JPS6149475B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、地下水位の高い軟弱地層中に地中筒
体を構築するオープンシールド工法の優れた改良
に関する。

〔従来の技術とその問題点〕

在来のオープンシールド工法で地下水位の高い
軟弱地層中に、地中筒体の構築する場合には、ウ
エルポイント、デイープウエル等の地下水位低下
工法又は薬注入工法等による地盤改良工法等を併
用しなければならないが、これらの地下水処理に
関する補助工法は非常に高価であり、薬害等の公
害問題の発生の恐れ、地下水位低下に伴う周辺地
盤沈下による家屋等に悪影響を及ぼす恐れがあ
る。又工期も長く、はなはだ高価につき不経済で
ある。

本発明の目的は上記従来例の欠点を解消し、高
価な補助併用工法を用いることなく、安全、確実
で工期を短縮し、工事費を大幅に節約し、効果的
に軟弱地層中に地中筒体を構築することができる
方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の目的は前記目的を達成するため、上面
を開口し、内部に掘進機前進用の前進ジヤツキ設
備を配設した掘進機内の前方に、土砂圧密用の前
部隔壁と後部隔壁の二種の各種隔壁を配設し、掘
進機の前進に伴いこの二種の隔壁により圧密脱水
された土砂を各種の排土設備により排土し、掘進
機の前進は掘進機内後部に吊下し、セツトした既
設単位地中筒体群を反力として前進ジヤツキ設備
を作動して前進させ、又吊下しセツトした既設筒
体群上には埋戻覆土することを要旨とするもので
ある。

〔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。

第１図、第２図、第３図に示すように上面を開
口したオープンシールド掘進機２内に掘進機２を
前進させる前進ジヤツキ設備３を配設するととも
に、掘進機２内前方には開口部６_１を有する前部
隔壁４とその後方に後部隔壁５を配設して掘進設
備を構成する。

第２図に示すように、既設の筒体群１……を反
力とする前進ジヤツキ設備３を作動して掘進機２
を前進させる。この時前部隔壁４前方の土砂は圧
密され、開口部６_１より前部隔壁４後方に侵入し
後部隔壁５によりさらに圧密される。この圧密さ
れた土砂を各種排土装置にて機外へ排出する。
又、掘進機２内後部には筒体１の設置間隔が開き
次第新しく筒体１を吊下し、その上に埋戻覆土す
る。以上を繰返して地中に筒体を構築する。前部
隔壁４、及び後部隔壁５の形状は第４図に示すよ
うに掘進方向に直角な場合と、第５図、第６図に
示すように掘進方向に斜めの場合と、第７図、第
８図に示すように彎曲する場合、その他図示しな
いがこれらの組合形状等があり、他質に応じて隔
壁の形状を変えて圧密効果を増すようにすること
が考えられる。

前部隔壁４と後部隔壁５は第２図、第３図に示
すように双方共掘進機２内に固定してもよいが、
前部隔壁４と後部隔壁５のいずれか一方を固定、
他方を可動してもよく、第９図に示すように、ジ
ヤツキ設備７_１により前部隔壁４が掘進機２内で
前後移動できるようにし、後部隔壁５を掘進機に
固定する場合は、ジヤツキ設備７_１を作動して前
部隔壁４を前進させて土砂を圧密して前部隔壁４
後方に圧密土砂を浸入させ、この前部隔壁４後方
に侵入した土砂は掘進機２を前進させる。

このようにすれば掘進機２に固定された後部隔
壁５によりさらに圧密され掘削しやすくなる利点
があるとともに土砂の圧密抵抗を分割することに
より前進ジヤツキ設備３は大きな能力を必要とし
ない利点がある。

又、第１０図に示すように前部隔壁４を掘進機
２内に固定し、後部隔壁５を掘進機２内をジヤツ
キ設備７_２により前後移動する場合は、前部隔壁
４により圧密された土砂の前部隔壁４後方への侵
入は後部隔壁５を後退させることにより侵入し易
くなる。又、掘進機２前進終了後、ジヤツキ設備
７_２を作動して後部隔壁５を前進して侵入した土
砂をさらに圧密固化することにより排土し易くな
る利点がある。

さらに、第１１図に示すように前部隔壁４及び
後部隔壁５の双方がジヤツキ設備７_１，７_２によ
り夫々独立して掘進機２内を前後移動するように
してもよく、これは掘進機２前進時の土砂圧密抵
抗を減少させる利点とがあり、前部隔壁４と後部
隔壁５を適宜前進させて地質に応じた土砂の圧密
ができる利点がある。

一方、第１２図ａ，ｂに示すように前部隔壁４
の開口部６_１は縦長、横長、また第１２図ｃ，ｄ
に示すように後部隔壁５の開口部６_２は円、正方
形等その他形状の地質に合つた形状と大きさを選
定することにより効果的に土砂を圧密するととも
に圧密土砂の前部隔壁後方への侵入を容易にでき
る。

一方、第１３図〜第１８図に示すように前部隔
壁４に設けた開口部６_１に上下方向に開閉する角
落８（第１３図−ａ）、戸９_１（第１３−ｂ）等
の開閉設備、又は第１４図、第１５図の平面図に
示すように左右に開閉するジヤツキ設備７_３によ
り開閉する戸９_１による開閉設備、或いは第１６
図、第１７図、第１８図に示すように以下、前
後、左右等に回転する戸９_１により開閉する開閉
設備を設け、これにより地質の変化に合せて開口
部の開口率を調整してもよい。

同じく、第１９図、第２０図に示すように、前
部隔壁４の開口部６_１に具備する開閉設備は、ジ
ヤツキ設備７_３により可動する戸９_２により閉じ
た時に密閉状態になる（全部閉じる）全開式開閉
設備１０とすれば超軟弱地盤が現れた時地中のウ
オーターポケツト等）に開口率ゼロ状態で安全に
施工できる。

また、第２１図、第２２図に示すように前部隔
壁４の開口部６_１に具備する開閉設備は、最大に
閉じた状態の時に開口部６_１が少し関いた状態
（全部閉じない）になる半開式開閉設備１０_１で
あり、大きな開口部６_１が必要な時、全部閉じる
大きな開閉設備を設けられない場合に小さな半開
式開閉設備でもよい。

第２３図に示すように後部隔壁５には開口部を
有さない隔壁とする場合や、第２４図に示すよう
に開口部６_２を有する後部隔壁５とする場合もあ
り、後者は前部隔壁４の開口部６_１より侵入した
圧密土砂を後部隔壁５でさらに圧密し、後部隔壁
５の開口部６_２より後部隔壁５の後方に排土す
る。

第２４図に示すように後部隔壁５の有する開口
部６_２が、開閉設備を具備しない後部隔壁５とす
るものであれば、圧密土砂が開閉設備なしで後部
隔壁５の開口部６_２から後部隔壁５の後方に押し
出される場合又は開口部６_２より手掘り、機械掘
り等により排土できる場合に適している。

後部隔壁５の開口部６_２は開閉設備を具備した
開口部であれば、さらに第２５図の側面図に示す
ように角落８、又は第２６図のようにジヤツキ設
備７_３による可動する戸９_１等により上下可動の
開閉設備の場合、第２７図、第２８図の平面図に
示すようにジヤツキ設備７_３により左右に可動す
る開閉設備の場合、第２９図、第３０図、第３１
図に示すように横、上下、前後等に回転する開閉
設備の場合等々があり、地質の種類、土砂の圧密
状態により開閉設備の開閉により開口部の開口率
を調整し、安全、確実に施工できる。

第３２図に示すように後部隔壁５の開口部６_２
に具備する開閉設備は、ジヤツキ設備７_３により
可動開閉する戸９_１により最大に閉じた時に密閉
される（全部閉じる）全開式開閉設備１０として
もよく、地質の変化によつて全部閉じなければな
らない時、又は作業休止の時に全閉できる。

第３３図に示すように後部隔壁５の開口部６_２
に具備する開閉設備は、これを最大に閉じた時に
おいても開口部が全部閉じないでまだ開いた状態
になる半開式開閉設備１０_１とし、これは大きな
開口部６_２を必要とし、大きな開閉設備をセツト
できない場合に適する。

第３４図に示すように圧密土砂の排土設備は、
路面上に設置するクラムシエル１１であるかこの
他に図示しないが、バツクホー、シヤベルその他
等の排土設備の場合もある。この排土設備は圧密
土砂が自立する場合に適し排土能率がよく、工期
の短縮と工費の節減ができる利点がある。

さらに、前記排土設備は、第３５図のようにシ
ユート１２第３６図のように前部隔壁を貫通突出
させるスクリユーコンベア１３、第３７図のよう
にベルトコンベア１４、第３８図、第３９図のよ
うにバケツト１５、図示しないが泥水掘削する場
合は排土パイプ等でもよく、これらは比較的圧密
のきく地質の場合に適する。

これに対し、排土設備を後部隔壁５の後方に配
設することもあり、第４０図のようにバケツト１
５の場合、第４１図に示すように後部隔壁を貫通
する撹拌軸１６、撹拌軸１６の先端の撹拌刃１
７、後端の撹拌機１８等の回転又は揺動により撹
拌した泥水を排土するパイプ１９、その他図示し
ないが、シユート、スクリユーコンベア、ベルト
コンベアその他等の排土設備がある。これは超軟
弱な地質の場合に適し、地質に合つた排土設備を
選定できる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明の地中筒体の構築方法
は、軟弱土砂は掘進機の前進に伴つて前部隔壁に
より圧密され、前部隔壁に設けた開口部より前部
隔壁後方に侵入し、後部隔壁でさらに圧密され
る。このように２段階で圧密された圧密土砂を排
土するので筒体を布設する軟弱滞水地盤は、圧密
強化されるとともにデイープウエル、ウエルポイ
ントその他等による地下水位低下工法や薬液注入
による地盤強化工法等の補助工法の併用を必要と
せず、工程、工期、工費を大幅に節約でき、かつ
安全、確実に軟弱滞水地盤に筒体を構築すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示す正面図、第２
図、第３図は同上施工順序を示す側面図、第４図
乃至第８図は本発明のそれぞれ別の実施例の拡大
平面図、第９図乃至第１１図は本発明のそれぞれ
別の実施例の拡大側面図、第１２図ａ，ｂ，ｃ，
ｄは同じく正面図、第１３図ａ，ｂは同じく側面
図、第１４図、第１５図は本発明のそれぞれ別の
実施例の拡大平面図、第１６図は本発明の別の実
施例の正面図、第１７図は同じく拡大側面図、第
１８図乃至第２２図は同じく拡大平面図、第２３
図乃至第２６図は同じく拡大平面図、第２３図乃
至第２６図は同じく拡大側面図、第２７図、第２
８図は同じく拡大平面図、第２９図は同じく正面
図、第３０図は同じく拡大側面図、第３１図乃至
第３３図は同じく拡大平面図、第３４図乃至第４
１図は同じく拡大側面図である。 １……筒体、２……掘進機、３……前進ジヤツ
キ設備、４……前部隔壁、５……後部隔壁、６
_１，６_２……開口部、７_１，７_２，７_３……ジヤ
ツキ設備、８……角落、９_１，９_２……戸、１０
……全開式開閉設備、１０_１……半開式開閉設
備、１１……クラムシエル、１２……シユート、
１３……スクリユーコンベア、１４……ベルトコ
ンベア、１５……バケツト、１６……撹拌軸、１
７……撹拌機、１８……撹拌刃、１９……排土パ
イプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上面を開口し、前進ジヤツキ設備を設けたオ
   ープンシールド掘進機内の前方に、開口部を有す
   る前部隔壁とその後方の後部隔壁とを配設し、既
   設単位地中筒体を反力として前記前進ジヤツキ設
   備により掘進機を前進させるようにして前部隔壁
   により圧密された土砂を開口部より後方に侵入さ
   せ、後部隔壁でさらに圧密する工程と、圧密土砂
   を機外へ排出する工程と掘進機内後部に単位地中
   筒体を吊下しセツトする工程と、地中筒体を反力
   として掘進機を前進させる工程と地中筒体上部に
   埋戻覆土する工程とを適宜順序に行つて地中に筒
   体を構築することを特徴とする地中筒体の構築方
   法。 ２ 前記隔壁の開口部には開閉設備を設け、地質
   の変化に合せて開口率を調整する特許請求の範囲
   第１項記載の地中筒体の構築方法。