発明の名称 取付管付き地中管路の施工方法 発行国 日本国特許庁（ＪＰ） 公報種別 公開特許公報（Ａ） 公開番号 特開平９−３０２７５５ 公開日 平成９年（１９９７）１１月２５日 出願番号 特願平８−１２３３１１ 出願日 平成８年（１９９６）５月１７日 代理人 発明者 東 俊司 / 矢野 博彦 / 平山 弘三 要約 目的 構成 特許請求の範囲 【請求項１】シ−ルド工法により施工された一次覆工隧道内に、二次覆工用の本管を布設し、その本管路途中の所定の本管材に支管を取付け、本管材外面と一次覆工内面との間の間隙を中込材で充填固化する方法において、上記所定の本管材の支管取付用孔に支管を挿入し、その孔と支管との間を流体封入バッグで仮閉塞し、上記中込材による本管材外面と一次覆工内面との間の間隙の充填固化後に流体封入バッグを取外し、その取外し跡に接合剤を充填することを特徴とする地中取付管付き管路の施工方法。 【請求項２】本管材内から支管端をジャッキで支えた状態で中込材による本管材外面と一次覆工内面との間の間隙の充填固化を行う請求項１記載の地中取付管付き管路の施工方法。 発明の詳細な説明 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は都市流域下水道等の取付管付き地中管路の施工方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】都市流域下水道の施工においては、本管路の途中から分岐管路が取り出されており、本管路用隧道をシ−ルド工法により、分岐管路用鞘管を推進工法によりそれぞれ施工し、この本管路用隧道には二次覆工用の本管材を、分岐管路用鞘管には取付管をそれぞれ布設し、所定の本管材と取付管との間を支管を介して接続し、本管材と一次覆工との間の間隙をセメントモルタル等の中込材で充填固化することがある。 【０００３】図５はかかる下水道における本管路と分岐管路との交叉部近傍を示している。図５において、１’はシ−ルド工法により掘削された本管路用隧道であり、セグメント１１’による一次覆工が施されている。２’は分岐管路用鞘管であり、推進工法により埋設されている。３’は本管路用隧道１’内に布設された本管、４’は分岐管路用鞘管２’内に布設された取付管である。５’は所定の本管材３１’と取付管４’とを接続している支管であり、該支管５’の一端が取付管４’に受口・挿口方式で接続され、他端が取付管３１’の支管取付用孔に接合剤６’により固定されている。 【０００４】７’は本管路用隧道１’内面と本管３’外面との間の間隙に充填固化された中込材、例えばセメントモルタルであり、この中込材７’と本管３’とで上記本管路用隧道１’の二次覆工が構成され、水流の滑性化とセグメントの錆化防止が図られている。図６及び図７の（イ）乃至図７の（ホ）は図５に示す下水道の施工手順を示している。 【０００５】図６の（イ）及び図６の（ロ）〔図６の（イ）のそロ−ロ断面図〕は、取付管４’と本管路３’との接続を行う前の段階を示し、取付管４’の全布設が終了し、本管３’については取付管４’が接続される所定の本管材（図５の３１’）よりも手前の本管材３１０’までの布設が終了している。本管路３’と取付管４’とを接続するには、まず、既設本管材３１０’の接続端（受口奥端）から取付管中心軸までの距離ｘ’及び取付管軸心の角度θをそれぞれ測定し、図６における支管４’が取付けられる所定本管材３１’のその支管取付け位置を特定する。 【０００６】次いで、立坑外で、図７の（イ）に示すように所定の本管材３１’に支管外径よりもやや大きい径の支管取付用孔３１１’を上記特定した支管取付け位置を中心として穿設し、支管外径よりもやや小さい孔径の孔８１’を穿設したゴム板８’を所定本管材３１’の外面の取付用孔３１１’周囲に接着剤で接着する。更に、図７の（ロ）に示すように、そのゴム板８’に支管５’を差し込み、この支管付き本管材３１’を坑内に搬入し、図７の（ハ）に示すように、既設本管路３１０’に受口・挿口方式に接続する。 【０００７】更に、図７の（ニ）に示すように、本管材３１’内部から支管５’を押し込んでゴム板８’を外に折り返して図７の（ホ）に示すように、支管５’と既設取付管４’との間を受口・挿口方式により接続し、本管材内面から突出している支管端部を切断する。更に、図７の（ホ）に示すように、折り返したゴム板８’内にエポキシ樹脂等の接合剤６’を充填し、この接合剤６’の硬化によって支管５’を所定の本管材３１’に固定する。 【０００８】図５における本管材３’と一次覆工隧道１’との間の間隙への中込材７’（通常、セメントモルタル）の充填は、通常本管材の接続長さが４０ｍ程度に達したときに行なわれ、上記支管５’を固定した本管材３１’に後続の本管材を接続していき、中込材未充填の本管材接続長さが４０ｍ程度になったときに、中込材の充填を行い、この充填時に上記所定の本管材３１’と一次覆工隧道１’との間の間隙への中込材の充填も行なわれる。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】上記の従来施工法において、所定本管材の支管取付用孔と支管端との間を閉塞するゴム板８’は、接合剤の充填上不可欠である（ゴム板がない場合、接合剤が本管材の裏側に逃げてしまい、接合剤の充填が困難となる）。而るに、このゴム板８’の支管挿通孔８１’を支管５’の外径より余り小さくすると、支管５’を取付管４’に受口・挿口方式により接合する際の支管の移動に大きな力を必要とし、しかもその作業を本管路内の比較的狭いスペ−スで行わなければならたいために、作業が至難となる。 【００１０】他方、ゴム板の支管挿通孔と支管外径との差を小さくすると、中込材の漏洩が生じ易く、仕上げ作業に時間がかかり作業性の低下が懸念される。更に、接合剤６’が硬化してから中込材７’の充填を行なわないと、ゴム板８’を介して作用する中込材の充填圧力のために接合剤が押し出される畏れがあり、接合剤の硬化待ちのために中込材充填作業を行い得ずに接合剤による接着作業のために、作業全体の円滑な進行にとなることもある。 【００１１】本発明の目的は、シ−ルド工法による一次覆工隧道内に二次覆工用の本管路を布設し、この本管路の所定の本管材に取付管接続用の支管を接合剤により取付け、一次覆工隧道と本管との間を中込材で充填する場合、支管の接合剤による固定を容易に、かつその固定箇所からの中込材の漏洩を確実に防止して行い得、更に、接合剤の硬化待ちを必要とすることなく次の作業に移行できる取付管付き地中管路の施工方法を提供することにある。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明に係る取付管付き地中管路の施工方法は、シ−ルド工法により施工された一次覆工隧道内に、二次覆工用の本管を布設し、その本管路途中の所定の本管材に支管を取付け、本管材外面と一次覆工内面との間の間隙を中込材で充填固化する方法において、上記所定の本管材の支管取付用孔に支管を挿入し、その孔と支管との間を流体封入バッグで仮閉塞し、上記中込材による本管材外面と一次覆工内面との間の間隙の充填固化後に流体封入バッグを取外し、その取外し跡に接合剤を充填することを特徴とする構成であり、本管材内から支管端をジャッキで支えた状態で中込材による本管材外面と一次覆工内面との間の間隙の充填固化を行うことができる。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係る方法により施工される取付管付き地中管路の一例を示している。図１において、１はシ−ルド工法により開削された本管路用隧道であり、鋼製、コンクリ−ト製またはダクタイル製セグメント等による一次覆工１１で外圧に対する補強が施されている。２は分岐管路用鞘管であり、推進工法により埋設され、この推進工法には圧入工法（先導管またはパイロット管を押し込んだのちに、これをガイドとして鞘管を圧入または掘削しながら推進する工法）、ア−スオガ−工法（管内にオ−ガヘッド、スクリュ−コンベア装置を設け、それを回転させながら掘削推進し、先導管の直後に鞘管を接続する１工程方式または先導管及びガイド管で到達立坑まで掘削したのちに、先導管と同一外径の鞘管を推進し置換する２工程方式とがある）、水平ボ−リング工法（鋼管の先端に刃先を取付け、鋼管を回転させながら推進させる一重ケ−シング回転方式または二重の鋼管で内管を回転させながら推進する二重ケ−シング回転方式とがある）或るいは泥水加圧工法（掘削を回転面盤のカッタ−で行い、掘削された土砂を泥水と混合し、管内のパイプにより立坑外まで輸送し、泥水処理設備で土砂を分離する方式）等を使用できる。 【００１４】３は一次覆工隧道１内に布設された本管であり、例えば、本管材が台車またはコロにより搬入され、ジャッキ等で芯合わせのうえ油圧プッシャ−で受口・挿口方式により接続されて布設されている。この本管材には、一端にカラ−を接着剤により取付けて受口に形成した繊維強化合成樹脂管を使用できる。４は分岐管路用鞘管２内に布設された取付管であり、例えば、発進坑から油圧プッシャ−で取付管を受口・挿口方式により接続しつつ挿入していくパイプインパイプ方式により布設されている。この取付管材には、一端を拡径により受口に成形した塩化ビニル樹脂管を使用できる。 【００１５】５は支管であり、一端が取付管端４０に受口・挿口方式方式により接続され、他端が所定の本管材３１の支管取付用孔３１１にエポキシ樹脂等の接合剤６で固定されている。この支管５には、塩化ビニル樹脂製品を使用できる。７は本管路用隧道内面と本管外面との間の間隙に充填固化された中込材、例えばセメントモルタルであり、この中込材７と本管１１とで上記本管路用隧道１の二次覆工が構成されている。この中込材の充填は、本管材の接続長さが３０〜５０ｍに達するごとに行われる。 【００１６】本発明に係る施工方法により図１に示す下水道を施工するには、図２の（イ）及び図２の（ロ）〔図２の（イ）に示すように、分岐管路用鞘管２内に取付管４を布設すると共に支管取付用の所定の本管材（図１の３１）の手前までの本管材３１０を布設したのち、既設本管材３１０の接続端（受口奥端）から取付管４の中心軸までの距離ｘ及び取付管軸心の角度θをそれぞれ測定し、図１における支管５が取付けられる所定本管材３１のその支管取付け位置を特定する。 【００１７】次いで、立坑上の作業場で、支管取付用の所定の本管材３１に上記測定位置を孔中心として支管取付用孔をホルソ−またはダイヤモンドカッタ−で穿孔する。この穿孔位置が所定の本管材３１の受口にかからないように当該本管材３１の長さを調整してある。このようにして所定の本管材に支管取付用孔を穿孔したのちは、図３の（イ）に示すように、この支管取付孔穿設本管材３１を坑１内に搬入し、既設本管材３１０と受口・挿口方式方式により接続する。この支管取付孔穿設本管材３１の搬入時の向きは、上記取付管軸心の測定角度θで規制してあり、支管取付孔穿設本管材３１が既設本管材３１０に接続されると、取付管４の軸心ａ−ａが支管取付孔穿設本管材３１の孔３３１の中心を通り、支管取付孔穿設本管材３１の孔３１１と取付管４との芯合わせが自ずから行われる。 【００１８】このようにして支管取付孔穿設本管材３１を既設本管材３１０に接続したのちは、図３の（ロ）に示すように、所定の本管材３１内から支管取付用孔３１１に支管を挿入し、支管５と取付管端４０を受口・挿口方式により接続し、更に、支管の本管路内面からの突出端部を切断する（この突出が生じないように、支管の長さを設定しておくこともできる）。この場合、支管取付用孔３１１の内径を支管５の外径より大きくすることにより、受口・挿口接続が良好に行なわたことを外面観察により確認でき、その接続作業の信頼性を保証できる。この受口・挿口方式を小さな挿入力で行い得るように、受口内面及び挿口外面に滑材を塗布しておくことが好ましい。 【００１９】このようにして支管５と取付管端４０を接続したのちは、図３の（ハ）に示すように、本管材３１の支管取付用孔３１１と支管端５０との間に流体封入バッグ８、例えばゴム製エア−バッグを空気を抜いて萎めた状態で差し込み、而るのち、空気の圧入によりバッグを膨張させ、支管端４０と支管取付用孔３１１との間を膨張バッグ８で仮閉塞する。 【００２０】この支管端４０と支管取付用孔３１１との間の膨張バッグ８による閉塞は、ごく短時間で行うことができ、その後、本管路用隧道の一次覆工と本管との間に中込材７、例えばコンクリ−トモルタルを充填し、前記所定の本管材の裏面側の充填中込材が硬化すると、膨張バツクをエア−抜きにより萎めて取外し、図１に示すように、その取外し跡にエポキシ樹脂等の接合剤６を充填する。 【００２１】上記において、所定の本管材と支管取付用孔と支管端との間の膨張バッグによる閉塞後、後続の本管材の搬入・接続を進め、本管路用隧道の一次覆工と本管との間の中込材未充填長さが所定の長さに達すると、その間隙に所定の本管材の裏面側をも含めて中込材、例えばコンクリ−トモルタルを充填し、この中込材の充填後も、後続の本管材の搬入・接続を行い、この間、前記所定の本管材の裏面側の充填中込材が硬化すると、膨張バツクをエア−抜きにより萎めて取外し、その取外し跡にエポキシ樹脂等の接合剤を充填すること、または、上記支管取付用の所定の本管材を既設本管材に接続したときに、本管路用隧道と本管との間の中込材未充填長さが上記所定の長さ（３０ｍ〜５０ｍ程度）に達していれば、当該本管材と取付管との接続に引き続いて、当該本管材の裏面を含めた中込材の充填を行い、この中込材の充填後も、後続の本管材の搬入・接続を行い、この間、前記所定の本管材の裏面側の充填中込材が硬化すると、膨張バツクをエア−抜きにより萎めて取外し、その取外し跡にエポキシ樹脂等の接合剤を充填すること等が可能である。 【００２２】上記の施工方法は、従来工法とは異なり、接合剤の硬化を待って中込材の充填を行わなければならないという制約がなく、取付管に支管を介して接続した所定の本管材の裏面に充填された中込材が硬化していない間でも後続の本管材の布設を続行し、その続行中に当該所定の本管材の裏面側の中込材が硬化した時点でその後続作業と並行して膨張バックの取外し、その取外し跡への接合剤の充填を行うことができ、従来工法とは異なり、接合剤の硬化待ちのために作業の進捗が阻害されるようなことがない。 【００２３】上記において、中込材充填時の圧力に対し、膨張バツグを安定に保持するために、図３の（ハ）に示すように、膨張バック８をジャッキ９のヘッド９１で押えつつ中込材７の充填、硬化を行うことが好ましい。また、図４に示すように、膨張バッグ８に押板（例えば、塩化ビニル樹脂板）９２を当て、押板９２と支管端５０との間にスペ−サ９３（例えば、滑りの良いシリコンスペ−サ）を介在させ、押板９２の周囲に接着剤９４を塗布した状態で押板９２をジャッキ９のヘッド９２で押えつつ中込材７の充填、硬化を行い、中込材７の硬化後、ジャッキ９を解除し、スペ−サ９３を脱離し膨張バッグ８をエア−を抜いて取り出せば、蟻溝形の接合剤充填空間を形成でき、接合剤の充填に有利である。 【００２４】なお、図示の実施形態では、取付管端部を受口とし、支管先端を挿口としてあるが、取付管端部を挿口とし、支管先端を受口とすることもできる。 【００２５】 【発明の効果】本発明に係る取付管付き地中管路の施工方法によれば、支管取付孔穿設本管材と支管との間を流体封入バッグで仮閉塞した状態で中込材を充填し、中込材の硬化後に流体封入バッグを取外し、その跡に接合剤を充填してその本管材と支管との間を固定しており、接合剤の充填時には中込材が既に硬化しているので、接合剤が中込材の充填圧力で押出されることがない。また、流体封入バッグ使用のために接合剤の充填空間を、その間口を絞った蟻溝形に形成でき、接合剤を垂れ下がりなく充分にボイドレスで充填できる。更に、流体封入バッグは従来法のゴム板とは異なり、被シ−ル面との接触面積を広く、かつ封入エア−圧を高くして接触圧を高くでき、中込材の漏洩もよく防止できる。 【００２６】従って、本発明によれば、シ−ルド工法による一次覆工隧道内に二次覆工用の本管路を布設し、この本管路の所定の本管材に取付管接続用の支管を接合剤により取付け、一次覆工隧道と本管路との間を中込材で充填する場合、支管の接合剤による固定を容易に、かつその固定箇所からの中込材の漏洩を確実に防止して強固に行い得る。 【００２７】また、接合剤の硬化を待って中込材の充填を行わなければならないという制約がなく、接合剤の硬化待ちで作業の進捗が阻害されるようなこともなく、作業全体を円滑に進行できる。