JP6253324B2 - Tunnel reinforcement method, steel segment piece hoisting device, and steel segment piece - Google Patents

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Description

本発明は、過大な土圧の作用などにより変状が発生したトンネルを補強するためのトンネルの補強方法、このトンネルの補強方法に使用する鋼製セグメントピース扛上装置および鋼製セグメントピースに関する。   The present invention relates to a tunnel reinforcing method for reinforcing a tunnel in which a deformation has occurred due to an excessive earth pressure or the like, a steel segment piece hoisting device and a steel segment piece used for the tunnel reinforcing method.

過大な土圧の作用などにより変状が発生したトンネルに対し、耐荷力を強化することを目的として補強対策が実施されている。
トンネルの補強方法としては、二次巻き工法が一般的であり、その中でも場所打ちコンクリート工法や吹付コンクリート工法が主流となっている。
また、近年では、トンネルの壁部の曲率半径に対応するように形成された弧状のブロックやパネルなどをトンネル壁部に沿って配置するトンネルの補強方法も行われている（例えば、特許文献１参照）。 Reinforcement measures have been implemented for the purpose of strengthening the load bearing capacity of tunnels that have been deformed due to excessive earth pressure.
As a tunnel reinforcement method, the secondary winding method is generally used, and the cast-in-place concrete method and the shotcrete method are mainly used.
In recent years, a tunnel reinforcement method in which arc-shaped blocks or panels formed so as to correspond to the radius of curvature of a tunnel wall portion are arranged along the tunnel wall portion has also been performed (for example, Patent Document 1). reference).

特開２０１２−１９３５７７号公報JP 2012-1953577 A

ここで、鉄道、道路などの供用中のトンネルにおいて補強を行う場合、線路を閉鎖したり、夜間に通行止めにしたりする短時間で作業を行う必要があるため、場所打ちコンクリート工法や吹付コンクリート工法によるトンネルの補強工事では、トンネルの閉鎖時にコンクリートの打設を行い、コンクリートの養生期間中にトンネルの閉鎖が解除され、車両が通行することがある。   Here, when reinforcing in tunnels in service such as railways and roads, it is necessary to work in a short period of time, such as closing the track or closing the road at night. In tunnel reinforcement work, concrete is placed when the tunnel is closed, and the tunnel is released during the concrete curing period, and vehicles may pass.

しかしながら、コンクリートの養生期間中に車両が通行すると、コンクリートや水滴が車両に飛散する可能性があるとともに、散水養生が困難であるという問題がある。また、コンクリートの養生期間中に車両が通行すると、通行する車両の振動が養生中のコンクリートに悪影響となる可能性があり、安定した品質を確保できない虞がある。
また、作業は長期間深夜に行われることが多いため、長期間深夜におけるコンクリートの品質管理体制の確保や、また、大深度のトンネルでは、線路を閉鎖したり通行止めをしたりしている時間内でのコンクリート打設時の配管や残ったコンクリートの処理などが課題となっている。
また、特許文献１に開示されているような弧状のブロックやパネルなどをトンネル内部に配置する工法においても、工期短縮や安定した品質が望まれている。 However, if the vehicle passes during the concrete curing period, there is a possibility that concrete and water droplets may be scattered on the vehicle, and that water curing is difficult. Further, if the vehicle passes during the concrete curing period, vibration of the passing vehicle may adversely affect the concrete being cured, and there is a possibility that stable quality cannot be ensured.
In addition, since work is often performed at midnight for a long period of time, ensuring the quality control system of concrete at midnight for a long period of time, and in a deep tunnel, within the time when the track is closed or closed The pipes at the time of placing concrete in Japan and the treatment of the remaining concrete are issues.
Further, in the construction method in which arc-shaped blocks, panels and the like as disclosed in Patent Document 1 are arranged inside the tunnel, a shortening of the construction period and stable quality are desired.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、短期間において施工することができるとともに、安定した品質を確保することができるトンネルの補強方法、このトンネルの補強方法に使用する鋼製セグメントピース扛上装置および鋼製セグメントピースを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and can be constructed in a short period of time, and can be constructed in a short period of time, and a tunnel reinforcement method capable of ensuring stable quality, and the steel used for this tunnel reinforcement method. An object is to provide a segment piece lifting device and a steel segment piece.

上記目的を達成するため、本発明に係るトンネルの補強方法は、既設のトンネルの壁部の内側に、予め製作された複数の鋼製セグメントピースを組み立てて前記トンネルの軸方向から見て略円弧状の鋼製セグメント補強体を構築する鋼製セグメント補強体構築工程と、前記トンネルの壁部と前記鋼製セグメント補強体との間にグラウト材を充填するグラウト材充填工程と、を備え、前記鋼製セグメント補強体構築工程では、前記トンネルの壁部における対向する両下端部の内側に、複数の前記鋼製セグメントピースを前記トンネルの軸方向の所定の範囲に配列して連結する鋼製セグメントピース連結工程と、該鋼製セグメントピース連結工程において連結された複数の前記鋼製セグメントピースを、下方に他の鋼製セグメントピースが配列可能な高さまで前記トンネルの壁部の対向する両下端部から前記トンネルの周方向の上側にそれぞれ扛上させる鋼製セグメントピース扛上工程と、を繰り返し、前記鋼製セグメントピース連結工程において前記トンネルの周方向に隣り合う鋼製セグメントピースがあるときは、前記トンネルの周方向に隣り合う鋼製セグメントピースどうしを連結し、前記トンネルの壁部の対向する両下端部から最初に扛上させた複数の前記鋼製セグメントピースがそれぞれ前記トンネルの壁部の頂部近傍に達したら、前記トンネルの壁部の頂部近傍に達した前記鋼製セグメントピースどうしを連結する頂部鋼製セグメントピース連結工程を行うことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a tunnel reinforcement method according to the present invention is a method of assembling a plurality of pre-manufactured steel segment pieces inside a wall portion of an existing tunnel and substantially circularly as viewed from the axial direction of the tunnel. A steel segment reinforcing body construction step for constructing an arcuate steel segment reinforcing body, and a grout material filling step for filling a grout material between the wall portion of the tunnel and the steel segment reinforcing body, In the steel segment reinforcement constructing step, a steel segment in which a plurality of the steel segment pieces are arranged and connected in a predetermined range in the axial direction of the tunnel inside the opposite lower ends of the wall portion of the tunnel. A plurality of the steel segment pieces connected in the piece connecting step and the steel segment piece connecting step, and other steel segment pieces can be arranged below. A steel segment piece hoisting step of raising the tunnel wall portions from the opposite lower ends of the tunnel wall portion to the upper side in the circumferential direction of the tunnel to a certain height, and in the steel segment piece connecting step, When there are steel segment pieces adjacent to each other in the circumferential direction, a plurality of steel segment pieces adjacent to each other in the circumferential direction of the tunnel are connected to each other and are first raised from opposite lower ends of the walls of the tunnel. When each of the steel segment pieces reaches the vicinity of the top of the tunnel wall, a top steel segment piece connecting step of connecting the steel segment pieces that have reached the vicinity of the top of the tunnel wall is performed. It is characterized by.

本発明では、予め製作された複数の鋼製セグメントピースを組み立てて鋼製セグメント補強体を構築するため、現地において部材を加工したり、コンクリートを打設したりするトンネルの補強方法と比べて、短期間において施工することができるとともに、安定した品質を確保することができる。
また、鋼製セグメント補強体構築工程の鋼製セグメントピース連結工程と鋼製セグメントピース扛上工程との間や、鋼製セグメント補強体構築工程とグラウト材充填工程との間などにおいて、施工を中断することが可能なため、施工中であっても施工を中断してトンネルの供用を可能とすることができる。 In the present invention, in order to construct a steel segment reinforcement body by assembling a plurality of steel segment pieces manufactured in advance, compared to a tunnel reinforcement method of processing a member on site or placing concrete. Construction can be done in a short period of time and stable quality can be ensured.
In addition, the construction is interrupted between the steel segment piece connection process and the steel segment piece lifting process in the steel segment reinforcement body construction process, between the steel segment reinforcement body construction process and the grout material filling process, etc. Therefore, even during construction, the construction can be interrupted and the tunnel can be used.

また、コンクリートを打設する工程がないことにより、コンクリート打設用の配管の設置作業や撤去作業がないため、コンクリートを打設して補強を行うトンネルの補強方法と比べて、工期を短縮することができるとともに労力を軽減させることができる。
また、鋼製セグメントピースを扛上させながら組み立てることにより、広い施工スペースを必要としないため、広い施工スペースが確保できない場合でもトンネルの補強を行うことができる。 Also, because there is no concrete placement process, there is no concrete installation or removal work for concrete placement, so the construction period is shortened compared to the tunnel reinforcement method in which concrete is reinforced. And can reduce labor.
Moreover, since a large construction space is not required by assembling while raising the steel segment pieces, the tunnel can be reinforced even when a wide construction space cannot be secured.

また、本発明に係るトンネルの補強方法は、前記グラウト材充填工程では、前記トンネルの壁部と前記鋼製セグメント補強体との間に前記グラウト材が浸透可能な袋体を挿入し、該袋体の内部に前記グラウト材を充填することが好ましい。
このようにすることにより、グラウト材が周囲に飛散する可能性が低いため、グラウト材が硬化する期間にトンネルの閉鎖を解除して車両を通行させることができる。 Further, in the tunnel reinforcing method according to the present invention, in the grout material filling step, a bag body into which the grout material can permeate is inserted between the tunnel wall portion and the steel segment reinforcing body, It is preferable to fill the grout material inside the body.
By doing so, since the possibility that the grout material is scattered around is low, the closure of the tunnel can be released and the vehicle can be passed during the period when the grout material is cured.

また、本発明に係る鋼製セグメントピース扛上装置は、上記のトンネルの補強方法の鋼製セグメントピース扛上工程において前記鋼製セグメントピースを扛上させる鋼製セグメントピース扛上装置であって、前記鋼製セグメント補強体の幅寸法と略同じ寸法をあけて配された一対の枠部と、該一対の枠部間に配列された前記鋼製セグメントピースを扛上させる扛上部と、を備え、該扛上部は、配列された前記鋼製セグメントピースを支持する支持部と、前記一対の枠部に前記トンネルの軸方向に直交する面内において回動可能にそれぞれ支持された一対のラムチェアと、該一対のラムチェアにそれぞれ同軸に連結された一対のセンターホールジャッキと、該一対のセンターホールジャッキとそれぞれ同軸に連結されるともに前記支持部をそれぞれ係止可能な一対の吊り金具と、を備えている。   Moreover, the steel segment piece hoisting apparatus according to the present invention is a steel segment piece hoisting apparatus for hoisting the steel segment piece in the steel segment piece hoisting step of the tunnel reinforcing method, A pair of frame portions arranged to have substantially the same width as the width of the steel segment reinforcing body, and a collar upper portion for lifting the steel segment pieces arranged between the pair of frame portions. The upper part of the collar includes a support part for supporting the arrayed steel segment pieces, and a pair of ram chairs respectively supported by the pair of frame parts so as to be rotatable in a plane perpendicular to the axial direction of the tunnel. A pair of center hole jacks connected coaxially to the pair of ram chairs, and a pair of center hole jacks connected coaxially to the pair of center hole jacks and Re and a, a pair of lifting lugs to be locked.

本発明では、一対のラムチェアがそれぞれトンネルの軸方向に直交する面内において回動可能となるように一対の枠部に支持されていることにより、ジャッキが回動しながら鋼製セグメントピースを扛上させることができる。これにより、鋼製セグメントピースを、トンネルの軸方向から見て略円弧状となる鋼製セグメント補強体の形状に合わせて容易に扛上させることができる。   In the present invention, the pair of ram chairs are supported by the pair of frame portions so as to be rotatable in a plane orthogonal to the axial direction of the tunnel, so that the steel segment piece can be Can be raised. Thereby, a steel segment piece can be easily lifted according to the shape of the steel segment reinforcement body which becomes a substantially circular arc shape seeing from the axial direction of a tunnel.

また、本発明に係る鋼製セグメントピース扛上装置では、前記ジャッキは、前記ラムチェアに同軸に連結されたセンターホールジャッキであることが好ましい。
このようにすることにより、鋼製セグメントピースを効率よく扛上させることができる。 Moreover, in the steel segment piece hoisting apparatus according to the present invention, the jack is preferably a center hole jack that is coaxially connected to the ram chair.
By doing in this way, a steel segment piece can be efficiently lifted.

また、本発明に係る鋼製セグメントピースは、トンネルの周方向に複数配列される鋼製セグメントピースであって、前記トンネルの周方向の両端部に前記トンネルの軸方向に沿って階段状に形成された段差部を備え、該段差部は、前記トンネルの周方向に直交する面に沿った第１接合面と、前記トンネルの軸方向に直交する面に沿った第２接合面と、を有し、前記トンネルの周方向に配列されたときに、隣り合う前記段差部の前記第１接合面どうし、および隣り合う前記段差部の前記第２接合面どうしが接合されるように構成され、接合される前記第１接合面のうち、一方の第１接合面には前記トンネルの周方向に突出してなる凸部が形成され、他方の第１接合面には前記凸部が嵌合される凹部が形成され、 前記凸部と前記凹部とが嵌合すると、前記凸部における前記トンネルの径方向の両側の面が前記凹部の内周面と当接していることを特徴とする。 Further, the steel segment piece according to the present invention is a plurality of steel segment pieces arranged in the circumferential direction of the tunnel, and is formed stepwise along the axial direction of the tunnel at both ends in the circumferential direction of the tunnel. A stepped portion having a first joint surface along a surface perpendicular to the circumferential direction of the tunnel and a second joint surface along a surface perpendicular to the axial direction of the tunnel. And when arranged in the circumferential direction of the tunnel, the first joint surfaces of the adjacent step portions and the second joint surfaces of the adjacent step portions are joined to each other. Among the first joint surfaces to be formed, one first joint surface is formed with a convex portion protruding in the circumferential direction of the tunnel, and the other first joint surface is a concave portion into which the convex portion is fitted. Is formed, and the convex portion and the concave portion are fitted to each other. And the surface of the both sides of the radial direction of the said tunnel in the said convex part is contact | abutting with the internal peripheral surface of the said recessed part .

本発明では、鋼製セグメントピースには、段差部が形成されていて、トンネルの周方向に隣り合う段差部の第１接合面どうし、第２接合面どうしを接合させるともに、第１接合面に形成された凸部と凹部とを嵌合させることで、トンネルの周方向に隣り合う鋼製セグメントピースを容易にかつ確実に接合させることができる。   In the present invention, a step portion is formed in the steel segment piece, and the first joint surfaces and the second joint surfaces of the step portions adjacent to each other in the circumferential direction of the tunnel are joined together, and the first joint surface is By fitting the formed convex part and concave part, the steel segment pieces adjacent in the circumferential direction of the tunnel can be joined easily and reliably.

本発明に係るトンネルの補強方法によれば、予め製作された複数の鋼製セグメントピースを組み立てて鋼製セグメント補強体を構築するため、現地において部材を加工したり、コンクリートを打設したりするトンネルの補強方法と比べて、短期間において施工することができるとともに、安定した品質を確保することができる。
また、鋼製セグメント補強体構築工程の鋼製セグメントピース連結工程と鋼製セグメントピース扛上工程との間や、鋼製セグメント補強体構築工程とグラウト材充填工程との間などにおいて、施工を中断することが可能なため、施工中であっても施工を中断してトンネルの供用を可能とすることができる。 According to the method for reinforcing a tunnel according to the present invention, in order to construct a steel segment reinforcement body by assembling a plurality of steel segment pieces manufactured in advance, a member is processed on the spot or concrete is placed. Compared with the tunnel reinforcement method, it can be constructed in a short period of time, and stable quality can be ensured.
In addition, the construction is interrupted between the steel segment piece connection process and the steel segment piece lifting process in the steel segment reinforcement body construction process, between the steel segment reinforcement body construction process and the grout material filling process, etc. Therefore, even during construction, the construction can be interrupted and the tunnel can be used.

また、コンクリートを打設する工程がないことにより、コンクリート打設用の配管の設置作業や撤去作業がないため、コンクリートを打設して補強を行うトンネルの補強方法と比べて、工期を短縮することができるとともに労力を軽減させることができる。
また、鋼製セグメントピースを扛上させながら組み立てることにより、広い施工スペースを必要としないため、広い施工スペースが確保できない場合でもトンネルの補強を行うことができる。 Also, because there is no concrete placement process, there is no concrete installation or removal work for concrete placement, so the construction period is shortened compared to the tunnel reinforcement method in which concrete is reinforced. And can reduce labor.
Moreover, since a large construction space is not required by assembling while raising the steel segment pieces, the tunnel can be reinforced even when a wide construction space cannot be secured.

また、本発明に係る鋼製セグメントピース扛上装置によれば、一対のラムチェアがそれぞれトンネルの軸方向に直交する面内において回動可能となるように一対の枠部に支持されていることにより、センターホールジャッキが回動しながら鋼製セグメントピースを扛上させることができる。これにより、鋼製セグメントピースを、トンネルの軸方向から見て略円弧状となる鋼製セグメント補強体の形状に合わせて容易に扛上させることができる。   Further, according to the steel segment piece hoisting apparatus according to the present invention, the pair of ram chairs are supported by the pair of frame portions so as to be rotatable in a plane orthogonal to the axial direction of the tunnel. The steel segment piece can be lifted while the center hole jack rotates. Thereby, a steel segment piece can be easily lifted according to the shape of the steel segment reinforcement body which becomes a substantially circular arc shape seeing from the axial direction of a tunnel.

また、本発明に係る鋼製セグメントピースによれば、鋼製セグメントピースには、段差部が形成されていて、トンネルの周方向に隣り合う段差部の第１接合面どうし、第２接合面どうしを接合させるともに、第１接合面に形成された凸部と凹部とを嵌合させることで、トンネルの周方向に隣り合う鋼製セグメントピースを容易にかつ確実に接合させることができる。   Moreover, according to the steel segment piece which concerns on this invention, the level | step-difference part is formed in the steel segment piece, The 1st joining surface of the level | step-difference part adjacent to the circumferential direction of a tunnel is between 2nd joining surfaces. The steel segment pieces that are adjacent to each other in the circumferential direction of the tunnel can be easily and reliably joined by fitting the convex portions and the concave portions formed on the first joint surface.

本発明の実施形態によるトンネルの補強方法によって補強されたトンネルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the tunnel reinforced with the reinforcement method of the tunnel by embodiment of this invention. 鋼製セグメントピースの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of steel segment pieces. 鋼製セグメントピースの配列を説明する図である。It is a figure explaining the arrangement | sequence of steel segment pieces. 扛上装置を説明する図である。It is a figure explaining a lifting apparatus. ガイドレールを説明する図である。It is a figure explaining a guide rail. 図５のＤ−Ｄ線断面図である。It is the DD sectional view taken on the line of FIG. 鋼製セグメントピース扛上工程を説明する図でトンネル内側から見た図である。It is the figure seen from the tunnel inner side in the figure explaining the steel segment piece raising process. 鋼製セグメントピース扛上工程を説明する図でトンネル軸方向から見た図である。It is the figure seen from the tunnel axial direction in the figure explaining the steel segment piece raising process. 図７および図８に続く鋼製セグメントピース扛上工程を説明する図でトンネル内側から見た図である。It is the figure seen from the tunnel inner side by the figure explaining the steel segment piece hoisting process following FIG. 7 and FIG. 図７および図８に続く鋼製セグメントピース扛上工程を説明する図でトンネル軸方向から見た図である。It is the figure seen from the tunnel axial direction in the figure explaining the steel segment piece hoisting process following FIG. 7 and FIG. 図９および図１０に続く鋼製セグメントピース扛上工程を説明する図でトンネル内側から見た図である。It is the figure seen from the tunnel inner side in the figure explaining the steel segment piece hoisting process following FIG. 9 and FIG. 図１１に続く鋼製セグメントピース扛上工程を説明する図である。It is a figure explaining the steel segment piece hoisting process following FIG. グラウト充填工程を説明する図である。It is a figure explaining a grout filling process.

以下、本発明の実施形態によるトンネルの補強方法について、図１乃至図１３に基づいて説明する。
本実施形態によるトンネルの補強方法では、図１に示すような過大な土圧の作用などにより変状が発生した既設のトンネル１の壁部１１の内側に工場などで予め製作された複数の鋼製セグメントピース２，２…を組み立てて鋼製セグメント補強体３を構築し、構築された鋼製セグメント補強体３と壁部１１との隙間４にグラウト材５を充填している。 Hereinafter, a tunnel reinforcement method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the method for reinforcing a tunnel according to the present embodiment, a plurality of steels manufactured in advance at a factory or the like inside the wall portion 11 of an existing tunnel 1 in which deformation has occurred due to the action of excessive earth pressure as shown in FIG. The segment pieces 2, 2... Are assembled to construct the steel segment reinforcement body 3, and the grout material 5 is filled in the gap 4 between the constructed steel segment reinforcement body 3 and the wall portion 11.

ここで、トンネル１の壁部１１とは、トンネル１を構成する例えば既設の鋼製セグメントなどが配列されて形成された筒状体のうち、車両などが走行する路面１２よりも上側で車両などが走行する空間Ｓに対向する部分を示している。そして、本実施形態では、壁部１１は、トンネル１の軸方向Ａ（図１の紙面に直交する方向）から見て上側に湾曲し下側が開口された略Ｃ字状または略円弧状に形成されている。
鋼製セグメント補強体３は、トンネル軸方向Ａの所定範囲において構築されていて、トンネル軸方向Ａから見て上側に湾曲し下側が開口された略円弧状に形成されている。
鋼製セグメント補強体３は、トンネル軸方向Ａの所定範囲においてトンネル１の壁部１１と対向するようにトンネル周方向Ｂ（図中の矢印Ｂの方向）全体に複数の鋼製セグメントピース２，２…が配列され連結されて形成されている。 Here, the wall portion 11 of the tunnel 1 is, for example, a vehicle on the upper side of the road surface 12 on which the vehicle travels, etc., among the cylindrical bodies formed by arranging, for example, existing steel segments constituting the tunnel 1. The part which opposes the space S which runs is shown. And in this embodiment, the wall part 11 is formed in the substantially C shape or substantially circular arc shape which curved upwards seeing from the axial direction A (direction orthogonal to the paper surface of FIG. 1) of the tunnel 1, and opened the lower side. Has been.
The steel segment reinforcement body 3 is constructed in a predetermined range in the tunnel axis direction A, and is formed in a substantially arc shape that is curved upward as viewed from the tunnel axis direction A and opened on the lower side.
The steel segment reinforcement body 3 includes a plurality of steel segment pieces 2 in the entire tunnel circumferential direction B (in the direction of arrow B in the figure) so as to face the wall portion 11 of the tunnel 1 in a predetermined range in the tunnel axial direction A. 2 are arranged and connected.

図２に示すように、鋼製セグメントピース２は、１つの面が開口された箱状に形成されていて、開口された面２ａと対向する底面２ｂがトンネル１の壁部１１（図１参照）に対向するよう設置されている。
鋼製セグメントピース２は、トンネル１の内側（開口された面２ａ側）から見ると、略矩形状の基部２１と、基部２１のトンネル周方向Ｂの両側にそれぞれ突出する略台形状の一対の突出部２２，２３と、を備えている。 As shown in FIG. 2, the steel segment piece 2 is formed in a box shape with one surface opened, and the bottom surface 2 b facing the opened surface 2 a is a wall portion 11 of the tunnel 1 (see FIG. 1). ).
When viewed from the inside (opened surface 2a side) of the tunnel 1, the steel segment piece 2 has a substantially rectangular base portion 21 and a pair of substantially trapezoidal shapes protruding respectively on both sides of the base portion 21 in the tunnel circumferential direction B. Projecting portions 22 and 23.

一対の突出部２２，２３のうち一方の第１突出部２２は、トンネル軸方向Ａの一方側に形成され、トンネル軸方向Ａの一方の面２２ａが基部２１のトンネル軸方向Ａの一方の面２１ａと略面一となるように基部２１と一体に形成されている。これに対し、他方の第２突出部２３は、トンネル軸方向Ａの他方側に形成され、トンネル軸方向Ａの他方の面２３ｂが基部２１のトンネル軸方向Ａの他方の面２１ｂと略面一となるように基部２１と一体に形成されている。
また、第１突出部２２は、トンネル軸方向Ａの一方の面２２ａと他方の面２２ｂとが基部２１から離れるにしたがって漸次トンネル軸方向Ａに近づいており、テーパが形成されている。第２突出部２３においても、トンネル軸方向Ａの一方の面２３ａと他方の面２３ｂとが基部２１から離れるにしたがって漸次トンネル軸方向Ａに近づいており、テーパが形成されている。 One first protrusion 22 of the pair of protrusions 22, 23 is formed on one side in the tunnel axis direction A, and one surface 22 a in the tunnel axis direction A is one surface in the tunnel axis direction A of the base 21. It is formed integrally with the base 21 so as to be substantially flush with 21a. On the other hand, the other second protrusion 23 is formed on the other side in the tunnel axis direction A, and the other surface 23b in the tunnel axis direction A is substantially flush with the other surface 21b in the tunnel axis direction A of the base 21. It is formed integrally with the base 21 so that
Further, the first projecting portion 22 gradually approaches the tunnel axis direction A as one surface 22a and the other surface 22b in the tunnel axis direction A move away from the base portion 21, and is tapered. Also in the second protrusion 23, the one surface 23a and the other surface 23b in the tunnel axis direction A gradually approach the tunnel axis direction A as the distance from the base 21 increases, and a taper is formed.

これにより、鋼製セグメントピース２には、第１突出部２２のトンネル軸方向Ａの他方側の面（第２接合面）２２ｂおよび基部２１のトンネル周方向Ｂの一方の面２１ｃにそれぞれ対向する第１空部２４が形成され、第２突出部２３のトンネル軸方向Ａの一方側の面（第２接合面）２３ａおよび基部２１のトンネル周方向Ｂの他方の面２１ｄにそれぞれ対向する第２空部２５が形成されている。このように、鋼製セグメントピース２は、トンネル周方向Ｂの両端部に階段状に形成された段差部を備えている。なお、段差部の段の形状や数は、任意に設定されてよい。   Thus, the steel segment piece 2 is opposed to the other surface (second bonding surface) 22b in the tunnel axial direction A of the first protrusion 22 and one surface 21c of the base 21 in the tunnel circumferential direction B, respectively. A first cavity 24 is formed, and a second surface 23a of the second protrusion 23 in the tunnel axial direction A (second joint surface) 23a and a second surface 21d of the base 21 in the tunnel circumferential direction B are opposed to each other. An empty portion 25 is formed. As described above, the steel segment piece 2 includes stepped portions formed in steps at both ends in the tunnel circumferential direction B. Note that the shape and number of steps of the stepped portion may be arbitrarily set.

そして、図３に示すように、鋼製セグメントピース２，２…は、基部２１，２１どうしがトンネル軸方向Ａに隣り合うように配列される。このとき、トンネル軸方向Ａに隣り合う鋼製セグメントピース２，２の基部２１，２１どうしは当接している。
また、トンネル軸方向Ａに隣り合う鋼製セグメントピース２，２どうしは、例えばボルトなどで接合可能に構成されている。本実施形態では、鋼製セグメントピース２，２…には、トンネル軸方向Ａに隣り合う鋼製セグメントピース２，２どうしを連結するボルトが挿通されるボルト孔（不図示）が形成されている。 3, the steel segment pieces 2, 2,... Are arranged so that the bases 21, 21 are adjacent to each other in the tunnel axis direction A. At this time, the base parts 21 and 21 of the steel segment pieces 2 and 2 adjacent to each other in the tunnel axis direction A are in contact with each other.
Moreover, the steel segment pieces 2 and 2 adjacent to each other in the tunnel axis direction A are configured to be joinable with, for example, bolts. In the present embodiment, bolt holes (not shown) through which bolts connecting the steel segment pieces 2 and 2 adjacent in the tunnel axial direction A are inserted are formed in the steel segment pieces 2, 2. .

また、鋼製セグメントピース２，２…は、トンネル周方向Ｂの一方側に配された鋼製セグメントピース２の第２空部２５に、トンネル周方向Ｂの他方側に配された鋼製セグメントピース２の第１突出部２２が嵌合するとともに、トンネル周方向Ｂの他方側に配された鋼製セグメントピース２の第１空部２４に、トンネル周方向Ｂの一方側に配された鋼製セグメントピース２の第２突出部２３が嵌合するようにトンネル周方向Ｂに配列される。   Further, the steel segment pieces 2, 2... Are steel segments arranged on the other side in the tunnel circumferential direction B in the second empty portion 25 of the steel segment piece 2 arranged on one side in the tunnel circumferential direction B. While the 1st protrusion part 22 of the piece 2 fits, in the 1st empty part 24 of the steel segment piece 2 distribute | arranged to the other side of the tunnel circumferential direction B, the steel distribute | arranged to the one side of the tunnel circumferential direction B It arranges in the tunnel circumferential direction B so that the 2nd protrusion part 23 of the made segment pieces 2 may fit.

また、図２および図３に示すように、本実施形態では、鋼製セグメントピース２には、基部２１および第２突出部２３のトンネル周方向Ｂの他方の面（一方の第１接合面）２１ｄ，２３ｄからトンネル周方向Ｂの他方向に向かって突出する凸部２７ａ，２７ｂが形成され、基部２１および第１突出部２２のトンネル周方向Ｂの一方の面（他方の第１接合面）２１ｃ，２２ｃには、上記凸部２７ａ，２７ｂが嵌合可能な凹部２８ａ，２８ｂが形成されている。このため、鋼製セグメントピース２，２…がトンネル周方向Ｂに配列されると、基部２１の凸部２７ａと第１突出部２２の凹部２８ｂとが嵌合し、第２突出部２３の凸部２７ｂと基部２１の凹部２８ａとが嵌合するように構成されている。
そして、トンネル軸方向Ａおよびトンネル周方向Ｂに隣り合う鋼製セグメントピース２，２は、ボルトなどの連結具（不図示）で連結されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, in the present embodiment, the steel segment piece 2 has the other surface (one first joint surface) in the tunnel circumferential direction B of the base 21 and the second protrusion 23. Projections 27a and 27b projecting from 21d and 23d in the other direction of the tunnel circumferential direction B are formed, and one surface (the other first joint surface) of the base 21 and the first projection 22 in the tunnel circumferential direction B is formed. In 21c and 22c, concave portions 28a and 28b into which the convex portions 27a and 27b can be fitted are formed. Therefore, when the steel segment pieces 2, 2... Are arranged in the tunnel circumferential direction B, the convex portion 27a of the base portion 21 and the concave portion 28b of the first protruding portion 22 are fitted, and the convex portion of the second protruding portion 23 is fitted. It is comprised so that the part 27b and the recessed part 28a of the base 21 may fit.
And the steel segment pieces 2 and 2 adjacent to the tunnel axial direction A and the tunnel circumferential direction B are connected with connection tools (not shown), such as a volt | bolt.

また、図２に示すように、鋼製セグメントピース２には、基部２１をトンネル軸方向Ａに貫通する孔部２６が形成されていて、鋼製セグメントピース２，２…がトンネル軸方向Ａに配列されると各鋼製セグメントピース２，２…の孔部２６，２６…がトンネル軸方向Ａに重なるように構成されている。そして、トンネル軸方向Ａに重なったこれらの孔部２６，２６…には、鋼製セグメントピース組立工程において、後述する扛上装置６の支持部６３が挿通可能に構成されている。   Further, as shown in FIG. 2, the steel segment piece 2 has a hole portion 26 penetrating the base portion 21 in the tunnel axial direction A, and the steel segment pieces 2, 2. When arranged, the hole portions 26, 26,... Of the steel segment pieces 2, 2,. And these holes 26, 26 ... which overlap with tunnel axial direction A are comprised so that the support part 63 of the hoisting apparatus 6 mentioned later can be penetrated in a steel segment piece assembly process.

（扛上装置およびガイドレール）
続いて、鋼製セグメントピース２，２…を組み立てて鋼製セグメント補強体３を構築するための扛上装置（鋼製セグメントピース扛上装置）６およびガイドレール７について説明する。
図４に示すように、扛上装置６は、トンネル軸方向Ａに配列され連結された鋼製セグメントピース２，２…を所定の高さずつ扛上させる装置で、鋼製セグメント補強体３（図１参照）が構築されるトンネル軸方向Ａの所定範囲のトンネル１の壁部１１の両下端部近傍の路面１２上の車両などの建築限界に支障のない空間にそれぞれ設置されている。 (Lifting device and guide rail)
Subsequently, the hoisting device (steel segment piece hoisting device) 6 and the guide rail 7 for assembling the steel segment pieces 2, 2.
As shown in FIG. 4, the hoisting device 6 is a device for hoisting the steel segment pieces 2, 2... Arranged and connected in the tunnel axial direction A by a predetermined height. 1) is installed in a space that does not hinder building limits such as vehicles on the road surface 12 in the vicinity of both lower ends of the walls 11 of the tunnel 1 in a predetermined range in the tunnel axial direction A in which the building is constructed.

扛上装置６は、構築される鋼製セグメント補強体３（図１参照）の幅寸法（トンネル軸方向Ａの寸法）よりも大きい間隔をあけて配された一対の枠部６１，６１と、一対の枠部６１，６１に支持されて一対の枠部６１，６１間に配列された複数の鋼製セグメントピース２，２…を扛上させる扛上部６２，６２と、を備えている。   The hoisting device 6 includes a pair of frame portions 61 and 61 disposed at a larger interval than the width dimension (dimension in the tunnel axis direction A) of the steel segment reinforcing body 3 (see FIG. 1) to be constructed, And a pair of upper portions 62 and 62 for supporting the plurality of steel segment pieces 2, 2... Supported by the pair of frame portions 61 and 61 and arranged between the pair of frame portions 61 and 61.

一対の枠部６１，６１は、トンネル１の壁部１１や路面１２にそれぞれ固定されている。本実施形態では、一対の枠部６１，６１は、トンネル１の壁部１１に溶接した複数の鋼板１３に、ボルト・ナット１４などで固定されている。   A pair of frame parts 61 and 61 are being fixed to the wall part 11 and the road surface 12 of the tunnel 1, respectively. In the present embodiment, the pair of frame portions 61 and 61 are fixed to the plurality of steel plates 13 welded to the wall portion 11 of the tunnel 1 with bolts and nuts 14 or the like.

扛上部６２は、扛上させる鋼製セグメントピース２，２…を支持可能な支持部６３と、一対の枠部６１，６１にトンネル軸方向Ａに直交する鉛直面内においてそれぞれ回動可能に支持された一対のラムチェア６４，６４と、一対のラムチェア６４，６４にそれぞれ同軸に連結された一対のセンターホールジャッキ６５，６５と、それぞれ支持部６３を係止可能であるとともに一対のセンターホールジャッキ６５，６５にそれぞれ連結された一対の吊り金具６６，６６と、を備えている。   The eaves upper part 62 is supported by a pair of frame parts 61 and 61 so as to be rotatable in a vertical plane perpendicular to the tunnel axis direction A, and can support the steel segment pieces 2, 2. The pair of ram chairs 64, 64, the pair of center hole jacks 65, 65 connected coaxially to the pair of ram chairs 64, 64, respectively, and the support portion 63 can be locked and the pair of center hole jacks 65. , 65 and a pair of suspension fittings 66, 66, respectively.

支持部６３は、例えば、トンネル軸方向Ａに配列された鋼製セグメントピース２，２…の各孔部２６に挿通可能なトンネル軸方向Ａに延びる鋼棒から構成され、両端部６３ａ，６３ａが吊り金具６６，６６と係止可能に構成されている。
支持部６３は、その径が鋼製セグメントピース２の孔部２６（図２参照）の径よりも小さく形成されていて、鋼製セグメントピース２の孔部２６に挿通されたとき、鋼製セグメントピース２と相対回転可能に構成されている。 The support part 63 is comprised from the steel rod extended in the tunnel axial direction A which can be penetrated to each hole part 26 of steel segment piece 2,2, ... arranged in the tunnel axial direction A, for example, and both ends 63a and 63a are comprised. The suspension fittings 66 and 66 are configured to be able to be locked.
The support portion 63 is formed so that its diameter is smaller than the diameter of the hole portion 26 (see FIG. 2) of the steel segment piece 2, and when the support portion 63 is inserted into the hole portion 26 of the steel segment piece 2, the steel segment The piece 2 is configured to be rotatable relative to the piece 2.

ラムチェア６４は、枠部６１の上部に固定されたトラニオンブラケット６４ａに回動可能に支持された回転台６４ｂに連結されている。
そして、ラムチェア６４は、トンネル軸方向Ａに延びるトラニオンブラケット６４ａの軸部６４ｃの中心軸を中心としてトンネル軸方向Ａに直交する鉛直面内において回転台６４ｂとともに回動可能に構成されている。
なお、回転台６４ｂは、トラニオンブラケット６４ａの軸部６４ｃの中心軸を中心として十分な回転角を確保しつつ、過回転となった場合には、トラニオンブラケット６４ａの台座６４ｄに当接して回転が停止されるように構成されている。 The ram chair 64 is connected to a turntable 64b rotatably supported by a trunnion bracket 64a fixed to the upper part of the frame portion 61.
The ram chair 64 is configured to be rotatable together with the turntable 64b in a vertical plane perpendicular to the tunnel axis direction A around the central axis of the shaft portion 64c of the trunnion bracket 64a extending in the tunnel axis direction A.
In addition, when the rotation table 64b is over-rotated while securing a sufficient rotation angle around the central axis of the shaft portion 64c of the trunnion bracket 64a, the rotation table 64b is in contact with the pedestal 64d of the trunnion bracket 64a and rotates. Configured to be stopped.

センターホールジャッキ６５は、吊り金具６６を介して支持部６３に支持された鋼製セグメントピース２，２…を昇降可能に構成されている。
また、センターホールジャッキ６５は、連結されたラムチェア６４とともにトンネル軸
方向Ａに直交する鉛直面内において回動可能に構成されている。このため、センターホールジャッキ６５は、回動しながら鋼製セグメントピース２，２…を扛上させることが可能で、鋼製セグメントピース２，２…を扛上させる方向を調整することができる。 The center hole jack 65 is configured to be able to move up and down the steel segment pieces 2, 2,.
The center hole jack 65 is configured to be rotatable in a vertical plane orthogonal to the tunnel axial direction A together with the connected ram chair 64. For this reason, the center hole jack 65 can lift the steel segment pieces 2, 2... While rotating, and can adjust the direction in which the steel segment pieces 2, 2.

吊り金具６６は、一端部６６ａがセンターホールジャッキ６５，６５と連結した鋼棒などで構成され、他端部６６ｂに、支持部６３の両端部６３ａ，６３ａを係止可能な係止部６７が設けられている。   The hanging metal fitting 66 is composed of a steel rod or the like whose one end 66a is connected to the center hole jacks 65 and 65, and the other end 66b is provided with a locking portion 67 capable of locking the both ends 63a and 63a of the support 63. Is provided.

本実施形態では、扛上装置６は、鋼製セグメントピース２，２…を約５００ｍｍ以上引き上げ可能に構成されている。   In the present embodiment, the hoisting device 6 is configured to be able to raise the steel segment pieces 2, 2.

図５および図６に示すように、ガイドレール７は、トンネル１の壁部１１に固定されて、扛上装置６によって扛上させる鋼製セグメントピース２，２…（図４参照）をガイドする部材である。
ガイドレール７は、鋼製セグメント補強体３（図１参照）を構築する範囲における壁部１１にトンネル周方向Ｂのほぼ全長にわたって設けられている。
ガイドレール７は、扛上装置６の一対の枠部６１，６１間に設けられる下側ガイドレール７１と、下側ガイドレール７１上方に設けられる上側ガイドレール７２とを備えている。 As shown in FIGS. 5 and 6, the guide rail 7 is fixed to the wall portion 11 of the tunnel 1 and guides the steel segment pieces 2, 2... (See FIG. 4) to be lifted by the lifting device 6. It is a member.
The guide rail 7 is provided over almost the entire length in the tunnel circumferential direction B on the wall 11 in a range in which the steel segment reinforcing body 3 (see FIG. 1) is constructed.
The guide rail 7 includes a lower guide rail 71 provided between the pair of frame portions 61 and 61 of the lifting device 6 and an upper guide rail 72 provided above the lower guide rail 71.

下側ガイドレール７１は、トンネル周方向Ｂに延びてトンネル軸方向Ａに間隔をあけてトンネル１の壁部１１に固定された一対の下側アングル材７３，７３と、一対の下側アングル材７３，７３間に設置されて一対の下側アングル材７３，７３に回転可能に保持された複数の下側ローラ７４，７４…と、を備えている。   The lower guide rail 71 includes a pair of lower angle members 73 and 73 that extend in the circumferential direction B of the tunnel and are fixed to the wall 11 of the tunnel 1 with a gap in the tunnel axial direction A, and a pair of lower angle members. And a plurality of lower rollers 74, 74... Which are installed between 73 and 73 and rotatably held by a pair of lower angle members 73, 73.

複数の下側ローラ７４，７４…は、中心軸がトンネル軸方向Ａに延在していて、この中心軸周りに回転可能に構成されている。
複数の下側ローラ７４，７４は、トンネル周方向Ｂに所定の間隔をあけて配列されている。 The plurality of lower rollers 74, 74,... Have a central axis extending in the tunnel axis direction A, and are configured to be rotatable around the central axis.
The plurality of lower rollers 74 and 74 are arranged at a predetermined interval in the tunnel circumferential direction B.

このような下側ガイドレール７１は、トンネル１の壁部１１の両下端部近傍にそれぞれ固定されている。そして、下側ローラ７４，７４…には、鋼製セグメントピース２，２…のトンネル径方向Ｃ外側の面（トンネル１の壁部１１と対向する面）が接触し、鋼製セグメントピース２，２…が扛上することによって下側ローラ７４，７４…が回転するように構成されている。
そして、下側ガイドレール７１は、これらの鋼製セグメントピース２，２…を下側アングル材７３，７３の湾曲に沿って扛上させるようにガイドしている。 Such lower guide rails 71 are fixed in the vicinity of both lower end portions of the wall portion 11 of the tunnel 1. And the lower roller 74, 74 ... is in contact with the surface of the steel segment pieces 2, 2 ... on the outer side in the tunnel radial direction C (the surface facing the wall 11 of the tunnel 1). The lower rollers 74, 74... Rotate when the 2.
The lower guide rail 71 guides these steel segment pieces 2, 2, and the like along the curvature of the lower angle members 73, 73.

また、上側ガイドレール７２は、トンネル周方向Ｂに延びてトンネル軸方向Ａに間隔をあけてトンネル１の壁部１１に固定部材７５を介して固定された一対の上側アングル材７６，７６と、一対の上側アングル材７６，７６間に設置されて一対の上側アングル材７６，７６に回転可能に保持された複数の上側ローラ７７，７７…とを備えている。   The upper guide rail 72 includes a pair of upper angle members 76 and 76 that extend in the tunnel circumferential direction B and are fixed to the wall portion 11 of the tunnel 1 with a fixing member 75 at an interval in the tunnel axial direction A. A plurality of upper rollers 77, 77... Installed between the pair of upper angle members 76, 76 and rotatably held by the pair of upper angle members 76, 76.

複数の上側ローラ７７，７７…は、中心軸がトンネル軸方向Ａに延在していて、この中心軸周りに回転可能に構成されている。
複数の上側ローラ７７，７７は、トンネル周方向Ｂに所定の間隔をあけて配列されている。
固定部材７５は、トンネル１の壁部１１と上側ローラ７７，７７…との間を、扛上する鋼製セグメントピース２，２…が通過可能なように、上側アングル材７６，７６をトンネル１の壁部１１と離間させた状態に保持している。 The plurality of upper rollers 77, 77... Has a central axis extending in the tunnel axis direction A and is configured to be rotatable around the central axis.
The plurality of upper rollers 77 and 77 are arranged at predetermined intervals in the tunnel circumferential direction B.
The fixing member 75 allows the upper angle members 76, 76 to pass through the tunnel 1 so that the steel segment pieces 2, 2,. It is hold | maintained in the state spaced apart from the wall part 11.

このような上側ガイドレール７２は、下側ガイドレール７１の上部に設置されている。そして、上側ローラ７７，７７…には、鋼製セグメントピース２，２…のトンネル径方向Ｃ内側の面が接触し、鋼製セグメントピース２，２…が扛上することによって上側ローラ７７，７７…が回転するするように構成されている。
そして、上側ガイドレール７２は、これらの鋼製セグメントピース２，２…を上側アングル材７６，７６の湾曲に沿って扛上させるようにガイドしている。 Such an upper guide rail 72 is installed on the upper part of the lower guide rail 71. The upper roller 77, 77... Contacts the inner surface of the steel segment piece 2, 2... In the tunnel radial direction C and the steel segment piece 2, 2. ... is configured to rotate.
The upper guide rail 72 guides the steel segment pieces 2, 2, and the like along the curvature of the upper angle members 76, 76.

また、上側ガイドレール７２は、扛上する鋼製セグメントピース２，２…が、下方へ移動することを防止している。
なお、これらの上側ガイドレール７２および下側ガイドレール７１は、トンネル１の壁部１１に着脱可能に構成されている。 The upper guide rail 72 prevents the steel segment pieces 2, 2...
The upper guide rail 72 and the lower guide rail 71 are configured to be detachable from the wall 11 of the tunnel 1.

次に、本実施形態によるトンネルの補強方法について説明する。
本実施形態によるトンネルの補強方法は、トンネル１内に扛上装置６およびガイドレール７を設置する扛上装置・ガイドレール設置工程Ｓ１０と、鋼製セグメントピース２，２…を配列して連結し鋼製セグメント補強体３を構築する鋼製セグメント補強体構築工程Ｓ２０と、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との間にグラウト材５を充填するグラウト材充填工程Ｓ３０とを備えている。 Next, the tunnel reinforcement method according to the present embodiment will be described.
The tunnel reinforcing method according to the present embodiment includes a lifting device / guide rail installation step S10 in which the lifting device 6 and the guide rail 7 are installed in the tunnel 1 and the steel segment pieces 2, 2. A steel segment reinforcement body construction step S20 for constructing the steel segment reinforcement body 3 and a grout material filling step S30 for filling the grout material 5 between the wall 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcement body 3 are provided. ing.

（扛上装置・ガイドレール設置工程Ｓ１０）
まず、鋼製セグメント補強体３を構築する位置に、扛上装置６およびガイドレール７を設置する。扛上装置６は、トンネル１の壁部１１および路面１２に固定しガイドレール７は、トンネル１の壁部１１に固定する。 (Lifting device / guide rail installation step S10)
First, the hoisting device 6 and the guide rail 7 are installed at a position where the steel segment reinforcing body 3 is constructed. The lifting device 6 is fixed to the wall 11 and the road surface 12 of the tunnel 1, and the guide rail 7 is fixed to the wall 11 of the tunnel 1.

（鋼製セグメント補強体構築工程Ｓ２０）
続いて、鋼製セグメントピース２，２…を組み立てて、鋼製セグメント補強体３を構築する。
鋼製セグメント補強体構築工程Ｓ２０では、鋼製セグメントピース連結工程Ｓ２１と鋼製セグメントピース扛上工程Ｓ２２とを交互に繰り返し行い、鋼製セグメントピース２，２…がトンネル１内の頂部まで達したら、トンネル１内の頂部における鋼製セグメントピース連結工程Ｓ２３を行う。 (Steel segment reinforcement construction process S20)
Subsequently, the steel segment pieces 2, 2... Are assembled to construct the steel segment reinforcement body 3.
In the steel segment reinforcing body construction step S20, the steel segment piece connecting step S21 and the steel segment piece lifting step S22 are alternately repeated until the steel segment pieces 2, 2... Reach the top in the tunnel 1. The steel segment piece connecting step S23 at the top of the tunnel 1 is performed.

（鋼製セグメントピース連結工程Ｓ２１−１）
まず、図７および図８に示すように、扛上装置６の一対の枠部６１，６１間に、鋼製セグメントピース２，２…をトンネル軸方向Ａに配列し、隣り合う鋼製セグメントピース２，２…どうしを連結する。本実施形態では、隣り合う鋼製セグメントピース２，２…どうしをボルト接合する。 (Steel segment piece connecting step S21-1)
First, as shown in FIGS. 7 and 8, the steel segment pieces 2, 2... Are arranged in the tunnel axial direction A between the pair of frame portions 61, 61 of the lifting device 6, and the adjacent steel segment pieces are arranged. 2, 2 ... Connect them together. In this embodiment, adjacent steel segment pieces 2, 2... Are bolted together.

（鋼製セグメントピース扛上工程Ｓ２２−１）
続いて、トンネル軸方向Ａに配列された鋼製セグメントピース２，２…の各孔部２６，２６…（図２参照）に扛上装置６の扛上部６２の支持部６３を挿通させ、支持部６３の両端部６３ａ，６３ａをそれぞれ吊り金具６６，６６の係止部６７，６７に係止させる。
そして、図９および図１０に示すように、センターホールジャッキ６５，６５を駆動させて支持部６３に支持された鋼製セグメントピース２，２…を扛上させる。なお、鋼製セグメントピース２，２…は、その下方に他の鋼製セグメントピースを配列可能な高さに扛上させる。 (Steel segment piece lifting step S22-1)
Then, the support part 63 of the upper part 62 of the hoisting device 6 is inserted into the hole parts 26, 26... (See FIG. 2) of the steel segment pieces 2, 2,. The both ends 63a and 63a of the part 63 are latched to the latching parts 67 and 67 of the hanging metal fittings 66 and 66, respectively.
Then, as shown in FIGS. 9 and 10, the center hole jacks 65, 65 are driven to raise the steel segment pieces 2, 2,. The steel segment pieces 2, 2... Are raised to a height at which other steel segment pieces can be arranged below.

このとき、ラムチェア６４，６４が回動可能に構成されていることにより、ラムチェア６４，６４とともにセンターホールジャッキ６５，６５および吊り金具６６，６６がトンネル１の内側に向かって回動し、鋼製セグメントピース２，２…が下側ガイドレール７１（図１０参照）に沿ってトンネル径方向Ｃ外側に湾曲する軌道を描きながら扛上する。   At this time, since the ram chairs 64 and 64 are configured to be rotatable, the center hole jacks 65 and 65 and the hanging metal fittings 66 and 66 are rotated together with the ram chairs 64 and 64 toward the inside of the tunnel 1 to be made of steel. The segment pieces 2, 2... Are lifted while drawing a trajectory that curves outward in the tunnel radial direction C along the lower guide rail 71 (see FIG. 10).

（鋼製セグメントピース連結工程Ｓ２１−２）
続いて、図１１に示すように、既に扛上させた鋼製セグメントピース２，２…の下方に他の鋼製セグメントピース２，２…配列する。このとき、図３に示すように、上側の鋼製セグメントピース２の第２空部２５に下側の鋼製セグメントピース２の第１突出部２２を嵌合させるとともに、下側の鋼製セグメントピースの第１空部２４に上側の鋼製セグメントピース２の第２突出部２３を嵌合させる。
ここで、第１突出部２２および第２突出部２３は、基部２１から離れるにしたがって漸次トンネル軸方向Ａの寸法が小さくなるようなテーパが形成されているため、第１空部２４および第２空部２５に容易に嵌合させることができる。 (Steel segment piece connecting step S21-2)
Then, as shown in FIG. 11, the other steel segment pieces 2, 2,... Are arranged below the steel segment pieces 2, 2,. At this time, as shown in FIG. 3, the first projecting portion 22 of the lower steel segment piece 2 is fitted into the second empty portion 25 of the upper steel segment piece 2, and the lower steel segment is fitted. The 2nd protrusion part 23 of the upper steel segment piece 2 is made to fit in the 1st empty part 24 of a piece.
Here, since the first projecting portion 22 and the second projecting portion 23 are tapered such that the dimension in the tunnel axial direction A gradually decreases as the distance from the base portion 21 increases, It can be easily fitted into the empty portion 25.

このとき、鋼製セグメントピース２，２…の基部２１の凸部２７ａと第１突出部２２の凹部２８ｂとを嵌合させ、第２突出部２３の凸部２７ｂと基部２１の凹部２８ａとを嵌合させて、トンネル周方向Ｂに隣り合う鋼製セグメントピース２，２どうしを確実に連結させる。
そして、新たに配列された鋼製セグメントピース２，２…どうしを連結させるとともに、新たに配列された鋼製セグメントピース２，２…とその上方の鋼製セグメントピース２，２…とを連結させる。 At this time, the convex portion 27a of the base portion 21 of the steel segment pieces 2, 2... And the concave portion 28b of the first protruding portion 22 are fitted, and the convex portion 27b of the second protruding portion 23 and the concave portion 28a of the base portion 21 are fitted. The steel segment pieces 2 and 2 adjacent to each other in the tunnel circumferential direction B are securely connected to each other.
Then, the newly arranged steel segment pieces 2, 2, ... are connected to each other, and the newly arranged steel segment pieces 2, 2, ... are connected to the upper steel segment pieces 2, 2, .... .

（鋼製セグメントピース扛上工程Ｓ２２−２）
続いて、既に扛上させた鋼製セグメントピース２，２…から支持部６３をはずし、鋼製セグメントピース連結工程Ｓ２１−２において新たに配列された鋼製セグメントピース２，２…の各孔部２６（図２参照）に扛上装置６の扛上部６２の支持部６３を挿通させ、支持部６３の両端部６３ａ，６３ａをそれぞれ吊り金具６６，６６の係止部６７，６７に係止させる。
そして、上記の鋼製セグメントピース扛上工程Ｓ２２−１のように、センターホールジャッキ６５，６５を駆動させて支持部６３に支持された鋼製セグメントピース２，２…を扛上させる。 (Steel segment piece lifting step S22-2)
Subsequently, the support part 63 is removed from the steel segment pieces 2, 2... Already raised, and the hole portions of the steel segment pieces 2, 2... Newly arranged in the steel segment piece connecting step S21-2. 26 (see FIG. 2), the support part 63 of the upper part 62 of the lifting device 6 is inserted, and both end parts 63a, 63a of the support part 63 are locked to the locking parts 67, 67 of the suspension fittings 66, 66, respectively. .
Then, as in the steel segment piece lifting step S22-1 described above, the center segment jacks 65, 65 are driven to lift the steel segment pieces 2, 2,.

そして、鋼製セグメントピース連結工程Ｓ２１と鋼製セグメントピース扛上工程Ｓ２２とを繰り返す。
ここで、鋼製セグメントピース扛上工程Ｓ２２−１において最初に扛上させた鋼製セグメントピース２，２…を第１鋼製セグメントピース２Ａ，２Ａ…とすると、鋼製セグメントピース連結工程Ｓ２１と鋼製セグメントピース扛上工程Ｓ２２とを繰り返して、これらの第１鋼製セグメントピース２Ａ，２Ａ…をトンネル１の頂部まで扛上させる。 And steel segment piece connection process S21 and steel segment piece raising process S22 are repeated.
Here, when the steel segment pieces 2, 2... First raised in the steel segment piece lifting step S22-1 are the first steel segment pieces 2A, 2A. The steel segment piece lifting step S22 is repeated to raise the first steel segment pieces 2A, 2A... To the top of the tunnel 1.

このとき、鋼製セグメントピース２，２…は、下側ガイドレール７１にガイドされたのちに、上側ガイドレール７２にガイドされて上方へ扛上される。このとき、下側ガイドレール７１および上側ガイドレール７２は、扛上する鋼製セグメントピース２，２…とトンネル１の壁部１１との間に隙間４が形成されて鋼製セグメントピース２，２…とトンネル１の壁部１１とが接触しないように鋼製セグメントピース２，２…をガイドしている。   At this time, the steel segment pieces 2, 2... Are guided by the upper guide rail 72 and then lifted upward after being guided by the lower guide rail 71. At this time, the lower guide rail 71 and the upper guide rail 72 are formed with a gap 4 between the steel segment pieces 2, 2... ... and the steel segment pieces 2, 2 ... are guided so that the wall part 11 of the tunnel 1 does not contact.

（頂部鋼製セグメントピース連結工程Ｓ２３）
続いて、図１２に示すように、第１鋼製セグメントピース２Ａ，２Ａ…がトンネル１の頂部まで達したら、これらの第１鋼製セグメントピース２Ａ，２Ａ…どうしを連結し、トンネル軸方向Ａから見て略円弧状の鋼製セグメント補強体３を構築する。なお、トンネル１１の頂部において第１鋼製セグメントピース２Ａ，２Ａ…どうしが連結されることで、鋼製セグメントピース２，２…が下方に落下することが防止される。
なお、本実施形態では、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との隙間４の寸法は、トンネル１の壁部１１の下方側では、約１００〜１５０ｍｍとなり、トンネル１の壁部１１の頂部近傍では約５０ｍｍとなっている。
そして、鋼製セグメント補強体３が構築されたら扛上装置６およびガイドレール７（図５および図６参照）を撤去する。 (Top steel segment piece connecting step S23)
Then, as shown in FIG. 12, when the first steel segment pieces 2A, 2A... Reach the top of the tunnel 1, the first steel segment pieces 2A, 2A. A substantially arc-shaped steel segment reinforcement body 3 is constructed as seen from FIG. The first steel segment pieces 2A, 2A,... Are connected to each other at the top of the tunnel 11 to prevent the steel segment pieces 2, 2,.
In this embodiment, the dimension of the gap 4 between the wall portion 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcement body 3 is about 100 to 150 mm on the lower side of the wall portion 11 of the tunnel 1. In the vicinity of the top of 11 is about 50 mm.
And if the steel segment reinforcement body 3 is constructed | assembled, the lifting apparatus 6 and the guide rail 7 (refer FIG. 5 and FIG. 6) will be removed.

（グラウト充填工程Ｓ３０）
続いて、図１３に示すように、構築された鋼製セグメント補強体３とトンネル１の壁部１１との間にグラウト材５を充填する。本実施形態によるグラウト充填工程Ｓ３０では、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との間に袋体９を挿入する袋体挿入工程Ｓ３１と、この袋体９の内部にグラウト材５を注入する袋体グラウト充填工程Ｓ３２とを行う。
袋体９は、例えばポリエステルなどを材料として形成されていて、少量の水分を透過可能に構成されている。袋体９は、幅寸法が鋼製セグメント補強体３の幅寸法と略同じで、トンネル周方向Ｂの寸法が約２〜３ｍに形成され、トンネル周方向Ｂに複数配列されている。なお、袋体９は、鋼製セグメント補強体３に合わせて形成してもよいし、いくつかの異なる寸法に形成しておいて、それらの中から選択するようにしてもよい。
グラウト材５は、チクソトロピー性を有する材料とすることが好ましい。 (Grout filling step S30)
Subsequently, as shown in FIG. 13, the grout material 5 is filled between the constructed steel segment reinforcing body 3 and the wall portion 11 of the tunnel 1. In the grout filling step S30 according to the present embodiment, the bag body insertion step S31 for inserting the bag body 9 between the wall portion 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcement body 3, and the grout material 5 inside the bag body 9 And a bag grout filling step S32 for injecting.
The bag body 9 is made of, for example, polyester or the like, and is configured to transmit a small amount of moisture. The bag body 9 has a width dimension substantially the same as the width dimension of the steel segment reinforcement body 3, has a tunnel circumferential direction B dimension of about 2 to 3 m, and is arranged in a plurality in the tunnel circumferential direction B. The bag body 9 may be formed in accordance with the steel segment reinforcing body 3, or may be formed in several different dimensions and selected from them.
The grout material 5 is preferably a material having thixotropy.

（袋体挿入工程Ｓ３１−１）
まず、袋体９のうち路面１２の直上に配置される第１袋体９Ａと、その直上に配置される第２袋体９Ｂとを、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との隙間４に挿入する。このとき、第１袋体９Ａの上端部９ａと第２袋体９Ｂの下端部９ｂとを重ね合わせる。
また、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との隙間４は、約５０ｍｍ〜１５０ｍｍであるため、袋体９を挿入する側と反対側から袋体９を引っ張るようにして袋体９を隙間４に設置することが好ましい。 (Bag body insertion process S31-1)
First, the first bag body 9A disposed right above the road surface 12 in the bag body 9 and the second bag body 9B disposed directly above the wall body 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcement body 3 Is inserted into the gap 4. At this time, the upper end portion 9a of the first bag body 9A and the lower end portion 9b of the second bag body 9B are overlapped.
Moreover, since the gap 4 between the wall 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcement body 3 is about 50 mm to 150 mm, the bag body 9 is pulled by pulling the bag body 9 from the side opposite to the side where the bag body 9 is inserted. It is preferable to install 9 in the gap 4.

（袋体グラウト注入工程Ｓ３２−１）
続いて、下側の第１袋体９Ａの内部にグラウト材５を注入し、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との隙間４を充填する。このとき、第２袋体９Ｂの下端部９ｂは、グラウト材５が充填された第１袋体９Ａと、鋼製セグメント補強体３またはトンネル１の壁部１１との間に挟まれた状態となる。 (Bag grout injection process S32-1)
Subsequently, the grout material 5 is injected into the lower first bag body 9 </ b> A, and the gap 4 between the wall portion 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcement body 3 is filled. At this time, the lower end portion 9b of the second bag body 9B is sandwiched between the first bag body 9A filled with the grout material 5 and the steel segment reinforcement body 3 or the wall portion 11 of the tunnel 1 and Become.

（袋体挿入工程Ｓ３１−２）
続いて、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との隙間４において、第２袋体９Ｂの上部に第３袋体９Ｃ挿入し、第２袋体９Ｂの上端部９ａと第３袋体９Ｃの下端部９ｂとを重ね合わせる。 (Bag body insertion process S31-2)
Subsequently, in the gap 4 between the wall portion 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcement body 3, the third bag body 9C is inserted into the upper portion of the second bag body 9B, and the upper end portion 9a of the second bag body 9B is connected to the third bag body 9B. The lower end portion 9b of the bag body 9C is overlapped.

（グラウト注入工程Ｓ３２−３）
続いて、袋体グラウト注入工程Ｓ３２−１と同様に下側の第２袋体の内部９Ｂにグラウト材５を充填し、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との隙間４を充填する。 (Grouting step S32-3)
Subsequently, the grout material 5 is filled into the inside 9B of the lower second bag body in the same manner as the bag grout injection step S32-1, and the gap 4 between the wall 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcing body 3 is formed. Fill.

このように、袋体挿入工程Ｓ３１と袋体グラウト注入工程Ｓ３２とをトンネル１壁部１１の両下端部近傍から頂部に向かって繰り返し行う。そして、トンネル１の頂部において隣り合う袋体９，９の上端部９ａ，９ａどうしを重ね合わせて、これらの隣り合う袋体９，９にグラウト材５を充填する。
そして、グラウト材５が硬化してトンネル１の壁部１１および鋼製セグメント補強体３に定着することで、鋼製セグメント補強体３がトンネル１の壁部１１に固定され、トンネル１が補強される。 In this way, the bag body insertion step S31 and the bag body grout injection step S32 are repeated from the vicinity of both lower ends of the tunnel 1 wall portion 11 toward the top. And the upper end parts 9a and 9a of the adjacent bag bodies 9 and 9 are overlapped at the top of the tunnel 1, and the grout material 5 is filled into these adjacent bag bodies 9 and 9.
Then, the grout material 5 is hardened and fixed to the wall portion 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcement body 3, whereby the steel segment reinforcement body 3 is fixed to the wall portion 11 of the tunnel 1 and the tunnel 1 is reinforced. The

次に、上述したトンネルの補強方法の作用・効果について図面を用いて説明する。
本実施形態によるトンネルの補強方法では、工場などで予め製作された複数の鋼製セグメントピース２，２…を組み立てて鋼製セグメント補強体３を構築するため、現地において部材を加工したり、コンクリートを打設したりするトンネルの補強方法と比べて、短期間において施工することができるとともに、安定した品質を確保することができる。
また、コンクリートを打設する工程がないことにより、コンクリート打設用の配管の設置作業や撤去作業がないため、コンクリートを打設して補強を行うトンネルの補強方法と比べて、工期を短縮することができるとともに労力を軽減させることができる。 Next, operations and effects of the above-described tunnel reinforcing method will be described with reference to the drawings.
In the method for reinforcing a tunnel according to the present embodiment, a plurality of steel segment pieces 2, 2,. Compared with a tunnel reinforcement method in which the steel is installed, it can be constructed in a short period of time, and stable quality can be ensured.
Also, because there is no concrete placement process, there is no concrete installation or removal work for concrete placement, so the construction period is shortened compared to the tunnel reinforcement method in which concrete is reinforced. And can reduce labor.

また、グラウト材充填工程Ｓ３０では、トンネルの壁部１１と鋼製セグメント補強体３との隙間４にグラウト材５が浸透可能な袋体９を挿入し、袋体９の内部にグラウト材５を充填することにより、グラウト材５が周囲に飛散する可能性が低くなる。その結果、グラウト材５が硬化する期間にトンネルの閉鎖を解除して車両を通行させることができる。
また、鋼製セグメントピース２，２…を扛上させながら組み立てることにより、広い施工スペースを必要としないため、広い施工スペースが確保できない場合でもトンネルの補強を行うことができる。 Further, in the grout material filling step S30, a bag body 9 into which the grout material 5 can penetrate is inserted into the gap 4 between the tunnel wall 11 and the steel segment reinforcement body 3, and the grout material 5 is inserted into the bag body 9. By filling, the possibility that the grout material 5 is scattered around is reduced. As a result, it is possible to release the closure of the tunnel and allow the vehicle to pass while the grout material 5 is cured.
Further, by assembling the steel segment pieces 2, 2,..., A large construction space is not required. Therefore, even when a wide construction space cannot be secured, the tunnel can be reinforced.

また、鋼製セグメント補強体構築工程Ｓ２０の鋼製セグメントピース連結工程Ｓ２１と鋼製セグメントピース扛上工程Ｓ２２との間や、鋼製セグメント補強体構築工程Ｓ２０とグラウト材充填工程Ｓ３０との間などにおいて、施工を中断することが可能なため、施工中であっても施工を中断してトンネル１の供用を可能とすることができる。   Also, between the steel segment piece connecting step S21 and the steel segment piece hoisting step S22 in the steel segment reinforcing member constructing step S20, between the steel segment reinforcing member constructing step S20 and the grout material filling step S30, etc. Therefore, the construction can be interrupted, so that even during construction, the construction can be interrupted and the tunnel 1 can be used.

また、本実施形態による扛上装置６によれば、一対のラムチェア６４，６４がそれぞれトンネルの軸方向に直交する面内において回動可能となるように一対の枠部６１，６１に支持されていることにより、センターホールジャッキ６５，６５が回動しながら鋼製セグメントピース２，２…を扛上させることができるため、鋼製セグメントピース２，２…を、トンネルの軸方向から見て略円弧状となる鋼製セグメント補強体３の形状に合わせて容易に扛上させることができる。   Further, according to the lifting device 6 according to the present embodiment, the pair of ram chairs 64 and 64 are supported by the pair of frame portions 61 and 61 so as to be rotatable in a plane orthogonal to the axial direction of the tunnel, respectively. The center hole jacks 65, 65 can turn the steel segment pieces 2, 2 ... while rotating, so that the steel segment pieces 2, 2, ... can be seen from the axial direction of the tunnel. The steel segment reinforcing body 3 having a circular arc shape can be easily raised according to the shape of the steel segment reinforcing body 3.

また、本実施形態による鋼製セグメントピース２，２…によれば、段差部が形成されていて、トンネル周方向Ｂに配列するときに、一方側の鋼製セグメントピース２の第２空部２５に他方側の鋼製セグメントピース２の第１突出部２２を嵌合させるとともに、他方側の鋼製セグメントピースの第１空部２４に一方側の鋼製セグメントピース２の第２突出部２３を嵌合させて、基部２１の凸部２７ａと第１突出部２２の凹部２８ｂとを嵌合させ、第２突出部２３の凸部２７ｂと基部２１の凹部２８ａとを嵌合させることで、トンネル周方向Ｂに隣り合う鋼製セグメントピース２，２どうしを容易にかつ確実に連結させることができる。   Further, according to the steel segment pieces 2, 2,... According to the present embodiment, the step portions are formed and when arranged in the tunnel circumferential direction B, the second empty portion 25 of the steel segment piece 2 on one side. The first projecting portion 22 of the other steel segment piece 2 is fitted to the second projecting portion 23, and the second projecting portion 23 of the one steel segment piece 2 is inserted into the first empty portion 24 of the other steel segment piece 2. By fitting, the convex portion 27a of the base portion 21 and the concave portion 28b of the first protruding portion 22 are fitted, and the convex portion 27b of the second protruding portion 23 and the concave portion 28a of the base portion 21 are fitted to each other, thereby tunneling The steel segment pieces 2 and 2 adjacent to each other in the circumferential direction B can be easily and reliably connected.

以上、本発明によるトンネルの補強方法および扛上装置の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の実施形態では、鋼製セグメントピース２は、略矩形状の基部２１と、基部２１のトンネル周方向Ｂの両側にそれぞれ突出する略矩形状の一対の突出部２２，２３と、を備える形状であるが、これ以外の形状としてもよい。 Although the embodiments of the tunnel reinforcement method and the lifting device according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the scope of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the steel segment piece 2 includes a substantially rectangular base portion 21 and a pair of substantially rectangular protrusion portions 22 and 23 that protrude from both sides of the base portion 21 in the tunnel circumferential direction B. Although it is a shape provided, it is good also as shapes other than this.

また、上記の実施形態では、トンネル軸方向Ａに配列された鋼製セグメントピース２，２…の各孔部２６，２６…に扛上装置６の支持部６３が挿通し、この状態で鋼製セグメントピース２，２…が扛上されるように構成されているが、支持部６３がどのような形態で鋼製セグメントピース２，２…を支持するかは適宜設定されてよい。
また、上記の実施形態では、トンネル１の壁部１１にガイドレール７を設けて鋼製セグメントピース２，２…を扛上させているが、鋼製セグメントピース２，２…の剛性や強度、重量などに応じて、ガイドレール７に加えて、上方へ移動する鋼製セグメントピース２，２…や上側ガイドレール７２が万が一落下することを防止するための落下防止部材を設けてもよい。 Moreover, in said embodiment, the support part 63 of the hoisting apparatus 6 is inserted in each hole part 26,26 ... of the steel segment pieces 2,2, ... arranged in the tunnel axial direction A, and steel is made in this state. The segment pieces 2, 2... Are configured so as to be lifted, but the form in which the support portion 63 supports the steel segment pieces 2, 2,.
Moreover, in said embodiment, although the guide rail 7 is provided in the wall part 11 of the tunnel 1 and the steel segment pieces 2,2, ... are raised, the rigidity and intensity | strength of steel segment pieces 2,2, ... Depending on the weight and the like, in addition to the guide rail 7, a steel segment piece 2, 2... Moving upward and an upper guide rail 72 may be provided with a fall prevention member for preventing the fall.

また、上記の実施形態では、グラウト充填工程Ｓ３０の前に、扛上装置６を撤去しているが、構築した鋼製セグメント補強体３の側方に、新たに鋼製セグメント補強体３を構築する場合は、扛上装置６の新たに鋼製セグメント補強体３を構築する側の枠部６１および扛上部６２は撤去せずに、そのまま使用してもよい。
また、上記の実施形態では、扛上装置６は、一対の枠部６１，６１がトンネル１の壁部１１に溶接した複数の鋼板１３に、ボルト・ナット１４などで固定されることでトンネル１の壁部１１に固定されているが、この他の方法でトンネル１１の壁部や路面１２に固定されてもよい。 Moreover, in said embodiment, although the hoisting apparatus 6 is removed before grout filling process S30, the steel segment reinforcement body 3 is newly constructed in the side of the constructed steel segment reinforcement body 3. In this case, the frame portion 61 and the heel upper portion 62 on the side of newly constructing the steel segment reinforcing body 3 of the hoisting device 6 may be used as they are without being removed.
In the above-described embodiment, the lifting device 6 is configured so that the pair of frame portions 61 and 61 are fixed to the plurality of steel plates 13 welded to the wall portion 11 of the tunnel 1 with bolts and nuts 14 or the like. However, it may be fixed to the wall portion of the tunnel 11 or the road surface 12 by other methods.

また、上記の実施形態では、扛上装置は、ラムチェア６４に同軸に連結されたセンターホールジャッキ６５を備え、吊り金具６６がセンターホールジャッキ６５に同軸に連結されているが、センターホールジャッキ６５以外のジャッキを備えていてもよいし、ジャッキとラムチェア６４とが同軸に連結されていなくてもよい。また、吊り金具６６とジャッキとが同軸に連結されていなくてもよい。   Further, in the above embodiment, the lifting device includes the center hole jack 65 coaxially connected to the ram chair 64, and the hanging metal fitting 66 is coaxially connected to the center hole jack 65, but other than the center hole jack 65. The jack and the ram chair 64 may not be connected coaxially. Moreover, the hanging metal fitting 66 and the jack may not be connected coaxially.

また、上記の実施形態では、鋼製セグメントピース２，２…には、トンネル周方向Ｂに配列されたときに、互いに嵌合可能な凸部２７ａ，２７ｂおよび凹部２８ａ，２８ｂが形成されているが、凸部２７ａ，２７ｂおよび凹部２８ａ，２８ｂが形成されていなくてもよい。また、鋼製セグメントピース２，２…には、凸部２７ａ，２７ｂのうちの一方と、この一方の凸部と対応する凹部とが形成されていてもよい。   In the above embodiment, the steel segment pieces 2, 2,... Are formed with convex portions 27a, 27b and concave portions 28a, 28b that can be fitted to each other when arranged in the tunnel circumferential direction B. However, the convex portions 27a and 27b and the concave portions 28a and 28b may not be formed. Moreover, one of convex parts 27a and 27b and the recessed part corresponding to this one convex part may be formed in steel segment piece 2,2, ....

また、上記の実施形態では、グラウト材充填工程Ｓ３０では、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との間に袋体９を挿入する袋体挿入工程Ｓ３１と、この袋体９の内部にグラウト材５を注入する袋体グラウト充填工程Ｓ３２とを行っているが、トンネル１の壁部１１と鋼製セグメント補強体３との間に袋体９を挿入せずに、直接グラウト材５を注入してもよい。   Moreover, in said embodiment, in grout material filling process S30, bag body insertion process S31 which inserts the bag body 9 between the wall part 11 of the tunnel 1, and the steel segment reinforcement body 3, and this bag body 9 The bag grout filling step S32 for injecting the grout material 5 into the inside is performed, but the grout material is directly inserted without inserting the bag body 9 between the wall 11 of the tunnel 1 and the steel segment reinforcing body 3. 5 may be injected.

１ トンネル
２ 鋼製セグメントピース
３ 鋼製セグメント補強体
４ 隙間
５ グラウト材
６ 扛上装置（鋼製セグメントピース扛上装置）
７ ガイドレール
９ 袋体
１１ 壁部
１２ 路面
２１ｃ，２２ｃ 面（他方の第１接合面）
２１ｄ，２３ｄ 面（一方の第１接合面）
２２ｂ，２３ａ 面（第２接合面）
２７ａ，２７ｂ 凸部
２８ａ，２８ｂ 凹部
６１ 枠部
６２ 扛上部
６３ 支持部
６４ ラムチェア
６５ センターホールジャッキ（ジャッキ）
６６ 吊り金具 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tunnel 2 Steel segment piece 3 Steel segment reinforcement body 4 Crevice 5 Grout material 6 Hoisting device (steel segment piece hoisting device)
7 guide rail 9 bag 11 wall portion 12 road surface 21c, 22c surface (the other first joint surface)
21d, 23d surface (one first joint surface)
22b, 23a surface (second joint surface)
27a, 27b Convex part 28a, 28b Concave part 61 Frame part 62 Upper part 63 Support part 64 Ram chair 65 Center hole jack (jack)
66 Hanging bracket

Claims (5)

既設のトンネルの壁部の内側に、予め製作された複数の鋼製セグメントピースを組み立てて前記トンネルの軸方向から見て略円弧状の鋼製セグメント補強体を構築する鋼製セグメント補強体構築工程と、
前記トンネルの壁部と前記鋼製セグメント補強体との間にグラウト材を充填するグラウト材充填工程と、を備え、
前記鋼製セグメント補強体構築工程では、前記トンネルの壁部における対向する両下端部の内側に、複数の前記鋼製セグメントピースを前記トンネルの軸方向の所定の範囲に配列して連結する鋼製セグメントピース連結工程と、
該鋼製セグメントピース連結工程において連結された複数の前記鋼製セグメントピースを、下方に他の鋼製セグメントピースが配列可能な高さまで前記トンネルの壁部の対向する両下端部から前記トンネルの周方向の上側にそれぞれ扛上させる鋼製セグメントピース扛上工程と、を繰り返し、
前記鋼製セグメントピース連結工程において前記トンネルの周方向に隣り合う鋼製セグメントピースがあるときは、前記トンネルの周方向に隣り合う鋼製セグメントピースどうしを連結し、
前記トンネルの壁部の対向する両下端部から最初に扛上させた複数の前記鋼製セグメントピースがそれぞれ前記トンネルの壁部の頂部近傍に達したら、前記トンネルの壁部の頂部近傍に達した前記鋼製セグメントピースどうしを連結する頂部鋼製セグメントピース連結工程を行うことを特徴とするトンネルの補強方法。 A steel segment reinforcement constructing step for constructing a substantially arc-shaped steel segment reinforcement body as seen from the axial direction of the tunnel by assembling a plurality of prefabricated steel segment pieces inside the wall portion of the existing tunnel When,
A grout material filling step of filling a grout material between the wall of the tunnel and the steel segment reinforcement body,
In the steel segment reinforcement constructing step, a plurality of the steel segment pieces are arranged in a predetermined range in the axial direction of the tunnel and connected to the inner side of the opposite lower ends of the wall portion of the tunnel. A segment piece connecting step;
A plurality of the steel segment pieces connected in the steel segment piece connecting step are connected to the periphery of the tunnel from opposite lower end portions of the tunnel wall portion to a height at which other steel segment pieces can be arranged below. Steel segment piece hoisting process for hoisting each upward in the direction,
When there is a steel segment piece adjacent in the circumferential direction of the tunnel in the steel segment piece connecting step, connect the steel segment pieces adjacent in the circumferential direction of the tunnel,
When the plurality of steel segment pieces initially raised from the opposite lower ends of the tunnel wall portions reach the vicinity of the top portion of the tunnel wall portion, they have reached the vicinity of the top portion of the tunnel wall portion. A method for reinforcing a tunnel, comprising performing a top steel segment piece connecting step of connecting the steel segment pieces. 前記グラウト材充填工程では、前記トンネルの壁部と前記鋼製セグメント補強体との間に前記グラウト材が浸透可能な袋体を挿入し、該袋体の内部に前記グラウト材を充填することを特徴とする請求項１に記載のトンネルの補強方法。   In the grout material filling step, a bag body that can penetrate the grout material is inserted between the wall portion of the tunnel and the steel segment reinforcement body, and the grout material is filled inside the bag body. The tunnel reinforcement method according to claim 1, wherein the tunnel reinforcement method is provided. 請求項１または２に記載のトンネルの補強方法の鋼製セグメントピース扛上工程において前記鋼製セグメントピースを扛上させる鋼製セグメントピース扛上装置であって、
前記鋼製セグメント補強体の幅寸法と略同じ寸法をあけて配された一対の枠部と、該一対の枠部間に配列された前記鋼製セグメントピースを扛上させる扛上部と、を備え、
該扛上部は、配列された前記鋼製セグメントピースを支持する支持部と、前記一対の枠部に前記トンネルの軸方向に直交する面内において回動可能にそれぞれ支持された一対のラムチェアと、該一対のラムチェアにそれぞれ連結された一対のジャッキと、該一対のジャッキとそれぞれ連結されるともに前記支持部をそれぞれ係止可能な一対の吊り金具と、を備えていることを特徴とする鋼製セグメントピース扛上装置。 A steel segment piece hoisting device for hoisting the steel segment piece in the steel segment piece hoisting step of the tunnel reinforcement method according to claim 1 or 2,
A pair of frame portions arranged to have substantially the same width as the width of the steel segment reinforcing body, and a collar upper portion for lifting the steel segment pieces arranged between the pair of frame portions. ,
The upper part of the collar includes a support part for supporting the arrayed steel segment pieces, a pair of ram chairs supported by the pair of frame parts so as to be rotatable in a plane perpendicular to the axial direction of the tunnel, and A steel product comprising: a pair of jacks respectively coupled to the pair of ram chairs; and a pair of suspension fittings coupled to the pair of jacks and capable of locking the support portions, respectively. Segment piece hoisting device. 前記ジャッキは、前記ラムチェアに同軸に連結されたセンターホールジャッキであることを特徴とする請求項３に記載の鋼製セグメントピース扛上装置。   The steel segment piece hoisting device according to claim 3, wherein the jack is a center hole jack coaxially connected to the ram chair. トンネルの周方向に複数配列される鋼製セグメントピースであって、
前記トンネルの周方向の両端部に前記トンネルの軸方向に沿って階段状に形成された段差部を備え、
該段差部は、前記トンネルの周方向に直交する面に沿った第１接合面と、前記トンネルの軸方向に直交する面に沿った第２接合面と、を有し、
前記トンネルの周方向に配列されたときに、隣り合う前記段差部の前記第１接合面どうし、および隣り合う前記段差部の前記第２接合面どうしが接合されるように構成され、接合される前記第１接合面のうち、一方の第１接合面には前記トンネルの周方向に突出してなる凸部が形成され、他方の第１接合面には前記凸部が嵌合される凹部が形成され、
前記凸部と前記凹部とが嵌合すると、前記凸部における前記トンネルの径方向の両側の面が前記凹部の内周面と当接していることを特徴とする鋼製セグメントピース。 A plurality of steel segment pieces arranged in the circumferential direction of the tunnel,
Provided with stepped portions formed stepwise along the axial direction of the tunnel at both ends in the circumferential direction of the tunnel,
The step portion includes a first joint surface along a surface perpendicular to the circumferential direction of the tunnel, and a second joint surface along a surface perpendicular to the axial direction of the tunnel,
When arranged in the circumferential direction of the tunnel, the first joint surfaces of the adjacent step portions and the second joint surfaces of the adjacent step portions are joined and joined. Of the first joint surfaces, one of the first joint surfaces is formed with a convex portion protruding in the circumferential direction of the tunnel, and the other first joint surface is formed with a concave portion into which the convex portion is fitted. It is,
The steel segment piece, wherein when the convex portion and the concave portion are fitted, both surfaces of the convex portion in the radial direction of the tunnel are in contact with an inner peripheral surface of the concave portion .
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