KR20140109009A - 오픈실드공법 - Google Patents

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KR20140109009A
KR20140109009A KR1020130023075A KR20130023075A KR20140109009A KR 20140109009 A KR20140109009 A KR 20140109009A KR 1020130023075 A KR1020130023075 A KR 1020130023075A KR 20130023075 A KR20130023075 A KR 20130023075A KR 20140109009 A KR20140109009 A KR 20140109009A
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jack
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open
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KR1020130023075A
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마코토 우에무라
켄지로 우에무라
타카오 후지타
김중헌
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우에무라기껜 고오교 가부시기가이샤
주식회사 특수건설
쿄쿠도 코겐 콘크리트 신코 가부시기가이샤
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Abstract

함체의 주위를 효율적으로 모래 등으로 되메우기하여 지산의 안정 등을 도모할 수 있는 오픈실드공법을 제공하는 것으로, 상부 개방형의 오픈 실드기를 사용하고, 토압 밸런스에 의해 유지된 칼날 내부의 지산을 백호에 의해 굴착, 배토하면서, 추진 잭에 의해 실드기 중량·지산과의 마찰 저항을 반력으로 하여 실드기를 추진시키고, 1 구조물몫 굴진 후, 구조물을 부설하고, 구조물과 지산 사이의 테일 보이드는 모래 등에 의해 되메우기를 행한다.

Description

오픈실드공법{OPEN SHIELD METHOD}
본 발명은, 하수도, 우수거(雨水渠), 농업용수로 등의 관 포설(管布設)공사에 있어서의 연약대수지반·곡선 시공·가옥 근접 등, 재래의 공법으로는 시공이 곤란하거나 혹은 코스트가 높게 되는 시공 개소에 있어서, 주변 환경에 대한 영향을 최소로 억제하며 또한 안전하고 경제적인 시공을 가능하게 하는 오픈실드공법에 관한 것이다.
콘크리트함체를 지중에 설치하여 터널을 시공하는 방법의 대표격으로서 개삭(開削)공법(오픈 컷 공법)이 있는데, 이 개삭공법은 지반을 굴착하여 소정의 위치에 콘크리트함체를 부설(敷設)하는 공법이다. 개삭공법에서는 지산(地山)의 자립이 가능한 암반 등의 견경(堅硬)한 지반의 경우나 굴착깊이가 작은 경우에는 토사붕괴방지막이(山留)가 불필요하다. 그러나 통상, 토질이나 지하수압에 대항하여 굴착 단면의 붕괴를 방지하기 위해, 굴착규모, 시공환경, 토질, 지하수위 등의 조건에 따라, 목재 널말뚝, 경량의 강철 널말뚝, 가로 널말뚝, 강철 널말뚝 등의 기존 제품의 토사붕괴방지막이재나 현장 시공에 의한 주열(柱列) 말뚝, 지중 연속벽 등에 의해 토사붕괴방지막이공법이 시공된다.
하수도 등의 경우, 전체 시공 연장의 약 9할이 개삭공법으로 시공되고 있으나, 이것은 현장의 토질이나 지하수위의 변화를 순차적으로 확인하면서 시공할 수 있기 때문에 시공의 신뢰성이 높은 점, 공사기간이 비교적 짧은 점, 일반적으로 경제적인 점, 시공 실적이 풍부한 점 등의 이점을 가지고 있기 때문이다. 반면, 밀집된 시가지 내의 시공에서는 도로의 교통장애, 토사붕괴방지막이의 시공·굴착시에 있어서의 소음·진동·지반침하에 수반되는 주변 구조물에 대한 영향 등의 건설 공해가 발생하기 쉬운 등의 문제가 있다. 또한, 지하 매설물이 밀집되어 있는 도시의 도로에서는, 이러한 지하 매설물의 취급·처리나 방호에 소요되는 비용이 증대하는 동시에, 매설 깊이가 큰 경우나 주변 구조물이 접근하는 경우 등은 토사붕괴 방지막이 공법이나 보조 공법이 증가되어, 특수 공법과 비교하여 오히려 전체 공사비가 고가가 되는 등의 결점이 있다.
오픈실드공법은, 개삭공법(오픈 컷 공법)과 실드공법의 장점을 살린 합리성이 뛰어난 공법이다. 도 15 내지 도 18에 그 개략을 나타내면, 도면 중 1은 오픈 실드기이고, 이것은 좌우의 측벽판(1a)과 이들 측벽판(1a)에 연결하는 저판(1b)으로 이루어지는 전면, 후면 및 상면을 개구한 실드기이다. 이 오픈 실드기(1)는 상기 측벽판(1a)과 저판(1b)의 선단을 칼날(2)로서 형성하고, 또 측벽판(1a)의 중앙 또는 후단 근처에 추진 잭(3)을 후방을 향하여 상하로 늘어놓아 배설한다.
도 15에 나타내는 바와 같이, 발진립갱(8) 내에 이 오픈 실드기(1)를 설치하고, 오픈 실드기(1)의 추진 잭(3)을 신장시켜 발진갱 내의 반력벽(9)에서 반력을 받아 오픈 실드기(1)를 전진시키고, 지중 구조물을 형성하는 제1번째의 콘크리트함체(4)를 위쪽으로부터 매달아 내려 오픈 실드기(1)의 테일부 내에서 수축된 추진 잭(3)의 후방에 세트한다. 도면 중 10은 스트럿이고, 추진 잭(3)과 반력벽(9)의 사이에 적절히 간격 조정을 위해 배설한다. 또한, 발진갱(8)은 흙막이(土留) 벽으로 구성하고, 오픈 실드기(1)를 발진시키기 위해서는 이 흙막이벽을 일부 절단(鏡切) 하되, 필요에 따라 약액주입 등으로 발진립갱(8)의 전방 부분에 지반 개량(11)을 시행해 두는 일도 있다.
이어서, 쇼벨 등의 굴착기(6)로 오픈 실드기(1)의 전면 또는 상면으로부터 토사를 굴착하며 또한 배토한다. 이 배토공정과 동시에 또는 그 후에 추진 잭(3)을 신장시켜 오픈 실드기(1)를 전진시킨다. 이 전진공정의 경우, 콘크리트함체(4)의 앞에는 박스강재 또는 금형강을 사용한 프레임체로 이루어지는 압각(7)을 배설한다. 그리고 상기 제1번째의 콘크리트함체(4)의 앞에 제2번째의 콘크리트함체(4)를 오픈 실드기(1)의 테일부 내에 매달아 내린다. 이하, 같은 배토공정, 전진공정, 콘크리트함체(4)의 세트공정을 적절히 반복하여, 순차적으로 콘크리트함체(4)를 오픈 실드기(1)의 전진에 수반하여 종렬로 지중에 남겨 놓고, 추가로 이 콘크리트함체(4)의 상면에 되메우기(5)를 시행하고, 그 표면에 포장(12)을 시행한다.
이와 같이 하여, 오픈 실드기(1)가 도달립갱(13)까지 도달하면 이것을 철거하여 공사를 완료한다.
이와 같이 종래의 오픈실드공법 및 오픈 실드기에서는, 발진에 반력을 받기 위한 반력벽을 필요로 하므로, 반력벽을 마련한 발진갱을 형성해야 한다.
게다가, 지중에 남겨 놓은 콘크리트함체(4)에 반력을 받아 전진하는 것으로, 콘크리트함체(4)는 오픈 실드기(1)의 전진을 위한 반력체로 되어 잭의 추력을 받으므로, 크랙이 발생하기 쉬워 강도가 요구된다. 이 크랙의 발생은 곡선시공을 행할 때에, 좌우로 추진 잭의 신장도가 달라 언밸런스한 외력을 콘크리트함체(4)에 가하는 경우에 일어나기 쉽다. 그 결과, 철근량을 많게 한다든가, 강판으로 표면을 피복하는 등 고가의 것이 된다.
본 발명의 목적은 상기 종래 예의 문제점을 해소하고, 후방으로 반력을 받지 않고 자체적으로 나아갈 수 있으므로, 반력벽을 마련한 발진갱이 불필요하게 되며, 또한, 곡선 시공을 행하여도 콘크리트함체를 손상시킬 우려도 적은 오픈실드공법을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 기재된 본 발명은, 상부 개방형의 오픈 실드기를 사용하고, 토압밸런스에 의해 유지된 칼날 내부의 지산을 백호(backhoe) 등의 굴착기에 의해 굴착, 배토하면서, 추진 잭에 의해 실드기 중량·지산과의 마찰 저항을 반력으로 하여 실드기를 추진시키고, 1 구조물몫 굴진 후, 구조물을 포설하고, 구조물과 지산 사이의 테일 보이드는 모래 등에 의해 되메우기를 행하는 것을 요지로 하는 것이다.
청구항 3에 기재된 본 발명은, 기체를 프런트부로서의 제1 블록과 추진 잭부로서의 제2 블록, 테일부로서의 제3 블록이 되는 분할체 블록으로 하고, 전방 기체의 후단에 후방 기체의 전단이 끼워 들어 상호의 감합부에서 중절부를 형성하고, 분할체 블록 상호는, 추진·견인 잭으로 연결하고, 프런트부는, 잭부와 테일부의 자체 무게와 토압에 의한 마찰 저항을 반력으로 하여 전진시키고, 잭부는, 상기 제1의 추진·견인 잭과 제2의 추진·견인 잭으로 프런트부와 테일부에서 반력을 받아 신장시킴으로써 전진시키고, 테일부는, 제2의 추진·견인 잭을 작동시켜 프런트부와 잭부의 분할체 블록을 반력으로 하여 제2의 추진·견인 잭으로 전방으로 견인하여 전진시키는 것을 요지로 하는 것이다.
청구항 1 및 청구항 3에 기재된 본 발명에 의하면, 우선, 통상의 오픈실드공법에서는 아래와 같은 이점이 있다.
(1) 실드기폭은 대체로 함체 외폭＋250~400mm정도이고, 타공법에 비해 시공폭이 작다.
(2) 소음, 진동이 적다.
실드기의 추진에는 유압 잭을 사용하기 때문에, 강철 널말뚝의 타입 등의 작업에 수반되는 소음, 진동은 적다.
(3) 개삭공법과 같이 장기간 일정한 장소의 시공은 아니고, 실드기가 이동하면서 시공하기 때문에, 또한, 수시로 되메우기를 행함으로써, 신속하게 개방할 수가 있기 때문에, 시공 기간이 짧고, 주변의 주민, 교통 등에 대한 불편도가 적다.
이와 같은 효과에 더하여, 오픈 실드기의 기체를 전후방향의 3개 이상의 분할체로 구성하고, 각 분할체는 각각 추진 잭의 신장이나 견인 잭의 견인에 의해 다른 분할체로부터 반력을 받아 각각 자체적으로 전진하므로, 후방의 콘크리트함체에서 반력을 받을 필요가 없다. 또한, 반력벽을 설치한 발진갱도 불필요하게 되기 때문에, 시공이 용이해져 공사기간도 단축할 수 있다.
또한, 전후 3 분할 이상의 독립된 중절구조로 되어 있기 때문에, 곡선 시공이 가능하다.
청구항 2에 기재된 본 발명은, 구조물을 포설함은, 함체를 1함체 마다 PC강봉으로 수직체결 긴결하여 포설하는 것을 요지로 하는 것이다.
청구항 2에 기재된 본 발명에 의하면, 구조물을 포설함은, 함체를 1함체마다 PC강봉으로 수직체결 긴결하여 포설함으로써, 순차적으로 견고한 것으로 할 수가 있다.
청구항 4에 기재된 본 발명은, 테일부에는 저판이 없는 것으로 하고, 쇄석을 펴 고르기·체결고정한 후, PC판 또는 드라이 콘크리트에 의해 기초를 축조하고, 기초 위에 함체를 포설하는 것을 요지로 하는 것이다.
청구항 4에 기재된 본 발명에 의하면, 테일부에는 저판이 없는 것으로 하여, 이 테일부 내에서 기초를 축조할 수가 있고, 함체는 그 기초 위에 포설하도록 하였으므로, 포설함체를 안전하고 확실하게 지지하여 그 기능이 손상되지 않게 할 수가 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 오픈실드공법은, 함체의 주위를 효율적으로 모래 등으로 되메우기하여 지산의 안정 등을 도모할 수 있는 것이고, 후방에서 반력을 받지 않고 자체적으로 나아갈 수 있으므로, 반력벽을 마련한 발진갱이 불필요하게 되며, 또한, 곡선 시공을 행하여도 콘크리트함체를 손상시킬 우려도 적은 것이다.
도 1은 본 발명의 오픈실드공법에서 사용하는 오픈 실드기의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 오픈실드공법에서 사용하는 오픈 실드기의 종단 측면도이다.
도 3은 본 발명의 오픈실드공법의 흙막이 없이 굴착하는 경우의 시공상황을 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 오픈실드공법의 흙막이 없이 굴착하는 경우의 시공상황을 나타내는 종단 측면도이다.
도 5는 본 발명의 오픈실드공법의 강철 널말뚝을 사용하는 경우의 시공상황을 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 오픈실드공법의 강철 널말뚝을 사용하는 경우의 시공상황을 나타내는 종단 측면도이다.
도 7은 본 발명의 오픈실드공법의 제1 공정을 나타내는 측면도이다.
도 8은 본 발명의 오픈실드공법의 제2 공정을 나타내는 측면도이다.
도 9는 본 발명의 오픈실드공법의 제3 공정을 나타내는 측면도이다.
도 10은 본 발명의 오픈실드공법의 제4 공정을 나타내는 측면도이다.
도 11은 본 발명의 오픈실드공법의 시공상황을 나타내는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 오픈실드공법의 함체 설치전의 상황을 나타내는 평면도이다.
도 13은 본 발명의 오픈실드공법의 드라이 콘크리트에 의한 기초예를 나타내는 종단 정면도이다.
도 14는 본 발명의 오픈실드공법의 PC판에 의한 기초예를 나타내는 종단 정면도이다.
도 15는 종래의 오픈실드공법의 제1 공정을 나타내는 측면도이다.
도 16은 종래의 오픈실드공법의 제2 공정을 나타내는 측면도이다.
도 17은 종래의 오픈실드공법의 제3 공정을 나타내는 측면도이다.
도 18은 종래의 오픈실드공법의 제4 공정을 나타내는 측면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시의 형태를 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명에서 사용하는 오픈 실드기에 대해 설명하면, 오픈 실드기(1)는 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이 기체를 프런트부로서의 제1 블록(22)과 추진 잭부로서의 제2 블록(23), 테일부로서의 제3 블록(24)으로 구성되는 분할체 블록으로 하고, 전방 기체의 후단에 후방 기체의 전단이 끼워 들어 상호의 감합부에서 중절부(26, 26)를 형성하였다.
오픈 실드기(1)의 제1 블록(22), 제2 블록(23)은 모두 좌우의 측벽판(1a)과 이들 측벽판(1a)에 연결되는 저판(1b)으로 이루어지는 상면을 개구한 기체이고, 제3 블록(24)은 테일부(24a)에는 저판은 없는 것으로 한다.
분할체 블록의 상호는, 제1의(전측의) 추진 잭(25), 제2의(후방의) 추진 잭(25)으로 연결한다. 이 제1의(전측의) 추진 잭(25), 제2의(후방의) 추진 잭(25)의 단부는, 전방 기체의 후단에 후방 기체의 전단이 끼워 들어 상호의 감합부에서 굴곡 가능하게 하는 것에 대응하도록 기체에 핀 결합하는 것이다.
프런트부로서의 제1 블록(22)은, 주로 굴착을 행하는 것으로, 전단을 가동분할 칼날(16)로서 슬라이드 잭(17)을 부착하고, 저부에 복수로 분할된 강제의 프릭션 커터(15)를 배설하고, 이 프릭션 커터(15)를 전진하기 위한 프릭션 커터 잭(33)을 배설한다.
가동분할 칼날(16)은 슬라이드식 흙막이로서 굴착시에 측부의 지산 붕괴를 방지하기 위한 것으로, 실드기 선단으로부터 1.0m까지 신축한다.
추진 잭부로서의 제2 블록(23)은, 기체 내에서 전후로 향하여 추진 잭(25, 25)을 좌우로 근접시키고, 또한 상하 복수단으로 배설하고 있다. 또한, 제2 블록(23)은, 측방에 마찰 저항 증가용의 아웃 키(28)를 돌출될 수 있도록 하고, 이에 아웃 키(28)에는 아웃 키 잭(32)을 마련한다.
이에 대해 테일부로서의 제3 블록(24)은 콘크리트함체(4)의 설치를 행하는 것으로, 후방에 마련하여 흙막이판(27)을 후단으로 마련하고, 또한, 추진의 반력보조로서 사용하는 스톱퍼 잭(34)을 내측의 좌우에 근접시키고, 또한 상하 복수단으로 배설하고 있다.
가동분할 칼날(16)은 슬라이드식 흙막이로서 굴착시에 측부의 지산 붕괴를 방지하기 위한 것으로, 실드기 선단으로부터 1.0m까지 신축한다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 시공순서를 나타내는 것이고, 도 11은 시공상황을 나타내고, 도 7에 나타내는 바와 같이, 발진립갱(8) 내에 오픈 실드기(1)를 설치하여, 오픈 실드기(1)를 전진시킨다.
지중 구조물을 형성하는 제1번째의 콘크리트함체(4)를 위쪽으로부터 매달아 내리고, 오픈 실드기(1)의 제3 블록(24)으로 형성되는 테일부(24a) 내에서 수축된 스톱퍼 잭(34)의 후방에 세트한다.
도 3, 도 4는, 발진립갱(8)을 흙막이 없이 그냥 굴착하는 것을 형성한 예이고, 도 5, 도 6은 강철 널말뚝으로 흙막이벽을 형성한 예이다. 도면 중 44는 기설 구조물이고, 이것에 접속하는 형태로 콘크리트함체(4)를 포설하는데 발진립갱(8)을 구축한다. 도면 중 35는 쇄석, 36은 베이스 콘크리트로서, 발진립갱(8)의 기초를 형성한다.
발진립갱(8)을 강철 널말뚝의 흙막이벽으로 구성한 경우, 오픈 실드기(1)를 발진시키기 위해서는 이 흙막이벽을 일부 절단하되, 필요에 따라 약액주입 등으로 발진립갱(8)의 전방 부분에 지반 개량을 시행해 두는 일도 있다.
또한, 발진립갱(8)에 설치한 콘크리트함체(4)에는 되메우기(29)를 시행한다.
오픈 실드기(1)의 굴진은, 칼날 내의 지산을 백호 등의 굴착기(6)에 의해 심 빼냄 굴착하여 배토한다. 동시에, 측부의 지산이 붕괴하지 않도록 슬라이드식 흙막이인 가동분할 칼날(16)에 의해 측부의 흙막이를 행하면서 굴착을 행한다.
추력을 관리하면서 추진 잭(25)에 의해 추진을 행하고, 적당량을 굴착하여 배토를 행한다.
오픈 실드기(1)의 추진은, 프런트부 저부에 배설되어 있는 프릭션 커터 잭(33)을 신장시켜 프릭션 커터(35)를 전진시킨다.
그 후, 제1의(전측의) 추진 잭(25)을 신장시키고, 프런트부로서의 제1 블록(22)만을 제1의 추진 잭(25)의 스트로크 몫만큼 전진시킨다. 이때, 제1의 추진 잭(25)은 후방의 추진 잭부로서의 제2 블록(23), 테일부로서의 제3 블록(24)의 자체 무게와 토압에 의한 마찰 저항을 반력으로 하여 신장된다.
이 경우, 제1 블록(22)은 앞의 공정에서 전진시키고 있는 프릭션 커터(35)의 위를 전진하기 때문에, 강제의 프릭션 커터(35)와 프런트부의 저부와의 접동 마찰이 되어 굴진을 위한 마찰저항은 적고, 미끄러지도록 하여 전진할 수 있다.
제1 블록(22)의 굴진시, 프릭션 커터 잭(33)은 릴리프 상태로 해두고, 제1 블록(22)의 추진 속도와 같은 속도로 되돌린다.
그리고 제1 블록(22)의 전진시에는 측방의 지산과의 사이에도 마찰 저항이 생기므로, 반력이 부족한 경우는 제2 블록(23)에 배설되어 있는 아웃 키 잭(32)을 신장시켜 아웃 키(28)를 측방의 지산으로 튀어나와 지산에 관통시켜 넣게 한다. 이에 따라 제2 블록(23)이 지산에 고정되어 반력의 증가를 도모할 수 있다.
상기 아웃 키(28)에서는 아직 반력이 부족한 경우는, 스톱퍼 잭(34)을 후방으로 신장시켜 선단을 콘크리트함체(4)에 당접시키고, 이것에 의해 제1 블록(22)의 전진시에 제2 블록(23)이나 제3 블록(24)이 후방으로 되돌아가는 것을 저지하여 부족분의 반력을 콘크리트함체(4)로부터 얻는다. 이 경우, 스톱퍼 잭(34)은 상기한 바와 같이 부족한 반력을 콘크리트함체(4)로부터 얻기 위한 것으로서, 이 스톱퍼 잭(34)으로 추진하는 일은 없다.
다음에, 제2의(후방의) 추진 잭(25)을 신장시켜 제2 블록(23)을 제1 블록(22)의 방향으로 전진시킨다.
이 제2 블록(23)의 전진시, 제1의(전측의) 추진 잭(25)은 릴리프 상태로 해 두고, 제2 블록(23)의 추진 속도와 같은 속도로 되돌린다. 또한, 제1 블록(22)의 추진시에 아웃 키 잭(32)을 사용한 경우는, 이 당겨 되돌림을 행한다.
그리고 제1의(전측의) 추진 잭(25)은 릴리프 상태로 하지 않고 견인 잭으로 하여 적극적으로 인입에 사용하는 일도 가능하다.
다음의 공정으로서, 제2의(후방의) 추진 잭(25)을 견인 잭으로서 제3 블록(24)을 전진시킨다. 이때, 제3 블록(24)은 제1의(전측의) 추진 잭(25) 및 제2의(후방의) 추진 잭(25)으로 제1 블록(22)과 직결되어 있기 때문에 용이하게 인입할 수 있다.
이와 같이, 각 분할체 블록인 프런트부로서의 제1 블록(22)과 추진 잭부로서의 제2 블록(23), 테일부로서의 제3 블록(24)은 제1의(전측의) 추진 잭(25)과 제2의(후방의) 추진 잭(25)의 추진이나 견인에 의해 다른 분할체로부터 반력을 받아 ESA 공법과 같은 방식으로 각각 자체적으로 전진한다.
콘크리트함체(4)의 설치는, 오픈 실드기(1)의 제3 블록(24)인 테일부(24a)내에 함체(4)를 부설하는 것인데, 콘크리트함체(4)의 설치를 행하기 위해서는, 오픈 실드기(1)의 테일부(24a) 내에 기초 축조공법을 시행한다. 기초 축조공법이라 함은, 포설함체를 안전하고 확실하게 지지하여 그 기능이 손상되지 않게 하기 위한 것이다.
먼저, 드라이 콘크리트에 의한 기초예로서, 도 12에 나타내는 바와 같이, 쇄석(18), 드라이 콘크리트(20) 등의 구성으로 이루어지고, 진동 콤팩터 등으로 충분히 체결고정을 행한다. 쇄석(18)의 기초는, 소정의 바닥부착면에 규정의 두께가 되도록 쇄석을 펴고르기 하고 꼼꼼하게 겉 다짐한다.
다른 실시 형태로서 PC판에 의한 기초예가 있어, 도 13에 나타내는 바와 같이, PC판(21), 틈 메움재(19) 등의 구성으로 이루어지고, 도 11과 같이 쇄석(18)의 기초는, 소정의 바닥부착면에 규정의 두께가 되도록 쇄석을 펴고르기 하고 꼼꼼하게 겉 다짐한다. 쇄석(18)의 기초 상에 PC판(21)을 좌우 2개소 설치하고, PC판(21)의 사이는 쇄석 등의 틈 메움재(19)로 틈 메우기 한다
이와 같이 하여 오픈 실드기(1)의 테일부(24a) 내에 기초를 축조하고, 그 위에 콘크리트함체(4)의 설치를 행한다. 도 11은 PC판에 의한 기초예로, 콘크리트함체(4) 설치 전의 평면도이다.
오픈 실드기(1)의 테일부(24a) 내에 함체(4)를 부설하기 위해서는 일반적으로 러프 터레인 크레인(rough terrain crane) 또는 크롤러 크레인(crawler crane) 등의 양중기(揚重機, 31)를 사용하는 일이 많다.
이미 설치된 콘크리트함체(4)와 이에 나란히 되도록 오픈 실드기(1)의 테일부(23a) 내에 메달아 내리는 콘크리트함체(4)는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 1함체 마다 PC강봉(14)으로 수직체결 긴결하여 포설한다.
이와 같이, 오픈 실드기(1)의 추진은, 포설한 콘크리트함체(4)를 반력으로 오픈 실드기(1)를 추진시키는 것으로, 오픈 실드기(1)의 내부에 장치된 추진 잭(실드 잭)(3)에 의해 추진시키고, 일반적으로 1함체 몫의 추진을 3 ~ 5회로 나누어 행하고, 테일부(24a)에 다음 함체를 설치하는 스페이스가 확보되면은 실드기 추진은 종료된다. 이에 따라, 테일부(24a)에 설치한 콘크리트함체(4)는 상기 기초와 함께 테일부(24a)로부터 나간다.
이와 같이 토압 밸런스에 의해 유지된 칼날　내부의 지산을 백호 등의 굴착기에 의해 굴착, 배토하면서 추진 잭에 의해 실드기 중량·지산과의 마찰저항을 반력으로 하여 실드기를 추진시키고, 1 구조물몫 굴진 후 구조물을 포설하고, 구조물과 지산 사이의 테일 보이드는 모래 등에 의해 되메우기를 오픈 실드기(1)에 의한 테일 보이드를 포함하여 콘크리트함체(4)와 지산의 공극인 콘크리트함체(4)의 주위는 양질인 모래 등의 되메우기 흙(37)으로 충전하여 되메우기 한다.
다음에 곡선 시공에 대해 설명한다.
곡선 시공시에서는, 제1 블록(22)의 추진시, 제1의(전측의) 추진 잭(25) 외측의 잭 스트로크가 내측보다도 신장된 상태가 되도록 관리하여 굴진을 한다.
제2 블록(23)의 추진시, 제1 블록(22) ~ 제2 블록(23) 사이 및 제2 블록(23) ~ 제3 블록(24) 사이의 제1의(전측의) 추진 잭(25), 제2의(후방의) 추진 잭(25)의 외측 스트로크가 신장된 상태가 되도록 관리하여 굴진한다.
제3 블록(24)의 추진 시, 내외 잭의 스트로크가 균등하게 되도록 반환 작업을 행한다.
그리고 실드기의 추진시에 사용하는 추진 잭은, 수시로 실드기의 자세에 의해 사용하는 개수나 개소를 결정한 다음 작업을 행하는 것으로 한다.
이하, 같은 배토 공정, 전진공정, 콘크리트함체(4)의 세트 공정을 적절히 반복하여, 순차적으로 콘크리트함체(4)를 오픈 실드기(1)의 전진에 수반하여 종렬로 지중에 남겨 놓고, 추가로 이 콘크리트함체(4)의 상면에 되메우기(5)를 시행한다.
이와 같이 하여, 오픈 실드기(1)가 도달갱(13)까지 도달하면 이것을 철거하여 공사를 완료한다.
1: 오픈 실드기
1a: 측벽판 1b: 저판
2: 칼날 3: 추진 잭(실드 잭)
4: 콘크리트함체 5: 되메우기
6: 굴착기 7: 압각
8: 발진립갱 9: 반력벽
10: 스트럿 11: 지반 개량
12: 포장 13: 도달갱
15: 프릭션 커터 14: PC강봉
16: 가동분할 칼날 17: 슬라이드 잭
18: 쇄석 19: 틈 메움재
20: 드라이 콘크리트 21: PC판
24: 제3 블록 22: 제1 블록
23: 제2 블록
24: 제3 블록 24a: 테일부
25: 추진 잭 26: 중절부
28: 아웃 키 27: 흙막이판
29: 되메우기
30: 프레스 바(압각) 31: 양중기
32: 아웃 키 잭 33: 프릭션 커터 잭
34: 스톱퍼 잭 35: 프릭션 커터
36: 베이스 콘크리트 37: 되메우기 흙　
44: 기설 구조물

Claims (4)

  1. 상부 개방형의 오픈 실드기를 사용하고, 토압 밸런스에 의해 유지된 칼날 내부의 지산을 백호 등의 굴착기에 의해 굴착, 배토하면서, 추진 잭에 의해 실드기 중량·지산과의 마찰저항을 반력으로 하여 실드기를 추진시키고, 1 구조물몫 굴진 후, 구조물을 포설하고, 구조물과 지산 사이의 테일 보이드는 모래 등에 의해 되메우기를 행하는 것을 특징으로 하는 오픈실드공법.
  2. 제 1항에 있어서,
    구조물을 포설함은, 함체를 1함체 마다 PC강봉으로 수직체결 긴결하여 포설 하는 것을 특징으로 하는 오픈실드공법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    기체를 프런트부로서의 제1 블록과 추진 잭부로서의 제2 블록, 테일부로서의 제3 블록으로 이루어지는 분할체 블록으로 하고, 전방 기체의 후단에 후방 기체의 전단이 끼워 들어 상호의 감합부에서 중절부를 형성하고,
    분할체 블록의 상호는 추진 잭으로 연결하고,
    프런트부는, 잭부와 테일부의 자체 무게와 토압에 의한 마찰저항을 반력으로 하여 전진시키고, 잭부는, 상기 제1의 추진·견인 잭과 제2의 추진·견인 잭으로 프런트부와 테일부에서 반력을 받아 신장시킴으로써 전진시키고, 테일부는, 제2의 추진·견인 잭을 작동하여 프런트부와 잭부의 분할체 블록을 반력으로서 제2의 추진·견인 잭으로 전방으로 견인하여 전진시키는 것을 특징으로 하는 오픈실드공법.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    테일부에는 저판이 없는 것으로 하고, 쇄석을 펴 고르기·체결고정한 후, PC판 또는 드라이 콘크리트에 의해 기초를 축조하고, 기초 위에 함체를 포설하는 것을 특징으로 하는 오픈실드공법.
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