JP2020111963A - Tunnel waterproof sheet and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トンネルの防水シート及びその製造方法に関し、特に、一次覆工の内周に沿って張設され、かつ一次覆工との間に裏込め材が充填される防水シート及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a waterproof sheet for a tunnel and a method for manufacturing the same, and more particularly, a waterproof sheet stretched along the inner circumference of a primary lining and filled with a backfill material between the primary lining and a method for manufacturing the same. Regarding
一般的な山岳トンネルの構築方法として、NATM(New Austrian tunneling Method)工法が挙げられる(特許文献1等参照)。該工法においては、地山を掘削し、掘削面に一次覆工を設ける。一次覆工の内周には防水シートを張り付ける。その後、防水シートの内周側に二次覆工を構築する。 As a general method for constructing a mountain tunnel, there is a NATM (New Austrian tunneling Method) method (see Patent Document 1, etc.). In this method, the ground is excavated and a primary lining is provided on the excavated surface. A waterproof sheet is attached to the inner circumference of the primary lining. After that, a secondary lining is constructed on the inner peripheral side of the waterproof sheet.
防水シートは、EVAシート等の不透水シート材と不織布等の透水シート材との積層構造になっている。透水シート材が一次覆工へ向けられる。不透水シート材が二次覆工へ向けられる。不透水シート材によって、地山からの湧水が二次覆工側へ流れ込むのが防止される。 The waterproof sheet has a laminated structure of a water impermeable sheet material such as EVA sheet and a water permeable sheet material such as nonwoven fabric. The permeable sheet material is turned to the primary lining. Impermeable sheet material is directed to the secondary lining. The impermeable sheet material prevents the spring water from flowing into the secondary lining side.
特許文献2には、改良型のトンネル工法として、いわゆる「背面平滑型トンネルライニング工法」が開示されている。この工法では、一次覆工の施工後のトンネル内に前記一次覆工の内周に沿う型枠を配置し、該型枠に防水シートを被せる。そして、一次覆工と防水シートとの間にモルタル等の裏込め材を充填する。裏込め材の一部は、防水シートの不織布製の透水シート材に含浸して凝固する。これによって、裏込め材と防水シートとが固着される。その後、二次覆工を打設する。当該工法によれば、裏込め材と防水シートとの接合面を平滑化できる。これによって、防水シートが、二次覆工の打設時の圧力によって裏込め材に押し付けられても破れるのを防止できる。
一方、裏込め材が含浸した透水シート材と不透水シート材との間ひいては防水シート内には、空気が閉じ込められ易い。特に、不透水シート材の合掌貼り継ぎ目と透水シート材との間の合掌貼り内間隙に空気が閉じ込められ易い。その状態で、二次覆工コンクリートをトンネルの底部側から頂部へ向けて打設していくと、前記空気が漸次押し上げられる。最終的には、トンネル頂部における不透水シート材と透水シート材との間との間に大きな空気溜まりが形成され、不透水シート材がトンネル内周側へ膨らむ。該膨らみの分だけ二次覆工コンクリートの厚さが損なわれる。 On the other hand, air is likely to be trapped between the water-permeable sheet material impregnated with the backfill material and the water-impermeable sheet material, and thus in the waterproof sheet. In particular, air is likely to be trapped in the inner gap between the water-permeable sheet material and the water-permeable sheet material. In that state, when the secondary lining concrete is cast from the bottom side of the tunnel toward the top, the air is gradually pushed up. Eventually, a large air pool is formed between the water-impermeable sheet material and the water-permeable sheet material at the top of the tunnel, and the water-impermeable sheet material swells toward the inner circumferential side of the tunnel. The thickness of the secondary lining concrete is impaired by the amount of the bulge.
その対策として、特許文献3においては、防水シートにおけるトンネル頂部に対応する部分に空気抜き装置を設置しておく。二次覆工コンクリートの打設に伴って、防水シート内の空気が前記空気抜き装置から放出される。二次覆工コンクリートをトンネル頂部の近くまで打設したとき、空気抜き装置を封止する。更に二次覆工コンクリートをトンネル頂部まで打設することによって、空気抜き装置を二次覆工コンクリート中に埋める。
As a countermeasure, in
特許文献3の工法においては、二次覆工の構築途中で空気抜き装置の封止作業を要する。また、防水シートの全域から空気を抜くのが容易でない。
本発明は、かかる事情に鑑み、背面平滑型トンネルライニング工法等によるトンネル施工における二次覆工コンクリートの打設時に、防水シート内の空気を確実かつ容易に放出させることを目的とする。
In the construction method of
In view of such circumstances, an object of the present invention is to reliably and easily release the air in the waterproof sheet when placing the secondary lining concrete in the tunnel construction by the back surface smooth tunnel lining method or the like.
前記問題点を解決するために、本発明は、幅方向をトンネル軸方向へ向け、かつ長さ方向をトンネル周方向へ向けて、トンネルの一次覆工の内周に沿って張設されるとともに前記一次覆工との間に裏込め材が充填される防水シートであって、
不透水シート材と、
前記不透水シート材における前記一次覆工と面する背面に重ねられて接合された透水シート材と、
前記トンネルの頂部との対応部分に設けられた空気抜き路と、
を備え、前記空気抜き路が、当該防水シートの前記幅方向の一端部から他端部まで延びていることを特徴とする。
当該防水シートを含むトンネルの施工時には、二次覆工コンクリートの打設に伴って、防水シート内の空気が上昇して空気抜き路へ流入し、該空気抜き路を伝って放出される。空気抜き路が防水シートの幅方向に沿って延びているために防水シート内の空気を万遍無く放出させることができる。これによって、トンネル頂部に大きな空気溜まりが形成されるのを防止でき、二次覆工コンクリートの打設厚さを確保できる。かつ、二次覆工の構築中に空気抜き装置を封止する等の特別な作業は不要であり、通常のトンネルと同様の施工作業を行えば済む。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention stretches along the inner circumference of the primary lining of the tunnel with the width direction oriented in the tunnel axis direction and the length direction oriented in the tunnel circumferential direction. A waterproof sheet filled with backfill material between the primary lining,
Impermeable sheet material,
A water-permeable sheet material that is laminated and joined to the back surface of the water-impermeable sheet material facing the primary lining,
An air vent passage provided at a portion corresponding to the top of the tunnel,
And the air vent passage extends from one end to the other end in the width direction of the waterproof sheet.
During the construction of the tunnel including the waterproof sheet, air in the waterproof sheet rises and flows into the air vent passage along with the pouring of the secondary lining concrete, and is discharged through the air vent passage. Since the air vent passage extends along the width direction of the waterproof sheet, the air in the waterproof sheet can be evenly discharged. As a result, it is possible to prevent a large air pocket from being formed at the top of the tunnel, and it is possible to secure the casting thickness of the secondary lining concrete. In addition, no special work such as sealing the air venting device during construction of the secondary lining is required, and construction work similar to that of a normal tunnel can be performed.
前記空気抜き路が、前記不透水シート材と前記透水シート材との間に形成されていることが好ましい。
これによって、防水シート内の間の空気を確実に放出させることができる。
It is preferable that the air vent passage is formed between the water impermeable sheet material and the water permeable sheet material.
Thereby, the air between the waterproof sheets can be surely released.
前記不透水シート材と前記透水シート材とが前記長さ方向に延在する接合部を介して接合され、前記対応部分においては前記接合部が途切れることによって前記空気抜き路が形成されていることが好ましい。
これによって、防水シートの前記幅方向の一端部から他端部まで延びる空気抜き路を形成できる。空気抜きのための専用部材を要さず、材料コストの増大を抑制できる。
The water-impermeable sheet material and the water-permeable sheet material are joined via a joint portion extending in the length direction, and the air vent passage is formed in the corresponding portion by breaking the joint portion. preferable.
Thereby, an air vent passage extending from one end in the width direction of the waterproof sheet to the other end can be formed. An exclusive member for venting air is not required, and an increase in material cost can be suppressed.
前記透水シート材の背面における前記対応部分に、前記空気抜き路を画成する空気抜き路画成部材が前記幅方向の一端部から他端部まで延びるように設けられていることが好ましい。
これによって、トンネル頂部に空気抜き路を確実に形成でき、防水シート内の空気を空気抜き路から確実に放出させることができる。
An air vent passage defining member that defines the air vent passage is preferably provided at the corresponding portion on the back surface of the water permeable sheet material so as to extend from one end to the other end in the width direction.
As a result, the air vent passage can be surely formed at the top of the tunnel, and the air in the waterproof sheet can be surely released from the air vent passage.
前記空気抜き路画成部材が、帯状の樹脂フィルムを含むことが好ましい。前記樹脂フィルムは、透水シート材の背面におけるトンネル頂部対応部分に被せられ、防水シートの幅方向の一端部から他端部まで延びている。好ましくは、樹脂フィルムの両縁が前記透水シートに接合されている。
これによって、裏込め材の充填工程の際、トンネル頂部における透水シート材に裏込め材が浸透しにくい。このため、トンネル頂部における透水シート材の内部や樹脂フィルムと透水シート材との間に空気抜き路を形成できる。
It is preferable that the air vent passage defining member includes a belt-shaped resin film. The resin film is covered on the tunnel top portion corresponding to the back surface of the water permeable sheet material, and extends from one end portion to the other end portion in the width direction of the waterproof sheet. Preferably, both edges of the resin film are joined to the water permeable sheet.
This makes it difficult for the backfill material to penetrate into the water-permeable sheet material at the top of the tunnel during the backfill material filling step. Therefore, an air vent passage can be formed inside the water permeable sheet material at the top of the tunnel or between the resin film and the water permeable sheet material.
前記空気抜き路画成部材が、網状体と、前記網状体に被さる表層材とを含んでいてもよい。これによって、トンネル頂部における透水シート材の内部及び網状体の内部空間が、空気抜き路となる。前記表層材は、気体の透過を許容し、かつ裏込め材の固形成分や土砂の透過を阻止可能であることが好ましい。前記表層材は、不織布や前記網状体よりも目が細かい網で構成されていることがより好ましい。 The air vent passage defining member may include a mesh body and a surface layer material covering the mesh body. As a result, the inside of the water-permeable sheet material and the internal space of the net at the top of the tunnel serve as an air vent passage. It is preferable that the surface layer material allows the permeation of gas and prevents the permeation of solid components of the backfill material and earth and sand. More preferably, the surface layer material is composed of a mesh having a finer mesh than the non-woven fabric or the mesh body.
前記防水シートの製造方法であって、前記不透水シート材と前記透水シート材を溶着熱を供給しながら前記長さ方向に順次重ね合わせるとともに、前記対応部分では前記溶着熱の供給度を低下又は停止させることが好ましい。
これによって、前記対応部分においては接合部が途切れることによって、空気抜き路が形成される。
A method of manufacturing the waterproof sheet, wherein the impermeable sheet material and the water permeable sheet material are sequentially overlapped in the length direction while supplying welding heat, and at the corresponding portion, the degree of supply of the welding heat is reduced or It is preferable to stop.
As a result, an air vent passage is formed at the corresponding portion by breaking the joint.
本発明によれば、トンネル施工における二次覆工コンクリートの打設時に、防水シート内の空気を確実かつ容易に放出させることができる。 According to the present invention, the air in the waterproof sheet can be surely and easily discharged when the secondary lining concrete is placed in the tunnel construction.
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
<防水シート10>
図1は、本発明の第1実施形態に係るトンネル用防水シート10を示したものである。防水シート10は、3つ(複数)のシート部10aを含む。図2に示すように、各シート部10aは、一定幅の長い帯状になっている。シート部10aの長さ寸法は、トンネル1(図6)のアーチ部の周長に合わせられている。シート部10aの幅寸法は、例えば2メートル程度である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<
FIG. 1 shows a tunnel
図3(a)に示すように、シート部10aひいては防水シート10は、不透水シート材11と透水シート材12の積層シート構造になっている。
不透水シート材11の材質としては、高い不透水性を有する樹脂が好ましく、例えばエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)、ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン(PE)やポリプロピレン(PP)が挙げられる。好ましくは、不透水シート材11の材質は、EVAである。
As shown in FIG. 3A, the
The material of the water
不透水シート材11の背面(一次覆工3(図6)側を向く面、図3(a)において下面)に透水シート材12が積層されている。透水シート材12は、不織布等にて構成されている。不織布の材質としては、例えばポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン等の化学繊維が挙げられる。
The water-
図3(a)に示すように、不透水シート材11と透水シート材12は、互いに熱溶着によって接合されている。不透水シート材11と透水シート材12の間には、熱溶着による主接合部20が形成されている。図2に示すように、主接合部20は、シート材11,12どうし間のほぼ全域にわたって連続(延在)する面状になっている。しかも、図2及び図3(b)に示すように、主接合部20は、シート部10aの長さ方向の中央部(トンネル頂部対応部分)において途切れている。
なお、不透水シート材11と透水シート材12との接合手段は、熱溶着に限られるものではなく、接着剤を用いてもよい。
As shown in FIG. 3A, the water
The means for joining the water
図1に示すように、防水シート10においては、3つのシート部10aが互いに平行に幅方向に並べられ、かつ隣接する2つのシート部10aどうしが接合されている。これら2つのシート部10aどうし間にシート内継ぎ目13が形成されている。防水シート10の幅寸法は、例えば6メートル程度である。
As shown in FIG. 1, in the
図4(a)に示すように、シート内継ぎ目13においては、隣接する2つのシート部10aの不透水シート材11どうしが互いに重ねられて溶着や接着などによって液密に接合され、隣接不透水材接合部21が形成されている。隣接不透水材接合部21は、例えば2列(複数列)になっており、かつ防水シート10の長さ方向(図4(a)の紙面と直交する方向)に沿って途切れなく連続している。
前記隣接する2つのシート部10aの透水シート材12どうしが互いに重ねられて溶着や接着などによって接合され、隣接透水材接合部22が形成されている。
As shown in FIG. 4A, in the in-
The water-
さらに、図4(a)に示すように、シート内継ぎ目13において、一方のシート部10aの不透水シート材11と他方のシート部10aの透水シート材12とが、溶着や接着などによって接合され、隣接シート部接合部23が形成されている。
各シート部10aの主接合部20とシート内継ぎ目13との間の部分における不透水シート材11と透水シート材12どうしが、溶着や接着などによって接合され、補間接合部24が形成されている。
Further, as shown in FIG. 4A, at the
The water-
図1に示すように、隣接シート部接合部23及び補間接合部24は、防水シート10の長さ方向(図4(a)の紙面直交方向)に沿って延在されている。これら接合部23,24は、線状に延びていてもよく、防水シート10の長さ方向に間隔を置いて点状に点在していてもよい。しかも、図1及び図4(b)に示すように、接合部23,24は、防水シート10の長さ方向の中央部(トンネル頂部対応部分)において、それぞれ途切れている。
As shown in FIG. 1, the adjacent sheet portion
図4(a)に示すように、シート材11,12間における隣接シート部接合部23と補間接合部24との間には、第1シート内間隙31が形成されている。シート材11,12間における主接合部20と補間接合部24との間には、第2シート内間隙32が形成されている。シート内間隙31,32は、防水シート10の長さ方向に沿って線状に延びている。
防水シート10の幅方向の両端部においては、不透水シート材11と透水シート材12とが接合されておらず、互いに解放されている(図3参照)。
As shown in FIG. 4A, a first in-
The water-
図1に示すように、防水シート10の長さ方向の中央部(トンネル頂部対応部分)には、空気抜き路30が設けられている。空気抜き路30は、防水シート10の幅方向の一端部から他端部まで延びている。要するに、空気抜き路30は、防水シート10の幅方向の全域にわたって延び、防水シート10の幅方向の両端部に達している。
As shown in FIG. 1, an
空気抜き路30は、不透水シート材11と透水シート材12との間に形成されている。詳しくは、前述したように、シート材11,12どうしの接合部20,23,24が、防水シート10の長さ方向の中央部(トンネル頂部対応部分)において途切れており(図1、図3(b)、図4(b))、該途切れた部分によって空気抜き路30が形成されている。
図1及び図4(b)に示すように、空気抜き路30はシート内間隙31,32の長さ方向の中央部と交差している。これによって、空気抜き路30とシート内間隙31,32とが互いに合流している。
The
As shown in FIG. 1 and FIG. 4B, the
防水シート10は、次のようにして工場生産される。
図5に示すように、防水シート製造装置40のロール41から不透水シート材11を繰り出すとともに、ロール42から透水シート材12を繰り出す。これらシート材11,12を長さ方向に沿って順次重ね合わせるとともに、溶着ノズル43から熱風44(溶着熱)をシート材11,12の互いに重ね合わさろうとする部分どうし間に供給し、これらシート材11,12どうしを熱溶着する。これによって、主接合部20を形成する。
The
As shown in FIG. 5, the water
シート部10aの長さ方向の中央部(トンネル頂部対応部分)におけるシート材11,12どうしを重ね合わせるときは、図5の二点鎖線にて示すように、溶着ノズル43を後退させる。これによって、熱風44がシート材11,12まで十分に届かなくなり、シート材11,12への溶着熱の供給熱量が低下する。この結果、シート部10aの長さ方向の中央部では、シート材11,12どうしが溶着されず、主接合部20が途切れることで、シート部10aに空気抜き路30が形成される。
シート部10aの長さ方向の中央部の通過後は、溶着ノズル43を元の前進位置(図5の実線)へ前進させることで、シート材11,12どうしの溶着を再開する。溶着ノズル43からの熱風44の吹き出し量は、溶着ノズル43の進退に拘わらず一定に保持することができる。したがって、溶着ノズル43からの熱風吹き出し動作を安定させることができる。
When the
After passing through the central portion of the
図1に示すように、このようにして作成したシート部10aを3つ平行に並べ、隣接するシート部10aどうしを接合し、接合部21,22,23,24を含むシート内継ぎ目13を形成するとともに、シート内間隙31,32を形成する。
これら接合部21〜24のうち、シート材11,12どうしの接合部23,24については、防水シート10の長さ方向の中央部(トンネル頂部対応部分)で途切れさせる。これによって、隣接するシート部10aの空気抜き路30どうしが連なり、該空気抜き路30が防水シート10を幅方向に貫通する。かつ、シート内間隙31,32が空気抜き路30と連通される。
このようにして、トンネル用の防水シート10が作製される。
As shown in FIG. 1, three
Of these
In this way, the
<トンネル1>
図6は、前記防水シート10を含むトンネル1を示したものである。NATM工法によって、地山2が掘削されてトンネル1が形成されている。トンネル1は、一次覆工3と、裏込め材4と、防水シート10と、二次覆工6を含む。地山内壁2aに一次覆工3の吹付コンクリートが吹き付けられている。一次覆工3の内周に沿って防水シート10が張設され、かつ一次覆工3と防水シート10との間にモルタル等の裏込め材4が充填されている。更に防水シート10の内周側に鉄筋コンクリートからなる二次覆工6が構築されている。防水シート10が裏込め材4と二次覆工6との間に挟まれている。
<Tunnel 1>
FIG. 6 shows a tunnel 1 including the
図7に示すように、防水シート10は、長さ方向をトンネル1の周方向へ向けて円弧状に張り渡されている。防水シート10の幅方向は、トンネル1の軸方向へ向けられている。図8(a)に示すように、防水シート10の不透水シート材11は、二次覆工6側(同図において下側)へ向けられ、透水シート材12は、裏込め材4側ひいては一次覆工3側(同図において上側)へ向けられている。
不透水シート材11は、地山2(図6)からの湧水がトンネル1内に流入するのを阻止する防水機能を担っている。
透水シート材12を構成する不織布の内部に裏込め材4の一部4bが含浸されている。これによって、防水シート10が裏込め材4とくっ付いている。透水シート材12は、裏込め材4との固着機能、排水機能、緩衝機能等を担っている。
As shown in FIG. 7, the
The
A
図7に示すように、複数の防水シート10が、トンネル1の軸方向に継ぎ足されている。図7及び図8(b)に示すように、トンネル1の頂部1aにおいて、隣接する防水シート10の空気抜き路30どうしが一直線に連なっている。該空気抜き路30が、トンネル1の軸方向に沿って延びている。
As shown in FIG. 7, a plurality of
図7に示すように、隣接する防水シート10どうしの間にシート間継ぎ目15が形成されている。図8(a)及び図9に示すように、シート間継ぎ目15においては、隣接する2つの防水シート10の透水シート材12どうしが互いに重ねられている。かつ図9(a)に示すように、シート間継ぎ目15における前記隣接する2つの防水シート10の不透水シート材11どうしが互いに合掌貼りされ、合掌貼り部16が形成されている。図9(b)に示すように、さらに合掌貼り部16は、片方の防水シート10へ向けて折り曲げられ、該片方の防水シート10に溶着や接着などによって接合されている。これによって、二次覆工6の打設厚さが確保されている。
As shown in FIG. 7, an inter-sheet joint 15 is formed between adjacent
図9(b)に示すように、シート間継ぎ目15を挟んで隣接する主接合部20どうし間におけるシート材11,12間には、合掌貼り内間隙33が形成されている。図7に示すように、合掌貼り内間隙33は、防水シート10の長さ方向に沿って線状に延びており、ひいてはトンネル周方向に沿って円弧状に延びている。図7及び図9(b)に示すように、トンネル1の頂部1aにおいて、合掌貼り内間隙33が空気抜き路30と交差するように合流している。
As shown in FIG. 9B, a
トンネル1は、次のようにして構築される。
地山2を掘削しながら、地山内壁2aに吹付コンクリートを吹き付けることによって、一次覆工3を構築する。かつ地山2にロックボルト(図示せず)を打設する。
図6(a)及び図8(a)に示すように、1枚の防水シート10の幅寸法(例えば6メートル程度)に相当する掘進スパンだけ、地山2の掘削及び一次覆工3の構築が進んだら、当該掘進スパン(以下「切羽側掘進スパンS0」)の一次覆工3の内周壁に沿うように半円筒状の裏込め用型枠7(図6(a)の二点鎖線)を設置する。裏込め用型枠7の外周面に1枚の防水シート10を張り渡す。防水シート10の不透水シート材11は裏込め用型枠7の外周面に当て、かつ透水シート材12は一次覆工3へ向ける。
切羽側掘進スパンS0の防水シート10と一次覆工3との間の隙間5における切羽側端部(図8(a)において左端部)には、妻枠7eを設ける。
なお、図8(a)においては、防水シート10の厚みが誇張されている。かつ図8(b)においては、防水シート10及び空気抜き路30の厚みが誇張されている。実際の裏込め用型枠7の外周の型面は、凹凸の無い円筒面である。
The tunnel 1 is constructed as follows.
While excavating the
As shown in FIGS. 6(a) and 8(a), excavation of the
A
In addition, in FIG. 8A, the thickness of the
その後、隙間5にモルタル等の裏込め材4を充填し、裏込め材充填済み区間を延伸させる。裏込め材4の一部4bは、透水シート材12に含浸される。
裏込め材4の充填後、裏込め用型枠7を撤去し、又は掘進前方(図8の左方)へ移送する。
After that, the
After filling the backfilling
続いて、図9(a)及び図9(c)に示すように、切羽側掘進スパンS0の防水シート10と、隣接する先行掘進スパンS1(図8)の防水シート10とを接合し、シート間継ぎ目15を形成する。これら防水シート10の不透水シート材11どうしは合掌貼りによって接合し、合掌貼り部16を形成する。さらに、図9(b)及び図9(d)に示すように、合掌貼り部16を片方の防水シート10へ倒して、該片方の防水シート10に溶着して接合する。
防水シート10内の間隙31〜33、特に合掌貼り内間隙33内には、空気層19が形成されやすい。
Subsequently, as shown in FIGS. 9A and 9C, the
The
図6(b)及び図8(a)に示すように、以上の工程を1又は複数の掘進スパンについて実行した後、その1又は複数の掘進スパンに半円筒状の二次覆工用型枠8(図6(b)の二点鎖線)を設置する。
そして、二次覆工コンクリート6aを、二次覆工用型枠8と防水シート10との間のトンネル底部側から頂部へ向けて打設する。
As shown in FIG. 6( b) and FIG. 8( a ), after the above process is performed for one or more excavation spans, a semi-cylindrical secondary lining formwork is formed on the one or more excavation spans. 8 (two-dot chain line in FIG. 6B) is installed.
Then, the secondary lining concrete 6a is poured from the tunnel bottom side between the
該二次覆工コンクリート6aによって、合掌貼り内間隙33等の空気層19がトンネル底部側から順次押し潰される。潰された部分の空気が、トンネル頂部1aへ向かって上昇して、空気抜き路30に流入する。
さらに、該空気は、空気抜き路30内を切羽側(図8(b)において左側)へ流れ、空気抜き路30における切羽側端部30eから放出されるか、二次覆工コンクリート6aが未だ打設されていない掘進スパンの間隙31,32,33内を下降して、これら間隙31,32,33の下端部から放出される。空気抜き路30が防水シート10の幅方向(トンネル軸方向)に沿って延びているために、防水シート10内の空気を万遍無く放出させることができる。
これによって、トンネル1の頂部における防水シート10内に空気が溜まるのを防止でき、トンネル1の頂部の不透水シート材11がトンネル内周側へ膨らむのを防止できる。したがって、二次覆工コンクリートの打設厚さを確保できる。
このようにして、トンネル1が構築される。
当該防水シート10を用いたトンネル施工方法によれば、トンネル施工時に空気抜き作業や空気抜き装置の封止作業などの特別な作業は不要であり、通常のトンネルと同様にしてトンネル1を施工できる。
The secondary lining concrete 6a sequentially crushes the
Further, the air flows in the
This can prevent air from accumulating in the
In this way, the tunnel 1 is constructed.
According to the tunnel construction method using the
次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して、説明を省略する。
<第2実施形態>
図10及び図11は、本発明の第2実施形態を示したものである。
第2実施形態の防水シート10Bにおいては、透水シート材12の背面(図11において上面)におけるトンネル頂部対応部分に、空気抜き路画成部材として、帯状の樹脂フィルム50が設けられている。樹脂フィルム50の材質は、裏込め材4の透過を阻止でき、かつ所要強度を有するものであれば特に限定が無く、ポリエチレン(PE)やポリプロピレン(PP)などであってもよい。
Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following embodiments, the same reference numerals will be given to the drawings for the configurations that are the same as the configurations described above, and the description will be omitted.
<Second Embodiment>
10 and 11 show a second embodiment of the present invention.
In the
図10に示すように、帯状の樹脂フィルム50の長手方向は、防水シート10Bの幅方向(図10において左右)へ向けられている。樹脂フィルム50の幅方向は、防水シート10Bの長さ方向(図10において上下)へ向けられている。樹脂フィルム50の幅寸法W50は、好ましくはW50=10cm〜40cm程度、より好ましくはW50=20cm程度である。
As shown in FIG. 10, the longitudinal direction of the strip-shaped
該樹脂フィルム50が、透水シート材12の背面に被さるとともに、防水シート10Bの幅方向の一端部から他端部まで延びている。樹脂フィルム50の両縁部51は、透水シート材12とヒートシールによって接合されている。樹脂フィルム50と透水シート材12との接合手段は、ヒートシールに限らず、粘着テープでもよく、接着や溶着でもよい。縁部51の全長にわたって連続的に接合されていてもよく、縁部51の互いに離間した複数箇所が点付けされていてもよい。点付けする場合は、点付けされていない部分から裏込め材4が浸入しても、後記空気抜き路53が十分に確保されるように、樹脂フィルム50の幅寸法W50を設定する。
なお、防水シート10Bにおいては、接合部20,23,24がトンネル頂部対応部分においても途切れることなく、防水シート10Bの長手方向に連続している。
The
In the
第2実施形態において、防水シート10Bをトンネル1(図6参照)の一次覆工3の内周に沿って張設すると、樹脂フィルム50がトンネル頂部1aに配置される。
図11に示すように、続いて、隙間5に裏込め材4を充填すると、トンネル頂部1a以外の部分においては、裏込め材4の一部4bが透水シート材12に浸み込む。一方、トンネル頂部1aにおいては、裏込め材4が樹脂フィルム50に遮られることで、透水シート材12に浸み込みにくい。また、樹脂フィルム50と透水シート材12との間にも裏込め材4が入り込みにくい。
In the second embodiment, when the
As shown in FIG. 11, subsequently, when the
これによって、トンネル頂部1aにおける透水シート材12の内部や、樹脂フィルム50と透水シート材12との間に空気抜き路53を形成できる。空気抜き路53は、樹脂フィルム50と平行に、防水シート10Bの幅方向の一端部から他端部まで延び、ひいてはトンネル軸方向(図11の紙面直交方向)へ延びるように形成される。
したがって、二次覆工コンクリート6aの打設の際、防水シート10B内の合掌貼り内間隙33等の空気層19の空気を空気抜き路53から放出することができる。
Thereby, the
Therefore, at the time of pouring the secondary lining concrete 6a, the air in the
<第3実施形態>
図12及び図13は、本発明の第3実施形態を示したものである。
第3実施形態の防水シート10Cにおいては、透水シート材12の背面(図13において上面)におけるトンネル頂部対応部分に、空気抜き路画成部材60が設けられている。 図12に示すように、空気抜き路画成部材60は、防水シート10Cの幅方向の一端部から他端部まで延びている。空気抜き路画成部材60の幅寸法W60は、好ましくはW60=5cm〜40cm程度、より好ましくはW60=10cm程度である。
<Third Embodiment>
12 and 13 show a third embodiment of the present invention.
In the
空気抜き路画成部材60の両縁部65が、ヒートシールや粘着テープなどの接合手段を介して透水シート材12に接合されている。縁部65の全長にわたって連続的に接合されていてもよく、縁部65の互いに離間した複数箇所が点付けされていてもよい。点付けする場合は、点付けされていない部分から裏込め材4が浸入しても、後記空気抜き路63が十分に確保されるように、空気抜き路画成部材60の幅寸法W60を設定する。
なお、防水シート10Cにおいても、防水シート10Bと同様に、接合部20,23,24がトンネル頂部対応部分において途切れることなく、防水シート10Bの長手方向に連続している。
Both
In the
詳しくは、図13に示すように、空気抜き路画成部材60は、網状体61と、表層材62とを含む。網状体61は、三次元の網状に形成されている。網状体61の材質は、好ましくは樹脂であるが金属であってもよい。
Specifically, as shown in FIG. 13, the air vent
網状体61に表層材62が被さっている。表層材62は、網状体61を全周にわたって包んでいる。なお、表面層62を網状体61の上面と両側面だけに被せ、網状体61の底部には表層材62を被せないことにして、網状体61が透水シート材12と直接に接するようにしてもよい。
The
表層材62は、気体の透過を許容し、かつ裏込め材4の固形成分や土砂の透過を阻止可能なフィルターで構成されていることが好ましい。表層材62は、網状体61よりも目が細かいメッシュ構成されていてもよく、不織布で構成されていてもよい。網状体61の底部の表層材62を省略する場合は、表層材62の材質として、気体が透過不能または透過困難な樹脂フィルムを用いてもよい。
The
第3実施形態において、防水シート10Cをトンネル1(図6参照)の一次覆工3の内周に沿って張設すると、空気抜き路画成部材60がトンネル頂部1aに配置される。
図13に示すように、続いて、隙間5に裏込め材4を充填すると、トンネル頂部1a以外の部分においては、裏込め材4の一部4bが透水シート材12に浸み込む一方で、トンネル頂部1aにおいては、裏込め材4が空気抜き路画成部材60の表層材62に遮られることで、網状体61及び透水シート材12に浸み込みにくい。
In the third embodiment, when the
As shown in FIG. 13, subsequently, when the
これによって、トンネル頂部1aにおける空気抜き路画成部材60の特に網状体61の内部及び透水シート材12の内部に空気抜き路63を形成できる。空気抜き路63は、防水シート10Cの幅方向の一端部から他端部まで延び、ひいてはトンネル軸方向(図11の紙面直交方向)へ延びるように形成される。
したがって、二次覆工コンクリート6aの打設の際、防水シート10C内の合掌貼り内間隙33等の空気層19の空気を空気抜き路63から放出することができる。
Thereby, the
Therefore, at the time of pouring the secondary lining concrete 6a, the air in the
本発明は、前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変をなすことができる。
例えば、第1実施形態の防水シート10の製造時、トンネル頂部対応部分では溶着熱の供給を停止してもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, at the time of manufacturing the
本発明は、例えば背面平滑型トンネルライニング工法によるトンネル構築に適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to, for example, tunnel construction by a smooth back tunnel lining method.
1 トンネル
1a トンネル頂部
3 一次覆工
4 裏込め材
6a 二次覆工コンクリート
10 防水シート
10a シート部
10B,10C 防水シート
11 不透水シート材
12 透水シート材
15 シート間継ぎ目
16 合掌貼り部
19 空気層
20 主接合部
30 空気抜き路
33 合掌貼り内間隙
40 防水シート製造装置
43 溶着ノズル
44 熱風(溶着熱)
10B 防水シート
50 樹脂フィルム(空気抜き路画成部材)
53 空気抜き路
60 空気抜き路画成部材
61 網状体
62 表層材
63 空気抜き路
1
10B
53
Claims (7)
不透水シート材と、
前記不透水シート材における前記一次覆工と面する背面に重ねられて接合された透水シート材と、
前記トンネルの頂部との対応部分に設けられた空気抜き路と、
を備え、前記空気抜き路が、当該防水シートの前記幅方向の一端部から他端部まで延びていることを特徴とする防水シート。 It is stretched along the inner circumference of the primary lining of the tunnel with the width direction facing the axial direction of the tunnel and the length direction facing the tunnel circumferential direction, and a backfill material is filled between the primary lining and the tunnel lining. A waterproof sheet,
Impermeable sheet material,
A water-permeable sheet material that is laminated and joined to the back surface of the water-impermeable sheet material facing the primary lining,
An air vent passage provided at a portion corresponding to the top of the tunnel,
The waterproof sheet, wherein the air vent passage extends from one end portion to the other end portion in the width direction of the waterproof sheet.
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