JP2587312B2 - Underground structure installation method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、市街地に上下水道、共同溝、電信、電話等
の布設地下道等の地中構造物を施工する工法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a method of constructing an underground structure such as water and sewage, a common ditch, a telegraph, a laid underpass such as a telephone, etc. in an urban area.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

このような地中構造物の設置工法として、オープンシ
ールド工法が知られている。As a method of installing such an underground structure, an open shield method is known.

その概要を第６図に示すと、図中１はオープンシール
ド機で、これは左右の側壁板２とその間を連結する底板
３からなる前面及び上面を開口したＵ型シールド機であ
る。該オープンシールド機１は前記側壁板２と底板３の
先端を刃口４として形成し、また側壁板２の中央又は後
端近くに推進ジャッキ５を後方に向け上下に並べて配設
する。FIG. 6 shows an outline of the apparatus. In the figure, reference numeral 1 denotes an open shield machine, which is a U-shaped shield machine having left and right side walls 2 and a bottom plate 3 connecting them, and having open front and top surfaces. In the open shield machine 1, the tip of the side wall plate 2 and the bottom plate 3 are formed as cutting holes 4, and propulsion jacks 5 are arranged vertically rearward near the center or near the rear end of the side wall plate 2.

図中６は、推進ジャッキ５の後端に設けた受圧部材
で、ボックス鋼材又は型鋼を用いた。In the figure, reference numeral 6 denotes a pressure receiving member provided at the rear end of the propulsion jack 5, which is made of box steel or steel.

発進坑内にこのシールド機１を設置して、シールド機
１の前面又は上面開口より発進坑の前方の土砂を掘削
し、かつ排土する。そして、シールド機１の推進ジャッ
キ５を伸張して発進坑内の反力壁に反力をとってシール
ド機１を前進させ、地中構造物を形成するコンクリート
函体７を上方から吊り降し、縮めた推進ジャッキ３の後
方にセットする。The shield machine 1 is installed in the start pit, and the earth and sand in front of the start pit is excavated from the front or upper surface opening of the shield machine 1 and discharged. Then, the propulsion jack 5 of the shield machine 1 is extended and the shield machine 1 is advanced by applying a reaction force to the reaction wall in the starting mine, and the concrete box 7 forming the underground structure is suspended from above, Set it behind the contracted propulsion jack 3.

次いで、同様にシールド機１の前面又は上面から土砂
を掘削しかつ排土してシールド機１を前進させ、該シー
ルド機１のテール部内で前記コンクリート函体７の前に
第２番目のコンクリート函体７を吊り降す。Next, the earth and sand are similarly excavated from the front or top surface of the shield machine 1 and the earth is excavated and the shield machine 1 is advanced, and a second concrete box is provided in front of the concrete box 7 in the tail portion of the shield machine 1. Hang the body 7.

このコンクリート函体７の吊り降ろしは、クレーン等
の揚重機９で行われ、また土砂の掘削、排土はパワーシ
ャベル等の掘削機10で行われる。The concrete box 7 is lifted and lowered by a lifting machine 9 such as a crane, and excavation and discharge of earth and sand are performed by an excavator 10 such as a power shovel.

以下、同様の掘進及びコンクリート函体７のセット工
程を適宜行い、コンクリート函体７を縦列に地中に埋設
し、後方のコンクリート函体７上に埋戻し８を施し、図
示は省略するがオープンシールド機１が到達坑まで達し
たならばこれを撤去して工事を完了する。Hereinafter, the same excavation and setting process of the concrete box 7 are appropriately performed, the concrete box 7 is buried in the ground in a column, and the back box 8 is put on the concrete box 7 on the rear side. When the shield machine 1 reaches the reaching pit, it is removed and the construction is completed.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

このオープンシールド工法は開削工法（オープン工
法）と、シールド工法の長所を生かした合理性に富む工
法である。This open shield method is an open-cut method (open method) and a method that is highly rational, making use of the advantages of the shield method.

しかし、市街地で特に民家等が近接する狭い場所で
は、前記コンクリート函体７の吊り降ろしを行う揚重機
９が入らない場合があり、その場合にはオープンシール
ド工法は実質的に採用することができない。However, especially in a narrow place in an urban area where private houses and the like are close to each other, the lifting machine 9 for lifting and lowering the concrete box 7 may not enter, and in that case, the open shield method cannot be practically adopted. .

なお、パワーシャベル等の掘削機10については揚重機
９とは異なり、かなり小型のものもあり、また、人力に
よる手掘りその他の作業に代えることもできる。The excavator 10, such as a power shovel, differs from the hoist 9 in that it is quite small, and can be replaced with manual excavation or other work by hand.

本発明の目的はかかる事情に鑑みて、オープンシール
ド工法の利点を生かしながら、揚重機が入らないような
狭い場所でも、周囲に影響を与えずに安全に工事ができ
る地中構造物の設置工法を提供することにある。In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a method of installing an underground structure that can safely perform construction without affecting the surroundings even in a narrow place where a crane can not enter, while taking advantage of the open shield method. Is to provide.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明は前記目的を達成するため、少なくとも上面及
び前面を開口したオープンシールド機は後続するコンク
リート函体との間の推進ジャッキで掘進させ、縦列する
コンクリート函体はこのオープンシールド機の掘進に対
応して発進坑内にセットした押出しジャッキで押し出し
かつ新たなものをその後端に補充し、前進するコンクリ
ート函体上には発進坑側から順次先端がのびるように埋
戻しを施し、かかるオープンシールド機の掘進工程と新
たなコンクリート函体のセット、押出し工程、及び埋戻
し工程を適宜行い、また、前記埋戻しはコンクリート函
体上に縁切材を水平に配置し、この縁切材上に行うこ
と、及び、縦列するコンクリート函体の途中で、コンク
リート函体相互間に中押しジャッキを配設し、縦列する
コンクリート函体の押し出しはこの中押しジャッキでの
押し出しと発進坑内にセットした押出しジャッキで押し
出しとに分けて行うことを要旨とするものである。In order to achieve the above object, the present invention has at least an open shield machine with an open top and a front face excavated with a propulsion jack between a subsequent concrete box and a parallel concrete box corresponding to the excavation of the open shield machine. Pushed out with the extrusion jack set in the starting pit and refilled a new one at the rear end, on the advancing concrete box, back-filled so that the tip extends sequentially from the starting pit side, The excavation process and the setting of a new concrete box, the extrusion process, and the backfilling process are performed as appropriate, and the backfilling is performed by arranging the trimming material horizontally on the concrete box and performing on the trimming material. In the middle of the cascading concrete box, a middle jack is placed between the concrete boxes to push the cascading concrete box. Out is to the subject matter to be carried out separately in the extrusion in the extrusion jack set at starting downhole and extruded in the inner press jack.

〔作用〕[Action]

請求項第１項記載の本発明によれば、コンクリート函
体の搬入、設置は常に発進坑内で行うので、この発進坑
の周囲にのみ、揚重機が入るスペースを確保すれば足
り、民家等が両側に近接する狭い場所でも函体を布設で
きる。According to the first aspect of the present invention, since the loading and setting of the concrete box is always performed in the start pit, it is sufficient to secure a space for the lifting machine to enter around the start pit. Boxes can be laid in narrow places close to both sides.

また、埋戻しの土砂は縁切材でコンクリート函体上面
とは縁が切れているので、該コンクリート函体が前進し
てもこれとともにこの埋戻しの土砂が前進することはな
く、周辺地盤の土砂を引きずり込んで近接する民家等に
悪影響を及ぼすこともない。Also, since the backfill soil is cut off from the upper surface of the concrete box by the edge cutting material, even if the concrete box advances, the backfill soil does not advance with it, and the surrounding ground There is no adverse effect on the neighboring private houses by dragging the earth and sand.

請求項第２項記載の本発明によれば、前記作用に加え
て、施工すべき地中構造物の埋設長が長い場合で、縦列
するコンクリート函体の数が多くなっても、中押しジャ
ッキでの押し出しと発進坑内にセットした押出しジャッ
キでの押し出しとに分けておこなうことにより、スムー
ズに押し出すことができる。According to the present invention as set forth in claim 2, in addition to the above-mentioned operation, even when the buried length of the underground structure to be constructed is long and the number of concrete boxes cascaded is large, the middle push jack is used. The extrusion can be performed smoothly by separating the extrusion with the extrusion jack set in the starting pit.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明す
る。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第１図〜第４図は本発明の地中構造物の設置工法の１
実施例を示す各工程の縦断側面図で、先に本発明の工法
で使用するオープンシールド機１から説明する。FIGS. 1 to 4 show one of the construction methods of an underground structure according to the present invention.
First, the open shield machine 1 used in the method of the present invention will be described with reference to the longitudinal side view of each step showing the embodiment.

該オープンシールド機１は、左右の側壁板２とその間
を連結する底板３からなり、少なくとも前面及び上面を
開口したシールド機である。The open shield machine 1 is a shield machine that includes left and right side walls 2 and a bottom plate 3 that connects the left and right side walls 2 and that opens at least the front and top surfaces.

後面は閉塞したものでも、開口したものでもよい。 The rear surface may be closed or open.

後面は閉塞したものではシールド機１の後端から後方
に向けて、開口したものでは側壁板２の後部位置に後方
突出可能に、上下に並べて推進ジャッキ５を複数本配設
し、側壁板２と底板３の先端を断面三角形状の刃口４と
した。When the rear surface is closed, a plurality of propulsion jacks 5 are arranged one above the other so as to be able to protrude rearward from the rear end of the shield machine 1 at the rear end of the side wall plate 2 when it is open. And the tip of the bottom plate 3 was a cutting edge 4 having a triangular cross section.

このオープンシールド機１を発進坑11内に設置して、
発進坑11の前方の土砂を掘削し、かつ排土し、オープン
シールド機１を推進ジャッキ５により発進坑11内の反力
壁12に反力をとって前進させる。This open shield machine 1 is installed in the start shaft 11,
The earth and sand in front of the starting pit 11 is excavated and excavated, and the open shield machine 1 is moved forward by the propulsion jack 5 against the reaction wall 12 in the starting pit 11.

この場合、反力壁12にストラット13を介在させて推進
ジャッキ５のストロークの調整をしてもよい。In this case, the stroke of the propulsion jack 5 may be adjusted with the strut 13 interposed in the reaction wall 12.

図中、14は発進坑11を形成する支保工で、オープンシ
ールド機１を発進坑11から前進させる際には前側の支保
工14は適宜切断撤去する。In the figure, 14 is a shoring forming the starting pit 11, and when the open shield machine 1 is advanced from the starting pit 11, the shoring 14 on the front side is appropriately cut and removed.

また、発進坑11の前方の地盤には地盤改良15を施して
前記土砂の掘削、排土の時に崩壊を生じないように配慮
する。The ground in front of the starting pit 11 is subjected to ground improvement 15 so as to prevent collapse when excavating and discharging the soil.

第２図に示すように、前記オープンシールド機１が前
進して発進坑11から出たならば、地中構造物を形成する
コンクリート函体７を発進坑11内に吊り降し、またこの
コンクリート函体７と反力壁12との間に押出しジャッキ
16をセットする。As shown in FIG. 2, when the open shield machine 1 moves forward and comes out of the starting pit 11, the concrete box 7 forming the underground structure is suspended in the starting pit 11 and the concrete Extrusion jack between box 7 and reaction wall 12
Set 16

パワーシャベル等の掘削機10でオープンシールド機１
の前面又は上面から土砂を掘削し、かつ排土してコンク
リート函体７と反力壁12を反力に推進ジャッキ５でオー
プンシールド機１を前進させ、押出しジャッキ16でコン
クリート函体７をシールド機１の直後まで前進させる。Open shield machine 1 with excavator 10 such as power shovel
Excavating earth and sand from the front or upper surface of the concrete box and discharging the soil, the open shield machine 1 is advanced by the propulsion jack 5 by the reaction force of the concrete box 7 and the reaction wall 12, and the concrete box 7 is shielded by the extrusion jack 16. Advance to just after Aircraft 1.

次いで、発進坑11内でこのコンクリート函体７の後に
新たなコンクリート函体７を吊り降し、また掘削機10で
オープンシールド機１の前面又は上面から土砂を掘削
し、これらコンクリート函体７と反力壁12を反力に推進
ジャッキ５でオープンシールド機１を前進させ、前記新
たにセットしたコンクリート函体７とその前のコンクリ
ート函体７との最前端のコンクリート函体７がすでに前
進したオープンシールド機１の直後に到るまで押出しジ
ャッキ16で前進させ、その後部に新たなコンクリート函
体７を吊り降す。Next, a new concrete box 7 is hung after the concrete box 7 in the starting pit 11, and earth and sand is excavated from the front or upper surface of the open shield machine 1 by the excavator 10, and these concrete boxes 7 The open shield machine 1 is advanced by the propulsion jack 5 with the reaction wall 12 as a reaction force, and the foremost concrete box 7 of the newly set concrete box 7 and the concrete box 7 in front thereof has already advanced. The extruder jack 16 is moved forward immediately after the open shield machine 1 and a new concrete box 7 is hung at the rear thereof.

以下同様のオープンシールド機１の掘進工程及び縦列
するコンクリート函体７の押出し工程及び新たなコンク
リート函体７のセット工程を適宜行い、また、このよう
にコンクリート函体７が前進していく段階でコンクリー
ト函体７上に埋戻し８を施す。In the following, a similar excavation process of the open shield machine 1, a process of extruding the concrete boxes 7 in tandem, and a step of setting a new concrete box 7 are appropriately performed, and at the stage where the concrete box 7 moves forward as described above. A backfill 8 is applied on the concrete box 7.

この埋戻し８は、最前端のコンクリート函体７もしく
はその近傍のコンクリート函体７が発進坑11を出る時に
その上面に縁切材17を水平に配置し、この縁切材17上に
行う。This backfilling 8 is carried out on the edge cutting material 17 by arranging the edging material 17 horizontally on the upper surface of the concrete box 7 at the forefront end or the concrete box 7 in the vicinity thereof when leaving the starting pit 11.

該縁切材17の構成は種々考えられるが、一例として大
きさがコンクリート函体７の上面とほぼ同じか、それよ
り一回り大きい薄鋼板を端部同士を溶接またはボルト止
めすることで順次接続して長尺ものとしていく。Although various configurations of the edge cutting material 17 are conceivable, as an example, a thin steel plate having a size substantially the same as or slightly larger than the upper surface of the concrete box 7 is sequentially connected by welding or bolting the ends thereof. And make it longer.

その際、末端は発進坑11側に止部材18で固定しておけ
ば、コンクリート函体７の縦列数が増してこの縁切材17
の長さが長くなっても動くことはない。At this time, if the end is fixed to the starting pit 11 side with a stop member 18, the number of columns of the concrete box 7 increases, and
It doesn't move even if the length of it becomes long.

発進坑11内に吊降ろしセットしたコンクリート函体７
は、発進坑11を出たところでその上面が前記縁切材17の
下面に接し、第５図に示すようにこれで埋戻し８の土砂
とは縁が切れているので、コンクリート函体７が動いて
も埋戻し８は動くことはなく、周辺地盤の土砂を引きず
り込んで近接する民家等に悪影響を及ぼすおそれはな
い。Concrete box 7 suspended and set in start shaft 11
After leaving the starting pit 11, the upper surface thereof contacts the lower surface of the edge cutting material 17. As shown in FIG. Even if it moves, the backfill 8 does not move, and there is no danger of dragging the soil on the surrounding ground to adversely affect nearby private houses.

このようにして、第４図に示すように順次コンクリー
ト函体７を縦列に地中に埋設し、オープンシールド機１
が到達坑19まで達したならばこれを撤去して工事を完了
する。In this way, concrete boxes 7 are buried in the ground one after another as shown in FIG.
When it reaches the pit 19, it is removed and the construction is completed.

なお、前記オープンシールド機１の前面又は上面から
掘削した土砂は、第３図に示すようにベルトコンベア22
でコンクリート函体７内を通し、発進坑11から排出して
もよい。The earth and sand excavated from the front surface or the upper surface of the open shield machine 1 is, as shown in FIG.
And may be discharged from the starting pit 11 through the inside of the concrete box 7.

ところで、縦列するコンクリート函体７は、PC鋼線や
鋼棒等の連結材20で相互に連結し一体性を持たせて前記
押出しジャッキ16で発進坑11で押し出すようにしている
が、施工すべき地中構造物の埋設長が長い場合は、縦列
するコンクリート函体７の数も多くなりこの押出しジャ
ッキ16の推進力のみでは押し切れないこともある。By the way, the concrete boxes 7 arranged in a row are connected to each other by a connecting member 20 such as a PC steel wire or a steel rod, and are made to have an integral structure and are pushed out by the starting jack 11 by the extrusion jack 16. When the length of the underground structure to be buried is long, the number of concrete boxes 7 arranged in tandem increases, and it may not be able to be pushed out only by the propulsive force of the extrusion jack 16.

その場合には、第４図に示すように途中位置でコンク
リート函体７の相互間に中押しジャッキ21を配設し、縦
列するコンクリート函体７の押し出しはこの中押しジャ
ッキ21での押し出しと発進坑11内にセットした押出しジ
ャッキ16での押し出しとに分けて行う。In this case, as shown in FIG. 4, an intermediate pushing jack 21 is arranged between the concrete boxes 7 at an intermediate position, and the pushing out of the concrete boxes 7 in tandem is carried out by the pushing with the intermediate pushing jack 21 and the starting shaft. This is performed separately from the extrusion with the extrusion jack 16 set in 11.

このようにすれば、長く縦列するコンクリート函体７
でもこれを分割してスムーズに押し出すことができる。In this way, the concrete box 7 that is long and long
But you can split it and push it out smoothly.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上述べたように本発明の地中構造物の設置工法は、
掘削するのに土留め支保工や矢板等の設置が不要で簡易
かつ迅速に連続工事ができるというオープンシールド工
法の特徴を生かしながら、コンクリート函体の搬入、設
置は常に発進坑内で行うので、この発進坑の周囲にの
み、揚重機が入るスペースを確保すれば足り、市街地等
の民家等が近接し、揚重機等が入らないような狭い場所
でも工事ができるものである。As described above, the construction method of the underground structure of the present invention is:
While taking advantage of the features of the open shield method, which does not require the installation of earth retaining supports or sheet piles for excavation and enables simple and quick continuous construction, the loading and installation of concrete boxes is always performed in the starting pit. It is sufficient to secure a space for the hoist only in the vicinity of the starting pit, and construction can be performed in a narrow place where a private house or the like in an urban area is close and no hoist can be entered.

また、埋戻しの土砂はコンクリート函体とともに移動
するおそれはなく、この埋戻しの土砂の移動が周辺地盤
の土砂を引きずり込んで近接する民家等に悪影響を及ぼ
すこともないものである。Further, the backfilled soil does not move together with the concrete box, and the movement of the backfilled soil does not drag the soil on the surrounding ground to adversely affect nearby private houses and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図〜第４図は本発明の地中構造物の設置工法の１実
施例を示す縦断側面図、第５図は同上縦断正面図、第６
図は従来例を示す説明図である。 １……オープンシールド機 ２……側壁板、３……底板 ４……刃口、５……推進ジャッキ ６……受圧部材、７……コンクリート函体 ８……埋戻し、９……揚重機 10……掘削機、11……発進坑 12……反力壁、13……ストラット 14……支保工、15……地盤改良 16……押出しジャッキ、17……縁切材 18……止部材、19……到達坑 20……連結材、21……中押しジャッキ 22……ベルトコンベア1 to 4 are longitudinal side views showing one embodiment of the method of installing an underground structure according to the present invention, FIG. 5 is a longitudinal front view of the same, and FIG.
The figure is an explanatory view showing a conventional example. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Open shield machine 2 ... Side wall plate 3 ... Bottom plate 4 ... Cutting hole 5 ... Propulsion jack 6 ... Pressure receiving member 7 ... Concrete box 8 ... Backfilling 9 ... Crane lifting machine 10 ... excavator, 11 ... start pit 12 ... reaction wall, 13 ... strut 14 ... support, 15 ... ground improvement 16 ... extrusion jack, 17 ... edge cutting material 18 ... stop member , 19… reaching pit 20… connecting material, 21… middle push jack 22… belt conveyor

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】少なくとも上面及び前面を開口したオープ
ンシールド機は後続するコンクリート函体との間の推進
ジャッキを掘進させ、縦列するコンクリート函体はこの
オープンシールド機の掘進に対応して発進坑内にセット
した押出しジャッキで押し出しかつ新たなものをその後
端に補充し、前進するコンクリート函体には発進坑側か
ら順次埋戻しを施し、かかるオープンシールド機の掘進
工程と新たなコンクリート函体のセット、押出し工程、
及び埋戻し工程を適宜行い、また、前記埋戻しはコンク
リート函体上に縁切材を水平に配置し、この縁切材上に
行うことを特徴とする地中構造物の設置工法。An open shield machine having at least an open upper surface and a front face excavates a propulsion jack between the concrete shield and a concrete box that follows the concrete shield. Extruded with the set extrusion jack and refilled with a new one at the rear end, the backing concrete box is sequentially backfilled from the starting pit side, the excavation process of such an open shield machine and the setting of a new concrete box, Extrusion process,
And a backfilling step as appropriate, and the backfilling is performed by arranging a trimming material horizontally on a concrete box and performing on the trimming material. 【請求項２】縦列するコンクリート函体の途中で、コン
クリート函体相互間に中押しジャッキを配設し、縦列す
るコンクリート函体の押し出しはこの中押しジャッキで
の押し出しと発進坑内にセットして押出しジャッキでの
押し出しとに分けて行う請求項第１項記載の地中構造物
の設置工法。2. A mid-push jack is provided between the concrete boxes in the middle of the concrete boxes which are cascaded, and the extruding of the cascaded concrete boxes is carried out by the pushing with the middle-push jacks and set in the starting pit. 2. The method according to claim 1, wherein the underground structure is installed separately from the extrusion.