JP2723469B2 - 先行ロックボルト施工及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法 - Google Patents
先行ロックボルト施工及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法Info
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- JP2723469B2 JP2723469B2 JP12494094A JP12494094A JP2723469B2 JP 2723469 B2 JP2723469 B2 JP 2723469B2 JP 12494094 A JP12494094 A JP 12494094A JP 12494094 A JP12494094 A JP 12494094A JP 2723469 B2 JP2723469 B2 JP 2723469B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、先行ロックボルト施工
及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法に関す
る。
及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】トンネルの掘削においては、切羽面の地
質に応じて発破やブレーカ、ショベル等により切羽面を
１〜２ｍ掘進し、排土したのちに支保工の建込みやロッ
クボルトを施工して地山の緩みや切羽面の崩壊を防止し
ている。その後に、天端の崩落や肌落ちを防ぐため、吹
付けコンクリートを施工している。
質に応じて発破やブレーカ、ショベル等により切羽面を
１〜２ｍ掘進し、排土したのちに支保工の建込みやロッ
クボルトを施工して地山の緩みや切羽面の崩壊を防止し
ている。その後に、天端の崩落や肌落ちを防ぐため、吹
付けコンクリートを施工している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように従来技術で
は、切羽の手前１〜２ｍの間で上記作業を施工する必要
があるため、危険性が高くて生産性が低くコストダウン
が図れない。
は、切羽の手前１〜２ｍの間で上記作業を施工する必要
があるため、危険性が高くて生産性が低くコストダウン
が図れない。
【０００４】本発明は、中硬岩の地山において、安全性
及び生産性を向上し、コストダウンを図る先行ロックボ
ルト施工及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法
を提供する事を目的としている。
及び生産性を向上し、コストダウンを図る先行ロックボ
ルト施工及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法
を提供する事を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による掘削方法
は、掘削予定断面の下半部にパイロットトンネルを構築
するパイロットトンネル構築工程と、該パイロットトン
ネルから予定掘削断面の奥へ掘削巾の所定割合の深さま
でロックボルト用孔を削孔するロックボルト用孔削孔工
程と、ロックボルト用孔の孔尻に定着材を挿入する定着
材挿入工程と、ロックボルト用孔にロックボルト及びロ
ックボルト挿入用中継ロッドをねじ部で継ぎ足し回転し
ながら挿入するロックボルト及びロックボルト挿入用中
継ロッド挿入工程と、ロックボルトに回転を与えながら
押し込む事により孔尻の定着材を混合攪拌してロックボ
ルトと地山間を全面接着させる定着材混合攪拌工程と、
ロックボルト挿入用中継ロッドを逆回ししてロックボル
ト挿入用中継ロッドをロックボルトから分離するロック
ボルト挿入用中継ロッド分離工程と、ロックボルト挿入
用中継ロッドをパイロットトンネル内に引き戻し、ねじ
部を外して回収するロックボルト挿入用中継ロッド回収
工程と、前記ロックボルト用孔削孔工程からロックボル
ト挿入用中継ロッド回収工程までを繰り返して予定掘削
断面外の周辺地山を複数のロックボルトで縫地するロッ
クボルトによる縫地工程と、縫地工程で残った孔を利用
して掘削を容易にするための緩め発破工程と、パイロッ
トトンネル内に排土設備を設置する排土設備設置工程
と、掘削予定断面の上半部を掘削し、掘削土は排土設備
で排土する上半部掘削工程と、上半部掘削面にコンクリ
ートを吹き付けるコンクリート吹付工程と、大断面トン
ネルの下半部を掘削して掘削土を排土する下半部掘削工
程とを含む事を特徴としている。
は、掘削予定断面の下半部にパイロットトンネルを構築
するパイロットトンネル構築工程と、該パイロットトン
ネルから予定掘削断面の奥へ掘削巾の所定割合の深さま
でロックボルト用孔を削孔するロックボルト用孔削孔工
程と、ロックボルト用孔の孔尻に定着材を挿入する定着
材挿入工程と、ロックボルト用孔にロックボルト及びロ
ックボルト挿入用中継ロッドをねじ部で継ぎ足し回転し
ながら挿入するロックボルト及びロックボルト挿入用中
継ロッド挿入工程と、ロックボルトに回転を与えながら
押し込む事により孔尻の定着材を混合攪拌してロックボ
ルトと地山間を全面接着させる定着材混合攪拌工程と、
ロックボルト挿入用中継ロッドを逆回ししてロックボル
ト挿入用中継ロッドをロックボルトから分離するロック
ボルト挿入用中継ロッド分離工程と、ロックボルト挿入
用中継ロッドをパイロットトンネル内に引き戻し、ねじ
部を外して回収するロックボルト挿入用中継ロッド回収
工程と、前記ロックボルト用孔削孔工程からロックボル
ト挿入用中継ロッド回収工程までを繰り返して予定掘削
断面外の周辺地山を複数のロックボルトで縫地するロッ
クボルトによる縫地工程と、縫地工程で残った孔を利用
して掘削を容易にするための緩め発破工程と、パイロッ
トトンネル内に排土設備を設置する排土設備設置工程
と、掘削予定断面の上半部を掘削し、掘削土は排土設備
で排土する上半部掘削工程と、上半部掘削面にコンクリ
ートを吹き付けるコンクリート吹付工程と、大断面トン
ネルの下半部を掘削して掘削土を排土する下半部掘削工
程とを含む事を特徴としている。
【０００６】
【作用】本発明の掘削方法においては、掘削予定断面の
外側の周辺地山を複数のロックボルトで縫地する。つい
で、緩め発破を行い、掘削予定断面の上半部を掘削し掘
削土を排土してコンクリートを吹付けたのち、下半部を
掘削して排土し、掘削排土及びコンクリートの吹付けを
同時に並行作業する。
外側の周辺地山を複数のロックボルトで縫地する。つい
で、緩め発破を行い、掘削予定断面の上半部を掘削し掘
削土を排土してコンクリートを吹付けたのち、下半部を
掘削して排土し、掘削排土及びコンクリートの吹付けを
同時に並行作業する。
【０００７】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
【０００８】（１） パイロットトンネル構築工程（図
１） 大断面トンネルの掘削予定断面Ａの下半部に、パイロッ
トトンネルＢを図示しないトンネルボーリングマシンで
構築する。そのトンネルＢの内径Ｄは、高さＨ（例えば
７．４ｍ）の掘削予定断面Ａの巾Ｗ（例えば１２ｍ）に
対し例えば３ｍ程度とする。
１） 大断面トンネルの掘削予定断面Ａの下半部に、パイロッ
トトンネルＢを図示しないトンネルボーリングマシンで
構築する。そのトンネルＢの内径Ｄは、高さＨ（例えば
７．４ｍ）の掘削予定断面Ａの巾Ｗ（例えば１２ｍ）に
対し例えば３ｍ程度とする。
【０００９】（２） ロックボルト用孔削孔工程（図
２） パイロットトンネルＢ内から、削孔機１により掘削予定
断面Ａの奥へ巾Ｗの例えば１／５〜１／３の深さｈまで
ロックボルト用孔２を削孔する。
２） パイロットトンネルＢ内から、削孔機１により掘削予定
断面Ａの奥へ巾Ｗの例えば１／５〜１／３の深さｈまで
ロックボルト用孔２を削孔する。
【００１０】（３） 定着材挿入工程（図３） ロックボルト用孔２の孔尻に、定着材（例えば急結材を
併用したセメントモルタル型やレジン型のカプセル）３
を挿入する。
併用したセメントモルタル型やレジン型のカプセル）３
を挿入する。
【００１１】（４） ロックボルト及びロックボルト挿
入用中継ロッド挿入工程（図４） ロックボルト用孔２に、ロックボルト４及び複数（最終
的には図５に示すように３本）のロックボルト挿入用中
継ロッド５を相互にねじ部で継ぎ足し、削孔機１で回転
しながら挿入する。なお、ロッド５の表面には、定着材
３の付着を防止するコーティングが施されている。
入用中継ロッド挿入工程（図４） ロックボルト用孔２に、ロックボルト４及び複数（最終
的には図５に示すように３本）のロックボルト挿入用中
継ロッド５を相互にねじ部で継ぎ足し、削孔機１で回転
しながら挿入する。なお、ロッド５の表面には、定着材
３の付着を防止するコーティングが施されている。
【００１２】（５） 定着材混合攪拌工程（図５） ロックボルト４に回転を与えながら押し込むことによ
り、定着材３を混合攪拌し、ロックボルト４と地山間を
全面接着させる。
り、定着材３を混合攪拌し、ロックボルト４と地山間を
全面接着させる。
【００１３】（６） ロックボルト挿入用中継ロッド分
離工程（図６） ロックボルト挿入用中継ロッド５を逆回転し、ロックボ
ルト４から分離する。この時、ロックボルトとロックボ
ルト挿入用中継ロッドとのねじ径は他のねじ径より小さ
く、緩めトルクが小さくなるように作られているので、
削孔機でロックボルト挿入用中継ロッドを逆回転させる
と、まずロックボルトとロックボルト挿入用中継ロッド
間のねじ部が先に分離する。
離工程（図６） ロックボルト挿入用中継ロッド５を逆回転し、ロックボ
ルト４から分離する。この時、ロックボルトとロックボ
ルト挿入用中継ロッドとのねじ径は他のねじ径より小さ
く、緩めトルクが小さくなるように作られているので、
削孔機でロックボルト挿入用中継ロッドを逆回転させる
と、まずロックボルトとロックボルト挿入用中継ロッド
間のねじ部が先に分離する。
【００１４】（７） ロックボルト挿入用中継ロッド回
収工程（図７） ロックボルト挿入用中継ロッド５をパイロットトンネル
Ｂ内に逐次引き戻し、ねじ部を外して回収する。
収工程（図７） ロックボルト挿入用中継ロッド５をパイロットトンネル
Ｂ内に逐次引き戻し、ねじ部を外して回収する。
【００１５】（８） ロックボルトによる縫地工程（図
８） （２）ロックボルト用孔削孔工程から（７）ロックボル
ト挿入用中継ロッド回収工程までを繰り返し、予定掘削
断面Ａの外側の周辺地山Ｃを、複数のロックボルト４で
縫地する。
８） （２）ロックボルト用孔削孔工程から（７）ロックボル
ト挿入用中継ロッド回収工程までを繰り返し、予定掘削
断面Ａの外側の周辺地山Ｃを、複数のロックボルト４で
縫地する。
【００１６】（９） 緩め発破工程（図９） （８）ロックボルトによる縫地工程で生じた緩め発破用
孔Ｄにダイナマイト６、電気雷管７、込物８、母線９を
設置し、緩め発破を行う。図９では説明上、１孔のみを
図示しているが地山の地質に応じて、ダイナマイト６の
装薬量及び孔Ｄの数を決定する。
孔Ｄにダイナマイト６、電気雷管７、込物８、母線９を
設置し、緩め発破を行う。図９では説明上、１孔のみを
図示しているが地山の地質に応じて、ダイナマイト６の
装薬量及び孔Ｄの数を決定する。
【００１７】（１０） 排土設備設置工程（図１０） パイロットトンネルＢ内に、掘削土搬出用の排土設備、
例えばベルトコンベア１０を設置する。
例えばベルトコンベア１０を設置する。
【００１８】（１１） 上半部掘削工程（図１１） 掘削予定断面Ａの上半部Ａ１を、大型ショベル１１で掘
削し、掘削土を、例えばベルトコンベア１０でトンネル
外に排土する。
削し、掘削土を、例えばベルトコンベア１０でトンネル
外に排土する。
【００１９】（１２） コンクリート吹付工程（図１
２） 上半部Ａ１の内周壁に、コンクリート吹付機１２により
掘削面の風化防止及び天端の崩落や肌落ち防止用のコン
クリート１３を吹付ける。
２） 上半部Ａ１の内周壁に、コンクリート吹付機１２により
掘削面の風化防止及び天端の崩落や肌落ち防止用のコン
クリート１３を吹付ける。
【００２０】（１３） 下半部掘削工程（図１３） 掘削予定断面Ａの下半部Ａ２を、大型ショベル１１で掘
削したのち、例えばベルトコンベア１０等のパイロット
トンネルＢ内の設備を撤去する。
削したのち、例えばベルトコンベア１０等のパイロット
トンネルＢ内の設備を撤去する。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、中
硬岩の地山でも緩め発破により掘削が容易となり、その
後の掘削、排土及びコンクリート吹付けを同時に並行し
て作業する事が出来る。したがって、安全性及び生産性
を向上し、コストダウンを図る事が出来る。
硬岩の地山でも緩め発破により掘削が容易となり、その
後の掘削、排土及びコンクリート吹付けを同時に並行し
て作業する事が出来る。したがって、安全性及び生産性
を向上し、コストダウンを図る事が出来る。
【図１】パイロットトンネル構築工程を説明する断面
図。
図。
【図２】ロックボルト用孔削孔工程を説明する断面図。
【図３】定着材挿入工程を説明する断面図。
【図４】ロックボルト及びロックボルト挿入用中継ロッ
ド挿入工程を説明する断面図。
ド挿入工程を説明する断面図。
【図５】定着材混合攪拌工程を説明する断面図。
【図６】ロックボルト挿入用中継ロッド分離工程を説明
する断面図。
する断面図。
【図７】ロックボルト挿入用中継ロッド回収工程を説明
する断面図。
する断面図。
【図８】ロックボルトによる縫地工程を説明する断面
図。
図。
【図９】緩め発破工程を説明する断面図。
【図１０】排土設備設置工程を説明する断面図。
【図１１】上半部掘削工程を説明する断面図。
【図１２】コンクリート吹付け工程を説明する断面図。
【図１３】下半部掘削工程を説明する断面図。
Ａ・・・掘削予定断面 Ａ１・・・上半部 Ａ２・・・下半部 Ｂ・・・パイロットトンネル Ｃ・・・周辺地山 Ｄ・・・緩め発破用孔 １・・・削孔機 ２・・・ロックボルト用孔 ３・・・定着材 ４・・・ロックボルト ５・・・・ロックボルト挿入用中継ロッド ６・・・ダイナマイト ７・・・電気雷管 ８・・・込物 ９・・・母線 １０・・・ベルトコンベアなどの排土設備 １１・・・大型ショベル １２・・・コンクリート吹付機 １３・・・吹付けコンクリート
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−267493（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−279596（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−76819（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 掘削予定断面の下半部にパイロットトン
ネルを構築するパイロットトンネル構築工程と、該パイ
ロットトンネルから予定掘削断面の奥へ掘削巾の所定割
合の深さまでロックボルト用孔を削孔するロックボルト
用孔削孔工程と、ロックボルト用孔の孔尻に定着材を挿
入する定着材挿入工程と、ロックボルト用孔にロックボ
ルト及びロックボルト挿入用中継ロッドをねじ部で継ぎ
足し回転しながら挿入するロックボルト及びロックボル
ト挿入用中継ロッド挿入工程と、ロックボルトに回転を
与えながら押し込む事により孔尻の定着材を混合攪拌し
てロックボルトと地山間を全面接着させる定着材混合攪
拌工程と、ロックボルト挿入用中継ロッドを逆回しして
ロックボルト挿入用中継ロッドをロックボルトから分離
するロックボルト挿入用中継ロッド分離工程と、ロック
ボルト挿入用中継ロッドをパイロットトンネル内に引き
戻し、ねじ部を外して回収するロックボルト挿入用中継
ロッド回収工程と、前記ロックボルト用孔削孔工程から
ロックボルト挿入用中継ロッド回収工程までを繰り返し
て予定掘削断面外の周辺地山を複数のロックボルトで縫
地するロックボルトによる縫地工程と、縫地工程で残っ
た孔を利用して掘削を容易にするための緩め発破工程
と、パイロットトンネル内に排土設備を設置する排土設
備設置工程と、掘削予定断面の上半部を掘削し、掘削土
は排土設備で排土する上半部掘削工程と、上半部掘削面
にコンクリートを吹き付けるコンクリート吹付工程と、
大断面トンネルの下半部を掘削して掘削土を排土する下
半部掘削工程とを含む事を特徴とする先行ロックボルト
施工及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12494094A JP2723469B2 (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 先行ロックボルト施工及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12494094A JP2723469B2 (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 先行ロックボルト施工及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07331985A JPH07331985A (ja) | 1995-12-19 |
| JP2723469B2 true JP2723469B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=14897959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12494094A Expired - Fee Related JP2723469B2 (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 先行ロックボルト施工及び緩め発破による大断面トンネルの掘削方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2723469B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006057545A1 (en) * | 2004-11-29 | 2006-06-01 | Dong-Hyun Seo | Tunnelling method using pre-support concept and an adjustable apparatus thereof |
| JP5845330B1 (ja) * | 2014-10-23 | 2016-01-20 | 鹿島建設株式会社 | 地質探査方法 |
| CN107218043A (zh) * | 2017-08-27 | 2017-09-29 | 中铁二十局集团第六工程有限公司 | 一种破碎围岩洞室开挖方法 |
-
1994
- 1994-06-07 JP JP12494094A patent/JP2723469B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07331985A (ja) | 1995-12-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |