JPH08333983A - 土丹層用シールド工法 - Google Patents
土丹層用シールド工法Info
- Publication number
- JPH08333983A JPH08333983A JP16152995A JP16152995A JPH08333983A JP H08333983 A JPH08333983 A JP H08333983A JP 16152995 A JP16152995 A JP 16152995A JP 16152995 A JP16152995 A JP 16152995A JP H08333983 A JPH08333983 A JP H08333983A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- surfactant
- mud
- shield
- chamber
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 土丹層にぶつかってもカッタートルクを低下
することができ、チャンバ内に掘削土砂が付着すること
がなく、掘削土砂の流動性を向上させて、回転式カッタ
を備えたメカニカルシールド機により土丹層を通常の掘
進速度で掘削して、掘削した土砂を容易に排出移送でき
る土丹層用シールド工法を提供する。 【構成】 好ましくは掘削用液の気中表面張力が３５ｄ
ｙｎｅ／ｃｍ以下となるように、掘削用液に界面活性剤
を添加することが好ましい。界面活性剤の添加量は掘削
用液に対して２０ｇ／ｍ3 以上であること、界面活性剤
の主成分がＨＬＢ６〜１０の非イオン系界面活性剤であ
ることが好ましい。
することができ、チャンバ内に掘削土砂が付着すること
がなく、掘削土砂の流動性を向上させて、回転式カッタ
を備えたメカニカルシールド機により土丹層を通常の掘
進速度で掘削して、掘削した土砂を容易に排出移送でき
る土丹層用シールド工法を提供する。 【構成】 好ましくは掘削用液の気中表面張力が３５ｄ
ｙｎｅ／ｃｍ以下となるように、掘削用液に界面活性剤
を添加することが好ましい。界面活性剤の添加量は掘削
用液に対して２０ｇ／ｍ3 以上であること、界面活性剤
の主成分がＨＬＢ６〜１０の非イオン系界面活性剤であ
ることが好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は土丹層用シールド工法
に関するものであり、さらに詳しくは回転式カッタを備
えたメカニカルシールド機により土丹層を掘削し、掘削
した土砂を排出移送する土丹層用シールド工法に関する
ものである。
に関するものであり、さらに詳しくは回転式カッタを備
えたメカニカルシールド機により土丹層を掘削し、掘削
した土砂を排出移送する土丹層用シールド工法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、砂層、細砂層、砂礫層などの掘削
に好ましいシールド工法の一種として、泥土圧式シール
ド工法や泥水式シールド工法が開発されている。従来の
泥土圧式シールド機の一例を図１及び図２に示す。図１
は泥土圧式シールド工法を適用する泥土圧式シールド機
の設備の一例を示す概略説明図、及び図２は図１の泥土
圧式シールド機の要部の拡大図である。この泥土圧式シ
ールド機１は、一種の密閉型シールド機、開放型シール
ド機等を含むものであり、掘削土砂に不透水性を与える
と共に流動性を与えるために掘削用液としての泥漿を注
入する工法を適用するものであり、モータ１６により駆
動される切羽即ちカッタ１５を前面に設けた隔壁１１の
後方にチャンバ２を形成している。該チャンバ２内に
は、カッタ１５で掘削した掘削土砂と泥漿を混練する攪
拌翼１４、該混練物即ち泥土をチャンバ２外へ送り出す
モータ１７により駆動されるスクリューコンベヤ１３等
を備えている。
に好ましいシールド工法の一種として、泥土圧式シール
ド工法や泥水式シールド工法が開発されている。従来の
泥土圧式シールド機の一例を図１及び図２に示す。図１
は泥土圧式シールド工法を適用する泥土圧式シールド機
の設備の一例を示す概略説明図、及び図２は図１の泥土
圧式シールド機の要部の拡大図である。この泥土圧式シ
ールド機１は、一種の密閉型シールド機、開放型シール
ド機等を含むものであり、掘削土砂に不透水性を与える
と共に流動性を与えるために掘削用液としての泥漿を注
入する工法を適用するものであり、モータ１６により駆
動される切羽即ちカッタ１５を前面に設けた隔壁１１の
後方にチャンバ２を形成している。該チャンバ２内に
は、カッタ１５で掘削した掘削土砂と泥漿を混練する攪
拌翼１４、該混練物即ち泥土をチャンバ２外へ送り出す
モータ１７により駆動されるスクリューコンベヤ１３等
を備えている。
【０００３】この泥土圧式シールド機１については、チ
ャンバ２内の掘削土砂は、加圧手段で積極的に加圧され
る場合、土砂自体の土圧或いは掘削された土砂によって
土圧がかかる場合がある。チャンバ２には、該泥漿を注
入するため泥漿注入口１２が設けられている。この泥漿
は、分散液貯槽６から泥漿圧送ポンプ１９によって泥漿
フロー９を経て坑内に設けた注入ポンプ１０に送り込ま
れる。更に、注入ポンプ１０に送り込まれた泥漿は、泥
漿フロー９を経て調節バルブ２０で注入量を調節されて
泥漿注入口１２からチャンバ２内へ注入される。必要が
あれば、水注入配管７から水を混合し希釈して注入する
こともできる。一方、カッタ１５で掘削した掘削土砂
は、チャンバ２内に注入された泥漿と攪拌翼１４によっ
て混合され、チャンバ２から排出に好ましい状態、即
ち、適度な流動性、不透水性即ち止水性、残土処理性に
好ましい泥土に作られる。
ャンバ２内の掘削土砂は、加圧手段で積極的に加圧され
る場合、土砂自体の土圧或いは掘削された土砂によって
土圧がかかる場合がある。チャンバ２には、該泥漿を注
入するため泥漿注入口１２が設けられている。この泥漿
は、分散液貯槽６から泥漿圧送ポンプ１９によって泥漿
フロー９を経て坑内に設けた注入ポンプ１０に送り込ま
れる。更に、注入ポンプ１０に送り込まれた泥漿は、泥
漿フロー９を経て調節バルブ２０で注入量を調節されて
泥漿注入口１２からチャンバ２内へ注入される。必要が
あれば、水注入配管７から水を混合し希釈して注入する
こともできる。一方、カッタ１５で掘削した掘削土砂
は、チャンバ２内に注入された泥漿と攪拌翼１４によっ
て混合され、チャンバ２から排出に好ましい状態、即
ち、適度な流動性、不透水性即ち止水性、残土処理性に
好ましい泥土に作られる。
【０００４】チャンバ２に充填された泥土は、シールド
ジャッキ２２の作動で発生する推力によってチャンバ２
内の泥土に泥土圧を発生させ、該泥土圧をカッタ１５に
作用する土砂圧及び水圧に対抗させ、泥土圧式シールド
機１の掘進と排土を行うものである。掘削土砂と泥漿と
が混合されて生成した泥土は、チャンバ２の一部を構成
するハウジング２３内に配置したスクリューコンベヤ１
３によってチャンバ２外に設けられたベルトコンベヤ３
に載せられ、ずり鋼車２１等で坑口に運ばれ、次いで掘
削土砂フロー４を通って坑外の泥土ホッパ５へ運び出さ
れ、該泥土は泥土ホッパ５からダンプ車８等で所定の場
所へ運び去られる。なお、図中、１８はケースジャッキ
である。
ジャッキ２２の作動で発生する推力によってチャンバ２
内の泥土に泥土圧を発生させ、該泥土圧をカッタ１５に
作用する土砂圧及び水圧に対抗させ、泥土圧式シールド
機１の掘進と排土を行うものである。掘削土砂と泥漿と
が混合されて生成した泥土は、チャンバ２の一部を構成
するハウジング２３内に配置したスクリューコンベヤ１
３によってチャンバ２外に設けられたベルトコンベヤ３
に載せられ、ずり鋼車２１等で坑口に運ばれ、次いで掘
削土砂フロー４を通って坑外の泥土ホッパ５へ運び出さ
れ、該泥土は泥土ホッパ５からダンプ車８等で所定の場
所へ運び去られる。なお、図中、１８はケースジャッキ
である。
【０００５】従来の泥水式シールド機の一例を図３に示
す。図３は泥水式シールド工法を適用する泥水式シール
ド機の要部の拡大図である。駆動用モータ１６ｂにより
駆動される回転式カッタ１５ａの後方に隔壁１１ａを設
けてチャンバ２ａを構成した密閉型の機械式シールド機
１ａであり、チャンバ２ａに掘削用液としての泥水を送
泥する送泥管２４と排泥するための排泥管２５が連結さ
れており、チャンバ２ａに地下水圧に見合う泥水を送泥
加圧することにより、切り羽の安定化を図るものであ
る。
す。図３は泥水式シールド工法を適用する泥水式シール
ド機の要部の拡大図である。駆動用モータ１６ｂにより
駆動される回転式カッタ１５ａの後方に隔壁１１ａを設
けてチャンバ２ａを構成した密閉型の機械式シールド機
１ａであり、チャンバ２ａに掘削用液としての泥水を送
泥する送泥管２４と排泥するための排泥管２５が連結さ
れており、チャンバ２ａに地下水圧に見合う泥水を送泥
加圧することにより、切り羽の安定化を図るものであ
る。
【０００６】カッタ１５ａにて掘削された土砂は、チャ
ンバ２ａ内に取り込まれ、駆動用モータ１４ｂにより駆
動される攪拌翼１４ａにより送泥管２４から送泥される
泥水と混合され、排泥用ポンプ２８により排泥管２５を
通って流体輸送されて抗外に送られた後、振動フルイな
どの処理設備２９により土砂３０と泥水３１に分離され
る。分離された泥水３１は調整槽２６に循環されて必要
な泥水粘度、濃度、比重に調整され、送泥用ポンプ２７
により送泥管２４を通って再循環して利用される。２ｂ
はチャンバ２ａ内に入るためのマンホール、２２ａはシ
ールドジャッキ、３２は水注入配管である。過剰の泥水
は脱水機にて脱水処理される。
ンバ２ａ内に取り込まれ、駆動用モータ１４ｂにより駆
動される攪拌翼１４ａにより送泥管２４から送泥される
泥水と混合され、排泥用ポンプ２８により排泥管２５を
通って流体輸送されて抗外に送られた後、振動フルイな
どの処理設備２９により土砂３０と泥水３１に分離され
る。分離された泥水３１は調整槽２６に循環されて必要
な泥水粘度、濃度、比重に調整され、送泥用ポンプ２７
により送泥管２４を通って再循環して利用される。２ｂ
はチャンバ２ａ内に入るためのマンホール、２２ａはシ
ールドジャッキ、３２は水注入配管である。過剰の泥水
は脱水機にて脱水処理される。
【０００７】上記の泥土圧式シールド工法や泥水式シー
ルド工法を用いて地盤をシールド掘削する際、掘削土砂
の流動性が悪くチャンバ内やスクリューコンベヤ内で掘
削土砂が詰まったりする問題を避けるために従来、一般
的には、ベントナイトのような微細土粒子分散液から成
る泥水や泥漿等にＣＭＣ、ポリカルボン酸、ナフタレン
スルホン酸・ホルムアルデヒド縮合物などの、多価アニ
オン性水溶性高分子からなる分散剤を添加した泥水や泥
漿等を添加する工法が行われている。
ルド工法を用いて地盤をシールド掘削する際、掘削土砂
の流動性が悪くチャンバ内やスクリューコンベヤ内で掘
削土砂が詰まったりする問題を避けるために従来、一般
的には、ベントナイトのような微細土粒子分散液から成
る泥水や泥漿等にＣＭＣ、ポリカルボン酸、ナフタレン
スルホン酸・ホルムアルデヒド縮合物などの、多価アニ
オン性水溶性高分子からなる分散剤を添加した泥水や泥
漿等を添加する工法が行われている。
【０００８】しかしながら、土丹層［図解土木用語事典
（昭和４４年３月３１日初版発行、編者土木用語辞典編
集委員会、発行所日刊工業新聞社）によると、土丹とは
基礎ぐいの打ち込み、掘削に対して大きな抵抗を示す土
を総称していう。日本の場合第三紀層がこれに当たり、
大きな構造物の場合この層まで、くいを打ち込む。］の
ような低含水比の固結粘土が存在すると、従来用いられ
ている掘削用液としての泥水や泥漿では効果が不十分と
なり、土丹は粘着性が強いのでカッタとの摩擦抵抗が大
きくなり、掘進速度が通常は約２０ｍｍ／分が標準であ
るのに対して、土丹層では５ｍｍ／分に落ちる、掘削土
砂を土塊状でチャンバ内に取り込み排土するのに支障が
でる、チャンバ内に掘削土砂が付着してチャンバ容量が
小さくなる、カッタのトルクが上がるなどの多くのトラ
ブルが発生する問題がある。
（昭和４４年３月３１日初版発行、編者土木用語辞典編
集委員会、発行所日刊工業新聞社）によると、土丹とは
基礎ぐいの打ち込み、掘削に対して大きな抵抗を示す土
を総称していう。日本の場合第三紀層がこれに当たり、
大きな構造物の場合この層まで、くいを打ち込む。］の
ような低含水比の固結粘土が存在すると、従来用いられ
ている掘削用液としての泥水や泥漿では効果が不十分と
なり、土丹は粘着性が強いのでカッタとの摩擦抵抗が大
きくなり、掘進速度が通常は約２０ｍｍ／分が標準であ
るのに対して、土丹層では５ｍｍ／分に落ちる、掘削土
砂を土塊状でチャンバ内に取り込み排土するのに支障が
でる、チャンバ内に掘削土砂が付着してチャンバ容量が
小さくなる、カッタのトルクが上がるなどの多くのトラ
ブルが発生する問題がある。
【０００９】掘進時のカッタのトルクは油圧モータの油
圧で通常約１００ｋｇ重／ｃｍ2 が標準であり、約１５
０ｋｇ重／ｃｍ2 を超えると危険領域になり、約１８０
ｋｇ重／ｃｍ2 で止まるようになっている。カッタが止
まると、マンホールから密閉チャンバ内に人が入って掃
除をするが、掃除のために約１週間位、シールド機が停
止する問題があった。
圧で通常約１００ｋｇ重／ｃｍ2 が標準であり、約１５
０ｋｇ重／ｃｍ2 を超えると危険領域になり、約１８０
ｋｇ重／ｃｍ2 で止まるようになっている。カッタが止
まると、マンホールから密閉チャンバ内に人が入って掃
除をするが、掃除のために約１週間位、シールド機が停
止する問題があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、上
記の問題を解決することであり、土丹層にぶつかっても
カッタートルクを低下することができ、チャンバ内に掘
削土砂が付着することがなく、掘削土砂の流動性を向上
させて、回転式カッタを備えたメカニカルシールド機に
より土丹層を通常の掘進速度で掘削して、掘削した土砂
を容易に排出移送できる土丹層用シールド工法を提供す
ることである。
記の問題を解決することであり、土丹層にぶつかっても
カッタートルクを低下することができ、チャンバ内に掘
削土砂が付着することがなく、掘削土砂の流動性を向上
させて、回転式カッタを備えたメカニカルシールド機に
より土丹層を通常の掘進速度で掘削して、掘削した土砂
を容易に排出移送できる土丹層用シールド工法を提供す
ることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
に鑑み鋭意研究した結果、従来使用されている掘削用液
としての泥水や泥漿に界面活性剤を添加することにより
上記課題を解決することができることを見いだし本発明
を成すに到った。
に鑑み鋭意研究した結果、従来使用されている掘削用液
としての泥水や泥漿に界面活性剤を添加することにより
上記課題を解決することができることを見いだし本発明
を成すに到った。
【００１２】本発明の請求項１の発明は、掘削用液に界
面活性剤を添加することを特徴とする土丹層用シールド
工法である。
面活性剤を添加することを特徴とする土丹層用シールド
工法である。
【００１３】本発明の請求項２の発明は請求項１に記載
の土丹層用シールド工法において、掘削用液の気中表面
張力が３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以下であることを特徴とす
る。
の土丹層用シールド工法において、掘削用液の気中表面
張力が３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以下であることを特徴とす
る。
【００１４】本発明の請求項３の発明は請求項１に記載
の土丹層用シールド工法において、界面活性剤の添加量
が掘削用液に対して２０ｇ／ｍ3 以上であることを特徴
とする。
の土丹層用シールド工法において、界面活性剤の添加量
が掘削用液に対して２０ｇ／ｍ3 以上であることを特徴
とする。
【００１５】本発明の請求項４の発明は請求項１に記載
の土丹層用シールド工法において、界面活性剤の主成分
がＨＬＢ６〜１０の非イオン系界面活性剤であることを
特徴とする。
の土丹層用シールド工法において、界面活性剤の主成分
がＨＬＢ６〜１０の非イオン系界面活性剤であることを
特徴とする。
【００１６】本発明の請求項５の発明は請求項１に記載
の土丹層用シールド工法において、界面活性剤および多
価アニオン性水溶性高分子を含有する掘削用液をカッタ
ーチャンバ内へ注入することを特徴とする。
の土丹層用シールド工法において、界面活性剤および多
価アニオン性水溶性高分子を含有する掘削用液をカッタ
ーチャンバ内へ注入することを特徴とする。
【００１７】本発明の請求項６の発明は請求項１に記載
の土丹層用シールド工法において、掘削用液が泥水式シ
ールド工法における泥水であることを特徴とする。
の土丹層用シールド工法において、掘削用液が泥水式シ
ールド工法における泥水であることを特徴とする。
【００１８】本発明の請求項７の発明は請求項１に記載
の土丹層用シールド工法において、掘削用液が泥土圧式
シールド工法における泥漿であることを特徴とする。
の土丹層用シールド工法において、掘削用液が泥土圧式
シールド工法における泥漿であることを特徴とする。
【００１９】
【作用】本発明は請求項１のように構成することによ
り、界面活性剤を含む掘削用液が土丹によく浸透して解
膠し易くなり、且つ土丹の粘着性を低下させるので、土
丹層にぶつかってもカッタートルクを低下することがで
き、チャンバ内に掘削土砂が付着することがなく、掘削
土砂の流動性を向上させて、土丹層を通常の掘進速度で
掘削して、掘削した土砂を容易に排出移送できる。
り、界面活性剤を含む掘削用液が土丹によく浸透して解
膠し易くなり、且つ土丹の粘着性を低下させるので、土
丹層にぶつかってもカッタートルクを低下することがで
き、チャンバ内に掘削土砂が付着することがなく、掘削
土砂の流動性を向上させて、土丹層を通常の掘進速度で
掘削して、掘削した土砂を容易に排出移送できる。
【００２０】本発明で使用する界面活性剤の種類は特に
限定されない。しかしアニオン性界面活性剤は起泡性が
大きく、カチオン性界面活性剤は分散剤と反応し掘削土
砂を凝集するので好ましくない。本発明で使用する界面
活性剤としては、分子中に親水性基と親油性基を併せ持
つ非イオン系界面活性剤、あるいはこの非イオン系界面
活性剤を主成分とする界面活性剤が好ましく、具体的に
は例えば、ポリオキシエチレンオクチルフェノール、ポ
リオキシプロピレンステアレート、ソルビタンモノラウ
レートなどが低起泡性であり、望ましい。
限定されない。しかしアニオン性界面活性剤は起泡性が
大きく、カチオン性界面活性剤は分散剤と反応し掘削土
砂を凝集するので好ましくない。本発明で使用する界面
活性剤としては、分子中に親水性基と親油性基を併せ持
つ非イオン系界面活性剤、あるいはこの非イオン系界面
活性剤を主成分とする界面活性剤が好ましく、具体的に
は例えば、ポリオキシエチレンオクチルフェノール、ポ
リオキシプロピレンステアレート、ソルビタンモノラウ
レートなどが低起泡性であり、望ましい。
【００２１】界面活性剤を含む掘削用液を添加する方法
や添加場所は特に限定されない。界面活性剤を含む掘削
用液をチャンバ内に添加するための簡単な装置により単
独で添加してもよく、またＣＭＣ、ポリカルボン酸、ナ
フタレンスルホン酸・ホルムアルデヒド縮合物などの多
価アニオン性水溶性高分子からなる分散剤を添加した泥
水や泥漿に界面活性剤を混合して、従来の泥水や泥漿の
添加装置によりチャンバ内に添加してもよい。ポリカル
ボン酸は低毒性であるので分散剤として好ましい。チャ
ンバに注入する泥土または泥水のフアンネル粘度が２３
秒程度になる様にポリカルボン酸などの分散剤を添加混
合することが好ましい。
や添加場所は特に限定されない。界面活性剤を含む掘削
用液をチャンバ内に添加するための簡単な装置により単
独で添加してもよく、またＣＭＣ、ポリカルボン酸、ナ
フタレンスルホン酸・ホルムアルデヒド縮合物などの多
価アニオン性水溶性高分子からなる分散剤を添加した泥
水や泥漿に界面活性剤を混合して、従来の泥水や泥漿の
添加装置によりチャンバ内に添加してもよい。ポリカル
ボン酸は低毒性であるので分散剤として好ましい。チャ
ンバに注入する泥土または泥水のフアンネル粘度が２３
秒程度になる様にポリカルボン酸などの分散剤を添加混
合することが好ましい。
【００２２】本発明は請求項２のように構成することに
より、界面活性剤を含む掘削用液が土丹によりよく浸透
して解膠し、土丹の粘着性をより低下させるので、カッ
タートルクをより低下することができ、チャンバ内に掘
削土砂が付着することがなくなる。掘削用液の気中表面
張力が３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上では、掘削用液が土丹層
中に浸透しないので掘削用液の気中表面張力は３５ｄｙ
ｎｅ／ｃｍ以下、好ましくは３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下、
より好ましくは２９ｄｙｎｅ／ｃｍ以下である。
より、界面活性剤を含む掘削用液が土丹によりよく浸透
して解膠し、土丹の粘着性をより低下させるので、カッ
タートルクをより低下することができ、チャンバ内に掘
削土砂が付着することがなくなる。掘削用液の気中表面
張力が３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上では、掘削用液が土丹層
中に浸透しないので掘削用液の気中表面張力は３５ｄｙ
ｎｅ／ｃｍ以下、好ましくは３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下、
より好ましくは２９ｄｙｎｅ／ｃｍ以下である。
【００２３】本発明は請求項３のように構成することに
より、掘削用液の気中表面張力を３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以
下にすることができる。界面活性剤の添加量が掘削用液
に対して２０ｇ／ｍ3 以下では、掘削用液の気中表面張
力を３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以下にすることができない。具
体的には例えば、掘削した土砂と掘削用液との混合物中
の掘削用液の割合が少ない場合（例えば掘削用液／掘削
した土砂の割合が１０〜２５容量％程度の場合）は界面
活性剤の添加量は掘削用液に対して約２００〜５００ｇ
／ｍ3 、掘削した土砂と掘削用液との混合物中の掘削用
液の割合が多い場合（例えば掘削用液／掘削した土砂の
割合が３０〜５０容量％程度の場合）は界面活性剤の添
加量は掘削用液に対して約５０〜２００ｇ／ｍ3 であ
る。界面活性剤の添加量は多くてもよいが経済性が悪く
なる。
より、掘削用液の気中表面張力を３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以
下にすることができる。界面活性剤の添加量が掘削用液
に対して２０ｇ／ｍ3 以下では、掘削用液の気中表面張
力を３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以下にすることができない。具
体的には例えば、掘削した土砂と掘削用液との混合物中
の掘削用液の割合が少ない場合（例えば掘削用液／掘削
した土砂の割合が１０〜２５容量％程度の場合）は界面
活性剤の添加量は掘削用液に対して約２００〜５００ｇ
／ｍ3 、掘削した土砂と掘削用液との混合物中の掘削用
液の割合が多い場合（例えば掘削用液／掘削した土砂の
割合が３０〜５０容量％程度の場合）は界面活性剤の添
加量は掘削用液に対して約５０〜２００ｇ／ｍ3 であ
る。界面活性剤の添加量は多くてもよいが経済性が悪く
なる。
【００２４】ＨＬＢ６〜１０の非イオン系界面活性剤、
好ましくはＨＬＢ７〜９の非イオン系界面活性剤は低起
泡性であり、且つ土丹層に対して高浸透性であるので好
ましい。
好ましくはＨＬＢ７〜９の非イオン系界面活性剤は低起
泡性であり、且つ土丹層に対して高浸透性であるので好
ましい。
【００２５】本発明は請求項５のように構成することに
より、界面活性剤は土丹によく浸透して掘り出し易くす
るなどの作用があり、一方、多価アニオン性水溶性高分
子は掘削した土砂の粘度を低下させ一層解膠し易くする
作用があるので、両者を併用することにより、土丹層に
ぶつかってもカッタートルクをより低下することがで
き、チャンバ内に掘削土砂が付着することがなくなり、
掘削土砂の流動性をより向上させて、土丹層を通常の掘
進速度で掘削して、掘削した土砂をより容易に排出移送
できる。
より、界面活性剤は土丹によく浸透して掘り出し易くす
るなどの作用があり、一方、多価アニオン性水溶性高分
子は掘削した土砂の粘度を低下させ一層解膠し易くする
作用があるので、両者を併用することにより、土丹層に
ぶつかってもカッタートルクをより低下することがで
き、チャンバ内に掘削土砂が付着することがなくなり、
掘削土砂の流動性をより向上させて、土丹層を通常の掘
進速度で掘削して、掘削した土砂をより容易に排出移送
できる。
【００２６】本発明の土丹層用シールド工法は、泥水式
シールド工法や泥土圧式シールド工法などのシールド工
法において使用できる。泥土圧式シールド工法において
は掘削用液である泥漿に界面活性剤を添加し、泥水式シ
ールド工法においては掘削用液である泥水に界面活性剤
を添加することが好ましい。
シールド工法や泥土圧式シールド工法などのシールド工
法において使用できる。泥土圧式シールド工法において
は掘削用液である泥漿に界面活性剤を添加し、泥水式シ
ールド工法においては掘削用液である泥水に界面活性剤
を添加することが好ましい。
【００２７】
【実施例】以下に実施例を示して本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。 （実施例１）図１及び図２に示した泥土圧式シールド工
法において、分散液貯槽６でベントナイトとともに、分
散剤としてポリカルボン酸［商品名；シントールＢ、ハ
イモ（株）製、比重１．２５±０．０５、外観；黄色無
色透明液体］を、排出する泥土１ｍ3 に対して４〜６Ｋ
ｇ添加した泥漿を調整する時、同時に非イオン系界面活
性剤のポリオキシエチレンオクチルフェノールを主成分
とする界面活性剤［商品名；シントールＡ、ハイモ
（株）製、比重１．０５±０．０５、外観；無色透明液
体］を、排出する泥土１ｍ3 に対して０．０５〜０．１
Ｋｇ添加して泥漿を調整した。この泥漿を、分散液貯槽
６から泥漿圧送ポンプ１９によって泥漿フロー９を経て
坑内に設けた注入ポンプ１０に送り込み、更に泥漿を泥
漿フロー９を経て調節バルブ２０で注入量を調節して泥
漿注入口１２からチャンバ２内へ注入した。
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。 （実施例１）図１及び図２に示した泥土圧式シールド工
法において、分散液貯槽６でベントナイトとともに、分
散剤としてポリカルボン酸［商品名；シントールＢ、ハ
イモ（株）製、比重１．２５±０．０５、外観；黄色無
色透明液体］を、排出する泥土１ｍ3 に対して４〜６Ｋ
ｇ添加した泥漿を調整する時、同時に非イオン系界面活
性剤のポリオキシエチレンオクチルフェノールを主成分
とする界面活性剤［商品名；シントールＡ、ハイモ
（株）製、比重１．０５±０．０５、外観；無色透明液
体］を、排出する泥土１ｍ3 に対して０．０５〜０．１
Ｋｇ添加して泥漿を調整した。この泥漿を、分散液貯槽
６から泥漿圧送ポンプ１９によって泥漿フロー９を経て
坑内に設けた注入ポンプ１０に送り込み、更に泥漿を泥
漿フロー９を経て調節バルブ２０で注入量を調節して泥
漿注入口１２からチャンバ２内へ注入した。
【００２８】カッタ１５で土丹層を掘削する際の掘進速
度は通常と同じく約２０ｍｍ／分であり、掘進時のカッ
タのトルクは油圧モータの油圧で通常と同じく約１００
ｋｇ重／ｃｍ2 であった。カッタ１５で掘削した土丹層
の掘削土砂は、チャンバ２内に注入された上記の泥漿と
攪拌翼１４によって混合され、チャンバ２から排出に好
ましい状態、即ち、適度な流動性、不透水性を有する泥
土、即ち止水性、残土処理性に好ましい泥土にすること
ができた。チャンバ内に掘削土砂が付着してチャンバ容
量が小さくなるとか、排土するのに支障がでるなどのト
ラブルがなかった。
度は通常と同じく約２０ｍｍ／分であり、掘進時のカッ
タのトルクは油圧モータの油圧で通常と同じく約１００
ｋｇ重／ｃｍ2 であった。カッタ１５で掘削した土丹層
の掘削土砂は、チャンバ２内に注入された上記の泥漿と
攪拌翼１４によって混合され、チャンバ２から排出に好
ましい状態、即ち、適度な流動性、不透水性を有する泥
土、即ち止水性、残土処理性に好ましい泥土にすること
ができた。チャンバ内に掘削土砂が付着してチャンバ容
量が小さくなるとか、排土するのに支障がでるなどのト
ラブルがなかった。
【００２９】（実施例２）図３に示した泥水式シールド
工法において、調整槽２６で分散剤としてポリカルボン
酸［商品名；シントールＢ、ハイモ（株）製、比重１．
２５±０．０５、外観；黄色無色透明液体］を、排出す
る泥水１ｍ3 に対して２〜４Ｋｇ添加した泥水を調整す
る時、同時に非イオン系界面活性剤のポリオキシエチレ
ンオクチルフェノールを主成分とする界面活性剤［商品
名；シントールＡ、ハイモ（株）製、比重１．０５±
０．０５、外観；無色透明液体］を、排出する泥水１ｍ
3 に対して０．０５〜０．１Ｋｇ添加して泥水を調整し
た。この泥水を送泥用ポンプ２７により送泥管２４を通
ってチャンバ２ａ内に供給した。カッタ１５ａにて土丹
層を掘削した掘削土砂はチャンバ２ａ内に取り込み、駆
動用モータ１４ｂにより駆動される攪拌翼１４ａにより
送泥管２４から送泥された上記の泥水と混合して、排泥
用ポンプ２８により排泥管２５を通って流体輸送して、
抗外に送った。土砂分離後の泥水にはシントールＢを添
加しファンネル粘度が２３秒になるように調整した。
工法において、調整槽２６で分散剤としてポリカルボン
酸［商品名；シントールＢ、ハイモ（株）製、比重１．
２５±０．０５、外観；黄色無色透明液体］を、排出す
る泥水１ｍ3 に対して２〜４Ｋｇ添加した泥水を調整す
る時、同時に非イオン系界面活性剤のポリオキシエチレ
ンオクチルフェノールを主成分とする界面活性剤［商品
名；シントールＡ、ハイモ（株）製、比重１．０５±
０．０５、外観；無色透明液体］を、排出する泥水１ｍ
3 に対して０．０５〜０．１Ｋｇ添加して泥水を調整し
た。この泥水を送泥用ポンプ２７により送泥管２４を通
ってチャンバ２ａ内に供給した。カッタ１５ａにて土丹
層を掘削した掘削土砂はチャンバ２ａ内に取り込み、駆
動用モータ１４ｂにより駆動される攪拌翼１４ａにより
送泥管２４から送泥された上記の泥水と混合して、排泥
用ポンプ２８により排泥管２５を通って流体輸送して、
抗外に送った。土砂分離後の泥水にはシントールＢを添
加しファンネル粘度が２３秒になるように調整した。
【００３０】カッタ１５ａで土丹層を掘削する際の掘進
速度は、通常と同じく約２０ｍｍ／分であり、掘進時の
カッタのトルクは油圧モータの油圧で通常と同じく約１
００ｋｇ重／ｃｍ2 であった。カッタ１５ａで掘削した
土丹層の掘削土砂は、チャンバ２ａ内に注入された上記
の泥水と攪拌翼１４ａによって混合され、チャンバ２ａ
から排出に好ましい状態、即ち、適度な流動性を有する
泥水にすることができた。チャンバ２ａ内に掘削土砂が
付着してチャンバ容量が小さくなるとか、排土するのに
支障がでるなどのトラブルがなかった。
速度は、通常と同じく約２０ｍｍ／分であり、掘進時の
カッタのトルクは油圧モータの油圧で通常と同じく約１
００ｋｇ重／ｃｍ2 であった。カッタ１５ａで掘削した
土丹層の掘削土砂は、チャンバ２ａ内に注入された上記
の泥水と攪拌翼１４ａによって混合され、チャンバ２ａ
から排出に好ましい状態、即ち、適度な流動性を有する
泥水にすることができた。チャンバ２ａ内に掘削土砂が
付着してチャンバ容量が小さくなるとか、排土するのに
支障がでるなどのトラブルがなかった。
【００３１】
【発明の効果】本発明の請求項１の土丹層用シールド工
法により、界面活性剤を含む掘削用液が土丹によく浸透
して解膠し易くなり、且つ土丹の粘着性を低下させるの
で、土丹層にぶつかってもカッタートルクを低下するこ
とができ、チャンバ内に掘削土砂が付着することがな
く、掘削土砂の流動性を向上させて、土丹層を通常の掘
進速度で掘削して、掘削した土砂を容易に排出移送でき
る。
法により、界面活性剤を含む掘削用液が土丹によく浸透
して解膠し易くなり、且つ土丹の粘着性を低下させるの
で、土丹層にぶつかってもカッタートルクを低下するこ
とができ、チャンバ内に掘削土砂が付着することがな
く、掘削土砂の流動性を向上させて、土丹層を通常の掘
進速度で掘削して、掘削した土砂を容易に排出移送でき
る。
【００３２】本発明の請求項２の土丹層用シールド工法
により、界面活性剤を含む掘削用液が土丹によりよく浸
透して解膠し、土丹の粘着性をより低下させるので、カ
ッタートルクをより低下することができ、チャンバ内に
掘削土砂が付着することがなくなる。
により、界面活性剤を含む掘削用液が土丹によりよく浸
透して解膠し、土丹の粘着性をより低下させるので、カ
ッタートルクをより低下することができ、チャンバ内に
掘削土砂が付着することがなくなる。
【００３３】界面活性剤の添加量を掘削用液に対して２
０ｇ／ｍ3 以上とすることにより、掘削用液の気中表面
張力を３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以下にすることができる。界
面活性剤の添加量は多くてもよいが経済性が悪くなる。
０ｇ／ｍ3 以上とすることにより、掘削用液の気中表面
張力を３５ｄｙｎｅ／ｃｍ以下にすることができる。界
面活性剤の添加量は多くてもよいが経済性が悪くなる。
【００３４】ＨＬＢ６〜１０の非イオン系界面活性剤は
低起泡性であり、且つ土丹層に対して高浸透性であるの
で好ましい。
低起泡性であり、且つ土丹層に対して高浸透性であるの
で好ましい。
【００３５】本発明は請求項５の土丹層用シールド工法
により、界面活性剤が土丹によく浸透して掘り出し易く
なるとともに、多価アニオン性水溶性高分子が掘削した
土砂の粘度を低下させるので、両者を併用することによ
り掘削した土砂を容易に解膠させることができる。従っ
て、土丹層にぶつかってもカッタートルクをより低下す
ることができ、チャンバ内に掘削土砂が付着することが
なくなり、掘削土砂の流動性をより向上させて、土丹層
を通常の掘進速度で掘削して、掘削した土砂をより容易
に排出移送できる。
により、界面活性剤が土丹によく浸透して掘り出し易く
なるとともに、多価アニオン性水溶性高分子が掘削した
土砂の粘度を低下させるので、両者を併用することによ
り掘削した土砂を容易に解膠させることができる。従っ
て、土丹層にぶつかってもカッタートルクをより低下す
ることができ、チャンバ内に掘削土砂が付着することが
なくなり、掘削土砂の流動性をより向上させて、土丹層
を通常の掘進速度で掘削して、掘削した土砂をより容易
に排出移送できる。
【００３６】本発明の土丹層用シールド工法は、泥水式
シールド工法や泥土圧式シールド工法などのシールド工
法において使用できる。泥土圧式シールド工法において
は、掘削用液である泥漿に界面活性剤および分散剤を添
加し、泥水式シールド工法においては、掘削用液である
泥水に界面活性剤および分散剤を添加することが好まし
い。
シールド工法や泥土圧式シールド工法などのシールド工
法において使用できる。泥土圧式シールド工法において
は、掘削用液である泥漿に界面活性剤および分散剤を添
加し、泥水式シールド工法においては、掘削用液である
泥水に界面活性剤および分散剤を添加することが好まし
い。
【００３７】本発明の土丹層用シールド工法は従来のシ
ールド機を使用することができ、簡単な構成からなるの
で経済的である上、効果が大きいので産業上の利用価値
が高い。
ールド機を使用することができ、簡単な構成からなるの
で経済的である上、効果が大きいので産業上の利用価値
が高い。
【図１】 この発明による土丹層用シールド工法を適用
する泥土圧式シールド機の設備の一例を示す概略説明図
である。
する泥土圧式シールド機の設備の一例を示す概略説明図
である。
【図２】 図１の泥土圧式シールド機の要部の拡大図で
ある。
ある。
【図３】 この発明による土丹層用シールド工法を適用
する泥水式シールド機の要部の拡大図である。
する泥水式シールド機の要部の拡大図である。
１ 泥土圧式シールド機 １ａ 泥水式シールド機 ２、２ａ チャンバ ２ｂ マンホール ３ ベルトコンベヤ ４ 掘削土砂フロー ６ 分散液貯槽 ７、３２ 水注入配管 ８ ダンプ車 ９ 泥漿フロー １０ ポンプ １１、１１ａ 隔壁 １２ 泥漿注入口 １３ スクリューコンベヤ １４、１４ａ 攪拌翼 １５、１５ａ カッタ ２３ ハウジング（チャンバの一部） ２４ 送泥管 ２５ 排泥管 ２６ 調整槽 ２９ 処理設備 ３０ 土砂 ３１ 泥水
Claims (7)
- 【請求項１】 掘削用液に界面活性剤を添加することを
特徴とする土丹層用シールド工法。 - 【請求項２】 掘削用液の気中表面張力が３５ｄｙｎｅ
／ｃｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の土
丹層用シールド工法。 - 【請求項３】 界面活性剤の添加量が掘削用液に対して
２０ｇ／ｍ3 以上であることを特徴とする請求項１に記
載の土丹層用シールド工法。 - 【請求項４】 界面活性剤の主成分がＨＬＢ６〜１０の
非イオン系界面活性剤であることを特徴とする請求項１
に記載の土丹層用シールド工法。 - 【請求項５】 界面活性剤および多価アニオン性水溶性
高分子を含有する掘削用液をカッターチャンバ内へ注入
することを特徴とする請求項１に記載の土丹層用シール
ド工法。 - 【請求項６】 掘削用液が泥水式シールド工法における
泥水であることを特徴とする請求項１に記載の土丹層用
シールド工法。 - 【請求項７】 掘削用液が泥土圧式シールド工法におけ
る泥漿であることを特徴とする請求項１に記載の土丹層
用シールド工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16152995A JP3168501B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 土丹層用シールド工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16152995A JP3168501B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 土丹層用シールド工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08333983A true JPH08333983A (ja) | 1996-12-17 |
| JP3168501B2 JP3168501B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=15736828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16152995A Expired - Fee Related JP3168501B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 土丹層用シールド工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3168501B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004149594A (ja) * | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Hymo Corp | 低騒音，低振動の土砂ポンプ圧送用添加剤及び土砂ポンプ圧送方法 |
| JP2005314475A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Kao Corp | 気泡シールド工法用起泡剤 |
| JP2014070405A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Fujita Corp | 泥土圧シールド工法及び泥土圧シールド掘進機 |
-
1995
- 1995-06-06 JP JP16152995A patent/JP3168501B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004149594A (ja) * | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Hymo Corp | 低騒音，低振動の土砂ポンプ圧送用添加剤及び土砂ポンプ圧送方法 |
| JP2005314475A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Kao Corp | 気泡シールド工法用起泡剤 |
| JP2014070405A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Fujita Corp | 泥土圧シールド工法及び泥土圧シールド掘進機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3168501B2 (ja) | 2001-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4165129A (en) | Shield tunneling machine and method | |
| CN108643929A (zh) | 一种复合地层盾构渣土改良施工系统及其施工方法 | |
| JPH08333983A (ja) | 土丹層用シールド工法 | |
| US5180252A (en) | Earth pressure system shield process | |
| JPH09279566A (ja) | 高圧噴射攪拌杭工法およびその装置 | |
| JP2947647B2 (ja) | 圧送ラインの詰まり防止装置 | |
| JP4555911B2 (ja) | 低騒音，低振動の土砂ポンプ圧送用添加剤及び土砂ポンプ圧送方法 | |
| JPH10169365A (ja) | 軟弱土用シールド工法および掘削液添加剤 | |
| JP2519017B2 (ja) | 気泡及び珪酸質ペ―ストによるシ―ルド掘進方法 | |
| JP3124368B2 (ja) | 土圧シールド掘進工法 | |
| JP2003239686A (ja) | 推進シールド工法および推進シールド掘進機 | |
| JP6085062B1 (ja) | シールド掘削方法 | |
| JP2724775B2 (ja) | シールド掘進方法 | |
| EP0633361B1 (en) | Apparatus and method of constructing monolithic trench walls, sills and hard standings | |
| JPS5836715B2 (ja) | シ−ルド掘進機 | |
| JPH0344196B2 (ja) | ||
| JPH0696940B2 (ja) | 土圧式シールド工法用粘性付与材及び土圧式シールド工法 | |
| JPS62141220A (ja) | 地盤改良工法 | |
| JPH07113319B2 (ja) | シールド堀進機の排土噴発防止工法 | |
| JP3150298B2 (ja) | トンネルの掘進方法およびシールド機 | |
| JPH0633716B2 (ja) | シ−ルド掘削装置 | |
| JP2001207436A (ja) | 安定液組成物 | |
| JPH06100058B2 (ja) | 土圧系シールド工法 | |
| JPH10317878A (ja) | 泥土圧式シ−ルド工法 | |
| JP2686514B2 (ja) | 加泥材注入型の非開削推進工法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090316 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100316 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110316 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120316 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130316 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130316 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140316 Year of fee payment: 13 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |