JP2014159677A

JP2014159677A - 支保工の建込み方法

Info

Publication number: JP2014159677A
Application number: JP2013029861A
Authority: JP
Inventors: Yoshimi Onishi; 吉実大西; Koki Adachi; 康軌足立; Sounao Takahashi; 聡尚高橋
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2013-02-19
Filing date: 2013-02-19
Publication date: 2014-09-04
Anticipated expiration: 2033-02-19
Also published as: JP6026916B2

Abstract

【課題】支保工を建て込んだ後も支保工の沈下や地盤変位を生じさせないことを特徴とする支保工の建て込み方法を提供する。
【解決手段】建込む支保工の坑口側の支保工２１，２２に手動式吊上げ装置３０を取り付け、その手動式吊上げ装置３０に備わる吊りフック３２を建込む支保工２１、２２に取付け、建込む支保工２１、２２と坑口側支保工２１１、２２１との間に一定の長さを有する直線バー３４を挿入して坑口側の支保工２２１、２２１との距離を調整し、手動式吊上げ装置３０を操作して建込む支保工高さを調整した状態で支保工の脚部底板２６の下の地盤２８との隙間４０にコンクリートを吹付けて充填する。
【選択図】図５

Description

本発明は、トンネル支保工を設置する建込み方法に関するもので、トンネルの沈下を防止してトンネルの安定化を図る技術に関する。

一般に、比較的軟弱な地山のトンネル掘削工事において、トンネル断面を掘削してコンクリートで覆工するまでの間、地山のゆるみと変位を生じさせないために土圧を支持する鋼製支保工が用いられる。通常、トンネルの断面に沿ったアーチ形状の支保工を、掘削したトンネル方向に沿って所定の間隔で設置している。

鋼製支保工は次のように建込む。トンネル全断面のうち上半断面を先行して上半掘削を施工する。トンネル掘削方向に対して所定の長さを掘削後、上半の内空断面形状に合わせたアーチ状の支保工を上半盤に運び込む。

建込みは、トンネルの上半断面を掘削した上半盤上に平板状の木製皿板を置いて地盤の耐力を補うと共に、据付高さの調整を行い、その上に支保工の底板を載せ、支保工が垂直になるよう建込む。次に、設置されたレーザ測量機から照射される光線が支保工に取り付けたターゲットと一致するように底板と皿板の間にクサビを挿入し、または皿板の下を掘り下げて高さを調整する。

このため支保工の建込み時の高さ調整作業には時間を要する。その後、掘削面と支保工と一体化するために地山との当たりつけして吹付けコンクリートを施す。
このような支保工を建て込む方法として、支保工建込用のエレクター台車を用いて作業を行う方法が知られている。（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２６０００２公報

ところで上記に示した支保工建込用のエレクター台車を用いて作業を行う方法（特許文献１）では、トンネル奥行き方向に沿った縦向きに支保工を把持し、エレクター台車を移動させることによりトンネル内を運搬し上半盤に近づいて把持した支保工を縦向きから横向きに変えてエレクターブームを振り回して予定位置に建て込むことを行う。

しかし、掘削により乱された部分に木製皿板を敷いて、重量のある鋼アーチ支保工を建込み、吹付コンクリートを吹付けた自重により沈下してしまう恐れがある。また、不安定な脚部のままに地山からの応力により、大きな沈下が生じる原因にもなりうる。

そこで本発明は、支保工を建込んだ後も支保工の沈下や地盤変位を生じさせないことを特徴とする支保工の建て込み方法を提供する。

前記課題を解決するために、本発明は、建込む支保工の坑口側の支保工に手動式吊上げ装置を取り付けて、その手動式吊上げ装置に備わる吊りフックを建込む支保工に取付け、建込む支保工と坑口側の支保工との間に一定の長さを有する直線バーを挿入して坑口側の支保工との距離を調整し、手動式吊上げ装置を操作して建込む支保工高さを調整した状態で支保工の脚部底板の下に生じる隙間にコンクリートを吹付けて充填することを特徴とする。

かかる発明によれば、吊上げ装置の斜め引張力でトンネルの切羽側の支保工が上方に吊り上げられた状態で固定されて上半地盤と上半支保工が密着するので支保工を建込んだ後も支保工の沈下や地盤変位を生じさせないことできる。また、支保工を建込む際の高さ調整を容易に行うことができる。

トンネル支保工を示すトンネル断面図である。本発明に係わるトンネル支保工を示すトンネル縦断図である。上半支保工の詳細図である（ａ）は天端Ｃ部の詳細図である。（ｂ）は継手Ｄ部の詳細図である。（ｃ）は底板の詳細図である。上半掘削時における図面である（ａ）はトンネル断面図である。（ｂ）はトンネル縦断図である。支保工の建込みを実施している図である。

本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図１はトンネル１と上半支保工２１、２２と下半支保工２３、２４の関係を示す図である。上半支保工２１、２２はトンネル上半内空断面Ａの形状にあわせアーチ状に加工された上半支保工である。右の上半支保工２１と左の上半支保工２２を図３の（ａ）で示すように天端Ｃ部で合わせ上半内空断面Ａのアーチに沿って建て込むものである。トンネル１の上半掘削進行に伴いトンネル縦断方向に一定の間隔で上半支保工２１、２２が建て込まれていく（図２参照）。

図３（ａ）、（ｃ）で示すように上半支保工２１、２２には、アーチ状に曲げられたＨ形鋼の一方の端部に天端プレート２５と他方の端部に底板２６が溶接されている。上半支保工２１、２２の建込み時には左右の上半支保工の天端プレート２５どうしを合わせボルトナットで締め付ける。一方支保工の脚部側の底板２６は、図３（ｃ）に示すように上半掘削後に施工される下半掘削で使用する下半支保工２３、２４と接続するために継手として用いられる。

図４（ａ）は上半掘削が完了後し、上半支保工を建込んだ状態の断面図である。（ｂ）はその縦断図である。

図５を用いて建込み方法を説明する。まず上半支保工２１、２２の底板２６を上半地盤２８の側壁部２７の上半地盤上に仮置きする。次に建込み中の上半支保工２１、２２より坑口側手前の上半支保工２１１、２２１に吊り上げ装置３０を取付ける。取付け方はあらかじめ上半支保工２１１、２２１のウェブに設けた吊りピース３１にシャクルとワイヤーを用いて吊り上げ装置３０を取付ける。次にその吊上げ装置３０の吊フック３２を建込み中の支保工２１、２２の吊りピース３３引っかけて吊り上げ装置３０で吊りフック３２を巻き上げる。巻き上げることにより上半支保工２１、２２は上半地盤２８から浮いた状態になり、上半切羽後方に設置されたレーザ測量機よりの光線を上半支保工２１、２２に取付けられたターゲット（図示せず）に光点が一致するように支保工の高さを調整する。

その際、手前の支保工と建込む支保工との間に一定の長さを有する直線バー３４を挿入して水平に取り付け、手前の支保工からの距離が設計長さとなるようにしておく。

このようにして吊上げ装置の斜め張力でトンネル側支保工が上方に吊り上げられて位置が決まると支保工２１、２２の底板２６と上半地盤２８との間には隙間４０が生じる。生じた隙間４０に対して空隙をなくすためにコンクリートを吹付けて充填させる。かかる吹付けコンクリートの施工によって、上半支保工２１、２２は上半地盤２８と隙間なく密着させることができる。

その後、手前の上半支保工２１１、２２１と新たに建て込んだ上半支保工２１、２２との径間部分に吹付けコンクリートを施工する。

１トンネル
２１、２２上半支保工
２３、２４下半支保工
２５天端プレート
２６底板
２７側壁部
２８上半地盤
３０手動式吊上げ装置
３１吊りピース
３２吊りフック
３３吊りピース
４０隙間

Claims

トンネル支保工を建込む方法であって、
建込む支保工の坑口側の支保工に手動式吊上げ装置を取り付け、
その手動式吊上げ装置に備わる吊りフックを建込む支保工に取付け、
建込む支保工と坑口側の支保工との間に一定の長さを有する直線バーを挿入して坑口側の支保工との距離を調整し、
手動式吊上げ装置を操作して建込む支保工高さを調整した状態で
建込む支保工の底板下の地盤との隙間にコンクリートを吹付けて充填する
トンネル支保工の建込み方法。