JP4917940B2 - トンネルの施工方法 - Google Patents

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本発明は、トンネルの施工方法に関する。
トンネル工事においては、地山の崩落を防止することや、地下水のトンネル内への流入を防止することを目的として、セグメントピースを利用して早期に地山を閉塞する場合がある。
例えば、シールドトンネルは、比較的都心部における施工が多いため、地下水の低下や地山の崩落は、周辺地域に大きな影響を与えてしまう。そのため、トンネルの掘進とともに、シールドマシン内においてセグメントピースを組立て、順次シールドマシンの背後にセグメントリングを配置することで、開口することなく施工している。
このようなセグメントリングは、トンネル縦断方向に隣接するセグメントリング同士の間にシール材を介在させた状態で、組み立てられるが、シールドジャッキを介してシールドマシンに掘進力を付与し、トンネル軸方向の圧力を新設のセグメントリングに負荷することで、シール材を押し潰して、所望の止水性を確保している。
一方、山岳トンネルにおいてセグメントリングを採用する場合は、セグメントリング同士の組立てをボルトナットやクリップジョイント等により行っている(例えば、特許文献1参照)。
特開平9−144486号公報([0015]、図1)
ところが、ボルトナットやクリップジョイント等を利用したセグメントリング同士の組立ては、止水性を確保する程度(シール材を押し潰す程度)の十分な圧力を加えることができずに、所望の止水性を確保できない場合があるという問題点を有していた。
また、シールドトンネルでは、シールドマシンの内部において、既存のセグメントリングに押し当てた状態でジャッキ等を介して所望の位置にセグメントリングを組み立てる。一方、山岳トンネルにおいてセグメントリングを採用した場合は、ボルトとナットを介して既存のセグメントリングに連結しつつ形成するものの、精度の高い組立てを行うことは困難であった。
本発明は、前記の問題点を解決するためになされたものであり、止水性に優れ、かつ、高品質なトンネルを簡易に構築することを可能としたトンネルの施工方法を提案することを課題とする。
前記課題を解決するために、本発明のトンネルの施工方法は、トンネル坑内においてセグメントピースを組み立てることにより新規のセグメントリングを形成するとともに、該新規のセグメントリングをトンネル軸方向に貫通する通しボルトを介して既存のセグメントリングに連結するセグメント組立工程と、前記通しボルトに引張力を導入することで前記新規のセグメントリングを前記既存のセグメントリングに押し付ける押圧工程と、前記新規のセグメントリングの背面に裏込め注入材を注入する裏込め工程と、を含むトンネルの施工方法であって、前記新規のセグメントリングと前記既存のセグメントリングとの連結部には結合部材が配設されており、前記結合部材により押圧工程において導入された押圧力を保持することを特徴としている。
かかるトンネルの施工方法は、新設のセグメントリングを既設のセグメントリングに所定の引張力が導入された通しボルトを介して連結するため、セグメントリング同士が互いに密着して、止水性に優れたトンネルを構築することが可能となる。また、既存のセグメントリングに新設のセグメントリングを密着させることで新設のセグメントリングの位置決めを容易に行うことが可能となる。また、セグメントの組み立てについて、シールドジャッキ等を使用する必要がないため、山岳トンネルにおいてもセグメントリングを組み立てることが可能となり、施工を早期に行うことが可能となる。
前記トンネルの施工方法において、前記新規のセグメントリングと前記既存のセグメントリングとの間に、シール材が介在されており、前記押圧工程において導入される押圧力により、前記シール材が押し潰されるように構成されていれば、トンネルの止水性が向上し、好適である。
また、前記新規のセグメントリングの外周面に、袋体が設置されており、前記裏込め工程の前に、前記袋体を膨張させることにより、前記新規のセグメントリングの背面の空隙の切羽側を遮蔽する遮蔽工程を備えていてもよい。
かかるトンネルの施工方法によれば、袋体を膨張させるのみで、この袋体が切羽側の妻型枠として空隙を遮蔽するため、別途妻型枠を配置する手間を要することなく、簡易に裏込め注入が流出することを防止し、高品質な施工を行うことが可能となる。さらに、袋体の膨張を、裏込め注入材を注入することにより行えば、セグメントリングの背面の裏込注入において使用する機器設備を使用することが可能となる。そのため、別途、他の注入材料や機器設備を必要としないため好適である。なお、袋体は、セグメントリング毎に配置される必要はなく、2リング以上に1箇所袋体を配置する構成としてもよい。
また、前記袋体が、前記セグメントピース毎に設置されていれば、前記遮蔽工程において、各袋体の膨張量を調節することにより、前記新規のセグメントリングの位置決めを行うことも可能である。これにより、高品質なトンネル施工を行うことが可能となる。
なお、セグメントピースには、複数組み合わされることにより所望の断面形状からなる新設のセグメントリングを構成するものであって、トンネル内外方向に貫通する裏込め注入孔と、トンネル軸方向に貫通し、既設のセグメントリングに連結するための通しボルトを挿通するボルト挿通孔と、後設のセグメントリングに挿通された通しボルトを連結するために埋設されたアンカーと、前記既設のセグメントリングとの連結部に配設された結合部材と、を備えたものを使用するのが望ましい
かかるセグメントピースによれば、セグメントリングを組み立てるとともに、既存のセグメントリングに埋設されたアンカーに、新設されたセグメントリングを貫通した通しボルトを接続することで、セグメントリング同士を連結することが可能なため、施工が簡易であるとともに、特殊な技術や設備を要することなく、高品質に施工を行うことができる。
また、前記セグメントピースは、外周面に、袋体が設置されており、前記袋体に対応する個所に、トンネル内外方向に貫通する袋注入孔が形成されていてもよい。
かかるセグメントピースによれば、袋注入孔を利用して、裏込め注入材等を袋体に注入することで、袋体を膨張させれば、袋体が妻型枠としての役目を果たすため、裏込め注入材が切羽側に流出することが無く、好適である。また、袋体を利用してセグメントリングの位置の微調整を行うことが可能なため、高精度に所望の位置にセグメントリングを形成することが可能となる。
本発明のトンネルの施工方法によれば、止水性に優れ、かつ、高品質なトンネルを簡易に構築することを可能となる。
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、説明において、同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略する。
本実施形態に係るトンネルの施工方法は、図1および図2に示すように、地山Gを掘削する掘削工程と、地山Gを掘削することにより形成されたトンネル壁面(以下、単に「孔壁」という場合がある)に吹付けコンクリート2を吹き付ける一次覆工工程と、掘削されたトンネル坑内においてセグメントピース10を組み立てることにより新規のセグメントリング1を形成するとともにこの新規のセグメントリング1を通しボルト14を介して既存のセグメントリング1’に連結するセグメント組立工程と、この通しボルト14に引張力を導入することで新規のセグメントリング1を既存のセグメントリング1’に押し付ける押圧工程と、新規のセグメントリング1の背面の空隙の切羽側を遮蔽する遮蔽工程と、セグメントリング1,1’の背面に裏込め注入材3を注入する裏込め工程と、により行う。
なお、説明において、新規のセグメントリング1と既存のセグメントリング1’とを区別しない場合は、単にセグメントリング1という場合がある。
掘削工程は、計画されたトンネル線形に応じて、地山Gを掘削する工程である。トンネルの掘削工法は限定されるものではないが、本実施形態では、掘削後、すぐに吹付けコンクリート2による一次覆工を行うことで地山Gを閉塞するNATM工法を採用する。なお、本実施形態に採用可能な掘削方式は限定されるものではなく、発破方式や機械掘削方式等、地山の状況や周辺環境等に応じて、適宜公知の掘削方式から選定して採用すればよい。
一次覆工工程は、掘削工程において掘削された孔壁に対して、早期にコンクリートを吹き付けることにより、地山Gを閉塞し、地山Gの崩落や地下水のトンネル内への流入を防止する工程である。なお、地山Gの安定の確保を目的として、ロックボルトやフォアパイリングの施工を並行して行っていてもよい。
ここで、一次覆工工程において吹き付けられる吹付けコンクリート2の厚さや、コンクリート強度等は、土被り、地山Gの状況(強度、地質や地下水位等を含む)、トンネルの断面形状等に応じて適宜設定すればよく、限定されるものではない。
セグメント組立工程は、図1(a)および(b)に示すように、一次覆工工程において一次覆工がなされた孔壁に、掘削工程において掘削されたトンネル掘進長に応じた範囲について、セグメントピース10,10,…を組み立てることにより新規のセグメントリング1を形成するとともに、既存のセグメントリング1’にこの新規のセグメントリング1を連結する工程である。なお、本実施形態にかかるトンネルにおいて、最初のセグメントリング(最も坑口E側に配置されるセグメントリング)は、当該トンネルの坑口付けの際に、所定の位置に形成されている。
セグメント組立工程において、既存のセグメントリング1’に新規のセグメントリング1を連結することにより、図3に示すように円筒状の覆工体を地中に構築する。
セグメントリング1は、複数のセグメントピース10同士を互いに連結することにより、所望の内径を有した円筒状に形成される。なお、本実施形態では、セグメントリング1の断面形状が円形の場合について説明するが、セグメントリング1の断面形状は円形に限定されるものではなく、矩形や楕円形等、施工されるトンネルの使用目的や地山状況などに応じて適宜設定することが可能である。
本実施形態では、図3に示すように、4個の一般セグメントピース10a,10a,…と、1個の挿入セグメントピース10bにより円筒状のセグメントリング1を形成するものとする。
一般セグメントピース10aは、図4(a)に示すように平面視が長方形を呈した円弧状の部材である。なお、一般セグメントピース10を4個組み合わせると、図3に示すように、欠円部分の断面視が、内側の円弧が外側の円弧よりも大きくなるように、両端の一般セグメントピース10aの端部に加工が施されている。
挿入セグメントピース10bも、図4(b)に示すように、平面視が矩形を呈する円弧上部材であって、その長辺が一般セグメントピース10aの長辺よりも短く形成されている。そして、挿入セグメントピース10bは、断面視で、内側の円弧が外側の円弧よりも大きくなるように形成されている。
セグメントリング1の組立ては、4個の一般セグメントピース10aを互いに連結した後、欠円部分に挿入セグメントピース10bを挿入することにより行う。なお、セグメントピース10の数や、セグメントピース10の種類等は、限定されるものではなく、適宜設定すればよい(図3参照)。なお、本実施形態では、挿入セグメントピース10bをトンネル半径方向に挿入する構成としたが、挿入セグメントピース10bは、トンネル軸方向に挿入する構成としてもよいことはいうまでもない。
セグメントピース10には、図4(a)および(b)に示すように、トンネル内外方向に貫通する2つの貫通孔11,11と、トンネル軸方向に貫通し既設のセグメントリング1’に連結するための通しボルト14を挿通するボルト挿通孔12と、後設のセグメントリングを貫通した通しボルト14を連結するために埋設されたアンカー13と、を備えて構成されている。また、セグメントピース10の外周面には、袋体15がトンネル周方向に沿って配置されている。
本実施形態では、セグメントピース10を鉄筋コンクリートにより構成するものとするが、セグメントピース10を構成する材料は限定されるものではなく、適宜公知の材料により構成してもよい。
以下、セグメントピース10の細部について、図4(a)に示す一般セグメントピース10aを参照して説明する。なお、挿入セグメントピース10bの構成は、外形形状以外は、一般セグメントピース10aと同様なため、細部に関する詳細な説明は省略する。
セグメントピース10に形成された2つの貫通孔11,11は、図1(a)および図4(a)に示すように、一方の貫通孔11が、袋体15に対応する個所に形成された袋注入孔11aであり、他方の貫通孔11が、袋体15よりも坑口E側に形成されて、孔壁とセグメントピース10との間の隙間Sに裏込め注入を行うための裏込め注入孔11bである。なお、本実施形態では、袋注入孔11aと裏込め注入孔11bとを、1つのセグメントピース10に対してそれぞれ一つずつ形成するものとしたが、セグメントピース10の形状等に応じて、袋注入孔11aと裏込め注入孔11bを増加させてもよい。
本実施形態では、図4(a)に示すように、袋注入孔11aを、セグメントピース10の略中央に形成するものとするが、袋体15の内部に通じるように形成されていれば、袋注入孔11aの形成位置は、限定されるものではなく、好適には、セグメントピース10の切羽K側端部から略中央付近の範囲内に形成するものとする。
ボルト挿通孔12は、図3および図4(a)に示すように、通しボルト14を挿通可能な内径からなり、本実施形態では、各セグメントピース10に2箇所、形成するものとする。なお、ボルト挿通孔12の数や配置は、限定されるものではなく、トンネル軸方向に対して千鳥状に配置される各セグメントピース10の配置関係や形状等に応じて、適宜設定することが可能である。
セグメントピース10に埋設されたアンカー13は、図5に示すように、PC鋼棒13aと、PC鋼棒13aの先端(坑口E側端部)に固定された定着部材13bと、PC鋼棒13aの後端(切羽K側端部)に固定された雌ネジ部材13cとにより構成されている。アンカー13は、千鳥状に配置された各セグメントピース10の配置関係に応じて、後設のセグメントリングを貫通した通しボルト14のねじ込みが可能な位置に複数配置されている。
アンカー13は、図1(a)および図2(a)に示すように、後端の雌ネジ部材13cが、セグメントリング1の切羽K側端面に面するように配置されている。雌ネジ部材13cは、後設のセグメントリング1を貫通して配置された通しボルト14の先端をねじ込めるように、後方(切羽側のリング継手面)に開口している。
定着部材13bの構成等は限定されるものではなく、適宜設定することが可能であるが、本実施形態では、図5に示すように、PC鋼棒用ナット13b’と、PC鋼棒用ナット13b’に一体に形成されたプレート13b”により構成するものとする。
雌ネジ部材13cは、PC鋼棒13aの後端に螺合されたジョイントカプラーであって、前後からPC鋼棒13a(14)の挿入が可能となるように構成されている。なお、雌ネジ部材13cの構成等は限定されるものではなく、適宜設定すればよい。
本実施形態にかかるアンカー13は、図1(a)および図2(a)に示すように、先端の定着部材13bがセグメントピース10のトンネル軸方向の中央部に達するように配置される。なお、アンカー13の長さはこれに限定されるものではない。また、PC鋼棒13aの直径なども限定されるものではなく、新規のセグメントリング1の押し圧時に作用する緊張力等に応じて、適宜設定すればよい。また、アンカー13の数や配置は、限定されるものではなく、トンネル軸方向に対して千鳥状に配置される各セグメントピース10の配置関係や形状等に応じて、適宜設定することが可能である。
セグメントピース10同士の組立ては、クイックジョイント、コーンコネクタ等の結合部材17,17,…により行うものとし、図4(a)に示すように、各セグメントピース10の他のセグメントピース10との当接面(セグメント継手面)には、予め結合部材17が互いに対応する個所に配置されている。
これにより、セグメントピース10を、それぞれ図示せぬエレクタ等を利用して、所定の位置に配置すれば、結合部材17,17によりセグメントピース10同士が互いに結合されて、セグメントリング1が形成される。
また、図4(a)に示すように、既存のセグメントリング1’の切羽K側のリング継手面と、新規のセグメントリング1(セグメントピース10)の坑口E側のリング継手面には、それぞれ互いに対応する個所に、互いに結合するための結合部材17が配置されている。
なお、セグメントピース10同士の組立ておよびセグメントリング1同士の結合に使用される結合部材17は、限定されるものではなく、適宜公知のものから選定して使用すればよい。また、ボルトナットを結合部材として使用してもよいことはいうまでもない。
図1(a)に示すように、各セグメントピース10は、新規のセグメントリング1を形成するとともに、通しボルト14を介して既存のセグメントリング1’に連結される。セグメントリング1同士の連結は、新規のセグメントリング1を構成するセグメントピース10に形成されたボルト挿通孔12に挿通した通しボルト14の先端を、既存のセグメントリング1’に埋設されたアンカー13の雌ネジ部材13cにねじ込むことにより行う。
通しボルト14は、PC鋼棒により構成されており、先端には、雌ネジ部材13cへの螺合が可能となるように加工が施されている。なお、通しボルト14と、アンカー13との結合方法は限定されるものではなく、押圧工程において負荷される緊張力に対して、抜け出すことがないような公知の手段の中から適宜選定して行えばよい。
セグメントリング1同士の間に介在される止水シール16は、後記する押圧工程において押し潰されることで、セグメントリング1同士の連結部を密閉するものであればよく、適宜公知の止水シールの中から選定して使用することが可能である。また、トンネルの止水性が確保されるのであれば、止水シール16は省略することも可能であり、また、止水シール16の代わりに他の材料を配設してもよい。なお、止水シール16は、予めセグメントピース10に固着されていてもよく、また、新規のセグメントリング1を既存のセグメントリング1’に連結する際に連結部に配置してもよい。
押圧工程は、図1(a)に示すように、セグメント組立工程において組み立てられた新規のセグメントリング1を、通しボルト14を介して既存のセグメントリング1’に押し付ける工程である。
通しボルト14による、セグメントリング1の押圧は、既存のセグメントリング1’に埋設されたアンカー13に連結された通しボルト14に、切羽K側から引張力を加えることにより行う。通しボルト14への引張力の負荷は、先端をアンカー13に螺合した状態で、切羽K側のリング継手面から突出した通しボルト14の後端に、センタホールジャッキJを取り付け、これに油圧を供給して通しボルトに引抜力を作用させることにより行う。このように、通しボルト14を介して新規のセグメントリング1を押し付けることで、シールドジャッキにより新規のセグメントリング1を押し付ける場合と同様に、新規のセグメントリング1を既存のセグメントリング1’に密着させることができる。
新規のセグメントリング1は、通しボルト14を介して既存のセグメントリング1’に密着されることで、既存のセグメントリング1’に対応する所望の位置に配置される。
また、通しボルト14を介してセグメントリング1を押し付けることにより、新規のセグメントリング1と既存のセグメントリング1’との間に介在された止水シール16が押しつぶされて、セグメントリング1同士の連結部の止水性が確保される。
なお、既存のセグメントリング1’と新規のセグメントリング1との連結部には、クイックジョイントやコーンコネクタ等からなる結合部材17が配設されているため、既存のセグメントリング1’と新規のセグメントリング1は、この結合部材17により強固に結合されて、センタホールジャッキJを取り外した後も、押圧力が保持される。
遮蔽工程は、図2(a)および(b)に示すように、新規のセグメントリング1の外周面に設置された袋体15を膨張させることにより、新規のセグメントリング1の背面の隙間S(空隙)の切羽K側を遮蔽する工程である。
袋体15の膨張は、セグメントリング1の内空側から、袋注入孔11aを利用して、トンネルの坑口E側から圧送されたグラウト等からなる裏込め注入材3を注入することにより行う。
袋体15は、図4(a)および(b)に示すように、セグメントピース10の外周面に、トンネル周方向に沿って設置されている。本実施形態では、セグメントピース10のトンネル軸方向に対して中央部分に袋体15が配置されている。
本実施形態に係る袋体15は、不織布性のシート状の材料からなり、袋体注入孔11aを覆った状態で、全周囲がセグメントピース10の外周面に固定されている。袋体15のトンネル周方向に対する長さ寸法は、図2(b)に示すように、裏込注入材3が充填されて袋体15が膨張した状態で、セグメントピース10のトンネル周方向の長さ寸法と同等以上となるように構成されている。また、袋体15のトンネル軸方向の幅寸法は、図4(a)および(b)に示すように、セグメントピース10のトンネル軸方向に対する幅寸法よりも短く構成されている。さらに、袋体15は、裏込め注入材3を充填した状態で、孔壁に密着することが可能な程度に十分な高さを有している。なお、袋体15を構成する材料は、裏込め注入材の注入時の圧力に対して十分な耐力を有し、充填された裏込め注入材が滲出することのない材料であれば限定されるものではなく、例えば、ゴム材、不織布、塩化ビニール材等を使用するなど、適宜公知の材料の中から選定して使用することが可能である。また、袋体15の形状寸法も限定されるものではなく、トンネルの掘削方式やトンネルの断面形状等に応じて、適宜設定するものとする。
袋体15に裏込め注入材3を充填することにより、図3に示すように、セグメントリングの外周囲に円環状の壁体Wが形成される。この円環状の壁体Wにより、セグメントリング1が、孔壁に固定されるとともに、図2(a)に示すように、セグメントリング1と孔壁との隙間Sの切羽K側が遮蔽される。
なお、袋体15への裏込注入材3の充填は、下側の袋体15から充填を行うことにより、自重によるセグメントリング1の垂れ下がりを抑制することが可能となる。また、新規のセグメントリング1の配置について、上下左右にぶれが生じているような場合には、ぶれの方向に対応するセグメントピース10の袋体15の膨らみを調整することにより、ブレを調整することが可能である。つまり、新規のセグメントリング1が右方向に曲がっているような場合には、左側の袋体15よりも右側の袋体15に充填する裏込め注入材3の量を多くすることで、右側の袋体15を左側の袋体15よりも大きく膨らませて、ブレを調整する。
袋体15は、それぞれ、孔壁に密着する程度に膨らまされるとともに、隣接する他の袋体15とも互いに密着していることで、袋体15の坑口E側に充填される裏込注入材3が、切羽K側に流出することが防止されている。
本実施形態では、袋体15に注入される裏込め注入材3として、裏込め工程において隙間Sに充填される裏込め注入材3と同様のものを使用するものとするが、袋体15に注入される裏込め注入材3として、異なるものを使用してもよい。
裏込め工程は、図2(a)および(b)に示すように、セグメントリング1の背面の隙間Sに裏込め注入を行う工程である。
遮蔽工程による袋体15への裏込め注入材3の充填が完了したら、セグメントリング1の内空側から、裏込め注入孔11bを利用して、トンネルの坑口E側から圧送された裏込め注入材3を、袋体15よりも坑口E側のセグメントリング1と孔壁との間に形成された隙間S(セグメントリング1の背面)に充填する。
このとき、セグメントリング1の背面の隙間Sの切羽K側には、袋体15により形成された円環状の壁体Wにより遮蔽されているため、この壁体Wが妻型枠の役目を果たし、裏込め注入材3の切羽K側への流出が防止される。
このように、裏込め注入材3の流出が防止されることで、注入量を最小限に抑えることが可能となり、経済性に優れているとともに、施工性にも優れている。
また、裏込め注入材として使用する材料は、グラウト材に限定されるものではなく、適宜公知の裏込め注入材の中から選定して使用すればよい。
本実施形態に係るトンネルの施工方法によれば、セグメントピース10を利用して早期にトンネルの覆工を行うため、孔壁の崩落や地下水の流入などにより、周辺環境への悪影響を抑制することが可能である。
また、通しボルト14を利用して、新規のセグメントリング1を既存のセグメントリング1’に圧着することで、一次覆工(吹付けコンクリート2)が完了している山岳トンネルに対して、シールド工事におけるセグメントの組立てと同様に、容易かつ高精度にセグメントを組み立てることができる。
二次覆工としてセグメントリング1を利用することで、従来の覆工コンクリートのように、スライドセントル等の型枠の設置、コンクリート打設およびコンクリートの養生等の工程を要することなく施工を行うことが可能なため、工期を大幅に短縮することが可能である。
また、吹付けコンクリート2がなされた区間について、切羽でのトンネルの掘削と並行してセグメントリング1の組立てを行うことが可能なため、吹付けコンクリート2による一次覆工からセグメントリング1により形成される二次覆工までの時間差をなくし、早期にトンネル施工を完了させることが可能となる。そのため、早期に地山を安定させることが可能となり、周辺環境に悪影響を及ぼすことを防止する。
また、袋体15を利用して、セグメントリング1を孔壁に固定することで、セグメントリング1の配置を高品質に行うことができる。また、袋体15が、妻型枠の役目を果たすことで、裏込め注入材3を密に充填することができる。さらに、袋体15を膨張力により、セグメントリング1の配置の微調整を行うことが可能なため、設計されたトンネル線形に応じた施工を行うことが可能となる。
また、通しボルト14を利用した圧着により止水シール16が十分に機能して、高品質の止水構造が構成されて、耐久性に優れた覆工が完成される。
以上、本発明について、好適な実施形態について説明したが、本発明は前記の実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。
例えば、前記実施形態ではNATM工法に本発明のトンネルの施工方法を採用する場合について説明したが、本発明のトンネルの施工方法が適用可能の掘削工法は、NATM工法に限定されるものではなく、山岳工法やTBM工法等、その他の施工方法にも適用可能である。
また、山岳工法によるトンネル施工以外にも、本発明のトンネルの施工方法を採用してもよく、例えば、シールド工法における二次覆工として採用可能である。
また、本発明にかかるトンネルの施工方法は、地山が自立したトンネル坑内であれば採用可能であり、吹付けコンクリート等による一次覆工がなされていない、孔壁に直接施工を行ってもよい。
また、前記実施形態では、袋体をセグメントリング毎に配置するものとしたが、2以上のセグメントリング毎に袋体を配置する構成としてもよい。
本発明の好適な実施形態に係るトンネルの施工方法を示す図であって、(a)は縦断面図、(b)は横断面図である。 本発明の好適な実施形態に係るトンネルの施工方法を示す図であって、(a)は縦断面図、(b)は横断面図である。 本発明の好適な実施形態に係るトンネル施工方法により構築されるセグメントリングを示す斜視図である。 (a)および(b)は本発明の好適な実施形態に係るセグメントピースの構成を示す斜視図である。 本発明の好適な実施形態に係るアンカーの詳細を示す側面図である。
符号の説明
1 新規のセグメントリング(セグメントリング)
1’ 既存のセグメントリング
10 セグメントピース
11 貫通孔
11a 裏込め注入孔
11b 袋注入孔
12 ボルト挿通孔
13 アンカー
14 通しボルト
15 袋体
16 止水シール
2 吹付けコンクリート
3 裏込め注入材
G 地山
S 隙間

Claims (4)

  1. トンネル坑内においてセグメントピースを組み立てることにより新規のセグメントリングを形成するとともに、該新規のセグメントリングをトンネル軸方向に貫通する通しボルトを介して既存のセグメントリングに連結するセグメント組立工程と、
    前記通しボルトに引張力を導入することで前記新規のセグメントリングを前記既存のセグメントリングに押し付ける押圧工程と、
    前記新規のセグメントリングの背面に裏込め注入材を注入する裏込め工程と、を含むトンネルの施工方法であって、
    前記新規のセグメントリングと前記既存のセグメントリングとの連結部には結合部材が配設されており、前記結合部材により前記押圧工程において導入された押圧力を保持することを特徴とする、
    トンネルの施工方法。
  2. 前記新規のセグメントリングと前記既存のセグメントリングとの間に、シール材が介在されており、前記押圧工程において導入される押圧力により、前記シール材が押し潰されることを特徴とする、
    請求項1に記載のトンネルの施工方法。
  3. 前記新規のセグメントリングの外周面に、袋体が設置されており、
    前記裏込め工程の前に、前記袋体を膨張させることにより、前記新規のセグメントリングの背面の空隙の切羽側を遮蔽する遮蔽工程を備えることを特徴とする、
    請求項1または請求項2に記載のトンネルの施工方法。
  4. トンネル坑内においてセグメントピースを組み立てることにより新規のセグメントリングを形成するとともに、該新規のセグメントリングをトンネル軸方向に貫通する通しボルトを介して既存のセグメントリングに連結するセグメント組立工程と、
    前記通しボルトに引張力を導入することで前記新規のセグメントリングを前記既存のセグメントリングに押し付ける押圧工程と、
    前記新規のセグメントリングの外周面に設置された袋体を膨張させることにより、前記新規のセグメントリングの背面の空隙の切羽側を遮蔽する遮蔽工程と、
    前記新規のセグメントリングの背面に裏込め注入材を注入する裏込め工程と、を含むトンネルの施工方法であって、
    前記袋体は、前記セグメントピース毎に設置されており、
    前記遮蔽工程において、各袋体の膨張量を調節することにより、前記新規のセグメントリングの位置決めを行うことを特徴とする、トンネル施工方法。
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