり、その巾は狭いものでよい。図中26は、地下構
造物物９側へ設ける押圧部材で、小ジャッキ12に対向さ
せる。

次に、このようなルーフ用筒体の推進装置20を用いた本
発明工法を説明する。

第１図〜第10図は本発明の地下構造物の施工法の１実施
例を示す各工程の側面図で、前記従来例を示す第15図〜
該17図と同一構成要素には同一参照番号を付したもので
ある。

第１図に示すように、土留鋼矢板２を打設して、第２図
に示すように発進坑３と到達坑４を築造し、該発進坑３
内に圧入機５を設置してこれで第18図に示すようなルー
フ用筒体６を到達坑４へ向けて圧入させ、該ルーフ用筒
体６を並列させる点は前記従来例と同じである。

次いで、第３図に示すように発進坑３に顕出しているル
ーフ用筒体６の後端に短尺筒体21を溶接させてルーフ用
筒体の推進装置20を取付ける。

第４図に示すように発進坑３内でルーフ用筒体の推進装
置20の後方にコンクリート函体からなる地下構造物９を
配設するが、その際推進装置20の短尺筒体21に庇24があ
る場合はその後端を地下構造物９の前端上に深く重合さ
せ、垂下側板25が地下構造物９の前端に接合するように
する。このようにすることで、地下構造物９の前端の押
圧部材26の周囲は該庇24及び側板25で囲われ、土砂が入
り込むことを防止できる。

本実施例では、到達坑４側に反力壁27及びセンターホー
ル式のけん引ジャッキ28を設け、一端を地下構造物９に
定着したP.C鋼線等によるけん引部材29をこのけん引ジ
ャッキ28で引くことにより到達坑４側から地下構造物９
を引き込むようにしたが、前記従来例と同じく、発進坑
３内に反力壁と推進ジャッキを設け、地下構造物９を押
し出すようにしてもよい。

また、地下構造物前端に取付ける刃口11は推進装置20の
直下に位置する小さなものとし、その内部に支持材13を
設けた。

なお、地下構造物９はプレキャスト製のコンクリート函
体を順次発進坑３内に吊り降ろして接続していくように
してもよいし、発進坑３内でコンクリートを打設して必
要長が増設するようにしてもよい。

第５図に示すように、小ジャッキ12を伸長して地下構造
物９を反力としてフリクションカッター７を残しながら
ルーフ用筒体６を１本ずつ順次押し進め、一通り筒体６
が前進したならば、小ジャッキ12を縮め今度はけん引ジ
ャッキ28を伸長して地下構造物９を推進させる。

前記のごとくルーフ用筒体６を押し進めた場合、小ジャ
ッキ12が伸長するので庇24と地下構造物９との重合長は
少なくなるが、庇24の後端はやはり重合したままであ
り、この庇24があることで、外側の土砂が落下して地下
構造物９内や短尺筒体21内に入り込むことが防止でき
る。なお、この場合は側板25と地下構造物９との間には
隙間ができるが、小ジャッキ12の伸長している時間はこ
れが縮小している時間に比べて短いので該隙間からの土
砂の流出量はほとんど問題とならない。

このようにして、ルーフ用筒体６の前進と地下構造物９
の前進とを交互に繰返しながら、到達坑４に出たルーフ
用筒体６は順次撤去する。

また、本実施例では地下構造物９の中間に中押しジャッ
キ30を配設し、地下構造物９の推進の際に、後方のもの
を反力として前方のものをこのジャッキ30で押し出すよ
うにした。

第６図〜第８図はこのようなけん引と押し出しの両方に
よる地下構造物９の前進状態を示す。

第９図に示すように刃口11が到達坑４に達したならば、
第10図に示すようにこの刃口11やけん引ジャッキ28、反
力壁27等を撤去し、刃口11があった個所にはコンクリー
トを打設して施工を完了する。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明の地下構造物の施工法及びルー
フ用筒体の推進装置は、ルーフ用筒体推進用の小ジャッ
キを簡単かつ迅速に設置できるものであり、また該小ジ
ャッキはそのままでルーフ用筒体を押し出すことが可能
なので、工程数を少なくして施工の合理化を図り、工費
及び工期を削減できるものである。

さらに、請求項第３項の本発明によれば、小ジャッキの
伸縮に応じて変化する隙間を常に塞ぐことができ、これ
により土砂の流入を効果的に防止できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第10図は本発明の地下構造物の施工法の１実施
例を示す各工程の側面図、第11図は本発明のルーフ用筒
体の推進装置の１実施例を示す縦断正面図、第12図は同
上横断平面図、第13図は同上要部の側面図、第14図は同
上全体の斜視図、第15図〜第17図は従来の地下構造物の
施工法の各工程を示す側面図、第18図はルーフ用筒体の
正面図である。 １…上部交通、２…土留鋼矢板 ３…発進坑、４…到達坑 ５…圧入機、６…ルーフ用筒体 ７…フリクションカッター ８…反力壁、９…地下構造物 10…推進ジャッキ、11…刃口 12…小ジャッキ、13…支持材 14…止め部材、15…受台 16…ストラット 20…ルーフ用筒体の推進装置 21…短尺筒体、21a…後端開口 22…押圧壁、23…支枠 24…庇、25…垂下側板 26…押圧部材、27…反力壁 28…けん引ジャッキ、29…けん引部材 30…中押しジャッキ、31…アングル材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ルーフ用筒体を発進坑から地中に水平方向
   に圧入して並列させ、発進坑に残るルーフ用筒体の後端
   に、ルーフ用筒体と同径で、ルーフ用筒体の後端に接続
   可能な短尺筒体内に小ジャッキを該短尺筒体後方へ突出
   可能に固設し、この短尺筒体の後端に地下構造物前端上
   に重合する庇およびこの庇の短尺筒体への接合部側に垂
   下側壁を設けたルーフ用筒体の推進装置を接続し、この
   ルーフ用筒体の推進装置の後方に地下構造物を配設し、
   地下構造物を反力部材として短尺筒体内の小ジャッキで
   ルーフ用筒体を押し進めるとともに、地下構造物は在来
   工法で掘進させることを特徴とする地下構造物の施工
   法。
2. 【請求項２】ルーフ用筒体と同径で、ルーフ用筒体の後
   端に接続可能な短尺筒体内に、小ジャッキを該短尺筒体
   後方へ突出可能に固設し、この短尺筒体の後端に地下構
   造物前端上に重合する庇およびこの庇の短尺筒体への接
   合部側に垂下側壁を設けたことを特徴とするルーフ用筒
   体の推進装置。