推進工法とは？立坑から元押しジャッキで管を圧入する非開削工法、硬質塩化ビニル管は低耐荷力管

推進工法は、立坑から先導体を先頭にして管を地中へ圧入する非開削工法で、道路を掘り返さずに管きょを布設できます。

推進工法のしくみ

小口径管推進工法は、推進管または誘導管の先端に小口径管先導体を接続し、立坑などから遠隔操作で掘削・排土あるいは圧入しながら、管を1スパンずつ布設する工法です。地表を掘り返さない非開削工法のため、下水道管きょを道路の下に通すときなどに用います。施工方式には、圧入方式・オーガ方式・泥水方式・ボーリング方式などがあり、地盤に応じて使い分けます。

管を「押す」から、管の強さが問題になる

推進工法の特徴は、管そのものを後ろから押して地中へ進めることです。ここから、この分野の論点がすべて出てきます。

押される管は、2つの力を同時に受けます。1つは元押しジャッキが後ろから押す推進力、もう1つは周りの土から受ける外圧です。管が弱ければ、進めている途中で割れます。

そこで推進管は、この力を管自身が負担できるかどうかで分類されます。

硬質塩化ビニル管は軽くて扱いやすい反面、力を受ける能力は小さくなります。軽いことと強いことは両立しません。「硬質塩化ビニル管は高耐荷力管」とする肢が誤りなのは、この関係を無視しているからです。

軽さは別の問題も生みます。地下水のある滞水地盤では、軽い管は浮き上がろうとします。水に浮く力（浮力）に対して、管自体の重さが足りないためです。軽くて運びやすいという利点が、そのまま浮きやすいという弱点になります。地下水の有無を先に調べるのは、このためです。

レーザで測るから、熱に弱い

推進管理測量にレーザトランシット方式を使うのは、地中の狭い管の中では、光をまっすぐ飛ばすのがいちばん確実だからです。人が入って測ることはできません。

ただし測量可能距離は150〜200m程度とされています。これより長くなると精度が落ちる理由は、先導体内の装置などが出す熱でレーザ光が屈折するためです。

空気は温度で密度が変わり、密度の違う空気の境目で光は曲がります。夏の道路の先が揺れて見えるのと同じ現象です。距離が長いほど、この曲がりが積み重なって狙った位置からずれます。光がまっすぐ進むという前提が崩れるのが、距離の限界です。

推進の管理

推進管理測量

推進管理測量に用いるレーザトランシット方式の測量可能距離は、一般に150〜200 m程度です。長距離の測量になると、先導体内の装置などの熱でレーザ光が屈折し、測量できなくなる場合があります。施工中に推進管が破損し、破損の程度が小さく引抜きが可能な場合は、地盤改良などを併用して先導体を引き抜き、再び掘進します。地盤改良を併用するのは、管を抜いたあとにその空間が崩れて地表が沈むのを防ぐためです。地中に開いた穴をそのままにはできません。

推進管の種類

推進管には、管自体が外圧や推進力に耐える高耐荷力管（鉄筋コンクリート管など）と、管の耐荷力が小さい低耐荷力管があります。硬質塩化ビニル管は、軽量で耐荷力が小さいため低耐荷力管に分類され、軽いぶん浮力の影響を受けやすく、滞水地盤では推進完了後に布設管が浮き上がることがあります。

過去問でどう問われたか

推進工法（小口径管推進工法）は、1級でほぼ毎年、第一次検定のNo.48前後で問われています。引っかけは、推進管の種類と方式ごとの施工管理です。

• ①推進管の種類（硬質塩化ビニル管は低耐荷力か、高耐荷力か）
• ②方式ごとの施工管理（泥水方式の送泥水の粘性、滑材注入、方向制御）

核心は推進管の種類です。硬質塩化ビニル管を使った管きょを「高耐荷力管きょ」と分類する記述は誤りです。硬質塩化ビニル管は耐荷力が小さく低耐荷力管に分類され、軽いぶん浮力の影響を受けやすく、滞水地盤では推進完了後に浮き上がることがあります。

方式では、泥水方式は切羽の安定のため送泥水の粘性を高くします。「粘性を低くする」とする記述は誤りです。

理解度チェック

まとめ

推進工法は、立坑から先導体を先頭に管を地中へ圧入する非開削工法で、道路を掘り返さずに管きょを布設できます。

硬質塩化ビニル管は低耐荷力管、泥水方式の送泥水は粘性を高くするのが要点です。

推進管の種類と方式の施工管理の取り違えが、1級の過去問でよく問われます。管を押して進めるという基本に戻れば、管の強さが問われる理由もつながります。押される管が力に耐えられるかどうかが、この工法の要点です。