JPH06272482A - 二重管の推進工法に於ける滑材又は裏込材の注入方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】内管と外管からなる二重管に設けたさや管に滑
材又は裏込材を注入する注入部材を挿通して二重管と地
山の間隙に滑材又は裏込材を注入する際に、注入部材の
位置決めを容易にする。 【構成】内管１と外管２との間に軸方向にさや管３及び
逆止弁４を形成した二重管Ａを推進する際に、或いは管
路を敷設した後、さや管３に二重管Ａの長さと等しい間
隔で二つのパッカー15，16を配置した注入部材11、或い
は複数本の二重管Ａと相当する間隔で二つのパッカー1
5，16を配置した注入部材11及び該部材11に接続したホ
ース12を挿通し、所望の位置でパッカー15，16を膨張さ
せて固定する。ホース12の伸びに関わらず二つのパッカ
ーの間に１個或いは複数個の逆止弁４が対向するので、
注入部材11の位置合わせが極めて容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内管と外管とからなる二
重管を推進して管路を敷設する際に二重管と地山の間に
滑材を注入する注入方法、又は管路を敷設した後該管路
と地山の間に裏込材を注入する方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】下水道管路や上水道管路を敷設するに際
し、先頭に掘削機を配設すると共に該掘削機の後端にヒ
ューム管や鉄管等の管を連続させて元押装置によって推
進する推進工法が採用されている。この工法では、掘削
機の外周と地山との間及び管の外周と地山との間に発生
する摩擦抵抗を低減させるために、管の外周と地山の間
に滑材を注入している。また管の内径が800 mm以上であ
る場合、管路の敷設後、管路の外周と地山の間に形成さ
れた間隙に裏込材を充填している。

【０００３】上記工法に使用される内径800 mm以上の管
では、予め所定位置に管の外周と地山との間に滑材或い
は裏込材を注入するホースを接続するための孔が形成さ
れている。そして管路の敷設中、或いは管路を敷設した
後、管の内部に滑材或いは裏込材供給用のホースを持っ
た作業員が入り、ホースを孔に接続して地上に設置され
た滑材供給装置或いは裏込材供給装置から滑材，裏込材
を供給することで、管路と地山の間に注入している。然
し、管の内径が800 mm以下の場合、法令によって該管の
内部に作業員が入ることを禁止されているため、管路と
地山の間に裏込材を注入することは出来ない。

【０００４】一方、都市ガス，天然ガス等のガスを供給
する管を地中に敷設することがある。この場合、予め推
進工法によってガスを供給する管の外径よりも充分に大
きい内径を持ったヒューム管からなる管路を敷設し、こ
の管路と地山の間隙に裏込材を充填した後、ヒューム管
の内部にガスを流通させる管路を構成するのが一般であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ガスを供給する管路を
敷設する場合、上記の如く予めヒューム管を敷設した後
該管路の内部にガス供給管を敷設するのでは、工期が長
くなり且つ敷設コストが上昇するという問題がある。こ
のため、本件発明者等は、予め内管と外管を一体的に構
成した二重管を掘削機に後続させ、内管どうしを溶接接
合しつつ推進してガスを供給する管路を敷設する工法を
開発した。

【０００６】上記の如き管路では内管に高度な気密性が
要求されるため、内管に滑材或いは裏込材を供給するホ
ースを接続する孔を形成しておくことは出来ない。この
ため、予め内管と外管の間に滑材或いは裏込材を注入す
る注入部材を挿通するさや管を設けると共に外管に逆止
弁を設けている。そしてさや管の内部に注入部材を挿通
して所望の位置で固定して滑材或いは裏込材を注入し得
るように構成されている。

【０００７】二重管と地山の間に滑材或いは裏込材を注
入するに際し、さや管内に挿通された注入部材をウイン
チ等によって牽引して移動させることで逆止弁に対向さ
せる位置決め作業が行われる。このとき、注入部材はさ
や管の内面と接触しつつ移動するため、摩擦抵抗によっ
て滑材或いは裏込材を供給するホースに伸びが生じ、注
入部材を正確に位置決めすることが困難であるという問
題がある。

【０００８】また伸びを少なくするために硬度の高いホ
ースを使用すると、該ホースの許容曲げ半径が大きくな
り、ホースリールの径を大きくしたり、或いは大きい牽
引力が必要となるという問題がある。

【０００９】本発明の目的は、ホースの伸びに関わらず
容易に注入部材を逆止弁に対向させて位置決めすること
を可能とした滑材又は裏込材の注入方法を提供せんとす
るものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る二重管の推進工法に於ける滑材又は裏込
材の注入方法は、予め内管と外管の間に管の長手方向に
さや管を設けると共に外管に該外管の外部とさや管を接
続する逆止弁を設けた二重管を掘削機に後続させて管路
を敷設する際に二重管と地山の間に滑材を注入する注入
方法又は管路を敷設した後二重管と地山の間に裏込材を
注入する注入方法であって、推進すべき二重管の長さと
略等しい間隔を持って、或いは複数の二重管の長さと略
等しい間隔を持って二つのパッカーを配置すると共にこ
れ等のパッカーの間に滑材又は裏込材を吐出する吐出口
を設けた注入部材をホースの先端に接続し、前記注入部
材及びホースをさや管内に挿通して所望の位置でパッカ
ーを膨張させて固定し、その後、前記ホースを介して滑
材又は裏込材を供給して注入部材の吐出口から吐出させ
ると共に、該滑材又は裏込材を逆止弁を介して二重管と
地山の間に注入することを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】上記二重管の推進工法に於ける滑材又は裏込材
の注入方法（以下単に『注入方法』という）によれば、
さや管内に挿通された注入部材を牽引する際にホースに
伸びが生じても、この伸びに影響されることなく容易に
注入部材を逆止弁に対向させる位置まで移動させて二重
管と地山との間に滑材或いは裏込材を注入することが出
来る。

【００１２】即ち、二重管と等しい長さを持って二つの
パッカーを配置すると共にこれ等のパッカーの間に滑材
或いは裏込材を吐出する吐出口を設けて注入部材をホー
スに接続したので、滑材を注入する際には二重管の敷設
中に、また裏込材を注入する際には二重管を敷設した
後、前記注入部材を内管と外管の間に設けたさや管に挿
通すると共に牽引して移動させ、該注入部材を任意の位
置で固定した場合、牽引によりホースに伸びが生じてい
ても、二つのパッカーの間隔は二重管の長さと等しいか
或いは長くなる。

【００１３】このため、注入部材が如何なる位置で固定
され且つホースに如何なる伸びが生じても、注入部材の
二つのパッカーの間に外管に設けた逆止弁が位置するこ
ととなる。従って、ホースに生じた伸びに関わらず容易
に注入部材を逆止弁に対向させることが可能となり、滑
材或いは裏込材を注入する作業を容易に行うことが出来
る。

【００１４】またホースに生じる伸びに関わらず位置決
めが容易となる。このため、硬度の低い，許容曲げ半径
の小さいホースを使用することが可能となり、ホースリ
ールの大きさを小さくすることが出来る。

【００１５】また注入部材を構成するパッカーの間隔を
複数本の二重管に相当する長さに設定した場合には、二
重管と地山の間に複数の逆止弁から同時に滑材或いは裏
込材を注入することが出来る。

【００１６】

【実施例】以下、上記注入方法の一実施例について図を
用いて説明する。図１は推進中の二重管と地山の間に滑
材を注入する状態を説明する図、図２は注入部材の構成
を説明する断面図である。

【００１７】本発明に係る注入方法は、通常実施されて
いるセミシールド工法を採用して内管と外管とからなる
二重管を推進して管路を敷設する際に外管と地山の間に
形成された間隙に滑材を注入し、或いは管路を敷設した
後、外管と地山の間に形成された間隙に裏込材を注入す
るためのものである。尚、本発明に於いて、滑材の注入
方法と裏込材の注入方法とは実質的に同一であるため、
以下代表して滑材を注入する場合について説明する。

【００１８】先ず二重管Ａの概略構成について図１によ
り説明する。尚、図１に於ける二重管Ａは寸法，形状共
に模式的に記載されている。二重管Ａは内管１と外管２
とからなり、内管１は該内管１と外管２の間に形成され
た図示しないブラケットによって保持されている。内管
１及び外管２は夫々予め設定された径を有する鋼管によ
って構成されている。

【００１９】本実施例に於ける二重管Ａは可燃性ガスを
供給することを目的としており、内管１は高度の気密性
を要求される。このため、既に推進された二重管Ａに新
たな二重管Ａを接続する場合、内管１は全周にわたって
溶接される。

【００２０】内管１と外管２の間であって二重管Ａの長
手方向に図２に示す注入部材11を挿通するさや管３が設
けられている。また個々の外管２の所定位置には、さや
管３と接続され且つ外管２の外周に開口した逆止弁４が
設けられている。この逆止弁４は、滑材或いは裏込材を
外管２と地山の間に形成された間隙５に注入すると共
に、該間隙５にある地下水等が二重管Ａ内へ浸透するこ
とを防止するものである。

【００２１】上記の如く構成された二重管Ａは元押装置
６によって推進される。即ち、所定の位置に設けた発進
立坑７に敷設すべき管路と一致させて元押装置６を設置
し、該元押装置６によってワイヤ９ａを巻き付けたウイ
ンチ９を設けた掘削機８、及び掘削機８に後続させた二
重管Ａを図示しない到着立坑に向かって推進し、掘削機
８が到着立坑に到着したときこれ等の立坑の間に目的の
管路が敷設される。

【００２２】次に、二重管Ａを推進する際に外管２と地
山の間に形成された間隙５に滑材を注入する滑材注入装
置Ｂの構成について図１，図２により説明する。この滑
材注入装置Ｂは、滑材を圧送するポンプ10と、一端がポ
ンプ10に接続され他端に注入部材11を取り付けたホース
12と、ホース12を巻き付けたリール13と、滑材の注入作
業を制御する操作盤14とによって構成されている。

【００２３】注入部材11は、二重管Ａの長さと等しい間
隔（例えば6000mm）、或いは複数の二重管Ａの長さに相
当する間隔（例えば 30000mm）を持って配置された二つ
のパッカー15，16を有しており、これ等のパッカー15，
16をホース17によって接続して構成されている。

【００２４】パッカー15，16は、間隙５に滑材を注入す
る際にさや管３に挿通され、且つ所望の位置まで牽引さ
れた注入部材11を固定するものであり、夫々可撓性を有
するゴム製のチューブ18を有している。そして注入部材
11をさや管３内に挿通し、所望の位置まで移動させた
後、圧力ガスを供給してチューブ18を膨張させて該チュ
ーブ18をさや管３の内面に密着させることで、注入部材
11を固定すると共に膨張したチューブ18によって他の部
分から遮断している。

【００２５】パッカー15には、一方の端部にホース12と
接続されるニップル15ａが形成され、内部にチューブ18
を膨張させる圧力エア或いは窒素ガス等の圧力ガスを流
通させる流通管19及び該流通管19との間に滑材を流通さ
せる通路15ｂが形成され、他方の端部に供給された滑材
をさや管３の内部に吐出する吐出口15ｃが形成されてい
る。前記流通管19の端部はホース17内で開口し、流通管
19に供給された圧力ガスはホース17を通ってパッカー16
に供給される。

【００２６】パッカー16の内部には圧力ガスを流通させ
る通路16ａが形成されており、該通路16ａに供給された
圧力ガスによってチューブ18を膨張させるように構成さ
れている。またパッカー16の先端にはウインチ９に巻き
付けたワイヤ９ａを接続するフック16ｂが設けられてい
る。

【００２７】次に、二重管Ａを推進する際に外管２と地
山の間に形成された間隙５に滑材を注入する手順につい
て説明する。予め二重管Ａに設けたさや管３には掘削機
８のウインチ９に巻き付けたワイヤ９ａが挿通される。
そして注入部材11のパッカー16の先端に設けたフック16
ｂにワイヤ９ａを接続してウインチ９を作動させること
で、注入部材11及び該部材11に接続されたホース12を牽
引してさや管３内に挿通すると共に掘削機８側に移動さ
せる。

【００２８】上記牽引によってホース12に張力が作用し
て伸びが生じる。ホース12に生じる伸びは、該ホース12
が牽引される際の摩擦抵抗や他の負荷によって異なる。
このため、注入部材11を牽引してさや管３内で移動させ
つつ、例えばワイヤ９ａの長さを測定しても、注入部材
11が逆止弁４に対向した位置にあるか否かを正確に知る
ことは困難である。

【００２９】然し、注入部材11を構成する二つのパッカ
ー15，16の間隔を二重管Ａと等しい寸法に設定すること
によって、さや管３内に於ける注入部材11の位置に関わ
らず、且つホース12の伸び如何に関わらず、パッカー1
5，16の間に１個の逆止弁４が必ず位置することとな
る。またパッカー15，16の間隔を複数本の二重管Ａに相
当する長さに設定した場合、さや管３内に於ける注入部
材11の位置に関わらずパッカー15，16の間に複数個の逆
止弁４が対向することとなる。

【００３０】このため、二重管Ａの推進中に該二重管Ａ
と地山の間に形成された間隙５に滑材を注入する場合、
注入部材11と逆止弁４との相対位置を極めて容易に設定
することが可能となる。

【００３１】即ち、ホース12として硬度の低いホースを
用いた場合であっても、該ホースの伸びの影響を排除し
得ることとなる。このため、硬度の低い従って許容曲げ
半径の小さいホースを使用することでホースリール13の
径を小さくすることが可能となり、該リール13を駆動す
るモーターの出力を小さくすることが可能となる。

【００３２】前述の実施例では、間隙５に滑材を注入す
る場合について説明したが、裏込材を注入する場合であ
っても、本実施例と同一の構成を持った注入部材11を使
用すると共に同一の構成をもった裏込材注入装置を使用
し、同様の操作を行うことで容易に裏込材を注入するこ
とが可能である。

【００３３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
二重管の推進工法に於ける滑材又は裏込材の注入方法で
は、ホースに生じた伸びに関わらず、注入部材の逆止弁
に対する位置決めを極めて容易に行うことが出来る。こ
のため、二重管の敷設作業を容易に且つ迅速に行うこと
が出来る。

【００３４】またホースに生じる伸びの影響を排除する
ことが可能となるため、硬度の低い従って許容曲げ半径
の小さいホースを使用することが可能となり、ホースリ
ールの直径及び該リールを駆動するモーターの出力等を
小さくすることが出来る等の特徴を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】推進中の二重管と地山の間に滑材を注入する状
態を説明する図である。

【図２】注入部材の構成を説明する断面図である。

【符号の説明】

Ａ 二重管 Ｂ 滑材注入装置 １ 内管 ２ 外管 ３ さや管 ４ 逆止弁 ５ 間隙 ８ 掘削機 ９ ウインチ 10 ポンプ 11 注入部材 12 ホース 13 リール 14 操作盤 15，16 パッカー 15ｂ 通路 15ｃ 吐出口 17 ホース 18 チューブ 19 流通管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楮山 誠 神奈川県座間市相模が丘５−14−10−310 (72)発明者 宇野 秀樹 埼玉県所沢市若松町1118−22

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め内管と外管の間に管の長手方向にさ
   や管を設けると共に外管に該外管の外部とさや管を接続
   する逆止弁を設けた二重管を掘削機に後続させて管路を
   敷設する際に二重管と地山の間に滑材を注入する注入方
   法又は管路を敷設した後二重管と地山の間に裏込材を注
   入する注入方法であって、推進すべき二重管の長さと略
   等しい間隔を持って二つのパッカーを配置すると共にこ
   れ等のパッカーの間に滑材又は裏込材を吐出する吐出口
   を設けた注入部材をホースの先端に接続し、前記注入部
   材及びホースをさや管内に挿通して所望の位置でパッカ
   ーを膨張させて固定し、その後、前記ホースを介して滑
   材又は裏込材を供給して注入部材の吐出口から吐出させ
   ると共に、該滑材又は裏込材を逆止弁を介して二重管と
   地山の間に注入することを特徴とした二重管の推進工法
   に於ける滑材又は裏込材の注入方法。
2. 【請求項２】 予め内管と外管の間に管の長手方向にさ
   や管を設けると共に外管に該外管の外部とさや管を接続
   する逆止弁を設けた二重管を掘削機に後続させて管路を
   敷設する際に二重管と地山の間に滑材を注入する注入方
   法又は管路を敷設した後二重管と地山の間に裏込材を注
   入する注入方法であって、複数の二重管の長さと略等し
   い間隔を持って二つのパッカーを配置すると共にこれ等
   のパッカーの間に滑材又は裏込材を吐出する吐出口を設
   けた注入部材をホースの先端に接続し、前記注入部材及
   びホースをさや管内に挿通して所望の位置でパッカーを
   膨張させて固定し、その後、前記ホースを介して滑材又
   は裏込材を供給して注入部材の吐出口から吐出させると
   共に、該滑材又は裏込材を逆止弁を介して二重管と地山
   の間に注入することを特徴とした二重管の推進工法に於
   ける滑材又は裏込材の注入方法。