JP2799353B2 - 多連形トンネルの覆工における中柱の受け替え工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、断面略円形の掘削穴を複合してなる多連形
トンネルを覆工するにあたり、複合部の間にわたって建
て込んだ仮設中柱に代えて本設中柱に受け替えていく工
法に関する。

［発明がなされた技術背景］ 近年、地下鉄道用トンネルなどの大断面トンネル構造
物を構築するための大断面シールド工法として、複円形
特殊断面シールド工法とよばれるものが行なわれるよう
になった。

この工法は、円筒状のシールド掘削機を複数基連結し
た構造のシールド掘削機を用いて、断面略円形の掘削穴
が一部複合した状態で連なる断面形状に地山を掘削し、
この掘削穴の周壁に、互いに連結されるRCセグメント等
のセグメントを据え付けて筒状壁体を構築するととも
に、この筒状壁体を掘削穴に沿って複数連結し（一次覆
工）、この一次覆工の内面にコンクリートを巻き立て
（二次覆工）、それらによって地山を支持して所定の内
空を構成するというものである。そして、通常上記筒状
壁体の複合部には、この複合部に応じた分岐部セグメン
トが配され、さらに、この分岐部セグメント間には、支
柱として中柱を建て込んでいる。

ところで、たとえば地下鉄トンネルにおいて、３基の
シールド掘削機を横に連結して掘削穴を形成し、その中
央の掘削穴をプラットホーム、その両側の掘削穴を鉄道
として利用する形式の駅部を構築する際、前記中柱は中
央の掘削穴の両側にあって分岐部セグメントごとに建て
込まれており、これら中柱がこのままの状態では、乗客
の乗降やプラットホームの通行の邪魔となる。したがっ
て、これら中柱の代わりに、前記筒状壁体を支えつつ
も、乗降やプラットホームの通行の邪魔にならないよう
な間隔をおいて、本設の中柱を建て込む必要がある。

しかしながら、このように最初にセグメントごとに建
て込んだ中柱を撤去しつつ、本設の中柱を所定間隔をお
いて建て込んでいくにあたっての効率的な工法は未だ開
発されておらず、要望されているのが現状である。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、多連形トンネルの覆工にあたり、セグ
メントごとに建て込んだ仮設の中柱に代えて、本設の中
柱を所定間隔おきに効率的に建て込むことを可能とする
多連形トンネルの覆工における中柱の受け替え工法を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するため、断面略円形の掘削
穴を略水平方向に複数複合してなる多連形トンネルの周
壁に、セグメントによる覆工体を組み付けかつトンネル
軸方向に連結しながら、上下の複合部に配されるセグメ
ント間に継手部材を介して所定間隔おきに本設中柱を建
て込むとともにその間に仮設中柱を建て込んでいき、次
いで、隣合う前記継手部材どうしを、これらの間にわた
って架け渡した添接板によって相互に連結し、この後、
前記仮設中柱を撤去することを特徴としている。

［作用］ 本発明の多連形トンネルの覆工における中柱の受け替
え工法は、添接板により分岐部セグメントどうしを連結
して一体化させた後、本設中柱を残して仮設中柱を撤去
していくもので、本設中柱を所定間隔おきに受け替えて
いく作業を効率的に行うことが可能となる。この工法に
おいては、使用して撤去した仮設中柱を、その前方にお
いて新たに筒状壁体を構築して中柱を建て込むときに転
用できる利点を有する。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第６図を参照
して説明する。

第１図および第２図は、３基のシールド掘削機を略水
平に連結した構造のシールド掘削機により、隣り合う３
つの掘削穴1A、1B、1Cの一部が複合した大断面の掘削穴
１を地山Ｇに掘削形成し、その周壁２を、互いに連結さ
れる円弧板状セグメント3A、分岐部セグメント3Bにより
覆工して筒状壁体（覆工体）３を構築し、さらに、掘削
穴１の掘進にともない、この筒状壁体３を掘削穴１に沿
って連結して地下鉄の駅部のトンネルを構築している状
態を示している。このトンネルは、中央の掘削穴1Aがプ
ラットホーム、その両側の掘削穴1B、1Cが鉄道として利
用される形式のものである。

前記分岐部セグメント3Bは断面Ｙ字状であって筒状壁
体３における上下２カ所の複合部４にそれぞれ配されて
おり、軸方向に隣合う分岐部セグメント3Bどうしは、継
手金具５により相互に連結される。

次いで、本発明に係る筒状壁体３に対して本設中柱を
建て込んでいく工程の手順を説明する。

まず、第１図および第２図に示すように、前記筒状壁
体３を構築するごとに、上下の分岐部セグメント3Bの互
いの対向面3bに、継手部材６を固定する。この継手部材
６は、厚いウェブ6aの両端にフランジ6bが一体化された
Ｈ型鋼からできており、分岐部セグメント3Bの対向面3b
に、一方のフランジ6bを合わせて固定する。

そして、この継手部材６の分岐部セグメント3Bに対す
る固定とともに、上下の継手部材６の間に、仮設中柱７
あるいは本設中柱８を建て込み、これらを継手部材６に
固定する。

その場合、筒状壁体３の構築にともない、本設中柱８
の間隔が一定の間隔となるようにする。本実施例では、
第２図に示すように、本設中柱８の間に仮設中柱７を３
本建て込む割合としている。

また、この作業と平行して、第３図および第４図に示
すように、隣合う継手部材６どうしを、これらの間にわ
たって架け渡した添接板９によって相互に連結し、さら
に、隣合う分岐部セグメント3Bどうしを、これらの間に
わたって架け渡した補助板10によって相互に連結する。

添接板９は、長方形状の板材であって、継手部材６の
上下のフランジ6bの両側の内面にそれぞれ合わせてボル
ト止めによって固定する。また、補助板10も同様に長方
形状の板材からなるもので、分岐部セグメント3Bの両側
面に合わせてボルト止めによって固定する。これによ
り、各分岐部セグメント3B…は、各添接板９…および各
補助板10…を介して一体化する。

次に、上記添接板９と補助板10とによる分岐部セグメ
ント3Bどうしの連結が完了した区間において、第５図お
よび第６図に示すように、仮設中柱７を継手部材６から
外して撤去する。仮設中柱７が建て込まれている分岐部
セグメント3B…は、上記のように添接板９と補助板10と
による一体化により、互いに支持し合う構造となってい
るから、仮設中柱７を撤去できるわけである。

以上の手順を、掘削穴１の形状と筒状壁体３の構築に
ともなって順次行い、所定の間隔をおいて本設中柱８
を、継手部材６を介して分岐部セグメント3B間に建て込
んでいく。

なお、本設中柱８は、所定の間隔がおかれた状態で筒
状壁体３…を支持し得る強度を有し、またその間隔は、
乗客の乗降やプラットホームの通行に邪魔とならない距
離に設定される。

以上のような工法により、筒状壁体３…に対し、本設
中柱８を仮設中柱７から所定間隔おきに受け替えていく
作業を効率的に行うことが可能となる。この工法におい
ては、ある一定の区間の作業が完了したら、その際に使
用して撤去した仮設中柱７を、その前方において新たに
筒状壁体を構築して中柱を建て込むときに転用できる。

第７図および第８図は、上記継手部材６に代えて継手
部材11を用いた状態を示している。

この継手部材11は、長方形状の枠11a内に十字状の補
強材11bが固定されたもので、枠11aを分岐部セグメント
3Bに固定するようになっている。そして、先の継手部材
６と同様に、枠11aの上下の内面に添接板９が架け渡さ
れて固定される。また、継手部材11は分岐部セグメント
3Bに固定された状態で隣合うものどうしが合わせられ、
その接合部をボルト等によって固定することにより、分
岐部セグメント3Bの連結強度を向上させることができ
る。

なお、上記添接板９は、単なる長方形状の板材ででき
ているが、第９図の符号12で示す添接板のように、上下
に配されるものを一体化したような断面コ字状のものを
用いることもできる。この添接板12は、上記各継手部材
６、11の内面に合うよう構成され、断面コ字状であるこ
とから剛性が高く、分岐部セグメント3Bどうしの連結強
度も増す利点を備える。

［発明の効果］ 本発明の多連形トンネルの覆工における中柱の受け替
え工法によれば、断面略円形の掘削穴を略水平方向に複
数複合してなる多連形トンネルの周壁に、セグメントに
よる覆工体を組み付けかつトンネル軸方向に連結しなが
ら、上下の複合部に配されるセグメント間に継手部材を
介して所定間隔おきに本設中柱を建て込むとともにその
間に仮設中柱を建て込んでいき、次いで、隣合う前記継
手部材どうしを、これらの間にわたって架け渡した添接
板によって相互に連結し、この後、前記仮設中柱を撤去
することを特徴とするので、仮設中柱から本設中柱を所
定間隔おきに受け替えていく作業を効率的に行うことが
可能となる。また、この工法においては、使用して撤去
した仮設中柱を、その前方において新たに筒状壁体を構
築して中柱を建て込むときに転用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の一実施例を示す図であっ
て、第１図は仮設中柱を建て込んだ状態の筒状壁体の正
面図、第２図は第１図のII−II線矢視図、第３図は継手
部材の連結状態を示す側面図、第４図は第３図のIV−IV
線矢視図、第５図は仮設中柱を撤去した状態の筒状壁体
の正面図、第６図は第５図のVI−VI線矢視図、第７図は
継手部材の変形例を示す側面図、第８図は第７図のVIII
−VIII線矢視図、第９図は添接板の変形例を示す正面図
である。 １、1A、1B、1C……掘削穴、２……周壁、３……筒状壁
体（覆工体）、3A……セグメント、3B……分岐部セグメ
ント、４……複合部、６、11……継手部材、７……仮設
中柱、８……本設中柱、９、12……添接板、Ｇ……地
山。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E21D 11/04 E21D 11/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断面略円形の掘削穴を略水平方向に複数複
   合してなる多連形トンネルの周壁に、セグメントによる
   覆工体を組み付けかつトンネル軸方向に連結しながら、
   上下の複合部に配されるセグメント間に継手部材を介し
   て所定間隔おきに本設中柱を建て込むとともにその間に
   仮設中柱を建て込んでいき、次いで、隣合う前記継手部
   材どうしを、これらの間にわたって架け渡した添接板に
   よって相互に連結し、この後、前記仮設中柱を撤去する
   ことを特徴とする多連形トンネルの覆工における中柱の
   受け替え工法。