JP3439341B2 - 推進工法 - Google Patents
推進工法Info
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- JP3439341B2 JP3439341B2 JP12348498A JP12348498A JP3439341B2 JP 3439341 B2 JP3439341 B2 JP 3439341B2 JP 12348498 A JP12348498 A JP 12348498A JP 12348498 A JP12348498 A JP 12348498A JP 3439341 B2 JP3439341 B2 JP 3439341B2
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、推進工法、特
に、地中に管路を構築するセミシールド工法において、
推進時に生じる摩擦抵抗の低減を図り、低コストで超長
距離推進を可能にする推進工法に関する。 【０００２】 【従来の技術】地中に下水施設や各種地下埋設物を収納
する管路を構築する推進工法として、セミシールド工法
が採用されている。 【０００３】セミシールド工法は、図３に示すように、
発進立坑１内にジャッキ５と反力支持盤５ａを設置し、
掘進作動するセミシールド掘進機２とヒューム管である
推進管３をジャッキ５で押圧することにより地中に進入
させ、掘進機２による掘削及び推進管３の継ぎ足しと押
し込みを繰り返し、到達立坑に掘進機を取り出すことに
より、地中に管路を構築するものである。 【０００４】ところで、セミシールド工法において、例
えば、１スパンが１０００ｍ級の超長距離推進の実現の
ためには、推進管と地山との間に生じる摩擦抵抗の低減
が最も重要である。図５の直線は、推進長の範囲が略均
一な土質における推進の進行と摩擦抵抗の関係を示し、
推進長さの進行に比例して摩擦抵抗も増大し、推進長が
長くなると大きな推進力が必要になることがわかる。 【０００５】従来のセミシールド工法における推進管と
地山との間の摩擦抵抗の低減方法は、図３と図４のよう
に、シールド掘進機とこれに続く推進管３を地中に推進
するとき、掘進機によって５０mm程度を余掘りして推進
管の外周にオーバーカット部分であるテールボイド６を
掘削すると共に、掘進部分において、テールボイド６の
外周部分に泥膜層Ｂ（マッドフイルム層ともいわれてい
る）を形成し、上記推進管３の途中にコンクリート管、
鋼管からなる多孔管４を組み込み、多孔管４に設けてあ
る注入孔９から供給したテールボイド加圧剤Ａをテール
ボイド６に注入し、潤滑性のあるテールボイド加圧剤Ａ
でテールボイド６を確保して推進時の推進管３と地山の
摩擦抵抗の低減を図るようにしている。 【０００６】ここで、テールボイド加圧剤Ａによるテー
ルボイド６の確保のためには、図４に示すように、テー
ルボイド６の外周に位置し、地山掘削面のすべてに形成
される周知の泥膜層Ｂの生成及び維持が不可欠である。
この泥膜層Ｂは、圧力のかかったテールボイド加圧剤Ａ
を地山の土中へ逃がさない役目をする。上記泥膜層Ｂは
シールド掘進機２による掘進時に、掘進部分に供給する
泥膜形成部材と掘削土との混合によって形成され、ま
た、泥膜層Ｂは、テールボイド加圧剤が地山と接触する
部分に形成される。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】ところで、テールボイ
ド６の確保において、土質の性状と泥膜層Ｂの生成には
密接な関係があり、例えば、土質が砂礫層や無水層の場
合、泥膜層Ｂの生成の効率が悪く、生成できても時間が
かかり、しかも、この泥膜層Ｂは、地山への浸透や経時
的な劣化により破壊が生じて長時間の維持が困難とな
り、このため、テールボイド加圧剤Ａが地山の土中に向
けて浸透してしまい、テールボイド６の確保は非常に困
難となり、摩擦抵抗力が増大して推進が不能となり、長
距離推進ができないという問題がある。 【０００８】そこで、この発明の課題は、テールボイド
を推進管の全長にわたって長時間確実に確保でき、推進
時の摩擦抵抗の低減を効果的に得ることにより、超長距
離推進を実施できる推進工法を提供することにある。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、この発明は、オーバーカット機能を有する掘
進機とこれに続く推進管を地中に推進させ、掘進機によ
る余掘りによって推進管の周囲にテールボイドを形成す
る推進工法において、テールボイドの周面に掘進部分で
生成する泥膜層を形成すると共に、推進管の途中に接続
した多孔管の円周方向に複数を設けた滑剤注入孔から同
時にテールボイドに、土粒子間に対して目詰効果のある
テールボイド滑剤を圧入し、このテールボイド滑剤によ
り、上記泥膜層の内側に該泥膜層の土粒子間に対する目
詰効果でマッドフイルム層を生成することで、このマッ
ドフイルム層と泥膜層からなる二重構造のマッドフイル
ム層を形成し、この二重構造のマッドフイルム層で推進
管の周囲にテールボイド滑剤を保持する構成を採用した
ものである。 【００１０】上記のように、テールボイドの外周部に、
二重構造のマッドフイルム層を形成することにより、外
側の泥膜層が経時的に劣化しても、内側のマッドフイル
ム層でテールボイド滑剤を保持することができ、推進抵
抗力の長期にわたる低減によって、超長距離推進を可能
にする。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
示例と共に説明する。 【００１２】セミシールド工法は図３に示した通りであ
り、発進立坑１から地中に向けて、オーバーカット機能
を有する掘進機２と、この掘進機２のケーシング２ａに
おける後部に連ねた推進管３と、推進管３に所定の間隔
で組み込む多孔管４とを、ジャッキ５での押し込みと、
掘進機２のカッター２ｂによる掘進作用によって地中に
進入させ、掘進機２はオーバーカット機能による余掘り
によって、５０mm程度のテールボイド６を形成すると共
に、地上の滑剤供給装置７から滑剤供給管８に滑剤Ａ1
が送り込まれ、多孔管４の各滑剤注入孔９から滑剤Ａ1
をテールボイド６内に同時注入し、テールボイド６を確
保して推進の抵抗発生を低減する。 【００１３】図１は、推進管３の間に接続状態で組み込
む多孔管４の断面構造を示し、周壁に所定の間隔で滑剤
注入孔９が内外に貫通するよう設けられ、多孔管４の内
周に配置した分配管１０が各滑剤注入孔９に接続され、
この分配管１０に滑剤供給管８が電磁弁１１を介して接
続され、電磁弁１１を開弁することにより、地上の滑剤
供給装置７から供給された滑剤Ａ1 を各滑剤注入孔９か
らテールボイド６内に同時注入するようになっている。 【００１４】ここで、滑剤Ａ1 は、主成分がポリアクリ
ル酸ソーダと、球状吸水性膨張剤であり、これは白色粉
末状の食品添加物と淡黄色球体の衛生用品で、水を加え
てこれをＰＨ７の透明な球状含有粘性物にして流動性の
ある状態で使用する。 【００１５】この滑剤Ａ1 は、人体、動植物、地球への
汚染など全くなく、土粒子間に目詰効果を発揮し、テー
ルボイド６の外周面で泥膜層Ｂの内側にマッドフイルム
層Ｂ1 の形成が瞬時にでき、液圧を保持する機能があ
る。 【００１６】上記滑剤Ａ1 を使用することにより、図２
で示したように、シールド掘進機による掘進時に、掘進
部分に供給する泥膜形成部材と掘削土との混合によって
形成される泥膜層Ｂに対し、テールボイド６に圧入した
滑剤Ａ1 は、この泥膜層Ｂの内側に新たなマッドフイル
ム層Ｂ1 を生成することになり、従って、マッドフイル
ム層は泥膜層Ｂとマッドフイルム層Ｂ1 の二層となり、
外側の泥膜層Ｂが経時的に劣化したり、土質によって形
成が十分に行われない場合でも、内側のマッドフイルム
層Ｂ1 は確実に生成され、このマッドフイルム層Ｂ1 が
テールボイド６内に圧入された滑剤Ａ1 を地山に浸透し
ないように保持し、推進時における全長にわたって滑剤
Ａ1 の液圧を長期に保ち、図５に示すように、推進抵抗
力の長期にわたる低減により、例えば、１０００ｍ級の
超長距離推進を可能にする。 【００１７】この発明は、上記のようなセミシールド工
法の施工において、推進管の推進時に、テールボイド５
の内周面に、掘進部分で生成される泥膜層Ｂと、テール
ボイド６に圧入した滑剤Ａ1 によるマッドフイルム層Ｂ
1 の二層のマッドフイルム層を形成し、これにより、テ
ールボイド６に圧入した滑剤Ａ1 を地山に浸透しないよ
うに保持し、推進管の全長にわたってテールボイド６を
確保し、推進抵抗力の長期にわたる低減により、超長距
離推進を実現するものである。 【００１８】 【発明の効果】以上のように、この発明によると、オー
バーカット機能を有する掘進機を用いた推進工法におい
て、推進管の推進時に、テールボイドの内周面に泥膜層
とマッドフイルム層の二層のマッドフイルム層を形成す
るようにしたので、テールボイドに圧入したテールボイ
ド滑剤を地山に浸透しないように保持し、推進管の全長
にわたってテールボイドを確保し、推進抵抗力の長期に
わたる低減により、超長距離推進を実現することができ
る。
に、地中に管路を構築するセミシールド工法において、
推進時に生じる摩擦抵抗の低減を図り、低コストで超長
距離推進を可能にする推進工法に関する。 【０００２】 【従来の技術】地中に下水施設や各種地下埋設物を収納
する管路を構築する推進工法として、セミシールド工法
が採用されている。 【０００３】セミシールド工法は、図３に示すように、
発進立坑１内にジャッキ５と反力支持盤５ａを設置し、
掘進作動するセミシールド掘進機２とヒューム管である
推進管３をジャッキ５で押圧することにより地中に進入
させ、掘進機２による掘削及び推進管３の継ぎ足しと押
し込みを繰り返し、到達立坑に掘進機を取り出すことに
より、地中に管路を構築するものである。 【０００４】ところで、セミシールド工法において、例
えば、１スパンが１０００ｍ級の超長距離推進の実現の
ためには、推進管と地山との間に生じる摩擦抵抗の低減
が最も重要である。図５の直線は、推進長の範囲が略均
一な土質における推進の進行と摩擦抵抗の関係を示し、
推進長さの進行に比例して摩擦抵抗も増大し、推進長が
長くなると大きな推進力が必要になることがわかる。 【０００５】従来のセミシールド工法における推進管と
地山との間の摩擦抵抗の低減方法は、図３と図４のよう
に、シールド掘進機とこれに続く推進管３を地中に推進
するとき、掘進機によって５０mm程度を余掘りして推進
管の外周にオーバーカット部分であるテールボイド６を
掘削すると共に、掘進部分において、テールボイド６の
外周部分に泥膜層Ｂ（マッドフイルム層ともいわれてい
る）を形成し、上記推進管３の途中にコンクリート管、
鋼管からなる多孔管４を組み込み、多孔管４に設けてあ
る注入孔９から供給したテールボイド加圧剤Ａをテール
ボイド６に注入し、潤滑性のあるテールボイド加圧剤Ａ
でテールボイド６を確保して推進時の推進管３と地山の
摩擦抵抗の低減を図るようにしている。 【０００６】ここで、テールボイド加圧剤Ａによるテー
ルボイド６の確保のためには、図４に示すように、テー
ルボイド６の外周に位置し、地山掘削面のすべてに形成
される周知の泥膜層Ｂの生成及び維持が不可欠である。
この泥膜層Ｂは、圧力のかかったテールボイド加圧剤Ａ
を地山の土中へ逃がさない役目をする。上記泥膜層Ｂは
シールド掘進機２による掘進時に、掘進部分に供給する
泥膜形成部材と掘削土との混合によって形成され、ま
た、泥膜層Ｂは、テールボイド加圧剤が地山と接触する
部分に形成される。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】ところで、テールボイ
ド６の確保において、土質の性状と泥膜層Ｂの生成には
密接な関係があり、例えば、土質が砂礫層や無水層の場
合、泥膜層Ｂの生成の効率が悪く、生成できても時間が
かかり、しかも、この泥膜層Ｂは、地山への浸透や経時
的な劣化により破壊が生じて長時間の維持が困難とな
り、このため、テールボイド加圧剤Ａが地山の土中に向
けて浸透してしまい、テールボイド６の確保は非常に困
難となり、摩擦抵抗力が増大して推進が不能となり、長
距離推進ができないという問題がある。 【０００８】そこで、この発明の課題は、テールボイド
を推進管の全長にわたって長時間確実に確保でき、推進
時の摩擦抵抗の低減を効果的に得ることにより、超長距
離推進を実施できる推進工法を提供することにある。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、この発明は、オーバーカット機能を有する掘
進機とこれに続く推進管を地中に推進させ、掘進機によ
る余掘りによって推進管の周囲にテールボイドを形成す
る推進工法において、テールボイドの周面に掘進部分で
生成する泥膜層を形成すると共に、推進管の途中に接続
した多孔管の円周方向に複数を設けた滑剤注入孔から同
時にテールボイドに、土粒子間に対して目詰効果のある
テールボイド滑剤を圧入し、このテールボイド滑剤によ
り、上記泥膜層の内側に該泥膜層の土粒子間に対する目
詰効果でマッドフイルム層を生成することで、このマッ
ドフイルム層と泥膜層からなる二重構造のマッドフイル
ム層を形成し、この二重構造のマッドフイルム層で推進
管の周囲にテールボイド滑剤を保持する構成を採用した
ものである。 【００１０】上記のように、テールボイドの外周部に、
二重構造のマッドフイルム層を形成することにより、外
側の泥膜層が経時的に劣化しても、内側のマッドフイル
ム層でテールボイド滑剤を保持することができ、推進抵
抗力の長期にわたる低減によって、超長距離推進を可能
にする。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
示例と共に説明する。 【００１２】セミシールド工法は図３に示した通りであ
り、発進立坑１から地中に向けて、オーバーカット機能
を有する掘進機２と、この掘進機２のケーシング２ａに
おける後部に連ねた推進管３と、推進管３に所定の間隔
で組み込む多孔管４とを、ジャッキ５での押し込みと、
掘進機２のカッター２ｂによる掘進作用によって地中に
進入させ、掘進機２はオーバーカット機能による余掘り
によって、５０mm程度のテールボイド６を形成すると共
に、地上の滑剤供給装置７から滑剤供給管８に滑剤Ａ1
が送り込まれ、多孔管４の各滑剤注入孔９から滑剤Ａ1
をテールボイド６内に同時注入し、テールボイド６を確
保して推進の抵抗発生を低減する。 【００１３】図１は、推進管３の間に接続状態で組み込
む多孔管４の断面構造を示し、周壁に所定の間隔で滑剤
注入孔９が内外に貫通するよう設けられ、多孔管４の内
周に配置した分配管１０が各滑剤注入孔９に接続され、
この分配管１０に滑剤供給管８が電磁弁１１を介して接
続され、電磁弁１１を開弁することにより、地上の滑剤
供給装置７から供給された滑剤Ａ1 を各滑剤注入孔９か
らテールボイド６内に同時注入するようになっている。 【００１４】ここで、滑剤Ａ1 は、主成分がポリアクリ
ル酸ソーダと、球状吸水性膨張剤であり、これは白色粉
末状の食品添加物と淡黄色球体の衛生用品で、水を加え
てこれをＰＨ７の透明な球状含有粘性物にして流動性の
ある状態で使用する。 【００１５】この滑剤Ａ1 は、人体、動植物、地球への
汚染など全くなく、土粒子間に目詰効果を発揮し、テー
ルボイド６の外周面で泥膜層Ｂの内側にマッドフイルム
層Ｂ1 の形成が瞬時にでき、液圧を保持する機能があ
る。 【００１６】上記滑剤Ａ1 を使用することにより、図２
で示したように、シールド掘進機による掘進時に、掘進
部分に供給する泥膜形成部材と掘削土との混合によって
形成される泥膜層Ｂに対し、テールボイド６に圧入した
滑剤Ａ1 は、この泥膜層Ｂの内側に新たなマッドフイル
ム層Ｂ1 を生成することになり、従って、マッドフイル
ム層は泥膜層Ｂとマッドフイルム層Ｂ1 の二層となり、
外側の泥膜層Ｂが経時的に劣化したり、土質によって形
成が十分に行われない場合でも、内側のマッドフイルム
層Ｂ1 は確実に生成され、このマッドフイルム層Ｂ1 が
テールボイド６内に圧入された滑剤Ａ1 を地山に浸透し
ないように保持し、推進時における全長にわたって滑剤
Ａ1 の液圧を長期に保ち、図５に示すように、推進抵抗
力の長期にわたる低減により、例えば、１０００ｍ級の
超長距離推進を可能にする。 【００１７】この発明は、上記のようなセミシールド工
法の施工において、推進管の推進時に、テールボイド５
の内周面に、掘進部分で生成される泥膜層Ｂと、テール
ボイド６に圧入した滑剤Ａ1 によるマッドフイルム層Ｂ
1 の二層のマッドフイルム層を形成し、これにより、テ
ールボイド６に圧入した滑剤Ａ1 を地山に浸透しないよ
うに保持し、推進管の全長にわたってテールボイド６を
確保し、推進抵抗力の長期にわたる低減により、超長距
離推進を実現するものである。 【００１８】 【発明の効果】以上のように、この発明によると、オー
バーカット機能を有する掘進機を用いた推進工法におい
て、推進管の推進時に、テールボイドの内周面に泥膜層
とマッドフイルム層の二層のマッドフイルム層を形成す
るようにしたので、テールボイドに圧入したテールボイ
ド滑剤を地山に浸透しないように保持し、推進管の全長
にわたってテールボイドを確保し、推進抵抗力の長期に
わたる低減により、超長距離推進を実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る推進工法に用いる多孔管の縦断
面図 【図２】テールボイドのマッドフイルム層の形成を示す
説明図 【図３】推進工法の縦断面図 【図４】従来のテールボイドの泥膜層の形成を示す説明
図 【図５】推進管外周の摩擦抵抗の関係を示す説明図 【符号の説明】 ２ 掘進機 ３ 推進管 ４ 多孔管 ６ テールボイド Ａ1 テールボイド滑剤 Ｂ 泥膜層 Ｂ1 マッドフイルム層
面図 【図２】テールボイドのマッドフイルム層の形成を示す
説明図 【図３】推進工法の縦断面図 【図４】従来のテールボイドの泥膜層の形成を示す説明
図 【図５】推進管外周の摩擦抵抗の関係を示す説明図 【符号の説明】 ２ 掘進機 ３ 推進管 ４ 多孔管 ６ テールボイド Ａ1 テールボイド滑剤 Ｂ 泥膜層 Ｂ1 マッドフイルム層
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 オーバーカット機能を有する掘進機とこ
れに続く推進管を地中に推進させ、掘進機による余掘り
によって推進管の周囲にテールボイドを形成する推進工
法において、テールボイドの周面に掘進部分で生成する
泥膜層を形成すると共に、推進管の途中に接続した多孔
管の円周方向に複数を設けた滑剤注入孔から同時にテー
ルボイドに、土粒子間に対して目詰効果のあるテールボ
イド滑剤を圧入し、このテールボイド滑剤により、上記
泥膜層の内側に該泥膜層の土粒子間に対する目詰効果で
マッドフイルム層を生成することで、このマッドフイル
ム層と泥膜層からなる二重構造のマッドフイルム層を形
成し、この二重構造のマッドフイルム層で推進管の周囲
にテールボイド滑剤を保持することを特徴とする推進工
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12348498A JP3439341B2 (ja) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | 推進工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12348498A JP3439341B2 (ja) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | 推進工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11315694A JPH11315694A (ja) | 1999-11-16 |
| JP3439341B2 true JP3439341B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=14861781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12348498A Expired - Fee Related JP3439341B2 (ja) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | 推進工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3439341B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6342561B1 (ja) * | 2017-09-25 | 2018-06-13 | 株式会社大阪防水建設社 | 管体推進装置 |
| KR102323639B1 (ko) * | 2019-12-24 | 2021-11-08 | 남윤창 | 방사형 그라우팅 장치가 설치된 선도관 및 이를 이용한 강관 압입방법 |
-
1998
- 1998-05-06 JP JP12348498A patent/JP3439341B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11315694A (ja) | 1999-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |