DE1534623B

DE1534623B - Procedure for avoiding subsidence during tunnel construction by means of shield driving

Info

Publication number: DE1534623B
Authority: DE
Inventors: Harro Dipl.-Ing. 5000 Köln Kürpiers
Original assignee: Grün & Bilfinger AG, 68OO Mannheim

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermeiden von Setzungen beim Tunnelbau mittels Schildvortriebs, bei dem in den Ringspalt zwischen der Außenseite der Tübbingauskleidung und dem umgebenden Erdreich während und/oder nach dem Vorrücken des Schildes eine erhärtende Masse unter Druck eingebracht wird.The invention relates to a method for avoiding subsidence during tunnel construction by means of shield driving, in the case of the in the annular gap between the outside of the segment lining and the surrounding area Soil a hardening mass under the ground during and / or after the advancement of the shield Pressure is applied.

Bei bekannten Verfahren dieser Art können trotz Einpressens einer erhärtenden Masse in den Ringspalt Setzungen nicht völlig verhindert werden. Diese Erscheinung findet ihre Erklärung darin, daß die Einpreßmasse in den Porenraum des Korngerüstes des umgebenden Erdreiches eindringt und somit auf das einzelne Korn der Grenzschicht keine gerichtete stützende Kraft ausübt, daher auch eine Bewegung des Korns mit Setzungsfolge nicht verhindern kann. Weiterhin ist es bei den bekannten Verfahren kaum möglich, durch das Verpressen des Ringspaltes in den Tübbingringen einen vorbestimmten Verformungszustand und damit einen vorher festgelegten Spannungszustand zu erzeugen.In known methods of this type, despite a hardening compound being pressed into the annular gap Subsidence cannot be completely prevented. This phenomenon is explained by the fact that the grout penetrates into the pore space of the grain structure of the surrounding soil and thus on the single grain of the boundary layer does not exert a directed supporting force, hence a movement of the Korns with settlement sequence cannot prevent. Furthermore, with the known methods it is hardly possible a predetermined deformation state by pressing the annular gap in the segment rings and thus to generate a predetermined state of tension.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei dem der Ringspalt sofort und zuverlässig kraftschlüssig ausgefüllt wird und die Verformungen der Tübbingringe in gewünschtem Maße vorweggenommen werden.The invention is based on the object of creating a method of the type specified at the beginning which the annular gap is filled immediately and reliably with a force fit and the deformation of the segment rings be anticipated to the desired extent.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an der Außenkante der Tübbings aufweitbare Kissen angeordnet werden und die erhärtende Masse in diese Kissen eingepreßt wird und daß hierbei durch die Höhe des Einpreßdruckes und durch die Reihenfolge des Ausfüllens der Kissen in den Tübbingringen ein vorbestimmter Spannungs- und Verformungszustand herbeigeführt wird.The object is achieved in that expandable cushions are arranged on the outer edge of the segments are and the hardening mass is pressed into this cushion and that this by the The amount of the injection pressure and the order in which the cushions are filled in the segment rings predetermined stress and deformation state is brought about.

Der erreichte technische Fortschritt besteht darin, daß durch die Einschaltung einer aufweitbaren Membrane, die dem Arbeitsfortschritt des Schildvortriebes entsprechend in einzelne Kissen oder Schläuche aufgelöst werden muß, eine Trennung von Ringspalt und Porenraum entsteht. Damit wird der Einpreßmasse die Möglichkeit gegeben, eine gerichtete, das umgebende Korngerüst stützende Kraft auszuüben. Außerdem können mit einem in die Tübbingringe eingeleiteten planmäßigen Spannungszustand auch Setzungen aus der Querschnittsverformung der Tübbingauskleidung vermieden werden.The technical progress achieved consists in the fact that through the inclusion of an expandable membrane, which are broken down into individual cushions or hoses according to the progress of the shield drive must be, a separation of the annular gap and pore space is created. This is the grout given the opportunity to exert a directed force supporting the surrounding grain structure. In addition, a planned state of stress introduced into the segment rings can also lead to subsidence can be avoided from the cross-sectional deformation of the segment lining.

Ein weiterer Vorteil ist, daß durch die Einschließung der Einpreßmasse in aufweitbare Kissen eine Abdichtung des Ringspaltes gegen den Schildraum entfallen kann, falls nicht besondere Verhältnisse des Bodens oder Wasserandrang eine solche erforderlich machen.Another advantage is that the encapsulation of the grout in expandable cushions creates a seal of the annular gap against the shield space can be omitted, if there are no special soil conditions or the rush of water make it necessary.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß in den noch leeren Kissen ein Unterdruck hergestellt wird, damit sie, so lange sie sich noch im Bereich des Schildschwanzes befinden, möglichst flach an den Tübbings anliegen. Außerdem ist vorgesehen, daß nach dem Ausfüllen der Kissen noch vorhandene Zwischenräume zwischen den einzelnen Kissen und zwischen diesen und dem umgebenden Erdreich mit einer erhärtenden Masse vom Tunnelinnern her ausgepreßt werden.A further embodiment of the invention consists in the fact that a negative pressure is created in the still empty cushion is made so that they are as flat as possible as long as they are still in the area of the shield tail rest on the segments. It is also provided that after the filling of the pillow still existing Gaps between the individual cushions and between them and the surrounding soil a hardening mass are pressed from the inside of the tunnel.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist zur Durchführung des Verfahrens eine Tübbingauskleidung vorgesehen, bei der auf der Außenseite der Tübbings aufweitbare Kissen in ein- oder mehrzelliger, gegebenenfalls schlauchartiger Form einzeln oder reihenweise, beispielsweise durch Klebung angebracht sind und mit dem Tunnelinnern über absperrbare Leitungen in Verbindung stehen. Die Kissen können auf der Außenseite der Tübbings in durch Wülste gebildeten Nischen angeordnet werden. Die aus Gummi, Kunststoff oder metallenen Membranen bestehenden Kissen erhalten durch diese Nischenbildung einen besseren Schutz beim Vortrieb des Schildes.According to a further feature of the invention, a segment lining is used to carry out the method provided, in the case of the expandable cushions on the outside of the segments in single or multi-cell, optionally tubular in shape, attached individually or in rows, for example by gluing and are connected to the inside of the tunnel via lockable lines. The pillows can be arranged on the outside of the segments in niches formed by beads. From Cushions made of rubber, plastic or metal diaphragms are preserved through this formation of niches better protection when propelling the shield.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert:The invention is explained in more detail below with reference to the drawing:

ίο Die Zeichnung zeigt im Längsschnitt das obere Schwanzende 1 eines Vortriebschildes mit dem dariiberliegenden Erdreich 2. Die rückwärtige Schildschwanzkante ist abgerundet und geglättet ausgebildet. An der Außenseite der Tübbings 3 sind Kissen 4 angeordnet, die im Bereich des Schildschwanzes infolge des in ihnen erzeugten Unterdruckes flach an den Tübbings anliegen, während die bereits mit einer erhärtenden Masse 5 gefüllten Kissen 4' den Ringspalt ausfüllen. Das Innere der Kissen ist mit dem Tunnelinnern durch absperrbare Leitungen 7 verbunden, durch die das Ausfüllen der Kissen erfolgt. Weitere Öffnungen 8 in den Tübbings dienen zum nachträglichen Verpressen noch vorhandener Zwischenräume zwischen den einzelnen Kissen und zwischen diesen und dem umgebenden Erdreich 2 mit einer erhärtenden Masse vom Tunnelinnern aus.ίο The drawing shows the upper one in longitudinal section Tail end 1 of a propulsion shield with the overlying soil 2. The rear edge of the shield tail is rounded and smooth. On the outside of the segments 3 are cushions 4 arranged, which is flat in the area of the shield tail due to the negative pressure generated in them the tubbing rest, while the already filled with a hardening mass 5 cushions 4 'the annular gap to complete. The interior of the cushions is connected to the inside of the tunnel by lockable lines 7, through which the cushions are filled. Further openings 8 in the tubbings are used for subsequent Compression of any gaps between the individual cushions and between them and the surrounding soil 2 with a hardening mass from the inside of the tunnel.

Claims

Patent claims:

1. Procedure for avoiding subsidence during tunnel construction by means of shield driving, in which into the annular gap between the outside of the segment lining and the surrounding soil during and / or after the advancement of the shield, a hardening mass under pressure is introduced, characterized in that that on the outside of the segments (3) expandable cushions (4) are arranged and the hardening mass (5) is pressed into this cushion and that in this case by the amount of the press-in pressure and a predetermined one by the order in which the cushions are filled in the segment rings Stress and deformation state is brought about.

2. The method according to claim 1, characterized in that in the cushion (4) before pressing the hardening mass a negative pressure is created in order to maintain the flat surface of the To promote cushions on the segments (3).

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that after filling in the Cushions (4) with a hardening mass (5) still existing spaces between the individual Cushions and between these and the surrounding soil (2) with a hardening Mass are pressed from inside the tunnel.

4. Tubbing lining for carrying out the method according to one of claims 1 to 3, characterized in that on the outside of the tubbing (3) expandable cushions (4) are attached in single or multi-cell, optionally hose-like form individually or in rows, for example by gluing and are connected to the inside of the tunnel via lockable lines (7).

5. Tubbing lining according to claim 4, characterized in that the cushion (4) on the outside of the segments (3) are arranged in niches formed by beads.