JPH0249896A - オープンシールド工法及びオープンシールド機 - 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
工法及びそれに使用するオーブンシールド機に関する。

〔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富む工法である
。

第８図〜第９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ＩＣ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を後方に向は
上下に並べて配設する。図中３は、シールド機１内に設
けた隔壁を示す。

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、コンクリート函体等による第１番目の地
中構造物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。

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９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番目の地
中構造物４の前に第２番目の地中構造物４を吊り降す。

以下、同様の掘進及び地中構造物４のセット工程を繰返
して、順次地中構造物４を縦列に地中に埋設し、後方の
地中構造物４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。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記のごときオープンシールド機１を用いたオープンシ
ールド工法においても、通常のトンネル掘削と同じく地
中構造物４の外周に裏込めグラウトを施すことが必要と
なるが、このグラウト材６はモルタル、セメントミルク
等のものでシールド機１が推進ジヤツキ２で前進し、テ
ール部１ｄから地中構造物４が地中へ出た段階で地盤と
地中構造物４との隙間に上方から流し込むようにしてい
る。

そして、このように流し込むグラウト材６がシールド機
１側に流出してこないように、第９図に示すようにスポ
ンジ等のシール材７を充填しているが、このシール材７
はその都度セットして、また外陣がなければならず、そ
の作業が非常に面倒であった。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、面倒な手
間なしに簡単にグラウトが行えるオープンシールド工法
及びオープンシールド機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Ｕ型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、後続する函体等の既
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、この前選分にシールド機後部上面より新たな地中
構造物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
た縦列する既設地中構造物の上面を適宜埋戻すオープン
シールド工法において、押圧部材としての縦角材をその
一側面がシールド機側壁面に接合又は近接するようにし
て前記推進ジヤツキ端に設け、シールド機テール部内に
吊り降ろした地中構造物の前端に前記押圧部材を当てな
がら地中構造物とシールド機にテール部内の隙間に速硬
性のグラウト材を充填して１次グラウトを行い、シール
ド機の前進後、前記１次グラウト個所の外周にグラウト
材を充填して２次グラウトを行うことを要旨とするもの
である。

〔作用〕

本発明によれば、シールド機のテール部内で、１次グラ
ウトを行うが、その場合押圧部材が該グラウト材の流出
防止部材として作用するので、シール材の配設は地中構
造物の前端下面だけですみ、しかもこのシール材の配設
はシールド機のテール部内で簡単に行える。このグラウ
ト材は数十秒ですぐ硬化し、そのまま推進ジヤツキを伸
長してシールド機を押し出すことができる。そして、シ
ールド機のテール部が前進した分だけ前記１次グラウト
の外周に空隙が出来るが、この部分に２次グラウトを施
す。その際は、１次グラウトと前端シールド機のテール
部後端との間には隙間がないので、この２次グラウト材
がシールド機内に流入することはない。

〔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。

先に本発明のオープンシールド機１について述べると、
第１図、第２図に示すように、前後端及び上面を開口し
たＵ型のシールド機で、内部に推進ジヤツキ２を設けた
点は前記従来例と同じであるが、推進ジヤツキ２端に設
ける押圧部材８は鋼製ボックスによる縦角材であり、そ
の−側面をシールド機１のテール部１ｄの側壁板１ａ、
ｌｂに接合させるか、又はわずかな隙間で近接させるよ
うにする。

この押圧部材８はテール部ｌｄ内に地中構造物４を吊り
下ろした場合にその端面にジヤツキ２の結合部とは反対
の一側面が当接するだけの矩形断面の大きさであり、必
要に応じてこの一側面と前記側壁板１ａ、ｌｂに対向す
る一側面とにスポンジ等のシール材７を予め貼りめぐら
せたものでもよい。

また、該押圧部材８の下端はテール部１ｄの底板１ｃに
極力近づけるものとし、上下方向の長さは地中構造物４
の高さよりも大とする。

次に、前記オープンシールド機１を用いた本発明のオー
プンシールド工法について説明する。

シールド機１の前面又は上面から掘削手段９で土砂を掘
削し、かつ排土する。既設の地中構造物４の前端に押圧
部材８を当接させ推進ジヤツキ２を伸長してシールド機
１を前進させる。

次いで、前記推進ジヤツキ２を縮めて押圧部材８をテー
ル部ｌｄ内の前部に移動させ、該テール部ｌｄ内に上方
から新たな地中構造物４を吊り下ろして既設の地中構造
物４の最前部にセットする。

その際、第３図に示すように平板状のコンクリートブロ
ックを高さ調節材１０として底板１ｃ上に設し、地中構
造物４の底面４隅又は所要個所を支承する。

そして、そのまま、またはわずかに推進ジヤツキ２を伸
ばして第４図に示すように押圧部材８を地中構造物４の
前端に当てれば、テール部１ｄの側壁板１ａ、ｌｂと地
中構造物４との隙間の前端はこの押圧部材８で閉塞され
る。

また、地中構造物４の底面とテール部１ｄの底ＦｉＩＣ
との間の隙間の前端開口にはスポンジ等のシール材を詰
めて閉塞する。

このようにしてから、セメントミルクに青酸ソーダの溶
液を混ぜた水ガラス系の速硬性のグラウト材１１をシー
ルド機１のテール部ｌｄ内に流し込めば、このグラウト
材１１は地中構造物４とシールド機１の間の隙間に充填
され数十秒で固まって１次グラウトが行われる。

なお、シールド機１から出ている地中構造物４の外周は
すでに完全にグラウトされているものであり、この１次
グラウト用のグラウト材１１がシールド機１の後方に流
れ出すことはない。

次いで、推進ジヤツキ２を伸長してシールド機１を押し
進め第６図に示すように新たな地中構造物４をテール部
ｌｄ内にセットする。このように、シールド機１が前進
すると、前記１次グラウトを施した部分の地中構造物４
はシールド機１のテール部１ｄから後方に出て地中に残
り、その周囲にはテール部１ｄがあった分だけ空隙が形
成される。

そこで、第７図に示すようにこの空隙に前記１次グラウ
トに用いたのと同様な速硬性のグラウト材１１又は他の
グラウト材を充填して２次グラウトを行う。

なお、テール部１ｄから出る地中構造物４は該テール部
１ｄの底板１ｃの厚さ分だけ落下することになるが、高
さ調節材１０で予めこの分を見込んでおけば地中におけ
る地中構造物４の適正位置が確保できる。また、この高
さ調節材１０は１次グラウトの時にグラウト材１１の中
に埋設されてしまうので邪魔になることはない。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明のオーブンシールド工法及び
オープンシールド機は、前後端及び上面を開口したＵ型
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、後続する函体等の既設地中構造
物を反力に推進ジヤツキでシールド機を前進させ、この
前選分にシールド機後部上面より新たな地中構造物を吊
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、また縦列する
既設地中構造物の上面を適宜埋戻すオープンシールド工
法において、面倒な手間なしに地中構造物周囲のグラウ
トを確実に行うことができるものである。

【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及びオープンシ
ールド機の１実施例を示す横断平面図、第２図は同上縦
断側面図、第３図は同上背面図、第４図〜第７図は本発
明の各工程を示す横断平面図、第８図は従来例を示す縦
断側面図、第９図は同上横断平面図である。 １・・・オープンシールド機 ｌａ、ｌｂ・・・側壁板 １ｄ・・・テール部 ３・・・隔壁 ５・−理戻し ７・・・シール材 ９・・・掘削手段 １１・・・グラウト材 １ｃ・・・底板 ２・・・推進ジヤツキ ４・・・地中構造物 ６・・・グラウト材 ８・・・押圧部材 １０・・・高さ調節材 第１ 第４図 第６ 図 第７図 第９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）前後端及び上面を開口したＵ型シールド機内に推
   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、後続する函体等の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地中構造物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、また縦列する既設地中構造物の
   上面を適宜埋戻すオープンシールド工法において、押圧
   部材としての縦角材をその一側面がシールド機側壁面に
   接合又は近接するようにして前記推進ジャッキ端に設け
   、シールド機テール部内に吊り降ろした地中構造物の前
   端に前記押圧部材を当てながら地中構造物とシールド機
   テール部内の隙間に速硬性のグラウト材を充填して１次
   グラウトを行い、シールド機の前進後、前記１次グラウ
   ト個所の外周にグラウト材を充填して２次グラウトを行
   うことを特徴とするオープンシールド工法。
2. （２）前後端及び上面を開口したＵ型シールド機内に推
   進ジャッキを設けたオープンシールド機において、該シ
   ールド機の側壁に一側面が接合又は近接するような縦角
   材を押圧部材として推進ジャッキ端に設けたことを特徴
   とするオープンシールド機。