JP2019100177A - Shield start side shaft wall and construction method of shield start side shaft wall - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シールド発進側立坑壁およびシールド発進側立坑壁の施工方法に関する。 The present invention relates to a shield start side shaft wall and a method of constructing a shield start side shaft wall.
従来、地下トンネルや下水本管などをシールド工法により施工する際に採用されるシールド掘進用の立坑壁として、例えば硬質ウレタン樹脂をガラス長繊維により強化した複合材料であって、シールド掘削機のカッターによって切削可能な部材により構成した切削壁が用いられている。 Conventionally, as a shaft wall for shield drilling adopted when constructing an underground tunnel or a sewage main pipe by a shield construction method, for example, a composite material in which a hard urethane resin is reinforced with a long glass fiber, and a cutter of a shield drilling machine The cutting wall comprised by the member which can be cut by this is used.
さらに、このようなシールド掘進用の切削壁として、例えば特許文献1に示されるように、切削壁において切削可能なアンカーにより補強する工法が知られている。
特許文献1には、シールド掘削機で切削可能な切削壁を貫通させて引張り材によって所定の引張力が付与された状態で地盤に定着され、シールド掘削機によって切削可能で、引張り材の引張力を受けて切削壁の壁面に圧接する受圧板を備えた補強アンカーについて記載されている。
Furthermore, as such a cutting wall for shield drilling, as shown, for example in
In
しかしながら、上述したような従来の切削壁を切削可能なアンカーで補強する構造では、シールド掘削機によって発進側の切削壁を切削する際に、シールド掘削機の切り込み量やカッターの回転速度によっては、とくに周囲が拘束されていない受圧板やアンカー頭部が部材ごとずれて動いてしまうことから、細かく切削できない可能性がある。そのため、受圧板やアンカー頭部の部材が未切削で大きな塊の状態のままシールド掘削機に取り込まれてしまい、チャンバー内や排泥管で閉塞が生じるという問題があった。 However, in the above-described structure in which the conventional cutting wall is reinforced with a cuttable anchor, depending on the cutting amount of the shield drilling machine and the rotational speed of the cutter when cutting the cutting wall on the launch side by the shield drilling machine, In particular, there is a possibility that fine cutting can not be performed because the pressure receiving plate and the anchor head, which are not restricted in their surroundings, move with the members shifted. Therefore, there is a problem that the pressure receiving plate and the member of the anchor head are taken into the shield excavating machine in the state of a large lump without being cut and the blockage occurs in the chamber or the mud pipe.
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、発進側の切削壁において、シールド掘削機による切削時におけるアンカーのずれを抑制することで、効率よくかつ確実に切削することができるシールド発進側立坑壁およびシールド発進側立坑壁の施工方法を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and in the cutting wall on the start side, it is possible to cut efficiently and reliably by suppressing the displacement of the anchor at the time of cutting by the shield excavating machine It is an object of the present invention to provide a method for constructing a shield start side shaft wall and a shield start side shaft wall.
上記目的を達成するため、本発明に係るシールド発進側立坑壁は、シールド掘削機の発進領域に設けられ前記シールド掘削機で切削可能な切削壁と、前記切削壁を貫通させて引張り材によって所定の引張力が付与された状態で地盤に定着されたアンカーと、少なくとも前記切削壁の壁面に露出する前記アンカーの露出部分が覆われるように硬化材料によって打設された補強壁と、を備え、前記アンカー及び前記補強壁は、前記シールド掘削機で切削可能な材料により形成されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the shield-starting vertical shaft wall according to the present invention is provided in a starting region of a shield drilling machine and is made of a cutting wall which can be cut by the shield drilling machine and a cutting member penetrating the cutting wall. An anchor fixed to the ground with a tensile force applied, and a reinforcing wall driven by a hardening material so as to cover at least the exposed portion of the anchor exposed to the wall surface of the cutting wall, The anchor and the reinforcing wall may be formed of a material that can be cut by the shield drilling machine.
また、本発明に係るシールド発進側立坑壁の施工方法は、上述したシールド発進側立坑壁を構築するためのシールド発進側立坑壁の施工方法であって、前記シールド掘削機の発進領域に、前記シールド掘削機で切削可能な切削壁を設ける工程と、前記切削壁を貫通させて引張り材によって所定の引張力が付与された状態で前記アンカーを地盤に定着する工程と、少なくとも前記切削壁の壁面に露出する前記アンカーの露出部分が覆われるように硬化材料を型枠を用いて打設し補強壁を形成する工程と、を有することを特徴としている。 Further, a construction method of the shield start side shaft wall according to the present invention is a construction method of the shield start side shaft wall for constructing the shield start side shaft wall described above, wherein Providing a cutting wall which can be cut by a shield excavating machine, fixing the anchor to the ground in a state where a predetermined tensile force is applied by a tension member penetrating the cutting wall, and at least a wall surface of the cutting wall Casting the hardened material with a mold so as to cover the exposed part of the anchor exposed to the above to form a reinforcing wall.
本発明では、切削壁の壁面から露出するアンカーの露出部分の周囲が硬化材料が硬化した補強壁によって覆われた状態となる。この状態において、シールド掘削機で補強壁を切削する際に、カッターの回転とともに受圧板等のアンカー頭部が部材ごとずれて動いてしまうことを抑制することができる。
したがって、シールド掘削機で確実に細かく切削することができ、アンカー補強されたシールド掘進用の立坑壁を確実に切削することができる。
In the present invention, the periphery of the exposed portion of the anchor exposed from the wall surface of the cutting wall is covered with the hardened wall in which the hardened material is hardened. In this state, when cutting the reinforcing wall with the shield excavating machine, it is possible to suppress that the anchor head such as the pressure receiving plate and the like moves together with the rotation of the cutter.
Therefore, it is possible to cut with certainty by the shield drilling machine, and to reliably cut the anchor-reinforced shield pit wall.
また、本発明に係るシールド発進側立坑壁は、前記補強壁の前記硬化材料は、セメント系の流動化処理土又はモルタルであることが好ましい。 Further, in the shield-starting side shaft wall according to the present invention, the hardened material of the reinforcing wall is preferably cement-based fluidized-treated soil or mortar.
この場合には、例えば0.1N/mm2以上の圧縮強度の補強壁を構築することができ、これによりアンカー頭部の周囲を低コストでかつ確実に拘束することができる。 In this case, for example, a reinforced wall with a compressive strength of 0.1 N / mm 2 or more can be constructed, whereby the periphery of the anchor head can be restrained at low cost and reliably.
また、本発明に係るシールド発進側立坑壁は、複数の前記アンカーの露出部分同士を連結する連結補強材が設けられていてもよい。 Moreover, the shield start side shaft wall concerning this invention may be provided with the connection reinforcement which connects the exposed parts of the said some anchors.
この場合には、連結補強材によって複数のアンカー同士を連結することで、アンカーと補強壁との付着力を高めて一体化を図ることができる。そのため、シールド掘削機のカッターを押し当てた際に、アンカーが配置されていない部分において、切削壁から補強壁が剥がれ落ちることを防ぐことができる。 In this case, by connecting the plurality of anchors to each other by the connection reinforcing material, the adhesion between the anchor and the reinforcing wall can be enhanced to achieve integration. Therefore, when the cutter of the shield drilling machine is pressed, it is possible to prevent the reinforcing wall from falling off from the cutting wall in the portion where the anchor is not disposed.
また、本発明に係るシールド発進側立坑壁は、前記連結補強材は、前記補強壁内に埋設されていることを特徴としてもよい。 Further, in the shield start side shaft wall according to the present invention, the connection reinforcement may be embedded in the reinforcing wall.
この場合には、複数のアンカー同士を連結する連結補強材と補強壁とが付着し、アンカーと補強壁との付着力をさらに高めて一体化を図ることができる。 In this case, the connection reinforcing member connecting the plurality of anchors and the reinforcing wall adhere to each other, and the adhesion between the anchor and the reinforcing wall can be further enhanced to achieve integration.
また、本発明に係るシールド発進側立坑壁の施工方法は、立坑壁の前記発進領域を箱抜きし、箱抜きした箱抜き壁面に前記切削壁を設け、前記箱抜きした開口面に前記型枠を設けた後、箱抜き領域に前記硬化材料を打設することが好ましい。 Further, in the method of installing a shield start side shaft wall according to the present invention, the start area of the shaft wall is removed from the box, the cut wall is provided on the box removed wall removed from the box, and the formwork is removed from the opened surface. Preferably, the hardened material is cast in the box removing area after the
この場合には、立坑壁の一部を箱抜きした領域に補強壁を構築することができるので、シールド掘削機のカッターで切削する際に補強壁にかかる力を立坑壁で受けることができるので、補強壁の破壊を防止することができ、カッターの回転とともに受圧板等のアンカー頭部が部材ごとずれて動いてしまうことを抑制することができる。 In this case, since the reinforcing wall can be constructed in the area where a part of the shaft wall is removed from the box, the force applied to the reinforcing wall can be received by the shaft wall when cutting with the cutter of the shield drilling machine. The breakage of the reinforcing wall can be prevented, and it is possible to suppress that the anchor head such as the pressure receiving plate shifts together with the rotation of the cutter.
また、本発明に係るシールド発進側立坑壁の施工方法は、前記補強壁を形成するための前記硬化材料は、上下方向に複数段に分けて打設されることを特徴としてもよい。 Further, in the method of installing a shield start side shaft wall according to the present invention, the hardened material for forming the reinforcing wall may be divided into a plurality of stages in the vertical direction to be cast.
この場合には、段階的に硬化材料を打設する方法となるので、大断面の補強壁の場合であっても型枠を大型化させずに打設することができる。 In this case, since it is a method of placing a hardening material in stages, even in the case of a reinforcing wall having a large cross section, it is possible to place a mold without enlarging the formwork.
本発明のシールド発進側立坑壁およびシールド発進側立坑壁の施工方法によれば、発進側の切削壁において、シールド掘削機による切削時におけるアンカーのずれを抑制することで、効率よくかつ確実に切削することができる。したがって、アンカーを細かく切削することができ、シールド掘削機のチャンバー内や排泥管で閉塞が生じることを防止することができる。 According to the construction method of the shield start side shaft wall and shield start side shaft wall of the present invention, in the cutting wall on the start side, it is possible to cut efficiently and surely by suppressing the displacement of the anchor at the time of cutting by the shield excavator. can do. Therefore, the anchor can be finely cut, and it is possible to prevent the occurrence of blockage in the chamber of the shield drilling machine or in the mud pipe.
以下、本発明による実施の形態のシールド発進側立坑壁およびシールド発進側立坑壁の施工方法について、図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, a method of installing a shield start side shaft wall and a shield start side shaft wall according to an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
図1及び図2に示すように、本実施の形態によるシールド発進側立坑壁は、シールド発進坑(以下、単に立坑30という)においてシールドトンネルの掘進工事で使用されるシールド掘削機2の発進部であって、切削壁3を備えている。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the shield start side shaft wall according to the present embodiment is the start portion of
立坑30は、シールド掘削機2の発進領域に設けられシールド掘削機2で切削可能な切削壁3と、切削壁3を貫通させてアンカー材11によって所定の引張力が付与された状態で地盤Gに定着された補強アンカー1と、少なくとも切削壁3の壁面3aに露出する補強アンカー1の露出部分が覆われるように硬化材料によって打設された補強壁5と、を備えている。補強アンカー1及び補強壁5は、シールド掘削機2で切削可能な材料により形成されている。
The
立坑30は、シールド掘削機2の発進基地として地中に施工され、上面視で矩形状をなし、地上から掘り下げた掘削面に鉄筋コンクリート造の壁体を構築したものである。立坑30は、シールド掘削機2を掘進方向に向けた状態で配置可能で、かつ発進に必要な設備を設置可能な寸法で構築されている。
The
なお、立坑30は、上面視形状が矩形であることに限定されず、円形であってもかまわない。さらに、立坑30の構造としては、鉄筋コンクリート造であることに制限されず、立坑30の外郭部に沿って土留めとして打設した長尺の複数のH形鋼と、そのH形鋼同士の間をコンクリート又はモルタルで充填した壁や、ケーソン等で沈下させたコンクリート壁であってもよい。
The
シールド掘削機2は、立坑30の底盤上に設けられた発進架台32上において、カッター21を切羽、すなわち切削壁3の壁面3aに対向させ、かつシールド掘削機2の中心軸をトンネル中心軸に一致させた状態で配置される。
The
切削壁3は、シールド掘削機2の発進基地として地中に施工された立坑30のうちシールド掘削機2で切削される発進領域に設けられている。具体的に切削壁3は、シールド掘削機2の外径よりも大径の円形断面で、シールド掘削機2のカッター21によって切削される。
The
切削壁3は、硬質ウレタン樹脂をガラス長繊維で強化した複合材から形成された例えばSEW壁(積水化学工業社所有のSEW(Shield Earth Retaining Wall System)工法によって施工された壁)、H形鋼型のFRPや炭素繊維により補強されたコンクリート等のシールド発進・到達用土留め壁を採用することができる。
また、切削壁3は、ポリエステル樹脂をガラス長繊維や炭素繊維で強化した複合材料からなる掘削可能な複数のアンカー1、1、…により補強されている。
For example, the SEW wall (a wall constructed by SEW (Shield Earth Retaining Wall System) method owned by Sekisui Chemical Co., Ltd.), an H-shaped steel, formed of a composite material in which a hard urethane resin is reinforced with long glass fibers. It is possible to adopt a shield starting and reaching earth retaining wall such as concrete reinforced with a type of FRP or carbon fiber.
Further, the
切削壁3は、図3に示すように、複数の鉛直方向に延びる切削部形成用芯材(以下、「芯材34」という)が水平方向に所定の間隔をあけて配置され、芯材34、34同士の間にはソイルセメント硬化体のみからなるセメント硬化部35を備えた構成となっている。
芯材34は、シールド掘削機2のカッター21によって切削可能な材料である硬質ウレタン樹脂をガラス長繊維により強化した柱状複合材料(施工現場の地盤や立坑の大きさによって特に限定されないが、例えば、600×300mmの積水化学工業株式会社、エスロンネオランバーFFU)の上下にH形鋼が継手及びボルトナット等を介して固定されて得られている。
As shown in FIG. 3, in the
The
ここで、芯材34、34同士の間に入れるセメント硬化部35は、単体でのせん断強度、及び圧縮強度が例えばせん断強度で0.1N/mm2、圧縮強度で0.5N/mm2と低いため、芯材34、34間のピッチを狭くし、さらに芯材34の寸法を大きくすることで、側圧によるせん断や圧縮に耐えることが可能なように発生応力を抑制できる構成となっている。
Here, the cement hardened
図4〜図7に示すように、補強アンカー1は、一端側の定着端11b(図1及び図2参照)を定着材によって地盤Gに定着させるとともに、他端(突出端11a)側を切削壁3から突出させたアンカー材11(引張り材)と、アンカー材11の突出端11aに引張力を超える摩擦力をもって一体的に外嵌し、外周面にねじ部12a(図7参照)を有するグリップ部材12(引張り材)と、グリップ部材12の外側に嵌合され、切削壁3の壁面3aを圧接する受圧板4と、グリップ部材12のねじ部12aに締め込まれて受圧板4を切削壁3側に圧接した状態で保持する押さえナット13と、を備えている。
ここで、アンカー材11とグリップ部材12とが引張り材を構成している。
As shown in FIGS. 4 to 7, the reinforcing
Here, the
アンカー材11は、図1に示すように、切削可能な炭素繊維より線からなる引張り材として機能し、切削壁3の壁面3a側から裏面側の地盤Gまで削孔されたアンカー固定孔31(図7参照)に挿入され、先端部分(定着端11b)が地盤Gにおいてアンカー固定孔31に充填されたグラウト16により定着される。アンカー材11は、受圧板4を介して切削壁3の壁面3aに土圧や水圧に耐える力で圧接させる引張張力を付与することができる。なお、本実施の形態のアンカー材11は、立坑30内から斜め下方に向けて配置されている。
そして、アンカー材11のうち突出端11a及び定着端11bを除く部分は、波付き硬質ポリエチレン管等のシース管15に挿通され、アンカー固定孔31に充填されるグラウト16に対して非定着の状態になっている。
As shown in FIG. 1, the
Then, a portion of the
図6及び図7に示すように、グリップ部材12は、いわゆるテンドングリップを用いることができ、定着用膨張モルタル14を介してアンカー材11の突出端11aに一体に設けられている。グリップ部材12は、FRP等の切削可能な材料から形成されており、外周面に押さえナット13が螺合可能なねじ加工がされている。受圧板4及び押さえナット13を装着させた状態において、グリップ部材12とアンカー材11の突出端11aとの間には定着用膨張モルタル14が注入され、膨張した状態で硬化している。定着用膨張モルタル14は、硬化に伴い膨張するため、アンカー材11の突出端11aとグリップ部材12とがその膨張により一体に密接され、ひいては摩擦力によりグリップ部材12は受圧板4に定着する。なお、定着用膨張モルタル14は、一般のアンカー工法に使用される公知のものを使用することができる。
As shown in FIGS. 6 and 7, a so-called tendon grip can be used as the
押さえナット13は、FRP等の切削可能な材料からなるものが用いられ、上述したようにグリップ部材12の外周面のねじ部12aに螺合可能である。押さえナット13を締め付けることで、受圧板4を引張り軸O方向で切削壁3の壁面3a側に押し付けることができる。つまり、受圧板4は、押さえナット13を締め付けることにより、切削壁3との間で挟持される。
The holding
受圧板4は、FRP等の切削可能な材料から形成され、受圧板本体40と、受圧板本体40及び切削壁3の間に介在される積層板41と、を有している。
The
受圧板本体40は、図7に示すように、グリップ部材12が挿通可能な挿通孔40aが設けられている。挿通孔40aの内径は、グリップ部材12の外径とほぼ一致している。受圧板本体40は、挿通孔40aの孔軸方向で積層板41を介して壁面3aに当接する第1端面40bが孔軸方向に対して斜めに交差し、押さえナット13側の第2端面40cが孔軸方向に直交する平面となっている。第1端面40b及び第2端面40cは、それぞれ面方向に直交する方向から見て矩形状に形成されている。
As shown in FIG. 7, the pressure receiving plate
積層板41は、板状をなし、中心部にグリップ部材12が挿通可能な挿通孔41aが形成されている。積層板41は、グリップ部材12に外嵌した状態で、一方の第1板面41bが受圧板本体40の第1端面40bに当接し、他方の第2板面41cが切削壁3の壁面3aのうち芯材の側面に当接するように設けられている。
The
補強壁5は、図1乃至図3に示すように、切削壁3の壁面3aを覆うように、トンネル軸方向から見た正面視で円形に形成され、硬化材料5Aを所定の壁厚を確保して打設されている。補強壁5は、立坑内側に面する表面5aが、図5乃至図7に示すように、切削壁3の壁面3aから露出する部分となる補強アンカー1の頭部(ここではグリップ部材12の頭部)が埋設される壁厚で設けられている。なお、補強壁5におけるアンカー頭部の被り厚さとしては、例えば少なくとも5cmとすることで、アンカー頭部が十分に拘束され、シールド掘削機2による切削に好適である。
As shown in FIGS. 1 to 3, the reinforcing
補強壁5の硬化材料5Aとしては、例えば圧縮強度が0.1N/mm2以上のセメント系の流動化処理土又はモルタルを適用することが好ましい。この場合には、例えば0.2N/mm2以上の圧縮強度の補強壁を構築することができ、これによりアンカー頭部の周囲を低コストでかつ確実に拘束することができる。なお、補強壁5の硬化材料5Aとして、他にエポキシや不飽和ポリエステルなどの硬化樹脂を採用することも可能である。
As the
次に、切削壁3に補強アンカー1及び補強壁5を施工する方法について、図面を用いて説明する。
先ず、図1及び図2に示すように、シールド掘削機2の発進領域に、芯材34とセメント硬化部35を有する切削壁3を備えた立坑30を構築する。具体的には、図8(a)に示すように、芯材34を立坑30の外郭部に建て込み、その内部を掘削し、芯材34の内側に鉄筋コンクリートによる立坑30を構築する。このとき、立坑30の発進領域を箱抜きした箱抜き部33を形成するとともに、箱抜き部33の奥側には切削壁3を構築する。
なお、箱抜き部33の奥行寸法は、図7に示す補強壁5の壁厚寸法に一致するので、切削壁3の壁面3aから露出する補強アンカー1の頭部の突出長よりも大きくなるように設定しておく必要がある。
Next, a method of constructing the
First, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, a
In addition, since the depth dimension of the
次に、図1及び図2に示すように、施工された切削壁3のうち予め設定された複数の位置に切削壁3を貫通するとともに地盤Gに達する所定長のアンカー固定孔31を、削孔機を使用して削孔する。具体的には、切削壁3の芯材34、34同士(図3参照)の間のセメント硬化部35において、削孔ドリルを用いて、例えば下方斜め5〜45度の傾斜角度で穿孔する。
Next, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
そして、図7に示すように、部分的にシース管15を被着させたアンカー材11の先端がアンカー固定孔31の先端部に達するとともに、アンカー材11の突出端11aが切削壁3の壁面3aから突出し、かつ押さえナット13の締め込み長を確保した突出長でアンカー固定孔31に挿入する。このときシース管15は、切削壁3から地盤G側に向けて所定長の長さになるように配置されている。
その後、アンカー材11が挿入されたアンカー固定孔31に定着材(グラウト16)を注入する。このとき、シース管15の内側にグラウト16が浸入しないようにする。これにより、アンカー材11の先端側の定着端11b(図1及び図2参照)は、グラウト16の硬化に伴いアンカー固定孔31内で地盤Gと一体に固定され、定着される。
Then, as shown in FIG. 7, the tip end of the
Thereafter, a fixing material (grout 16) is injected into the
次に、アンカー材11の突出端11aにグリップ部材12を外側から嵌合させ、さらにそのグリップ部材12の外側に受圧板4、支圧板17の順で挿通させ、さらに押さえナット13をグリップ部材12の外周面のねじ部12aに螺合させておく。
Next, the
そして、図7に示すように、グリップ部材12とアンカー材11の突出端11aとの間に定着用膨張モルタル14を注入し硬化させる。このとき定着用膨張モルタル14が膨張し、アンカー材11の突出端11aとグリップ部材12とが接着した状態で固定され、その膨張圧による摩擦力によって密接した状態で一体化される。そして、定着用膨張モルタル14の膨張、硬化により所定の摩擦力が得られた後、グリップ部材12の押さえナット13より張り出した部分をジャッキアップ装置(図示省略)により把持してアンカー材11を引抜く方向に緊張力を付与して所定の緊張状態とするとともに、押さえナット13を切削壁3側に締め込み、緊張状態を保持させる。これにより、受圧板4を切削壁3に圧接させることができる。
これにより複数のアンカー材11、11、…によって切削壁3を補強することができ、切削壁3が完成した状態となる。
Then, as shown in FIG. 7, the fixing
As a result, the cutting
このように、本実施の形態では、緊張力が付与された状態のアンカー材11の突出端11aに固定されたグリップ部材12に締め込まれる押さえナット13によって、受圧板4が切削壁3の壁面3aに圧接されて拘束される。これにより受圧板4からアンカー力を切削壁3に伝達することができ、補強アンカー1にアンカー力が付与されて切削壁3が補強される。
そして、このように構成される切削壁3では、複数の補強アンカー1によって補強されているので、切削壁3が土水圧によって立坑30内側に撓んだりすることが抑えられる。
As described above, in the present embodiment, the
And in the cutting
次に、図8(a)〜(c)に示すように、切削壁3の壁面3aに露出する補強アンカー1の露出部分が覆われるように硬化材料5Aを型枠6を用いて打設し補強壁5を形成する。
先ず、図8(a)、(b)に示すように、箱抜き部33の開口面の全面にサポート61によって支持された型枠6を設置する。次に、図8(c)に示すように、箱抜き部33の領域に硬化材料5Aを打設し硬化させる。型枠6には、予め開閉可能な打設口を設けておく。
Next, as shown in FIGS. 8A to 8C, the
First, as shown in FIGS. 8A and 8B, the
打設した硬化材料5Aが十分に硬化したときに、型枠6を取り外す。なお、型枠6が金属製の難切削性材料の場合には取り外す必要があるが、型枠6が樹脂やFRP、木等の易切削性材料の場合は取り外すことなく、図1に示すシールド掘削機2で切削することも可能である。
このようにして箱抜き部33には、補強アンカー1の頭部の周囲が硬化材料5Aによって覆われた補強壁5が構築される。
When the
In this manner, the reinforcing
次に、上述した構成のシールド発進側立坑壁およびシールド発進側立坑壁の施工方法の作用について、図面を用いて詳細に説明する。
図7に示すように、本実施の形態では、切削壁3の壁面3aから露出する補強アンカー1の露出部分の周囲が硬化材料5Aが硬化した補強壁5によって覆われた状態となる。この状態において、図1に示すシールド掘削機2で補強壁5を切削する際に、カッターの回転とともに受圧板4等のアンカー頭部が部材ごとずれて動いてしまうことを抑制することができる。すなわち、シールド掘削機2による切削時におけるアンカー頭部及び受圧板4のずれを抑制することができる。
したがって、シールド掘削機2で確実に細かく切削することができ、アンカー補強されたシールド掘進用の立坑壁を確実に切削することができる。
Next, the operation of the method for installing the shield start side shaft wall and the shield start side shaft wall of the above-described configuration will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the periphery of the exposed portion of the reinforcing
Therefore, the
また、本実施の形態では、立坑30の一部を箱抜きした領域に補強壁5を構築することができるので、シールド掘削機2のカッターで切削する際に補強壁5にかかる力を立坑30で受けることができるので、補強壁5の破壊を防止することができ、カッターの回転とともに受圧板等のアンカー頭部が部材ごとずれて動いてしまうことを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, since the reinforcing
このように、本実施の形態によるシールド発進側立坑壁およびシールド発進側立坑壁の施工方法では、発進側の切削壁3において、シールド掘削機2による切削時におけるアンカーのずれを抑制することで、効率よくかつ確実に切削することができる。したがって、アンカーを細かく切削することができ、シールド掘削機2のチャンバー内や排泥管で閉塞が生じることを防止することができる。
As described above, in the method of installing the shield start side shaft wall and the shield start side shaft wall according to the present embodiment, in the cutting
(第1変形例)
次に、第1変形例によるシールド発進側立坑壁の施工方法について説明する。
例えば、上述した実施の形態では、型枠6を使用して一度で打設しているが、例えば図9(a)〜(c)に示すように、複数段に分割された型枠6Aを使用して補強壁5を形成するための硬化材料5Aを上下方向に複数段(図9では上下2段)に分けて打設するようにしてもよい。すなわち、図9(a)に示すように箱抜き部33に対して先ず最下段の型枠6Aを設置し、図9(b)に示すように硬化材料5Aを打設し補強壁5を形成する。次いで、図9(c)に示すように、箱抜き部33における打設した最下段の補強壁5上の部分に型枠6Aを設置した後、硬化材料5Aを打設し補強壁5を形成する。この場合には、段階的に硬化材料5Aを打設する方法となるので、大断面の補強壁5の場合であっても型枠を大型化させずに打設することができる。
(First modification)
Next, the construction method of the shield start side shaft wall by a 1st modification is demonstrated.
For example, in the embodiment described above, although the mold is used at one time using the
(第2変形例)
次に、図10(a)、(b)、図11、及び図12に示すように、第2変形例によるシールド発進側立坑壁は、複数配列される補強アンカー1、1、…のアンカー頭部(露出部分)同士を連結ワイヤー7(連結補強材)で連結することで一体化を図った構成となっている。
具体的には、横方向に配列される補強アンカー1、1、…同士を連結する横連結ワイヤー7Aと、縦方向に配列される補強アンカー1、1、…同士を連結する縦連結ワイヤー7Bと、を有している。各連結ワイヤー7A、7Bは、補強アンカー1の受圧板4から斜め上方に向けて突出する部分の押さえナット13やグリップ部材12に巻き掛けられている。
(2nd modification)
Next, as shown in FIGS. 10 (a), (b), FIG. 11 and FIG. 12, the shield start side shaft wall according to the second modification is an anchor head of a plurality of reinforcing
Specifically,
そして、1本の連結ワイヤー7A、7Bは、それぞれ縦横に配列される隣り合う補強アンカー1に対して順次巻き掛けられている。つまり、図10(a)に示すように、横連結ワイヤー7Aが取り付けられた上側に、図10(b)に示すように、縦連結ワイヤー7Bが取り付けられている。
なお、縦連結ワイヤー7Bの上側に横連結ワイヤー7Aを取り付けてもよい。このように連結ワイヤー7によって複数の補強アンカー1、1同士を連結することで、連結ワイヤー7と補強壁5とが付着し、補強アンカー1と補強壁5との付着力を高めて一体化を図ることができる。
And one
The
連結ワイヤー7の端部7aは、図11に示すように、リング状に形成され、受圧板4の側面4aに固定された吊りボルト43に係止されている。この吊りボルト43も、受圧板4と同様に上述したシールド掘削機2のカッター21(図1及び図2参照)で切削可能なFRP樹脂製のボルトが採用される。なお、吊りボルト43に限定されることはなく、他の係止部材でもよいし、吊りボルト43の取付け位置も受圧板4の側面4aであることに制限されることはない。
さらに、連結ワイヤー7が補強アンカー1に連結されていれば良いので、連結ワイヤー7の端部7aが固定されていない状態であってもかまわない。
As shown in FIG. 11, the
Furthermore, since the
連結ワイヤー7としては、シールド掘削機2のカッター21で切削可能な部材が設けられ、例えば、東京製綱社製のCFRPワイヤー(製品名「CFCC」)を用いることができる。とくに、連結ワイヤー7は、補強壁5における流動化処理土やソイルセメントとの付着を高めるため、図11及び図12に示すような、より線仕様のものが好ましい。
なお、連結ワイヤー7の補強アンカー1における係止位置としては、アンカー頭部に限らず、補強アンカー1における切削壁3から突出する露出部材であればよく、例えば受圧板4(露出部材)であってもかまわない。
As the
The locking position of the
第2変形例による施工方法としては、図8(a)及び図9(a)に示すように、補強アンカー1の打設後で、かつ補強壁5の硬化材料5Aを打設するための型枠6、6Aの設置前において、それら補強アンカー1のアンカー頭部に対して図11及び図12に示すように連結ワイヤー7を巻き掛けて取り付ける。その後、型枠6、6Aを設置して、硬化材料5Aを打設して補強壁5を形成する。
As a construction method according to the second modification, as shown in FIGS. 8 (a) and 9 (a), a mold for driving the
第2変形例では、図10(a)、(b)に示すように、補強アンカー1が芯材34、34同士の間のセメント硬化部35に打設されているので、補強アンカー1同士を連結することで、芯材34とセメント硬化部35との一体化を図ることができ、耐力の向上を図ることができる。そのため、本第2変形例のように、切削性向上のために切削壁3の表面に流動化処理土やソイルセメントなどの低強度モルタルを打設した状態で芯材34が連続的に配置されていない状態であっても、シールド掘削機2のカッター21(図1及び図2参照)を切削壁3に押し当てた際に、アンカー頭部が配置されていない部分において、切削壁3から補強壁5が剥がれ落ちることを防ぐことができる。
なお、第2変形例では、全ての補強アンカー1に対して連結ワイヤー7を係止させる構成に限定されることはなく、連結ワイヤー7を係止させない補強アンカー1があってもかまわない。
In the second modification, as shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b), since the
In addition, in the 2nd modification, it is not limited to the structure which makes the
以上、本発明によるシールド発進側立坑壁およびシールド発進側立坑壁の施工方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 As mentioned above, although the embodiment of the construction method of the shield start side shaft wall and the shield start side shaft wall by this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, The range which does not deviate from the meaning Can be changed as appropriate.
また、シールド発進側立坑壁が設けられる立坑として、本実施の形態のように発進立坑であることに限定されることはなく、例えば到達立坑や回転立坑などでシールド掘削機の向きを回転させて再発進させる場合における再発進側にシールド発進側立坑壁を適用することも可能である。 Also, the shaft on which the shield start side shaft is provided is not limited to the start shaft as in the present embodiment, for example, the direction of the shield excavating machine is rotated by the reaching shaft or rotating shaft. It is also possible to apply the shield-starting vertical shaft to the re-starting side when re-starting.
また、上述した第2変形例では、連結補強材として連結ワイヤー7を採用しているが、ワイヤーであることに限定されることはなく、他の部材を使用することも可能である。例えば、切削可能な棒状部材で補強アンカー1のアンカー頭部等の露出部分を連結する構成であってもかまわない。とくに連結補強材としては、補強壁の硬化材料との付着強度を高めるために、表面に凹凸が形成されているものが好ましい。
Moreover, in the 2nd modification mentioned above, although the
さらに、補強アンカー1の連結対象は任意に設定することができる。つまり、上記の第2変形例のように縦横方向のそれぞれに配列される補強アンカー1、1同士に巻き掛けて連結することに限定されることはなく、例えば斜めに配列される補強アンカー1、1同士を連結してもよい。
Furthermore, the connection object of the
また、上述した第2変形例では、連結ワイヤー7(連結補強材)が補強壁5内に埋設された構成となっているが、補強壁5内に埋設されていることに限定されることはなく、連結補強材が剥き出しで露出した状態で設けられていてもよい。
Further, in the second modification described above, the connection wire 7 (connection reinforcement) is embedded in the reinforcing
また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。 Moreover, it is possible to replace the component in the above-mentioned embodiment with a well-known component suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
1 補強アンカー(アンカー)
2 シールド掘削機
3 切削壁
3a 壁面
4 受圧板
5 補強壁
5A 硬化材料
5a 表面
6、6A 型枠
7 連結ワイヤー(連結補強材)
7A 横連結ワイヤー
7B 縦連結ワイヤー
11 アンカー材
12 グリップ部材
13 押さえナット
14 定着用膨張モルタル
30 立坑
31 アンカー固定孔
40 受圧板本体
41 積層板
G 地盤
O 引張り軸
1 Reinforcement anchor (Anchor)
7A
Claims (7)
前記切削壁を貫通させて引張り材によって所定の引張力が付与された状態で地盤に定着されたアンカーと、
少なくとも前記切削壁の壁面に露出する前記アンカーの露出部分が覆われるように硬化材料によって打設された補強壁と、
を備え、
前記アンカー及び前記補強壁は、前記シールド掘削機で切削可能な材料により形成されていることを特徴とするシールド発進側立坑壁。 A cutting wall provided in the start area of the shield excavator and cuttable by the shield excavator;
An anchor which is fixed to the ground in a state where a predetermined tensile force is applied by a tensile member by penetrating the cutting wall;
A reinforcing wall driven by a hardening material so as to cover at least an exposed portion of the anchor exposed to a wall surface of the cutting wall;
Equipped with
A shield launch side shaft wall characterized in that the anchor and the reinforcing wall are made of a material that can be cut by the shield drilling machine.
前記シールド掘削機の発進領域に、前記シールド掘削機で切削可能な切削壁を設ける工程と、
前記切削壁を貫通させて引張り材によって所定の引張力が付与された状態で前記アンカーを地盤に定着する工程と、
少なくとも前記切削壁の壁面に露出する前記アンカーの露出部分が覆われるように硬化材料を型枠を用いて打設し補強壁を形成する工程と、
を有することを特徴とするシールド発進側立坑壁の施工方法。 A construction method of a shield start side shaft wall for constructing a shield start side shaft wall according to any one of claims 1 to 4, comprising:
Providing a cutting wall which can be cut by the shield drilling machine in a start area of the shield drilling machine;
Fixing the anchor to the ground in a state in which the cutting wall is penetrated and a predetermined tensile force is applied by a tensile material;
Casting a hardening material using a mold so as to cover at least the exposed portion of the anchor exposed to the wall surface of the cutting wall to form a reinforcing wall;
A method of constructing a shield start side shaft wall characterized by having:
前記箱抜きした開口面に前記型枠を設けた後、箱抜き領域に前記硬化材料を打設することを特徴とする請求項5に記載のシールド発進側立坑壁の施工方法。 The start area of the shaft wall is removed from the box, and the cut wall is provided on the removed wall of the box,
The method for applying a shield start side shaft wall according to claim 5, wherein the hardened material is placed in a box removing area after the formwork is provided on the box removed opening face.
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