JPH01207599A - トンネル覆工工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はトンネルの掘削に際し、掘削した地山面をコン
クリート壁によって被覆するトンネル覆工工法に関する
。

（従来の技術） 一般にトンネル覆工工法には掘進機による掘進後の地山
面に鉄ａ製等の支保工を組むとともにその外面に形枠を
組み、その形枠と他山面との間にコンクリートを充填す
る工法や、掘進機の背部にてプレキャストコンクリート
製のセグメントを組み立てつつ掘進するシールド工法等
がある。しかし、これらの従来の工法では支保工の組み
立てや、セグルントの組み立てのための作業及び装置が
大掛かりとなり、場合によっては不経済に過ぎるという
問題があり、近年において、第８図に示すように掘削直
後の地山１内にアンカー２を打設するとともに、他山面
に吹付は機を使用してセメントモルタルを吹付け、アン
カー２に支持させた一次覆工コンクリート壁３を形成し
、その後二次覆工コンクリート壁４を形成するトンネル
覆工工法が開発されている。

（発明が解決しようとする課題） このような従来のセメントモルタル吹付けによる覆工工
法は、安定度の高い良好な地山を掘進する場合には前述
した他の工法に比べて経済的であるが、吹付は機による
吹付けに際し、モルタルが付着せずにリバウンドして周
囲に飛散するため、材料のロスが多く、しかもリバウン
ドしたモルタルか粉塵となって作業環境を著しく悪化さ
せるという問題があった。また地山の安定度か悪い場合
には使用し得ないという問題があった。

本発明はこのような従来の問題に鑑み、吹付は機を使用
する工法であって、リバウンドや粉塵の発生が少なく、
しかも安定度の比較的低い地山に対しても施工すること
ができる経済性の高いトンネル覆工工法の提供を目的と
したものである。

（課題を解決するための手段） 上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成する
ための本発明の要旨とするところは、トンネル掘進前に
該トンネルの掘削予定位置の外周に掘進方向に向けて削
孔し、該孔内にコンクリートを吹き込んでトンネル掘削
予定位置の外周の地山内にトンネルの外形形状をした一
次覆工コンク゛ノート壁を予備成型し、然る後、該−次
覆工コンクリート壁内の地山を掘削し、その後前記一次
覆工コンクリート壁の内面に二次覆工を施すことを特徴
としてなるトンネル覆工工法に存する。

（作用） このトンネル覆工工法は、コンクリートの吹付けは削孔
された孔内に向けて行うためリバウンドしても孔内に残
って充填され、飛散する量が少なくなる。また、−次覆
工のコンクリート厚さに応じたの径の削孔をなし、これ
にコンクリートを充填することにより、トンネル掘削前
の地山内に予め一次覆工を施すため、−次覆工の施工時
には他山がこれを下側から支持し、トンネル掘削時には
一次覆工コンクリート壁が地山を支持することとなる。

（実施例） 次に本発明の実施例を第１図〜第７図について説明する
。

図中１０は先に施工したトンネル開口部である。

この開口部１０から掘進するに先立ち、第１図（イ）に
示すように掘削予定位置の外周に掘進方向に向けて削孔
し開口部が長穴状をした孔１１を形成する。

削孔に際しては一例としてスロット削孔ｔｌ１１２を使
用する。このスロット削孔機１２は第６図に示すように
先端支持部１３に一列に並べられて貫通された回転ロッ
ド１４，１４．・・・・・・を有し、その各回転ロッド
１４は一本おきに長さを違えており、その先端にそれぞ
れ削孔用のビット１５が取り付けられ、これらの回転ロ
ッド１４をモータ１６によって回転駆動させながら油圧
ドリフタ１７をもって、全体を同時に押し出して地山１
８中に圧入することにより、第７図に示すような円形の
一部を重ねて連続させた形状の長穴が形成されるように
している。

また削孔に際し孔１１は、第１図（イ）に示すように掘
進方向側の先端が外側に開くようにトンネル中心線ａに
対して傾斜させる。このようにして第１図（イ）（ロ）
に示すように、トンネルの外形形状に合わせ、奥部が拡
開した形状の連続した湧１９を形成する。

次いで、清１９内に吹付は機の噴射ノズル２゜を向かわ
せてセメントモルタル２１を充填し、地山内に連続した
コンクリート層からなる一次覆工コンクリートｕ２２を
形成する。尚、このセメントモルタル２１の充填に先立
ち、講１９内に補強用の鉄筋網２３を挿入しておいてら
よいものである。

このようにして地山１８内に予め一次覆工コンクリート
壁２２を成型した後、第２図に示すようにその内側の地
山を掘削する。この掘削に際しては、発破等の通常の掘
削手段を用いる。また、この掘削は、−次覆工コンクリ
ート壁２２の深さの半分程度の深さまでとする。

次いで、第３図に示すように、先に掘削した切り端面２
４の周縁部から前述した一次覆工コンクリート壁２２の
内面に沿って前述と同様にスロット掘削機を使用して削
孔し、連続した溝１９を形成する。

次いで、第４図に示すように涌１９内に前述と同様にし
て吹付は機によりセメントモルタル２１を吹き込んで一
次覆工コンクリート壁２２を形成し、その−次覆工コン
クリート！２２の内側を、その深さの半分程度の深さま
で掘進する。

このようにして、削孔−−セメントモルタル充填−一ト
ンネル掘進の作業を順次繰り返し、第５図に示すように
一次覆工コンクリート壁２２，２２、・・・・・・を一
部が重ねられた配置に順次成型しつつ堀進し一次覆工Ａ
を形成する。そして一定長さだけ掘進した後、第５図に
示すように一次覆工Ａの内側に、例えば移動形枠（図示
せず）を組み立て二次覆よりを施工し、表面を仕上げる
。

尚、上述の実施例では、削孔により連続した消１９をト
ンネル外形形状に形成した後、セメントモルタルの注入
を行っているが、地山の安定状態がよくない場合には、
消１９を連続して形成せずに、部分的に削孔する度にセ
メントモルタルの充填を行い、最終的に連続した一次覆
工コンクリートＷ２２を形成するようにしてもよいもの
である。

また、削孔に際しては、前述したスロット削孔機の他、
オーガや溝堀用のバゲット等の各種の手段を使用しても
よいものである。

（発明の効果） 本発明のトンネル覆工工法は上述の如く構成され、トン
ネル掘進前に該トンネルの掘削予定位置の外周に掘進方
向に向けて削孔した孔内にコンクリートを吹き込んで一
次覆工コンクリート壁を予備成型し、然る後トンネルを
掘進するようにしたことにより、コンクリートの吹付け
は、削孔された孔内に向けてなされるため、リバウンド
しても孔内に残って充填されるため、飛散して無駄にな
るコンクリートの量が著しく減少することとなり、材料
の無駄が少なくなって経済性が増し、しかも、飛散量が
少ないため作業環境を悪化させることがなくなり、作業
者の身体に悪影響をもたらすことらなくなったものであ
る。更に、掘進前に削孔した孔内にコンクリートを充填
することによって、トンネル掘削前の地山内に予め一次
覆工を施すため、−次覆工の施工時には掘削前の他山が
これを下側から支持し、トンネル掘削時には一次覆工コ
ンクリート壁が上側の地山を支持することとなり、従っ
て安定度の悪い地山であっても容易かつ安全にトンネル
掘削を進行させることができることとなったものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明実施した施工工程の一例を示す
もので第１図（イ）は削孔状態を示す縦１！Ｉｒ側面図
、同（ロ）は同正面図、第２図はトンネル掘進状態を示
す縦断側面図、第３図は次工程の削孔状態を示す縦断側
面図、第４図は次工程の一次覆工コンクリート壁成型及
びｌ・ンネル掘進状態を示す縦断側面図、第５図は二次
覆工状態を示す縦断側面図、第６図はスロット削孔機の
要部の平面図、第７図は同削孔機による孔の開口形状を
示す正面図、第８図は従来の覆工工法を示す縦断側面図
である。 １０・・・・・・トンネル開口部、１１・・・・・・孔
、１２・・・・・・スロット削孔機、１４・・・・・・
回転ロッド、１５・・・・・・ビット、１８・・・・・
・地山、１９・・・・・・清、２１・・・・・・セメン
トモルタル、２２・・・・・・−次覆工コンクリート壁
、２４・・・・・・切り端面、Ａ・・・・・・−次覆工
ＳＢ・・・・・・二次覆工。 第８図 （１コ） 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　トンネル掘進前に該トンネルの掘削予定位置の外周に
   掘進方向に向けて削孔し、該孔内にコンクリートを吹き
   込んでトンネル掘削予定位置の外周の地山内にトンネル
   の外形形状をした一次覆工コンクリート壁を予備成型し
   、然る後、該一次覆工コンクリート壁内の地山を掘削し
   、その後前記一次覆工コンクリート壁の内面に二次覆工
   を施すことを特徴としてなるトンネル覆工工法。