JPH09287389A - 地下構造物の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 箱型ルーフ用筒体を埋設する際の方向性が向
上し、施工性も向上して工期も短縮できる。 【解決手段】 箱型ルーフ用筒体６を発進坑と到達坑と
の間の地中に水平に圧入して並列させ、発進坑に残る箱
型ルーフ用筒６の体後部に地下構造物を配設し、箱型ル
ーフ用筒体と地下構造物を推進する地下構造物の構築方
法において、必要数の箱型ルーフ用筒体６の全部を発進
坑に並列に配置し、隣接する箱型ルーフ用筒体６の切羽
が同一面に位置しないように段違いに形成しながら箱型
ルーフ用筒体６の全部を同時に推進する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道、道路等の下
部地中に大幅員の地下構造物を横断方向に掘進建設する
際に上部交通に支障を与えることなく施工することがで
きる地下構造物の構築方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鉄道、道路等の下部地中に大幅員の鉄筋
コンクリート製の地下構造物を横断方向に掘進させるに
は、上部交通を支承するための防護工が必要となり、か
かる防護工として従来鋼管等を水平に並列させるパイプ
ルーフを設けることなどが挙げられるが、地中に掘進さ
せる地下構造物の防護工を別工事として施工することな
く、地下構造物の掘進と同時に行うので安全かつ確実
に、しかも安価に工事ができ、また土被りも浅く施工で
きるものとして、次のような工法が知られている。

【０００３】これは図４に示すように、鉄道等上部交通
１の脇に土留杭２を打設して、発進坑３と到達坑４を築
造し、該発進坑３内に圧入機５を設置してこれで箱型ル
ーフ用筒体６を到達坑４へ向けて圧入させ、防護工とし
てのルーフを形成するものてある。

【０００４】図７は該箱型ルーフ用筒体６の正面図で、
鋼管による略正方形断面の箱型筒体であり、側面に鉤状
の構成部材が外向きに並ぶ雄型継手６ａと、内向きに並
ぶ雌型継手６ｂを長手方向に連続して形成し、また上面
に平板からなるフリクションカッター７を取付けてい
る。

【０００５】かかる箱型ルーフ用筒体６は単位筒体を１
本ずつ圧入するものであり、図９に示すように端部に継
手フランジ６ｃを形成し、この継手フランジ６ｃ同士を
ボルト、ナット19で締結することにより１ピースずつ長
さ方向に継ぎ足して発進坑３から到達坑４までの必要長
の１本（図９に示した例では中央の１本）を埋設し、さ
らにこうして埋設した１本目に対して継手６ａ，６ｂを
介して横方向に連続させながら２本目（図11に示した例
では中央の１本目に対して向かって右側が２本目とな
る）、３本目…と順次埋設して並列させる。

【０００６】前記圧入機は、この筒体６のジャッキなど
による押出機構とオーガー等による筒体６の内部掘削機
構とを有する。

【０００７】筒体６の並べ方は図11〜図13に示すように
一文字型（図11）、門型（図12）、函型（図13）などで
後で配設する地下構造物に合わせて適宜選択される。

【０００８】次いで、図５に示すように発進坑３内に反
力壁８、コンクリート函体による地下構造物９をセット
し、反力壁８と地下構造物９との間には推進ジャッキ10
を設け、地下構造物９の先端に刃口11を設けるとともに
地下構造物９の先端と前記箱型ルーフ用筒体６との間に
小ジャッキ12を介在させる。

【０００９】図中13は箱型ルーフ用筒体６の支持材、14
はフリクションカッター７の止め部材でこれらは発進坑
３側に設け、一方、到達坑４側に受台15を設ける。

【００１０】小ジャッキ12を伸長して地下構造物９を反
力としてフリクションカッター７を残しながら箱型ルー
フ用筒体６を１本ずつ順次押し進め、全ての箱型ルーフ
用筒体６が一通り前進したならば、小ジャッキ12を縮め
今度は推進ジヤッキ10を伸長して地下構造物９を掘進さ
せる。図中16は推進ジャッキ10と地下構造物９との間に
介在させるストラットを示す。

【００１１】このようにして箱型ルーフ用筒体６の前進
と地下構造物９の前進とを交互に繰り返しながら図７に
示すように到達坑４に箱型ルーフ用筒体６の単位１ピー
ス分が完全に出たならば、継手フランジ６ｃ同士のボル
ト、ナット19による締結を解除して長さ方向に分割し、
順次撤去する。

【００１２】そして、地下構造物９の先端が到達坑４に
達したならば、刃口11などを撤去し適宜裏込めグラウト
を行って施工を完了する。

【００１３】なお、地下構造物９はプレキャスト製のコ
ンクリート函体を順次発進坑３内に吊り降ろして接続し
ていくようにしてもよいし、発進坑３内でコンクリート
を打設して必要長を増設するようにしてもよい。

【００１４】また、該地下構造物９の推進方法に関して
も到達坑４側に反力壁およびセンターホール式の牽引ジ
ャッキを設け、一端は地下構造物９に定着したＰ．Ｃ鋼
線による牽引部材をこの牽引ジャッキで引くことにより
到達坑４側から地下構造物９を引き込むようにすること
もできる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】このように箱型ルーフ
用筒体６は必要長に連結したものを発進坑３から到達坑
４まで１本ずつ順に貫通させていくもので、２本目以降
の筒体６は既に埋設されている筒体６をガイドとして推
進することになるが、最初の１本目については推進方向
のガイドとなる筒体６が存在しないため、推進方向が正
確でないことが多い。そして、１本目の筒体６の方向性
に大きな誤差がある場合は、埋設のやり直しとなること
もあり施工性がよくない。

【００１６】このため、１本目の筒体６を基準にして順
次後から推進される筒体６の方向性にも誤差が生じ、累
積誤差として大きなものになる。

【００１７】また、２本目以降の筒体６について、ガイ
ドとなる筒体６は先行して埋設した隣接の筒体６の１本
だけであり、片側からしか方向性の規制がなされないか
らこの点からも誤差が生じやすいものとなっている。

【００１８】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、箱型ルーフ用筒体を埋設する際の方向性が向上し、
施工性も向上して工期も短縮できる地下構造物の構築方
法を提供することにある。

【００１９】

【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、箱型ルーフ用筒体を発進坑と到達坑との間の
地中に水平に圧入して並列させ、発進坑に残る箱型ルー
フ用筒体後部に地下構造物を配設し、箱型ルーフ用筒体
と地下構造物を推進する地下構造物の構築方法におい
て、必要数の箱型ルーフ用筒体の全部を発進坑に並列に
配置し、隣接する箱型ルーフ用筒体の切羽が同一面に位
置しないように段違いに形成しながら箱型ルーフ用筒体
の全部を同時に推進すること、及び、隣接する箱型ルー
フ用筒体は１ストローク分ピッチをずらせて切羽が同一
面に位置しないように段違いに形成し、交互に１ストロ
ークずつ順次推進すること、及び、必要数の複数の箱型
ルーフ用筒体は１ストローク分ピッチをずらせて切羽が
同一面に位置しないように段違いに形成し、切羽が同一
面の一列おきのもの同士をまとめて交互に同時に推進す
ることを要旨とするものである。

【００２０】請求項１記載の本発明によれば、発進坑と
到達坑との間に埋設しようとする箱型ルーフ用筒体の全
部を同時に推進することで、隣接の筒体が互いにガイド
となり、端部の筒体以外は両側にガイドとなる筒体が存
在することになって推進方向の累積誤差が少なくなり方
向性がよくなる。

【００２１】そして、箱型ルーフ用筒体の全部を同時に
推進することとしても、切羽は各筒体について段違いに
形成して同一面に位置しないようにしたから、崩壊を防
止できる。

【００２２】請求項２記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、隣接する箱型ルーフ用筒体は１ストローク分
ピッチをずらせて交互に１ストロークずつ順次推進する
ことで、複数の筒体を全体的には同時に推進することに
しても、圧入機を隣接の筒体に順次セットすればよいか
ら、圧入機の設置台数を特に増加せずにすむ。この場
合、圧入機を隣接の筒体へ組み換えるために特に時間と
手間を要することになるが、方向性が向上して筒体の埋
設のし直しや方向修正に要する時間と手間が削減するか
ら、工程全体としては施工性がよくなる。

【００２３】請求項３記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、圧入機を複数台設置して切羽が同一面の一列
おきのもの同士をまとめて交互に同時に推進することに
より、工程全体の工期が短縮できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明の地下構造物の
構築方法の実施形態を示す平面図、図２は同上正面図
で、先に本発明方法で使用する箱型ルーフ用筒体６の一
例を図３について説明すると、基本構成は図７、図８に
示すように鋼管による略正方形断面の箱型ルーフ用筒体
であり、端部に継手フランジ６ｃが形成してある。

【００２５】また、一方の連結側面に継手として一対の
所定の長さの内向き鉤型係合片17を長さ方向に突設し、
他方の連結側面に継手として前記内向き鉤型係合片17に
嵌合する一対の外向き鉤型係合片18を突設している。

【００２６】次に構築方法について説明する。工法その
ものは前記図５〜図７について既に説明した従来工法と
同様、図５に示すように鉄道等上部交通１の脇に土留杭
２を打設して、発進坑３と到達坑４を築造し、該発進坑
３内にジヤッキ等による押出機とオーガー等による筒体
６の内部掘削機構とを有する圧入機５を設置してこれで
箱型ルーフ用筒体６を到達坑４に向けて圧入する。

【００２７】この場合、図２にも示すように圧入して埋
設しようとする複数の箱型ルーフ用筒体６の全部を発進
坑３に並列させてセットする。この状態で隣接するもの
同士は図３に示すように内向き鉤型係合片17と外向き鉤
型係合片18とが嵌合して連結される。

【００２８】そして、並列した複数の箱型ルーフ用筒体
６を１つおきに１ストロークずつ押し出して、図１に示
すように切羽20が同一面に位置しないように段違いに形
成し、この１ストローク分ピッチをずらせた状態を維持
するように、圧入機５を隣接の筒体６に順次組み換え
て、隣接する箱型ルーフ用筒体６を交互に１ストローク
ずつ順次押し出し、複数の箱型ルーフ用筒体６の全体と
しては同時に推進させる。

【００２９】このとき、内向き鉤型係合片17と外向き鉤
型係合片18とのラップ長は、隣接の箱型ルーフ用筒体５
の１ストローク分前進する長さよりも長く設定してある
から、隣接の箱型ルーフ用筒体６のみが前進しても、嵌
合が外れることはなく、常に嵌合状態を保持しつつ全て
の箱型ルーフ用筒体６が前進し、さらに、端部に位置す
る箱型ルーフ用筒体６を除いた他の筒体６は両側に筒体
６が並列しているから両側の筒体６がガイドとなって、
方向性が確保され、推進方向に曲がりが少なくなって累
積誤差が少なくなる。

【００３０】なお、複数の箱型ルーフ用筒体６の推進方
法としては前記のように１台の圧入機５で隣接の筒体６
を交互に押し出す方法に限定されるものではなく、圧入
機５を複数台用意し、複数の筒体６に対して１つおきに
セットし、偶数位置に配列された筒体６と奇数位置に配
列された筒体６とをそれぞれまとめて交互に押し出すよ
うにすることもでき、この場合、工期を短縮できる。そ
の他、筒体６の押し出しの順序は、切羽20が同一面にな
らなければ、どのような順でもよい。また、本発明方法
は手掘りで箱型ルーフ用筒体６を推進する場合にも、機
械掘りで推進する場合にも適用できる。

【００３１】また、箱型ルーフ用筒体６の前進と地下構
造物９の前進とを交互に繰り返しながら同時に到達坑４
側に押し進める工法、箱型ルーフ用筒体６を到達坑４側
に到達させてから地下構造物９の前進を開始する工法の
いずれにも本工法は適用できるものである。

【００３２】そして、複数の筒体６を前記のように全体
としては同時に押し出すようにしても、隣接する筒体６
同士の切羽20が段違いになって同一面に位置しないか
ら、切羽20の崩壊も防げる。

【００３３】

【発明の効果】以上述べたように本発明の地下構造物の
構築方法は、発進坑と到達坑との間に埋設しようとする
箱型ルーフ用筒体の全部を同時に推進することで、隣接
の筒体が互いにガイドとなり、端部の筒体以外は両側に
ガイドとなる筒体が存在することになって推進方向の累
積誤差が少なくなり方向性がよくなる。

【００３４】そして、箱型ルーフ用筒体の全部を同時に
推進することとしても、切羽は各筒体について段違いに
形成して同一面に位置しないようにしたから、崩壊を防
止できる。

【００３５】また、隣接する箱型ルーフ用筒体は１スト
ローク分ピッチをずらせて交互に１ストロークずつ順次
推進することで、複数の筒体を全体的には同時に推進す
ることにしても、圧入機を隣接の筒体に順次セットすれ
ばよいから、圧入機の設置台数を特に増加せずにすむ。
この場合、圧入機を隣接の筒体へ組み換えるために特に
時間と手間を要することになるが、方向性が向上して筒
体の埋設のし直しや方向修正に要する時間と手間が削減
するから、工程全体としては施工性がよくなる。

【００３６】さらに、圧入機を複数台設置して切羽が同
一面の一列おきのもの同士をまとめて交互に同時に推進
すれば工程全体の工期が短縮できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の地下構造物の構築方法の実施形態を示
す平面図である。

【図２】本発明の地下構造物の構築方法の実施形態を示
す正面図である。

【図３】本発明の地下構造物の構築方法で使用する箱型
ルーフ用筒体の正面図である。

【図４】地下構造物の施工法の第１工程を示す側面図で
ある。

【図５】地下構造物の施工法の第２工程を示す側面図で
ある。

【図６】地下構造物の施工法の第３工程を示す側面図で
ある。

【図７】箱型ルーフ用筒体の１例を示す縦断正面図であ
る。

【図８】箱型ルーフ用筒体の１例を示す部分斜視図であ
る。

【図９】地下構造物の構築方法の箱型ルーフ用筒体の配
設手順の第１工程を示す正面図である。

【図１０】地下構造物の構築方法の箱型ルーフ用筒体の
配設手順の第２工程を示す正面図である。

【図１１】箱型ルーフ用筒体の配列状態の第１例を示す
正面図である。

【図１２】箱型ルーフ用筒体の配列状態の第２例を示す
正面図である。

【図１３】箱型ルーフ用筒体の配列状態の第３例を示す
正面図である。

【符号の説明】

１…上部交通 ２…土留杭 ３…発進坑 ４…到達坑 ５…圧入機 ６…箱型ルーフ用筒
体 ６ａ、６ｂ…継手 ６ｃ…継手フランジ ７…フリクションカッター ８…反力壁 ９…地下構造物 10…推進ジャッキ 11…刃口 12…小ジャッキ 13…支持材 14…止め部材 15…受台 16…ストラット 19…ボルト、ナット 20…切羽

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 箱型ルーフ用筒体を発進坑と到達坑との
   間の地中に水平に圧入して並列させ、発進坑に残る箱型
   ルーフ用筒体後部に地下構造物を配設し、箱型ルーフ用
   筒体と地下構造物を推進する地下構造物の構築方法にお
   いて、必要数の箱型ルーフ用筒体の全部を発進坑に並列
   に配置し、隣接する箱型ルーフ用筒体の切羽が同一面に
   位置しないように段違いに形成しながら箱型ルーフ用筒
   体の全部を同時に推進することを特徴とする地下構造物
   の構築方法。
2. 【請求項２】 隣接する箱型ルーフ用筒体は１ストロー
   ク分ピッチをずらせて切羽が同一面に位置しないように
   段違いに形成し、交互に１ストロークずつ順次推進する
   請求項１記載の地下構造物の構築方法。
3. 【請求項３】 必要数の複数の箱型ルーフ用筒体は１ス
   トローク分ピッチをずらせて切羽が同一面に位置しない
   ように段違いに形成し、切羽が同一面の一列おきのもの
   同士をまとめて交互に同時に推進する請求項１または請
   求項２のいずれかに記載の地下構造物の構築方法。