JPH04194223A - オープンシールド工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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
布設地下道等の地下構造物を施工するオープンシールド
工法に関する。

〔従来の技術〕

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冨む工法である
。

第５図〜第６図にその概略を示すと、図中１はオープン
シールド機で、これは左右の側壁板１ａ。

１ｂとその間を連結する底板１ｃからなり、前後端面及
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は推進ジヤツキ２を側壁板１ａ
、ｌｂの内側で後方に向は上下に並べて配設する。図中
３は、シールド機工内に設けた隔壁を示す。

図示は省略するが、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の推進ジヤツキ２を伸長して発進
坑内の反力壁に反力をとってシールド機１を前進させ、
コンクリート函体４による第１番目の地中構造物を上方
から吊り降し、シールド機１のテール部ｌｄ内で縮めた
推進ジヤツキ２の後方にセントする。

次いで、同様にシールド機１の前面又は上面からシャベ
ル、オーガ、パケット等の掘削手段１２で土砂を掘削し
かつ排土してシールド機１を前進させ、前記第１番目の
コンクリート函体４の前に第２番目のコンクリート函体
４を吊り降す。以下、同様の掘進及びコンクリート函体
４のセット工程を繰返して、順次コンクリート函体４を
縦列に地中に埋設して地中構造物を形成し、後方の地中
構造物上に埋戻し５を施し、オーブンシールド機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。

なお、コンクリート函体４を吊り降しセントする際には
、コンクリート函体４の端面外周よりも−回り大きい矩
形の枠体による押角材１１をコンクリート函体４の前端
面に当接するように吊り陳し、推進ジヤツキ２がこの押
角材１１を押すことでコンクリート函体４の前端全面で
均等的に反力を得られるように配慮する。

ところで、シールド機１内にコンクリート函体４を設置
すると必ずシールド機１と函体４の間に隙間を生じる。

また、シールド機１が前進しコンクリート函体４が地中
に残されていくと、側壁板ｌａ、ｌｂや底板ＩＣのテー
ルボイドが生じる。

かかる隙間を起因とするコンクリート函体４の沈下を防
止するため、グラウトが必要となる。

このグラウトの方法としては、次の方法が取られていた
。

まず、コンクリート函体４はシールド機テール部１ｄの
底Ｆｊ、ＩＣ上にモルタル製、木製、金属製等のブロッ
ク体による高さ調整材１０で支承されるように吊り降す
。

この高さ調整材１０は、コンクリート函体４とテール部
１ｄの底板ＩＣとの間に隙間を確保するもので、ついで
コンクリート函体４の外周前端近くとテール部１ｄとの
隙間にシール材７を詰めてからその後方に（１次）グラ
ウト材６を充填する。

グラウト材６の硬化後にシールド機１を前進させると、
上面を残して外周をグラウト材６で被覆されたコンクリ
ート函体４が地中に残るが、さらにその左右側と地盤と
の隙間に（２次）グラウト材６′を充填する。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記シール材７としては使い捨ての物としてマツトレス
の廃材等を利用したスポンジ材が使用され、これをコン
クリート函体４の外周前端近くとテール部１ｄとの隙間
に詰め込むことでシールしていた。

しかし、マツトレスの廃材は衛生的に好ましいものでな
く、しかもｌ工事現場で数百枚も使用するので入手も困
難である。

これに対して、新品のスポンジ材やそれに代わる発泡ス
チロール材やゴム材などを使用するのでは、きわめてコ
スト高となる。

また、新旧に限らずこれらスポンジ材や発泡スチロール
材、ゴム材は作業員が手で詰めるものであり、時間と手
間を要するものであり、かつ詰め方が不完全であるとグ
ラウト材６がシールド機ｌ内の前部に漏れ出してその清
掃が大変である。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、面倒な手
間なしに簡単かつ確実にコンクリート函体とシールド機
テール部との隙間をシールして１次グラウトを行うこと
ができるオープンシールド工法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するため、前後端及び上面を開
口したシールド機内に推進ジヤツキを設け、シールド機
前面又は前部上面から掘削し、後続するコンクリート函
体による既設地中構造物を反力に推進ジヤツキでシール
ド機を前進させ、この前進分にシールド機後部上面より
新たなコンクリート函体を吊り降して既設地中構造物の
最前列に位置させ、以下同様な工程を繰返してシールド
機を掘進させ、また既設地中構造物の上面及び側面を適
宜埋戻すオープンシールド工法において、前記シールド
機内に吊り降すコンクリート函体は底板下を高さ調整材
で支承するとともに、外周の前端付近に気体または液体
で膨張可能なチューブを巻回し、該チューブを膨張させ
てコンクリート函体とシールド機との隙間をシールして
、その後方に注入グラウトすることを要旨とするもので
ある。

〔作用〕

本発明によれば、チューブはコンクリート函体外周にセ
ットしてから気体または液体を内部に注入して膨張させ
、コンクリート函体とシールド機テール部１との隙間を
完全に閉塞することができる。

また、グラウト材注入後にこのチューブから気体または
液体を抜けば、チューブは縮まるのでコンクリート函体
から取り外して引き上げ、再使用することが可能となる
。

（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図は本発明のオープンシールド工法の１実施例を示
す縦断側面図、第２図は同上横断平面図、第３図は縦断
正面図で、前記従来例を示す第５図、第６図と同一構成
要素には同一参照符号を付したものである。

先に、本発明工法で使用するシール材について説明する
。

このシール材は第４図に示すように、気体または液体で
膨張可能なチューブ８によるもので、上面板４ａ、左右
の側面板４ｂ、及び底面板４Ｃからなり横向きに貫通す
る筒体のコンクリート函体４に対し、側面板４ｂと底面
板４Ｃの外周を周方向に巻回するに足るだけの長さを有
する。

そして、該チューブ８には注入口８ａを形成した。

なお、チューブ８を構成する材質としてはゴム等の伸縮
可能なものが適するが、ビニールなど可撓性に冨むもの
であればそれ自体は伸縮しないものでもよい。

次に、このようなチューブ８をシール材とじて用いる本
発明工法について説明する。

オープンシールド工法全体の概略としては、前記従来例
と同じである。

すなわち、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
ヤツキ２を伸長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、コンクリート函体４による第１
番目の地中構造物を上方から吊り降し、シールド機１の
テール部１ｄ内で縮めた推進ジヤツキ２の後方にセット
する。

次いで、同様にシールド機１の前面又は上面からシャベ
ル、オーガ、パケット等の掘削手段１２で土砂を掘削し
かつ排土してシールド機１を前進させ、前記第１番目の
コンクリート函体４の前に第２番目のコンクリート函体
４を吊り降す。以下、同様の掘進及びコンクリート函体
４のセント工程を繰返して、順次コンクリート函体４を
継列に地中に埋設して地中構造物を形成し、後方の地中
構造物上に埋戻し５を施し、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。

前記コンクリート函体４を上方から吊り降し、シールド
機１のテール部ｌｄ内で縮めた推進ジヤツキ２の後方に
セットする際には、高さ調整材１０で支承されるように
するが、同時にチューブ８をコンクリート函体４の外周
前端近くとテール部１ｄとの隙間に配設する。

このチューブ８の設置はコンクリート函体４を吊り降す
前にシールド機１内に流しておいてもよいし、チューブ
８をコンクリート函体４に予め取付けておいて共にシー
ルド機１内に吊り降してもよいし、コンクリート函体４
を設置後シールド機１との隙間にチューブ８を通すよう
にしてもよい。

地上に置いたエアーコンプレッサで圧縮空気を注入口８
ａからチューブ８内に送り込めば、チューブ８は膨張し
てテール部１ｄとの隙間を完全に閉塞する。

このようにしてから、その後方に（１次）グラウド材６
を充填する。

グラウト材６の硬化後に注入口８ａからチューブ８内の
空気を抜けば、このチューブ８は縮み元の状態となるの
でコンクリート函体４から取り外して地上に引上げる。

その後シールド機１を前進させると、上面を残して外周
をグラウト材６で被覆されたコンクリート函体４が地中
に残るので、さらにその左右側と地盤との隙間に（２次
）グラウト材６′を充填する。

なお、前記実施例ではチューブ８を膨張させるのに空気
を使用したが、水等の液体で膨張させるようにしてもよ
い。

また、押角材１１をコンクリート函体４の前端面に当接
するように吊り降してセットするのは、チューブ８をセ
ットしてこれが膨らむ前がよいが、先に押角材１１を配
設してからチューブ８をセットすることも可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明のオープンシールド機法は、コ
ンクリート函体とシールド機テール部との隙間を面倒な
手間なしに簡単かつ確実に完全にシールして１次グラウ
トを行うことができ、また、シール材はコンクリート函
体から取り外して引き上げ、再使用することができるの
でコストも低減できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のオー、プンシールド工法の１実施例を
示す縦断側面図、第２図は同上横断平面図、第３図は同
上縦断正面図、第４図同上要部の斜視図、第５図は従来
例を示す縦断側面図、第６図は同上横断平面図である。 ■・・・オープンシールド機 ｌａ、ｌｂ・・・側壁板　　ＩＣ・・・底板１ｄ・・・
テール部　　　　２・・・推進ジャ・ンキ３・・・隔壁
　　　　　　　４・・・コンクリート函体４ａ・・・上
面板　　　　　４ｂ・・・側面板４ｃ・・・底面板 ５・・・埋戻し　　　　　　６，６′・・・グラウト材
７・・・シール材　　　　　訃・・チューブ８ａ・・・
注入口 １０・・・高さ調整材　　　　１１・・・押角材１２・
・・掘削手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 前後端及び上面を開口したシールド機内に推進ジャッキ
   を設け、シールド機前面又は前部上面から掘削し、後続
   するコンクリート函体による既設地中構造物を反力に推
   進ジャッキでシールド機を前進させ、この前進分にシー
   ルド機後部上面より新たなコンクリート函体を吊り降し
   て既設地中構造物の最前列に位置させ、以下同様な工程
   を繰返してシールド機を掘進させ、また既設地中構造物
   の上面及び側面を適宜埋戻すオープンシールド工法にお
   いて、前記シールド機内に吊り降すコンクリート函体は
   底板下を高さ調整材で支承するとともに、外周の前端付
   近に気体または液体で膨張可能なチューブを巻回し、該
   チューブを膨張させてコンクリート函体とシールド機と
   の隙間をシールして、その後方に注入グラウトすること
   を特徴とするオープンシールド工法。