JP2579790B2 - Concrete segment for shield tunnel - Google Patents
Concrete segment for shield tunnelInfo
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
- E21D11/04—Lining with building materials
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、地下水面下、海底下に施工されるシールド
トンネル用コンクリートセグメントに関するものであ
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a concrete segment for a shield tunnel to be constructed below the groundwater level and below the seabed.
「従来の技術」 一般に、地下水面下、海底下に施工されるトンネルは
浮力を受ける場合が多く、特にトンネル径が大きい場合
には、施工時および完成時の浮力に対する安定性（安全
率）が問題となる。"Conventional technology" Generally, tunnels constructed below the water table or under the sea floor often receive buoyancy. Especially when the diameter of the tunnel is large, the stability (safety factor) against buoyancy during construction and at the time of completion is high. It becomes a problem.
従来、前記トンネルの浮力に対する安定性を確保する
手段として、上載土砂の重量と、その剪断抵抗力を考慮
するか、あるいはコンクリートセグメントの肉厚を大き
くすることが行われている。Conventionally, as means for securing the stability of the tunnel against buoyancy, it has been practiced to consider the weight of the sediment loaded on the tunnel and its shear resistance or to increase the thickness of the concrete segment.
「発明が解決しようとする問題点」 ところで、前記の如く、上載土砂の重量と、その剪断
抵抗力を考慮して、トンネルの浮力に対する安定性を確
保する手段にあっては、上載土砂の重量と、その剪断抵
抗力が設計値と相違して、上載土砂の信頼性に劣るこ
と、および洗掘土内でのトンネルのクリープ変形（浮き
上がり）をきたすこと等から、浮力に対する長期の安定
性に欠ける問題があった。"Problems to be Solved by the Invention" As described above, in the means for securing stability against the buoyancy of the tunnel in consideration of the weight of the overburden and the shear resistance, The shear resistance is different from the design value, and the reliability of the overburden is poor, and the tunnel creep deformation (lifting) in the scouring soil leads to long-term stability against buoyancy. There was a missing problem.
また前記の如く、コンクリートセグメントの肉厚を大
きくして、トンネルの浮力に対する安定性を確保する手
段にあっては、掘削断面が大きくなることから、工期が
長くなり、極めて不経済となる問題があった。Further, as described above, in the means for increasing the thickness of the concrete segment to secure the stability against the buoyancy of the tunnel, the excavation section becomes large, so that the construction period becomes long and the problem of extremely uneconomical problem arises. there were.
本発明は、かくの如き従来の問題点を解決すべくなし
たシールドトンネル用コンクリートセグメントを提供す
ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a concrete segment for a shield tunnel which solves such a conventional problem.
「問題点を解決するための手段」 本発明の要旨とするところは、シールドトンネル用の
コンクリートセグメントの骨材の一部または全量を、鉄
鉱石を用いたことにある。“Means for Solving the Problems” The gist of the present invention resides in that iron ore is used for a part or all of the aggregate of the concrete segment for the shield tunnel.
「作用」 前記の如く、シールドトンネル用のコンクリートセグ
メントの骨材の一部または全量を、鉄鉱石を用いること
により、コンクリートセグメントの単位体積重量を増加
させることができる。[Operation] As described above, the unit volume weight of the concrete segment can be increased by using iron ore for part or all of the aggregate of the concrete segment for the shield tunnel.
「実施例」 次に本発明に係るシールドトンネル用コンクリートセ
グメントの実施例を図面に基づき以下に説明する。"Example" Next, an example of a concrete segment for a shield tunnel according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
シールドトンネル工法は、例えば海底下に円形断面の
横坑を掘削して行き、その後方から第１図に示すような
コンクリートセグメント１を、第２図に示すように円筒
形状に組み立ててトンネル２を形成して行く工法であ
る。In the shield tunnel construction method, for example, a horizontal shaft having a circular cross section is excavated below the seabed, and a concrete segment 1 as shown in FIG. 1 is assembled from the back into a cylindrical shape as shown in FIG. This is a forming method.
しかして、第１図、第２図に示すようなコンクリート
セグメント１の骨材として、鉄鉱石を用い、コンクリー
トセグメント１の単位体積重量を増加させるのである
が、1m3当りのその配合例を、従来の普通コンクリート
セグメントの配合例と共に下記第１表に示す。Thus, FIG. 1, as aggregate for concrete segment 1 as shown in FIG. 2, an iron ore, but it increase the specific weight of the concrete segment 1, the Formulation Examples of per 1 m 3, The following Table 1 shows the composition of the conventional ordinary concrete segments.
なお、第１表中における赤鉄鉱の細骨材の粒径は、０
〜5mmであり、しかも赤鉄鉱に含有する微粉分は洗浄し
ないで細骨材として使用した。 The particle size of the fine aggregate of hematite in Table 1 is 0.
55 mm, and the fine powder contained in hematite was used as fine aggregate without washing.
また赤鉄鉱の粗骨材の粒径は、５〜25mmである。 The particle size of the hematite coarse aggregate is 5 to 25 mm.
さらに、第１表中における空気量、スランプ、単位体
積重量の値は、まだ固まらないコンクリートのものであ
り、かつ圧縮強度の値は、標準養生（20℃）28日のもの
である。Further, the values of air volume, slump and unit weight in Table 1 are those of concrete that has not yet set, and the values of compressive strength are those of standard curing (20 ° C.) for 28 days.
上記第１表から明らかな如く、本発明に係るコンクリ
ートセグメントの単位体積重量は、従来のコンクリート
セグメントの単位体積重量よりも大きいことが判る。As is apparent from Table 1, the unit volume weight of the concrete segment according to the present invention is larger than the unit volume weight of the conventional concrete segment.
次に本発明に係るコンクリートセグメントと、従来の
コンクリートセグメントとを用いて、シールドトンネル
工法により、第３図のように海底下にトンネル２を施工
したときの、各施工深さＤ別の施工時および完成時の浮
き上がり安全率を計算した結果を下記第２表に示す。Next, when the tunnel 2 is constructed under the seabed as shown in FIG. 3 by the shield tunnel method using the concrete segment according to the present invention and the conventional concrete segment, at each construction depth D, Table 2 below shows the results of calculating the lifting safety factor upon completion.
使用したコンクリートセグメントによるトンネルは、
いずれも外径1390mm、肉厚650mm、体積27.1m3/m、二次
覆工、床版等の重量は60t/m、浮力は156t/mであり、コ
ンクリートセグメント自重には、二次覆工、床版等の重
量を含み、上載土砂の剪断抵抗力は考慮しない。The tunnel with the concrete segment used
Both have an outer diameter of 1390 mm, wall thickness of 650 mm, volume of 27.1 m 3 / m, secondary lining, weight of floor slab, etc. is 60 t / m, buoyancy is 156 t / m, and secondary lining is applied to the concrete segment's own weight. , Including the weight of the floor slab, etc., and does not take into account the shear resistance of the overburden.
安全率Fsの計算は下記（１）式による。 The calculation of the safety factor Fs is based on the following equation (1).
Fs＝（Wc＋Wd）/p ……（１） 上記（１）式において、Wcはコンクリートセグメント
重量、Wdは上載土砂重量、ｐは浮力である。Fs = (Wc + Wd) / p (1) In the above equation (1), Wc is the weight of the concrete segment, Wd is the weight of the sediment, and p is the buoyancy.
上記第２表から明らかな如く、本発明に係るコンクリ
ートセグメントによるトンネルの浮き上がり安全率は、
従来のコンクリートセグメントによるトンネルの浮き上
がり安全率よりも高いことが判る。 As is clear from Table 2 above, the safety factor of the rising of the tunnel by the concrete segment according to the present invention is as follows.
It can be seen that the safety factor is higher than that of the conventional concrete segment in the uplift of the tunnel.
「発明の効果」 以上述べた如く、本発明のシールドトンネル用コンク
リートセグメントによれば、従来のコンクリートセグメ
ントよりも単位体積重量を大きくすることができるの
で、従来のコンクリートセグメントによるトンネルと内
径、肉厚が同一の場合、本発明のコンクリートセグメン
トによるトンネルの浮き上がり安全率を従来よりも高く
することができる。[Effect of the Invention] As described above, according to the concrete segment for a shield tunnel of the present invention, the unit volume weight can be made larger than that of the conventional concrete segment. Is the same, it is possible to increase the safety factor of the rising of the tunnel by the concrete segment of the present invention as compared with the related art.
第１図は本発明のコンクリートセグメントの一例を示す
斜視図、第２図は、第１図のコンクリートセグメントを
組み立てた状態を示す横断面図、第３図はコンクリート
セグメントによるトンネルを海底下に施工した態様を示
す説明図である。 １……コンクリートセグメント ２……コンクリートセグメントによるトンネルFIG. 1 is a perspective view showing an example of the concrete segment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state where the concrete segment shown in FIG. 1 is assembled, and FIG. It is explanatory drawing which shows the aspect. 1 ... concrete segment 2 ... tunnel by concrete segment
Claims (1)
は全量を、鉄鉱石を用いたことを特徴とするシールドト
ンネル用コンクリートセグメント。1. A concrete segment for a shield tunnel, wherein iron ore is used for part or all of the aggregate of the concrete segment.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP63028476A JP2579790B2 (en) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Concrete segment for shield tunnel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63028476A JP2579790B2 (en) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Concrete segment for shield tunnel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01203596A JPH01203596A (en) | 1989-08-16 |
| JP2579790B2 true JP2579790B2 (en) | 1997-02-12 |
Family
ID=12249698
Family Applications (1)
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| JP63028476A Expired - Lifetime JP2579790B2 (en) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Concrete segment for shield tunnel |
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN209145612U (en) * | 2018-11-12 | 2019-07-23 | 西南交通大学 | A kind of anti-floating type section of jurisdiction for shield tunnel |
-
1988
- 1988-02-09 JP JP63028476A patent/JP2579790B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01203596A (en) | 1989-08-16 |
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