JP2589537B2 - トンネル覆工工法及びその装置 - Google Patents
トンネル覆工工法及びその装置Info
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- JP2589537B2 JP2589537B2 JP63101349A JP10134988A JP2589537B2 JP 2589537 B2 JP2589537 B2 JP 2589537B2 JP 63101349 A JP63101349 A JP 63101349A JP 10134988 A JP10134988 A JP 10134988A JP 2589537 B2 JP2589537 B2 JP 2589537B2
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- 238000009415 formwork Methods 0.000 claims description 60
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Classifications
-
- 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
- E21D11/10—Lining with building materials with concrete cast in situ; Shuttering also lost shutterings, e.g. made of blocks, of metal plates or other equipment adapted therefor
- E21D11/102—Removable shuttering; Bearing or supporting devices therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はトンネル工事等において、岩盤掘削面にコン
クリートを打設するためのトンネル圧着覆工工法及び装
置に係るものである。
クリートを打設するためのトンネル圧着覆工工法及び装
置に係るものである。
（従来の技術） 従来、例えば本発明者等の提案に係る実願昭62−1237
59号（実開昭64−31198号公報）及び実願昭62−123760
号（実開昭64−31199号公報に開示されたように岩盤掘
削面にコンクリートを圧着する型枠装置、及びその既設
の覆工コンクリートと反対面を閉塞する。伸縮自在の側
型枠や妻型枠等を一体化した圧着型枠装置によってトン
ネルを覆工する方法が提案されている。
59号（実開昭64−31198号公報）及び実願昭62−123760
号（実開昭64−31199号公報に開示されたように岩盤掘
削面にコンクリートを圧着する型枠装置、及びその既設
の覆工コンクリートと反対面を閉塞する。伸縮自在の側
型枠や妻型枠等を一体化した圧着型枠装置によってトン
ネルを覆工する方法が提案されている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来のこの種の工法及び装置には、次
のような問題点があった。トンネル覆工面圧着型枠本体
と側型枠を同体とした圧着型枠装置によってコンクリー
トを覆工する場合、コンクリートの固化を待って側型枠
を脱枠しながらコンクリートを打ち込むので、覆工に時
間がかかる。また、圧着型枠本体に側型枠を同体とする
ことは、型枠本体の側部との取り合いから側型枠におけ
る伸縮自在な型枠片を長く取れない。
のような問題点があった。トンネル覆工面圧着型枠本体
と側型枠を同体とした圧着型枠装置によってコンクリー
トを覆工する場合、コンクリートの固化を待って側型枠
を脱枠しながらコンクリートを打ち込むので、覆工に時
間がかかる。また、圧着型枠本体に側型枠を同体とする
ことは、型枠本体の側部との取り合いから側型枠におけ
る伸縮自在な型枠片を長く取れない。
本発明は、前記従来技術の有する問題点に鑑みて提案
されたものであって、その目的とする処は、覆工速度を
従来よりも大幅に向上させるとともに、型枠装置及びコ
ンクリート打設作業を容易、且つ迅速に行うことのでき
るトンネル圧着覆工工法及び装置を提供する点にある。
されたものであって、その目的とする処は、覆工速度を
従来よりも大幅に向上させるとともに、型枠装置及びコ
ンクリート打設作業を容易、且つ迅速に行うことのでき
るトンネル圧着覆工工法及び装置を提供する点にある。
（課題を解決するための手段） 前記の目的を達成するために、本発明に係るトンネル
覆工工法は、トンネル覆工面圧着用型枠と同型枠上にお
ける既設の覆工コンクリートと反対側面に設置される側
型枠とを分離し、前記両型枠をトンネル掘削面に配設
し、同両型枠及び既設の覆工コンクリート間に画成され
た空間に覆工コンクリートを打設して覆工面に圧着した
のち圧着用型枠を前記側型枠に沿って移動させ、前記の
工程を反覆して側型枠全長分の覆工を行ない、最終打設
コンクリートが強度を発現したのち前記側型枠を次位の
覆工区間に移動し、以下前記工程を反覆するものであ
る。
覆工工法は、トンネル覆工面圧着用型枠と同型枠上にお
ける既設の覆工コンクリートと反対側面に設置される側
型枠とを分離し、前記両型枠をトンネル掘削面に配設
し、同両型枠及び既設の覆工コンクリート間に画成され
た空間に覆工コンクリートを打設して覆工面に圧着した
のち圧着用型枠を前記側型枠に沿って移動させ、前記の
工程を反覆して側型枠全長分の覆工を行ない、最終打設
コンクリートが強度を発現したのち前記側型枠を次位の
覆工区間に移動し、以下前記工程を反覆するものであ
る。
また本発明に係るトンネル覆工装置は、移動用重機の
架台上に配置された型枠位置決め回転装置、トンネル覆
工面圧着用型枠及び同型枠上における既設の覆工コンク
リートと反対側面に位置する側型枠、同各型枠の支持ビ
ーム、前記回転装置上に並設された前記トンネル覆工面
圧着用型枠支持ビームの旋回用アクチユエーター及び前
記側型枠支持ビームの旋回用アクチユエーターから構成
されている。
架台上に配置された型枠位置決め回転装置、トンネル覆
工面圧着用型枠及び同型枠上における既設の覆工コンク
リートと反対側面に位置する側型枠、同各型枠の支持ビ
ーム、前記回転装置上に並設された前記トンネル覆工面
圧着用型枠支持ビームの旋回用アクチユエーター及び前
記側型枠支持ビームの旋回用アクチユエーターから構成
されている。
（作用） 前記したように本発明によればトンネル覆工面圧着型
枠における既設の覆工コンクリートと反対側面に位置す
る側型枠とが分離されているので、覆工面圧着型枠本体
と側型枠との移動比が数倍になるように両型枠を交互に
移動させ、側型枠本体の長さ分のコンクリートを覆工す
るのにコンクリートの強度発現を待たずして、コンクリ
ート充填、圧着作業の手順により連続的に圧着型枠本体
を側型枠に沿って移動することができる。
枠における既設の覆工コンクリートと反対側面に位置す
る側型枠とが分離されているので、覆工面圧着型枠本体
と側型枠との移動比が数倍になるように両型枠を交互に
移動させ、側型枠本体の長さ分のコンクリートを覆工す
るのにコンクリートの強度発現を待たずして、コンクリ
ート充填、圧着作業の手順により連続的に圧着型枠本体
を側型枠に沿って移動することができる。
また、架台上の回転装置及び同装置上に設置された前
記一双のアクチユエーターにより、前記両型枠の支持ビ
ームを旋回し、同各型枠の向きを調整することができ、
且つ型枠を岩盤掘削面に対向させながら移動させること
ができる。
記一双のアクチユエーターにより、前記両型枠の支持ビ
ームを旋回し、同各型枠の向きを調整することができ、
且つ型枠を岩盤掘削面に対向させながら移動させること
ができる。
（実施例） 以下本発明を図示の実施例について説明する。
（１）は重機、（２）は架台、（３）は架台スライド
用油圧ジヤツキ、（４）は架台上に配設された回転装
置、（4a）は回転停止装置である。
用油圧ジヤツキ、（４）は架台上に配設された回転装
置、（4a）は回転停止装置である。
前記回転装置（４）上にはトンネル覆工面圧着用型枠
支持ビーム（５）の旋回用アクチユエーター（６）、及
び同圧着用型枠における既設の覆工コンクリートと反対
側開面を閉塞する側型枠支持ビーム（７）の旋回用アク
チユエーター（８）が並設されている。
支持ビーム（５）の旋回用アクチユエーター（６）、及
び同圧着用型枠における既設の覆工コンクリートと反対
側開面を閉塞する側型枠支持ビーム（７）の旋回用アク
チユエーター（８）が並設されている。
前記各支持ビーム（５）（７）は公知の機構によって
伸縮自在に構成され、先端にトンネル覆工面圧着用型枠
（９）及び側型枠（10）が支持されいている。
伸縮自在に構成され、先端にトンネル覆工面圧着用型枠
（９）及び側型枠（10）が支持されいている。
なお前記側型枠（10）には同型枠本体に内蔵した油圧
ジヤツキ（11）によって側型枠片（12）が昇降されるよ
うになっており、側型枠（10）の本体と側型枠支持アー
ム（７）との間にはピンを介して横移動用アーム（13）
が連結され、側型枠本体と前記支持アーム（７）とを連
結する油圧ジヤツキ（14）を後退させることによって、
側型枠（10）を横移動させることができるように構成さ
れている。図中（15）は型枠本体に設けられた前記側型
枠片（12）の移動用溝である。また（16）は覆工面圧着
型枠（９）の傾角修正ジヤツキである。
ジヤツキ（11）によって側型枠片（12）が昇降されるよ
うになっており、側型枠（10）の本体と側型枠支持アー
ム（７）との間にはピンを介して横移動用アーム（13）
が連結され、側型枠本体と前記支持アーム（７）とを連
結する油圧ジヤツキ（14）を後退させることによって、
側型枠（10）を横移動させることができるように構成さ
れている。図中（15）は型枠本体に設けられた前記側型
枠片（12）の移動用溝である。また（16）は覆工面圧着
型枠（９）の傾角修正ジヤツキである。
図示の実施例は前記したように構成されているので、
回転装置（２）を駆動して、前記両型枠（９）（10）を
トンネル覆工面（17）と平行に配置し、前記アクチユエ
ーター（６）（８）を駆動して前記各型枠（９）（10）
を覆工面グランドライン上に設置し、支持ビーム（５）
を伸縮調整して覆工施工半径を定める。またアクチユエ
ーター（６）によって前記型枠（９）を覆工ラインに沿
って約180゜旋回し、同型枠の圧着部表面と地山の掘削
凸面の当り部分の有無をチエツクして、前記型枠（９）
を原位置に戻してセツトする。
回転装置（２）を駆動して、前記両型枠（９）（10）を
トンネル覆工面（17）と平行に配置し、前記アクチユエ
ーター（６）（８）を駆動して前記各型枠（９）（10）
を覆工面グランドライン上に設置し、支持ビーム（５）
を伸縮調整して覆工施工半径を定める。またアクチユエ
ーター（６）によって前記型枠（９）を覆工ラインに沿
って約180゜旋回し、同型枠の圧着部表面と地山の掘削
凸面の当り部分の有無をチエツクして、前記型枠（９）
を原位置に戻してセツトする。
一方、側型枠（10）は支持ビーム（７）によって前記
型枠（９）の長さ方向に平行してその既設の覆工コンク
リートと反対側の側面に配置し、側型枠片（12）を伸縮
して掘削凹凸面に即応して同面に衝設させ、前記型枠
（９）上における既設の覆工コンクリートと反対側の側
面を閉じる。
型枠（９）の長さ方向に平行してその既設の覆工コンク
リートと反対側の側面に配置し、側型枠片（12）を伸縮
して掘削凹凸面に即応して同面に衝設させ、前記型枠
（９）上における既設の覆工コンクリートと反対側の側
面を閉じる。
而して前記型枠（９）と側型枠（10）の１回当りの移
動距離の比は少なくとも1:3とし、また型枠（９）の表
面は３分割された構造とし、コンクリートの１個当りの
打込み長さは型枠長の1/3とする。
動距離の比は少なくとも1:3とし、また型枠（９）の表
面は３分割された構造とし、コンクリートの１個当りの
打込み長さは型枠長の1/3とする。
コンクリートの打込みに対しては、前記型枠（９）を
1/3長さ移動し、コンクリートノズルよりコンクリート
を打込む。
1/3長さ移動し、コンクリートノズルよりコンクリート
を打込む。
第10図は同コンクリートノズルの詳細を示し、側型枠
支持ブーム（７）に支持されたノズル旋回用アクチユエ
ーター（18）によって旋回駆動されるノズル伸縮用ブー
ム（19）の先端に首振り用アクチユエーター（20）が枢
支されるとともに、同アクチユエーター（20）と前記ブ
ーム（19）との間に角度調整油圧ジヤツキ（21）が介装
され、前記首振り用アクチユエーター（20）に支持され
たコンクリート打込み用ノズル（22）によって前記型枠
（９）（10）と既設の覆工コンクリート（23）との内に
コンクリートが打設されるようになっている。
支持ブーム（７）に支持されたノズル旋回用アクチユエ
ーター（18）によって旋回駆動されるノズル伸縮用ブー
ム（19）の先端に首振り用アクチユエーター（20）が枢
支されるとともに、同アクチユエーター（20）と前記ブ
ーム（19）との間に角度調整油圧ジヤツキ（21）が介装
され、前記首振り用アクチユエーター（20）に支持され
たコンクリート打込み用ノズル（22）によって前記型枠
（９）（10）と既設の覆工コンクリート（23）との内に
コンクリートが打設されるようになっている。
コンクリートの打設が完了すると第11図に示すよう
に、前記型枠（９）に内蔵された妻型枠（9a）を回転し
てコンクリートを型枠（９）内に押込み、しかるのち同
型枠に内蔵する圧着装置（9b）によってコンクリートを
掘削面に圧着する。この第11図に示す装置は本発明者の
提案に係る実願昭61−119444号に詳述されている。
に、前記型枠（９）に内蔵された妻型枠（9a）を回転し
てコンクリートを型枠（９）内に押込み、しかるのち同
型枠に内蔵する圧着装置（9b）によってコンクリートを
掘削面に圧着する。この第11図に示す装置は本発明者の
提案に係る実願昭61−119444号に詳述されている。
前記コンクリートの圧着作業が終了したのち、直ちに
前記型枠（９）を、アクチユエーター（６）によって支
持ビーム（５）を旋回することにより1/3長さを移動
し、妻型枠（9a）を開いて再びコンクリートを打込む。
前記型枠（９）を、アクチユエーター（６）によって支
持ビーム（５）を旋回することにより1/3長さを移動
し、妻型枠（9a）を開いて再びコンクリートを打込む。
以上の動作を３回反覆して側型枠（10）の長さＬ分の
コンクリート覆工が終了する。
コンクリート覆工が終了する。
以上の動作を反覆してトンネル掘削面を覆工すること
によって、コンクリートを１回打設する毎に型枠を１回
移動する従来工法に比してコンクリート覆工速度が著し
く促進される。
によって、コンクリートを１回打設する毎に型枠を１回
移動する従来工法に比してコンクリート覆工速度が著し
く促進される。
以上の点に関して第７図につき更に詳述する。
前記両型枠（９）（10）と既設のコンクリート（23）
との間に形成された空間にコンクリートを打設して、同
コンクリートが硬化したのち、前記アクチユエーター
（８）を作動して側型枠（10）をその長さ分移動させ、
次いで前記アクチユエーター（６）を作動して前記型枠
（９）を1/3の長さ移動してA1に示す如くコンクリート
を前記型枠（９）（10）内に打設して掘削面に圧着す
る。
との間に形成された空間にコンクリートを打設して、同
コンクリートが硬化したのち、前記アクチユエーター
（８）を作動して側型枠（10）をその長さ分移動させ、
次いで前記アクチユエーター（６）を作動して前記型枠
（９）を1/3の長さ移動してA1に示す如くコンクリート
を前記型枠（９）（10）内に打設して掘削面に圧着す
る。
同コンクリートの打込みが完了するとその硬化を待た
ず、前記圧着型枠（９）を1/3長さ移動してコンクリー
トをA2に示す如く打込み圧着する。
ず、前記圧着型枠（９）を1/3長さ移動してコンクリー
トをA2に示す如く打込み圧着する。
以上の動きを３回反覆して側型枠（10）の長さＬ分の
覆工コンクリートを打設し、A3に示す最終コンクリート
の固化を待って前記長さＬ分のコンクリートの覆工を完
了する。
覆工コンクリートを打設し、A3に示す最終コンクリート
の固化を待って前記長さＬ分のコンクリートの覆工を完
了する。
以上の動作を反覆してトンネル掘削面を覆工する。
このように実施例の方法によれば、従来のように１回
宛コンクリートを打設してその都度固化を待ち、型枠を
移動する場合に比して、コンクリート未固化状態で型枠
を移動できるので覆工速度が速くなる。
宛コンクリートを打設してその都度固化を待ち、型枠を
移動する場合に比して、コンクリート未固化状態で型枠
を移動できるので覆工速度が速くなる。
いまコンクリートの固化時間を３分間とし、コンクリ
ートの打込み時間を１分間として、コンクリートを１回
打設しては型枠をその都度移動させる従来工法と、前記
実施例の如く、コンクリートを３回打設して１回移動さ
せる方法とによって、夫々長さＬの覆工コンクリートを
打設する場合の打設速度を比較すると、 従来工法では、３分（１個所）＋３分（１個所）＋３
分（１個所）＝９分となる。
ートの打込み時間を１分間として、コンクリートを１回
打設しては型枠をその都度移動させる従来工法と、前記
実施例の如く、コンクリートを３回打設して１回移動さ
せる方法とによって、夫々長さＬの覆工コンクリートを
打設する場合の打設速度を比較すると、 従来工法では、３分（１個所）＋３分（１個所）＋３
分（１個所）＝９分となる。
実施例方法では、１分（１個所）＋１分（１個所）＋
３分（１個所）＝５分となる。
３分（１個所）＝５分となる。
従って覆工速度は前記実施例の方法によれば大幅に改
善される。
善される。
なお第８図は支保工のない場合を示すが、第９図に示
すように支保工（24）がある場合、前記油圧ジヤツキ
（14）を後退させることによって、側型枠（10）を横方
向に移動させ、支保工（24）の外側に位置せしめるもの
である。
すように支保工（24）がある場合、前記油圧ジヤツキ
（14）を後退させることによって、側型枠（10）を横方
向に移動させ、支保工（24）の外側に位置せしめるもの
である。
（発明の効果） このように本発明に係るトンネル覆工工法によれば、
トンネル覆工面圧着用型枠と同型枠の既設の覆工コンク
リートと反対側の側面に位置する側型枠とを分離するこ
とによって、同側型枠と前記圧着用型枠とを別個に移動
させることができ、覆工速度が大幅に向上される。
トンネル覆工面圧着用型枠と同型枠の既設の覆工コンク
リートと反対側の側面に位置する側型枠とを分離するこ
とによって、同側型枠と前記圧着用型枠とを別個に移動
させることができ、覆工速度が大幅に向上される。
また本発明に係るトンネル覆工装置は前記のように互
いに分離されたトンネル覆工面圧着型枠及び側型枠の支
持ビームを移動用重機の架台上に配置された型枠位置決
め回転装置に並設された前記圧着型支持ビームを旋回用
アクチユエーター、及び前記側型枠支持ビーム旋回用ア
クチユエーターによって旋回駆動することによって、覆
工速度を向上し、型枠の設置、コンクリートの打設作業
を容易、且つ迅速に行なうことができるものである。
いに分離されたトンネル覆工面圧着型枠及び側型枠の支
持ビームを移動用重機の架台上に配置された型枠位置決
め回転装置に並設された前記圧着型支持ビームを旋回用
アクチユエーター、及び前記側型枠支持ビーム旋回用ア
クチユエーターによって旋回駆動することによって、覆
工速度を向上し、型枠の設置、コンクリートの打設作業
を容易、且つ迅速に行なうことができるものである。
第１図は本発明に係るトンネル覆工装置の一実施例を示
す側面図、第２図はその平面図、第３図はその稼動状況
を示す正面図、第４図はその側面図、第５図は重機の型
枠搭載部を示す平面図、第６図はその側面図、第７図は
コンクリート打設時の状態を示す正面図、第８図及び第
９図は支保工のない場合及び支保工のある場合の施工状
態を示す正面図、第10図はコンクリート打込みノズル部
の正面図、第11図はコンクリート覆工面圧着用型枠のコ
ンクリート圧着装置を示す一部を欠截した正面図、第12
図は側型枠の正面図である。 （１）……重機、（２）……架台、（４）……回転装置 （５）……トンネル覆工面圧着用型枠支持ビーム （６）……トンネル覆工面圧着用型枠支持ビームの旋回
用アクチユエーター （７）……側型枠支持ビーム、（８）……側型枠支持ビ
ームの旋回用アクチユエーター （９）……トンネル覆工面圧着用型枠、（10）……側型
枠
す側面図、第２図はその平面図、第３図はその稼動状況
を示す正面図、第４図はその側面図、第５図は重機の型
枠搭載部を示す平面図、第６図はその側面図、第７図は
コンクリート打設時の状態を示す正面図、第８図及び第
９図は支保工のない場合及び支保工のある場合の施工状
態を示す正面図、第10図はコンクリート打込みノズル部
の正面図、第11図はコンクリート覆工面圧着用型枠のコ
ンクリート圧着装置を示す一部を欠截した正面図、第12
図は側型枠の正面図である。 （１）……重機、（２）……架台、（４）……回転装置 （５）……トンネル覆工面圧着用型枠支持ビーム （６）……トンネル覆工面圧着用型枠支持ビームの旋回
用アクチユエーター （７）……側型枠支持ビーム、（８）……側型枠支持ビ
ームの旋回用アクチユエーター （９）……トンネル覆工面圧着用型枠、（10）……側型
枠
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 末木 英雄 東京都渋谷区千駄ケ谷４丁目６番15号 フジタ工業株式会社内 (72)発明者 岡野 幹雄 東京都渋谷区千駄ケ谷４丁目６番15号 フジタ工業株式会社内 (72)発明者 藤原 亮太 東京都渋谷区千駄ケ谷４丁目６番15号 フジタ工業株式会社内 (72)発明者 稲川 雪久 岐阜県大垣市林町７―313 (72)発明者 福井 健 愛知県名古屋市南区柴田町３―31 (56)参考文献 特開 昭62−264297（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】トンネル覆工面圧着用型枠と同型枠上にお
ける既設の覆工コンクリートと反対側面に設置される側
型枠とを分離し、前記両型枠をトンネル掘削面に配設
し、同両型枠と既設の覆工コンクリート間に画成された
空間に覆工コンクリートを打設して覆工面に圧着したの
ち圧着用型枠を前記側型枠に沿って移動させ、前記の工
程を反覆して側型枠全長分の覆工を行ない、最終打設コ
ンクリートが強度を発現したのち前記側型枠を次位の覆
工区間に移動し、以下前記工程を反覆することを特徴と
するトンネル覆工工法。 - 【請求項２】移動用重機の架台上に配置された型枠位置
決め回転装置、トンネル覆工面圧着用型枠及び同型枠上
における既設の覆工コンクリートと反対側面に位置する
側型枠、同各型枠の支持ビーム、前記回転装置上に並設
された前記トンネル覆工面圧着用型枠支持ビームの旋回
用アクチユエーター及び前記側型枠支持ビームの旋回用
アクチユエーターからなることを特徴とするトンネル覆
工装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63101349A JP2589537B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | トンネル覆工工法及びその装置 |
| CA000595127A CA1306113C (en) | 1988-04-26 | 1989-03-30 | Tunnel lining process and apparatus therefor |
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