利用穩定液作為擋土系統開挖之下水道工法探討 ·...

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水利會訊 第十二期 陳賜賢-利用穩定液作為擋土系統開挖之下水道工法探討 44 -學術天地 利用穩定液作為擋土系統開挖之下水道工法探討 陳賜賢 (臺灣省水利技師公會榮譽理事長/臺灣雨水利用協會秘書長) 一、前言 近年來台灣地區因淹水災害日益 嚴重,政府開始投入大量經費經建雨 水下水道工程,然目前存在許多尚未 解決淹水問題,大部份肇因於排水系 統幹線需穿越都市地區且緊鄰住宅或 位於低窪地地質軟弱地區,由於像這 樣的工址條件,以一般傳統擋土開挖 支撐方式常因緊鄰建築物或點井降低 地下水位導致損鄰事件或發生倒塌(如 下圖 1-1)。 圖 1-1 點井降低地下水位導致損鄰事件

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    44 -學術天地

    利用穩定液作為擋土系統開挖之下水道工法探討

    陳賜賢

    (臺灣省水利技師公會榮譽理事長/臺灣雨水利用協會秘書長)

    一、前言

    近年來台灣地區因淹水災害日益

    嚴重,政府開始投入大量經費經建雨

    水下水道工程,然目前存在許多尚未

    解決淹水問題,大部份肇因於排水系

    統幹線需穿越都市地區且緊鄰住宅或

    位於低窪地地質軟弱地區,由於像這

    樣的工址條件,以一般傳統擋土開挖

    支撐方式常因緊鄰建築物或點井降低

    地下水位導致損鄰事件或發生倒塌(如

    下圖 1-1)。

    圖 1-1 點井降低地下水位導致損鄰事件

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    圖 1-2 為防止管湧及改善土壤承載力必須施以地盤改良

    為避免開挖困擾或地下水位太高

    之工址,則需進行地盤改良(如上圖

    1-2)。

    針對以上情況之都市雨水下水道

    明挖工法,在國外包括歐洲法國在

    1980 年即採用此種工法設計,鄰近日

    本亦發展出利用穩定液作為擋土支撐

    系統(如下圖 1-3)。

    圖 1-3 緊鄰民眾建築物之雨水下水道採穩定液作為擋土支撐之施工過程

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    圖 3-2 自硬性導溝(例)

    (6)因可將直立式涵管設置於任意位置無須埋設輸送管或臨時管渠。

    (7)由於穩定液固結體(以下稱“固結穩

    二、穩定液作為擋土支撐系統之開挖

    特性

    雖然明挖覆蓋工法具有精度準確

    高經濟性,且可確實進行施工之優

    點。惟因近年來,都市高度化及對於

    防止噪音、振動、地盤下陷等建設公

    害之理由使其適用範圍日趨狹窄。例

    如,因道路寬度為主因對於擋土設施

    選擇與其經濟性,完工後對策,施工

    性,地下水處理對策及基礎對策等應

    解決問題繁多,進而檢討補助工法或

    明挖覆蓋以外工法之案例大有增加趨

    向。基於考量土壓與靜水壓(穩定液

    壓)間平衡之穩定液開挖工法。一面

    灌注皂土穩定液(以下稱“穩定液”)同時挖掘埋設管渠等之溝槽,挖掘完成

    後於充滿溝槽之穩定液中將鋪設標的

    物沉埋・固定後再行固結穩定液,可

    解決擋土支撐・地下水問題・地層下

    陷等以往明挖覆蓋工法種種問題。 該工法之主要特性如下: (1)無需擋土設施,補助工法(藥液灌

    漿,地盤改良等)。

    (2)因無須擋土措施或進行施工中之抽排水,對於周邊地盤影響微小。

    (3)因作業人員無需進入溝槽中作業安全性較高。

    (4)只要是挖土機等可進入之場所即使狹窄道路亦可施工。

    (5)對於土質變化或柱狀圖之差異變化適應性高。

    定液”)之次要的物性即使為軟弱地盤亦無需涵管底部之基礎工,無須

    疑慮由涵管渠接續部流入來路不明

    之水。

    (8)固結穩定液具有耐震性。

    三、設計及施工方法探

    3-1 施工前之檢討事項

    (1)穩定液之檢討

    以地質調查資料為基本確認地盤構

    成狀況,進行選定穩定液配比及穩

    定液材料。

    (2)導溝之檢討

    考量施工條件等進而檢討導溝。以

    下所示為主要施工條件及其對策

    例。

    ①需施作埋設物回填之施工地點 預先使用自硬性穩定液進行改

    良。

    ②表層地盤有崩塌可能之施工路線 以自硬性導溝進行施工。

    圖 3-1 預先改良(例)

    自硬性導溝

    下水道等

    改良部分

    ③為於夜間開放道路,需加蓋覆工

    版之場合將導溝上降低與覆工版

    同等厚度施工。

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    圖 3-3 道路夜間開放時之導溝(例)

    (3)選定使用機具

    依道路寬度・開挖深度・挖掘

    寬度等施工條件選用挖掘機械之機

    種・鏟斗幅度・翻斗車及吊車等。

    (4)選定穩定液設備置放場地

    標準設備裝置用地面積需約

    100~150m2。機械設備可配合挖掘規模變更其組合。所需最小面積約

    為 75m2。 有關設備放置用地選定需考量

    以下數點。 漿料輸送總長(距離較長時須有轉接用幫浦)

    機械及材料搬入時是否可使用大型卡車 是否提供用水(自來水接續)及電力

    3-2 準備・臨時設備

    標準之準備・臨時設備如下所示。

    (1)前置作業

    a)測量 以自然落下為原則之下水道對於

    管底高低差之管理非常嚴格,此於

    品質管理方面為非常重要之因素

    故需確認水準基點高度等。

    b)試挖 路面下因有水管・瓦斯管・電纜

    線等埋設於中,進行確認地下埋設

    物之位置。

    (2)導溝之構築

    導溝之功能如下所示: 作為開挖幅度及施工位置之尺度・基準 防止表層地盤之崩塌 固定・支撐埋設管渠・人孔

    導溝分為混凝土導溝與自硬性導溝。

    圖 3-4 混凝土導溝斷面

    圖 3-5 自硬性導溝斷面

    (3)穩定液設備之設置

    施作導溝並同時進行穩定液設

    備之設置,裝置輸送管。輸送可能

    距離由攪拌槽直接輸送時及使用灌

    漿幫浦時在平地皆約為 300m。使用機械設備之配置如圖 3-6 所示。

    覆工版

    支撐

    導溝

    導溝

    覆工版

    H型鋼

    350

    150

    400

    250 150

    鋼筋

    預拌

    混凝土 500

    300

    750

    自硬性 穩定液

    預拌混凝土

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    圖 3-6 標準穩定液設備配置(小口徑)及配管

    (4)配管設備

    由穩定液設備至施工地點之輸

    送管為內徑 100mm 之無縫鋼管或內徑 1.5 吋(38mm)之高壓管。將箱涵沉埋時所剩餘穩定液送回製液設備

    時以使用內徑 100mm 之 PVC 管為標準。高壓管為於擁擠道路等無法設置

    無縫鋼管時使用。此時須使用灌漿幫

    浦,但因吐出量減少。不適用砂礫地

    盤之開挖等需於短時間大量供給穩

    定液時。

    (5)電力設備

    穩 定 液 設 備 之 機 械 以 電 源 為

    主。依現場條件・經濟性等決定利用

    既有電源(高壓受電設備),或使用

    發電機。

    (6)供水設備

    用水為穩定液製作過程所使用 PLUSS工法主要材料之一。其品質及供給量

    因可影響工程進度基本上使用自來

    水,取水口管徑為 20~25mm。供給量之基準約為 1 天使用量之 1.5 倍。若使

    用井水等時盡可能進行水質檢驗。特

    別在海岸附近因地下水含有大量鹽

    分,若使用此類地下水製作穩定液,

    穩定液本身因鹼離子而發生膠凝化作

    用無法作為穩定液使用需多加注意。 3-3 各種施工方法

    目前 PLUSS 工法所採用之施工方法可概分為如下所示5種類:

    (1)小口徑管沉埋(φ150~600)※鋼

    筋混凝土管為至 φ800 為止

    1)通常沉埋 2)油壓式水中接續

    I )人孔部 II )管渠部

    (2)大口徑管吸引式水中接續(φ700

    ~)※鋼筋混凝土管為 φ900 以上

    (3)箱涵沉埋

    1)分段式 I )連結式 II )單獨式

    2)水中拉緊接續

    水槽

    主電源幫浦控制面版

    攪拌槽

    穩定液攪拌器

    SS 攪拌器

    用水配管路線 穩定液配管路線 固化液配管路線 揚水幫浦 抽砂幫浦

    導溝

    發 電 機

    (4)鋼襯環、鋼管沉埋

    (5)插入式人孔沉埋

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    導 溝 構 築

    開 挖

    沉 埋

    固 化

    清 理 整 頓

    機 具 設 備 組 裝

    機 具 設 備 解 體

    修 整

    導 溝 撤 除

    前 置 作 業

    圖 3-7 標準施工流程

    有關各種施工方法如下所述。

    (1)小口徑管沉埋(φ150~600)

    1)通常沉埋 通常沉埋為將人孔先行沈埋後,將

    人孔間之管渠於地上組裝一體化後

    再行沉埋之方法。人孔與管渠之接續

    為從人孔端進行掏挖後接續。標準施

    工程序及流程如圖 3-8,圖 3-9 所示。

    ①人孔部開挖・沉埋・固化

    A A

    PLUSS 工法之基本施工流程如下圖所示

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    ②管渠部開挖 ③管渠組裝

    ④管渠沉埋 ⑤固化

    ⑥人孔管渠接續

    圖 3-8 通常沉埋之施工程序

    管 渠 固 化

    人 孔 開 挖

    人 孔 沉 埋

    人 孔 固 化

    管 渠 開 挖

    管 渠 沉 埋

    接 續

    管 渠 組 裝

    圖 3-9 通常沉埋程序

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    於管渠部施工前先進行人孔部施工。

    ①人孔部之開挖・沉埋・固化 (a)穩定液開挖

    配合開挖程度隨時補充穩定

    液保持開挖壁面之安定。開

    挖完成後修整底面之凹凸不

    平處。 (b)人孔沉埋

    開挖完成後,將於開挖中組

    裝完成之人孔沉埋於穩定液

    中。 (c)固化

    沉埋・固定後,固化溝槽內

    之穩定液。固化作業為於溝

    槽內填充所定之水泥漿,再

    以壓縮空氣混合攪拌溝槽內

    穩定液之方法。

    ②管渠部穩定液開挖

    ③管渠組裝 開挖同時進行人孔間之管渠延

    長部分之組裝作業。組裝除進行

    管渠接續外並裝設上下部補強

    鋼材等。

    ④管渠沉埋

    建わく足場

    チェーンブロック

    切梁 管内を満水にする

    ゲビン鋼棒

    ナット・プレート

    受金具

    圖 3-10 沉埋作業程序

    ⑤管渠部固化 管渠沉埋完成後,進行溝槽內穩

    定液之固化作業。

    ⑥接續 人孔與管渠之接續為由人孔壁

    面 內 側 插 入 敲 除 接 續 用 之 短

    管。將短管周圍空隙填塞進行管

    口修飾。

    2)油壓式水中接續

    油壓式水中接續工法,係將管

    渠與管渠或已裝設接續短管之人孔

    與管渠,以油壓汽缸於穩定液中接

    續之工法。

    組裝工作,以捲

    揚機吊起組裝完

    成之管渠。

    撤除橫撐使管渠

    浮於穩定液後於

    管內灌滿水。

    以捲揚機吊起鋼

    棒,到達所定位置

    後將管渠降下。

    利用支撐鐵板等將

    其固定於導溝,再

    以水平儀測量並調整高度。

    工作架

    捲揚機

    橫撐 管內灌滿水

    鋼棒

    承接槽鋼

    螺帽、鐵板

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    圖 3-11 油壓式水中接續概略圖

    1.採用基準及其效果

    本工法採用基準如下所示: 作業現場之早期開放及移動。 越過無法移設橫斷埋設物下方施工。

    長大間隔(50m以上)及開挖深度較深時之分割施工。

    傾斜地之分割施工。(高低差 0.5m以內)。

    人孔部・管渠部之連續施工。 此外,採用本工法有以下之效果。

    機械設備之小規模化。 可於任意位置分割間隔。 小型出入孔之施工可能。 無需進行掏挖接續作業。 以人孔部・管渠部之連續施工減少開挖土量。

    工程費用之低成本化。

    2.施工方法

    油壓式水中接續工法之標準施工程

    序及流程如圖 3-12,圖 3-13 所示。

    ①人孔部開挖・沉埋・接續・固化

    導桿

    油壓式水中接

    接續確認裝置

    穩定

    操作

    固化穩定

    油壓式水中接

    上下部補強

    縱向斷面圖

    平面圖

    橫向斷面圖

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    ②管渠部開挖 ③管渠組裝

    ④管渠沉埋 ⑤水中接續

    ⑥管渠固化

    圖 3-12 油壓式水中接續工法之施工程序

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    圖 3-13 油壓式水中接續工法流程

    ①人孔部

    人孔部之作業程序如以下所示: a)穩定液開挖・組裝

    開挖方法與通常沉埋方式相

    同。 於人孔裝設接續短管後組裝。

    圖 3-14 人孔組裝

    b)人孔沉埋・水中接續 開挖完成後,將於開挖中

    同時組裝完成之人孔以下列程

    序沉埋於穩定液中進行水中接

    續。但是做為工程起點之人孔

    沉埋以通常沉埋程序進行施

    工。 水中接續因為於穩定液中

    之作業無法以目測確認接續動

    作。因此,在地表裝設連結水

    中接續機之接續確認裝置。此

    接續確認裝置之構造為,裝置

    設有兩個燈號,當拉近至橡膠

    環附近時第一個燈號點燈,接

    續完成後第二燈號即亮起。

    人 孔 開 挖

    人 孔 沉 埋 ・ 水 中 接 續

    人 孔 固 化

    管 渠 開 挖

    管 渠 沉 埋 ・ 水 中 接 續

    管 路 固 化

    管 渠 組 裝

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    第二燈號亮起.接續作業完成第一燈號亮起

    下一單元沉埋管 接續機

    將接續短管沿著導桿沉埋,調整法向・高度

    導桿 接續確認裝置

    啟動油壓式水中接續機,接續開始

    固化穩定液

    間隔鋼板

    開挖完成.撤除間隔鋼 ・板暫設蓋

    暫設蓋

    先行沉埋管

    圖 3-15 油壓式水中接續流程

    c)設置間隔鋼板・固化

    固定後,設置間隔鋼板。固化

    工之流程與通常沉埋相同。 間隔鋼板之效果為間隔固化部

    分與下一開挖部分及保護管渠

    兩端。

    ②管渠部 管渠部之作業程序如下所示:

    a)管渠部穩定液開挖 b)管渠組裝

    進行任意沉埋長度之管渠組裝

    及進行水中接續機之裝設作

    業。 c)管渠沉埋

    管渠之沉埋程序與水中接續人

    孔之沉埋相同。

    安定液

    固化安定液

    建てわく足場

    圖 3-16 管渠部沉埋(使用工作架)

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    圖 3-17 管渠部沉埋(使用吊車)

    d)管渠水中接續

    管渠之水中接續程序與人孔水

    中接續相同。 e)設置管渠部間隔鋼板・固化

    與人孔相同設置間隔鋼板後固

    化。

    (2)大口徑管渠吸引式水中接續工法

    本工法為沉埋標的管徑在 φ700 ㎜以上時採用。工法特長為利用抽出

    穩定液時溝槽內與管內發生之壓力

    差於穩定液中進行管渠接續。

    圖 3-18 大口徑吸引式水中接續施工概略

    1) 採用基準及其效果

    以通常沉埋方式進行管徑 φ700 ㎜以上管渠之施工時,因其大小或重

    量使得作業性能與經濟效益皆不

    佳。若採用本工法,因可任意選定沉

    埋管長作業效率優越同時具高經濟

    性。此外,採用本工法與油壓式水中

    接續工法有同樣效果。 機械設備小型化。 可於任意位置進行單元分割。 無需掏挖接續作業。 因人孔部・管渠部之連續施工減少開挖土量。

    工程費用之低成本化。

    抽水用蓋

    吸引

    接續確認裝

    穩定

    暫設

    揚水幫浦

    固化穩定液 穩定液

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    圖 3-19 吸引式水中接續工法流程

    2) 施工方法

    施工方法基本上與油壓式水中

    接續工法相同。不同處為管渠接續方

    式先用油壓式再施以吸引式接續。

    ①人孔部

    a)開挖・組裝 開挖程序與通常沉埋相同。 人孔與油壓式水中接續相同設

    置接續短管組裝。

    圖 3-20 人孔組裝

    b)人孔沉埋・水中接續 沉埋程序與小口徑水中接續相

    同。

    人 孔 開 挖

    人 孔 沉 埋 ・ 水 中 接 續

    人 孔 固 化

    管 渠 開 挖

    管 渠 沉 埋 ・ 水 中 接 續

    管 渠 固 化

    管 渠 組 裝

    設 置 吸 引 用 蓋

    移 動 吸 引 用 蓋

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    c)設置溝間隔鋼板・固化

    ②管渠部

    管渠部亦以同樣程序進行施

    工。管徑 900mm 以上之場合每隔一定間隔在管內移動吸引用蓋再

    將管內穩定液再次利用。

    (3)箱涵沉埋

    1)分段式

    箱涵之施工方法係於箱涵尾端

    設置接續連結零件,再將單體或將其

    連結後沉埋之方法。開挖或固化程序

    與管渠相同。標準流程如圖 3-22,標準斷面如圖 3-23 所示。 Ⅰ 連結式:將重量較輕之箱涵3個

    ~4個連結後沉埋。 Ⅱ 單獨式:將斷面較大且重量較重

    之箱涵1個1個分別沉埋。

    啟動揚水幫浦抽出溝槽內

    之穩定液,開始接續。

    被抽出之穩定液藉由抽水幫浦再注入溝槽內。

    下一單元沉埋管渠部份開挖完成 (由支管抽出時)

    將下一單元沉埋管沿著導桿沉埋,調整 ・法線 高度。

    接續確認

    穩定液之流

    穩定液之流

    第一燈號亮起.因抽取管渠內之穩定液使得溝槽內穩定液與管渠內發生壓力差,將管渠吸近。

    第二燈號亮起.接續完成.完全接續後穩定液之循環即停止。

    暫設蓋

    下一單元沉埋管

    吸引用蓋

    先行沉埋管

    導桿

    支管

    揚水幫浦

    下一單元沉埋管渠部份開挖完成(由人孔抽出時)

    附設短管

    之人孔

    暫設蓋撤除

    圖 3-21 吸引式水中接續程序

    接續程序

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    ゲビン鋼棒

    固化安定液

    カルバート

    吊金具

    ボックス

    圖 3-23 箱涵沉埋標準斷面

    1. 箱涵之構造

    PLUSS 用箱涵主要為施作如下所示加工之專用製品。但是,頂底版厚

    度或側壁厚度,鋼筋之配置等與一般

    開挖用相同。

    PLUSS 工法用箱涵之主要加工 ①於頂部面版鑲入“懸吊鋼棒插入用承口零件(4處)”

    ②於頂部面版設置“注水口及洩氣孔(φ50;2處以上)”

    ③於上流側頂版鑲入“裝設導桿用鐵件”

    ④上下流側面版裝設“接續用連結 L 型鋼板”

    ⑤上下流側面版鑲入“裝設隔壁鐵板用插入孔”

    需加強緊固時(如依設計需高耐震強度時)於加腋部設置螺絲孔。

    PC 鋼棒吊掛用鐵件

    箱涵

    固化穩定液

    撤 除 隔 壁 鐵 板

    裝 設 隔 壁 鐵 板

    再 利 用

    Ⅰ 連 結 式 Ⅱ 單 獨 式

    清 掃

    接 縫 處 理

    撤 除 間 隔 鋼 板

    沉 埋

    設 置 間 隔 鋼 板

    固 化

    撤 除 隔 壁 鐵 板

    箱 涵 組 裝 連 結

    開 挖

    再 利 用

    裝 設 隔 壁 鐵 板

    圖 3-22 箱涵施工流程

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    下游側

    圖 3-24 PLUSS 工法專用箱涵

    圖 3-25 沉埋狀況斷面隔壁鐵板之目的

    2. 施工方法

    施工程序如下所示。

    ①門型起重機設置

    依現場條件判斷使用輪式或門

    型起重機進行施工。採用沉埋用

    門型起重機時,需鋪設門型起重

    機專用軌道。

    ④接續用連結 L型鋼板

    ①懸吊鋼棒用承口 ②灌水・洩氣孔

    ③導桿裝設用孔

    ⑤裝設隔壁鐵板 零件用插入孔

    裝設箱涵隔壁鐵板之目的如下所示: ・沉埋時為抵抗浮力灌水用之蓋子 ・為防止固化時水泥漿侵入 隔壁鐵板分為分割式與插入式可依覆土厚而選定。

    隔壁鐵板水 泥 漿

    灌水

    浮力

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    61 -學術天地

    圖 3-26 門型起重機

    ②穩定液開挖

    ③箱涵組裝

    與開挖作業同時進行箱涵之組

    裝。 連結式之場合為於普通部・兩

    尾端實施縱向緊固後進行灌漿。

    於 箱 涵 兩 端 裝 設 隔 壁 鐵

    板。隔壁鐵板基本上可循環利

    用。若施工起點附近(10m以內)無人孔等時,於箱涵開設隔壁鋼

    板撤除及取出・箱涵內部清掃

    用等作業時所使用之孔洞。

    緊張用PC鋼棒

    端部 端部普通部

    圖 3-27 連結式沉埋組裝(緊固)

    圖 3-28 作業孔

    圖 3-29 分割式隔壁鐵板

    7.5t門型クレーン 3.0t門型クレーン

    3100

    7112

    5340

    2200

    3550

    2000

    7.5t 門型起重機 3.0t 門型起重機

    圖 3-30 插入式隔壁鐵板

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    ④沉埋工

    以 3.0t門型起重機施作之連結式沉埋如圖 3-31,以 7.5t門型

    起重機及輪式起重機進行之單

    獨式沉埋如圖 3-32,33,沉埋概要如圖 3-34 所示。

    圖 3-31 連結式沉埋

    圖 3-32 單獨式沉埋(門型起重機) 圖 3-33 單獨式沉埋(輪式起重機)

    縱向斷面圖 橫向斷面圖

    圖 3-34 沉埋概要圖

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    ⑤設置溝槽隔板,固化工

    沈埋完成後,設置溝槽隔

    板。溝槽隔板之功能為隔開固化

    部分與下一開挖部分,以及開挖

    時沉埋箱涵之保護與防止接續

    用 L 型鋼板之縫隙被阻塞。

    ⑥箱涵內加強緊固工

    如需施作加強緊固時預先

    於加腋部製作方形凹槽,依以下

    所示程序於固化後進入箱涵內

    進行加強緊固。

    方型凹槽

    沉埋後箱涵縱向斷面圖

    ① 於沉埋箱涵之加腋部預先設

    置符合箱涵長度之預力鋼棒

    後沉埋(起點箱涵除外)。

    ② 將預力鋼棒插入起點箱涵側

    使其兩端露出於方形凹槽

    中。

    ③ 將預力鋼棒兩端鎖緊。

    ④ 反覆進行相同工程,施做鋼

    棒插入孔之灌漿及方形凹槽

    之回填後完成。

    預力鋼棒 加腋部

    圖 3-36 箱涵內加強緊固程序

    擴大圖

    PC 鋼棒

    圖 3-35 方形凹槽與預力鋼棒配置圖

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    2)箱涵水中拉緊接續工法

    本工法對於沉埋標的為箱涵時

    採用。工法之特長為將箱涵於水中拉

    緊接續(加強緊固)。

    1. 採用基準

    本工法於要求耐震性及高水密

    性之箱涵時所採用。

    2. 施工方法

    施工方法基本上與箱涵單獨式

    沉埋相同。箱涵於穩定液中拉緊

    接續之處有所不同。

    ①水中拉緊接續工

    拉緊接續工以下示程序進行。 1.於先行沉埋箱涵之四個角落

    設置附設螺帽之鋼棒,沉埋

    後固化。 2.進行接續作業之箱涵亦同樣

    的設置4支附設螺帽之鋼

    棒,裝設接續機後沉埋。 3.伸展接續機四個角落之伸縮

    圓筒使鋼棒前端接觸到對

    方之螺帽,一面旋轉伸縮圓

    筒一面推進拉緊。拉張力之

    管理係依發生之扭矩進行

    確認。

    水中拉緊接續機

    承拉鋼棒

    穩定液

    固化穩定液

    操作盤

    圖 3-37 箱涵水中拉緊接續工法概略

    沿著先行沉埋箱涵之導桿

    將已裝設接續機之箱涵沉

    埋.

    確認法線・高度後,啟動接

    續機一面旋轉受拉鋼棒一

    面推進.

    拉緊完成後,撤去接續機.

    圖 3-38 箱涵拉緊接續程序

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    (4)鋼襯環・鋼管沉埋工法

    1) 工法之特長

    以 PLUSS 工法穩定液開挖進

    行通常以開挖工程施工之鋼襯環

    或鋼管工作井之造成。採用此工法

    之效果如下所示。

    因無須擋土工對於周邊地盤之影響較少。 可縮短工期。 無需鋼襯環背部之灌漿工。 可造成橢圓型鋼襯環工作井。 無需發進部・到達部之地盤改良工。

    工程費用之低成本化。 將最後剩餘之穩定液利用於管渠部之施工可策劃更進一步之低成

    本化。

    2) 施工方法

    圖 3-39 鋼襯環・鋼管工作井沉埋流程

    ①穩定液開挖

    ②鋼襯環組裝 開挖同時於地面進行鋼襯環

    之組裝。鋼襯環組裝作業內容如

    下所示。 a)以鋼板作為底部開設數處穩

    定液流入孔裝設閥門。 b)於底部打設混凝土。 c)於鋼襯環外圍張貼聚乙烯襯

    墊,提高止水效果。 d)橢圓型鋼襯環之場合,於地

    面組裝支撐工材在鋼襯環

    內分割後設置。

    ③鋼襯環沉埋 沉埋作業以人孔沉埋為

    基準。此時,為增加自我下沉

    力打開底部閥門使溝槽內之

    穩定液流入鋼襯環內。沉埋完

    成後,關閉閥門防止水泥漿之

    流入。 工作井較深時將鋼襯環

    分割後沉埋。

    ④固化 沉埋完成後,固化溝槽內穩定

    液。固化作業等與通常沉埋相

    同。養護後,將鋼襯環・鋼管內

    之穩定液送回輸送設備或於下

    次開挖時使用。

    開 挖

    鋼 襯 環 組 裝

    鋼 襯 環 ・ 鋼 管 沉 埋 固 化

    圖 3-40 鋼襯環沉埋

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    (5)插入式人孔沉埋工法

    1) 工法之特長

    所謂插入式人孔係指於既有

    埋設管渠中途為裝設由其他方向

    匯集之流入管渠而構築之物,通常

    以開挖工法進行施工。本工法係以

    穩定液開挖埋設插入式人孔之工

    法。採用本工法之效果如下所示。 因無須擋土工對於周邊地盤或既設管渠之影響較少。 可縮短工期。 工程費用之低成本化。

    2) 施工方法

    圖 3-41 插入式人孔沉埋流程 ①穩定液開挖

    管渠上部・兩側以挖土機挖

    掘。 既有埋設管渠周圍以高壓噴

    射進行切削。

    圖 3-42 既有管渠上下部削切

    ②插入式人孔組裝 與開挖同時組裝人孔。組裝作

    業如下所示。 a)於軀體部分切開成倒U字型

    後組裝。切割尺寸以管渠外

    徑+200mm 為標準。 b)於切開部裝設鋼板。鋼板上

    部設有可裝置固化用及攪拌用

    配管之構造。

    圖 3-43 人孔組裝

    ③沉埋・固化

    ④接續 固化後,取出鋼板使既有埋設

    管渠露出。將既有埋設管渠上

    部與人孔切開部接合。於鋼板

    與人孔內側空隙處打設充填

    用混凝土造成仰拱。

    開 挖

    組裝插入式人孔

    插入式人孔沉埋工 固 化

    穩定液

    既設管

    高壓噴射切削

    現地盤

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    圖 3-44 插入式人孔沉埋

    圖 3-45 人孔・既設管接續

    固化穩定液

    既設管

    插入式人孔

    參考文獻

    (1) 日本ライト工業株式会社プラス工法 概要(2007)

    (2)東京都環境局:東京都雨水浸透指針解説(2001)

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