JP4566914B2 - 再接合セグメント及び連結トンネルの構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、地中に複数構築されたトンネル間を連結する際に使用される再接合セグメント、及びその再接合セグメントを使用した連結トンネルの構築方法に関するものである。

従来、図１２に示すようにトンネルの外殻を形成するセグメント１，４の周方向の継手として、セグメント１の接合端部に断面Ｃ字型の挿入口１ｂを備えたＣ型溝部１ａを設け、接合端面に当接させた隣接するセグメント（図示せず）のＣ型溝部と組み合わせることによって形成される係合孔にＩ型継手材３を挿入してトンネル周方向の接合をおこなう方法が知られている（特許文献１など参照）。

この方法では、セグメント１間を接合端面に沿って幅広く接合させることができるので強固な接合方法となる。

また、この他にもセグメント間の継手構造は数多く開発されており、特許文献２，３にはトンネル周方向の継手構造が、特許文献４にはトンネル軸方向の継手構造が開示されている。

一方、大断面の地下空間を構築する際に、複数のトンネルを並設し、その間を連結して大地下空間を構築する方法が特許文献５などに開示されている。
特開平７−２６９２９７号公報 特開２００５−２７３４２２号公報 特開平１１−２３６７９７号公報 特開２００５−１５５０２５号公報 特開２００２−８９１６９号公報

ここで、シールドトンネルを構築する際は、掘削に伴って坑口側から順番にセグメント１，４を組み立てていくことになるため、トンネルの軸方向側の側面から継手材を挿入する継手構造であっても問題なく組み立てることができる。

しかしながら、図１２に示すように、一旦組み上げられたセグメント４の一部を撤去し、その後、連結用セグメント２をセグメント１に接合する場合は、トンネル軸方向側面の挿入口１ｂが隣接するセグメント１によって覆い隠されてしまうのでＩ型継手材３を挿入することができなくなる。

また、挿入口１ｂが露出されるようにセグメント１の位置をトンネル周方向に少しずつずらしていくと、連結位置が断面ごとに変化して複雑になるので、トンネルの施工が煩雑になって効率が低下するとともに部材の種類が増えて材料費が高くなるおそれがある。

そこで、本発明は、一旦組み立てたセグメントの接合を解除した後に再接合が可能となる再接合セグメント、及びそれを使用した連結トンネルの構築方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明は、トンネルの周方向に再接合可能な再接合端部を備えたトンネルの外殻を形成する再接合セグメントであって、前記再接合端部には、トンネルの軸方向側の側面に挿入口が形成されるとともにその挿入口に連通して接合端面に沿って奥行き方向に延設される係合溝部が設けられ、前記接合端面はトンネル軸方向と平面視で交差する方向に傾斜するとともにその挿入口が形成された前記側面がその反対側の側面よりも挿入口の形状以上大きく周方向に突出している再接合セグメントであることを特徴とする。

また、この再接合セグメントをトンネルの周方向に間隔を開けて互いの前記再接合端部が周方向に向き合うように配置し、その再接合端部間には撤去用セグメントを配置して前記再接合端部の前記周方向に隣接するセグメントに着脱自在に連結可能な着脱用連結部で連結することで第一のトンネルを構築し、前記第一のトンネルの撤去用セグメントを配置した部分の近傍に撤去用セグメントが配設されるように前記第一のトンネルと同様にして第二のトンネルを構築し、前記第一のトンネルと前記第二のトンネルの撤去用セグメントの一部を撤去するとともにその周囲の補強された地盤を掘削し、前記着脱用連結部の連結を解除することによって前記第一のトンネルと前記第二のトンネルの撤去用セグメントを撤去して前記再接合端部の前記挿入口を露出させ、前記第一のトンネルと前記第二のトンネルの再接合セグメントの再接合端部に連結用セグメントを配置し、前記係合溝部と前記連結用セグメントの端面に形成された係合溝部とによって形成された係合孔に、前記挿入口から継手材を挿入して前記再接合セグメントと前記連結用セグメントを接合する連結トンネルの構築方法であることを特徴とする。

ここで、前記連結用セグメントは、前記第一のトンネルと前記第二のトンネルの再接合セグメントにそれぞれ連結される部分と、その間にトンネル内で形成される部分とからなるように構成することができる。

このように構成された本発明の再接合セグメントは、トンネル周方向の再接合端部に係合溝部が設けられ、その係合溝部の挿入口がトンネル周方向で同じ位置であってトンネル軸方向に隣接される再接合セグメントによって覆い隠されることがないように、接合端面がトンネル軸方向に対して傾斜している。

このため、一旦トンネルとして組み立てたセグメントの接合を解除して、再接合時には係合溝部を利用した強固な接合をおこなうことができる。

また、この再接合セグメントを使用したトンネルを並設してそれぞれ構築し、並設したトンネルの再接合端部間に連結用セグメントを架け渡すことで、係合溝部を利用した強固な接合によって連結される連結トンネルを構築することができる。

さらに、連結用セグメントの一部をトンネル内で構築することによって、施工誤差などによって生じる並設トンネル間のずれを吸収した連結部を容易に構築することができる。

以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は本実施の形態による再接合セグメント５と、再接合時に接合させる連結用セグメント７との接合状況を示した斜視図であり、図２は再接合セグメント５をトンネルの内周面５３側を上にして示した斜視図である。

まず、本実施の形態の再接合セグメント５の構成について説明する。

この再接合セグメント５は、トンネルの外殻の一部を形成するセグメントであって、例えば本体がプレストレストコンクリートによって形成され、トンネルの周方向の一方側に再接合可能な再接合端部５１を備えている。

この再接合端部５１には、断面視が例えば円形の閉じたトンネルの外殻を形成するためのセグメントが撤去用セグメント９として最初に接合され（図３参照）、並設されたトンネルと連結させるためにこの撤去用セグメント９を撤去した後に図１に示した連結用セグメント７が接合される。

このため、撤去用セグメント９との連結は着脱自在な着脱用連結部５１３によっておこなわれる。この着脱用連結部５１３は、例えば図２に示すように、再接合セグメント５の再接合端部５１の内周面５３側に設けられた凹部に鋼製の継手ボックス５１３ａを埋設させて、その継手ボックス５１３ａの接合端面５１２側には継手板５１３ｂを取り付けることによって構成される。

また、この継手板５１３ｂには、ボルト５１３ｃを挿入するボルト孔５１３ｄが開口されており、この継手ボックス５１３ａからボルト孔５１３ｄに向けてボルト５１３ｃを挿入し、撤去用セグメント９に同様に設けた継手板のボルト孔にボルト５１３ｃを通し、撤去用セグメント９の継手ボックス内でナットを締めることによってボルト接合させることができる。

また、再接合端部５１には、連結用セグメント７と接合させるための係合溝部５１１が、接合端面５１２に沿って略トンネル軸方向となる再接合セグメント５の奥行き方向に延設されている。

この係合溝部５１１は、再接合セグメント５のトンネル軸方向側の軸方向側面５２に断面視が横向きの略Ｔ字型に形成された挿入口５１１ａに連通される溝であって、この挿入口５１１ａから挿入された継手材は奥行き方向に係合溝部５１１に沿って導かれる。

この係合溝部５１１は、例えば断面視略Ｃ字型に形成された係合金具５１１ｂに形成されて、例えば再接合端部５１の上縁付近と下縁付近に埋設される。

ここで、本実施の形態の再接合セグメント５の接合端面５１２は、図１，２に示すように傾斜しており、軸方向側面５２がトンネル軸に平面視で直交するように再接合セグメント５を設置した場合にトンネル軸と平行となる端面は、図２の２点鎖線で示した面５４である。

すなわち、この接合端面５１２はトンネル軸方向と平面視で交差する方向に傾斜しており、挿入口５１１ａが形成された軸方向側面５２がその反対側の側面よりも挿入口５１１ａの形状以上大きくトンネルの周方向に突出している。

このため、図１に示すように複数の再接合セグメント５，・・・を、トンネル周方向の位置を合わせてトンネル軸方向に並べると、いずれの再接合セグメント５，・・・に設けられた挿入口５１１ａ，・・・も隣接する再接合セグメント５に覆い隠されることなく露出することになる。

また、再接合セグメント５には、他のセグメントと同様にトンネル軸方向継手用に軸方向側面５２に軸方向継手孔５２ａ（図２）を設けるとともに、その反対側側面に軸方向継手５２ａの内径とほぼ等しい外径を有するボルト又は棒状などの継手材（図示せず）を設けておく。

なお、撤去されないセグメント８と再接合セグメント５との接合位置は、図１に示すように千鳥配置にするのが好ましく、その際には、再接合セグメント５の周方向の長さは長いものと短いものがトンネル軸方向に交互に配置される。

次に、図３〜図６を参照しながら連結トンネルの構築方法について説明する。

まず、円筒形状のシールド掘削機（図示せず）によって円筒形に地中を掘削して、図３に示すように第一トンネル１０Ａの外殻となるセグメント（５Ａ，８Ａ，８１Ａ，９Ａ，９１Ａ）を組み立てる。

この第一トンネル１０Ａのセグメントには、一度設置したら撤去することがないセグメント８Ａ，８１Ａと、連結時に撤去される撤去用セグメント９Ａ，９１Ａと、セグメント８Ａと撤去用セグメント９Ａとの間に設置される再接合セグメント５Ａとがある。

そして、セグメント８１Ａとセグメント８Ａとの間の接合及びセグメント８Ａと再接合セグメント５Ａとの間の接合は、一旦接合した後は解除しないので、図１２に示すような互いのＣ型溝部１ａ，１ａによって形成される係合孔にＩ型継手材３を挿入しておこなう強固な継手とする。

また、再接合セグメント５Ａと撤去用セグメント９Ａとの間の接合は、図２に示すように継手板５１３ｂのボルト孔５１３ｄに継手ボックス５１３ａからボルト５１３ｃを通してボルト接合により着脱可能におこなう。

さらに、撤去用セグメント９Ａ，９１Ａ間の接合も、着脱自在なボルト接合によっておこなう。

また、第一トンネル１０Ａの撤去用セグメント９１Ａに隣接して第二トンネル１０Ｂを構築する。この第二トンネル１０Ｂにおいても、第一トンネル１０Ａに隣接する位置に撤去用セグメント９１Ｂを配置するとともに、撤去用セグメント９Ｂ、再接合セグメント５Ｂ、セグメント８Ｂ，８１Ｂをそれぞれ配置する。

このように並設して構築された第一トンネル１０Ａと第二トンネル１０Ｂの間の地盤を、いずれかのトンネル１０Ａ，１０Ｂ又は両方のトンネル１０Ａ，１０Ｂから注入した地盤改良材によって改良し、図４に示すような地盤改良部１１，１１を形成する。

この地盤改良部１１，１１は、例えば第一トンネル１０Ａと第二トンネル１０Ｂの上部間と下部間に架け渡されるように形成され、地盤改良部１１，１１とトンネル１０Ａ，１０Ｂに囲まれた地盤が安全に掘削できる状態になる。

続いて、第一トンネル１０Ａと第二トンネル１０Ｂの撤去用セグメント９Ａ，９１Ａ，９Ｂ，９１Ｂのボルト接合を解除することによって取り外し、図５に示すようにトンネル１０Ａ，１０Ｂ間の地盤を掘削して連結部１２を形成する。

この際、一時的にトンネル１０Ａ，１０Ｂの構造が不安定な状態になるので、支持柱１３や支持梁１４を入れて補強をおこなう。なお、この支持柱１３や支持梁１４は本設構造物として連結後も使用できるようなものであってもよい。

そして、第一トンネル１０Ａと第二トンネル１０Ｂの上部と下部において、対向する再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間に連結用セグメント７，７２をそれぞれ架け渡す。

この連結用セグメント７を設置する際には、図１に示すように再接合セグメント５（５Ａ，５Ｂ）の挿入口５１１ａがすべて連絡部１２の空間に露出されている。

このため、再接合セグメント５の係合溝部５１１と連結用セグメント７の係合溝部７１とを組み合わせることによって形成される断面視が横向きのＩ字型の係合孔に、連絡部１２の内部から継手材としてのＩ型継手材６を挿入口５１１ａ，７１ａから挿入してセグメント５，７の奥行き方向に押し込むことができる。なお、連結用セグメント７の係合溝部７１，７１にあたる位置に予めＩ型継手材６，６の一側を固定しておき、連結用セグメント７の端面から突出した他側を再接合セグメント５の挿入口５１１ａ，５１１ａから挿入し、係合溝部５１１，５１１に係合させながら連結用セグメント７を設置するように構成してもよい。

また、第一トンネル１０Ａと第二トンネル１０Ｂの再接合セグメント５Ａ，５Ｂに接合した二つの連結用セグメント７，７の間には、再接合セグメント５Ａ，５Ｂの間隔に応じて適切な長さの連結用セグメント７２を介在させる。

この連結用セグメント７２は、例えば図７に示す方法で構築される。すなわち、再接合セグメント５Ａ，５Ｂにそれぞれ接合された連結用セグメント７，７の端部にトンネル軸方向から見て断面視Ｃ字型となる係合孔を複数備えた係合金具７２２，７２２をそれぞれ取り付け、断面視が横向きのＩ字型の継手鋼材７２１，７２１をＩ型継手材６と同様にトンネル軸方向に移動させて連結用セグメント７，７間に挿入する。

そして、係合金具７２２，７２２間に下面型枠７２４を取り付けて、連結用セグメント７，７間に超高強度モルタルなどの充填材７２３を充填して連結用セグメント７，７間を一体化させる連結用セグメント７２を構築する。

こうして現場で最後の連結用セグメント７２を構築するようにしておくことで、第一トンネル１０Ａと第二トンネル１０Ｂの施工誤差などによる連結用セグメント７，７間のずれを吸収させることができる。

このように構成された本発明の再接合セグメント５を使用した連結トンネルの構築方法では、トンネル周方向の再接合端部５１に設けられた着脱用連結部５１３によって撤去用セグメント９との接合をおこない、係合溝部５１１によって連結用セグメント７との接合をおこなう。

そして、この係合溝部５１１の挿入口５１１ａがトンネル周方向で同じ位置であってトンネル軸方向に隣接される再接合セグメント５に覆い隠されることがないように接合端面５１２がトンネル軸方向に対して傾斜している。

このため、一旦トンネル１０として組み立てた撤去用セグメント９との接合が解除できるとともに、再接合時には空洞内に露出した係合溝部５１１の挿入口５１１ａにＩ型継手材６を挿入して強固な接合をおこなうことができる。

また、連結トンネルの連結位置をいずれの断面においてもほとんど同じ位置にできるので、再接合セグメント５や連結用セグメント７の部材の種類が少なくなって材料費を削減することができる。

以下、前記した実施の形態の実施例１について説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

前記実施の形態では、図７に示したようにトンネル軸方向に挿入する継手鋼材７２１によって連結用セグメント７２を構築したが、この実施例１では、図８に示すようにトンネルの中心側から外周方向に向けて径方向に継手材１８を移動させることによって連結用セグメント１７１を構築する。

この実施例１で使用される連結用セグメント１７，１７は、前記実施の形態と同様に再接合セグメント５Ａ，５ＢにＩ型継手材６，・・・によってそれぞれ接合されている。

そして、この連結用セグメント１７の連結方向の端部には、トンネルの径方向に貫通される平面視略Ｃ字型の鋼板に囲まれた径方向孔部１７ａ〜１７ｃが複数形成されている。

このように連結方向に対向させた径方向孔部１７ａ〜１７ｃ，１７ａ〜１７ｃ間には、トンネル内周側から平面視Ｉ字型の継手鋼材１８，・・・を挿入し、その周囲及び径方向孔部１７ａ〜１７ｃ，１７ａ〜１７ｃに高強度モルタルなどの充填材７２３を充填して連結用セグメント１７１を構築する。

このような方法によって連結用セグメント１７１を構築するようにすれば、第一トンネル１０Ａと第二トンネル１０Ｂの施工誤差などによって図８に示すように連結用セグメント１７，１７間にトンネル軸方向や径方向のずれが生じていても、継手鋼材１８を傾けて配置することで両者を容易に連結することができる。

なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と略同様であるので説明を省略する。

以下、図９を参照しながら実施例２について説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

この実施例２では、予め工場等で一体に製作した連結用セグメント１９を再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間に架け渡す。

すなわちこの実施例２では、再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間の測量を予めおこない、その測量結果に基づいて連結用セグメント１９を製作する。その際、予めボルト孔を開けた何種類かの厚さの調整鋼板１９１ａ，・・・，１９１ｂ，・・・を用意しておき、工場において連結用セグメント１９を組み立てる。

この連結用セグメント１９は、箱状の鋼殻部１９Ａ，１９Ｂと、再接合セグメント５Ａ，５Ｂの厚さ方向のずれを調節する調整鋼板１９１ａと、再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間の間隔方向のずれを調節する調整鋼板１９１ｂと、鋼殻部１９Ａ，１９Ｂ間に跨って配置される連結鋼板１９２と、連結鋼板１９２及び調整鋼板１９１ａを鋼殻部１９Ａ，１９Ｂに固定するためのボルト１９３，１９４と、鋼殻部１９Ａ，１９Ｂの内部に予め工場で充填したコンクリート１９５とによって構成される。

まず、鋼殻部１９Ａ，１９Ｂを、調整鋼板１９１ｂを介してそれぞれが接合される再接合セグメント５Ａ，５Ｂの位置に合わせて接合し、鋼殻部１９Ａ，１９Ｂ間の厚さ方向のずれを埋める厚さの調整鋼板１９１ａ，１９１ａを鋼殻部１９Ａの下面と鋼殻部１９Ｂの上面に配置する。

そして、鋼殻部１９Ａ，１９Ｂ及び調整鋼板１９１ａ，１９１ａを覆うように連結鋼板１９２，１９２を配置し、ボルト１９３，１９４によって連結鋼板１９２，１９２及び調整鋼板１９１ａ，１９１ａを貫いて、これらを鋼殻部１９Ａ，１９Ｂの下面又は上面に固定する。

なお、コンクリート１９５は、再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間に連結用セグメント１９を架け渡して接合した後に充填するようにすれば、工場でコンクリート１９５を打設する場合に比べて強度の面から部材厚を大きくせざるをえない場合もあるが、連結時の重量を軽量化できるので再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間の間隔が広い場合にもこの実施例の構成を適用できる。

また、この連結用セグメント１９に、トンネル軸方向継手用に継手ボルトなどの継手手段（図示せず）を設けることで、トンネル軸方向の引張抵抗を高めて耐震性、止水性を向上させることができる。

このように再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間の形状に合わせて製作された連結用セグメント１９を使用することで、現場では容易かつ強固に再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間を連結用セグメント１９によって連結することができる。

なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と略同様であるので説明を省略する。

以下、図１０，１１を参照しながら実施例３について説明する。なお、前記実施の形態又は他の実施例で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

この実施例３では、セグメント８，・・・を千鳥配置にした場合に、トンネル軸方向に凹凸状に接合端面が形成される再接合セグメント２０，・・・と連結用セグメントとの接合方法について説明する。

すなわち図１０に示すように、トンネル周方向に向けてセグメント８，・・・を出入りさせて接合部がトンネル軸方向に連続しないような千鳥配置にすると、これらのセグメント８，・・・に接合された再接合セグメント２０，・・・の再接合端部２０１Ａ，２０１Ｂ，・・・も出入りすることになる。

そしてこのままでは図１０の真ん中に示した再接合端部２０１Ｂのように、両側の再接合セグメント２０，２０に挟まれてトンネル軸方向にＩ型継手材６を挿入することが出来ない箇所が発生する。

そこでこのような場合に、トンネルの中心側から継手材を径方向に移動させて挿入することによってセグメント間の接合ができる連結用セグメント２２を、再接合セグメント２０に接合して調節をおこなう。

この連結用セグメント２２は、図１１に示すように一方の端部には径方向溝部２２１，２２１がトンネルの中心側から外周方向に向けて延設され、他方の端部には前記実施の形態で説明したＩ型継手材６を挿入する係合溝部２２３，２２３がトンネル軸方向２３と平面視で交差する方向に傾斜して延設されている。

この径方向溝部２２１は、連結用セグメント２２の内周面側に形成された継手材を挿入する平面視略Ｔ字型の挿入口２２１ａに連通されて連結用セグメント２２の厚み方向に延設される溝である。

この径方向溝部２２１は、例えば断面視略Ｃ字型に鋳造された径方向金具２２１ｂに形成されて、連結用セグメント２２の再接合セグメント２０側の端部にトンネル軸方向に間隔を置いて埋設される。

また、図示していないが、この連結用セグメント２２に設けた径方向溝部２２１と接合端面に対して対称となる径方向溝部を、再接合セグメント２０の再接合端部２０１にも設けておく。

また、この連結用セグメント２２の端面は、外周面側より内周面側の方が広がる方向に傾斜したテーパー状に形成されているので、トンネル中心側から外周方向に移動させることで連結用セグメント２２を容易に再接合セグメント２０に当接させることができる。

そこで、再接合セグメント２０の再接合端部２０１に連結用セグメント２２の径方向溝部２２１を設けた端面を当接させて、向かい合わせの径方向溝部２２１，２２１によって形成される係合孔（図示せず）にトンネル中心側から径方向クサビ２１を挿入して両者を接合させる。

この径方向クサビ２１は、トンネル中心側から外周側に向けて間隔が広がるように並列された二枚のフランジ部２１ａ，２１ａと、その間を繋ぐ略台形板状のウェブ部２１ｂとによって平面視略Ｈ字型に形成されており、トンネル中心側には径方向クサビ２１の着脱時に把持する把持部２１ｃが形成されている。

この径方向クサビ２１は、図１０に示すように再接合セグメント２０と連結用セグメント２２に跨る楔として打ち込まれて両者を強固に接合させることができる。

また、連結用セグメント２２のトンネル軸方向側の側面には、図１１に示すようにトンネル軸方向継手用に継手ボルト２２２や軸方向継手孔（図示せず）を設けておく。なお、この継手ボルト２２２は、連結用セグメント２２を所定の位置に設置した後に、継手ボックス２２４から挿入できるような構成としておくのが好ましい。

さらに、このようにして再接合セグメント２０に接合した連結用セグメント２２には、前記実施の形態や他の実施例で示した連結用セグメント７，１７，１９などを接合して連結トンネルを構築することができる。

なお、この実施例３では、係合溝部２２３，２２３を一方の接合端部に備えた連結用セグメント２２を使用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、実施例２に示した連結用セグメント１９のように連結させる２本のトンネルの間隔に合った連結用セグメント１９を使用する場合に、連結用セグメント１９と再接合セグメント２０，２０との接合を径方向クサビ２１，・・・を使用した接合として連結トンネルを構築することができる。

このようにトンネルの中心側から挿入できる径方向クサビ２１を使用した接合を適用することで、セグメントを千鳥配置にした構造的に優れた外殻を有する連結トンネルを構築することができる。

なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。

以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態又は実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、前記実施の形態では、二つの断面視円形のトンネル１０Ａ，１０Ｂを連結させたが、これに限定されるものではなく、トンネルの断面視形状は四角形などの多角形、楕円形、又は馬蹄形などであってもよい。

また、連結させるトンネルの本数及び位置は前記実施の形態に限定されるものではなく、例えば８字型に上下に並設されたトンネル間を連結する際にも本発明を適用することができる。

さらに、前記実施の形態では、継手材として断面が長手方向に略一定のＩ字型をしたＩ型継手材６を使用したが、これに限定されるものではなく、係合溝部５１１と継手材との係合によってせん断抵抗や引張抵抗が発揮されるようにセグメント間が接合されればよい。また、挿入口５１１ａから押し込んで設置できるものであれば、継手部がトンネル軸方向に間隔を置いて配置されてその間に押し込み用のスペーサが介在されるような継手材であってもよい。

また、前記実施の形態では、再接合セグメント５の本体はプレストレストコンクリートで形成したが、必要内空の形状・寸法、荷重条件に応じて、これに限定されるものではなく、プレストレストコンクリート以外のプレキャストコンクリートで製作したり、鋼板や溝型鋼材などを組み合わせて本体を製作したり、コルゲート型の鋳造品の背面に推力に抵抗させるコンクリートを工場で打設したり、コンクリートと鋼材を組み合わせた合成構造の本体としたりすることができる。

さらに、前記実施の形態では、第一トンネル１０Ａの撤去用セグメント９１Ａと第二トンネル１０Ｂの撤去用セグメント９１Ｂが近接するように２本のトンネルを構築したが、これに限定されるものではなく、例えば第一トンネル１０Ａの撤去用セグメント９１Ａをシールド掘削機で切削可能な材料で形成しておき、その撤去用セグメント９１Ａの周囲を地盤改良した後に、撤去用セグメント９１Ａを切削しながら第二トンネル１０Ｂを第一トンネル１０Ａに重ねて構築してもよい。

また、前記した実施例２では、再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間のずれを測量した後にその形状に合わせて再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間を一度に連結させる連結用セグメント１９を製作したが、これに限定されるものではなく、再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間のずれが少ない場合は、所定の形状に予め製作された両者間を一体で繋ぐ定形の連結用セグメント（図示せず）を使用し、この連結用セグメントと再接合セグメント５Ａ，５Ｂ間の微調整用の隙間には超高強度モルタルなどの充填材を充填するようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態では、ボルト接合である着脱用連結部５１３によって撤去用セグメント９と再接合セグメント５との接合をおこなったが、これに限定されるものではなく、係合溝部５１１を着脱用連結部としてＩ型継手材６を挿入することで撤去用セグメント９との接合をおこなう構成とすることもできる。

本発明の最良の実施の形態の再接合セグメントと連結用セグメントの接合工程を説明する斜視図である。 本発明の最良の実施の形態の再接合セグメントの構成を説明する斜視図である。 再接合セグメントを使用して構築したトンネルを並設させた状態を説明する断面図である。 並設したトンネル間に地盤改良部を形成した状態を説明する断面図である。 撤去用セグメントを撤去して並設したトンネル間を連通させた状態を説明する断面図である。 並設したトンネル間に連結用セグメントを架け渡した状態を説明する断面図である。 連結用セグメントの構成を説明する断面図である。 実施例１の連結用セグメントの構成を説明する斜視図である。 実施例２の連結用セグメントの構成を説明する断面図である。 実施例３の再接合セグメントと連結用セグメントの接合状態を説明する斜視図である。 実施例３の連結用セグメントの構成を説明する斜視図である。 従来のトンネル周方向のセグメント間の継手構造の構成を示した斜視図である。

符号の説明

５ 再接合セグメント
５１ 再接合端部
５１１ 係合溝部
５１１ａ 挿入口
５１２ 接合端面
５１３ 着脱用連結部
５２ 軸方向側面（トンネルの軸方向側の側面）
６ Ｉ型継手材（継手材）
７，７２ 連結用セグメント
７１ 係合溝部
７１ａ 挿入口
９ 撤去用セグメント
１０Ａ 第一トンネル
１０Ｂ 第二トンネル
１１ 地盤改良部
１７，１７１ 連結用セグメント
１９ 連結用セグメント

Claims (3)

1. トンネルの周方向に再接合可能な再接合端部を備えたトンネルの外殻を形成する再接合セグメントであって、
   前記再接合端部には、トンネルの軸方向側の側面に挿入口が形成されるとともにその挿入口に連通して接合端面に沿って奥行き方向に延設される係合溝部が設けられ、前記接合端面はトンネル軸方向と平面視で交差する方向に傾斜するとともにその挿入口が形成された前記側面がその反対側の側面よりも挿入口の形状以上大きく周方向に突出していることを特徴とする再接合セグメント。
2. 請求項１に記載した再接合セグメントをトンネルの周方向に間隔を開けて互いの前記再接合端部が周方向に向き合うように配置し、その再接合端部間には撤去用セグメントを配置して前記再接合端部の前記周方向に隣接するセグメントに着脱自在に連結可能な着脱用連結部で連結することで第一のトンネルを構築し、
   前記第一のトンネルの撤去用セグメントを配置した部分の近傍に撤去用セグメントが配設されるように前記第一のトンネルと同様にして第二のトンネルを構築し、
   前記第一のトンネルと前記第二のトンネルの撤去用セグメントの一部を撤去するとともにその周囲の補強された地盤を掘削し、
   前記着脱用連結部の連結を解除することによって前記第一のトンネルと前記第二のトンネルの撤去用セグメントを撤去して前記再接合端部の前記挿入口を露出させ、
   前記第一のトンネルと前記第二のトンネルの再接合セグメントの再接合端部に連結用セグメントを配置し、
   前記係合溝部と前記連結用セグメントの端面に形成された係合溝部とによって形成された係合孔に、前記挿入口から継手材を挿入して前記再接合セグメントと前記連結用セグメントを接合することを特徴とする連結トンネルの構築方法。
3. 前記連結用セグメントは、前記第一のトンネルと前記第二のトンネルの再接合セグメントにそれぞれ連結される部分と、その間にトンネル内で形成される部分とからなることを特徴とする請求項２に記載の連結トンネルの構築方法。

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