JP4563331B2 - Tunnel variable section construction method and tunnel excavator used in the construction method - Google Patents
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Description
本発明は、トンネルを部分縮幅等するトンネル可変断面施工法及び該施工法に用いられるトンネル掘削機に関するものである。 The present invention relates to a tunnel variable section construction method for partially reducing the width of a tunnel and a tunnel excavator used in the construction method.
道路トンネルや鉄道トンネルを構築する際に、トンネルの離合箇所や、後に構造物が築造される予定のある箇所などでは、シールド坑の断面形状を変化させる必要がある。立坑の構築や地上からの補助工法を必要とせずにトンネル断面を変化させるシールド工法として、従来、トンネル断面を一部拡幅する工法や、トンネル内部に仮設隔壁を施工するための工法・施工装置が種々提案されている。 When constructing road tunnels and railway tunnels, it is necessary to change the cross-sectional shape of the shield mine at locations where tunnels are separated or where structures are to be built later. As a shield method that changes the tunnel cross-section without the need to construct a vertical shaft or an auxiliary method from the ground, a method of widening the tunnel cross-section and a method / equipment for constructing a temporary partition inside the tunnel have been used. Various proposals have been made.
そして、近年では、特許文献1で、既存のシールド機を用いて、シールド坑の断面を任意の箇所で任意の形状に縮幅することができるトンネル断面変更方法及びトンネル掘削機が提案されている。
In recent years,
特許文献1によれば、先ず、トンネル断面縮幅開始位置の通常断面セグメントに反力受けを設置した後、シールド機のスキンプレートの内部に新設の増設スキンプレートを固定し、増設シールドジャッキを増設する。次に、スキンプレートと増設スキンプレートとの間に遮水ユニットを設けた後、反力受けで反力を取りつつ増設シールドジャッキを伸縮させ、新断面セグメントを設置する。そして、トンネル断面縮幅終了後、新断面セグメントと増設スキンプレートを接合した後、遮水ユニットを設ける。次に、増設シールドジャッキを撤去した後、遮水ユニットで反力を取りつつシールドジャッキを伸縮させ、通常断面セグメントを設置するのである。
According to
本発明は、特許文献1に開示された増設スキンプレートの代わりに遮水隔壁ユニットとテールシール装置を効果的に用いて、地山とトンネル内部との止水性を十分に確保し、容易にトンネル断面の一部を縮幅等変更することができるトンネル可変断面施工法及び該施工法に用いられるトンネル掘削機を提供することを目的とする。
The present invention effectively uses a water-blocking partition unit and a tail seal device in place of the additional skin plate disclosed in
斯かる目的を達成するための本発明に係るトンネル可変断面施工法は、
掘削機本体がトンネル新断面開始位置に到達した際に既設の通常断面セグメントに連続させて妻板と反力受けの機能を有した新断面隔壁セグメントを組み立てる工程と、
前記新断面隔壁セグメントに連続させて余掘り部となった断面部分に相当する大きさの遮水隔壁ユニットを設置する工程と、
前記遮水隔壁ユニットの内面と同遮水隔壁ユニットに対応する掘削機本体の後端寄りにテールシール装置を取り付ける工程と、
前記遮水隔壁ユニット内に新断面セグメントを組み立てる工程と、
前記遮水隔壁ユニットを掘削機本体に結合する工程と、
前記新断面セグメントを所定リング数宛順次組み立てる工程と、
掘削機本体がトンネル新断面最終位置に到達した際に遮水隔壁ユニットを最終の新断面セグメントに結合する一方掘削機本体との結合を解く工程と、
前記遮水隔壁ユニットと最終の新断面セグメントに連続させて通常断面セグメントを組み立てる工程と、
前記通常断面セグメントを前記遮水隔壁ユニットと最終の新断面セグメントに結合する工程と、
を順次実施すると共に、
前記遮水隔壁ユニット内に新断面セグメントを組み立てる工程の後に、もう一段の遮水隔壁ユニットを設置し、当該遮水隔壁ユニットを既設の遮水隔壁ユニットと結合すると共に同既設の遮水隔壁ユニットに代えて掘削機本体に結合する工程を有し、
更には、前記二段目の遮水隔壁ユニットを設置するのに先立って、前記既設の遮水隔壁ユニットに装備した止水スライド板を張り出し、その先端を新断面セグメントのコーナー部外面に当接させ、同遮水隔壁ユニットと新断面セグメントとの対向面間の隙間を密閉することを特徴とする。
The tunnel variable cross-section construction method according to the present invention for achieving such an object,
Assembling a new section bulkhead segment having a function of a countersink and a counterplate in succession to the existing normal section segment when the excavator body reaches the tunnel new section start position;
Installing a water-blocking partition wall unit having a size corresponding to a cross-sectional portion that has been continuously dug into the new section partition wall segment;
Attaching a tail seal device to the inner surface of the impermeable partition unit and the rear end of the excavator body corresponding to the impermeable partition unit;
Assembling a new cross-sectional segment in the impermeable partition unit;
Coupling the water barrier unit to an excavator body;
Sequentially assembling the new cross-sectional segments for a predetermined number of rings;
When the excavator body reaches the final position of the new cross section of the tunnel, the step of coupling the impermeable bulkhead unit to the final new cross section segment while uncoupling the excavator body;
Assembling a normal cross-sectional segment in succession to the impermeable partition unit and the final new cross-sectional segment;
Coupling the normal cross-sectional segment to the water barrier unit and the final new cross-sectional segment;
Are performed sequentially,
After the step of assembling the new cross section segment in the water barrier partition unit, another water barrier partition unit is installed, the water barrier partition unit is combined with the existing water barrier partition unit, and the existing water barrier partition unit is installed. Instead of connecting to the excavator body,
Further, prior to the installation of the second-stage impermeable partition unit, a water-stop slide plate mounted on the existing impermeable partition unit is overhanged, and its tip abuts against the outer surface of the corner of the new section segment. The gap between the opposing surfaces of the impermeable partition unit and the new cross-sectional segment is sealed .
また、前記遮水隔壁ユニットを設置する工程において、当該遮水隔壁ユニットを新断面隔壁セグメントに一時的に結合することを特徴とする。 Further, in the step of installing the water barrier partition unit, the water barrier partition unit is temporarily coupled to the new sectional partition segment.
斯かる目的を達成するための本発明に係るトンネル掘削機は、
前記トンネル可変断面施工法を実施する際に用いられるトンネル掘削機であって、
既設の通常断面セグメントに反力をとる主推進ジャッキと既設の新断面セグメントに反力をとる副推進ジャッキを備えると共にスキンプレートの後端部にテールシール装置を備えた掘削機本体と、
通常断面のトンネルから新断面のトンネルに変更する際に、前記スキンプレートの後端部に設置されると共に、その内周面にテールシール装置を備えた遮水隔壁ユニットと、
を有し、
前記遮水隔壁ユニットは、トンネルが変更されて余掘り部となった断面部分を埋めるべく大きさに形成されると共に、
前記遮水隔壁ユニットに対応したスキンプレートの後端寄りに、前記スキンプレートの後端部に取着したテールシール装置に加えて新たに取着されるテールシール装置を備えたことを特徴とする。
In order to achieve such an object, a tunnel excavator according to the present invention includes:
A tunnel excavator used when performing the tunnel variable section construction method,
An excavator body having a main propulsion jack that takes a reaction force on an existing normal cross-section segment and a sub-propulsion jack that takes a reaction force on an existing new cross-section segment, and a tail seal device at the rear end of the skin plate;
When changing from a normal cross-section tunnel to a new cross-section tunnel, it is installed at the rear end of the skin plate, and has a water-impervious partition unit equipped with a tail seal device on its inner peripheral surface,
Have
The impermeable partition unit is formed to have a size to fill a cross-sectional portion that has been changed to a dug by changing the tunnel,
In addition to the tail seal device attached to the rear end of the skin plate, a tail seal device newly attached is provided near the rear end of the skin plate corresponding to the water-impervious partition unit. .
斯かる目的を達成するための本発明に係るトンネル掘削機は、
既設の通常断面セグメントに反力をとる主推進ジャッキと既設の新断面セグメントに反力をとる副推進ジャッキを備えると共にスキンプレートの後端部にテールシール装置を備えた掘削機本体と、
通常断面のトンネルから新断面のトンネルに変更する際に、前記スキンプレートの後端部に設置されると共に、その内周面にテールシール装置を備えた遮水隔壁ユニットと、
を有し、
前記遮水隔壁ユニットは、トンネルが変更されて余掘り部となった断面部分を埋めるべく大きさに形成されると共に、
前記遮水隔壁ユニットに対応したスキンプレートの後端寄りに、前記スキンプレートの後端部に取着したテールシール装置に加えて新たに取着されるテールシール装置を備え、
更には、前記遮水隔壁ユニットは、トンネル掘進方向に複数段に亙って設けられることを特徴とする。
In order to achieve such an object, a tunnel excavator according to the present invention includes:
An excavator body having a main propulsion jack that takes a reaction force on an existing normal cross-section segment and a sub-propulsion jack that takes a reaction force on an existing new cross-section segment, and a tail seal device at the rear end of the skin plate;
When changing from a normal cross-section tunnel to a new cross-section tunnel, it is installed at the rear end of the skin plate, and has a water-impervious partition unit equipped with a tail seal device on its inner peripheral surface,
Have
The impermeable partition unit is formed to have a size to fill a cross-sectional portion that has been changed to a dug by changing the tunnel,
Near the rear end of the skin plate corresponding to the water-impervious partition unit, a tail seal device newly attached in addition to the tail seal device attached to the rear end portion of the skin plate ,
Furthermore, the water-impervious partition unit is provided in a plurality of stages in the tunnel excavation direction .
本発明によれば、余掘り部となった断面部分を埋めるべく大きさの、テールシール装置付きの遮水隔壁ユニットを掘削機本体の後端部に取り付けると共に遮水隔壁ユニットのテールシール装置に連続するようにして掘削機本体の後端寄りにもテールシール装置を取り付け,掘進時に、この遮水隔壁ユニットを、逐次組み立てられる新断面セグメントに対し摺接させるようにしたので、掘削機本体の後端部に取り付けたテールシール装置との協働により、止水性を十分に確保しながら容易にトンネル断面の一部を縮幅等変更することができる。 According to the present invention, a water-blocking partition unit with a tail seal device, which is sized to fill a cross-sectional portion that has become an overexcavated portion, is attached to the rear end portion of the excavator body, and the tail seal device of the water-blocking partition unit is used. A tail seal device was also installed near the rear end of the excavator body in a continuous manner, and this water-impervious partition unit was brought into sliding contact with the newly assembled segments that were sequentially assembled during excavation. By cooperating with the tail seal device attached to the rear end, it is possible to easily change a part of the tunnel cross-section while reducing the width of the tunnel while ensuring sufficient water-stopping.
以下、本発明に係るトンネル可変断面施工法及び該施工法に用いられるトンネル掘削機を実施例により図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, a tunnel variable section construction method according to the present invention and a tunnel excavator used in the construction method will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明の一実施例を示すトンネル掘削機の背面図、図2は図1のトンネル掘削機によるトンネル可変断面施工法の工程図、図3は同じく図1のトンネル掘削機によるトンネル可変断面施工法の工程図、図4は同じく図1のトンネル掘削機によるトンネル可変断面施工法の工程図、図5は同じく図1のトンネル掘削機によるトンネル可変断面施工法の工程図、図6は図3のB−B線断面図、図7は図3のC−C線断面図、図8は図7のG部詳細図、図9は図3のD−D線断面図、図10は図4のE−E線断面図、図11は図4のF−F線断面図、図12は図11のI部詳細図、図13は図1のJ部詳細図である。 1 is a rear view of a tunnel excavator showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a process diagram of a tunnel variable section construction method using the tunnel excavator of FIG. 1, and FIG. 3 is a tunnel variable by the tunnel excavator of FIG. 4 is a process diagram of the tunnel variable cross-section construction method using the tunnel excavator of FIG. 1, FIG. 5 is a process diagram of the tunnel variable cross-section construction method of the tunnel excavator of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB in FIG. 3, FIG. 7 is a sectional view taken along the line CC in FIG. 3, FIG. 8 is a detailed view of a portion G in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line E-E in FIG. 4, FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. 4, FIG. 12 is a detailed view of portion I in FIG.
本実施例で説明するトンネル掘削機は、切羽及びチャンバ内に泥水を供給し、泥水圧で土圧及び水圧に対向しながら掘削土砂を泥水と共に排泥することで、切羽の安定化を図りながらトンネルを構築する泥水式シールド掘削機である。 The tunnel excavator described in the present embodiment supplies mud into the face and the chamber, and discharges excavated soil together with mud while facing the earth pressure and the water pressure with the mud pressure while stabilizing the face. It is a muddy water type shield excavator that constructs a tunnel.
この泥水式シールド掘削機は、図1に示すように、道路トンネルのランプ部等において、本機シールド坑に分岐シールド坑を省スペースで合流すべく、掘削機本体のスキンプレート1内に円形(通常断面)セグメントS1が組み立てられる円形断面のトンネルT1からD型(新断面)セグメントS2が組み立てられるD型断面のトンネルT2に一部縮幅するものである。
As shown in FIG. 1, this muddy water type shield excavator has a circular shape (in the
この際、前後方向(トンネルの掘進方向)に複数段(図示例では二段)に亙る鋼製の遮水隔壁ユニット2,3が用いられる。この遮水隔壁ユニット2,3は、トンネルが円形断面からD型断面に縮幅(変更)されて余掘り部となった断面部分を埋めるべく大きさの筺体状に形成される。また、遮水隔壁ユニット2,3の前後方向の長さ(厚み)は、各セグメントS1,S2の一リング分の長さと同等である。
At this time, steel
そして、第一段目の遮水隔壁ユニット2には、図13に示すように、その上,下両角部外面に止水スライド板20が添設され、同遮水隔壁ユニット2に内装された止水スライド板伸縮ジャッキ21の伸縮により、スキンプレート1の周方向に出没自在になっている。図示例では、止水スライド板伸縮ジャッキ21の伸長により止水スライド板20が外方へ張り出してその先端がD型セグメントS2のコーナー部外面に当接し、同遮水隔壁ユニット2とD型セグメントS2との対向面間の隙間を密閉し得るようになっている。尚、図13中22は止水スライド板20と止水スライド板伸縮ジャッキ21(のピストンロッド先端)とを連結するブラケットで、2aはブラケット22の移動を許容する遮水隔壁ユニット2の長孔である。また、止水スライド板伸縮ジャッキ21はケーシング23内において前後方向に複数設置しても良い。
Further, as shown in FIG. 13, the first-stage water-
円形断面のトンネルT1からD型断面のトンネルT2に移行する際は、図2及び図3に示す工程で施行され、D型断面のトンネルT2から円形断面のトンネルT1に移行する際は、図4及び図5に示す工程で施行される。 When the tunnel T1 having the circular cross section is transferred to the tunnel T2 having the D-shaped cross section, the process shown in FIGS. 2 and 3 is performed. When the tunnel T2 having the D-shaped cross section is transferred to the tunnel T1 having the circular cross section, FIG. And it is enforced at the process shown in FIG.
即ち、先ず、掘削機本体(スキンプレート1)がトンネル断面縮幅開始位置(トンネル新断面開始位置)に到達したら、円形セグメントS1用のシールドジャッキ(主推進ジャッキ)4とD型セグメントS2用のシールドジャッキ(副推進ジャッキ)5とを適宜の本数宛収縮しつつ、円形セグメントS1に連続させて、図示しないエレクタ装置等により、妻板と反力受けの機能を有したD型隔壁セグメント(ジョイントセグメント)S3を組み立てる。(以上、図2の(a)参照) That is, first, when the excavator body (skin plate 1) reaches the tunnel cross-section width reduction start position (tunnel new cross-section start position), the shield jack (main propulsion jack) 4 for the circular segment S1 and the D-type segment S2 are used. D-shaped bulkhead segment (joint segment) having a function of receiving a counterplate and a reaction plate by an erector device (not shown), etc., continuously with the circular segment S1 while shrinking the shield jack (sub-promotion jack) 5 to an appropriate number. ) Assemble S3. (Refer to FIG. 2A)
次に、円形セグメントS1用のシールドジャッキ4及びD型セグメントS2用のシールドジャッキ5を伸長させて掘削機本体(スキンプレート1)を前進させ、図示しないカッタヘッドの回転で切羽を掘削した後、円形セグメントS1用のシールドジャッキ4及びD型セグメントS2用のシールドジャッキ5を適宜の本数宛収縮しつつ、D型隔壁セグメントS3に連続させて、第一段目の遮水隔壁ユニット2を設置し、D型隔壁セグメントS3とボルト6で結合する。(以上、図2の(b)参照)
Next, the
次に、遮水隔壁ユニット2の内面(後述するD型セグメントS2との対向面)に、スキンプレート1の後端部に取着したテールシール装置7と同様の構造のテールシール装置8を取着した後、当該遮水隔壁ユニット2内に、D型隔壁セグメントS3に連続させて、D型セグメントS2を組み立てる。テールシール装置7,8は、ワイヤブラシからなる帯状のものが前後方向に複数段(図示例では3段)に亙って設けられる公知のものである。(以上、図2の(b)参照)
Next, the
次に、遮水隔壁ユニット2における止水スライド板伸縮ジャッキ21を伸長して止水スライド板20の先端をD型セグメントS2のコーナー部外面に当接させ、同遮水隔壁ユニット2とD型セグメントS2との対向面間の隙間を密閉する。(以上、図3の(c)、図6参照)
Next, the water blocking slide plate
次に、円形セグメントS1用のシールドジャッキ4及びD型セグメントS2用のシールドジャッキ5を伸長させて掘削機本体(スキンプレート1)を前進させ、カッタヘッドの回転で切羽を掘削した後、円形セグメントS1用のシールドジャッキ4及びD型セグメントS2用のシールドジャッキ5を適宜の本数宛収縮しつつ、遮水隔壁ユニット2に連続させて、第二段目の遮水隔壁ユニット3を設置し、掘削機本体(スキンプレート1)とブラケット9を介してボルト10で固定する。(以上、図3の(c)参照)
Next, after extending the
次に、遮水隔壁ユニット2と遮水隔壁ユニット3とをボルト11で結合した後、遮水隔壁ユニット3の内面(後述するD型セグメントS2との対向面)と同遮水隔壁ユニット3に対応した掘削機本体(スキンプレート1)の内面(後述するD型セグメントS2との対向面)に、スキンプレート1の後端部に取着したテールシール装置7と同様の構造のテールシール装置12,13を取着する。(以上、図3の(c)、図7、図8参照)
Next, after the
次に、遮水隔壁ユニット3内にD型セグメントS2を、既設のD型セグメントS2に連続させて、組み立てる。その後、遮水隔壁ユニット2とD型隔壁セグメントS3とを結合するボルト6を取り外す。(以上、図3の(c)、図7参照)
Next, the D-type segment S2 is assembled in the
次に、円形セグメントS1用の内のD型セグメントS2に対応する、即ち遮水隔壁ユニット3の筺体部3aに当接するものを除くシールドジャッキ4とD型セグメントS2用のシールドジャッキ5を伸長させると、掘削機本体(スキンプレート1)が前進してカッタヘッドの回転で切羽を掘削すると共に、遮水隔壁ユニット2と遮水隔壁ユニット3とが掘削機本体(スキンプレート1)と一体動してD型セグメントS2の外周面を摺接する。この際、予め、遮水隔壁ユニット2における止水スライド板伸縮ジャッキ21を収縮して止水スライド板20の先端をD型セグメントS2のコーナー部外面から離間させておく。(以上、図3の(c)〜(d)、図9参照)
Next, the
次に、上記伸長した円形セグメントS1用のシールドジャッキ4及びD型セグメントS2用のシールドジャッキ5を適宜の本数宛収縮しつつ、遮水隔壁ユニット3内に形成された空間にD型セグメントS2を、既設のD型セグメントS2に連続させて、組み立てる。(以上、図3の(d)参照)
Next, the D-type segment S2 is placed in the space formed in the water-
以後、これを繰り返すことでD型断面のトンネルT2が築造される。尚、この際、余堀りされた空間部には裏込め剤が適宜注入される。 Thereafter, by repeating this, a tunnel T2 having a D-shaped cross section is constructed. At this time, a backfilling agent is appropriately injected into the extra space.
そして、掘削機本体(スキンプレート1)がトンネル断面縮幅最終位置(トンネル新断面最終位置)に到達したら、先ず、遮水隔壁ユニット2における止水スライド板伸縮ジャッキ21を伸長して止水スライド板20の先端をD型セグメントS2のコーナー部外面に当接させ、円形セグメントリングとして止水する。この際、必要があれば、遮水隔壁ユニット2とD型セグメントS2との対向面間の隙間に止水材を注入する。(以上、図4の(e)、図10参照)
When the excavator body (skin plate 1) reaches the final position of the tunnel cross-section width reduction (final position of the new tunnel cross-section), first, the water stop slide plate expansion /
次に、遮水隔壁ユニット3と掘削機本体(スキンプレート1)とを固定するブラケット9及びボルト10を取り外す一方、遮水隔壁ユニット3を固定板14とボルト15で最終のD型セグメントS2に結合する。(以上、図4の(e)、図11、図12参照)
Next, the
次に、円形セグメントS1用の全てのシールドジャッキ4及びD型セグメントS2用のシールドジャッキ5を伸長させて掘削機本体(スキンプレート1)を前進させ、カッタヘッドの回転で切羽を掘削した後、D型セグメントS2用のシールドジャッキ5の全てを最収縮する(使用済みとする)と共に円形セグメントS1用のシールドジャッキ4を適宜の本数宛収縮しつつ、遮水隔壁ユニット3及び最終のD型セグメントS2に連続させて、円形セグメント(ジョイントセグメント)S1を組み立てる。この際、遮水隔壁ユニット3及び最終のD型セグメントS2と円形セグメント(ジョイントセグメント)S1とはボルト16で結合される。(以上、図4の(e)参照)
Next, after extending all the shield jacks 4 for the circular segment S1 and the
次に、円形セグメントS1用の全てのシールドジャッキ4を伸長させて掘削機本体(スキンプレート1)を円形セグメントS1の2リング分前進させ、カッタヘッドの回転で切羽を掘削した後、円形セグメントS1用のシールドジャッキ4を適宜の本数宛収縮しつつ、既設の円形セグメントS1に連続させて、新たに円形セグメントS1を組み立てる。この際、新たに円形セグメントS1を組み立てるのに先立って、当該組み立て位置に位置する掘削機本体(スキンプレート1)後端寄りのテールシール装置13を取り外す。(以上、図4の(f)、図5の(g)参照)
Next, all the shield jacks 4 for the circular segment S1 are extended to advance the excavator body (skin plate 1) by two rings of the circular segment S1, and after cutting the face by rotating the cutter head, the circular segment S1 A new circular segment S1 is assembled by continuing to the existing circular segment S1 while shrinking the shield jacks 4 for an appropriate number. At this time, prior to newly assembling the circular segment S1, the
以後、これを繰り返すことで円形断面のトンネルT1が再び築造される。 Thereafter, by repeating this, the tunnel T1 having a circular cross section is built again.
このようにして、本実施例では、円形断面のトンネルT1からD型断面のトンネルT2に移行する際には、余掘り部となった断面部分を埋めるべく大きさの、テールシール装置8,12付きの遮水隔壁ユニット2,3を掘削機本体(スキンプレート1)の後端部に取り付けると共に第二段目の遮水隔壁ユニット3のテールシール装置12に連続するようにして掘削機本体(スキンプレート1)の後端寄りにもテールシール装置13を取り付け、掘進時に、この遮水隔壁ユニット2,3を、逐次組み立てられるD型セグメントS2に対し摺接させるようにしたので、掘削機本体(スキンプレート1)の後端部に取り付けたテールシール装置7との協働により、止水性を十分に確保しながら容易にトンネル断面の一部を縮幅することができる。
In this way, in this embodiment, when the tunnel T1 having a circular cross section is transferred to the tunnel T2 having a D-shaped cross section, the
また、遮水隔壁ユニット3を設けて、二段構造により、遮水隔壁ユニット2を補強しているので、長期に亙り安定して止水性が確保される。尚、遮水隔壁ユニット2のみで十分に強度を保持できれば、遮水隔壁ユニット3は特に設けなくて良いが、この場合、遮水隔壁ユニット2のテールシール装置3に連続するようにして掘削機本体(スキンプレート1)の後端寄りにテールシール装置13を取り付けることになる。
Moreover, since the water-
また、遮水隔壁ユニット3の設置時には、予め、遮水隔壁ユニット2における止水スライド板伸縮ジャッキ21を伸長して止水スライド板20の先端をD型セグメントS2のコーナー部外面に当接させ、同遮水隔壁ユニット2とD型セグメントS2との対向面間の隙間を密閉するので、止水性を十分に確保した条件下で遮水隔壁ユニット3の設置作業やテールシール装置12,13の取付作業が行える。尚、D型セグメントS2での掘削中は、遮水隔壁ユニット3のテールシール装置12と掘削機本体(スキンプレート1)後端寄りのテールシール装置13で止水性を十分に確保できるので、遮水隔壁ユニット2における止水スライド板伸縮ジャッキ21を収縮して止水スライド板20の先端をD型セグメントS2のコーナー部外面から離間させておけば良い。
In addition, when installing the water-blocking
また、D型断面のトンネルT2から円形断面のトンネルT1に移行する際には、遮水隔壁ユニット2及び3を地山に残すことで、トンネルの縮幅部における妻板として機能させられるので、新たにD型隔壁セグメントS3等を組み立てるとか、遮水隔壁ユニット2及び3を取り外すとかする必要がなく、施工性が一段と向上される。尚、この際、遮水隔壁ユニット2における止水スライド板伸縮ジャッキ21を伸長して止水スライド板20の先端をD型セグメントS2のコーナー部外面に当接させ、円形セグメントリングとして止水するので、止水性の高い妻板機能が得られる。
In addition, when moving from the tunnel T2 having a D-shaped cross section to the tunnel T1 having a circular cross section, the
また、遮水隔壁ユニット2を設置する際に、当該遮水隔壁ユニット2をD型隔壁セグメントS3にボルト6により一時的に結合するようにしたので、遮水隔壁ユニット2の位置決めが確実となり、その後のテールシール装置8の取着や遮水隔壁ユニット3の設置が容易になる。
Further, when installing the water-
尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることはいうまでもない。また、本発明は、トンネルの通常断面は円形に限らないと共に縮幅等変更する新断面もD型に限らずその他の形状のものにも適用できる。さらに、本発明は、泥水式シールド掘削機を用いる例を示したが、土圧式シールド掘削機を用いて良い。 Needless to say, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Further, the present invention is applicable not only to the circular normal section of the tunnel but also to a new cross section that is changed not only in the D shape but also in other shapes. Furthermore, although this invention showed the example using a muddy water type | mold shield excavator, you may use an earth pressure type shield excavator.
1 スキンプレート(掘削機本体)
2 第一段目の遮水隔壁ユニット
3 第二段目の遮水隔壁ユニット
4 円形セグメント用のシールドジャッキ(主推進ジャッキ)
5 D型セグメント用のシールドジャッキ(副推進ジャッキ)
6 ボルト
7 スキンプレート後端部のテールシール装置
8 遮水隔壁ユニット2のテールシール装置
9 ブラケット
10 ボルト
11 ボルト
12 遮水隔壁ユニット3のテールシール装置
13 スキンプレート後端寄りのテールシール装置
14 固定板
15 ボルト
16 ボルト
S1 円形セグメント
S2 D型セグメント
S3 D型隔壁セグメント
T1 円形断面のトンネル
T2 D型断面のトンネル
1 Skin plate (excavator body)
2 First-stage
5 Shield jack for D type segment (sub propulsion jack)
6
Claims (4)
前記新断面隔壁セグメントに連続させて余掘り部となった断面部分に相当する大きさの遮水隔壁ユニットを設置する工程と、
前記遮水隔壁ユニットの内面と同遮水隔壁ユニットに対応する掘削機本体の後端寄りにテールシール装置を取り付ける工程と、
前記遮水隔壁ユニット内に新断面セグメントを組み立てる工程と、
前記遮水隔壁ユニットを掘削機本体に結合する工程と、
前記新断面セグメントを所定リング数宛順次組み立てる工程と、
掘削機本体がトンネル新断面最終位置に到達した際に遮水隔壁ユニットを最終の新断面セグメントに結合する一方掘削機本体との結合を解く工程と、
前記遮水隔壁ユニットと最終の新断面セグメントに連続させて通常断面セグメントを組み立てる工程と、
前記通常断面セグメントを前記遮水隔壁ユニットと最終の新断面セグメントに結合する工程と、
を順次実施すると共に、
前記遮水隔壁ユニット内に新断面セグメントを組み立てる工程の後に、もう一段の遮水隔壁ユニットを設置し、当該遮水隔壁ユニットを既設の遮水隔壁ユニットと結合すると共に同既設の遮水隔壁ユニットに代えて掘削機本体に結合する工程を有し、
更には、前記二段目の遮水隔壁ユニットを設置するのに先立って、前記既設の遮水隔壁ユニットに装備した止水スライド板を張り出し、その先端を新断面セグメントのコーナー部外面に当接させ、同遮水隔壁ユニットと新断面セグメントとの対向面間の隙間を密閉することを特徴とするトンネル可変断面施工法。 Assembling a new section bulkhead segment having a function of a countersink and a counterplate in succession to the existing normal section segment when the excavator body reaches the tunnel new section start position;
Installing a water-blocking partition wall unit having a size corresponding to a cross-sectional portion that has been continuously dug into the new section partition wall segment;
Attaching a tail seal device to the inner surface of the impermeable partition unit and the rear end of the excavator body corresponding to the impermeable partition unit;
Assembling a new cross-sectional segment in the impermeable partition unit;
Coupling the water barrier unit to an excavator body;
Sequentially assembling the new cross-sectional segments for a predetermined number of rings;
When the excavator body reaches the final position of the new cross section of the tunnel, the step of coupling the impermeable bulkhead unit to the final new cross section segment while uncoupling the excavator body;
Assembling a normal cross-sectional segment in succession to the impermeable partition unit and the final new cross-sectional segment;
Coupling the normal cross-sectional segment to the water barrier unit and the final new cross-sectional segment;
Are performed sequentially,
After the step of assembling the new cross section segment in the water barrier partition unit, another water barrier partition unit is installed, the water barrier partition unit is combined with the existing water barrier partition unit, and the existing water barrier partition unit is installed. Instead of connecting to the excavator body,
Further, prior to the installation of the second-stage impermeable partition unit, a water-stop slide plate mounted on the existing impermeable partition unit is overhanged, and its tip abuts against the outer surface of the corner of the new section segment. The tunnel variable section construction method characterized by sealing the gap between the opposing surfaces of the impermeable partition unit and the new section segment .
既設の通常断面セグメントに反力をとる主推進ジャッキと既設の新断面セグメントに反力をとる副推進ジャッキを備えると共にスキンプレートの後端部にテールシール装置を備えた掘削機本体と、An excavator body having a main propulsion jack that takes a reaction force on an existing normal cross-section segment and a sub-propulsion jack that takes a reaction force on an existing new cross-section segment, and a tail seal device at the rear end of the skin plate;
通常断面のトンネルから新断面のトンネルに変更する際に、前記スキンプレートの後端部に設置されると共に、その内周面にテールシール装置を備えた遮水隔壁ユニットと、When changing from a tunnel with a normal cross section to a tunnel with a new cross section, it is installed at the rear end of the skin plate, and has a water shielding partition unit with a tail seal device on its inner peripheral surface,
を有し、Have
前記遮水隔壁ユニットは、トンネルが変更されて余掘り部となった断面部分を埋めるべく大きさに形成されると共に、The impermeable partition unit is formed to have a size to fill a cross-sectional portion that has been changed to a dug by changing the tunnel,
前記遮水隔壁ユニットに対応したスキンプレートの後端寄りに、前記スキンプレートの後端部に取着したテールシール装置に加えて新たに取着されるテールシール装置を備えたことを特徴とするトンネル掘削機。In addition to the tail seal device attached to the rear end of the skin plate, a tail seal device newly attached is provided near the rear end of the skin plate corresponding to the water-impervious partition unit. Tunnel excavator.
通常断面のトンネルから新断面のトンネルに変更する際に、前記スキンプレートの後端部に設置されると共に、その内周面にテールシール装置を備えた遮水隔壁ユニットと、
を有し、
前記遮水隔壁ユニットは、トンネルが変更されて余掘り部となった断面部分を埋めるべく大きさに形成されると共に、
前記遮水隔壁ユニットに対応したスキンプレートの後端寄りに、前記スキンプレートの後端部に取着したテールシール装置に加えて新たに取着されるテールシール装置を備え、
更には、前記遮水隔壁ユニットは、トンネル掘進方向に複数段に亙って設けられることを特徴とするトンネル掘削機。 An excavator body having a main propulsion jack that takes a reaction force on an existing normal cross-section segment and a sub-propulsion jack that takes a reaction force on an existing new cross-section segment, and a tail seal device at the rear end of the skin plate;
When changing from a normal cross-section tunnel to a new cross-section tunnel, it is installed at the rear end of the skin plate, and has a water-impervious partition unit equipped with a tail seal device on its inner peripheral surface,
Have
The impermeable partition unit is formed to have a size to fill a cross-sectional portion that has been changed to a dug by changing the tunnel,
Near the rear end of the skin plate corresponding to the water-impervious partition unit, a tail seal device newly attached in addition to the tail seal device attached to the rear end portion of the skin plate ,
Further, the water barrier partition unit is provided in a plurality of stages in the tunnel excavation direction .
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JP2000096978A (en) * | 1998-09-25 | 2000-04-04 | Okumura Corp | Execution of tunnel |
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