JP2779860B2 - シールドトンネルの覆工方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は場所打ちライニング技術に関し、詳細にはシ
ールド掘進と並行して覆工可能なシールドトンネル覆工
方法に関する。

〈従来の技術〉 シールド工法の覆工法として、場所打ちライニング法
が知られている。

この方法はシールド機のテール部の内側に環状に型枠
を組み立て、型枠と地山との間にコンクリートを打設し
て最終覆工とする方法である。

またこの種の覆工法においては、コンクリートが所要
の強度を発現したときに型枠を反力受けとしてシールド
機を推進させている。

トンネルに軸方向の連続性を付与する場合は、型枠内
に鉄筋を配筋することが知られている。

〈本発明が解決しようとする問題点〉 前記した従来の場所打ちライニング技術にはつぎのよ
うな問題点がある。

〈イ〉 既設のトンネル躯体から鉄筋が突出しているた
め、配筋作業や型枠の枠組作業に手数がかかるうえに、
シールド機の反力を確保することが困難となる。

〈ロ〉 型枠と地山間の広範囲にコンクリートを直接打
設するため、隅々までコンクリートが充填され難い。

そのため、地山と覆工との間にコンクリートの未充填
部分（テールボイド）を生じ、地盤沈下の原因になる。

〈本発明の目的〉 本発明は以下の問題点を解決するために成されたもの
で、その目的とするところは施工性に優れ、工期の短縮
を図れるシールドトンネルの覆工方法を提供することに
ある。

〈問題点を解決するための手段〉 即ち本発明はシールド機内で組み立てた型枠内にコン
クリートを打設してトンネル躯体を構築するシールドト
ンネルの覆工方法において、型枠と妻板とによりコンク
リート打設空間を区画し、前記空間内にコンクリートを
打設し、つぎに妻板を貫通してコンクリート圧入用およ
びトンネル連結用の短寸の貫入棒の一部を挿入して覆工
することを特徴とする、シールドトンネルの覆工方法で
ある。

〈本発明の説明〉 以下、図面を参照しながら本発明について説明する。

まず使用機材について説明する。

〈イ〉妻板 第１図にトンネル先端部の上部断面図を示す。

１は公知のシールド機のテール部である。

２は型枠、３は型枠２の端部開口を閉鎖する妻板であ
る。

型枠２はトンネル４の内側面を成型する公知の型枠で
あり、テール部１の内側に環状に組み立て使用する点は
従来と同様である。

妻板３の板面には複数の開口31が開設してある。

この開口31は後述する貫入棒５を挿入するための孔で
あり、この開口31に図示しないコンクリート流出防止用
の弁を設けておくことが望ましい。

また、コンクリート打設前に開口31内に貫入棒５をセ
ットしておく場合は、コンクリート流出防止用の弁が不
要となる。

〈ロ〉貫入棒 貫入棒５はスパン毎に構築したトンネル躯体41、42…
間の連結機能の他に、コンクリート押圧機能を有する。

貫入棒５としては、例えば第２図に示すように外周面
に複数の突起物51を有する鋼管52と、鋼管52内に充填し
たモルタル53で構成するものを使用できる。

その他の貫入棒５としては、異形鋼棒や鉄筋などを用
いてもよい。

〈作用〉 つぎに施工方法について説明する。

〈イ〉型枠の組み立て（第１図） テール部１の内側に沿って環状に型枠２を組み立て、
組み立てた型枠２の端とテール部１との間に妻板３を組
み付ける。

これによりテール部１と型枠２との間にコンクリート
打設用の区画空間が形成される。

〈ロ〉コンクリートの打設（第３図） つぎにテール部１と型枠２との間に形成したコンクリ
ート打設用の区画空間にコンクリート６を充填する。

コンクリート６を充填するためには、予め型枠２また
は妻板３にコンクリート注入用の開口を開設しておく必
要がある。

〈ハ〉シールド機の推進（第３図） コンクリート６の硬化前に、型枠２から反力を得てシ
ールド機を矢印Ａに示す方向に推進する。

コンクリート６の充填量が不十分であったり或はテー
ル部１の移動に伴って、コンクリート６と地山との間、
特にトンネル頂部側に空洞部７を生じ易い。

〈ニ〉貫入棒の挿入（第４、５図） そこで、妻板３の各開口に貫通棒５を半分程度挿入す
る。

挿入した貫入棒５の体積分だけコンクリート６が押さ
れるので、第３図の空洞部７が解消される。

さらに、複数の貫入棒５で押されたコンクリート６が
テール部１にも加圧するため、テール部からの浸水に有
効に対処できる。

以上の工程を繰り返して所定のトンネルを施工する。

〈本発明の効果〉 本発明は以上説明したようになるから次の効果が得ら
れる。

〈イ〉 貫通棒の挿入によりコンクリート未充填空間に
コンクリートを確実に充填できる。

これにより効果的に地盤沈下を防止できる。

〈ロ〉 貫入棒が各スパン毎に構築したトンネル躯体間
を一体に連結する機能を発揮するため、覆工の信頼性が
向上する。

〈ハ〉 貫入棒はコンクリートの圧入機能だけを発揮す
るのではなく、トンネルの剪断荷重やトンネル軸方向の
引張、圧縮荷重に対する抵抗材としても機能する。

〈ニ〉 本発明で従来のようにコンクリートの端面から
鉄筋を突出させておく必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明の覆工方法を説明するためのトンネルの
先端部の縦断面図 第２図：貫入棒の全体図 第３図：コンクリートの打設直後におけるトンネルの先
端部の縦断面図 第４図：貫入棒の挿入時におけるトンネルの先端部の縦
断面図 第５図：第４図におけるＶ−Ｖの断面図

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シールド機内で組み立てた型枠内にコンク
   リートを打設してトンネル躯体を構築するシールドトン
   ネルの覆工方法において、 型枠と妻板とによりコンクリート打設空間を区画し、 前記空間内にコンクリートを打設し、 つぎに妻板を貫通してコンクリート圧入用およびトンネ
   ル連結用の短寸の貫入棒の一部を挿入して覆工すること
   を特徴とする、 シールドトンネルの覆工方法。