JP2000204544A - 継手を利用した注入工法 - Google Patents
継手を利用した注入工法Info
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- JP2000204544A JP2000204544A JP11003193A JP319399A JP2000204544A JP 2000204544 A JP2000204544 A JP 2000204544A JP 11003193 A JP11003193 A JP 11003193A JP 319399 A JP319399 A JP 319399A JP 2000204544 A JP2000204544 A JP 2000204544A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鋼管の施工から裏込め材の注入までの時間を
短縮するとともに、容易に追加注入を行えるようにす
る。 【解決手段】 鋼管の継手の一方を所定間隔で裏込め材
を注入するための注入孔を形成した中空状継手とし、ダ
ブルパッカーを数珠状に装備した注入管を中空状継手内
に挿入し、各注入孔を挟んでダブルパッカーで閉塞空間
を形成し、各閉塞空間から各注入孔を通して一斉に裏込
め材を注入するようにしたものである。
短縮するとともに、容易に追加注入を行えるようにす
る。 【解決手段】 鋼管の継手の一方を所定間隔で裏込め材
を注入するための注入孔を形成した中空状継手とし、ダ
ブルパッカーを数珠状に装備した注入管を中空状継手内
に挿入し、各注入孔を挟んでダブルパッカーで閉塞空間
を形成し、各閉塞空間から各注入孔を通して一斉に裏込
め材を注入するようにしたものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は線路下を横断して構
造物を構築する場合のパイプルーフ等の裏込め注入工法
に関わり、特に継手を利用した注入工法に関するもので
ある。
造物を構築する場合のパイプルーフ等の裏込め注入工法
に関わり、特に継手を利用した注入工法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】線路
下を横断して構造物を構築する場合、防護工として鋼管
を仮設することが行われている。鋼管の推進は鋼管に溶
接した継手をガイドとして推進するが、このとき鋼管の
周りに空洞が発生し、軌道の下の土あるいはバラストが
この空洞に落下し、路盤の陥没事故等が発生する場合が
ある。この対策として、従来鋼管を施工した後、鋼管に
孔を開け、この孔を通して鋼管の内側からセメント、モ
ルタル等の裏込め材を注入し、空洞を埋めることが行わ
れている。
下を横断して構造物を構築する場合、防護工として鋼管
を仮設することが行われている。鋼管の推進は鋼管に溶
接した継手をガイドとして推進するが、このとき鋼管の
周りに空洞が発生し、軌道の下の土あるいはバラストが
この空洞に落下し、路盤の陥没事故等が発生する場合が
ある。この対策として、従来鋼管を施工した後、鋼管に
孔を開け、この孔を通して鋼管の内側からセメント、モ
ルタル等の裏込め材を注入し、空洞を埋めることが行わ
れている。
【0003】図5は従来の鋼管の施工法を説明する図、
図6は図5の継手部分の拡大図である。図5に示すよう
に、鋼管10、20はそれぞれ180°で向き合う位置
にその長手方向に延びるL型の部材で形成した継手1
1,12,21,22が溶接されている。図5において
各鋼管の左側に示されている継手11,21は上下のL
型部材が互いに先端部が向き合う形状であり、一方、右
側の継手12,22は左側の継手に対して逆L字型に
し、上下のL型部材の先端部が互いに反対方向を向くよ
うな形状にしている。こうして、例えば鋼管10を設置
した後、鋼管20を推進する場合には、継手12の外側
から継手21を係合させ、継手をガイドとして鋼管20
を推進する。この時、図6に示すように各継手間は遊び
の少ない形で係合する。なお、各継手はその根元部を鋼
管に溶接で取付けているため、2つのL型部材からなる
1つの継手は内側と外側、計4個所を溶接している。
図6は図5の継手部分の拡大図である。図5に示すよう
に、鋼管10、20はそれぞれ180°で向き合う位置
にその長手方向に延びるL型の部材で形成した継手1
1,12,21,22が溶接されている。図5において
各鋼管の左側に示されている継手11,21は上下のL
型部材が互いに先端部が向き合う形状であり、一方、右
側の継手12,22は左側の継手に対して逆L字型に
し、上下のL型部材の先端部が互いに反対方向を向くよ
うな形状にしている。こうして、例えば鋼管10を設置
した後、鋼管20を推進する場合には、継手12の外側
から継手21を係合させ、継手をガイドとして鋼管20
を推進する。この時、図6に示すように各継手間は遊び
の少ない形で係合する。なお、各継手はその根元部を鋼
管に溶接で取付けているため、2つのL型部材からなる
1つの継手は内側と外側、計4個所を溶接している。
【0004】しかしながら、このような従来の裏込め注
入工法では、施工後に行う鋼管への孔開けに時間がかか
ってしまい、また開けた孔の位置まで注入用のホースを
挿入するため、ホースの取付けに時間がかかり、結局、
鋼管施工から裏込め材の注入までに相当な時間を要して
しまう。そのため裏込み材の注入は、ルーフを1本施工
するごとに行うのでは非能率であるので、ルーフ数本施
工した後、まとめて注入するようにしている。このよう
に、ルーフ施工後裏込め材注入までの間に時間がかか
り、路盤陥没等の事故が発生しており、また、一度注入
すると孔が塞がってしまうため、再度の注入ができない
という問題があった。
入工法では、施工後に行う鋼管への孔開けに時間がかか
ってしまい、また開けた孔の位置まで注入用のホースを
挿入するため、ホースの取付けに時間がかかり、結局、
鋼管施工から裏込め材の注入までに相当な時間を要して
しまう。そのため裏込み材の注入は、ルーフを1本施工
するごとに行うのでは非能率であるので、ルーフ数本施
工した後、まとめて注入するようにしている。このよう
に、ルーフ施工後裏込め材注入までの間に時間がかか
り、路盤陥没等の事故が発生しており、また、一度注入
すると孔が塞がってしまうため、再度の注入ができない
という問題があった。
【0005】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、鋼管の施工から裏込め材の注入までの時間を短縮す
るとともに、容易に追加注入を行えるようにすることを
目的とする。
で、鋼管の施工から裏込め材の注入までの時間を短縮す
るとともに、容易に追加注入を行えるようにすることを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、鋼管の長手方
向に継手を取付けて隣り合う鋼管の継手同士を係合さ
せ、継手をガイドとして鋼管を推進し設置する工法にお
いて、係合する継手の一方を所定間隔ごとに注入孔を形
成した中空状継手とし、中空状継手を通して裏込め材の
注入を行うようにしたことを特徴とする。また、本発明
は、前記中空状継手内に注入管を挿入して前記注入孔を
通して裏込め材の注入を行うようにしたことを特徴とす
る。また、本発明は、前記中空状継手内に挿入する注入
管に数珠状にダブルパッカーを装備し、前記各注入孔を
挟んでダブルパッカーで閉塞空間を形成し、各閉塞空間
から各注入孔を通して一斉に裏込め材を注入するように
したことを特徴とする。また、本発明は、前記注入孔は
手前側から先端に向かって径を変えるようにしたことを
特徴とする。
向に継手を取付けて隣り合う鋼管の継手同士を係合さ
せ、継手をガイドとして鋼管を推進し設置する工法にお
いて、係合する継手の一方を所定間隔ごとに注入孔を形
成した中空状継手とし、中空状継手を通して裏込め材の
注入を行うようにしたことを特徴とする。また、本発明
は、前記中空状継手内に注入管を挿入して前記注入孔を
通して裏込め材の注入を行うようにしたことを特徴とす
る。また、本発明は、前記中空状継手内に挿入する注入
管に数珠状にダブルパッカーを装備し、前記各注入孔を
挟んでダブルパッカーで閉塞空間を形成し、各閉塞空間
から各注入孔を通して一斉に裏込め材を注入するように
したことを特徴とする。また、本発明は、前記注入孔は
手前側から先端に向かって径を変えるようにしたことを
特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図1は本発明で使用する鋼管の構造を説明
する図、図2は図1の拡大断面図、図3は裏込め材の注
入を説明する図、図4は従来工法による裏込め材の注入
と本発明による裏込め材の注入法の違いを説明する図で
ある。
て説明する。図1は本発明で使用する鋼管の構造を説明
する図、図2は図1の拡大断面図、図3は裏込め材の注
入を説明する図、図4は従来工法による裏込め材の注入
と本発明による裏込め材の注入法の違いを説明する図で
ある。
【0008】図1において、隣接する鋼管30,40に
はそれぞれ180°で向き合う位置に継手31,32,
41,42が溶接されている。各鋼管の左側の継手3
1,41は中空状をなしていて、その先端部が相手側の
継手32,42と係合するための係合突起部31a,4
1aとなっている。右側の継手32,42はコの字型部
材からなり、開口部32a,42aに、継手31、41
の係合突起部31a,41aが嵌合するようになってい
る。中空状の継手31,41には所定間隔で裏込め材を
注入するための注入孔33、43が予め穿孔されてい
る。鋼管40の施工は、鋼管30を施工した後、図のよ
うにコの字型継手32の開口部32aに中空状継手41
の係合突起部41aを嵌合させ、これをガイドとして推
進する。図2に示すように、中空状継手41には注入孔
43が開けられており、この継手41に注入ホースを挿
入し、注入孔43から裏込め材の注入を行う。この例で
は注入孔の位置を鉛直線に対して外側(施工する構造物
に対して外側)上45°の位置に設け、裏込め材が空洞
にうまく回り込むようにしている。もちろ、注入孔の位
置は45°の位置に限られるものではなく、適宜変更し
ても良い。
はそれぞれ180°で向き合う位置に継手31,32,
41,42が溶接されている。各鋼管の左側の継手3
1,41は中空状をなしていて、その先端部が相手側の
継手32,42と係合するための係合突起部31a,4
1aとなっている。右側の継手32,42はコの字型部
材からなり、開口部32a,42aに、継手31、41
の係合突起部31a,41aが嵌合するようになってい
る。中空状の継手31,41には所定間隔で裏込め材を
注入するための注入孔33、43が予め穿孔されてい
る。鋼管40の施工は、鋼管30を施工した後、図のよ
うにコの字型継手32の開口部32aに中空状継手41
の係合突起部41aを嵌合させ、これをガイドとして推
進する。図2に示すように、中空状継手41には注入孔
43が開けられており、この継手41に注入ホースを挿
入し、注入孔43から裏込め材の注入を行う。この例で
は注入孔の位置を鉛直線に対して外側(施工する構造物
に対して外側)上45°の位置に設け、裏込め材が空洞
にうまく回り込むようにしている。もちろ、注入孔の位
置は45°の位置に限られるものではなく、適宜変更し
ても良い。
【0009】次に、図3により裏込め材の注入について
より詳細に説明する。図3(a)は管状継手の縦断面
図、図3(b)は注入孔部拡大図であり、図3(a)に
おいて、下側は掘削側、即ち鋼管側であり、注入孔側は
地山側である。環状の継手31(41)には、前述した
ように、注入孔33(43)が長さ方向に沿って所定間
隔(例えば、6〜7m間隔)で開けられており、各注入
孔を挟む位置にダブルパッカー60が数珠状に装備され
た注入用ホース50を挿入する。ダブルパッカー60は
地質調査等で一般的に使用されているもので、ゴム等の
弾力性部材からなり、外部から空気等の流体圧を圧送し
て膨らませることにより、ダブルパッカーで挟んだ空間
を閉塞空間とするものである。注入用ホース50には注
入孔33(43)に対応した位置に孔が開けられてお
り、注入用ホースを通して流動性の裏込め材を注入する
と、ホースの孔から噴出した裏込め材はダブルパッカー
により密閉されている空間、注入孔33(43)を通し
て地山側に噴出し、鋼管の推進により生じた空洞を埋め
る。なお、この例では、図3(b)において、ダブルパ
ッカー同士の間隔は50cm、30mm間隔で直径6m
mの孔4個で1群の注入孔を形成した。裏込め材の材料
としては、硬化時間を40分とし、商品名デンカSパッ
クを使用した。なお、裏込め材としては、流動性が高く
所定の時間で硬化するものであれば、どのようなもので
あってもよく、適宜現場に合ったものを使用すればよ
い。
より詳細に説明する。図3(a)は管状継手の縦断面
図、図3(b)は注入孔部拡大図であり、図3(a)に
おいて、下側は掘削側、即ち鋼管側であり、注入孔側は
地山側である。環状の継手31(41)には、前述した
ように、注入孔33(43)が長さ方向に沿って所定間
隔(例えば、6〜7m間隔)で開けられており、各注入
孔を挟む位置にダブルパッカー60が数珠状に装備され
た注入用ホース50を挿入する。ダブルパッカー60は
地質調査等で一般的に使用されているもので、ゴム等の
弾力性部材からなり、外部から空気等の流体圧を圧送し
て膨らませることにより、ダブルパッカーで挟んだ空間
を閉塞空間とするものである。注入用ホース50には注
入孔33(43)に対応した位置に孔が開けられてお
り、注入用ホースを通して流動性の裏込め材を注入する
と、ホースの孔から噴出した裏込め材はダブルパッカー
により密閉されている空間、注入孔33(43)を通し
て地山側に噴出し、鋼管の推進により生じた空洞を埋め
る。なお、この例では、図3(b)において、ダブルパ
ッカー同士の間隔は50cm、30mm間隔で直径6m
mの孔4個で1群の注入孔を形成した。裏込め材の材料
としては、硬化時間を40分とし、商品名デンカSパッ
クを使用した。なお、裏込め材としては、流動性が高く
所定の時間で硬化するものであれば、どのようなもので
あってもよく、適宜現場に合ったものを使用すればよ
い。
【0010】このようにダブルパッカーを使用して閉塞
空間を形成し、そこに注入用ホースを通して外部から裏
込め材を圧送すると、裏込め材は各閉塞空間から各注入
孔を通して地山側に一斉に噴出して注入が行われる。注
入後、ダブルパッカーを収縮しホースを引き抜くことに
より、ダブルパッカー内に残った裏込め材はダブルパッ
カーにより掻きだされて排出される。従って、再度注入
を行う必要がある場合には、何の支障もなく、注入用ホ
ースおよびダブルパッカーを挿入することができ、パッ
カーを膨らませて閉塞空間を形成し、裏込め材を圧送す
れば、各注入孔を塞いでいた裏込め材は圧力で飛ばされ
て孔が開き、容易に再度の注入を行うことができる。な
お、各注入孔からの噴出量が均等になるように手前側か
ら先端に向かって孔の径を適宜変化させるようにしても
良い。
空間を形成し、そこに注入用ホースを通して外部から裏
込め材を圧送すると、裏込め材は各閉塞空間から各注入
孔を通して地山側に一斉に噴出して注入が行われる。注
入後、ダブルパッカーを収縮しホースを引き抜くことに
より、ダブルパッカー内に残った裏込め材はダブルパッ
カーにより掻きだされて排出される。従って、再度注入
を行う必要がある場合には、何の支障もなく、注入用ホ
ースおよびダブルパッカーを挿入することができ、パッ
カーを膨らませて閉塞空間を形成し、裏込め材を圧送す
れば、各注入孔を塞いでいた裏込め材は圧力で飛ばされ
て孔が開き、容易に再度の注入を行うことができる。な
お、各注入孔からの噴出量が均等になるように手前側か
ら先端に向かって孔の径を適宜変化させるようにしても
良い。
【0011】次に、図4により従来の注入工法と本発明
による注入工法を比較すると、現状の注入工法では、鋼
管の内側から孔を開けてここを通して裏込め材を流すた
め、窄孔に時間がかかり、図のAに示すように十分裏込
め材の注入ができなかった。これに対して、本発明によ
る注入法では、図のBで示すように、継手部から鋼管施
工毎に裏込め材が注入できるため、十分に鋼管の周囲に
裏込め材が回り込んで空洞を塞いでいることが分かる。
による注入工法を比較すると、現状の注入工法では、鋼
管の内側から孔を開けてここを通して裏込め材を流すた
め、窄孔に時間がかかり、図のAに示すように十分裏込
め材の注入ができなかった。これに対して、本発明によ
る注入法では、図のBで示すように、継手部から鋼管施
工毎に裏込め材が注入できるため、十分に鋼管の周囲に
裏込め材が回り込んで空洞を塞いでいることが分かる。
【0012】なお、本発明は上記の例に限定されるもの
ではなく、いろいろな変形が可能である。例えば、裏込
め材の注入を行う継手の断面形状はどのようなものでも
よく、要は裏込め材の注入を行う中空が形成されていれ
ばよい。また、上記の例では中空状継手内に注入管を挿
入して裏込め材の注入を行うようにしたが、注入管を用
いずに直接継手の中空内に裏込め材を注入してもよい。
また、コの字型継手と中空状継手の位置関係は図示する
ものとは逆であってもよく、また、コの字型継手も中空
状継手と係合する形状であればどのようなものであって
もよい。
ではなく、いろいろな変形が可能である。例えば、裏込
め材の注入を行う継手の断面形状はどのようなものでも
よく、要は裏込め材の注入を行う中空が形成されていれ
ばよい。また、上記の例では中空状継手内に注入管を挿
入して裏込め材の注入を行うようにしたが、注入管を用
いずに直接継手の中空内に裏込め材を注入してもよい。
また、コの字型継手と中空状継手の位置関係は図示する
ものとは逆であってもよく、また、コの字型継手も中空
状継手と係合する形状であればどのようなものであって
もよい。
【0013】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、鋼管の継
手を利用して注入できる構造としたため、鋼管自体に穿
孔する従来の方法に比して、注入孔の窄孔時間、および
注入管の設置時間が大幅に短縮できこれにより鋼管施工
後、直ちに注入が可能となり、鋼管背面に空隙が存在す
る時間を短くすることができ、陥没事故等の発生を防止
することが可能である。また、継手の形状は従来のL型
鋼から熱間押し抜きによる注入管と継手を兼ねる構造と
し、注入ホースはパッカーを数珠状に装備する構造とし
たため、注入を効率的に行うことができる。また、注入
管が目詰まりを起こしにくい構造であるため、追加注入
も容易であり、空隙状態の確率を少なくし、安全性を向
上させることができる。また、注入孔の両側にダブルパ
ッカーを設置して閉塞空間としたため、裏込め材の注入
管への逆流を防止することも可能である。また、従来の
L型の継手では2つのL型部材で継手を形成していたた
め、溶接個所が多く作業が面倒であったが、本発明では
継手部材が1つの部材からなるため、溶接個所を少なく
し、溶接作業能率を上げることも可能である。
手を利用して注入できる構造としたため、鋼管自体に穿
孔する従来の方法に比して、注入孔の窄孔時間、および
注入管の設置時間が大幅に短縮できこれにより鋼管施工
後、直ちに注入が可能となり、鋼管背面に空隙が存在す
る時間を短くすることができ、陥没事故等の発生を防止
することが可能である。また、継手の形状は従来のL型
鋼から熱間押し抜きによる注入管と継手を兼ねる構造と
し、注入ホースはパッカーを数珠状に装備する構造とし
たため、注入を効率的に行うことができる。また、注入
管が目詰まりを起こしにくい構造であるため、追加注入
も容易であり、空隙状態の確率を少なくし、安全性を向
上させることができる。また、注入孔の両側にダブルパ
ッカーを設置して閉塞空間としたため、裏込め材の注入
管への逆流を防止することも可能である。また、従来の
L型の継手では2つのL型部材で継手を形成していたた
め、溶接個所が多く作業が面倒であったが、本発明では
継手部材が1つの部材からなるため、溶接個所を少なく
し、溶接作業能率を上げることも可能である。
【図1】 本発明で使用する鋼管の構造を説明する図で
ある。
ある。
【図2】 図1の拡大断面図である。
【図3】 裏込め材の注入を説明する図である。
【図4】 従来工法による裏込め材の注入と本発明によ
る裏込め材の注入法の違いを説明する図である。
る裏込め材の注入法の違いを説明する図である。
【図5】 従来の鋼管の施工法を説明する図である。
【図6】 図5の拡大図である。
30,40…鋼管、31,32,41,42…継手、3
1a,41a…係合突起部、32a,42a…開口部、
50…注入用ホース、60…ダブルパッカー
1a,41a…係合突起部、32a,42a…開口部、
50…注入用ホース、60…ダブルパッカー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮嵜祐市 東京都渋谷区代々木二丁目二番二号 東日 本旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 星野 正 東京都渋谷区代々木二丁目二番二号 東日 本旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 松浦直和 東京都中央区銀座8丁目21番1号 株式会 社竹中土木内 (72)発明者 財前光良 東京都中央区銀座8丁目21番1号 株式会 社竹中土木内 (72)発明者 万ケ谷鉄也 東京都千代田区大手町二丁目6番3号 新 日本製鐡株式會社内 (72)発明者 原村建一 東京都千代田区大手町二丁目6番3号 新 日本製鐡株式會社内 Fターム(参考) 2D049 FB03 FB14 FC02 GC00 2D054 FA03
Claims (4)
- 【請求項1】 鋼管の長手方向に継手を取付けて隣り合
う鋼管の継手同士を係合させ、継手をガイドとして鋼管
を推進し設置する工法において、係合する継手の一方を
所定間隔ごとに注入孔を形成した中空状継手とし、前記
中空状継手を通して裏込め材の注入を行うようにしたこ
とを特徴とする継手を利用した注入工法。 - 【請求項2】 前記中空状継手内に注入管を挿入して前
記注入孔を通して裏込め材の注入を行うようにしたこと
を特徴とする請求項1記載の継手を利用した注入工法。 - 【請求項3】 前記中空状継手内に挿入する注入管に数
珠状にダブルパッカーを装備し、前記各注入孔を挟んで
ダブルパッカーで閉塞空間を形成し、各閉塞空間から各
注入孔を通して一斉に裏込め材を注入するようにしたこ
とを特徴とする請求項2記載の注入工法。 - 【請求項4】 前記注入孔は手前側から先端に向かって
径を変えるようにしたことを特徴とする請求項1または
2記載の注入工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11003193A JP2000204544A (ja) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | 継手を利用した注入工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11003193A JP2000204544A (ja) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | 継手を利用した注入工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000204544A true JP2000204544A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=11550586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11003193A Pending JP2000204544A (ja) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | 継手を利用した注入工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000204544A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010032485A1 (ja) * | 2008-09-18 | 2010-03-25 | 新日本製鐵株式会社 | 鋼管矢板、鋼管矢板の継手構造、及び壁構造並びに鋼管矢板の引き抜き方法 |
| JP2014025230A (ja) * | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Kumagai Gumi Co Ltd | 管設置方法 |
| JP2021095742A (ja) * | 2019-12-17 | 2021-06-24 | 株式会社Ihi建材工業 | エレメントの継手構造及びエレメントの連結方法 |
| JP2023146574A (ja) * | 2022-03-29 | 2023-10-12 | 株式会社奥村組 | 函体の設置方法 |
| JP2023146573A (ja) * | 2022-03-29 | 2023-10-12 | 株式会社奥村組 | 函体の設置方法 |
-
1999
- 1999-01-08 JP JP11003193A patent/JP2000204544A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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