JP2000136696A - トンネルの覆工構造およびその覆工方法並びに覆工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水路トンネルの繊維強化プラスティックによ
る二次覆工に好適で、前記プラスティックライニングに
よる流体摩擦と剥離作用を低下して、流量損失の低下を
抑制し、耐久性を向上するとともに、従来の接着用樹脂
の吹き付け法を廃し、作業環境と作業性を改善し、平滑
で一様な厚さの二次覆工面を容易かつ速やかに得られる
とともに、工期の短縮化と工費の低減ないし合理化を図
れ、しかも簡単な構造で簡便に使用でき、設備の小規模
化と低廉化を図れ、内空面積の小さなトンネや急曲線施
工にも対応できる、トンネルの覆工構造およびその覆工
方法並びに覆工装置を提供すること。 【解決手段】 トンネル１の一次覆工壁３〜７内面に繊
維強化プラスティックからなる二次覆工壁８，６２を形
成する。前記二次覆工壁８を、補強繊維シート９に接着
用樹脂とその硬化剤を塗布して形成する。または前記二
次覆工壁６２を、紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシート
６２に紫外線を照射して形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水路トンネルの繊維
強化プラスティックによる二次覆工に好適で、前記プラ
スティックライニングによる流体摩擦と剥離作用を低下
して、流量損失の低下を抑制し、耐久性を向上するとと
もに、従来の接着用樹脂の吹き付け法を廃し、作業環境
と作業性を改善し、平滑で一様な厚さの二次覆工面を容
易かつ速やかに得られるとともに、工期の短縮化と工費
の低減ないし合理化を図れ、しかも簡単な構造で簡便に
使用でき、設備の小規模化と低廉化を図れ、内空面積の
小さなトンネルや急曲線施工にも対応できるようにし
た、トンネルの覆工構造およびその覆工方法並びに覆工
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にシールドトンネルは、シールド掘
進後に一次覆工としてセグメントを組み立て、該セグメ
ントの内面に一次覆工の補強や防水、内装を目的とし
て、二次覆工に場所打ちコンクリートを巻き立ててい
た。

【０００３】しかし、この従来のシールドトンネルは施
工および機能上、二次覆工のコンクリートを所定厚以上
に施工しなければならず、そのため所定のトンネル内空
を確保する必要上、上記厚さ分掘削断面が拡大して、シ
ールド掘進が大掛かりになり、シールド掘進機の大形化
や掘削土量の増大、セグメントの大口径化等を招いて、
工期の長期化と工費の増大を助長するという問題があっ
た。

【０００４】特に、上記問題は下水用トンネルの場合、
汚水に含まれる硫化水素等に起因して、二次覆工コンク
リートが腐食し、耐久性が低下するという問題があり、
予ねてよりその改善が望まれていた。

【０００５】従来、このような問題を解決するものとし
て、例えば特開平８−２１１９４号公報では、一次覆工
用のセグメントの内面に接着剤を介して、二次覆工用の
ＦＲＰ板を接着しており、また特開平１０−３７６９０
号公報では、一次覆工用のセグメントの内面に、ＦＲＰ
を形成する合成樹脂とその硬化剤を吹き付けて、薄厚の
ＦＲＰ層を形成していた。

【０００６】しかし、この従来の二次覆工法は、前者の
場合、ＦＲＰ板の製作とその接着作業を要して、型製作
や成形機等に多大の設備費を要する上に、ＦＲＰ板の貼
り付けが煩雑で工期の長期化と工費の上昇を助長する問
題があった。

【０００７】また、後者の場合、合成樹脂とその硬化剤
を吹き付けているため、液剤の飛散によって作業環境が
劣化するとともに、平滑な仕上り面が得難く、しかもＦ
ＲＰ層をトンネルの円周方向に形成しているため、ＦＲ
Ｐ層の接合部が流体摩擦を形成する上に、ＦＲＰ層の剥
離を助長して該層の耐久性が低下し、更に二次覆工設備
として、ビームを有するクローラーと、ビームを移動可
能な覆工装置とを要して大規模かつ高価になり、内空面
積が小さいトンネルや曲率半径の小さなトンネルに対応
できない等の問題があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題を解決し、水路トンネルの繊維強化プラスティックに
よる二次覆工に好適で、前記プラスティックライニング
による流体摩擦と剥離作用を低下して、流量損失の低下
を抑制し、耐久性を向上するとともに、従来の接着用樹
脂の吹き付け法を廃し、作業環境と作業性を改善し、平
滑で一様な厚さの二次覆工面を容易かつ速やかに得られ
るとともに、工期の短縮化と工費の低減ないし合理化を
図れ、しかも簡単な構造で簡便に使用でき、設備の小規
模化と低廉化を図れ、内空面積の小さなトンネルや急曲
線施工にも対応できるようにした、トンネルの覆工構造
およびその覆工方法並びに覆工装置を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１の発
明は、トンネルの一次覆工壁内面に繊維強化プラスティ
ックからなる二次覆工壁を形成したトンネルの覆工構造
において、前記二次覆工壁を、補強繊維シートに接着用
樹脂とその硬化剤を塗布し、または紫外線硬化型ＦＲＰ
プリプレグシートに紫外線を照射して形成し、従来の液
状樹脂の吹き付け法による作業環境の劣化をなくし、平
滑な二次覆工面を容易に得られ、流体摩擦と剥離作用を
低下し流量損失を抑制するるとともに、特に後者の場合
は施工の容易化と作業性の向上を図れ、しかも一様な厚
さの二次覆工壁を容易に得られるようにしている。

【００１０】請求項２の発明は、前記二次覆工壁をトン
ネルの軸方向に沿って形成し、二次覆工壁をトンネルの
円周方向に形成するものに比べて、前記プラスティック
ライニングによる流体摩擦と剥離作用を低下し、流量損
失を抑制するとともに、耐久性を向上するようにしてい
る。請求項３の発明は、トンネルの一次覆工壁内面に繊
維強化プラスティックからなる二次覆工壁を施工するト
ンネルの覆工方法において、前記二次覆工壁を、補強繊
維シートに接着用樹脂とその硬化剤を塗布し、または紫
外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートに紫外線を照射して
形成し、従来の液状樹脂の吹き付け法による作業環境の
劣化をなくし、平滑な二次覆工面を容易に得られるとと
もに、特に後者の場合は施工の容易化と作業性の向上を
図れ、しかも二次覆工壁の厚さの管理を容易に行なえる
ようにしている。

【００１１】請求項４の発明は、前記二次覆工壁を、ト
ンネルの軸方向に沿って覆工するとともに、天端部から
順次下方へ施工し、二次覆工壁を合理的かつ容易に覆工
し得るようにしている。請求項５の発明は、前記一次覆
工壁内面に補強繊維シートをトンネルの軸方向に沿って
配置し、該シートに接着用樹脂とその硬化剤を塗布し、
前記シートを一次覆工壁内面に接着し、従来の液状樹脂
の吹き付け法による作業環境の劣化をなくし、平滑な二
次覆工面を容易に得られるようにしている。

【００１２】請求項６の発明は、前記一次覆工壁内面に
紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートの一側面をトンネ
ルの軸方向に沿って貼り付け、前記シートの他側面に紫
外線を照射して前記シートを硬化させ、液状樹脂の吹き
付けや接着剤の塗布法を廃して、良好な作業環境を保持
できるとともに、簡単で作業性および施工性が良く、平
滑で一様な厚さの二次覆工壁面を得られ、しかも前記シ
ートを無駄無く有効に使用できるようにしている。請求
項７の発明は、前記一次覆工壁内面に補強繊維シートの
一端を接着し、該シートを一次覆工壁内面に沿わせてト
ンネルの軸方向に配置し、該シートに沿って前記接着用
樹脂とその硬化剤を吐出する塗布ローラーを移動し、二
次覆工壁を合理的かつ容易に覆工し得るようにしてい
る。請求項８の発明は、前記一次覆工壁の円周方向内面
に係合可能な複数の押圧ローラーを設け、この押圧ロー
ラーを前記補強繊維シートに係合し、かつトンネルの軸
方向に沿って移動させ、皺がなく平滑で良好な仕上がり
の二次覆工壁を覆工できるようにしている。

【００１３】請求項９の発明は、前記押圧ローラーを前
記塗布ローラーよりも覆工方向前方へ配置し、これらの
ローラーを互いに近接して同方向へ移動させ、前記ロー
ラー間の繊維強化プラスティックシートの弛みを防止
し、これを円滑かつ平滑に覆工し得るようにしている。
請求項１０の発明は、セグメントの巻き立て後、該セグ
メントの内面に前記紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシー
トの一側面を貼り付け、該シートを紫外線を介して硬化
させ、前記シートを一括して貼り付けるとともに硬化さ
せて、施工の合理化と迅速化を図るようにしている。

【００１４】請求項１１の発明は、セグメントの巻き立
て前に、各セグメントの内面に前記紫外線硬化型ＦＲＰ
プリプレグシートの一側面を貼り付け、該シートを紫外
線を介して硬化させ、前記シートの貼り付け作業を施工
現場以外で可能にし、その合理化と貼り付け作業の生産
性の向上を図れるとともに、狭小なトンネルの施工に応
じられるようにしている。請求項１２の発明は、前記巻
き立てたセグメントの内面の各凹部に充填部材を填充
し、該セグメントの内面に前記紫外線硬化型ＦＲＰプリ
プレグシートを貼り付け、かつ該シートを硬化させて、
前記シートの一括した貼り付け法を可能にしている。

【００１５】請求項１３の発明は、巻き立て前のセグメ
ントの内面に、凹部を残して前記紫外線硬化型ＦＲＰプ
リプレグシートを貼り付け、かつ該シートを硬化させ
て、前記凹部の使用を可能にし、巻き立て前の各セグメ
ントに対する前記シートの貼り付け法を可能にするとと
もに、セグメントの巻き立てを可能にしている。請求項
１４の発明は、前記セグメントを巻き立て後、前記凹部
に充填部材を填充し、当該部に前記紫外線硬化型ＦＲＰ
プリプレグシートを貼り付け、かつ該シートを硬化させ
て、前記セグメントの巻き立てを可能にしている。請求
項１５の発明は、トンネルの一次覆工壁内面に沿って軸
方向に移動し、前記覆工壁内面に繊維強化プラスティッ
クからなる二次覆工壁を施工するトンネルの覆工装置に
おいて、一次覆工壁の内面に係合可能に配置する押圧ロ
ーラーと、該ローラーへ繰り出し可能な補強繊維シート
を捲回したシートロールとを有し、これら押圧ローラー
とシートロールを垂直面と平行に旋回可能にした二次覆
工資材供給装置を備え、一次覆工壁の内面に沿って補強
繊維シートを繰り出し、円滑かつ能率良く二次覆工壁を
施工可能にしている。

【００１６】請求項１６の発明は、前記押圧ローラーと
シートロールを水平面と平行に旋回可能にし、一次覆工
壁の状況および作業条件に容易に応じられるようにして
いる請求項１７の発明は、前記押圧ローラーとシートロ
ールをトンネルの円周方向に旋回可能に設置し、二次覆
工壁を合理的かつ容易に施工し得るようにしている請求
項１８の発明は、前記押圧ローラーをその軸方向と直交
方向へ回動可能に設けるとともに、前記押圧ローラーを
原位置へ復帰回動可能に付勢し、前記ローラーによって
補強繊維シートを一次覆工壁に密着させ、該シートの接
着を円滑かつ確実に行なえるようにしている。請求項１
９の発明は、複数の押圧ローラーを一次覆工壁の円周方
向内面に係合可能に配置し、補強繊維シートを一次覆工
壁の内面に円滑かつ確実に定着させるようにしている。

【００１７】請求項２０の発明は、接着用樹脂とその硬
化剤を塗布ローラーへ供給可能に設け、該塗布ローラー
を一次覆工壁内面に配置した補強繊維シートに転動可能
にした、塗布装置を有し、接着用樹脂とその硬化剤を別
々に供給して吹付ける従来装置に比べ、構造を簡潔に
し、また液剤の飛散による作業環境の劣化をなくすよう
にしている。請求項２１の発明は、前記二次覆工資材供
給装置と塗布装置を一次覆工壁内面に沿って、互いに近
接して同方向へ移動可能にし、二次覆工壁を円滑かつ容
易に施工できるとともに、これらの装置を別々に構成す
ることで、内空面積の小さなトンネや急曲線施工にも対
応でき、これらを一体構成した従来装置の不具合を解決
している。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を下水用の水路トン
ネルに適用した図示の実施形態について説明すると、図
１乃至図７において１は円形断面のシールドトンネル
で、掘削穴２の内面にセグメント３〜７が一次覆工さ
れ、該セグメント３〜７の内面に繊維強化プラスチック
からなる極薄の二次覆工壁、実施形態では２〜３ｍｍ厚
の極薄のＦＲＰ層８が覆工されている。

【００１９】前記ＦＲＰ層８は、ガラス繊維製の不織布
からなる補強繊維シート９をセグメント３〜７の内面に
接着して形成され、この状況は図２のようである。すな
わち、セグメント３〜７の内面を清掃し下地を処理後、
当該表面に後述する不織布の定着を促すプライマ剤を塗
布し、この後二次覆工資材供給装置１０と塗布装置１１
とを前後してトンネル１内に搬入する。

【００２０】このうち、二次覆工資材供給装置１０は図
２，３のように、トンネル１内を移動可能な機台１２と
各一対の走行車輪１３，１４とを有し、その駆動側走行
車輪１３の車軸１５にスプロケット１６が固定されてい
る。一方、機台１２上の一端部に軸受１７を介して回動
軸１８が回転自在に支持され、該軸１８の一端部に手漕
ハンドル１９の基端部が回動可能に連結されている

【００２１】前記回動軸１８にスプロケット２０が固定
され、該スプロケット２０と前記スプロケット１６との
間にチェーン２１が巻き掛けられ、前記ハンドル１９の
動力をスプロケット２０，１６およびチェーン２１を介
して、 車軸１５に伝達可能にしている。図中、２２はブ
レーキレバーで、その起倒操作を介して前記動力の断続
を可能にしている。

【００２２】機台１２上の中央に支柱２３が立設され、
該支柱２３の上端部にラックピニオン機構を駆使したロ
ータリーブラケット２４が設置されている。前記ブラケ
ット２４は、操作ハンドル２５を介して支柱２３の円周
上を所望角度回動可能に設けられ、該ブラケット２４上
にラックピニオン機構を駆使した軸継手２６が設けられ
ている。

【００２３】軸継手２６は、旋回ハンドル２７に連係す
る出力軸２８を備え、該出力軸２８は旋回ハンドル２７
の回動軸と直交配置されていて、該軸２８に基枠２９の
中央部を固定している。基枠２９の両端部に一対のブラ
ケット３０が設けられ、該ブラケット３０の先端部にシ
ートロール３１の管状の芯軸３２が回転自在に支持され
ている。

【００２４】シートロール３１は長尺の補強繊維シート
９を捲回してロール状に形成され、その表面から上記シ
ート９を繰り出し可能にしている。前記基枠２９の両端
部に主枠３３，３３の一端が固定され、該枠３３の他端
部に張出枠３４が突設されている。

【００２５】張出枠３４，３４の先端部に、軸受３５を
介して支軸３６が回動自在に支持され、該軸３６に揺動
アーム３７が固定されている。揺動アーム３７の一側に
スライドガイド３８が設けられ、該ガイド３８にスクリ
ュシャフト３９が摺動可能に嵌合している。

【００２６】スクリュシャフト３９の先端部の螺軸部
は、主枠３３に固定したナット４０にねじ込まれ、その
ねじ込み量を調整ハンドル４１で調整可能にしている。
調整ハンドル４１は、その回動操作を介して揺動アーム
３７の起立角度を調整可能にされ、トンネル断面の大小
および内面の曲率の変化に対応可能にしている

【００２７】図中、４２は揺動アーム３７の一側と主枠
３３との間に掛け渡したリターンスプリングで、その弾
性によって揺動アーム３７を上向きに回動可能に付勢し
ている。４３，４４は主枠３３および揺動アーム３７の
先端部間に掛け渡した補強枠である。

【００２８】前記揺動アーム３７の他側端部間にローラ
ー取付枠４５が掛け渡され、該枠４５に複数組の支持脚
４６〜４８が取付けられている。支持脚４６〜４８の長
さは、前記取付枠４５の中央に向かって漸増し、その各
一対の先端部間に同様な押圧ローラー４９〜５１が回転
自在に支持されている。

【００２９】押圧ローラー４９〜５１は、各一対の支持
脚４６〜４８間に斜状または直角に配置され、それらの
転動面をセグメント３〜７の円周方向の内面に接触可能
にしている。

【００３０】前記主枠３３，３３の中間部に架枠５２が
突設され、これらの先端部に一対のテンションローラー
５３が近接して配置され、該ローラ５３の間に前記補強
繊維シート９を導き入れている。図中、５４はブラケッ
ト３０の先端部に着脱可能に設けた支軸で、前記芯軸３
２に係合可能にされ、５５は略コ字形状に枠組したウェ
イトで、その両端部を前記基枠２９に固定している。

【００３１】一方、塗布装置１１は走行車輪５６を備え
た架台５７に、二次覆工用資材である液状の接着用樹
脂、実施形態ではエポキシアクリレート樹脂収納タンク
５８と、上記樹脂の硬化を促す液状の硬化剤収納タンク
（図示略）と、これらの圧送ポンプ（図示略）と、ミキ
サー５９とが設けられ、これらの混合液を単一の圧送ホ
ース６０を介して、塗布ローラ６１へ圧送可能にしてい
る。

【００３２】上記圧送ホース６０は少なくとも施工距離
分、実施形態では１０ｍ以上の長さを有し、また塗布ロ
ーラ６１は、上記ホース６０に連通する芯軸周面に多数
の噴口を備え、該噴口から前記混合液を吐出可能にして
いる。

【００３３】このように構成した本発明の二次覆工資材
供給装置１０と塗布装置１１は、これらを別々に構成し
たから、これらの装置を一体に構成した従来の装置に比
べ構成が簡単で小形軽量であり、特別な駆動源を要せず
手押し移動可能であり、その持ち運びや使用を容易に行
なえ、水路用トンネルのような小形のトンネルや、急曲
線トンネルの施工に対応できる。

【００３４】しかも、塗布装置１１は、後述のように装
置本体側で接着用樹脂とその硬化剤の二液を混合し、こ
れを単一の圧送ホース６０で塗布ローラー６１へ圧送し
ているから、それぞれのホースで二液をローラーへ圧送
し、これらを吹き付ける従来の装置に比べて、ホースや
圧送ポンプを節減でき、構成の簡潔化と製作の低廉化を
促せるとともに、接着用樹脂およびその硬化剤の飛散を
防止し、良好な作業環境と平滑な二次覆工壁８を得られ
る。

【００３５】次に上記装置を用いてトンネル１を築造す
る場合、シールド掘削機を介して掘削穴２を掘削し、該
穴２の内壁にセグメント３〜７を組み立て、該セグメン
ト３〜７の表面を清掃し、凹凸部を補修する等して平滑
に下地処理する。この後、セグメント３〜７の内面の一
施工区間に亘ってプライマ剤を塗布し、その乾燥後に塗
布装置１１を搬入し、これを手押し操作で所定位置へ移
動する。

【００３６】この場合、本発明は二次覆工をトンネル１
の縦断方向、つまり軸方向に施工するから、一定の施工
距離分セグメント３〜７を軸方向へ巻き立てたところ
で、前記塗布装置１１を搬入し、これをセグメント施工
側の定位置に移動する。

【００３７】次に二次覆工資材供給装置１０をトンネル
１内に搬入する。その際、上記装置１０は、前述のよう
に小形軽量であるから手押し移動でき、また他の移動手
段として、例えば前記装置１０に作業者が乗り込み、手
漕ハンドル１９を操作して、該ハンドル１９を基端部を
支点に上下方向へ往復角運動する

【００３８】このようにすると、回動軸１８が駆動回動
し、これにスプロケット２０が同動して、その回動力が
チェーン２１を介しスプロケット１６に伝達され、スプ
ロケット１６と一体の車軸１５が駆動し、車輪１３が駆
動して、二次覆工資材供給装置１０が走行する。

【００３９】そして、二次覆工資材供給装置１０を所定
位置へ移動後、そのマット貼付け姿勢を調整する。すな
わち、操作ハンドル２５を回動操作し、基枠２９および
ローラー取付枠４５等を支柱２３を中心に水平に旋回
し、例えばブラケット３０をトンネル１の軸方向と平行
で、かつ機台１２の端面と平行に正対させる。

【００４０】次に旋回ハンドル２７を回動操作し、基枠
２９およびローラー取付枠４５等を出力軸２８を中心に
トンネル１の円周方向に旋回し、その第１施工時はロー
ラー取付枠４５を略水平に設定し、押圧ローラー４９〜
５１をトンネル１の天端部に位置付ける。この状況は図
３，４のようで、押圧ローラー４９〜５１がトンネル１
の天端部の円周方向に沿って位置する。

【００４１】このような状況の下で支軸５４，５４間に
シートロール３１を取付け、該ロール３１から補強繊維
シート９を繰り出し、その一端をテンションローラ５
３，５３の間に導き、これを押圧ローラー４９〜５１上
に掛け渡すとともに、その所定長さを前記ローラー４９
〜５１の後方、つまり施工方向と反対方向へ引き出して
置く。

【００４２】その際、揺動アーム３７の上端部を支軸３
６を支点に、スプリング４２の弾性に抗してシートロー
ル３１側へ押し倒し、押圧ローラー４９〜５１と天端部
との間に隙間を形成し、この隙間に前記補強繊維シート
９を導き入れる。

【００４３】この場合、調整ハンドル４１を回動操作
し、ナット４０に対しスクリューシャフト３９のねじ込
み量を加減すると、揺動アーム３７の起立角度が変化
し、押圧ローラー４９〜５１の高さを調整できるから、
補強繊維シート９に対する押圧力や、トンネル１の断面
形状の変化に多少の融通性を得られる。

【００４４】そして、この後揺動アーム３７をスプリン
グ４２の弾性によって原状に復帰させ、補強繊維シート
９を押圧ローラー４９〜５１を介して天端部に押し付け
るこの状況は図５のようで、前記シート９がその幅方向
に亘って複数の押圧ローラー４９〜５１で押し付けら
れ、かつ該ローラー４９〜５１の外端面が、トンネル１
の内面と略同形状に配置されているから、前記シート９
を精密かつ均一に押圧し、その皺の発生を防止して平滑
かつ良好な仕上がりを得られることになる。

【００４５】この後、押圧ローラー４９〜５１から引き
出した補強繊維シート９を保持して天端部に沿わせ、そ
の先端部を天端部の施工開始位置に押し当てる。一方、
前記搬入した塗布装置１１の圧送ホース６０を施工開始
側へ引き伸ばし、塗布ローラ６１を施工開始部の補強繊
維シート９へ軽く押し付ける。

【００４６】このような状況の下で塗布装置１１に装備
した圧送ポンプ（図示略）を駆動し、積載した接着用樹
脂とその硬化剤を混合して圧送ホース６０へ圧送する。
このようにすると、接着用樹脂と硬化剤の混合液が塗布
ローラー６１から吐出し、これが前記シート９を浸透し
てセグメント３，４の内面に到達し、その後急速に硬化
して乾燥し上記シート９を接着する。

【００４７】こうして、補強繊維シート９の一端部を接
着後、該シート９から手を放し、塗布ローラー６１を前
記接着位置から図２の矢視方向へ転動し、また二次覆工
資材供給装置１０を同方向へ手押しで移動して、上記シ
ート９をセグメント３，４の内面に連続的に接着する。

【００４８】この場合、塗布ローラー６１を可及的に二
次覆工資材供給装置１０と近接移動し、それらの間に位
置する前記シート９の天端部からの撓みを防止すること
が望ましい。また、本発明は混合液を塗布ローラー６１
から低速で吐出し、従来のように勢い良く吹き出してい
ないから、それらの飛散による作業環境の劣化を防止
し、作業環境を改善して二次覆工壁８を平滑に形成す
る。

【００４９】一方、上記のように二次覆工資材供給装置
１０を移動すると、押圧ローラー４９〜５１が前記シー
ト９の上端部を天端側に押し付けて転動し、これにより
前記シート９が緊張してシートロール３１が引き回さ
れ、該ロール３１から前記移動分のシート９が繰り出さ
れる。

【００５０】そして、二次覆工資材供給装置１０が施工
距離移動したところで、前記シート９を切断し、その切
断端部を塗布ローラ６１を介して天端部の施工終端部に
接着する。こうして、天端部の施工区間の全域に前記シ
ート９を接着後、圧送ポンプ（図示略）の駆動を停止
し、塗布ローラ６１を塗布装置１１の原位置に戻し、二
次覆工資材供給装置１０を施工開始位置へ移動する。

【００５１】その際、調整ハンドル４１を回動操作し、
スクリューシャフト３９のねじ込み量を減退し、揺動ア
ーム３７を前傾させ、押圧ローラー４９〜５１を天端部
から離間させて、前記ローラー４９〜５１と二次覆工壁
８との擦過を阻止する。

【００５２】そして、二次覆工資材供給装置１０の移動
後、前述と同じ要領で前記装置１０のマット貼付け姿勢
を調整する。すなわち、操作ハンドル２５を回動操作
し、ローラー取付枠４５および機枠２９等を支柱２３を
中心に旋回し、二次覆工資材供給装置１０を正対させ
る。

【００５３】また、旋回ハンドル２７を回動操作し、ロ
ーラー取付枠４５および機枠２９等を出力軸２８を中心
にトンネル１の円周方向に旋回し、ローラー取付枠４５
を略垂直に位置付け、各押圧ローラー４９〜５１を天端
部に形成した二次覆工壁８の一端に隣接するセグメント
４〜６に位置付ける。この状況は図６のようである。

【００５４】このような状況の下で前述と同様に、シー
トロール３１から補強繊維シート９を繰り出し、その一
端をテンションローラ５３，５３の間に導き、これを押
圧ローラー４９〜５１上に掛け渡すとともに、その所定
長さを前記ローラー４９〜５１の後方、つまり施工方向
と反対方向へ引き出し、これを側壁部に沿わせて、その
先端部を側壁部の施工開始位置に押し当てる。

【００５５】次に塗布装置１１の圧送ホース６０を施工
開始側へ引き伸ばし、塗布ローラー６１を前記シート９
の端部に軽く押し付ける。このような状況の下で塗布装
置１１に装備した圧送ポンプ（図示略）を駆動し、積載
した接着用樹脂と硬化剤を混合して圧送ホース６０へ圧
送し、これらを塗布ローラー６１から吐出し、前記シー
ト９をセグメント４〜６の内面に接着する

【００５６】こうして、補強繊維シート９の一端部を接
着後、該シート９から手を放し、塗布ローラー６１を前
記接着位置から図２の矢視方向へ転動し、また二次覆工
資材供給装置１０を塗布ローラー６１と同方向へ略同速
度で手押し移動し、前記シート９をセグメント４〜６の
内面に連続的に接着する。

【００５７】一方、上記のように二次覆工資材供給装置
１０を移動すると、押圧ローラー４９〜５１が前記シー
ト９の先端部を側壁側に押し付けて転動し、これにより
前記シート９が緊張してシートロール３１が引き回さ
れ、該ロール３１から前記移動分の前記シート９が繰り
出される。

【００５８】そして、二次覆工資材供給装置１０が施工
距離移動したところで、前記シート９を切断し、その切
断端部を塗布ローラ６１を介して側壁部の施工終端部に
接着する。こうして、側壁部の施工区間の全域に補強繊
維シート９を接着後、圧送ポンプ（図示略）の駆動を停
止し、塗布ローラ６１を塗布装置１１の原位置に戻し、
二次覆工資材供給装置１０を施工開始位置へ移動する。

【００５９】前記装置１０の移動後、前述と同じ要領で
操作ハンドル２５と旋回ハンドル２７を回動操作し、上
記装置１０のマット貼付け姿勢を調整する。

【００６０】このうち、旋回ハンドル２７を回動操作
し、ローラー取付枠４５および機枠２９等を出力軸２８
を中心にトンネル１の円周方向に旋回し、ローラー取付
枠４５を略垂直に位置付け、各ローラー４９〜５１を天
端部に形成した二次覆工壁８の他端に隣接するセグメン
ト４〜６に位置付ける。この状況は図７のようである。

【００６１】このような状況の下で前述と同様に、シー
トロール３１から繰り出した前記シート９をテンション
ローラ５３を介して押圧ローラー４９〜５１上に掛け渡
し、その所定長さを前記ローラー４９〜５１から引き出
して側壁部に沿わせ、その先端部を側壁部の施工開始位
置に押し当て、当該部に塗布ローラ６１を軽く押し付け
る。

【００６２】このような状況の下で塗布装置１１に装備
した圧送ポンプ（図示略）を駆動し、搭載した接着用樹
脂と硬化剤を介し、前記シート９の先端部をセグメント
４〜６の内面に接着する。この後、塗布ローラ６１を矢
視方向へ転動し、また二次覆工資材供給装置１０を塗布
ローラー６１と同方向へ略同速度で手押し移動して、前
記シート９をセグメント４〜６の内面に連続的に接着す
る。

【００６３】そして、二次覆工資材供給装置１０を施工
距離移動し、側壁部の施工区間の全域に補強繊維シート
９を接着後、圧送ポンプ（図示略）の駆動を停止する。

【００６４】こうして、トンネル１の天端部と両側壁に
二次覆工壁８を形成後、未覆工の底部を二次覆工する場
合は、二次覆工資材供給装置１０を施工区間外に搬出
し、塗布ローラ６１を塗布装置１１の原位置に戻す。

【００６５】この場合、前述の覆工法では二次覆工壁８
の形成毎に二次覆工資材供給装置１０を施工開始側へ移
動しているが、施工終端部で次期覆工を準備し、当該部
を起点に前記装置１０を施工開始側へ折り返し移動すれ
ば、前記移動の煩雑や手間がなくなり、その分この種の
覆工を迅速に行なえる。

【００６６】この後、シートロール３１を用意し、これ
をトンネル１の底部の施工開始位置に位置付け、かつ施
工方向へ転がして、上記ロール３１から補強繊維シート
９を施工長分繰り出し、このシート９を切断後、その一
端部を施工開始位置に押し当て、当該部に塗布ローラ６
１を軽く押し付ける。

【００６７】このような状況の下で塗布装置１１に装備
した圧送ポンプ（図示略）を駆動し、積載した接着用樹
脂と硬化剤を塗布ローラ６１へ供給し、補強繊維シート
９の先端部をセグメント６，７の内面に接着する。この
後、塗布ローラ６１を施工方向へ転動し、前記シート９
をセグメント６，７の内面に連続的に接着する。

【００６８】こうして、トンネル１の底部の全域に補強
繊維シート９を接着し、トンネル１の施工区間全域の内
面に二次覆工壁８を形成後、該覆工壁８の表面を平滑に
仕上げれば、一連の二次覆工作業が終了する。

【００６９】この場合、例えば二次覆工資材供給装置１
０の出力軸２８を長尺に形成し、押圧ローラー４９〜５
１の旋回域を機台１２の外側に配置し、前記ローラー４
９〜５１を出力軸２８を中心に３６０゜回動可能にすれ
ば、前述のようにトンネル１の底部を二次覆工する場合
の特別な工程を要せず、作業が単純化し合理化を図れ
る。

【００７０】こうして築造したトンネル１は、繊維強化
プラスティックからなる極薄の二次覆工壁８を形成した
から、所要のトンネル内空を得るに当たって、掘削穴２
の小径化と掘削作業の簡易化、掘削設備の小能力化とセ
グメントの小径化、更に工期の短縮と工費の低減を図れ
る。

【００７１】また、本発明の二次覆工壁８をトンネル１
の縦断方向、つまり軸方向に形成しているから、これを
円周方向に形成したものに比べて、流体摩擦係数ないし
流体摩擦が小さく、流体の流量損失を低減できるととも
に、二次覆工壁８における流体の剥離作用を防止し、ト
ンネル１の耐久性を向上することができる。しかも、本
発明は液剤を塗布し、従来のように吹き付けていないか
ら、平滑な二次覆工壁８が得られ、前記流体摩擦係数な
いし流体摩擦の低下を促す。

【００７２】図８乃至図１９は本発明の他の実施形態を
示し、前述の実施形態と対応する構成部分に同一の符号
を用いている。これらの実施形態は前記補強繊維シート
９として、ガラス繊維に紫外線硬化型の樹脂、例えば不
飽和ポリエステル樹脂若しくはエポキシアクリレート樹
脂、エポキシ樹脂またはメラミン樹脂等を含浸した粘着
性を有する、いわゆる紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシ
ート（以下、紫外線硬化型シートと呼ぶ）６２を用い、
これを施工条件に応じて巻き立て後または巻き立て前の
セグメント３〜７の内面に接着し、該シート６２に紫外
線を照射して硬化させている。

【００７３】前記紫外線硬化型シート６２は施工条件に
応じて適宜寸法のものを用い、その内外面に透明なフィ
ルム状の剥離シート６３，６４を接着して粘着面を密封
し、常時はこれを暗室等に保管している。

【００７４】このうち、図８乃至図１３は本発明の第２
の実施形態を示し、この実施形態では掘削穴２の内面に
セグメント３〜７を巻き立て、このセグメント３〜７の
内面に紫外線硬化型シート６２を貼り付け、かつこれを
硬化させている。

【００７５】図中、６５はセグメント３〜７の内面に塗
布したプライマー等の下地処理剤、６６は紫外線硬化型
シート６２の接着時に使用する押圧ローラ、６７，６８
はセグメント３〜７の内面に形成した凹部であるボルト
ボックスと注入孔で、これらにモルタル等の充填部材６
９を填充している。

【００７６】７０はセグメント３〜７の内面の周囲に形
成した凹部である継手溝で、該溝７０にコーキング材
（図示略）が充填される。７１はエアーガン、７２はト
ンネル１内に搬入した紫外線照射装置で、キャスタ７３
を備えた架台７４に略半円形断面のロータリー枠７５を
回転自在に支持し、該枠７５に複数の直管状の紫外線ラ
ンプ７６をトンネル１の軸方向に配置している。

【００７７】すなわち、この実施形態は図８のように掘
削穴２内の一定区間にセグメント３〜７を巻き立て、セ
グメント３〜７の表面、ボルトボックス６７、注入孔６
８、継手溝７０にエアーガン７１を吹き付け、それらを
清浄する。この状況は図９のようである。この後、図１
０のようにボルトボックス６７、注入孔６８にモルタル
６９を充填し、継手溝７０にコーキング部材（図示略）
を装着して、それらを穴埋め後、セグメント３〜７の表
面に下地処理剤６５を塗布し、密着性の良い平滑な下地
を形成する。

【００７８】次に所定長さの紫外線硬化型シート６２を
用意し、これをトンネル１の天端部に軸方向に沿って保
持し、その一方の剥離シート６４を引き剥がし、露出し
た前記シート６２の粘着面をセグメント３〜７の表面に
押し当てて貼り付ける。その際、押圧ローラ６６を別の
剥離シート６３上に押し当てて移動し、前記シート６２
と下地処理剤６５との間に混入した気泡を押し出し、前
記シート６２を密着させるとともに、隣接の紫外線硬化
型シート６２と平行かつ近接して貼り付ける。この状況
は図１１および図１２のようである。

【００７９】このように紫外線硬化型シート６２の貼付
けは、剥離シート６４を引き剥がし、下地処理剤６５へ
貼り付ける簡単な作業で、特別な設備や工具を要せず、
前述のように補強繊維シートをセグメントに押し当て、
その表面を塗布ローラで接着剤等を塗布する煩雑な作業
から解消され、これを迅速に行なえる。

【００８０】また、紫外線硬化型シート６２は、保有す
る粘着力で略瞬時にセグメントに接着されるから、硬化
剤に促進剤を添加して接着剤を作成し、かつ接着剤の接
着効果に一定の時間を要する従来の施工法に比べて、合
理的で作業能率が良く、従来のように一定の接着強度を
得る間、前記シートを支え持つ不合理やその労力の負担
を解消し、しかもその際の不自然な作業姿勢を強いられ
ることが無い。

【００８１】こうして、トンネル１の略上半部周面に紫
外線硬化型シート６２を貼付けたところで、当該施工現
場に紫外線照射装置７２を搬入し、そのロータリー枠７
５を上向きに設定して、紫外線ランプ７６をＯＮする。

【００８２】このようにすると、各ランプ７６から紫外
線硬化型シート６２に向けて紫外線が照射され、これが
透明な剥離シート６３を透過して前記シート６２に進入
し、その内部に添加した光硬化開始剤の反応を促して、
前記シート６２が表面から急速に硬化し始め、トンネル
１の略上半部周面に前記ＦＲＰ層８と同質の極薄（２．
５ｍｍ）の二次覆工壁が形成される。剥離シート６３は
紫外線硬化型シート６２の硬化後、引き剥がされる。

【００８３】その際、紫外線硬化型シート６２が非常に
速く硬化し、またその表面を剥離シート６３が被覆して
いるため、前記硬化時にスチレンが殆ど放出されず、樹
脂の飛散もないから、作業環境が良好に保たれる。

【００８４】また、前記紫外線硬化型シート６２は温度
の高低に関係なく硬化するため、施工場所の温度管理が
容易で作業条件を容易に設定でき、前記シート６２の保
管も容易になる。更に、前記紫外線硬化型シート６２
は、前述の紫外線硬化型樹脂単体で組成され、いわゆる
一液性であるから、余った樹脂を再び使用でき、材料の
無駄がなく経済的である。

【００８５】こうして形成した二次覆工壁は、紫外線硬
化型シート６２によって一様な厚さを得られるから、補
強繊維シートに接着剤を塗布して形成する前述の二次覆
工壁に比べて、壁厚の管理が容易で合理的に行なえると
ともに、平滑な仕上り面を得られ、流水抵抗の低減を図
れる。

【００８６】そして、前記二次覆工壁形成後、紫外線照
射装置７２を施工現場から移動し、トンネル１の下部周
面に紫外線硬化型シート６２を前述と同じ要領で貼り付
けるこの後、当該施工現場に紫外線照射装置７２を移動
し、そのロータリー枠７５を下向きに設定し、紫外線ラ
ンプ７６をＯＮして、紫外線を前記シート６２に照射す
る。この結果、前記シート６２が硬化し、トンネル１の
略下半部周面に前記ＦＲＰ層８と同質の極薄の二次覆工
壁が形成される。この状況は図１２のようである。

【００８７】この後、隣接する紫外線硬化型シート６２
の間に帯状の紫外線硬化型シート６２を重合して貼り付
け、これに紫外線照射装置７２を介して紫外線を照射
し、前記シート６２を硬化して一様な二次覆工壁面を形
成する。

【００８８】このように、この実施形態はセグメント３
〜７を組み立て後、該セグメント３〜７の凹部を充填し
て平坦面に形成し、紫外線硬化型シート６２を施工現場
で一括して貼り付けるようにしたから、前記貼付け作業
を合理的かつ速やかに行なえ、前記シート６２を無駄な
く使用できるとともに、平滑な二次覆工壁面を得られ
る。

【００８９】図１５乃至図１９は本発明の第３の実施形
態を示し、この実施形態ではセグメント３〜７の組み立
て前に予め紫外線硬化型シート６２を接着し、これを施
工現場に搬入して巻き立てている。すなわち、工場等で
セグメント３〜７の内面を図１６のようにエアーガン７
１を介して掃除し、その表面に下地処理剤６５を塗布
し、この処理剤６５上に前述の要領で紫外線硬化型シー
ト６２を貼り付ける。この状況は図１７のようである

【００９０】その際、前記シート６２を剥離シート６
３，６４と一緒に各セグメント３〜７の形状寸法に裁断
し、かつボルトボックス６７、注入孔６８の対応位置を
剥離シート６３，６４と一緒に刳り貫いて置くことが望
ましい。この後、前記シート６２に紫外線ランプ（図示
略）または太陽光を介して紫外線を照射し、該シート６
２を硬化させる。前記硬化後、剥離シート６３を接着し
て置き、セグメント３〜７の運搬や組み立て時に前記シ
ート６２の硬化面が損傷する事態を未然に防止すること
が望ましい。

【００９１】次に前記セグメント３〜７を施工現場へ運
搬し、これらを巻き立てる。この場合、前述のように紫
外線硬化型シート６２や剥離シート６３のボルトボック
ス６７および注入孔６８の対応位置が刳り貫かれている
から、セグメント３〜７の組み立て作業が可能になる。

【００９２】この後、図１８のようにボルトボックス６
７、注入孔６８にモルタル６９を充填し、継手溝７０に
コーキング部材（図示略）を装着し、それらを穴埋めし
たところで、モルタル６９の表面に下地処理剤６５を塗
布し、当該部に例えば前記刳り貫いた各紫外線硬化型シ
ート６２を貼り付ける。そして、これらのシート６２に
前記紫外線照射装置７２を介して紫外線を照射し、前記
シート６２を硬化させて二次覆工壁面を形成する。

【００９３】この後、隣接する紫外線硬化型シート６２
間に、適宜形状の紫外線硬化型シート６２を重合して貼
り付け、これに紫外線照射装置７２を介して紫外線を照
射し、前記シート６２を硬化して一様な二次覆工壁面を
形成する。

【００９４】このように、この実施形態はセグメント３
〜７の組み立て前に、紫外線硬化型シート６２を貼り付
け、二次覆工壁を形成するようにしたから、前記シート
６２の取り付けの生産性の向上と、二次覆工壁作製の合
理化を図れ、ボルトボックス６７削減タイプのセグメン
ト３〜７に適用すれば、前述の効果が一層増進し好適で
ある。また、この実施形態は施工現場での紫外線硬化型
シート６２の貼り付け作業を大幅に割愛できるから、十
分な作業スペースを得られない狭小なトンネル１の施工
条件に好適である。

【００９５】なお、以上の実施形態は新設のトンネルの
施工に適用しているが、これに限らず例えば既設トンネ
ルの補修や耐震補強、スチールセグメントの防食、防錆
に適用することも可能である。

【００９６】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明は、二次
覆工壁を、補強繊維シートに接着用樹脂とその硬化剤を
塗布し、または紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートに
紫外線を照射して形成したから、従来の液状樹脂の吹き
付け法による作業環境の劣化をなくし、平滑な二次覆工
面を容易に得られ、流体摩擦と剥離作用を低下し、流量
損失を抑制することができるとともに、特に後者の場合
は施工の容易化と作業性の向上を図れ、しかも一様な厚
さの二次覆工壁を容易に得られる効果がある。

【００９７】請求項２の発明は、前記二次覆工壁をトン
ネルの軸方向に沿って形成したから、二次覆工壁をトン
ネルの円周方向に形成するものに比べて、前記プラステ
ィックライニングによる流体摩擦と剥離作用を低下し、
流量損失を抑制するとともに、耐久性を向上することが
できる。請求項３の発明は、二次覆工壁を、補強繊維シ
ートに接着用樹脂とその硬化剤を塗布し、または紫外線
硬化型ＦＲＰプリプレグシートに紫外線を照射して形成
したから、従来の液状樹脂の吹き付け法による作業環境
の劣化をなくし、平滑な二次覆工面を容易に得られると
ともに、特に後者の場合は施工の容易化と作業性の向上
を図れ、しかも二次覆工壁の厚さの管理を容易に行なう
ことができる。

【００９８】請求項４の発明は、前記二次覆工壁を、ト
ンネルの軸方向に沿って覆工するとともに、天端部から
順次下方へ施工したから、二次覆工壁を合理的かつ容易
に覆工することができる。請求項５の発明は、前記一次
覆工壁内面に補強繊維シートをトンネルの軸方向に沿っ
て配置し、該シートに接着用樹脂とその硬化剤を塗布
し、前記シートを一次覆工壁内面に接着したから、従来
の液状樹脂の吹き付け法による作業環境の劣化をなく
し、平滑な二次覆工面を容易に得ることができる。

【００９９】請求項６の発明は、前記一次覆工壁内面に
紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートの一側面をトンネ
ルの軸方向に沿って貼り付け、前記シートの他側面に紫
外線を照射して前記シートを硬化させたから、液状樹脂
の吹き付けや接着剤の塗布法を廃して、良好な作業環境
を保持できるとともに、簡単で作業性および施工性が良
く、平滑で一様な厚さの二次覆工壁面を容易に得られ、
しかも前記シートを無駄無く有効に使用できる効果があ
る。請求項７の発明は、前記一次覆工壁内面に補強繊維
シートの一端を接着し、該シートを一次覆工壁内面に沿
わせてトンネルの軸方向に配置し、該シートに沿って前
記接着用樹脂とその硬化剤を吐出する塗布ローラーを移
動したから、二次覆工壁を合理的かつ容易に覆工するこ
とができる。

【０１００】請求項８の発明は、前記一次覆工壁の円周
方向内面に係合可能な複数の押圧ローラーを設け、この
押圧ローラーを前記補強繊維シートに係合し、かつトン
ネルの軸方向に沿って移動させたから、皺がなく平滑で
良好な仕上がりの二次覆工壁を覆工することができる。
請求項９の発明は、前記押圧ローラーを前記塗布ローラ
ーよりも覆工方向前方へ配置し、これらのローラーを互
いに近接して同方向へ移動させたから、前記ローラー間
の繊維強化プラスティックシートの弛みを防止し、これ
を円滑かつ平滑に覆工することができる。

【０１０１】請求項１０の発明は、セグメントの巻き立
て後、該セグメントの内面に前記紫外線硬化型ＦＲＰプ
リプレグシートの一側面を貼り付け、該シートを紫外線
を介して硬化させたから、前記シートを一括して貼り付
けかつ硬化させ、施工の合理化と迅速化を図ることがで
きる。請求項１１の発明は、セグメントの巻き立て前
に、各セグメントの内面に前記紫外線硬化型ＦＲＰプリ
プレグシートの一側面を貼り付け、該シートを紫外線を
介して硬化させたから、前記シートの貼り付け作業を施
工現場以外で可能にし、その合理化と貼り付け作業の生
産性向上を図れるとともに、狭小なトンネルの施工に好
適な効果がある。

【０１０２】請求項１２の発明は、前記巻き立てたセグ
メントの内面の各凹部に充填部材を填充し、該セグメン
トの内面に前記紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートを
貼り付け、かつ該シートを硬化させたから、前記シート
の一括した貼り付け法を実現することができる。請求項
１３の発明は、巻き立て前のセグメントの内面に、凹部
を残して前記紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートを貼
り付け、かつ該シートを硬化させたから、前記凹部の使
用を可能にし、巻き立て前の各セグメントに対する前記
シートの貼り付け法を可能にするとともに、セグメント
の巻き立てを実現することができる。

【０１０３】請求項１４の発明は、前記セグメントを巻
き立て後、前記凹部に充填部材を填充し、当該部に前記
紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートを貼り付け、かつ
該シートを硬化させたから、前記セグメントの巻き立て
を実現することができる。請求項１５の発明は、一次覆
工壁の内面に係合可能に配置する押圧ローラーと、該ロ
ーラーへ繰り出し可能な補強繊維シートを捲回したシー
トロールとを有し、これら押圧ローラーとシートロール
を垂直面と平行に旋回可能にした二次覆工資材供給装置
を備えたから、一次覆工壁の内面に沿って補強繊維シー
トを繰り出し、円滑かつ能率良く二次覆工壁を施工する
ことができる。

【０１０４】請求項１６の発明は、前記押圧ローラーと
シートロールを水平面と平行に旋回可能にしたから、一
次覆工壁の状況および作業条件に容易に応じられる効果
がある。請求項１７の発明は、前記押圧ローラーとシー
トロールをトンネルの円周方向に旋回可能に設置したか
ら、二次覆工壁を合理的かつ容易に施工することができ
る。請求項１８の発明は、前記押圧ローラーをその軸方
向と直交方向へ回動可能に設けるとともに、前記押圧ロ
ーラーを原位置へ復帰回動可能に付勢したから、前記ロ
ーラーによって補強繊維シートを一次覆工壁に密着さ
せ、該シートの接着を円滑かつ確実に行なうことができ
る。

【０１０５】請求項１９の発明は、複数の押圧ローラー
を一次覆工壁の円周方向内面に係合可能に配置したか
ら、補強繊維シートを一次覆工壁の内面に円滑かつ確実
に定着させることができる。請求項２０の発明は、接着
用樹脂とその硬化剤を塗布ローラーへ供給可能に設け、
該塗布ローラーを一次覆工壁内面に配置した補強繊維シ
ートに転動可能にした、塗布装置を有するから、接着用
樹脂とその硬化剤を別々に供給して吹付ける従来装置に
比べ、構造を簡潔にし、また液剤の飛散による作業環境
の劣化をなくすことができる。請求項２１の発明は、前
記二次覆工資材供給装置と塗布装置を一次覆工壁内面に
沿って、互いに近接して同方向へ移動可能にしたから、
二次覆工壁を円滑かつ容易に施工できるとともに、これ
らの装置を別々に構成することで、内空面積の小さなト
ンネや急曲線施工にも対応でき、これらを一体構成した
従来装置の不具合を解決することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により築造したトンネルの実施形態を示
す断面図である。

【図２】本発明による二次覆工壁の覆工状況を示す正面
図である。

【図３】本発明に適用した二次覆工資材供給装置の一例
を示す正面図である。

【図４】図３の側面図である。

【図５】本発明による二次覆工壁の覆工状況を示す断面
図で、その初期の施工状態を示している。

【図６】本発明による二次覆工壁の覆工状況を示す断面
図で、図５の後の施工状態を示している。

【図７】本発明による二次覆工壁の覆工状況を示す断面
図で、図６の後の施工状態を示している。

【図８】本発明の第２の実施形態を示す断面図で、一次
覆工壁の内面に紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートに
よる二次覆工壁を施工した状況を示している。

【図９】前記第２の実施形態の施工途中の状況を示す斜
視図で、巻き立てたセグメントの内面をエアーガンで掃
除している。

【図１０】前記第２の実施形態の施工途中の状況を示す
斜視図で、巻き立てたセグメントの内面の各凹部に充填
部材を填充している。

【図１１】前記第２の実施形態の施工途中の状況を示す
斜視図で、セグメントの内面に塗布した下地処理剤に紫
外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートを貼り付けている。

【図１２】前記第２の実施形態の施工途中の状況を示す
断面図で、セグメントの内面に塗布した下地処理剤に紫
外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートを貼り付けている。

【図１３】前記第２の実施形態の施工途中の状況を示す
断面図で、セグメントの内面上半部周面に貼り付けた紫
外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートに、紫外線照射装置
を介して紫外線を照射している。

【図１４】前記第２の実施形態の施工途中の状況を示す
断面図で、セグメントの内面下半部周面に貼り付けた紫
外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートに、紫外線照射装置
を介して紫外線を照射している。

【図１５】本発明の第３の実施形態を示す断面図で、一
次覆工壁の内面に紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシート
による二次覆工壁を施工した状況を示している。

【図１６】前記第３の実施形態の施工途中の状況を示す
斜視図で、巻き立て前のセグメントの内面をエアーガン
で掃除している。

【図１７】前記第３の実施形態の施工途中の状況を示す
斜視図で、巻き立て前のセグメントの内面に各凹部の対
応位置を刳り貫いて、紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシ
ートを貼り付けている。

【図１８】前記第３の実施形態の施工途中の状況を示す
斜視図で、巻き立てたセグメントの内面の各凹部に充填
部材を填充している。

【図１９】前記第３の実施形態の施工途中の状況を示す
斜視図で、前記充填部材の填充後、当該部に紫外線硬化
型ＦＲＰプリプレグシートを貼り付けている。

【符号の説明】

１ トンネル ３〜７ 一次覆工壁（セグメント） ８ 二次覆工壁 ９ 補強繊維シート １０ 二次覆工資材供給装置 １１ 塗布装置 ３１ シートロール ４９〜５１ 押圧ローラー ６１ 塗布ローラー ６２ 二次覆工壁（紫外線硬化型ＦＲＰ
プリプレグシート製） ６７，６８，７０ 凹部 ６９ 充填部材

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネルの一次覆工壁内面に繊維強化プ
   ラスティックからなる二次覆工壁を形成したトンネルの
   覆工構造において、前記二次覆工壁を、補強繊維シート
   に接着用樹脂とその硬化剤を塗布し、または紫外線硬化
   型ＦＲＰプリプレグシートに紫外線を照射して形成した
   ことを特徴とするトンネルの覆工構造
2. 【請求項２】 前記二次覆工壁をトンネルの軸方向に沿
   って形成した請求項１記載のトンネルの覆工構造。
3. 【請求項３】 トンネルの一次覆工壁内面に繊維強化プ
   ラスティックからなる二次覆工壁を施工するトンネルの
   覆工方法において、前記二次覆工壁を、補強繊維シート
   に接着用樹脂とその硬化剤を塗布し、または紫外線硬化
   型ＦＲＰプリプレグシートに紫外線を照射して形成する
   ことを特徴とするトンネルの覆工方法
4. 【請求項４】 前記二次覆工壁を、トンネルの軸方向に
   沿って覆工するとともに、天端部から順次下方へ施工す
   る請求項３記載のトンネルの覆工方法。
5. 【請求項５】 前記一次覆工壁内面に補強繊維シートを
   トンネルの軸方向に沿って配置し、該シートに接着用樹
   脂とその硬化剤を塗布し、前記シートを一次覆工壁内面
   に接着した請求項３記載のトンネルの覆工方法。
6. 【請求項６】 前記一次覆工壁内面に紫外線硬化型ＦＲ
   Ｐプリプレグシートの一側面をトンネルの軸方向に沿っ
   て貼り付け、前記シートの他側面に紫外線を照射し、前
   記シートを硬化させた請求項３記載のトンネルの覆工方
   法。
7. 【請求項７】 前記一次覆工壁内面に補強繊維シートの
   一端を接着し、該シートを一次覆工壁内面に沿わせてト
   ンネルの軸方向に配置し、該シートに沿って前記接着用
   樹脂とその硬化剤を吐出する塗布ローラーを移動した請
   求項３記載のトンネルの覆工方法。
8. 【請求項８】 前記一次覆工壁の円周方向内面に係合可
   能な複数の押圧ローラーを設け、この押圧ローラーを前
   記補強繊維シートに係合し、かつトンネルの軸方向に沿
   って移動させた請求項３記載のトンネルの覆工方法。
9. 【請求項９】 前記押圧ローラーを前記塗布ローラーよ
   りも覆工方向前方へ配置し、これらのローラーを互いに
   近接して同方向へ移動させた請求項８記載のトンネルの
   覆工方法。
10. 【請求項１０】 セグメントの巻き立て後、該セグメン
    トの内面に前記紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートの
    一側面を貼り付け、該シートを紫外線を介して硬化させ
    た請求項６記載のトンネルの覆工方法。
11. 【請求項１１】 セグメントの巻き立て前に、各セグメ
    ントの内面に前記紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシート
    の一側面を貼り付け、該シートを紫外線を介して硬化さ
    せた請求項３記載のトンネルの覆工方法。
12. 【請求項１２】 前記巻き立てたセグメントの内面の各
    凹部に充填部材を填充し、該セグメントの内面に前記紫
    外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートを貼り付け、該シー
    トを硬化させた請求項１０記載のトンネルの覆工方法。
13. 【請求項１３】 巻き立て前のセグメントの内面に、凹
    部を残して前記紫外線硬化型ＦＲＰプリプレグシートを
    貼り付け、該シートを硬化させた請求項１２記載のトン
    ネルの覆工方法。
14. 【請求項１４】 前記セグメントを巻き立て後、前記凹
    部に充填部材を填充し、当該部に前記紫外線硬化型ＦＲ
    Ｐプリプレグシートを貼り付け、該シートを硬化させた
    請求項１３記載のトンネルの覆工方法。
15. 【請求項１５】 トンネルの一次覆工壁内面に沿って軸
    方向に移動し、前記覆工壁内面に繊維強化プラスティッ
    クからなる二次覆工壁を施工するトンネルの覆工装置に
    おいて、一次覆工壁の内面に係合可能に配置する押圧ロ
    ーラーと、該ローラーへ繰り出し可能な補強繊維シート
    を捲回したシートロールとを有し、これら押圧ローラー
    とシートロールを垂直面と平行に旋回可能にした二次覆
    工資材供給装置を備えたことを特徴とするトンネルの覆
    工装置。
16. 【請求項１６】 前記押圧ローラーとシートロールを水
    平面と平行に旋回可能にした請求項１５記載のトンネル
    の覆工装置。
17. 【請求項１７】 前記押圧ローラーとシートロールをト
    ンネルの円周方向に旋回可能に設置した請求項１５記載
    のトンネルの覆工装置。
18. 【請求項１８】 前記押圧ローラーをその軸方向と直交
    方向へ回動可能に設けるとともに、前記押圧ローラーを
    原位置へ復帰回動可能に付勢した請求項１５記載のトン
    ネルの覆工装置。
19. 【請求項１９】 複数の押圧ローラーを一次覆工壁の円
    周方向内面に係合可能に配置した請求項１５記載のトン
    ネルの覆工装置。
20. 【請求項２０】 接着用樹脂とその硬化剤を塗布ローラ
    ーへ供給可能に設け、該塗布ローラーを一次覆工壁内面
    に配置した補強繊維シートに転動可能にした、塗布装置
    を有する請求項１５記載のトンネルの覆工装置。
21. 【請求項２１】 前記二次覆工資材供給装置と塗布装置
    を一次覆工壁内面に沿って、互いに近接して同方向へ移
    動可能にした請求項１５記載のトンネルの覆工装置。