JP2008050779A - シールドトンネルの拡幅部形成工法および拡幅部構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】拡幅部8の形成部位上下縁に配置された鋼製セグメント41a間に、側方に一定曲率の円弧状に突出する鋼製曲管16を推進管掘削機によりトンネル長手方向に沿って所定ピッチで渡設する。内部には補強鋼材を挿通して両端を鋼製セグメントの主桁に接合プレートを介して固設すると共に固化材を充填して補剛する。固化後に、拡幅部形成部位のセグメント41cを撤去して側方土砂を掘削し、鋼製曲管内側面を露出させて露出面を覆って覆工体を形成する。鋼製曲管は断面の縦横比を2:1あるいは3:1の矩形状とし、先頭部に正方形断面で掘進する掘削機を2連或いは3連で設けて該推進管掘削機を構成する。鋼製曲管は鋼製セグメントのリブを避けてスキンプレートを貫通させる。
【選択図】図2
Description
以下に、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。図1〜図9は本発明に係るシールドトンネルの拡幅部形成工法およびその拡幅部構造の第1の実施形態を示すものである。ここで、当該第1実施形態では、単独で設けられたシールドトンネルの側部を開削して側方部に拡幅部を構築する場合を示しており、図1は当該シールドトンネルの拡幅部構造を概略的に示す平面図である。また、図2と図3は拡幅部の形成工程を順次に示したものであって、図2は図1中のII−II線部の矢視断面図、図3は図1中のIII−III線部の矢視断面図、図4はシールドトンネルの側部に防護工として鋼製曲管が取り付けられた状態を示す概略斜視図、図5は湾曲した鋼製セグメントを平坦に展開した状態で示した図である。
図11〜図19は、本発明の第2の実施形態を示すものである。この第2実施形態は、本発明を、並設された2つのシールドトンネルを開削連通させて拡幅部を形成する場合に適用する例を示しており、具体的には、両トンネルを連通させて地下高速道路の分岐・合流部を構築する例を示している。ここで、図11〜図19はその拡幅部の形成方法の各施工工程を順次に示す概略図である。
4 セグメント
41a,41b,41c 鋼製セグメント
6 覆工体(セグメント)
8 拡幅部
10 スキンプレート
12 主桁
14 補強リブ
16 鋼製曲管
18 推進管掘削機
20 小型掘削機
26 補強鋼材
28 接合プレート
30 固化材
32 拡幅部の覆工体
300 角度検出器
502 第1シールドトンネル
504 第2シールドトンネル
506 鋼製曲管
507 補強鋼材
507a H型鋼
507b 鋼管
508 拡幅部
510 覆工体
512 セグメント
514 補強リブ
516 薬液注入用の鋼製曲管
518 地盤改良領域
520 内部支保工
522 連結セグメント
524 固化材
526 シース管
528 鋼線
E1 改良地盤
Claims (6)
- シールドトンネルのセグメントの一部を撤去して、その側方を掘削することによって拡幅部を形成するシールドトンネルの拡幅部形成工法であって、
開削時に撤去される拡幅部形成部位のセグメントの周方向両側に近接配置された鋼製セグメントから側方に円弧状に一定の曲率で湾曲して突出する鋼製曲管を、推進管掘削機を用いてトンネル長手方向に沿って所定のピッチで設置して、開削部位の周囲を該鋼製曲管で囲繞する鋼製曲管設置工程と、
該鋼製曲管の内部に補強鋼材を挿通して、該補強鋼材の両端を鋼製セグメントに固設するとともに、該鋼製曲管内に固化材を充填して補剛する補剛工程と、
該固化材の固化後に、拡幅部形成部位のセグメントを撤去し、その側方の土砂を掘削して、鋼製曲管の内側面を露出させる開削工程と、
該鋼製曲管の露出面を覆って覆工体を形成する覆工体形成工程と、
を備え、
該鋼製曲管は、その断面の縦横比が2:1あるいは3:1の矩形状をなし、その先頭部には正方形断面で掘進する掘削機が2連あるいは3連で設けられて該推進管掘削機が構成されるとともに、該鋼製セグメントのリブを避けてそのスキンプレートを貫通して配置される、
ことを特徴とするシールドトンネルの拡幅部形成工法。 - 前記シールドトンネルが単独で設けられ、
前記鋼製曲管は、前記開削時に撤去される拡幅部形成部位のセグメントの上下両側に近接配置された鋼製セグメント間に掛け渡されて開削部位の周囲を囲繞する、
ことを特徴とする請求項1に記載のシールドトンネルの拡幅部形成工法。 - 前記シールドトンネルが隣接されて複数並設されており、
前記鋼製曲管は、その隣接して並設された2つのシールドトンネル間で、その開削時にそれぞれ撤去される拡幅部形成部位のセグメントの上下両側に近接配置された鋼製セグメント同士間に掛け渡されて上下一対で配設されて、開削部位の周囲を囲繞する、
ことを特徴とする請求項1に記載のシールドトンネルの拡幅部形成工法。 - 前記推進管掘削機内にその鉛直面内の傾斜角度を検出する角度検出器を設けて、該傾斜角度の増加率と該推進管掘削機の推進長の増加率とを一定に保って掘削することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のシールドトンネルの拡幅部形成工法。
- 単独設置されたシールドトンネルのセグメントを部分的に撤去して、その側方を掘削することによって形成されるシールドトンネルの拡幅部構造であって、
該シールドトンネルの拡幅部開口の上下縁に近接配置された鋼製セグメントに両端部が固定されて設けられ、側方に一定の曲率で円弧状に湾曲して突出する鋼製曲管と、
該鋼製曲管内に挿通配置され、両端部が該鋼製曲管から突出して該鋼製セグメントに固定された補強鋼材と、
該鋼製曲管内に充填された固化材と、
該鋼製曲管を覆って設けられ、該拡幅部の内壁面を形成する覆工体と、
を備え、
該鋼製曲管は、その断面の縦横比が2:1あるいは3:1の矩形状をなして、該鋼製セグメントのリブを避けてスキンプレートを貫通して配置されている、
ことを特徴とするシールドトンネルの拡幅部構造。 - 隣接して並設されたシールドトンネルの対面部位のセグメント同士を撤去し、その側方を掘削して両シールドトンネルを連通させて形成するシールドトンネルの拡幅部構造であって、
両シールドトンネルの拡幅部開口の上下縁に近接して配置された鋼製セグメントに両端部が固定されて設けられ、それぞれ上側方と下側方とに一定の曲率で円弧状に湾曲して突出する上下一対の鋼製曲管と、
該鋼製曲管内に挿通配置されて両端部が該鋼製曲管から突出して該鋼製セグメントに固定された補強鋼材と、
該鋼製曲管内に充填された固化材と、
該鋼製曲管を覆って設けられ、該拡幅部の内壁面を形成する覆工体と、
を備え、
該鋼製曲管はその断面の縦横比が2:1あるいは3:1の矩形状をなして、該鋼製セグメントのリブを避けてスキンプレートを貫通して配置されている、
ことを特徴とするシールドトンネルの拡幅部構造。
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