JPH0791167A - 竪穴と排気塔の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】地上の排気塔と、地中の竪穴との構築を一連の
作業として能率的に行うことができる構築方法を提供す
ることを目的とする。 【構成】地下空洞内にシールド掘進機を上向きに設置
し、シールド掘進機の内部でセグメントを組み立てて地
中部と上昇して竪穴を構築し、さらに地上部においても
地表面より上方にセグメントを組み立て鉛直方向に上昇
させて排気塔を構築して行う、竪穴と排気塔の構築方法
を特徴としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は地下の焼却炉などに連結
する、竪穴と排気塔の構築方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地下の焼却炉や葬祭場、あるいは道路ト
ンネルなどに使用される排気塔は、地下の設備と排気塔
とを連結した構造としなければならない。そのためには
地下の設備と排気塔との間を竪穴で連結しなければなら
ない。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】しかるに従来の工法
では地上の排気塔の構築と、その排気塔と地下構造物と
の連結は、別々の独立した工法で施工されている。した
がって地下での竪穴の構築作業と地上部での排気塔の構
築作業とに関連性がなく作業能率が低いものであった。

【０００４】さらに地上の排気塔の部分の構築は尺取り
虫状に型枠を上方にスライドしてゆきながらコンクリー
トを打設する方法であり次のような問題があった。 ＜イ＞風雨にさらされる高い地上部で型枠の組み立て、
コンクリートの打設を繰り返し行う工法である。そのた
めに構築の進行状態は天候に左右されやすい。 ＜ロ＞高所において連続して作業を行う工法である。そ
のために作業員が外側へ墜落する事故、あるいは資材を
周囲に飛散させたり落下させる危険性がある。 ＜ハ＞高所の狭い空間で、複数の種類の作業が連続して
行われる。したがって能率が著しく低下する。

【０００５】

【本発明の目的】本発明は上記したような従来の問題を
解決するためになされたもので、地上の排気塔の構築
と、その排気塔と地下構造物との連結を一連の作業とし
て能率的に行うことができる構築方法を提供することを
目的とする。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】上記のような目的を達
成するために、本発明の竪穴と排気塔の構築方法は、地
下空洞内にシールド掘進機を上向きに設置し、シールド
掘進機の内部でセグメントを組み立て、組み立てたセグ
メント群に反力を取って、シールド掘進機を鉛直方向に
上昇させ、この上昇量に応じてシールド掘進機の後端に
さらにセグメントを組み立てて竪穴を構築し、シールド
掘進機を地上に露出させた後さらに地表面より上方にセ
グメントを組み立てつつ、組み立てたセグメント群に反
力を取って、シールド掘進機を地上において鉛直方向に
上昇させて排気塔を構築して行う、竪穴と排気塔の構築
方法を特徴としたものである。

【０００７】

【本発明の構成】以下図面を参照しながら本発明の竪穴
と排気塔の構築方法の実施例について説明する。

【０００８】＜イ＞使用するシールド掘進機 本発明の方法に使用するシールド掘進機１は例えば図２
に示すように外筒１１の上端面の円盤に掘削刃１２を設
け、掘削土砂をスクリューコンベアで内部に取り込んで
下方に排出するような掘削機である。コンベアから排出
した土砂はその後部に接続した排土管を介して下端に向
けて落下して排出される。

【０００９】シールド掘進機１は後方（下方）に反力を
取る構造であるから、外筒１１の内部に複数本の推進ジ
ャッキ１３を収納してある。このジャッキ１３群によっ
て下部で組み立てたセグメント２に反力を取って、シー
ルド掘進機は上方に向けて鉛直に上昇してゆくことにな
る。なお、吊り上げ用のクレーン、ウインチの操作、そ
の他の操作のために足場が必要となるが、この足場はシ
ールド掘進機の内部から吊した吊り足場を利用すること
ができ、この吊り足場には地下構造物の盤から作業員が
昇降できる梯子を取り付ける。

【００１０】＜ロ＞地下の竪穴の構築 次に施工方法について説明する。上記したシールド掘進
機１を地下構造物内に、天井部に向けて設置する。この
地下構造物としては、地下焼却炉、葬祭場、燃料タン
ク、道路トンネル、駐車場などが考えられる。

【００１１】この姿勢で、シールド掘進機１は地下構造
物の地盤から反力を受け得るように構成する。しかし直
接地盤に接触させる必要はなく、地下構造物の基礎地盤
上に組み立てた架台３の桁の上に載せ、この桁を介して
反力を取ることができればよい。こうしてシールド掘進
機１のジャッキ１５を伸長すれば、シールド掘進機１は
地下構造物の天井部を切り取り、上部の土砂を掘削しつ
つ上向きに上昇して行く。 掘進の際の土砂は、排土管
１４、排土ホースなどを利用して下端から地下構造物内
に排出する。

【００１２】＜ハ＞セグメント２の組み立て シールド掘進機１の上昇量が一定に達したら、ジャッキ
を短縮してその空間にセグメント２を組み立てる。その
ためにシールド掘進機１の内部にはセグメント２吊り上
げ用のウインチなどを配置し、地下構造物の内部からこ
のウインチを介してセグメント２をシールド掘進機１内
に吊り上げる。吊り上げたセグメント２は、エレクター
を使用して周囲の壁面に押し付けつつ、ボルトなどによ
る組み立てを行う。

【００１３】この場合にすべてのジャッキを一度に短縮
しては、シールド掘進機が落下してしまうが、セグメン
ト２は円環を分割した円弧状の板体である。したがって
少数本のジャッキだけを短縮し、その空間にセグメント
２を押し付けて組み立てればよく、その際に他のジャッ
キは伸長したまま、シールド掘進機１の下降を阻止し続
けている。こうしてシールド掘進機１の通過した跡に
は、セグメント２で被覆された竪穴が構築される。

【００１４】＜ニ＞地上部への貫通 このように順次セグメント２に反力を取ってシールド掘
進機１を上昇させ、上昇した量に応じてセグメント２を
取り付けて行く。やがてシールド掘進機１の上端が地上
に露出する。すると地上部からクレーンを使用してシー
ルド掘進機１の内部の掘削機器類を引き上げて回収す
る。内部の掘削機器が排除された外筒１１は、図３に示
すようにその上端面を天井板１４で被覆し、上昇用のジ
ャッキ１３とセグメント組み立て装置のみを収納した状
態となる。

【００１５】＜ホ＞排気塔の構築 シールド掘進機１が地上部に露出した後も、下部に配置
したセグメント２に反力を取った上昇をそのまま続け
る。するとシールド掘進機１の外筒１１が上昇した跡に
はセグメント２によって排気塔が構築されてゆく。

【００１６】この場合に塔の構築作業は、天井部を天井
板１４で被覆したシールド掘進機１の外筒１１内で行え
るから室内作業と同じであり風雨の影響を受けない。こ
うして所定の高さまでシールド掘進機１の外筒１１が上
昇したら、内部の機器を順次解体してウインチによって
地下構造物の基盤、あるいは地上面まで吊り下ろして回
収する。

【００１７】＜ヘ＞内側のライニング こうして地下構造物から直結する地下の竪穴と排気塔の
構築が終了する。この排気塔を煙突として使用する場合
にはその後で内側に耐火材をライニングする。

【００１８】

【発明の効果】本発明の竪穴と排気塔の構築方法は以上
説明したようになるから次のような効果を得ることがで
きる。 ＜イ＞地下構造物から地中の竪穴と地上の排気塔とを一
体に構築することができる。したがって地中部と地上部
における作業に中断がなく連続した能率のよい構築を行
うことができる。

【００１９】＜ロ＞地中部と地上部とが一連の同一作業
の繰り返しによって構築することができる。したがって
同じ業種の作業員によって施工することができ、作業員
の能率を低下することなく完成することができる。

【００２０】＜ハ＞作業員も、シールド掘進機の技術者
のみによって構成することができる。したがって従来の
ように型枠大工、鉄筋工、コンクリート工といった多種
類の作業員が交替で施工に当たる必要がなく手待ち時間
が発生せず整然とした連続、繰り返し作業によって完成
することができる。

【００２１】＜ニ＞地上の排気塔を構築する場合にはシ
ールド掘進機の上部に天井を設けておくことができる。
したがって排気塔の構築作業は室内作業となり、天候に
左右されることがなく悪天候でも影響を受けずに構築を
継続することができる。

【００２２】＜ホ＞地上において高い場所で排気塔の構
築を行う場合でも、シールド掘進機の外筒によって包囲
された空間の内部だけで作業を行うものである。したが
って人や資材が包囲された空間の外部へ転落することが
なく安全に作業を行うことができる。

【００２３】＜ヘ＞排気塔に限らず、タンク、サイロそ
の他の地下構造物と地上との連結用の構造物の構築に応
用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の竪穴と排気塔の構築方法の実施例の説
明図

【図２】使用するシールド掘進機の説明図

【図３】地上部で使用する外筒の説明図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金子 研一 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 (72)発明者 伊藤 広幸 愛知県知多市北浜町11番１号 石川島播磨 重工業株式会社愛知工場内 (72)発明者 原 修一 東京都文京区後楽二丁目２番８号 五洋建 設株式会社内 (72)発明者 橋本 博英 東京都中央区八重州二丁目６番21号 石川 島建材工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地下空洞内にシールド掘進機を上向きに設
   置し、 シールド掘進機の内部でセグメントを組み立て、 組み立てたセグメント群に反力を取って、シールド掘進
   機を鉛直方向に上昇させ、 この上昇量に応じてシールド掘進機の後端にさらにセグ
   メントを組み立てて竪穴を構築し、 シールド掘進機を地上に露出させた後さらに地表面より
   上方にセグメントを組み立てつつ、 組み立てたセグメント群に反力を取って、シールド掘進
   機を地上において鉛直方向に上昇させて排気塔を構築し
   て行う、 竪穴と排気塔の構築方法