JPH062493A

JPH062493A - 掘削残土利用のシールド工法

Info

Publication number: JPH062493A
Application number: JP4161559A
Authority: JP
Inventors: Kaname Aoyama; 要青山; Hiroaki Suzuki; 裕明鈴木; Muneo Yoshimura; 宗男吉村
Original assignee: Sumitomo Cement Co Ltd; Kajima Corp
Current assignee: Sumitomo Cement Co Ltd; Kajima Corp
Priority date: 1992-06-22
Filing date: 1992-06-22
Publication date: 1994-01-11
Anticipated expiration: 2012-04-23
Also published as: JP2603401B2

Abstract

(57)【要約】【目的】現場で発生する残土量を減少する。【構成】掘削残土を固化材、水、流動化剤で改質しス
ラリー化して注入材を作り、その注入材を、トンネルセ
グメントの半径方向内方にパネルで画成した空間に注入
し、又は、トンネルセグメントの内部空間に注入し、又
は、インバート部空間に注入して充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、掘削残土利用のシール
ド工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、シールド掘削工法におい
ては、大量の掘削残土が発生する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】現在、シールド掘削残
土は、シールド工法の種類により異なるが、産業廃棄物
または汚泥扱いとなり、最終処分地で処理されており、
それに要する費用は非常に大きい。

【０００４】本発明は、現場で発生する残土量を減少す
る掘削残土利用のシールド工法を提供することを目的と
している。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、掘削残
土に固化材、水、流動化剤を混合攪拌しスラリー化して
注入材料を作り、その注入材を一次覆工したトンネルセ
グメントの半径方向内方にパネルで画成して空間に注入
充填することを特徴としている。

【０００６】また本発明によれば、掘削残土に固化材、
水、流動化剤を混合攪拌しスラリー化して注入材料を作
り、その注入材を一次覆工したトンネルセグメントの内
部に注入充填することを特徴としている。

【０００７】また本発明によれば、掘削残土に固化材、
水、流動化剤を混合攪拌しスラリー化して注入材料を作
り、その注入材を一次覆工したトンネルセグメントの下
部にコンクリート板で画成したインバート部空間に注入
充填することを特徴としている。

【０００８】

【作用】本発明によれば、注入材をトンネルセグメント
の二次覆工に利用し、又は、トンネルセグメントの一部
に利用し、又は、インバートの築造に利用することによ
り、現場で発生する残土量を減少することができる。

【０００９】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

【００１０】図１には、本発明を実施するに用いる泥水
シールド機Ａ及び土圧シールド機Ｂに共通な残土リサイ
クル設備が示されている。

【００１１】泥水シールド機Ａで掘削する場合、泥水を
切羽全面にポンプ圧送（送泥）し、その水圧により切羽
を安定させて掘削を行い、地山の土砂を含んだ泥水を排
泥する。この排泥されたものは、粗粒分の土砂を含んで
いるため、一般にそのままの状態では送泥できないの
で、振動ふるい１で土砂を細粒分Ｃと粗粒分Ｄとに分離
される。

【００１２】その細粒分Ｃは、一部が調整槽２から泥水
タンク３を介して送泥され、他部はスラリー槽４におい
て、凝集剤タンク５の凝集剤により凝集され、フィルタ
プレス６でプレスされ、ベルトコンベア７を介して残土
改質装置１０に送られる。また、粗粒分Ｄは、ベルトコ
ンベア８を介して残土改質装置１０に送られる。

【００１３】他方、土圧シールド機Ｂの掘削土砂Ｅは、
スクリューコンベア９などにより、直接、残土改質装置
１０に投入される。

【００１４】前記泥水シールド機Ａの残土処理系におい
て、細粒分Ｃをスラリー化して注入充填する場合は、充
填効果を良くするために、流動化剤タンク１１の流動化
剤、水タンク１２の水及び固化材タンク１３の固化材
（例えばセメント）を添加する。そして、残土改質装置
１０で攪拌混合してスラリー化し、スラリー化した注入
材料Ｇをストックタンク１４を介し注入ポンプ１５によ
り、例えばインバートＦに注入充填する。

【００１５】また、スラリー化しない場合は、細粒分Ｃ
と粗粒分Ｄとを所定比率で残土改質装置１０に投入して
混合し、ベルトコンベア１６で搬出してリサイクル残土
すなわち例えばインバートＦに投入する埋め戻し材料Ｈ
に当てる。

【００１６】上記両方の場合とも、細粒分Ｃ、粗粒分Ｄ
の投入量、添加剤１１〜１３の添加により得られる品質
の制御は、図示しない各種センサやシーケンスを用い制
御盤１７により自動的に行う。

【００１７】他方、土圧シールド機Ｂの残土処理系にお
いて、細粒分と粗粒分とを分離しない場合は、搬出され
る土砂Ｅが、利用する用途上から粒度が影響しない場合
や土砂Ｅが均一な場合で、主に添加剤により強度や流動
性の改善が可能な場合に適する。

【００１８】また、分離する場合は、掘削土砂Ｅに粗粒
分が多く、用途がスラリー化しなければならない場合に
適し、この場合は、残土改質装置１０に投入する前に、
図示しない振動ふるいにより、細粒分と粗粒分とに分離
し、細粒分は前記同様にしてスラリー化し、注入材料Ｇ
とする。また、細粒分は埋め戻し材料Ｈとする。

【００１９】次に、施工の態様について説明する。

【００２０】図２及び図３において、一時覆工したトン
ネルセグメント２０の半径方向内方にスチールフォーム
２１により二次覆工空間２２を画成し、その空間２２に
注入材料Ｇを注入し充填する。

【００２１】図４ないし図６は、本発明の別の実施例を
示し、二次覆工空間２２を、複数の薄肉パネル２３で画
成し、その空間２２に注入材料Ｇを注入し充填する。こ
のパネル２３は繊維補強コンクリート製で、円周方向及
び軸方向に相互に係合する突部２３ａ、凹部２３ｂが形
成され、注入孔２３ｃが設けられており、複数の自立ボ
ルト２４によりセグメント２０に取付けられている。

【００２２】図７及び図８は、本発明の別の実施例を示
し、トンネルセグメント２５を、中空部を備えたセグメ
ント２６で形成した例である。このセグメント２６は、
スキンプレート２７と、その円周方向及び軸方向両端の
継手板２８及び主桁２９と、継手板２８、２８の半径方
向内方の端部間に張設されたコンクリート板３０と、ス
キンプレート２７に立設された複数の縦リブ３１とから
なり、内周空間３２へ注入パイプ３３と、裏込め注入パ
イプ３４とが設けられている。そして、トンネルセグメ
ント２５の各内部空間３２に、注入パイプ３３から注入
材料Ｇを注入し充填する。

【００２３】図９ないし図１１はセグメントの別の実施
例を示し、それぞれのセグメント２６ａ〜２６ｃには、
内部空間３２と注入パイプ３３が設けられている。

【００２４】図１２は、本発明の別の実施例を示し、覆
工したトンネルセグメント３５の所定箇所の両側に、支
持ハンチ３６を取付け、これらハンチ３６、３６上にプ
レキャスト板３７を載置し、注入孔３８から注入材料Ｇ
を注入してインバートＦを築造する例である。

【００２５】図１３及び図１４は、本発明の参考例を示
し、トンネルセグメント３５の底部に埋め戻し材料Ｈを
投入し、転圧し締固めて水平面３９を形成したのち、そ
の水平面３９をコンクリート舗装層４０で覆い（図１
３）、又は、プレキャスト板４１で覆った（図１４）例
である。

【００２６】図１５及び図１６は、本発明の別の参考例
を示し、図１５に示すＲＣセグメント４２に軸方向の溝
部４３を形成し、その溝部３５を埋め戻し材料Ｈで埋
め、図１６に示す中子型ＲＣセグメント４４の中子部４
５を埋め戻し材料Ｈで埋めた例である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、掘
削残土をシールド工事に利用し、現場で発生する残土量
を減少することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するに用いる残土リイサクル設備
を示す全体構成図。

【図２】本発明の第１実施例を示す斜視図。

【図３】図１の部分的拡大図。

【図４】本発明の第２実施例を示す斜視図。

【図５】薄肉パネルを示す斜視図。

【図６】図５のＸ矢視図。

【図７】本発明の第３実施例を示す斜視図。

【図８】図７のセグメントを示す斜視図。

【図９】セグメントの別の実施例を示す斜視図。

【図１０】セグメントの別の実施例を示す斜視図。

【図１１】セグメントの別の実施例を示す斜視図。

【図１２】本発明の第４実施例を示す斜視図。

【図１３】本発明の一参考例を示す斜視図。

【図１４】本発明の別の参考例を示す斜視図。

【図１５】本発明の別の参考例を示す斜視図。

【図１６】本発明の別の参考例を示す斜視図。

【符号の説明】

Ａ・・・泥水シールド機Ｂ・・・土圧シールド機Ｃ・・・細粒分Ｄ・・・粗粒分Ｅ・・・掘削土砂Ｆ・・・インバートＧ・・・インバート注入材料Ｈ・・・締固め材料１・・・振動ふるい２・・・調整槽３・・・泥水タンク４・・・スラリー槽５・・・凝集剤タンク６・・・フィルタプレス７・・・ベルトコンベア８・・・ベルトコンベア９・・・スクリューコンベア１０・・・残土改質装置１１・・・流動化剤タンク１２・・・水タンク１３・・・固化材タンク１４・・・ストックタンク１５・・・注入ポンプ１６・・・ベルトコンベア１７・・・制御盤２０、２５、３５・・・トンネルセグメント２１・・・スチールフォーム２２・・・二次覆工空間２３・・・薄肉パネル２３ａ・・・突部２３ｂ・・・凹部２３ｃ・・・注入孔２４・・・自立ボルト２６、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ・・・セグメント２７・・・スキンプレート２８・・・継手板２９・・・主桁３０・・コンクリート板３１・・・縦リブ３２・・・内部空間３３・・・注入パイプ３４・・・裏込めパイプ３６・・・支持ハンチ３７、４１・・・プレキャスト板３８・・・注入孔３９・・・水平面４０・・・コンクリート舗装層４２・・・ＲＣセグメント４３・・・溝部４４・・・中子型ＲＣセグメント４５・・・中子部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉村宗男東京都港区元赤坂一丁目２番７号鹿島建設株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】掘削残土に固化材、水、流動化剤を混合
攪拌しスラリー化して注入材料を作り、その注入材を一
次覆工したトンネルセグメントの半径方向内方にパネル
で画成して空間に注入充填することを特徴とする掘削残
土利用のシールド工法。
【請求項２】掘削残土に固化材、水、流動化剤を混合
攪拌しスラリー化して注入材料を作り、その注入材を一
次覆工したトンネルセグメントの内部に注入充填するこ
とを特徴とする掘削残土利用のシールド工法。
【請求項３】掘削残土に固化材、水、流動化剤を混合
攪拌しスラリー化して注入材料を作り、その注入材を一
次覆工したトンネルセグメントの下部にコンクリート板
で画成したインバート部空間に注入充填することを特徴
とする掘削残土利用のシールド工法。