JPH0666079A - Shaft excavating device and excavating method using the same - Google Patents

Shaft excavating device and excavating method using the same

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JPH0666079A
JPH0666079A JP23883992A JP23883992A JPH0666079A JP H0666079 A JPH0666079 A JP H0666079A JP 23883992 A JP23883992 A JP 23883992A JP 23883992 A JP23883992 A JP 23883992A JP H0666079 A JPH0666079 A JP H0666079A
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lining concrete
excavation
excavating
guide rail
formwork
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Setsuo Kawasaki
節夫 川崎
Shiro Kashiwazaki
司郎 柏崎
Yoshinori Suganuma
義則 菅沼
Masaharu Aoki
正春 青木
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Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
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Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
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Abstract

PURPOSE:To make the work safe so as to shorten a process in order to reduce the working cost by supporting a backhoe excavator on a guide rail for a covering concrete form, and by digging an end part to be excavated during curing of placed concrete. CONSTITUTION:For example, six members are connected one another so as to build a ring-like planar covering concrete form 2, and is assembled and fixed to preceding covering concrete (b) in an end part to be excavated in a shaft. In this phase, one of the members of the form 2 is provided with a guide rail 3, continuous to a guide rail (k) attached to the covering concrete (b). Further, a backhoe excavator 4 is movably set between the guide rails (k), 3. A base panel 4a, a foldable arm 4c having a bucket 4b, a drive cabin 4d and the like are operated and moved up and down so as to excavate the end part by a predetermined depth in its substantial entirety. With this arrangement, the removal of the preceding covering concrete (b), the assembly of the form 2, the placing process and a process of digging by a predetermined depth are alternately repeated so as to form a shaft.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、大口径の基礎杭を施工
する場合やトンネルの立坑を施工する場合、そして水力
ダムのエレベータシャフトを施工する場合なとに使用す
る立坑掘削装置と、それを使用した掘削方法に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shaft excavating device for use in constructing large-diameter foundation piles, constructing tunnel shafts, and constructing hydraulic dam elevator shafts, and the like. The present invention relates to an excavation method using.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、立坑を掘削するには、その掘削径
の大きさ、深度、地質(岩盤)の力学特性、および施工
条件などに応じて種々の方法があるが、その一つとして
つぎのようにして行われている。まず、第一段階として
は、所定の地層部まで達するようにして連続地中壁を構
築している。第二段階としては、連続地中壁にて囲まれ
た部分を、ある程度の深さまで例えばロングアーム付き
バックホーで地上部側から掘削し、これに引き続いてク
ラムシェルなどにより、前記連続地中壁が達している地
層部まで掘削を行う。一般的にこの段階においては、連
続地中壁にかかる土圧を支持するためにこの連続地中壁
に仮設切り梁コンクリートを打設している(リングビー
ムの形成)。連続地中壁が終わった地層部からの掘削と
なる第三段階は、坑内に自走式バックホー掘削機を下ろ
し、このバックホー掘削機により所定の深さまで堀下げ
る。この第三段階の掘削においては、前記バックホー掘
削機による掘削、掘削ズリの排出、覆工コンクリートの
打設を繰り返しながら掘り進むものであり、必要に応じ
て発破も使用される。このようにして所定の深さまで覆
工コンクリートが打設された立坑が得られた後は、この
立坑の使用目的に応じて以降の作用内容が異なるが、例
えば予め組み上げられた鉄筋を下ろしてコンクリートを
打設していくことにより基礎杭が構築できる。
2. Description of the Related Art Conventionally, there are various methods for excavating a shaft, depending on the size of the excavation diameter, the depth, the mechanical characteristics of the geology (rock mass), and the construction conditions. It is done like this. First, as the first step, a continuous underground wall is constructed so as to reach a predetermined stratum. As the second stage, the part surrounded by the continuous underground wall is excavated to a certain depth, for example, from the aboveground side with a backhoe with a long arm, and subsequently, the continuous underground wall is cut by a clam shell or the like. Excavation is carried out to the reached stratum. Generally, at this stage, temporary beam-beam concrete is placed on the continuous underground wall to support the earth pressure on the continuous underground wall (formation of ring beam). In the third stage, which is the excavation from the stratum where the continuous underground wall ends, the self-propelled backhoe excavator is lowered into the mine, and the backhoe excavator excavates to a predetermined depth. In the third stage of excavation, the backhoe excavator excavates, the discharge of excavation scraps, and the placing of lining concrete are repeated to proceed with excavation, and blasting is also used as necessary. In this way, after the vertical shaft with the lining concrete poured to the predetermined depth is obtained, the subsequent action contents differ depending on the purpose of use of the vertical shaft, for example, the pre-assembled rebar is lowered and the concrete Foundation piles can be constructed by driving.

【0003】図4は上記した第三段階の掘削を示してい
て、掘削端部においてその内周に覆工コンクリート型枠
aを、先に形成された覆工コンクリートbに繋がるよう
にして組み付け、ここに覆工コンクリートcを打設して
いる。dは自走式バックホー掘削機であり、前記覆工コ
ンクリートcに強度が得られた後に掘削作業を進め、掘
削ズリをバケットeに積み込んで地上部に排出してい
る。バックホー掘削機dにて所定深さまで掘下げた後、
前記覆工コンクリート型枠aを組み付けて覆工コンクリ
ートを打設しており、この掘削と覆工コンクリートの打
設を繰り返しているものである。また、上記覆工コンク
リートに合わせて、ロックボルト、鋼製支保工、吹付け
コンクリートなどを組み合わせた支保が掘削壁面、地山
の安定化のために施工される。
FIG. 4 shows the above-mentioned third stage of excavation, in which the lining concrete form a is attached to the inner periphery of the excavation end so that it is connected to the lining concrete b previously formed, A lining concrete c is placed here. Reference numeral d denotes a self-propelled backhoe excavator, which advances the excavation work after the strength of the lining concrete c is obtained, loads the excavation debris into the bucket e, and discharges it to the ground portion. After digging down to a predetermined depth with the backhoe excavator d,
The lining concrete form a is assembled and the lining concrete is placed, and the excavation and the placing of the lining concrete are repeated. Further, a support in which rock bolts, steel supports and sprayed concrete are combined in accordance with the lining concrete is constructed for stabilizing the excavated wall surface and the ground.

【0004】この覆工コンクリートを設ける施工法とし
ては、ショートステップシンキング工法とロングステッ
プシンキング工法があり、地質、掘削地山の安定度の高
い場合にはロングステップシンキング工法が採用され、
安定度が小さく地質の悪い場合にはショートステップシ
ンキング工法が採用されるが、一般的には、地質調査技
術の限界や地質の急変に対する安全性を確保するなどの
理由からショートステップシンキング工法による施工が
多く採用される。
As a construction method for providing this lining concrete, there are a short step sinking method and a long step sinking method. When the geology and the excavation ground are highly stable, the long step sinking method is adopted.
When the stability is low and the geology is poor, the short-step sinking method is used, but generally, the short-step sinking method is used for reasons such as the limitations of geological survey technology and ensuring safety against sudden changes in the geology. Is often adopted.

【0005】また、上記施工の手順は掘削径の大小に応
じて概ねつぎの二通りがある。 1.掘削径が大きい場合 掘削ズリ盤均し → 型枠組立 → 覆工コンクリート
打設 → 一次掘削(中央)ズリ搬出 → 二次掘削
(覆工コンクリート打設部分の下)ズリ搬出 →[削
孔、装薬、発破、換気(岩盤の場合)] そして覆工コンクリート打設後から二次掘削ズリ搬出ま
での間が覆工コンクリートの養生期間となる(アンダー
ライン部分)。 2.掘削径が比較的小さい場合 掘削ズリ盤均し → 型枠組立 → 覆工コンクリート
打設 → コンクリート養生 → 掘削(ズリ搬出)
→ [削孔、装薬、発破、換気(岩盤の場合)] なお、必要に応じてロックボルト、鋼製支保工、吹付け
コンクリートなどを組み合わせた支保の施工は、掘削径
が大きく作業ヤードの確保が安全にできれば次層の掘削
(ズリ搬出)に平行して、また、掘削径が小さく平行し
て作業するヤードの確保が困難な場合に当該層の掘削が
終了後施工している(図示するように、掘削径が比較的
小さい場合は一次掘削可能領域が小さく効率的ではな
い)。図5は掘削径の大きい場合を、図6は掘削径が比
較的小さい場合を示していて、図中fは支保、gは覆工
コンクリート、hは覆工コンクリート型枠を示し、iは
一次掘削領域(ズリ搬出)、jは二次掘削領域を示して
いる。
Further, there are roughly the following two procedures for the above construction depending on the size of the excavation diameter. 1. When the diameter of excavation is large Excavation leveling machine → Formwork assembly → Lining concrete
Placement → Primary excavation (center) Slipping out → Secondary excavation
(Under the portion where the lining concrete is placed) Slipping out → [Drilling, charging, blasting, ventilation (in the case of bedrock)] It will be a curing period (underlined part). 2. If the diameter of the excavation is relatively small Excavation leveling machine → Formwork assembly → Placing lining concrete → Concrete curing → Excavation (slipping out)
→ [Drilling, charging, blasting, ventilation (in the case of bedrock)] If necessary, the construction of a support that combines rock bolts, steel supports, sprayed concrete, etc., has a large excavation diameter If it is possible to secure it safely, it will be constructed in parallel with the excavation (sliding-out) of the next layer, and if it is difficult to secure a yard where the excavation diameter is small and in parallel, it will be constructed after the completion of excavation of the layer (illustrated Therefore, when the excavation diameter is relatively small, the primary excavable area is small and not efficient). 5 shows the case where the excavation diameter is large, and FIG. 6 shows the case where the excavation diameter is relatively small. In the figure, f indicates support, g indicates lining concrete, h indicates lining concrete formwork, and i indicates primary Excavation area (slip-out), j indicates a secondary excavation area.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】掘削径が比較的小さい
場合の立坑の掘削において、従来の掘削機械(ズリ搬
出)および掘削システムでは、主としてつぎのような問
題点があった。 1.ショートステップシンキング工法の場合は、覆工コ
ンクリートの養生期間が充分に取れず、このため、早強
あるいは急結性のセメント・コンクリートを必要とし、
コスト高となる。 2.掘削(ズリ搬出)作業は、覆工コンクリートの硬化
・養生期間を全面的に待ってから行わなければならず、
その一サイクルが長くなり、必要工事工程の時間が長く
なる(ガイドレールにはバックホー掘削機などの積み込
み機からの水平力が大きく作用するので、覆工コンクリ
ートの強度が出るまでの養生期間が必要であり、よっ
て、掘削、積み込み作業に入る前に作業が中断され
る)。そして、それに伴って機械損料などの費用、労務
費などが引き上げられ工事費を押し上げるものとなって
いる。 3.覆工コンクリートから脱型した型枠を坑外に搬出し
て、仮置くことが必要となっている。 4.上述したように、掘削ズリ盤の上に積み込み機械を
設置して、掘削ズリをバケットに積み込み、搬出しよう
とする方法では、積み込み機械(自走式バックホー掘削
機)・搬出バケットの大きさと掘削径の大きさとの関係
から、各種作業に制限が極めて大きく、落石などに対す
る安全確保上にも大きな問題があって、それぞれの作業
が困難なものとなり、効率のよい施工とはなっていな
い。 5.本出願人が先に提案したところの、掘削壁面にガイ
ドレールを取り付け、これにバックホー掘削機を支持さ
せるシステムによる掘削では、覆工コンクリートおよび
その型枠に伴う降下範囲の制限によって、掘削径の大き
さおよび型枠設置の高さに応じるだけの大きなリーチを
有するものが、その作業可能範囲により必要となる。こ
のため、その重量とともに取り付けガイドレールの使
用、寸法が大きくなって、掘削機械の作業可能範囲との
関係から、掘削径がある程度以上に大きくなると必ずし
も得策とならない面が生じている。 6.掘削径に比べて小さいリーチ・作業可能範囲の掘削
機を掘削壁面に設置して掘削(およびズリ処理)する方
法では、その掘削機を掘削壁面に沿わせて移動させる必
要が生じ、そのための掘削壁面内周に亘るガイドレール
の仕様・取付が煩雑となって、ステップごとの移動に時
間と比較的大きな機械設備を必要として、必ずしも全面
的に有利とはならず、特殊な例を除いては一般的に得策
ではなく、工事費を引き上げるものとなっている。
In the excavation of a vertical shaft when the excavation diameter is relatively small, the conventional excavating machine (sliding-out) and excavating system have the following problems. 1. In the case of the short step sinking method, the curing period of the lining concrete cannot be taken sufficiently, and therefore, fast-setting or quick-setting cement / concrete is required,
High cost. 2. Excavation (slipping out) work must be performed after the curing and curing period of the lining concrete has been fully waited for,
One cycle becomes longer, and the time required for the construction process becomes longer. (Since the horizontal force from the loading machine such as the backhoe excavator acts on the guide rail, a curing period is required until the strength of the lining concrete comes out. Therefore, the work is interrupted before entering the excavation and loading work). As a result, costs such as machine damages and labor costs are raised, which in turn increases construction costs. 3. It is necessary to take the formwork removed from the lining concrete out of the mine and temporarily place it. 4. As mentioned above, the method of installing the loading machine on the excavator and loading the excavator into the bucket and then unloading the machine includes the loading machine (self-propelled backhoe excavator), the size of the carry-out bucket and the excavation diameter. Due to the size of the work, various works are extremely limited, and there is a big problem in ensuring safety against falling rocks, etc., which makes each work difficult, and it is not an efficient construction. 5. In the excavation by the system previously proposed by the applicant, in which the guide rail is attached to the excavation wall surface and the backhoe excavator is supported by the guide rail, the excavation diameter of the excavation diameter is limited by the lining concrete and the limit of the descending range accompanying the formwork. Those having a large reach corresponding to the size and the height of the formwork installation are required due to the workable range. For this reason, the use and size of the mounting guide rails increase with the weight thereof, and due to the relationship with the workable range of the excavating machine, there is a surface that is not necessarily a good idea when the excavation diameter is larger than a certain amount. 6. In the method of installing an excavator having a reach / working range smaller than the excavation diameter on the excavation wall surface and excavating (and scraping), it is necessary to move the excavator along the excavation wall surface. The specifications and installation of the guide rails along the inner circumference of the wall become complicated, and it requires time and relatively large mechanical equipment for each step movement, which is not necessarily entirely advantageous, except for special cases. Generally, it is not a good idea, but it raises the construction cost.

【0007】そこで、本発明は上記した事情に鑑みて、
上述の縦方向に亘るガイドレールに掘削機を支持させて
掘削を行う方式に着目し、覆工コンクリート型枠側に掘
削機を位置させて覆工コンクリートの養生中にも作業が
行えるようにすることを課題とし、効率よく立坑を掘下
げることができるようにすることを目的とする。
In view of the above circumstances, the present invention has been made in view of the above circumstances.
Focusing on the method of excavating by supporting the excavator on the above-mentioned vertical guide rails, place the excavator on the side of the lining concrete formwork so that work can be performed even during curing of the lining concrete It is an object to make it possible to efficiently dig a vertical shaft.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は上記した課題を
考慮してなされたもので、立坑の覆工コンクリート型枠
と、先行覆工コンクリートに取り付けられたガイドレー
ルに連続するようにして前記覆工コンクリート型枠に取
り付けられたガイドレールと、先行覆工コンクリートの
前記ガイドレールから覆工コンクリート型枠の前記ガイ
ドレールに亘って移動可能に支持されたバックホー掘削
機とからなることを特徴とする立坑掘削装置を提供し
て、上記した課題を解消するものである。
The present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and it is arranged so as to be continuous with a lining concrete formwork of a shaft and a guide rail attached to a preceding lining concrete. A guide rail attached to the lining concrete formwork, and a backhoe excavator movably supported from the guide rail of the preceding lining concrete to the guide rail of the lining concrete formwork, A vertical shaft excavating device is provided to solve the above problems.

【0009】また、もう一つの発明は、掘削と覆工コン
クリートの打設とを行いながら立坑の掘削端部を掘下げ
るにあたり、所定深さで掘下げられた掘削端部の内周
に、先行覆工コンクリートの下端に連続するようにして
上記立坑掘削装置の覆工コンクリート型枠を組み立て
て、前記覆工コンクリートを打継ぎする工程と、打継が
れた前記覆工コンクリートから前記覆工コンクリート型
枠を脱型するまでの間に、該覆工コンクリート型枠に位
置する上記立坑掘削装置のバックホー掘削機により、掘
削端部を所定の深さで掘下げて、掘削ズリを排出する工
程と、を交互に繰り返して掘削端部を掘下げることを特
徴とする立坑の掘削方法であり、この掘削方法を提供し
て、上記した課題を解消するものである。
Another aspect of the present invention is such that when excavating an excavated end portion of a vertical shaft while excavating and pouring lining concrete, the inner periphery of the excavated end portion that is dug to a predetermined depth is covered with a preceding covering. Assembling the lining concrete formwork of the shaft excavating device so as to be continuous to the lower end of the erection concrete, and the step of joining the lining concrete, and the lining concrete formwork from the laid concrete During the time until the mold is demolded, a step of excavating the excavated end portion at a predetermined depth by the backhoe excavator of the vertical shaft excavation apparatus located in the lining concrete formwork, and a step of discharging excavation chips, alternately. It is a method of excavating a vertical shaft, which is characterized by repeatedly excavating the excavated end portion, and provides the excavation method to solve the above problems.

【0010】[0010]

【作用】第一の発明においては、覆工コンクリート型枠
のガイドレールに支持されたバックホー掘削機が掘削端
部を掘削し、掘削ズリをバケットなどの搬出手段に積み
込むようになる。また、第二の発明においては、打設さ
れた覆工コンクリートの養生中に、上記バックホー掘削
機にて掘削端部が掘下げられるようになる。
In the first aspect of the invention, the backhoe excavator supported by the guide rails of the lining concrete form excavates the excavated end portion, and the excavation shift is loaded on the carry-out means such as a bucket. Further, in the second invention, the backhoe excavator excavates the excavated end portion during the curing of the cast lining concrete.

【0011】[0011]

【実施例】つぎに本発明を図1から図3に示す説明図に
基づいて詳細に説明する。図中1は立坑掘削装置で、該
立坑掘削装置1は、剛性が高く断面力を大きくした覆工
コンクリート型枠2と、この覆工コンクリート型枠2に
取り付けられた一対のレール体からなるガイドレール3
と、このガイドレール3に移動可能に支持されたバック
ホー掘削機4とからなるものである。覆工コンクリート
型枠2は、例えば6つの部材を連結して平面形状が環状
となるものであって(図2参照)、立坑の掘削端部にお
いて先に打設形成された先行覆工コンクリートbに繋が
るようにして組付固定される(図3参照)。そしてこの
型枠2の一部材には、前記覆工コンクリートbに取り付
けられたガイドレールkに連続するようにして前記ガイ
ドレール3が設けられており、ガイドレールkからガイ
ドレール3に亘ってバックホー掘削機4が移動すること
ができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, the present invention will be described in detail with reference to the explanatory views shown in FIGS. In the figure, 1 is a vertical shaft excavating device, and the vertical shaft excavating device 1 is a guide consisting of a lining concrete formwork 2 having a high rigidity and a large sectional force, and a pair of rail bodies attached to the lining concrete formwork 2. Rail 3
And a backhoe excavator 4 movably supported by the guide rail 3. The lining concrete formwork 2 has, for example, six members connected to each other to have an annular planar shape (see FIG. 2), and the preceding lining concrete b formed by casting at the excavation end of the vertical shaft. It is assembled and fixed so as to be connected to (see FIG. 3). The guide rail 3 is provided on one member of the formwork 2 so as to be continuous with the guide rail k attached to the lining concrete b, and the backhoe extends from the guide rail k to the guide rail 3. The excavator 4 can move.

【0012】上記バックホー掘削機4はガイドレール
k,3に移動自在にして取り付けられるベース盤4aと
これに回動可能にして取り付けられ先端にバケット4b
を有する屈曲可能なアーム4cと諸動作を操作する運転
席4dを備えており、運転席からの操作および昇降によ
って、掘削端部のほぼ全領域を所定深さまで掘下げるこ
とができるものである。
The backhoe excavator 4 has a base board 4a movably attached to the guide rails k and 3, and a bucket 4b rotatably attached to the base board 4a.
It has a bendable arm 4c and a driver's seat 4d for operating various operations. By operating the driver's seat and moving up and down, almost the entire region of the excavated end can be dug down to a predetermined depth.

【0013】このように覆工コンクリート型枠2とガイ
ドレール3とバックホー掘削機4とからなる立坑掘削装
置1は、図に示すように、覆工コンクリート型枠2を上
位の先行覆工コンクリートbに接続させた状態(覆工コ
ンクリート型枠には後述するように覆工コンクリートが
打設されている)でバックホー掘削機4により、掘削端
部を所定深さ(覆工コンクリート型枠を組み付けること
ができる深さ)まで掘下げながら、また掘削ズリをバケ
ットに積み込むようにするものであり、積み込んだ掘削
ズリは上方から吊り下げられたバケットにて地上部側に
搬出するようにしている。
As shown in the figure, the vertical shaft excavating device 1 including the lining concrete formwork 2, the guide rails 3 and the backhoe excavator 4 has the lining concrete formwork 2 as the upper preceding lining concrete b. With the backhoe excavator 4 in a state in which it is connected to the lining concrete formwork (the lining concrete formwork has been placed as described below), the excavation end portion has a predetermined depth (the lining concrete formwork is assembled. The excavation chip is loaded into the bucket while being dug down to the depth that allows the excavation chip to be loaded into the bucket, and the excavated chip that is loaded is carried out to the above-ground side by the bucket suspended from above.

【0014】上記構造の立坑掘削装置1を使用し、コン
クリートにて掘削壁面を覆いながら立坑を掘り進むには
つぎのようにして行われる。所定深さに掘下げられて掘
削ズリ盤均しが行われ掘削壁面に対して支保が施された
掘削端部において、上方の覆工コンクリート側から脱型
した上記覆工コンクリート型枠2をその覆工コンクリー
トに繋がるようにして組み付ける。バックホー掘削機
は、一旦上方のガイドレール側に上昇させておき、脱型
した覆工コンクリートにガイドレールを取り付け、この
ガイドレールを介して型枠側に降下させる。こののち、
覆工コンクリート型枠2の上方から覆工コンクリートを
打設する。
Using the vertical shaft excavating device 1 having the above-mentioned structure, the vertical shaft is excavated while covering the excavation wall surface with concrete as follows. At the end of the excavation that has been dug down to a predetermined depth, leveled with the excavator, and supported on the excavated wall surface, cover the lining concrete formwork 2 that has been demolded from the upper lining concrete side. Assemble it so that it connects to the work concrete. The backhoe excavator is temporarily raised to the upper guide rail side, attached to the demolded lining concrete, and then lowered to the formwork side via this guide rail. After this,
The lining concrete is poured from above the lining concrete form 2.

【0015】上記覆工コンクリートの打設後は直ちに掘
削作業を行う。打設した覆工コンクリートへの影響が比
較的少ない掘削ズリ盤の中央部分(一次掘削領域)から
バックホー掘削機4(覆工コンクリート型枠に位置して
いる)により掘削に着手し、掘削ズリの搬出を行う。な
お、覆工コンクリート型枠は鋼製であり、覆工コンクリ
ートの初期の強度不足を充分に補うことができるもので
ある。そしてそれに引き続いて覆工コンクリートの硬化
と必要最小限の養生期間をとって、覆工コンクリート型
枠2の下部に及ぶ二次掘削領域の掘削(ズリ搬出、ズリ
処理)を行って所定深さまで掘削端部を下げ、ズリ盤均
しを行う。
Excavation work is carried out immediately after placing the lining concrete. The backhoe excavator 4 (located in the lining concrete formwork) started excavation from the central portion (primary excavation area) of the excavation shearing machine that had a relatively small impact on the placed lining concrete, and Carry out. The lining concrete formwork is made of steel and can sufficiently compensate for the initial strength deficiency of the lining concrete. Then, subsequently, hardening of the lining concrete and a minimum necessary curing period are taken, and the secondary excavation area extending to the lower part of the lining concrete formwork 2 is excavated (sliding-out, slicing treatment) to a predetermined depth. Lower the edge and smooth the board.

【0016】このように先行覆工コンクリートからの脱
型・型枠の組付け・覆工コンクリートの打設からなる工
程と、覆工コンクリート型枠側に位置するバックホー掘
削機による所定深さまでの掘下げ工程とを交互に繰り返
して、立坑の形成が行われる。すなわち、打設された覆
工コンクリートの強度が得られるまで掘削作業を行うこ
とができなかった従来方法に比べてサイクルが短くな
り、工事工程が短縮されるようになる。
[0016] In this way, a process comprising demolding from the preceding lining concrete, assembling the formwork, and placing the lining concrete, and digging down to a predetermined depth by the backhoe excavator located on the lining concrete formwork side. The steps are repeated alternately to form the shaft. That is, the cycle is shortened and the construction process is shortened as compared with the conventional method in which the excavation work cannot be performed until the strength of the placed lining concrete is obtained.

【0017】上述した例にあっては、覆工コンクリート
の打設後にバックホー掘削機による掘削作業に入ってい
るが、覆工コンクリートの打設後に掘削端部の発破を行
うようにしてもよく、発破、換気後、上述したようにコ
ンクリート強度が得られていない状態でも掘削およびズ
リの積み込み作業に入ることもできる。
In the above-mentioned example, the excavation work by the backhoe excavator is started after placing the lining concrete, but the digging end may be blasted after placing the lining concrete, After blasting and ventilation, it is also possible to start excavation and loading work even when the concrete strength is not obtained as described above.

【0018】[0018]

【発明の効果】以上説明したように、第一の発明によれ
ば、立坑掘削装置は、立坑の覆工コンクリート型枠と、
先行覆工コンクリートに取り付けられたガイドレールに
連続するようにして前記覆工コンクリート型枠に取り付
けられたガイドレールと、先行覆工コンクリートの前記
ガイドレールから覆工コンクリート型枠の前記ガイドレ
ールに亘って移動可能に支持されたバックホー掘削機と
からなることを特徴とするものである。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the shaft excavating device includes a lining concrete formwork for a shaft,
A guide rail attached to the lining concrete formwork so as to be continuous with a guide rail attached to the preceding lining concrete, and a guide rail of the preceding lining concrete to the guide rail of the lining concrete formwork. And a backhoe excavator supported so as to be movable.

【0019】このように掘削機が型枠に支持されること
から、ズリ盤上にそれ自身の設置場所を確保しなければ
ならない自走式バックホー掘削機を使用する場合に比べ
て作業に対する制約が少なくなり、掘削機の掘削能力を
充分に発揮させることができるようになる。また、掘削
壁面に設備して掘削を行うようにした掘削機よりも、同
一掘削径、同一ステップ長(所要の掘下げ深さ)では、
重量、大きさの面で小さい掘削機が使用できるようにな
り、よって、経済的に有利なものとなる。そして、型枠
側に運転席を有したバックホー掘削機を設けるようにす
れば、掘削、積み込みを直接確認しながら作業できるよ
うになるとともに、その操作をする作業者がズリ搬出用
バケットの上げ下ろし位置、その昇降ラインから離れる
ようになり、安全が確実に確保されて安全性の高い施工
となる。さらには装置全体の構造も簡単なものとなり、
脱型、組立などの取り扱いが極めて容易になるととも
に、ガイドレールの構造が簡単であることから使用に伴
う偏摩耗なども少なくなり、ガイドレールの耐久性が向
上する。
Since the excavator is thus supported by the formwork, there are restrictions on work as compared with the case of using a self-propelled backhoe excavator, which must secure its own installation place on the slot machine. The number of excavators is reduced, and the excavating ability of the excavator can be fully exerted. In addition, with the same excavation diameter and the same step length (required depth of excavation), an excavator equipped on the excavation wall surface for excavation
An excavator that is small in terms of weight and size can be used, which is economically advantageous. If a backhoe excavator having a driver's seat on the formwork side is provided, it becomes possible to work while directly checking the excavation and loading, and the operator who operates the backhoe excavator raises and lowers the sliding carry-out position. , It will be separated from the ascending / descending line, ensuring safety and ensuring highly safe construction. Furthermore, the structure of the entire device becomes simple,
Handling such as demolding and assembly becomes extremely easy, and since the structure of the guide rail is simple, uneven wear due to use is reduced and the durability of the guide rail is improved.

【0020】また、第二の発明は、掘削と覆工コンクリ
ートの打設とを行いながら立坑の掘削端部を掘下げるに
あたり、所定深さで掘下げられた掘削端部の内周に、先
行覆工コンクリートの下端に連続するようにして上記立
坑掘削装置の覆工コンクリート型枠を組み立てて、前記
覆工コンクリートを打継ぎする工程と、打継がれた前記
覆工コンクリートから前記覆工コンクリート型枠を脱型
するまでの間に、該覆工コンクリート型枠に位置する上
記立坑掘削装置のバックホー掘削機により、掘削端部を
所定の深さで掘下げて、掘削ズリを排出する工程と、を
交互に繰り返して掘削端部を掘下げることを特徴とする
立坑の掘削方法である。これによって、覆工コンクリー
トの打設後直ちに掘削機による掘削作業に入ることがで
きるようになり、掘り下げのサイクルが短くなって工程
が短縮され、工事費を削減することができるようになる
など、実用性に優れた効果を奏するものである。
The second aspect of the present invention is such that when excavating the excavated end portion of the vertical shaft while excavating and placing the lining concrete, the inner periphery of the excavated end portion dug at a predetermined depth is covered with a preceding covering. Assembling the lining concrete formwork of the shaft excavating device so as to be continuous to the lower end of the erection concrete, and the step of joining the lining concrete, and the lining concrete formwork from the laid concrete During the time until the mold is demolded, a step of excavating the excavated end portion at a predetermined depth by the backhoe excavator of the vertical shaft excavation apparatus located in the lining concrete formwork, and a step of discharging excavation chips, alternately. It is a method of excavating a vertical shaft characterized by repeatedly excavating the end of excavation. As a result, it becomes possible to immediately start excavation work by the excavator after placing the lining concrete, shortening the cycle of excavation, shortening the process, and reducing the construction cost. The effect is excellent in practicality.

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

【図1】本発明の立坑掘削装置の一実施例を示す説明図
である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of a shaft excavating device of the present invention.

【図2】一実施例における覆工コンクリート型枠を上方
から示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view showing a lining concrete formwork in one embodiment from above.

【図3】本発明の掘削方法の一例を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the excavation method of the present invention.

【図4】従来の掘削方法を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory view showing a conventional excavation method.

【図5】従来における掘削径が大きい場合の支保と掘削
領域を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a support and an excavation area when a conventional excavation diameter is large.

【図6】従来における掘削径が小さい場合の支保と掘削
領域を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a support and an excavation area when the excavation diameter is small in the related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…立坑掘削装置 2…覆工コンクリート型枠 3…ガイドレール 4…バックホー掘削機 b…先行覆工コンクリート c…覆工コンクリート k…先行覆工コンクリート側のガイドレール 1 ... Vertical shaft excavator 2 ... Lining concrete formwork 3 ... Guide rail 4 ... Backhoe excavator b ... Preceding lining concrete c ... Lining concrete k ... Leading lining concrete side guide rail

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 正春 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masaharu Aoki 1-3-2 Shibaura, Minato-ku, Tokyo Shimizu Corporation

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】立坑の覆工コンクリート型枠と、 先行覆工コンクリートに取り付けられたガイドレールに
連続するようにして前記覆工コンクリート型枠に取り付
けられたガイドレールと、 先行覆工コンクリートの前記ガイドレールから覆工コン
クリート型枠の前記ガイドレールに亘って移動可能に支
持されたバックホー掘削機とからなることを特徴とする
立坑掘削装置。
1. A lining concrete formwork for a vertical shaft, a guide rail attached to the lining concrete formwork so as to be continuous with a guide rail attached to the preceding lining concrete, and the preceding lining concrete. A shaft excavating device, comprising a backhoe excavator movably supported from the guide rail to the guide rail of the lining concrete formwork.
【請求項2】掘削と覆工コンクリートの打設とを交互に
行いながら立坑の掘削端部を掘下げるにあたり、 所定深さに掘下げられた掘削端部の内周に、先行覆工コ
ンクリートの下端に連続するようにして上記立坑掘削装
置の覆工コンクリート型枠を組み立てて、前記覆工コン
クリートを打継ぎする工程と、 打継がれた前記覆工コンクリートから前記覆工コンクリ
ート型枠を脱型するまでの間に、該覆工コンクリート型
枠に位置する上記立坑掘削装置のバックホー掘削機によ
り、掘削端部を所定の深さで掘下げて、掘削ズリを排出
する工程と、を交互に繰り返して掘削端部を掘下げるこ
とを特徴とする立坑の掘削方法。
2. When excavating the excavated end of a vertical shaft while alternately excavating and pouring the lining concrete, the lower end of the preceding lining concrete is placed inside the excavated end that has been dug to a predetermined depth. Assembling the lining concrete formwork of the vertical shaft excavating device so as to be continuous with the above, and piecing the lining concrete, and demolding the lining concrete formwork from the laid concrete In the meantime, with the backhoe excavator of the vertical shaft excavator located in the lining concrete formwork, the step of excavating the excavation end portion at a predetermined depth and discharging the excavation gap is alternately repeated. A method for excavating a vertical shaft characterized by digging down an end portion.
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