JP5271212B2 - Construction method of large section tunnel and large section tunnel - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a construction method a large cross section tunnel, and the large cross section tunnel allowing prestress to be effectively introduced to a top slab and a bottom slab of the tunnel in the ground to reduce the use of members and to rationalize tension members. <P>SOLUTION: The large cross section tunnel 1 with the tension members 30 disposed only in the top slab 2 and the bottom slab 3 out of the top slab 2, the bottom slab 3 and right and left sidewalls 4, formed by connecting a plurality of small cross section tunnels 10 to one another, is constructed by steps of disposing the tension members 30 across the plurality of small cross section tunnels 10, corresponding to the top slab 2 or the bottom slab 3, filling concrete 20 in the plurality of small cross section tunnels 10, with the tension members 30 disposed, introducing tensile force to the tension members 30, and connecting the top slab 2 and bottom slab 3 with the tensile force introduced therein, to the sidewalls 4. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、大断面トンネルの構築方法および大断面トンネルに関する。   The present invention relates to a method for constructing a large section tunnel and a large section tunnel.

大断面トンネルを構築する場合において、掘削土量の低減化を目的として、トンネルの断面形状を矩形状にする場合がある(例えば特許文献1参照)。
ところが、矩形トンネルは、一般的に部材仕様が大規模となり、不経済となる場合が多い。
When constructing a large cross-section tunnel, the cross-sectional shape of the tunnel may be rectangular for the purpose of reducing the amount of excavated soil (see, for example, Patent Document 1).
However, rectangular tunnels are generally uneconomical because they generally have large-scale member specifications.

そのため、矩形トンネルの覆工の部材仕様の低減化を目的として、頂版部分、底版部分および左右の側壁部分のそれぞれに複数の緊張材を配設し、プレストレスを導入する場合がある(例えば、特許文献2参照)。   Therefore, for the purpose of reducing the material specifications of the lining of the rectangular tunnel, there are cases where a plurality of tension members are disposed on each of the top plate portion, the bottom plate portion, and the left and right side wall portions to introduce prestress (for example, , See Patent Document 2).

特開2000−073686号公報JP 2000-073686 A 特開2001−003691号公報JP 2001-003691 A

ところが、前記従来のトンネルは、トンネル覆工全体に亘って緊張材を配設し、一体にプレストレスを導入しているためや、地山により側壁が拘束されているために、プレストレスを導入する際に、側壁の抵抗力により、プレストレスを有効に導入することができない場合があった。   However, the conventional tunnel introduces prestress because tension material is arranged throughout the tunnel lining and prestress is introduced integrally, or because the side walls are constrained by natural ground. In some cases, prestress cannot be effectively introduced due to the resistance of the side wall.

そのため、本発明は、地中内においてトンネルの頂版および底版にプレストレスを有効に導入することができ、これにより部材使用の低減および緊張材の合理化を図ることを可能とした大断面トンネルの構築方法および大断面トンネルを提案することを課題とする。   Therefore, the present invention can effectively introduce prestress into the top and bottom plates of the tunnel in the ground, thereby reducing the use of members and rationalizing the tension members. It is an object to propose a construction method and a large section tunnel.

前記課題を解決するために、本発明は、複数本の小断面トンネル同士を連結することで頂版、底版および左右の側壁を形成し、前記頂版および前記底版のみに緊張材を配設する大断面トンネルの構築方法であって、トンネル軸方向に沿って鋼殻を推進工法により連設して前記小断面トンネルを構築する工程と、隣り合う前記各小断面トンネルの鋼殻のうち、他の前記小断面トンネルに面する部分の外殻を撤去する工程と、前記頂版または前記底版に対応する複数本の前記小断面トンネルに跨って緊張材を配設する工程と、緊張材が配設された前記複数本の小断面トンネル内にコンクリートを充填する工程と、前記緊張材に緊張力を導入する工程と、緊張力が導入された前記頂版および前記底版を前記側壁に連結する工程と、を備え、前記頂版および前記底版の一方の端部に配設される小断面トンネルの少なくとも一部を、一方の前記側壁よりも外側に張り出すように配設し、前記小断面トンネルの張り出し部分を利用して、その内部空間において前記緊張材に緊張力を導入することを特徴としている。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention forms a top plate, a bottom plate, and left and right side walls by connecting a plurality of small-section tunnels, and a tension material is disposed only on the top plate and the bottom plate. A method for constructing a large cross-section tunnel, the step of constructing the small cross-section tunnel by connecting steel shells along the tunnel axis direction by a propulsion method, and the other of the steel shells of each adjacent small cross-section tunnel, Removing the outer shell of the portion facing the small cross-section tunnel, arranging the tension material across the plurality of small cross-section tunnels corresponding to the top plate or the bottom plate, and arranging the tension material A step of filling concrete in the plurality of small-section tunnels provided; a step of introducing a tension force into the tension material; and a step of connecting the top plate and the bottom plate into which the tension force is introduced to the side wall. And the top plate And at least part of the small cross-sectional tunnel disposed at one end of the bottom plate is disposed so as to project outward from the one side wall, and using the projecting portion of the small cross-sectional tunnel, It is characterized in that a tension force is introduced into the tension material in the internal space.

かかる大断面トンネル構築方法によれば、プレストレス導入時に側壁からの拘束力を受けることがないため、頂版および底版に有効にプレストレスを導入することが可能となる。これにより、外殻の部材厚の低減化を図ることが可能となり、施工費用の低減化を図ることができる。
また、小断面トンネルの張り出し部分を利用して緊張材に緊張力を導入するため、施工性に優れている。
According to such a large-section tunnel construction method, it is possible to effectively introduce prestress into the top plate and the bottom plate because the restraint force from the side wall is not received when the prestress is introduced. As a result, it is possible to reduce the thickness of the outer shell member, thereby reducing the construction cost.
Moreover, since the tension | tensile_strength is introduce | transduced into a tension material using the overhang | projection part of a small cross-section tunnel, it is excellent in workability.

前記鋼殻が断面長方形であって、前記頂版または前記底版に対応する小断面トンネルは横長断面に形成し、前記左右の側壁に対応する小断面トンネルは縦長断面に形成してもよい。   The steel shell may have a rectangular cross section, the small cross section tunnel corresponding to the top plate or the bottom plate may be formed in a horizontally long cross section, and the small cross section tunnel corresponding to the left and right side walls may be formed in a vertically long cross section.

また、本発明の大断面トンネルは、頂版、底版および左右の側壁を備えてなる大断面トンネルであって、前記頂版および前記底版は複数の小断面トンネルを並設して構成したものであり、前記頂版および前記底版のみに、前記複数本の小断面トンネルに跨って配設された緊張材を介して緊張力が導入されていることを特徴としている。   The large cross section tunnel of the present invention is a large cross section tunnel having a top plate, a bottom plate, and left and right side walls, and the top plate and the bottom plate are configured by arranging a plurality of small cross section tunnels in parallel. In addition, a tension force is introduced into only the top plate and the bottom plate via a tension material disposed across the plurality of small cross-section tunnels.

かかる大断面トンネルは、頂版および底版に、プレストレスが有効に導入されているため、部材厚の低減化を実現することができる。   In such a large-section tunnel, prestress is effectively introduced into the top plate and the bottom plate, so that the thickness of the member can be reduced.

また、前記大断面トンネルにおいて、前記頂版または前記底版を構成する小断面トンネルの一部が、一方の前記側壁よりも外側に張り出していれば、この張り出し部分にプレストレスを導入するための装置等を配置することができるため、地中での作業でありながらも、作業性に優れている。   Further, in the large-section tunnel, if a part of the small-section tunnel constituting the top plate or the bottom plate protrudes outside the one side wall, an apparatus for introducing prestress into the overhanging portion Etc. can be arranged, so that it is excellent in workability even though it is work in the ground.

また、前記緊張材が、前記頂版または前記底版の端部において地山側に配置されており、前記頂版または前記底版の中央部において内空側に配置されていれば、大断面トンネルに作用する応力に対して、効果的にプレストレスを導入することができる。   In addition, if the tension material is disposed on the natural mountain side at the end of the top plate or the bottom plate, and is disposed on the inner side in the central portion of the top plate or the bottom plate, it acts on a large-section tunnel. Prestress can be effectively introduced with respect to the stress to be applied.

前記小断面トンネルが、トンネル軸方向に沿って連接された複数の鋼殻により形成されており、前記鋼殻は、前記頂版、前記底版または前記側壁に作用する応力が引張りとなる部分に配置される増強部と、圧縮となる部分に配置される一般部と、を備えており、前記増強部の断面積が前記一般部の断面積よりも大きくなるように、前記増強部の鋼材量が前記一般部の鋼材量よりも多く配分されていれば、鋼材量の低減化が可能となり、経済的である。   The small cross-sectional tunnel is formed by a plurality of steel shells connected along the tunnel axial direction, and the steel shell is disposed in a portion where stress acting on the top plate, the bottom plate, or the side wall becomes tensile. And the general part disposed in the portion to be compressed, and the amount of steel of the reinforcing part is such that the cross-sectional area of the general part is larger than the cross-sectional area of the general part. If it is distributed more than the amount of steel in the general part, the amount of steel can be reduced, which is economical.

隣り合う前記小断面トンネル同士の接合部の地山側に、止水部材が配置されていれば、接合部に対応する地山への薬液注入等の止水工を省略することが可能となり、施工性、経済性に優れている。   If a water-stopping member is arranged on the natural ground side of the joint between adjacent small-section tunnels, it is possible to omit water-stopping work such as chemical injection into the natural ground corresponding to the joint. Excellent in both cost and economy.

前記止水部材は、一方の前記小断面トンネルに固定された断面V字状の止水板と、他方の前記小断面トンネルの前記止水板に対応する位置に固定された止水ブロックと、により構成されており、前記止水板と前記止水ブロックとが互いに当接しているものであってもよい。   The water stop member includes a V-shaped water stop plate fixed to one of the small cross section tunnels, and a water stop block fixed to a position corresponding to the water stop plate of the other small cross section tunnel, The water stop plate and the water stop block may be in contact with each other.

また、前記側壁の地山側の接合部に、前記小断面同士を接合する接合部材が配置されており、前記接合部材が、前記小断面トンネル同士の境界に跨って配設された接続鉄筋と、前記接続鉄筋の両端部において互いに対峙するように各小断面トンネルに固定されたエンドプレートと、を備えていてもよい。   In addition, a joining member that joins the small cross-sections is arranged in the joint portion on the ground mountain side of the side wall, and the joining member is disposed over the boundary between the small cross-sectional tunnels, and You may provide the end plate fixed to each small cross-section tunnel so that it may mutually oppose at the both ends of the said connection reinforcing bar.

本発明の大断面トンネルの構築方法および大断面トンネルによれば、地中内においてトンネルの頂版および底版にプレストレスを有効に導入することができ、これにより部材使用の低減および緊張材の合理化を図ることが可能となる。   According to the method for constructing a large section tunnel and the large section tunnel of the present invention, prestress can be effectively introduced into the top and bottom plates of the tunnel in the ground, thereby reducing the use of members and rationalizing the tension members. Can be achieved.

本発明の好適な実施の形態に係る大断面トンネルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the large cross-section tunnel which concerns on suitable embodiment of this invention. 小断面トンネルを構成する鋼殻を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)のA−A断面図である。It is a figure which shows the steel shell which comprises a small cross section tunnel, Comprising: (a) is a front view, (b) is AA sectional drawing of (a). (a)は図2(a)のB−B断面図、(b)は同C−C断面図である。(A) is BB sectional drawing of Fig.2 (a), (b) is CC sectional drawing. 鋼殻同士の接合部を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the junction part of steel shells. (a)および(b)は大断面トンネルの構築方法の各施工段階を示す断面図である。(A) And (b) is sectional drawing which shows each construction step of the construction method of a large section tunnel. (a)および(b)は図5に続く大断面トンネルの構築方法の各施工段階を示す断面図である。(A) And (b) is sectional drawing which shows each construction step of the construction method of the large section tunnel following FIG. 大断面トンネルの変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of a large section tunnel.

以下に本発明の好適な実施形態について説明する。
本実施形態では、図1に示すように、頂版2、底版3および左右の側壁4,4を備えてなる断面矩形の大断面トンネル1について説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a large-section tunnel 1 having a rectangular cross section including a top plate 2, a bottom plate 3, and left and right side walls 4, 4 will be described.

頂版2は、横方向(左右方向)に並設された5本の小断面トンネル10,10,…を連結し、内部にコンクリート20を充填することにより構成されている。なお、頂版2を構成する小断面トンネル10の本数は限定されるものではなく、計画された大断面トンネル1の大きさに応じて適宜設定することが可能である。   The top plate 2 is configured by connecting five small-section tunnels 10, 10,... Arranged side by side in the horizontal direction (left-right direction) and filling concrete 20 into the inside. The number of small cross-sectional tunnels 10 constituting the top plate 2 is not limited, and can be set as appropriate according to the planned size of the large cross-sectional tunnel 1.

頂版2には、横方向に並設された小断面トンネル10,10,…に跨って配設された緊張材30,30,…を介して緊張力が導入されている。なお、本実施形態では、緊張材30として、PC鋼線を使用するものとするが、緊張材30を構成する材料は限定されるものではない。   A tension force is introduced into the top plate 2 via tension members 30, 30,... Disposed across the small cross-sectional tunnels 10, 10,. In the present embodiment, a PC steel wire is used as the tendon 30, but the material constituting the tendon 30 is not limited.

緊張材30は、頂版2の端部において地山G側(上側)に配置されており、頂版2の中央部において大断面トンネル1の内空側(下側)に配置されることで、下向きに凸となるように弧状に配置されている。   The tendon material 30 is disposed on the natural ground G side (upper side) at the end of the top plate 2, and is disposed on the inner side (lower side) of the large cross-section tunnel 1 in the center portion of the top plate 2. These are arranged in an arc shape so as to protrude downward.

頂版2を構成する小断面トンネル10のうち、一方の端部(図1では右端)に配設された小断面トンネル10’は、その一部が側壁4よりも地山側(右側)に張り出した状態で形成されている。つまり、頂版2を構成する複数の小断面トンネル10,10,…の全幅は、完成時の頂版2の幅(一方の側壁4の外面から他方の側壁4の外面までの幅)よりも大きく、小断面トンネル10’の一部が頂版2から張り出している。   Among the small cross-section tunnels 10 constituting the top plate 2, a small cross-section tunnel 10 ′ disposed at one end portion (the right end in FIG. 1) partially protrudes from the side wall 4 to the natural mountain side (right side). It is formed in the state. That is, the total width of the plurality of small cross-sectional tunnels 10, 10,... Constituting the top plate 2 is larger than the width of the top plate 2 when completed (the width from the outer surface of one side wall 4 to the outer surface of the other side wall 4). A part of the large, small-section tunnel 10 ′ protrudes from the top plate 2.

小断面トンネル10’の張り出し部分は、コンクリート20を充填することなく、空間5を確保しておくことで、緊張材30に緊張力を導入する際の作業空間として使用する。   The overhanging portion of the small-section tunnel 10 ′ is used as a work space when a tension force is introduced into the tension member 30 by securing the space 5 without filling the concrete 20.

小断面トンネル10は、断面長方形の鋼殻11をトンネル軸方向に沿って連設することにより構築されている。   The small cross section tunnel 10 is constructed by connecting steel shells 11 having a rectangular cross section along the tunnel axis direction.

鋼殻11は、鋼製部材を組み合わせることにより角筒状に形成された部材である。本実施形態の鋼殻11は、図2および図3に示すように、トンネル軸方向に所定の間隔をあけて並設された複数の主桁12,12,12と、隣り合う主桁12,12同士の間においてトンネル軸方向に沿って配置された複数の縦リブ13と、主桁12,12,12および縦リブ13,13,…の外周囲を覆う外殻14と、主桁補強部材15とを備えて構成されている。   The steel shell 11 is a member formed in a rectangular tube shape by combining steel members. As shown in FIGS. 2 and 3, the steel shell 11 of the present embodiment includes a plurality of main girders 12, 12, 12 arranged in parallel with a predetermined interval in the tunnel axis direction and adjacent main girders 12, A plurality of vertical ribs 13 arranged between the two along the tunnel axis direction, an outer shell 14 covering the outer periphery of the main girders 12, 12, 12 and the vertical ribs 13, 13,. 15.

主桁12は、鋼材を矩形状に組み合わせることにより枠状に形成されており、地中に配置された状態で、小断面トンネル10に作用する外力(土圧、地下水圧等)に対して十分な耐力を有している。本実施形態では、1体の鋼殻11に対して3つの主桁12,12,12を配置するが、主桁12の数量は限定されるものではない。また、主桁12を形成する鋼材は限定されるものではなく、H形鋼、L形鋼、溝形鋼、鋼管等が使用することが可能であるが、本実施形態では、鋼板を使用するものとする。また、本実施形態では、鋼材を組み合わせることにより矩形状の主桁12を形成するものとしたが、その形成方法は限定されるものではない。   The main girder 12 is formed in a frame shape by combining steel materials into a rectangular shape, and is sufficient for external forces (earth pressure, groundwater pressure, etc.) acting on the small section tunnel 10 in a state where it is placed in the ground. Has a high yield strength. In the present embodiment, three main girders 12, 12, and 12 are arranged for one steel shell 11, but the number of main girders 12 is not limited. Moreover, the steel material which forms the main girder 12 is not limited, H-shaped steel, L-shaped steel, groove-shaped steel, a steel pipe, etc. can be used, but in this embodiment, a steel plate is used. Shall. Moreover, in this embodiment, although the rectangular main girder 12 was formed by combining steel materials, the formation method is not limited.

縦リブ13は、隣り合う主桁12,12の間に配置されて、主桁12同士の間隔を保持するとともに、推進時に作用する軸力に対して、十分な耐力を発現するように構成されている。
なお、本実施形態では、縦リブ13として、主桁12と同種の鋼板を使用するが、縦リブ13を構成する材料は限定されるものではなく、H形鋼、L形鋼、溝形鋼、鋼管等、適宜他の鋼材を使用することが可能である。また、縦リブ13の数量は限定されるものではない。
The vertical ribs 13 are arranged between the adjacent main girders 12 and 12 so as to maintain the interval between the main girders 12 and to exhibit sufficient proof strength against the axial force acting during propulsion. ing.
In the present embodiment, a steel plate of the same type as the main girder 12 is used as the vertical rib 13, but the material constituting the vertical rib 13 is not limited, and H-shaped steel, L-shaped steel, and channel steel It is possible to use other steel materials as appropriate, such as steel pipes. Moreover, the quantity of the vertical rib 13 is not limited.

外殻14は、複数の主桁12,12,12を覆うように各筒状に形成されており、複数枚のスキンプレートを溶接により接合することで形成されている。   The outer shell 14 is formed in a cylindrical shape so as to cover the plurality of main girders 12, 12, and 12, and is formed by joining a plurality of skin plates by welding.

主桁補強部材15は、鋼殻11の前後に配設された主桁12,12に固定された溝型鋼であって、断面長方形状の小断面トンネル10に作用する外力に対して、主桁12を補強することが可能となるように配置されている。   The main girder reinforcing member 15 is a grooved steel fixed to the main girders 12 and 12 disposed in front of and behind the steel shell 11, and against the external force acting on the small-section tunnel 10 having a rectangular cross section. It arrange | positions so that 12 can be reinforced.

主桁補強部材15は、主桁12の上下の長辺12a,12aに跨って配置されている。本実施形態では、主桁12に対して2本ずつ主桁補強部材15を配置するが、主桁補強部材15の本数は限定されるものではない。また、主桁補強部材15を構成する材料は限定されるものではなく、適宜公知の鋼材の中から選定して使用することが可能である。また、主桁補強部材15は、必要に応じて配置すればよく、省略することも可能である。   The main girder reinforcing member 15 is disposed across the upper and lower long sides 12 a and 12 a of the main girder 12. In the present embodiment, two main girder reinforcing members 15 are arranged for each main girder 12, but the number of main girder reinforcing members 15 is not limited. Moreover, the material which comprises the main girder reinforcement member 15 is not limited, It can select and use from well-known steel materials suitably. Further, the main girder reinforcing member 15 may be disposed as necessary, and may be omitted.

底版3は、横方向(左右方向)に並設された5本の小断面トンネル10,10,…を連結し、内部にコンクリート20を充填することにより構成されている。なお、底版3を構成する小断面トンネル10の本数は限定されるものではなく、計画された大断面トンネル1の大きさに応じて適宜設定することが可能である。   The bottom slab 3 is configured by connecting five small-section tunnels 10, 10,... Arranged side by side in the horizontal direction (left-right direction) and filling the inside with concrete 20. The number of small cross-sectional tunnels 10 constituting the bottom plate 3 is not limited, and can be set as appropriate according to the planned size of the large cross-sectional tunnel 1.

底版3には、横方向に並設された小断面トンネル10,10,…に跨って配設された緊張材30,30,…を介して緊張力が導入されている。   Tension force is introduced into the bottom plate 3 via tension members 30, 30,... Disposed across the small cross-sectional tunnels 10, 10,.

緊張材30は、底版3の端部において地山G側(下側)に配置されており、底版3の中央部において大断面トンネル1の内空側(上側)に配置されることで、上向きに凸となるように弧状に配置されている。   The tendon material 30 is disposed on the natural ground G side (lower side) at the end of the bottom slab 3, and is disposed on the inner space side (upper side) of the large section tunnel 1 in the center of the bottom slab 3, so It is arranged in an arc shape so as to be convex.

底版3を構成する小断面トンネル10のうち、一方の端部(図1では右端)に配設された小断面トンネル10’は、その一部が側壁4よりも地山側(右側)に張り出した状態で形成されている。つまり、底版3を構成する複数の小断面トンネル10,10,…の全幅は、完成時の底版3の幅(一方の側壁4の外面から他方の側壁4の外面までの幅)よりも大きく、小断面トンネル10’の一部が底版3から張り出している。   Among the small cross-section tunnels 10 constituting the bottom plate 3, a small cross-section tunnel 10 ′ disposed at one end (the right end in FIG. 1) partially protrudes from the side wall 4 to the natural mountain side (right side). It is formed in a state. That is, the entire width of the plurality of small cross-sectional tunnels 10, 10,... Constituting the bottom plate 3 is larger than the width of the bottom plate 3 at the time of completion (the width from the outer surface of one side wall 4 to the outer surface of the other side wall 4), A part of the small section tunnel 10 ′ protrudes from the bottom plate 3.

小断面トンネル10’の張り出し部分は、コンクリート20を充填することなく、空間5を確保しておくことで、緊張材30に緊張力を導入する際の作業空間として使用する。   The overhanging portion of the small-section tunnel 10 ′ is used as a work space when a tension force is introduced into the tension member 30 by securing the space 5 without filling the concrete 20.

側壁4は、頂版2と底版3との間に配置された小断面トンネル10の内部にコンクリート20を充填することにより構成されている。なお、側壁4は、縦方向(上下方向)に並設された複数本の小断面トンネル10を連結することにより構成してもよい。   The side wall 4 is configured by filling concrete 20 into the inside of a small-section tunnel 10 disposed between the top plate 2 and the bottom plate 3. Note that the side wall 4 may be configured by connecting a plurality of small-section tunnels 10 arranged in parallel in the vertical direction (vertical direction).

頂版2または底版3と側壁4との接合部は、図1に示すように、接合部材40および追加鉄筋45を介して一体に接合されている。なお、頂版2および底版3を構成する小断面トンネル10同士の接合部についても接合部材40を介して接合してもよい。   As shown in FIG. 1, the joint between the top plate 2 or the bottom plate 3 and the side wall 4 is integrally joined via a joining member 40 and an additional reinforcing bar 45. In addition, you may join via the joining member 40 also about the junction part of the small cross-sectional tunnels 10 which comprise the top plate 2 and the bottom plate 3. FIG.

本実施形態では、側壁4の引張側(側壁4の地山側)に支圧式の接合部材40を配設し、圧縮側(側壁4の内空側)には追加鉄筋45を配筋する。   In the present embodiment, a bearing-type joining member 40 is disposed on the pulling side of the side wall 4 (the ground side of the side wall 4), and an additional reinforcing bar 45 is disposed on the compression side (the inner space side of the side wall 4).

接合部材40は、図4に示すように、隣り合う小断面トンネル10同士の境界に跨って配設された接続鉄筋41,41,…と、接続鉄筋41,41,…の両端部を巻きたてるように配設された複数本のフープ筋42,42,…と、主桁13に固定されたエンドプレート43,43と、主桁13に固定されてエンドプレート43の固定度を補強する支持板44,44,…と、を備えている。
なお、接合部材40の構成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。
As shown in FIG. 4, the joining member 40 is wound around the connecting reinforcing bars 41, 41,... And both ends of the connecting reinforcing bars 41, 41,. .., The end plates 43 and 43 fixed to the main beam 13, and the support that is fixed to the main beam 13 and reinforces the fixing degree of the end plate 43. Plates 44, 44, ... are provided.
In addition, the structure of the joining member 40 is not limited and can be set suitably.

追加鉄筋45は、側壁4と頂版2または底版3との間に跨って配筋された鉄筋であって、頂版2および底版3において十分な定着長が確保できるように側壁4の上端および下端から突出した状態で配筋されている。   The additional reinforcing bar 45 is a reinforcing bar arranged between the side wall 4 and the top plate 2 or the bottom plate 3, and the top end of the side wall 4 and the top plate 2 and the bottom plate 3 can secure a sufficient fixing length. The bar is arranged in a state protruding from the lower end.

また、各小断面トンネル10同士の接合部には、止水部材50がトンネル軸方向に沿って配設されており、隣り合う鋼殻11,11の隙間から、地下水や土砂が流入することが防止されている。   Moreover, the water stop member 50 is arrange | positioned along the tunnel axial direction at the junction part of each small cross-section tunnel 10, and groundwater and earth and sand may flow in from the clearance gap between the adjacent steel shells 11 and 11. FIG. It is prevented.

本実施形態では、止水部材50として、断面V字状の止水板51を一方の鋼殻11の地山側角部に配設し、他方の鋼殻11の止水板51に対応する位置に止水ブロック52を配設している。止水板51は、その一部が鋼殻11の側面から突出した状態で鋼殻11に固定されており、隣接する小断面トンネル10の鋼殻11に埋設された止水ブロック52に止水板51の突出部分が密着していることで、接合部における止水性を維持している。
なお、止水部材50の構成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。また、本実施形態では止水板51および止水ブロック52として、クロロブレン系の止水ゴムを採用するが、高水圧下に耐えうる止水性を発現することができれば、止水板51および止水ブロック52を構成する材料は限定されるものではない。
In the present embodiment, as the water stop member 50, a water stop plate 51 having a V-shaped cross section is arranged at a corner of the steel shell 11 on the natural mountain side, and a position corresponding to the water stop plate 51 of the other steel shell 11. The water stop block 52 is disposed in the front. The water stop plate 51 is fixed to the steel shell 11 in a state where a part of the water stop plate protrudes from the side surface of the steel shell 11, and the water stop block 52 embedded in the steel shell 11 of the adjacent small cross-section tunnel 10 is water-stopped. Since the protruding portion of the plate 51 is in close contact, the water stoppage at the joint is maintained.
In addition, the structure of the water stop member 50 is not limited and can be set suitably. In this embodiment, a chlorobrene-based water-stopping rubber is employed as the water-stopping plate 51 and the water-stopping block 52. However, if the water-stopping capability that can withstand high water pressure can be expressed, The material constituting the block 52 is not limited.

本実施形態では、鋼殻11を構成する鋼材を大断面トンネル構造の鋼材として使用する。そして、大断面トンネル構造に作用する応力に対して、圧縮側よりも引張り側の断面を厚く(すなわち鋼材量を多く)し、大断面トンネル1の本体(鋼殻11内)に配筋する引張り側の鉄筋の本数(鉄筋量)を減らしている。鉄筋量を減らすことで、施工時の内部作業空間をより大きく確保することが可能となり、作業性が向上するとともに、安全性が向上する。
すなわち、小断面トンネル10を構成する鋼殻11について、頂版2、底版3または側壁4,4に作用する応力が引張りとなる部分に配置される増強部に対して、応力が圧縮となる部分に配置される一般部よりも鋼材量を多く配分させる。
なお、増強部における鋼材量の増加方法は、例えば、縦リブ13の本数の増加、外殻14の部材厚を増加、主桁12や縦リブ13の断面積を大きくしたり、補助的に鋼材量を増加させたりするなど、限定されるものではない。
In this embodiment, the steel material which comprises the steel shell 11 is used as a steel material of a large section tunnel structure. Then, with respect to the stress acting on the large-section tunnel structure, the tension-side section is made thicker (that is, the amount of steel material is larger) than the compression side, and the tension is arranged in the main body of the large-section tunnel 1 (in the steel shell 11) The number of reinforcing bars on the side (the amount of reinforcing bars) is reduced. By reducing the amount of reinforcing bars, it is possible to secure a larger internal working space during construction, improving workability and improving safety.
That is, for the steel shell 11 constituting the small-section tunnel 10, the portion where the stress is compressed with respect to the reinforcing portion disposed in the portion where the stress acting on the top plate 2, the bottom plate 3 or the side walls 4, 4 is pulled. The amount of steel material is distributed more than the general part arranged in the.
Note that the method of increasing the amount of steel material in the reinforcing portion is, for example, increasing the number of the longitudinal ribs 13, increasing the member thickness of the outer shell 14, increasing the cross-sectional area of the main girder 12 or the longitudinal ribs 13, It is not limited, such as increasing the amount.

次に、本実施形態に係る大断面トンネル1の構築方法について説明する。
かかる大断面トンネルの構築方法は、小断面トンネル構築工程と、小断面トンネル連結工程と、緊張材配設工程と、コンクリート打設工程と、緊張力導入工程と、側壁連結工程と、内部掘削工程と、を備えている。
Next, the construction method of the large section tunnel 1 according to the present embodiment will be described.
Such a large-section tunnel construction method includes a small-section tunnel construction process, a small-section tunnel connection process, a tension material placement process, a concrete placing process, a tension force introduction process, a side wall connection process, and an internal excavation process. And.

小断面トンネル構築工程は、図5(a)に示すように、複数本の小断面トンネル10,10,…を地中に形成する工程である。本実施形態では、断面長方形の鋼殻11を推進工法によりトンネル軸方向に沿って連設することで各小断面トンネル10を形成する。
小断面トンネル10,10,…は、大断面トンネル1の内空となる領域(地山G’)を囲むように配置する。
As shown in FIG. 5 (a), the small section tunnel construction process is a process of forming a plurality of small section tunnels 10, 10,. In the present embodiment, each small-section tunnel 10 is formed by connecting steel shells 11 having a rectangular cross section along the tunnel axis direction by a propulsion method.
The small cross-sectional tunnels 10, 10,... Are arranged so as to surround a region (natural ground G ′) that becomes the inner space of the large cross-sectional tunnel 1.

本実施形態では、まず、底版3の中央部に配設される第一小断面トンネル10aを形成する。第一小断面トンネル10aの施工が終了或いは所定延長進行したら、第一小断面トンネル10aに隣接する第二小断面トンネル10bおよび第三小断面トンネル10cを形成する。次に、第四小断面トンネル10d、第五小断面トンネル10eを形成する。ここで、第二小断面トンネル10bと第三小断面トンネル10cの施工および第四小断面トンネル10dと第五小断面トンネル10eの施工は、同時に行ってもよいし、いずれか一方を先行して行ってもよい。
なお、底版3に対応する小断面トンネル10a〜10eは、断面長方形の鋼殻11により横長断面に形成する。
In the present embodiment, first, the first small cross-sectional tunnel 10 a disposed in the central portion of the bottom plate 3 is formed. When the construction of the first small cross-section tunnel 10a is completed or proceeds with a predetermined extension, the second small cross-section tunnel 10b and the third small cross-section tunnel 10c adjacent to the first small cross-section tunnel 10a are formed. Next, the fourth small cross section tunnel 10d and the fifth small cross section tunnel 10e are formed. Here, the construction of the second small cross-section tunnel 10b and the third small cross-section tunnel 10c and the construction of the fourth small cross-section tunnel 10d and the fifth small cross-section tunnel 10e may be performed simultaneously, or one of them may be preceded. You may go.
In addition, the small cross-sectional tunnels 10a to 10e corresponding to the bottom plate 3 are formed in a horizontally long cross section by a steel shell 11 having a rectangular cross section.

次に、側壁4,4に対応する小断面トンネル10,10のうち、第六小断面トンネル10fおよび第七小断面トンネル10gの施工を行う。なお、側壁4部分に対応する小断面トンネル10の施工は、右側の小断面トンネル10fを先行してもよいし、左側の小断面トンネル10gを先行してもよい。このとき、第七小断面トンネル10gは、第五小断面トンネル10eの上面中央部に沿って形成されており、第五小断面トンネル10eの地山側端部(第三小断面トンネル10cと反対側の端部)が突出するように構築する。
なお、側壁4に対応する小断面トンネル10f、10gは、断面長方形の鋼殻11により縦長断面に形成する。
Next, among the small cross-section tunnels 10 and 10 corresponding to the side walls 4 and 4, the sixth small cross-section tunnel 10f and the seventh small cross-section tunnel 10g are constructed. The construction of the small-section tunnel 10 corresponding to the side wall 4 portion may precede the right-side small-section tunnel 10f or the left-side small-section tunnel 10g. At this time, the seventh small cross-section tunnel 10g is formed along the center of the upper surface of the fifth small cross-section tunnel 10e, and the ground-side end of the fifth small cross-section tunnel 10e (the side opposite to the third small cross-section tunnel 10c). The end part is constructed so that it protrudes.
In addition, the small cross-sectional tunnels 10f and 10g corresponding to the side wall 4 are formed in a vertically long cross section by the steel shell 11 having a rectangular cross section.

側壁4に対応する小断面トンネル10f,10gの施工が完了したら(或いは小断面トンネル10f,10gの施工が所定延長進行したら)頂版2に対応する小断面トンネル10の施工を開始する。本実施形態では、頂版2の他方の端部の第八小断面トンネル10hから順に小断面トンネル10i〜10lの施工を行うものとする。このとき、第十二小断面トンネル10lは、その地山側端部(第十一小断面トンネル10kと反対側の端部)が第七小断面トンネル10gの外面よりも突出するように構築する。頂版2に対応する小断面トンネル10h〜10lは、断面長方形の鋼殻11により横長断面に形成する。
なお、側壁4に対応する小断面トンネル10と、頂版2または底版3に対応する小断面トンネル10とは、この段階においては未連結とする。
When the construction of the small cross-section tunnels 10f and 10g corresponding to the side wall 4 is completed (or when the construction of the small cross-section tunnels 10f and 10g proceeds by a predetermined extension), the construction of the small cross-section tunnel 10 corresponding to the top plate 2 is started. In the present embodiment, the small-section tunnels 10i to 10l are constructed sequentially from the eighth small-section tunnel 10h at the other end of the top plate 2. At this time, the 12th small cross section tunnel 10l is constructed such that the natural mountain side end (the end opposite to the 11th small cross section tunnel 10k) protrudes from the outer surface of the seventh small cross section tunnel 10g. Small cross-section tunnels 10h to 10l corresponding to the top plate 2 are formed in a horizontally long cross section by a steel shell 11 having a rectangular cross section.
Note that the small-section tunnel 10 corresponding to the side wall 4 and the small-section tunnel 10 corresponding to the top plate 2 or the bottom plate 3 are not connected at this stage.

後行して構築される小断面トンネル10は、先行して構築された隣接するトンネル10に接した状態、或いはわずかな隙間を有した状態で並設する。このとき、頂版2および底版3を構成する小断面トンネル10は、必要に応じて仮止めを行うが、隣接する他の小断面トンネル10と固定することなく、配設する(図5(b)参照)。
小断面トンネル10の構築に伴い、鋼殻11の周囲に充填される裏込め材として、周辺地盤Gの粘着力よりも粘着力が低い材料を使用するものとし、緊張力導入工程において緊張力を導入する際に滑剤として機能させるものとする。
The small cross-sectional tunnels 10 that are constructed in a subsequent manner are arranged side by side in a state where they are in contact with adjacent tunnels 10 that are constructed in advance or have a slight gap. At this time, the small-section tunnel 10 constituting the top plate 2 and the bottom plate 3 is temporarily fixed as necessary, but is disposed without being fixed to other adjacent small-section tunnels 10 (FIG. 5B). )reference).
Along with the construction of the small-section tunnel 10, a material having a lower adhesive strength than that of the surrounding ground G is used as the backfilling material to be filled around the steel shell 11. When introduced, it should function as a lubricant.

小断面トンネル連結工程は、頂版2および底版3に対応する位置に配設された小断面トンネル10同士を連結する工程である。
小断面トンネル10同士の連結は、各小断面トンネル10の鋼殻11のうち、他の小断面トンネル10に面する部分の外殻14を撤去することにより行う。
これにより、頂版2および底版3に対応する複数の小断面トンネル10,10,…により連続した空間が形成される。
The small cross-section tunnel connection step is a step of connecting the small cross-section tunnels 10 disposed at positions corresponding to the top plate 2 and the bottom plate 3.
The small-section tunnels 10 are connected to each other by removing the outer shell 14 of the portion of the steel shell 11 of each small-section tunnel 10 facing the other small-section tunnel 10.
As a result, a continuous space is formed by the plurality of small cross-sectional tunnels 10, 10,... Corresponding to the top plate 2 and the bottom plate 3.

緊張材配設工程は、底版に対応する小断面トンネル10a〜10eの構築後、および、頂版に対応する小断面トンネル10h〜10lの構築後に、図5(b)に示すように、小断面トンネル10a〜10eおよび小断面トンネル10h〜10lに跨ってそれぞれ緊張材30,30,…を配設する工程である。   As shown in FIG. 5 (b), the tension material disposing step is performed after the construction of the small-section tunnels 10a to 10e corresponding to the bottom plate and the construction of the small-section tunnels 10h to 10l corresponding to the top plate. This is a step of disposing tension members 30, 30,... Across the tunnels 10a to 10e and the small cross-sectional tunnels 10h to 10l.

緊張材30,30,…は、複数の小断面トンネル10,10,…により形成された空間を横断するように配設するものとし、両端部が地山側、中央部が内空側となるように弧状に配設する。なお、鋼殻11の縦リブ13に、予め緊張材30のシース用の孔を設けておくことで、緊張材30の配置作業をより容易に行うものとしてもよい。また、必要に応じて補強用の鋼材を配設してもよい。   The tendon members 30, 30,... Are arranged so as to cross the space formed by the plurality of small cross-sectional tunnels 10, 10,... Are arranged in an arc. In addition, it is good also as what arrange | positions the tension material 30 more easily by providing the hole for the sheath of the tension material 30 in the longitudinal rib 13 of the steel shell 11 previously. Moreover, you may arrange | position the steel material for reinforcement as needed.

本実施形態では、緊張材30の一端は第四小断面トンネル10dまたは第八小断面トンネル10hにおいて定着されており、他端は第五小断面トンネル10eまたは第十二小断面トンネル10lに配設されている。
なお、本実施形態では緊張材30をシース管(図示省略)に収容した状態で配置するものとするが、シース管は必要に応じて配置すればよく、省略してもよい。
In this embodiment, one end of the tendon 30 is fixed in the fourth small section tunnel 10d or the eighth small section tunnel 10h, and the other end is disposed in the fifth small section tunnel 10e or the twelfth small section tunnel 10l. Has been.
In the present embodiment, the tension member 30 is disposed in a state of being accommodated in a sheath tube (not shown). However, the sheath tube may be disposed as necessary and may be omitted.

コンクリート打設工程は、図6(a)に示すように、緊張材が配設された複数本の小断面トンネル10,10,…内にコンクリート20を充填する工程である。
このとき、第五小断面トンネル10eおよび第十二小断面トンネル10lの地山側端部の突出部分には、コンクリートを充填せずに、空間5を確保しておく。
As shown in FIG. 6 (a), the concrete placing step is a step of filling concrete 20 into a plurality of small cross-sectional tunnels 10, 10,.
At this time, the space 5 is ensured without filling concrete in the protruding portions of the end portions of the fifth small cross-section tunnel 10e and the twelfth small cross-section tunnel 10l.

本実施形態では、高強度コンクリートを充填するものとする。また、本実施形態では、鋼殻11を構成する主桁12や縦リブ13等を本体利用することで、圧縮鉄筋および引張鉄筋の削減を図るものとする。   In this embodiment, high strength concrete is filled. Moreover, in this embodiment, the main girder 12, the longitudinal rib 13, etc. which comprise the steel shell 11 are utilized for the main body, and the reduction of a compression reinforcing bar and a tension reinforcing bar shall be aimed at.

緊張力導入工程は、頂版2および底版3に充填されたコンクリート20に強度が発現した後、頂版2および底版3に配設された緊張材30,30,…に緊張力を導入する工程である(図6(a)参照)。   In the tension introducing step, after the strength is developed in the concrete 20 filled in the top slab 2 and the bottom slab 3, the tension is introduced into the tension members 30, 30,. (See FIG. 6A).

緊張材30への緊張力の導入は、空間5に配設された治具やジャッキ等を利用して行う。緊張力の導入後、空間5に面する緊張材30の定着部の防錆処理作業を行う。   The tension force is introduced into the tension member 30 by using a jig, a jack or the like disposed in the space 5. After the introduction of the tension force, the rust prevention work of the fixing portion of the tension material 30 facing the space 5 is performed.

側壁連結工程は、図6(a)に示すように、緊張力が導入された頂版2および底版3を側壁4,4に連結して、一体に連結された大断面トンネル1の外殻を構築する工程である。   In the side wall connecting step, as shown in FIG. 6 (a), the top plate 2 and the bottom plate 3 into which tension is introduced are connected to the side walls 4 and 4, and the outer shell of the large section tunnel 1 connected integrally is formed. It is a process to build.

本実施形態では、頂版2と側壁4との接合、および底版3と側壁4との接合を、接合部材40および追加鉄筋45を介して行うものとする。接合部材40および追加鉄筋45の配設作業は、側壁4側の小断面トンネル10から行うものとする。   In the present embodiment, the joining of the top plate 2 and the side wall 4 and the joining of the bottom plate 3 and the side wall 4 are performed via the joining member 40 and the additional reinforcing bar 45. The disposing work of the joining member 40 and the additional reinforcing bar 45 is performed from the small-section tunnel 10 on the side wall 4 side.

頂版2および底版3と側壁4,4との連結が完了したら、側壁4,4内へのコンクリートの充填を行う。なお、側壁4へのコンクリートの充填は、コンクリート打設工程において、頂版2および底版3へのコンクリート充填を行う際に行ってもよい。   When the top plate 2 and bottom plate 3 are connected to the side walls 4 and 4, the side walls 4 and 4 are filled with concrete. In addition, you may perform the filling of the concrete to the side wall 4 when performing the concrete filling to the top plate 2 and the bottom plate 3 in a concrete placement process.

内部掘削工程は、図6(b)に示すように、頂版2、底版3および側壁4,4に囲まれた大断面トンネル1の内部空間の地山G’を掘削する工程である。   The internal excavation step is a step of excavating a natural ground G ′ in the internal space of the large-section tunnel 1 surrounded by the top plate 2, the bottom plate 3, and the side walls 4, 4 as shown in FIG.

以上、本実施形態の大断面トンネル1およびその構築方法によれば、頂版2および底版3と側壁4との接合を、プレストレス(緊張力)導入後に行うため、プレストレス導入時に側壁4と内部土砂の抵抗力が作用することがない。そのため、プレストレスの損失が少なく、有効にプレストレスを導入することができる。   As described above, according to the large-section tunnel 1 and the construction method thereof according to this embodiment, the top plate 2 and the bottom plate 3 and the side wall 4 are joined after the prestress (tensile force) is introduced. The resistance of internal earth and sand does not act. Therefore, prestress can be effectively introduced with little loss of prestress.

また、頂版2および頂版3にプレストレスを導入することで、大深度、高水圧下に大断面トンネルを構築する場合であっても、作用応力に対して十分な耐力を発現することができる。
また、プレストレスを導入することで頂版2および底版3の耐力を増加させることが可能となるため、頂版2および底版3の部材使用の低減化が可能となる。
In addition, by introducing prestress to the top plate 2 and the top plate 3, even when a large-section tunnel is constructed at a high depth and under a high water pressure, sufficient proof stress can be expressed against the applied stress. it can.
Moreover, since the proof stress of the top plate 2 and the bottom plate 3 can be increased by introducing prestress, the use of the top plate 2 and the bottom plate 3 can be reduced.

また、各小断面トンネル10を構成する鋼殻11を本体構造として見込むことが可能なため、鉄筋量の大幅な削減が可能となり、費用の削減が可能となるとともに、配筋作業に要する手間を削減することが可能となる。   In addition, since the steel shell 11 constituting each small section tunnel 10 can be expected as a main body structure, the amount of reinforcing bars can be greatly reduced, the cost can be reduced, and the labor required for the bar arrangement work can be reduced. It becomes possible to reduce.

頂版2および底版3の端部に沿って空間5,5を形成しているため、地中において頂版2および底版3にプレストレスを導入することが可能となる。また、大断面トンネル構築後は、点検通路として利用することができる。   Since the spaces 5 and 5 are formed along the ends of the top plate 2 and the bottom plate 3, it is possible to introduce prestress to the top plate 2 and the bottom plate 3 in the ground. In addition, it can be used as an inspection passage after construction of a large section tunnel.

また、裏込め材として、周辺地盤の粘着力よりも粘着力が低い材料を採用しているため、プレストレス導入時に、摩擦抵抗により発生するプレストレスの損失を少なくすることが可能となる。   In addition, since a material having a lower adhesive strength than that of the surrounding ground is used as the backfill material, it is possible to reduce the loss of prestress caused by frictional resistance when prestress is introduced.

また、止水部材50として、断面V字状の止水板51と止水ブロック52とを組み合わせて使用しているため、小断面トンネル10同士の接合部における止水性に優れている。そのため、周辺地山への薬液注入等の補助的な止水工事を省略することも可能である。また、施工誤差により小断面トンネル10同士の間隔が開いたり狭まったりしても、断面V状の止水板51が追従することが可能である。   Moreover, since the water stop member 50 is used in combination with the water stop plate 51 having a V-shaped cross section and the water stop block 52, the water stop at the joint portion between the small cross section tunnels 10 is excellent. Therefore, it is possible to omit auxiliary water stop work such as chemical injection to surrounding ground. Moreover, even if the space | interval of the small cross-section tunnels 10 opens or narrows by construction error, the cross-section V-shaped water stop plate 51 can follow.

また、接続鉄筋41を断続的に配筋しているため、鉄筋使用量の大幅な削減が可能となる。接続鉄筋41とエンドプレート43との組み合わせにより、応力の伝達性に優れているため、小断面トンネル10同士が一体に固定される。   Moreover, since the connecting reinforcing bars 41 are intermittently arranged, the amount of reinforcing bars used can be greatly reduced. The combination of the connecting reinforcing bar 41 and the end plate 43 is excellent in stress transmission, so that the small-section tunnels 10 are fixed together.

以上、本発明について、好適な実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の各実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能であることはいうまでもない。
例えば、前記実施形態では、小断面トンネルを長方形断面の鋼殻により構築する場合について説明したが、鋼殻の断面形状は限定されるものではなく、例えば正方形であってもよい。
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that the above-described constituent elements can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where the small-section tunnel is constructed by a steel shell having a rectangular cross section has been described. However, the cross-sectional shape of the steel shell is not limited and may be, for example, a square.

また、前記実施形態では、端部に配設された小断面トンネル10の一部が側壁4から突出するように構築することで、空間5を形成する場合について説明したが、空間5は必要に応じて形成すればよく、必ずしも形成する必要はない。
また、頂版2および底版3の両端にそれぞれ空間5を形成することで、両側から緊張力を導入する構成としてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the space 5 was formed by constructing | assembling so that a part of small-section tunnel 10 arrange | positioned at the edge part might protrude from the side wall 4 was demonstrated, the space 5 is required. It may be formed in accordance with this, and it is not always necessary to form it.
Moreover, it is good also as a structure which introduces tension | tensile_strength from both sides by forming the space 5 in the both ends of the top plate 2 and the bottom plate 3, respectively.

小断面トンネル10の本数や配置は限定されるものではなく、計画された大断面トンネルの形状に応じて適宜設定すればよい。
また、小断面トンネル10の施工順序は前記の順番に限定されるものではない。
The number and arrangement of the small section tunnels 10 are not limited, and may be set as appropriate according to the planned shape of the large section tunnel.
Moreover, the construction order of the small cross-section tunnel 10 is not limited to the above order.

また、複数の小断面トンネル10,10,…の施工は、複数の掘削機械を用いて同時に行ってもよいし、1台の掘削機械を利用して順番に行ってもよい。   In addition, the construction of the plurality of small cross-sectional tunnels 10, 10,... May be performed simultaneously using a plurality of excavating machines, or may be performed in order using one excavating machine.

また、前記実施形態では、コンクリート打設後にプレストレスを導入する場合について説明したが、プレストレスの導入はコンクリート打設前に行ってもよい。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where prestress was introduce | transduced after concrete placement, you may perform prestress introduction before concrete placement.

また、前記実施形態では、側壁4の引張側に接続部材40を配設し、圧縮側に追加鉄筋45を配筋することにより、頂版2および底版3と側壁4,4との接続を行うものとしたが、図7に示すように、圧縮側にも接続部材40を配設してもよく、その接続方法は限定されるものではない。   Moreover, in the said embodiment, the connection member 40 is arrange | positioned at the tension | pulling side of the side wall 4, and the additional reinforcing bar 45 is arranged on the compression side, thereby connecting the top plate 2 and the bottom plate 3 to the side walls 4, 4. However, as shown in FIG. 7, the connection member 40 may be disposed on the compression side, and the connection method is not limited.

1 大断面トンネル
2 頂版
3 底版
4 側壁
5 空間
10 小断面トンネル
11 鋼殻
20 コンクリート
30 緊張材
40 接合部材
41 接続鉄筋
43 エンドプレート
50 止水部材
51 止水板
52 止水ブロック
G 地山
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Large section tunnel 2 Top plate 3 Bottom plate 4 Side wall 5 Space 10 Small section tunnel 11 Steel shell 20 Concrete 30 Tensile material 40 Joint member 41 Connection reinforcement 43 End plate 50 Water stop member 51 Water stop plate 52 Water stop block G Ground mountain

Claims (9)

複数本の小断面トンネル同士を連結することで頂版、底版および左右の側壁を形成し、前記頂版および前記底版のみに緊張材を配設する大断面トンネルの構築方法であって、
トンネル軸方向に沿って鋼殻を推進工法により連設して前記小断面トンネルを構築する工程と、
隣り合う前記各小断面トンネルの鋼殻のうち、他の前記小断面トンネルに面する部分の外殻を撤去する工程と、
前記頂版または前記底版に対応する複数本の前記小断面トンネルに跨って緊張材を配設する工程と、
緊張材が配設された前記複数本の小断面トンネル内にコンクリートを充填する工程と、
前記緊張材に緊張力を導入する工程と、
緊張力が導入された前記頂版および前記底版を前記側壁に連結する工程と、を備え、
前記頂版および前記底版の一方の端部に配設される小断面トンネルの少なくとも一部を、一方の前記側壁よりも外側に張り出すように配設し、前記小断面トンネルの張り出し部分を利用して、その内部空間において前記緊張材に緊張力を導入することを特徴とする、大断面トンネルの構築方法。
A method for constructing a large-section tunnel in which a plurality of small-section tunnels are connected to each other to form a top plate, a bottom plate, and left and right side walls, and a tension member is disposed only on the top plate and the bottom plate,
A step of constructing the small cross-section tunnel by connecting steel shells along the tunnel axis direction by a propulsion method; and
Removing the outer shell of the portion facing the other small-section tunnel among the steel shells of the adjacent small-section tunnels;
Disposing a tension material across a plurality of the small-section tunnels corresponding to the top plate or the bottom plate;
Filling the concrete into the plurality of small-section tunnels provided with tendons;
Introducing tension to the tendon;
Connecting the top plate and the bottom plate to which tension is introduced, to the side wall, and
At least part of the small cross-sectional tunnel disposed at one end of the top plate and the bottom plate is disposed so as to project outward from the one side wall, and the projecting portion of the small cross-sectional tunnel is used. And the construction method of the large section tunnel characterized by introduce | transducing tension | tensile_strength to the said tension | tensile_strength in the interior space.
前記鋼殻が断面長方形であって、前記頂版または前記底版に対応する小断面トンネルは横長断面に形成し、
前記左右の側壁に対応する小断面トンネルは縦長断面に形成することを特徴とする、請求項1に記載の大断面トンネルの構築方法。
The steel shell is rectangular in cross section, and the small cross section tunnel corresponding to the top plate or the bottom plate is formed in a horizontally long cross section,
The method for constructing a large-section tunnel according to claim 1, wherein the small-section tunnel corresponding to the left and right side walls is formed in a vertically long section.
頂版、底版および左右の側壁を備えてなる大断面トンネルであって、
前記頂版および前記底版は複数の小断面トンネルを並設して構成したものであり、
前記頂版および前記底版のみに、前記複数本の小断面トンネルに跨って配設された緊張材を介して緊張力が導入されていることを特徴とする大断面トンネル。
A large-section tunnel comprising a top plate, a bottom plate, and left and right side walls,
The top plate and the bottom plate are configured by arranging a plurality of small-section tunnels in parallel,
A large cross-section tunnel, wherein a tension force is introduced to only the top plate and the bottom plate via a tension material disposed across the plurality of small cross-section tunnels.
前記頂版または前記底版を構成する小断面トンネルの一部が、一方の前記側壁よりも外側に張り出していることを特徴とする請求項3に記載の大断面トンネル。   The large cross-section tunnel according to claim 3, wherein a part of the small cross-section tunnel constituting the top plate or the bottom plate projects outward from one of the side walls. 前記緊張材が、前記頂版または前記底版の端部において地山側に配置されており、前記頂版または前記底版の中央部において内空側に配置されていることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の大断面トンネル。   The tension material is disposed on a natural ground side at an end portion of the top plate or the bottom plate, and is disposed on an inner side in a central portion of the top plate or the bottom plate. The large-section tunnel according to claim 4. 前記小断面トンネルが、トンネル軸方向に沿って連接された複数の鋼殻により形成されており、
前記鋼殻は、前記頂版、前記底版または前記側壁に作用する応力が引張りとなる部分に配置される増強部と、圧縮となる部分に配置される一般部と、を備えており、前記増強部の断面積が前記一般部の断面積よりも大きくなるように、前記増強部の鋼材量が前記一般部の鋼材量よりも多く配分されていることを特徴とする、請求項3乃至請求項5のいずれか1項に記載の大断面トンネル。
The small-section tunnel is formed by a plurality of steel shells connected along the tunnel axis direction;
The steel shell includes a reinforcing portion disposed in a portion where a stress acting on the top plate, the bottom plate, or the side wall becomes tensile, and a general portion disposed in a portion serving as compression, and the strengthening The amount of the steel material of the strengthening part is distributed more than the amount of steel material of the general part so that the cross-sectional area of the part is larger than the cross-sectional area of the general part. The large-section tunnel according to any one of 5.
隣り合う前記小断面トンネル同士の接合部の地山側に、止水部材が配置されていることを特徴とする、請求項3乃至請求項6のいずれか1項に記載の大断面トンネル。   The large cross-section tunnel according to any one of claims 3 to 6, wherein a water stop member is disposed on a natural ground side of a joint portion between the adjacent small cross-section tunnels. 前記止水部材が、一方の前記小断面トンネルに固定された断面V字状の止水板と、
他方の前記小断面トンネルの前記止水板に対応する位置に固定された止水ブロックと、により構成されており、
前記止水板と前記止水ブロックとが互いに当接していることを特徴とする、請求項7に記載の大断面トンネル。
The water stop member has a V-shaped water stop plate fixed to one of the small cross-section tunnels,
A water stop block fixed at a position corresponding to the water stop plate of the other small cross-section tunnel, and
The large cross-section tunnel according to claim 7, wherein the water stop plate and the water stop block are in contact with each other.
前記側壁の地山側の接合部に、前記小断面同士を接合する接合部材が配置されており、
前記接合部材が、前記小断面トンネル同士の境界に跨って配設された接続鉄筋と、前記接続鉄筋の両端部において互いに対峙するように各小断面トンネルに固定されたエンドプレートと、を備えることを特徴とする、請求項3乃至請求項8のいずれか1項に記載の大断面トンネル。
A joining member that joins the small cross-sections to each other on the ground-side joining portion of the side wall is disposed,
The joining member includes a connection reinforcing bar disposed across a boundary between the small cross-section tunnels, and an end plate fixed to each small cross-section tunnel so as to face each other at both ends of the connection reinforcing bar. The large-section tunnel according to any one of claims 3 to 8, characterized by:
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