JP4142397B2

JP4142397B2 - 移動式桟橋によるトンネルインバート施工法および移動式桟橋

Info

Publication number: JP4142397B2
Application number: JP2002305485A
Authority: JP
Inventors: 勉北川; 大介鷲見; 真郎鷲見
Original assignee: 岐阜工業株式会社
Priority date: 2002-10-21
Filing date: 2002-10-21
Publication date: 2008-09-03
Anticipated expiration: 2022-10-21
Also published as: JP2004137834A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、打設位置の変更が容易であり、幅狭なトンネルにおいても効率良くインバート施工することができる移動式桟橋によるトンネルインバート施工法および移動式桟橋に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
元来、トンネルの構築は、岩盤を掘削機により掘削した後、アンカーボルト等の補強材を岩盤に打込み、岩盤補強した後、掘削されたトンネル内壁面およびトンネル下部へ一次および二次覆工用のコンクリートを打設し、打設コンクリートを養生硬化させることにより行われていた。
【０００３】
また、岩盤が軟弱な場合、トンネル切羽に近接した掘削直後のトンネル下部へインバート施工（インバートコンクリートを打設）する必要があり、この際には岩盤を安定させるため、トンネル下部をアーチ型に掘下げた後、インバートコンクリートを打設、養生硬化させることにより行っていた。
【０００４】
このインバートコンクリートの打設は、前後に走行手段を備えた桟橋を所定位置に移動させた後、桟橋上にコンクリートミキサー車を移動させ、その個所にて桟橋側方下部へ向けて専用シュートを装着させ、コンクリートミキサー車からインバートコンクリートを専用シュートを介して所定量打設した後、専用シュートおよびコンクリートミキサー車を別個所へ移動させ、打設することにより行われていた（図８参照）。
【０００５】
さらに、詳述すると、予めコンクリートミキサー車を桟橋に穿孔させたシュート案内孔の位置へ移動させた後、シュート案内孔に専用シュートを装着し、コンクリートミキサー車からインバートコンクリートを、トンネル下部に、専用シュートを介して打設し、その個所での打設完了後、専用シュートを取外して次の個所のシュート案内孔へ装着すると共に、コンクリートミキサー車を移動させ、順次インバート施工を行っていた（例えば、特許文献１−５参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−２１４６８号公報（第３−４頁、図１、２、６）
【特許文献２】
特開２００１−１５２７９９号公報（第３−４頁、図１、６、７）
【特許文献３】
特開平８−３３８００６号公報（第３−４頁、図６−９）
【特許文献４】
特開平６−２８８１９６号公報（第３−６頁、図１、４、１１）
【特許文献５】
特公平４−４４０７８号公報（第２−４頁、第１、３−７図）
【０００７】
なお、図８中、１４はトンネル下部、４４はトンネル、５２はコンクリートミキサー車、５４は桟橋、５６は車両通行部、５８は桟橋側部に穿孔させたシュート案内孔、６０は専用シュート、６２は作業スペースを示す。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の桟橋によるインバートコンクリート施工は、コンクリートミキサー車からインバートコンクリートを、トンネル下部に、その都度専用シュートを桟橋側部のシュート案内孔に装着し、この専用シュートを介して打設し、その個所での打設完了後、取外して次の個所へ移動させて行わなければならず、専用シュートの脱着作業が必要不可欠となり、このため打設位置の変更作業性が極めて良くなかった。
【０００９】
また、専用シュートは桟橋下部の内方へ向けることが不可能であり、常時桟橋側部外方へ延出させた状態となり、トンネル幅が狭い（桟橋とトンネル内壁面との間隔が狭い）場合には、専用シュートを設置し、使用することができなかった。
【００１０】
従って、トンネル幅が狭い場合のトンネル下部へのインバートコンクリート施工は、桟橋の底面に開閉自在に配備させた打設扉を開放させ、その個所から行わなければならず、インバートコンクリート施工作業が非常に面倒であった。
【００１１】
また、インバートコンクリート打設時には、桟橋の車両通行部上にコンクリートミキサー車を搭乗させたままであるため、掘削した土砂を搬出するための車両、その他の工事車両を通行させることができず、作業性が良くなかった。
【００１２】
本発明は、このような欠点に鑑み、打設位置の変更が容易であり、幅狭なトンネルにおいても効率良くインバート施工ができる移動式桟橋によるトンネルインバート施工法および移動式桟橋を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、トンネルインバート施工において、進行側のインバートの掘削後、掘削された土砂をトンネル切羽側からトンネル坑口側へ搬出する運搬車両等を通行させる車両通行部を備えると共に、掘削されたトンネル下部にインバートコンクリートを打設する作業スペースを確保するための移動式桟橋を設置した後、桟橋の両側部に、複数に分割してそれぞれ着脱自在に配設された各コンクリート搬送管の着脱によりコンクリート搬送管の全長を変更して、インバートコンクリートを、トンネル下部へ打設することにより、インバートコンクリートの打設位置の変更を容易とし、作業性を向上させることを特徴とするもの、
またはコンクリート搬送管を、桟橋の両側部に、可倒自在の支持アームを介して配設させ、支持アームを桟橋の両側部に傾倒させることにより、幅狭なトンネルにおいても桟橋の移動およびインバート施工を容易としたことを特徴とするもの、
またはコンクリート搬送管を、直管部と、屈曲自在の屈曲部と、から構成し、屈曲部を下方に屈曲させ、この屈曲部からインバートコンクリートを打設することを特徴とするもの、
または直管部を桟橋の長さ方向に移動自在とし、打設位置調整を可能とし、配管ジョイント作業を容易としたことを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明に係る移動式桟橋は、掘削された土砂をトンネル切羽側からトンネル坑口側へ搬出する車両等を通行させる車両通行部１２を備えると共に、掘削されたトンネル下部１４にインバートコンクリート１６を打設する作業スペース１８を確保するためのものであり、図１〜図３に基づいて、以下に詳述する。
【００１５】
基台２０の両側部に、複数に分割してそれぞれ着脱自在に各コンクリート搬送管２２を、可倒自在の支持アーム２４を介して配設させてある。
【００１６】
本例において、支持アーム２４は基台２０の両側部に所定間隔を隔てて４個ずつ配設され、各支持アーム２４の先端部をガイドレール２６により連結し、ガイドレール２６と各支持アーム２４の先端部とは回動自在に軸支されている。
【００１７】
また、各支持アーム２４の可倒機構は、支持アーム２４の基端を基台２０に軸支させ、先端をロープ、ワイヤー等の牽引材２８により牽引することにより、支持アーム２４を基台２０外方へ起立支持、あるいは基台２０側へ傾倒収納させ、可倒させるものである。
【００１８】
また、コンクリート搬送管２２は、基台２０側部において３個に分割してあり、それぞれ各基端側（図１、図３において右側）を直管部３０とし、先端側（図１、図３において左側）を屈曲自在の屈曲部３２とし、この屈曲部３２のうち先端を除く他の２個の屈曲部３２をそれぞれ直管部３０と着脱自在としてある。
【００１９】
前記ガイドレール２６に、コンクリート搬送管２２の各直管部３０が、トロリー等の移動手段３４を介して、移動自在に装着されている。
【００２０】
なお、図中３８は自走機構、４０は桟橋を昇降支持させるアウトリガー（ｏｕｔｒｉｇｇｅｒ）、４２は桟橋前後に配した昇降自在の車両案内台、４４はトンネル、４６はトンネル内壁面、４８はインバートコンクリート打設された既インバート施工面を示す。
【００２１】
本発明に係る移動式桟橋の両側部の支持アーム２４を桟橋外方に起立支持させてもトンネル内壁面４６との間に十分なスペースを確保できる場合のインバート掘削後のトンネル下部１４へのインバート施工（インバートコンクリートを打設する）工程を以下に詳述する。
【００２２】
まず、桟橋の基台２０の前部の自走機構（図示略）をトンネル下部１４に、後部の自走機構３８を既インバート施工面４８に、それぞれ設置させ、桟橋を所定位置に移動させる。
【００２３】
次に、インバート部前端に妻板（図示略）を設置する。
【００２４】
次に、桟橋の両側部あるいは一側部の支持アーム２４を、牽引材２８により牽引することにより、桟橋外方に起立支持させる。
【００２５】
次に、桟橋の基端側後方（図１、図３において右側）にコンクリートポンプ車３６およびコンクリートミキサー車（図示略）を搬入する。
【００２６】
次に、コンクリート搬送管２２にコンクリートポンプ車３６のコンクリート圧送供給部を連結する。
【００２７】
次に、コンクリート搬送管２２の基端側（図１、図３において３個中右側）の屈曲部３２を先端側（図１、図３中において３個中の真中）の直管部３０から分離し、下方に屈曲させる。
【００２８】
次に、コンクリートミキサー車等から供給されたインバートコンクリート１６を、コンクリートポンプ車３６からコンクリート搬送管２２へ、圧送供給することにより、下方に屈曲させた屈曲部３２からインバートコンクリート１６を打設する。
【００２９】
この際、基端側（図１、図３において３個中右側）の直管部３０を、各支持アーム２４の先端部を連結させたガイドレール２６上を移動させることにより、打設位置を調整することができる。
【００３０】
また、屈曲部３２の先端を牽引材２８により移動させることにより、打設位置を調整することができ、さらに屈曲部３２は屈曲自在であるため、取扱い易く、作業性が向上する。
【００３１】
次に、この屈曲部３２からのインバートコンクリート打設完了後、この屈曲部３２を隣接する（図１、図３において３個中真中の）直管部３０に連結させ、この直管部３０の前方の屈曲部３２を下方に屈曲させ、インバートコンクリート１６を打設し、次いでその前方（図１、図３において３個中左側）の屈曲部３２からインバートコンクリート１６を打設する。
【００３２】
この際、直管部３０が桟橋の長さ方向に移動自在であるため、配管ジョイント（連結）作業を極めて容易に行うことができる。
【００３３】
このように、桟橋を設置した個所において、打設位置を変更しながら、インバートコンクリート１６を、妻板、既インバート施工面４８との間のトンネル下部１４へ打設する。
【００３４】
このインバートコンクリート打設完了後、インバートコンクリート１６を養生、硬化させた後、妻板を脱型し、インバート施工が完了する。
【００３５】
次に、コンクリートポンプ車３６とコンクリート搬送管２２との連結を解除し、桟橋を次工程位置である前方（トンネル切羽側、図１において左側）へ移動させる。
【００３６】
この際、各支持アーム２４を桟橋（基台２０）側へ傾倒収納させることにより、コンクリート搬送管２２を配備させた桟橋の全幅を狭小とし、移動性が向上する。
【００３７】
前記工程を繰り返し行うことにより、トンネル下部１４へのインバート施工を行う。
【００３８】
また、トンネル内壁面４６との間に、移動式桟橋の両側部の支持アーム２４を桟橋外方に起立支持させるスペースがない場合には、各支持アーム２４を桟橋（基台２０）側へ傾倒収納させた上、前記同様工程によりインバート施工（インバートコンクリートを打設）する（図２、図３二点鎖線参照）。
【００３９】
このように、コンクリート搬送管２２の屈曲自在の各屈曲部３２を直管部３０から着脱することにより、コンクリート搬送管２２の全長を変更し、打設位置を容易に変更することができると共に、屈曲部３２が取扱い易く、作業性の向上を図ることができる。
【００４０】
また、直管部３０を移動手段３４を介して桟橋の長さ方向に移動させることにより、打設位置を調整することができ、配管ジョイント作業をも容易に行うことができる。
【００４１】
このため、インバートコンクリート１６の打設作業工程を短縮することができる。
【００４２】
これに加え、コンクリート搬送管２２を支持させた各支持アーム２４を、基台２０側へ傾倒収納することにより、幅狭なトンネルにおいても、桟橋とトンネル内壁面との間の作業スペースを広く確保し、インバートコンクリート１６をコンクリート搬送管２２に圧送供給するコンクリートポンプ車３６等の搬入が可能となるばかりか、桟橋移動時にコンクリート搬送管２２を配備させた桟橋の全幅を狭小とし、移動性を向上させることができる。
【００４３】
さらに、桟橋の車両通行部１２上にコンクリートミキサー車を搭乗させることなく、コンクリート搬送管２２によりインバートコンクリート１６を打設するため、桟橋の車両通行部１２上を土砂を搬送するための運搬車両、その他の工事車両、重機を通行させることが可能となるばかりか、工期を大幅に短縮することができる。
【００４４】
また、図４〜図７に、本発明に係る移動式桟橋の別の例が示してある。
【００４５】
本例の桟橋は、前例の桟橋の各支持アーム２４が可倒しない形式のものであり、桟橋両側の各コンクリート搬送管２２へのインバートコンクリート供給を切替えるコンクリート分流機５０を設置してあり、その他の構成およびインバート施工は前例と同様であるため、説明は省略する。
【００４６】
なお、両例において、コンクリート搬送管２２は、直管部３０と各直管部３０間に着脱自在に装着させた屈曲部３２と、により構成してあるが、屈曲部３２のみで構成すること、直管部３０をＬ型管と交換使用すること、その他の複数に分割してそれぞれ着脱する構造とすることは自由である。
【００４７】
また、コンクリート搬送管２２の直管部３０をガイドレール２６に移動自在に装着させてあるが、屈曲部３２をもガイドレール２６に移動自在に装着させることは自明である。
【００４８】
また、直管部３０を桟橋の長さ方向に移動自在としなくても、屈曲部３２を着脱することにより、打設位置を変更することができることは自明である。
【００４９】
また、コンクリート搬送管２２の直管部３０、屈曲部３２、支持アーム２４の各配設個数は本例に限定されることはない。
【００５０】
また、移動式桟橋の前後移動時には、基台２０の前後に配設させた車両案内台４２を上昇させて行うことは自明である。
【００５１】
また、自走機構３８を基台２０に対して伸縮自在とすることは自由である。
【００５２】
また、トンネル下部１４へのインバートコンクリート打設は、基台２０と別体の妻板（図示略）によるものであるが、この妻板を基台２０と一体に昇降自在に吊設させることは自明である。
【００５３】
また、基台２０の上部に集塵機（図示略）を搭載させることにより、桟橋の移動に伴い、集塵機も移動させることができるため、トンネル掘削に応じて集塵機を桟橋とは別にトンネル切羽側に移動させる作業が皆無となり、作業時間の短縮を図ることができる。
【００５４】
また、車両案内台４２を、土砂搬出作業中の重機の支障とならない程度に上方へ傾動、支持させることは自明である。
【００５５】
また、インバートコンクリート打設時に、鉄筋等の補強材を配設させることは自明である。
【００５６】
また、インバートコンクリート打設時に、振動具等によりコンクリート中の気泡を除去し、品質を向上させることは自明である。
【００５７】
また、非常時には前後の車両案内台４２をトンネル下部１４に設置し、重機、運搬車両等を通行させ、避難用として使用することは自明である。
【００５８】
また、幅広なトンネルにおいては、桟橋をトンネルの幅方向へ移動させてインバート施工することは自明である。
【００５９】
また、略半円形のトンネルにおけるものあるが、円形のトンネル、例えば海中トンネル、下水道等のコンクリート打設（覆工）時にも利用できる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明に係る移動式桟橋によるトンネルインバート施工法および移動式桟橋によれば、移動式桟橋を設置した後、桟橋の両側部に、複数に分割してそれぞれ着脱自在に配設された各コンクリート搬送管の着脱によりコンクリート搬送管の全長を変更して、インバートコンクリートを、トンネル下部へ打設するため、打設位置を容易に変更することができ、作業工程を短縮し、作業性の向上を図ることができる。
【００６１】
また、桟橋の車両通行部上にコンクリートミキサー車を搭乗させることなく、コンクリート搬送管によりインバートコンクリートを打設するため、桟橋の車両通行部上を土砂を搬送する車両、その他の工事車両、重機を通行させることが可能となるばかりか、工期を大幅に短縮することができる。
【００６２】
また、コンクリート搬送管を支持させた支持アームを、基台側へ可倒自在とすることにより、基台側へ傾倒収納させ、幅狭なトンネルにおいても、桟橋とトンネル内壁面との間の作業スペースを広く確保し、インバートコンクリートをコンクリート搬送管に圧送供給するコンクリートポンプ車等の搬入が可能となるばかりか、桟橋移動時にコンクリート搬送管を配備させた桟橋の全幅を狭小とし、移動性を向上させることができる。
【００６３】
また、コンクリート搬送管を、直管部と、屈曲自在の屈曲部とから構成することにより、屈曲部が取扱い易く、この屈曲部からインバートコンクリートを打設するため、作業効率が極めて良い。
【００６４】
また、直管部を桟橋の長さ方向に移動自在とすることにより、直管部を桟橋の長さ方向に移動させ、打設位置を調整することができ、配管ジョイント作業を容易とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る移動式桟橋の要部側面図。
【図２】同、要部正面図。
【図３】同、要部平面図。
【図４】別の例を示す要部側面図。
【図５】同、要部正面図。
【図６】同、平面図。
【図７】同、要部平面図。
【図８】従来例を示す正面図。
【符号の説明】
１２車両通行部
１４トンネル下部
１６インバートコンクリート
１８作業スペース
２０基台
２２コンクリート搬送管
２４支持アーム
３０直管部
３２屈曲部
３６コンクリートポンプ車
４４トンネル
４６トンネル内壁面
４８既インバート施工面

Claims

トンネルインバートの施工法において、
進行側のインバートの掘削後、
掘削された土砂をトンネル切羽側からトンネル坑口側へ搬出する運搬車両等を通行させる車両通行部（１２）を備えると共に、掘削されたトンネル下部（１４）にインバートコンクリート（１６）を打設する作業スペース（１８）を確保するための移動式桟橋を設置した後、
桟橋の両側部に、複数に分割してそれぞれ着脱自在に配設された各コンクリート搬送管（２２）の着脱によりコンクリート搬送管（２２）の全長を変更して、インバートコンクリート（１６）を、トンネル下部（１４）へ打設することにより、
インバートコンクリート（１６）の打設位置の変更を容易とし、作業性を向上させることを特徴とする移動式桟橋によるトンネルインバート施工法。
コンクリート搬送管（２２）を、桟橋の両側部に、可倒自在の支持アーム（２４）を介して配設させ、
支持アーム（２４）を桟橋の両側部に傾倒させることにより、幅狭なトンネルにおいても桟橋の移動およびインバート施工を容易としたことを特徴とする請求項１記載の移動式桟橋によるインバート施工法。
コンクリート搬送管（２２）を、直管部（３０）と、屈曲自在の屈曲部（３２）と、から構成し、
屈曲部（３２）を下方に屈曲させ、この屈曲部（３２）からインバートコンクリート（１６）を打設することを特徴とする請求項１または請求項２記載の移動式桟橋によるインバート施工法。
直管部（３０）を桟橋の長さ方向に移動自在とし、打設位置調整を可能とし、配管ジョイント作業を容易としたことを特徴とする請求項３記載の移動式桟橋によるトンネルインバート施工法。
掘削された土砂をトンネル切羽側からトンネル坑口側へ搬出する運搬車両等を通行させる車両通行部（１２）を備えると共に、掘削されたトンネル下部（１４）にインバートコンクリート（１６）を打設する作業スペース（１８）を確保するための移動式桟橋において、
桟橋の両側部に、複数に分割してそれぞれ着脱自在に、コンクリート搬送管（２２）を、可倒自在の支持アーム（２４）を介して配設させ、
前記支持アーム（２４）を桟橋の両側部に傾倒させることにより、幅狭なトンネルにおいても桟橋の移動およびインバート施工を容易としたことを特徴とする移動式桟橋。
コンクリート搬送管（２２）を、直管部（３０）と、屈曲自在の屈曲部（３２）と、から構成し、
屈曲部（３２）を下方に屈曲させ、この屈曲部（３２）からインバートコンクリート（１６）を打設することを特徴とする請求項５記載の移動式桟橋。
直管部（３０）を桟橋の長さ方向に移動自在とし、打設位置調整を可能とし、配管ジョイント作業を容易としたことを特徴とする請求項６記載の移動式桟橋。