JPH0256480B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシールドトンネル構築工事におけるコ
ンクリートの打設方法に関するものである。

シールドトンネル構築工法としては従来は一次
覆工、裏込め注入、二次覆工の三工程により構成
される複雑な工法が採用されていたが、輓近に到
り上記の工法の欠点を改良し、１回のコンクリー
ト打設によりトンネル覆工をおこなう、いわゆる
場所打ちライニングによる工法が採用されてい
る。

従来の場所打ちライニング工法ではシールドマ
シンの掘進に伴つてそのスキンプレートの後部に
生じる空隙即ちテールボイドにたいして、覆工コ
ンクリート自体を側面よりジヤツキなどで加圧し
て填充する方法や、シールドマシンの外殻に同時
裏込注入管を取付け、別途に裏込材を填充するな
どの方法がとられている。しかし、上記の前者の
方法においては(1)凝固を始めたコンクリートを加
圧して凝固を乱すことになり割れが生じ、強度お
よび耐久性の上で問題となる。(2)また鉄筋が入つ
ている場合にはコンクリートの流動により鉄筋の
位置にずれが生じ、その位置が狂うことになり強
度上問題となる。(3)地山が軟弱な場合には、コン
クリートが大量に地山中に貫入することになり所
定の掘進ストロークを得ることができず掘進能率
が低下し、またこの際鉄筋が入つている場合には
鉄筋組みが崩れるなどの問題が生じる。(4)掘進中
は注入のためのコンクリートパイプは閉鎖してお
かねばならず、従つてこの間に管内のコンクリー
トが固まる恐れがあるためにその都合パイプの掃
除をおこなう必要がある。などの欠点がある。

また上記の後者の方法においては(1)別途に裏込
めをおこなうために狭い坑内に余分な設備が必要
となる。(2)コンクリート注入管に閉塞が生じた場
合、その掃除が非常に手数がかかる、などの欠点
を有している。

本発明は上記の欠点を解消するために、コンク
リート打設と裏込注入に同一パイプならびにミキ
サープラントを利用することによりその問題点を
解決したコンクリートの打設方法でありその構成
はシールドマシンのテールプレート部のコンクリ
ート打設個所にテールプレートの内側に設けられ
る型枠の少くとも１組の型枠の有する幅以上にテ
ールプレートと型枠が重なるように型枠を組立
て、この型枠の掘進方向先端部にテールプレート
と型枠の間に止め型枠を設け、テールプレートと
型枠と止め型枠と既設コンクリートの間に形成さ
れる一定容積の空間に、予め混練されかつ上記一
定容積と同容積のコンクリートを注入パイプによ
り注入し、ついでシールドマシンを上記型枠の幅
の長さだけ推進させ、この推進によりテールプレ
ート部に生ずる空間に、上記注入パイプを使用
し、シールドマシンの推進と同時に裏込め用モル
タルを注入填充することを特徴とするコンクリー
トの打設方法であり、以下本発明の実施例を図面
により詳述する。

第１図はシールドトンネル構築工事におけるコ
ンクリート打設ならびに裏込注入の概要をしめし
たものであり、１はコンクリートの場所打ちライ
ニング式のシールドマシンであり掘削が進む毎に
順次型枠２が組立てられ止め型枠３に取付けられ
た注入ノズル４によりコンクリートが注入填充さ
れる。５は既設コンクリートであり、この既設コ
ンクリート５と地山の間はシールドマシンの掘進
によりそのテールプレート１′部により空間部が
形成され、この空間部には裏込め材６が填充され
ている。７はコンクリート送給ポンプ、８はコン
クリートミキサ、９は原料ビンでありこれらは同
一の台車に積載されながらトンネル内を走行し、
コンクリートは注入パイプ１０により送給注入さ
れる。

第２図はこのコンクリート打設部の要部詳細図
であり第２図Ａ，Ｂ，Ｃは本発明の打設方法の施
工順序をあらわしている。先ず第２図Ａは前工程
におけるコンクリート５および裏込め材６の注入
填充が完了した状態であり、ここで次の工程の次
段の型枠２′が組立てられる。つぎに第２図Ｂに
おいて止め型枠３が次段の型枠２′の掘進方向先
端部近くに移動設置されるが、シールドマシン１
はそのままの位置にて推進されず、従つてテール
プレート１′は第２図Ａの位置のままにあり、従
つてここにテールプレート１′と型枠２，２′と、
止め型枠３と既設コンクリート５により規定され
る一定容積の空間５′が形成される。ここで予め
コンクリートミキサ８により上記空間５′に填充
すべきコンクリートが混練されており、その量は
型枠５′の幅および型枠５′とテールプレート１′
の間隙により計算により求めることができる。つ
いでこの混練されたコンクリートが送給ポンプ７
により加圧され注入パイプ１０を通じて空間５′
部にコンクリートが注入填充される。引続いて上
記コンクリートがほぼ填充が完了した時点におい
て裏込め用材料例えばモルタルが混練され上記送
給ポンプ７により注入パイプ１０内に送り込まれ
ている。以上の如くにして空間５′部にコンクリ
ートが填充され、填充が完了するとつぎにシール
ドマシン１による掘削が開始されシールドマシン
１が前進する。ここで第２図Ｃの如くテールプレ
ート１′も同時に前進するが、ここでテールプレ
ート１′が前進した後には地山や既設コンクリー
ト５などの間に空間６′が生じる。従つてシール
ドマシン１が前進を開始すると同時に再び送給ポ
ンプ７が作動され、すでに一部は注入パイプ１０
内に送給されている裏込め用材料を含めてテール
プレートの前進に追随して空間６′部に同時に裏
込め用材料が送給填充される。ここでテールプレ
ート１′が止め型枠３の手前まで進んだときにシ
ールドマシン１の掘進は止められ裏込め填充も完
了する。

以上述べた如く第２図Ａ，Ｂ，Ｃの工程にてコ
ンクリート打設の１工程が完了し上記のサイクル
を繰返しながら即ち型枠設置、止め型枠移動、コ
ンクリート填充、シールドマシン掘進、裏込め填
充をおこないながらトンネルが構築されるもので
ある。

上記の実施例においては１工程における型枠の
設置、ならびにシールドマシンの掘進距離はトン
ネル型枠の１リングの幅のみについて説明した
が、本発明はこの１リングのみならず複数リング
同時に型枠を据付けてコンクリート打設をおこな
つても差支えない。ただしこの場合はシールドマ
シンのテールプレートをその分だけ長くする必要
があり、また型枠設備即ち型枠の幅によつても１
工程における掘進距離は異なるものである。

本発明は以上の如くにしてシールドトンネル構
築におけるコンクリートの打設がおこなわれるも
のであり従つて凝固を始めたコンクリート自体を
裏込めのために加圧することがないので打設した
コンクリートに対してその強度の維持に悪い影響
を及ぼすことはなくまた鉄筋組みがなされている
場合もその鉄筋組みを崩すなどの問題は生じな
い。更にシールドマシン注入と同じ注入管にて裏
込め注入がおこなわれるために余分な設備は必要
がなく、１本の注入管が非常に効率よく利用され
注入管の掃除などの手数が省くことができ、トン
ネル構築におけるコンクリート打設方法として非
常に効率がよく、また品質的に安定した強度を維
持することができるコンクリートの打設方法であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はトンネル構築工事におけるコンクリー
ト打設の概要説明図、第２図Ａ，Ｂ，Ｃは本発明
のコンクリート打設の施工工程図である。 １……シールドマシン、１′……テールプレー
ト、３……止め型枠、４……注入ノズル、５，
５′……既設コンクリートおよびその空間部、６，
６′……裏込め部およびその空間部、１０……注
入パイプ、７……送給ポンプ、８……コンクリー
トミキサ、９……原料ビン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シールドマシンによるトンネルの構築工事に
   おいてシールドマシンのテールプレート部のコン
   クリート打設個所にテールプレートの内側に設け
   られる型枠の少くとも１組の型枠の有する幅以上
   にテールプレートと型枠とを重ねて型枠を組立
   て、この型枠の掘進方向先端部近くにテールプレ
   ートと型枠の間に止め型枠を設け、テールプレー
   トと型枠と止め型枠と既設コンクリートの間に形
   成される一定容積の空間に、予め混練されかつ上
   記一定容積のコンクリートを注入パイプにより注
   入し、ついでシールドマシンを推進させ、この推
   進によりテールプレート部に生ずる空間に、上記
   注入パイプを使用し、上記シールドマシンの推進
   と同時に裏込め用モルタルを注入填充することを
   特徴とするコンクリートの打設方法。