JPH0835389A - 地中構造物の掘削工法 - Google Patents
地中構造物の掘削工法Info
- Publication number
- JPH0835389A JPH0835389A JP17296294A JP17296294A JPH0835389A JP H0835389 A JPH0835389 A JP H0835389A JP 17296294 A JP17296294 A JP 17296294A JP 17296294 A JP17296294 A JP 17296294A JP H0835389 A JPH0835389 A JP H0835389A
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- holes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 振動の発生を抑さえることができ、かつ低コ
ストで実施することのできる地中構造物の掘削工法を提
供することを目的とする。 【構成】 まず立坑２の坑断面２ａの中心部に、穿孔装
置によって芯抜孔５を穿孔した後、この芯抜孔５を自由
面として、その周囲に削孔した発破孔６を順次発破する
ことによって芯抜孔５を予定掘削断面Ａまで拡げて立坑
２を掘削し、深礎杭１を構築する構成とした。
ストで実施することのできる地中構造物の掘削工法を提
供することを目的とする。 【構成】 まず立坑２の坑断面２ａの中心部に、穿孔装
置によって芯抜孔５を穿孔した後、この芯抜孔５を自由
面として、その周囲に削孔した発破孔６を順次発破する
ことによって芯抜孔５を予定掘削断面Ａまで拡げて立坑
２を掘削し、深礎杭１を構築する構成とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば深礎杭や土留
杭，あるいはトンネルや坑道等、地中を掘削して構築さ
れる地中構造物を施工するに際して用いるのに好適な地
中構造物の掘削工法に関するものである。
杭，あるいはトンネルや坑道等、地中を掘削して構築さ
れる地中構造物を施工するに際して用いるのに好適な地
中構造物の掘削工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、地中に上下方向に延在する深礎
杭や土留杭，あるいは略水平方向に延在するトンネルや
坑道等の地中構造物を施工するに際しては、まず地中を
上下方向あるいは略水平方向に掘削して地中坑を形成し
た後、ここに地中構造物を構築するようにしている。こ
のとき、掘削すべき地盤が硬い岩盤等であるときには、
発破工法が多用されている。
杭や土留杭，あるいは略水平方向に延在するトンネルや
坑道等の地中構造物を施工するに際しては、まず地中を
上下方向あるいは略水平方向に掘削して地中坑を形成し
た後、ここに地中構造物を構築するようにしている。こ
のとき、掘削すべき地盤が硬い岩盤等であるときには、
発破工法が多用されている。
【０００３】従来、発破工法で地中を掘削するときに
は、まず掘削すべき断面（切羽面）の一部を発破して芯
抜孔を形成した後、この芯抜孔を自由面として、その周
囲を順次発破して前記芯抜孔を予定掘削断面まで拡げて
行くようにしている。そして、この後はこれを繰り返す
ことによって地中を掘進していき、所定長の地中坑を形
成するようにしている。
は、まず掘削すべき断面（切羽面）の一部を発破して芯
抜孔を形成した後、この芯抜孔を自由面として、その周
囲を順次発破して前記芯抜孔を予定掘削断面まで拡げて
行くようにしている。そして、この後はこれを繰り返す
ことによって地中を掘進していき、所定長の地中坑を形
成するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の地中構造物の掘削工法には、以下のよう
な問題が存在する。すなわち、発破工法によって地中を
掘削するに際しては、最初に自由面となる芯抜孔を形成
するための発破時には、芯抜孔を形成した後にその周囲
を発破する場合に比較して、発破力の逃げ場がないた
め、発生する振動が特に大きくなる。このため、周辺に
人家等がある場合にはこの発破工法を適用することがで
きないことがある。
たような従来の地中構造物の掘削工法には、以下のよう
な問題が存在する。すなわち、発破工法によって地中を
掘削するに際しては、最初に自由面となる芯抜孔を形成
するための発破時には、芯抜孔を形成した後にその周囲
を発破する場合に比較して、発破力の逃げ場がないた
め、発生する振動が特に大きくなる。このため、周辺に
人家等がある場合にはこの発破工法を適用することがで
きないことがある。
【０００５】このような問題に対し、切羽面に多数の孔
を削孔し、この孔に割岩機等を挿入して岩盤を割岩する
ことによって地中を掘削する方法がある。しかし、この
割岩工法では前記発破工法に比べて工期，コスト等の面
で不利になるという問題がある。また、ボーリングマシ
ンで予定掘削断面の全断面を掘削する方法もあるが、ボ
ーリングマシンが大掛かりなものとなるため、大規模な
地中構造物を構築する場合でないと作業スペース等の面
から効率が悪い。また、このようなボーリングマシンは
構築すべき地中構造物の径や地質にあわせて特注で製作
するものであり、汎用性が低く、コストも高いという問
題がある。本発明は、以上のような点を考慮してなされ
たもので、振動の発生を抑さえることができ、かつ低コ
ストで実施することのできる地中構造物の掘削工法を提
供することを目的とする。
を削孔し、この孔に割岩機等を挿入して岩盤を割岩する
ことによって地中を掘削する方法がある。しかし、この
割岩工法では前記発破工法に比べて工期，コスト等の面
で不利になるという問題がある。また、ボーリングマシ
ンで予定掘削断面の全断面を掘削する方法もあるが、ボ
ーリングマシンが大掛かりなものとなるため、大規模な
地中構造物を構築する場合でないと作業スペース等の面
から効率が悪い。また、このようなボーリングマシンは
構築すべき地中構造物の径や地質にあわせて特注で製作
するものであり、汎用性が低く、コストも高いという問
題がある。本発明は、以上のような点を考慮してなされ
たもので、振動の発生を抑さえることができ、かつ低コ
ストで実施することのできる地中構造物の掘削工法を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、地中を掘削し
て地中構造物を構築するときに、まず前記地中構造物を
構築するための予定掘削断面の中心部に、構築すべき前
記地中構造物の延在する方向に沿って穿孔手段によって
一定長の芯抜孔を穿孔する穿孔工程を行った後、該芯抜
孔の周囲に該芯抜孔と略同心状となる位置に形成した複
数の発破孔に爆薬を装填し、これを発破させて前記芯抜
孔を拡げる発破工程を、前記断面の内周側から外周側に
向けて繰り返すことによって、前記芯抜孔を予定掘削断
面まで順次拡げていった後、ここに地中構造物を構築す
ることを特徴としている。
て地中構造物を構築するときに、まず前記地中構造物を
構築するための予定掘削断面の中心部に、構築すべき前
記地中構造物の延在する方向に沿って穿孔手段によって
一定長の芯抜孔を穿孔する穿孔工程を行った後、該芯抜
孔の周囲に該芯抜孔と略同心状となる位置に形成した複
数の発破孔に爆薬を装填し、これを発破させて前記芯抜
孔を拡げる発破工程を、前記断面の内周側から外周側に
向けて繰り返すことによって、前記芯抜孔を予定掘削断
面まで順次拡げていった後、ここに地中構造物を構築す
ることを特徴としている。
【０００７】
【作用】本発明の地中構造物の掘削工法では、まず地盤
の予定掘削断面の中心部に、一定長の芯抜孔を穿孔手段
によって穿孔した後、この芯抜孔を自由面として、その
周囲を発破することによって芯抜孔を順次拡げていき、
ここに地中構造物を構築する構成とした。このようにし
て、最初に自由面となる芯抜孔を穿孔手段によって穿孔
して形成するようにしたので、従来のように発破によっ
て芯抜孔を形成する場合に比較して振動を大幅に低減す
ることが可能となる。
の予定掘削断面の中心部に、一定長の芯抜孔を穿孔手段
によって穿孔した後、この芯抜孔を自由面として、その
周囲を発破することによって芯抜孔を順次拡げていき、
ここに地中構造物を構築する構成とした。このようにし
て、最初に自由面となる芯抜孔を穿孔手段によって穿孔
して形成するようにしたので、従来のように発破によっ
て芯抜孔を形成する場合に比較して振動を大幅に低減す
ることが可能となる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を図面に示す一実施例を参照し
て説明する。ここでは、例えば、地中構造物の一例とし
て、例えば深礎杭を構築する場合の実施例を用いて説明
する。図１に示すように、深礎杭（地中構造物）１は、
例えば鉄筋コンクリート造で、中硬岩からなる地盤Ｇの
地表部から一定深さまで鉛直に延在するよう構築されて
いる。このような深礎杭１を構築するには、まず、地盤
Ｇ中に立坑２を一定深さまで掘削する。
て説明する。ここでは、例えば、地中構造物の一例とし
て、例えば深礎杭を構築する場合の実施例を用いて説明
する。図１に示すように、深礎杭（地中構造物）１は、
例えば鉄筋コンクリート造で、中硬岩からなる地盤Ｇの
地表部から一定深さまで鉛直に延在するよう構築されて
いる。このような深礎杭１を構築するには、まず、地盤
Ｇ中に立坑２を一定深さまで掘削する。
【０００９】このとき、立坑２は、以下のようにして掘
削する。
削する。
【００１０】［穿孔工程］まず、図２に示すように、掘
削すべき立坑２の坑断面２ａの予定掘削断面Ａの中央部
に、ボーリングマシン等の穿孔機械（穿孔手段）によっ
て、例えば直径４５０ｍｍの芯抜孔５を、一定長、例え
ば１．２ｍに亘って鉛直下方に向けて穿孔する。
削すべき立坑２の坑断面２ａの予定掘削断面Ａの中央部
に、ボーリングマシン等の穿孔機械（穿孔手段）によっ
て、例えば直径４５０ｍｍの芯抜孔５を、一定長、例え
ば１．２ｍに亘って鉛直下方に向けて穿孔する。
【００１１】［発破孔削孔工程］次いで、削孔機（図示
なし）によって、この芯抜孔５の外周側に、発破孔６
ａ，６ａ，…を、この芯抜孔５を中心とした同心円上に
ほぼ等間隔に位置するように削孔する。そして、これら
発破孔６ａの一定寸法外周側に、発破孔６ｂ，６ｂ，…
とおよび６ｃ，６ｃ，…を、それぞれこの芯抜孔５を中
心とした半円上に位置させて削孔する。その外周側に
は、発破孔６ｄ，６ｄ，…および６ｅ，６ｅ，…を、こ
れら発破孔６ｂ，６ｂ，…および６ｃ，６ｃ，…とは９
０度ずらした半円上に削孔する。さらにその外周側に、
五個６組の発破孔６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋ
をそれぞれ削孔する。
なし）によって、この芯抜孔５の外周側に、発破孔６
ａ，６ａ，…を、この芯抜孔５を中心とした同心円上に
ほぼ等間隔に位置するように削孔する。そして、これら
発破孔６ａの一定寸法外周側に、発破孔６ｂ，６ｂ，…
とおよび６ｃ，６ｃ，…を、それぞれこの芯抜孔５を中
心とした半円上に位置させて削孔する。その外周側に
は、発破孔６ｄ，６ｄ，…および６ｅ，６ｅ，…を、こ
れら発破孔６ｂ，６ｂ，…および６ｃ，６ｃ，…とは９
０度ずらした半円上に削孔する。さらにその外周側に、
五個６組の発破孔６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋ
をそれぞれ削孔する。
【００１２】［第一発破工程］このようにして、所定数
の発破孔６を削孔した後、まず最も内側に位置する発破
孔６ａ，６ａ，…に、それぞれ例えばダイナマイト等の
火薬（図示なし）を装填し、これを発破させる。する
と、坑断面２ａは、芯抜孔５を自由面として、予定線Ｌ
1に沿って破砕される。これによって芯抜孔５は予定線
Ｌ1まで拡げられることになる。
の発破孔６を削孔した後、まず最も内側に位置する発破
孔６ａ，６ａ，…に、それぞれ例えばダイナマイト等の
火薬（図示なし）を装填し、これを発破させる。する
と、坑断面２ａは、芯抜孔５を自由面として、予定線Ｌ
1に沿って破砕される。これによって芯抜孔５は予定線
Ｌ1まで拡げられることになる。
【００１３】［第二発破工程］次いで、各発破孔６ｂに
それぞれ火薬（図示なし）を装填してこれを発破させた
後、各発破孔６ｃも同様にして発破させることによっ
て、前記芯抜孔５を予定線Ｌ2，Ｌ3にまで拡げる。 ［第三発破工程］そして、各発破孔６ｄ，６ｅの各組
も、前記と同様にして順次発破させて、前記芯抜孔５を
さらに予定線Ｌ4，Ｌ5まで拡げる。 ［第四発破工程］最後に、最も外周側に位置する各発破
孔６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋを各組毎に順次
発破させることによって、前記芯抜孔５が予定掘削断面
Ａまで拡げられ、地盤Ｇが一定深さ掘削されることにな
る。
それぞれ火薬（図示なし）を装填してこれを発破させた
後、各発破孔６ｃも同様にして発破させることによっ
て、前記芯抜孔５を予定線Ｌ2，Ｌ3にまで拡げる。 ［第三発破工程］そして、各発破孔６ｄ，６ｅの各組
も、前記と同様にして順次発破させて、前記芯抜孔５を
さらに予定線Ｌ4，Ｌ5まで拡げる。 ［第四発破工程］最後に、最も外周側に位置する各発破
孔６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋを各組毎に順次
発破させることによって、前記芯抜孔５が予定掘削断面
Ａまで拡げられ、地盤Ｇが一定深さ掘削されることにな
る。
【００１４】なお、各発破孔６の発破に際しては、各発
破孔６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅには、それぞれ０．
２ｋｇの火薬（図示なし）を用い、外周側に位置する各
発破孔６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋには、それ
ぞれ０．３ｋｇの火薬（図示なし）を用いるようにす
る。
破孔６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅには、それぞれ０．
２ｋｇの火薬（図示なし）を用い、外周側に位置する各
発破孔６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋには、それ
ぞれ０．３ｋｇの火薬（図示なし）を用いるようにす
る。
【００１５】このようにして地盤Ｇを一定深さ掘削した
後、上記の作業を繰り返すことによって、立坑２を所定
深さまで掘削していく。この後、この立坑２の内周面に
例えば鋼製あるいはプレキャストコンクリート造等の土
留材（図示なし）を設置した後、その内部に図示しない
鉄筋を配筋するとともにコンクリート３を打設すること
によって、深礎杭１の構築が完了する。
後、上記の作業を繰り返すことによって、立坑２を所定
深さまで掘削していく。この後、この立坑２の内周面に
例えば鋼製あるいはプレキャストコンクリート造等の土
留材（図示なし）を設置した後、その内部に図示しない
鉄筋を配筋するとともにコンクリート３を打設すること
によって、深礎杭１の構築が完了する。
【００１６】上述した深礎杭１の掘削工法では、まず立
坑２の坑断面２ａの中心部に穿孔装置によって芯抜孔５
を穿孔した後、この芯抜孔５を自由面として、その周囲
に削孔した発破孔６を順次発破することによって、芯抜
孔５を拡げていって立坑２を掘削し、ここに深礎杭１を
構築する構成とした。このようにして、最初に自由面と
なる芯抜孔５を穿孔装置によって穿孔して形成するよう
にしたので、従来のように発破によって芯抜孔を形成す
る場合に比較して、振動を大幅に低減することが可能と
なる（立坑２から水平方向に例えば７０ｍ離間した位置
における振動が５８ｄＢ：振動規制値は６０ｄＢ）。こ
れによって、従来、周辺に人家があって発破工法では施
工することのできなかった場合でも、上記の方法によっ
て発破を用いて立坑２を掘削することが可能となり、こ
の結果、低コストかつ短工期で深礎杭１を構築すること
が可能となる。また、芯抜孔５を拡げるに際しては、発
破孔６を複数削孔し、これらを周方向および径方向に多
数の組に分けて、各組の発破孔６を内周側から外周側に
向けて順次発破させる構成としたので、大断面の深礎杭
１を構築する場合にも有効に適用することが可能であ
る。
坑２の坑断面２ａの中心部に穿孔装置によって芯抜孔５
を穿孔した後、この芯抜孔５を自由面として、その周囲
に削孔した発破孔６を順次発破することによって、芯抜
孔５を拡げていって立坑２を掘削し、ここに深礎杭１を
構築する構成とした。このようにして、最初に自由面と
なる芯抜孔５を穿孔装置によって穿孔して形成するよう
にしたので、従来のように発破によって芯抜孔を形成す
る場合に比較して、振動を大幅に低減することが可能と
なる（立坑２から水平方向に例えば７０ｍ離間した位置
における振動が５８ｄＢ：振動規制値は６０ｄＢ）。こ
れによって、従来、周辺に人家があって発破工法では施
工することのできなかった場合でも、上記の方法によっ
て発破を用いて立坑２を掘削することが可能となり、こ
の結果、低コストかつ短工期で深礎杭１を構築すること
が可能となる。また、芯抜孔５を拡げるに際しては、発
破孔６を複数削孔し、これらを周方向および径方向に多
数の組に分けて、各組の発破孔６を内周側から外周側に
向けて順次発破させる構成としたので、大断面の深礎杭
１を構築する場合にも有効に適用することが可能であ
る。
【００１７】なお、上記実施例において、構築すべき地
中構造物として、深礎杭１を用いたが、もちろん、土留
杭や、略水平方向に延在するトンネルや坑道等、他の地
中構造物を構築する場合にも適用することができ、上記
と同様の効果を奏することが可能である。
中構造物として、深礎杭１を用いたが、もちろん、土留
杭や、略水平方向に延在するトンネルや坑道等、他の地
中構造物を構築する場合にも適用することができ、上記
と同様の効果を奏することが可能である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の地中構造
物の掘削工法によれば、まず地盤の予定掘削断面の中心
部に、穿孔手段によって一定長の芯抜孔を穿孔した後、
この芯抜孔を自由面として、その周囲を発破することに
よって芯抜孔を拡げていき、ここに地中構造物を構築す
る構成とした。このようにして、最初に自由面となる芯
抜孔を、穿孔手段によって穿孔して坑断面に形成するよ
うにしたので、従来の発破によって芯抜孔を形成してい
た場合に比較して振動を大幅に低減することが可能とな
る。これによって、従来、周辺に人家があって発破工法
を用いて施工することのできなかった場合でも、発破を
用いて施工を行うことが可能となり、この結果、低コス
トかつ短工期で地中構造物を構築することができる。
物の掘削工法によれば、まず地盤の予定掘削断面の中心
部に、穿孔手段によって一定長の芯抜孔を穿孔した後、
この芯抜孔を自由面として、その周囲を発破することに
よって芯抜孔を拡げていき、ここに地中構造物を構築す
る構成とした。このようにして、最初に自由面となる芯
抜孔を、穿孔手段によって穿孔して坑断面に形成するよ
うにしたので、従来の発破によって芯抜孔を形成してい
た場合に比較して振動を大幅に低減することが可能とな
る。これによって、従来、周辺に人家があって発破工法
を用いて施工することのできなかった場合でも、発破を
用いて施工を行うことが可能となり、この結果、低コス
トかつ短工期で地中構造物を構築することができる。
【図１】本発明に係る地中構造物の掘削工法を適用して
構築した地中坑を示す正断面図である。
構築した地中坑を示す正断面図である。
【図２】同掘削工法の施工手順を示す図であって、掘削
すべき地中坑の坑断面を示す平面図である。
すべき地中坑の坑断面を示す平面図である。
１ 深礎杭（地中構造物） ５ 芯抜孔 ６ 発破孔 Ａ 予定掘削断面
Claims (1)
- 【請求項１】 地中を掘削して地中構造物を構築すると
きに、まず前記地中構造物を構築するための予定掘削断
面の中心部に、構築すべき前記地中構造物の延在する方
向に沿って一定長の芯抜孔を穿孔手段によって穿孔する
穿孔工程を行った後、該芯抜孔の周囲に該芯抜孔と略同
心状となる位置に形成した複数の発破孔に爆薬を装填
し、これを発破させて前記芯抜孔を拡げる発破工程を、
前記断面の内周側から外周側に向けて繰り返すことによ
って、前記芯抜孔を予定掘削断面まで順次拡げていった
後、ここに地中構造物を構築することを特徴とする地中
構造物の掘削工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17296294A JPH0835389A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 地中構造物の掘削工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17296294A JPH0835389A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 地中構造物の掘削工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0835389A true JPH0835389A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=15951593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17296294A Pending JPH0835389A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 地中構造物の掘削工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0835389A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100335644B1 (ko) * | 2000-05-02 | 2002-05-08 | 윤영재 | 터널발파에서 제발 발파를 이용한 전단파괴 발파공법 |
| KR101286128B1 (ko) * | 2011-12-14 | 2013-07-15 | (주)성풍건설 | 수직터널 확공방법 |
| CN103758524A (zh) * | 2013-12-30 | 2014-04-30 | 安徽水安建设集团股份有限公司 | 一种分段爆破掘进竖井施工方法 |
| KR101704013B1 (ko) * | 2016-07-19 | 2017-02-08 | 조용소 | 단일 및 복합 자유면에서 지연 시차를 이용하는 자유면의 위상 및 직렬 확장 발파공법 |
-
1994
- 1994-07-25 JP JP17296294A patent/JPH0835389A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100335644B1 (ko) * | 2000-05-02 | 2002-05-08 | 윤영재 | 터널발파에서 제발 발파를 이용한 전단파괴 발파공법 |
| KR101286128B1 (ko) * | 2011-12-14 | 2013-07-15 | (주)성풍건설 | 수직터널 확공방법 |
| CN103758524A (zh) * | 2013-12-30 | 2014-04-30 | 安徽水安建设集团股份有限公司 | 一种分段爆破掘进竖井施工方法 |
| KR101704013B1 (ko) * | 2016-07-19 | 2017-02-08 | 조용소 | 단일 및 복합 자유면에서 지연 시차를 이용하는 자유면의 위상 및 직렬 확장 발파공법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030304 |