JPH04146400A - シールドトンネルの覆工方法 - 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 この発明は、シールドトンネルの覆工方法に関する。

従来の技術 従来シールドトンネルの覆工方法としては、シールドマ
シンでトンネルを掘削した後、シールドマシンの後方に
既製のセグメントを組立てて、このセグメントにより覆
工を形成するセグメント工法がある。

発明が解決しようとする課題 ところでこのようなセグメント工法にあっては、地盤が
悪い場合であって、構造物の下方に設けられる場合には
、セグメントの組立完了後時間の経過により、地盤に悪
影響が出るため、これを防止するために予め地上から防
護材を注入するか、またセグメント坑内からセグメント
外に向けて裏込め充填剤を注入するかする必要があり、
それらはいずれも厄介な作業を伴い、施工の長期化をも
たらすという問題がある。

第７図に示すようにセグメント２０で構成された並列し
た２つのトンネル２１．２２を連結するに際しては、両
トンネルに土圧と水圧とが作用するので、これを押える
ために防護上を施す必要がある。そしてその防護上とし
ては、両トンネル２１．２２の中間の地盤２３を凍結工
法、地盤薬液注入工法、またはバイブルーフ２４を設置
するバイブルーフ工法等をあげることができ、このよう
な防護上を施した後に切り拡げ構造物２５を設置すると
いう複雑で厄介な作業を必要とするという問題がある。

そこで第１発明の目的は、前記のような従来の覆工方法
のもつ問題を解消し、地盤が悪くて構造物の下方に設け
られる場合でも、予め地上から防護材を注入したり、さ
らにセグメントの裏込め充填剤を注入したりするような
地盤改良工法を行う必要がなく、したがって施工期間が
短くてすみ安価な覆工方法を提供するにある。

そして第２発明の目的は、前記のような複数トンネルの
連結を、前記の連結方法のような問題を生ずることなく
、防護上を必要としないで実現できる覆工方法を提供す
るにある。

課題を解決するための手段 第１発明は前記のような目的を達成するために、シール
ドマシンでトンネルを掘削し、シールドマシンの後部付
近に配置された第１型枠と地山との間に形成される間隙
に地盤改良材を打設して、仮覆工型地盤改良壁を形成し
、所定時間養生してこの地盤改良壁が地山を保持できる
強度となったところで、第１型枠を脱型して第２型枠を
建込み、この第２型枠と地盤改良壁との間に覆工コンク
リートを打設することを特徴とするものである。

そして第２発明は前記のような目的を達成するために、
シールドマシンでトンネルを掘削し、シールドマシンの
後部付近に配置された第１型枠と地山との間に形成され
る間隙に地盤改良材を打設して、仮覆工型地盤改良壁を
形成し、所定時間養生してこの地盤改良壁が地山を保持
できる強度となったところで、第１型枠を脱型して第２
型枠を建込み、この第２型枠と地盤改良壁との間に覆工
コンクリートを打設して先行シールドトンネルを覆工し
、ついでシールドマシンでこれに隣接し、力りつ先行シ
ールドトンネルの地盤改良壁の一部を含んで後行トンネ
ルを掘削し、シールドマシンの後部付近に配置された第
１型枠と地山との間に形成される間隙に地盤改良材を打
設して、仮覆工型地盤改良壁を形成し、所定時間養生し
てこの地盤改良壁が地山を保持できる強度となったとこ
ろで、第１型枠を脱型して第２型枠を建込み、この第２
型枠と地盤改良壁との間に覆工コンクリートを打設して
後行シールドトンネルを覆工することを特徴とするもの
である。

実施例 第１．２図に示す第１発明の第１実施例において、１は
通常のシールドマシンを示し、このシールドマシン１は
密閉型シールド、または開放型シールドのいずれでもよ
い。

このようなシールドマシンｌのシールドテール部のシー
ルドスキンプレート２の内側に妻枠３が設置され、この
妻枠３の内側に所望個数の第１型枠４が配置され、シー
ルド掘削と同時に第１型枠４と地山６との間の間隙に、
打設管７によって供給される地盤改良材が打設されて、
地盤改良壁８が形成される。

この地盤改良壁８は仮設的に地山６を保持する役目をも
つので、土圧、水圧に応じてそれに適応した材質の材料
を用いて所望の覆工厚とするようにし、打設後は地山６
に密着して良質の地盤改良壁８を形成するため、その打
設圧力を所定の圧力とし、所定の養生時間を経て、地山
を保持できる強度がえられたところで第１型枠４が脱枠
される。

その後地盤改良壁８の内側に第２型枠９を設置し、この
第２型枠９により本設の覆工コンクリート１０が形成さ
れる。

第３，４図には第１発明の第２実施例が示されており、
これと第１実施例との相違点は、地盤改良壁８に加えて
これと違う材料で強度を大きくすることのできるもので
、もう−層他の地盤改良壁８′を設けた点にあり、これ
は地盤の具合によって選択されることとなる。

例えば地盤が洪積層の粘性土等のように良質な地盤の場
合には、地盤改良ゾーンを高強度の材料で構成する必要
がないので、覆工コンクリート１０を打設するまでの間
、地山がら土圧、及び水圧からトンネルを保護する仮覆
エコンクリートの役目をする内側地盤改良壁８′を強度
の大きい材料で形成し、それ以外の後記する切り拡げの
ための地盤改良ゾーンの役目をする外側地盤改良壁８を
貧配合のコンクリート、モルタル等の強度の小さい材料
を使用して経費を節約することとなる。

第５図には第２発明の第１実施例が示されており、第１
実施例と全く同様にして形成された先行トンネル１１に
隣接して後行トンネル１２を掘削し、この際先行トンネ
ル１１の地盤改良壁８の一部がシールドマシンによって
掘削され、この掘削部は後行トンネル１２の覆工時に打
設される地盤改良壁１３によって充填される。

このようにして２つのトンネル１１．１２は、地盤改良
壁８，１３の一部によって連結され、この連結部を利用
してここに切り拡げ構造物１４が設置されることとなり
、前記連結部はその構築のための防護壁を構成すること
となる。

第６図に示す第２発明の第２実施例にあっては、トンネ
ル１１．１２の中間に地盤改良壁〕６を有するトンネル
１５を配置し、このトンネル１５とトンネルＩＩ、　１
２とをそれぞれ第１実施例と同様にして切り拡げ構造物
１４によって連結したものであり、したがってその詳細
な説明は省略する。

前記の場合、一部を第１発明により、他部を第２発明に
よって覆工を行うというように、２つの発明を組合わせ
て施行してもよく、例えば地下鉄において駅間のトンネ
ルは第１発明によって互いに離れた個別のトンネルを並
列させ、駅部では両トンネルを接近させ、その切り拡げ
部にプラットホームを形成させる等のことをし、このよ
うにして全体のトンネルをこの発行の実施によって構成
することができる。

発明の効果 この第１発明は前記のようであって、シールドマシンの
後部付近に配置された第１型枠と地山との間に地盤改良
材を打設して、仮覆工地盤改良壁を形成し、第１型枠を
脱型して第２型枠を配置し、地盤改良壁と第２型枠との
間に覆工コンクリートを打設したので、地盤が悪くて構
造物の下方であっても従来のセグメント工法のように、
予め地上から防護材を注入するか、またはセグメントの
外周に裏込め充填剤を注入するような必要がなくて、そ
のための作業を省略でき、したがって短い工期で安価に
施工できるという効果がある。

つぎに第２発明は前記のようであって、第１発明により
覆工を完了した先行トンネルに並列して同様に後行トン
ネルを掘削し、その際先行トンネルの地盤改良壁の一部
を掘削して、この部分にこれに代えて後行トンネルの地
盤改良壁を形成したうえ、第１発明におけると同様にし
て覆工コンクリートを打設するようになっているので、
先後間トンネルの覆工に際しては第１発明におけると全
く同様の効果をもつのに加えて、両トンネルを切り拡げ
構造物で連結するに際しては、該連結部の地盤改良工を
行うことや、パイプルーフ工法等を施す必要がなく、さ
らに地盤改良壁はこの連結部構築作業中防護壁となると
いうような効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明の第１実施例の縦断正面図、第２図は
同上の線２−２による断面図、第３図は第１発明の第２
実施例の縦断正面図、第４図は同上の線４−４による断
面図、第５図（Ａ）は第２発明の第１実施例の工程途中
における断面図、同（Ｂ）は同上の完成時における断面
図、第６図は第２発明の第２実施例の断面図、第７図は
第５図に示すトンネルと同様の従来のトンネルの断面図
である。 １・・・シールドマシン ３・・・妻枠 ６・・・地山 ８．８′・・・地盤改良壁 １０・・・覆工コンクリート １３・・・地盤改良壁 ２・・・スキンプレート ４・・・第１型枠 ７・・・打設管 ９・・・第２型枠 １１．１２・・・トンネル １４・・・切り拡げ構造物 ′Ｗ５１ 図 冷２図 馬３図 馬４面 （Ａ） （Ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、シールドマシンでトンネルを掘削し、シールドマシ
   ンの後部付近に配置された第１型枠と地山との間に形成
   される間隙に地盤改良材を打設して、仮覆工型地盤改良
   壁を形成し、所定時間養生してこの地盤改良壁が地山を
   保持できる強度となったところで、第１型枠を脱型して
   第２型枠を建込み、この第２型枠と地盤改良壁との間に
   覆工コンクリートを打設することを特徴とするシールド
   トンネルの覆工方法。 ２、シールドマシンでトンネルを掘削し、シールドマシ
   ンの後部付近に配置された第１型枠と地山との間に形成
   される間隙に地盤改良材を打設して、仮覆工型地盤改良
   壁を形成し、所定時間養生してこの地盤改良壁が地山を
   保持できる強度となったところで、第１型枠を脱型して
   第２型枠を連込み、この第２型枠と地盤改良壁との間に
   覆工コンクリートを打設して先行シールドトンネルを覆
   工し、ついでシールドマシンでこれに隣接し、かつシー
   ルドトンネルの地盤改良壁の一部を含んで後行トンネル
   を掘削し、シールドマシンの後部付近に配置された第１
   型枠と地山との間に形成される間隙に地盤改良材を打設
   して、仮覆工型地盤改良壁を形成し、所定時間養生して
   この地盤改良壁が地山を保持できる強度となったところ
   で、第１型枠を脱型して第２型枠を連込み、この第２型
   枠と地盤改良壁との間に覆工コンクリートを打設して後
   行シールドトンネルを覆工することを特徴とするシール
   ドトンネルの覆工方法。