JPH0656080B2 - 場所打ちライニング工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明はプレパックトコンクリートによる場所打ちライ
ニング工法に関するものである。

＜従来の技術＞ 従来からシールドトンネル工法の一つに、場所打ちライ
ニング工法が存在する。

シールド工事において、その工事費中にセグメント費の
占める割合は、３０％にも達することが多い。

そこでセグメントによる一次覆工を行わずに、一、二次
覆工を兼ねてコンクリート打設を現場で行い、最終覆工
とする工法が場所打ちライニング工法である。

本工法の概要は、先ずシールド機のテール内に環状に型
枠を組み立て、この型枠に推力を伝えるプッシュロッド
を組み込む。

そして、型枠と地山間に早強性のコンクリートを打設し
て養生し、所要の強度が出たときにプッシュロッドを反
力受けとして、シールドジャッキで圧押し、シールド機
を推進させることを繰り返すものである。

＜本発明が解決しようとする問題点＞ 前記した従来の場所打ちライニング工法には、次のよう
な問題点が存在する。

＜イ＞場所打ちしたコンクリートは、硬化する間に地山
圧やシールドジャッキの反力の影響を受けやすく、コン
クリート構造物の変形等、施工精度が問題となる。

＜ロ＞型枠と地山との間に直接コンクリートを打設する
ため、十分にコンクリートを充填することが困難であ
る。

そのため、打設後に地山との間に空隙部（テールボイ
ド）が生じ、地盤沈下の原因にもなりかねない。

＜ハ＞狭い作業スペースにコンクリートポンプのような
大型の機械を設置する必要があるため、作業が行い難く
なる。

＜ニ＞流動性のコンクリートを打設するため、シールド
内にコンクリートが流入する等、作業性があまり良くな
い。

＜本発明の目的＞ 本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
もので、作業性及び施工性に優れた場所打ちライニング
工法を提供することを目的とする。

＜本発明の構成＞ 以下、図面を参照しながら本発明の一実施例について説
明する。

＜イ＞型枠及び篭体（第１図） 型枠１は、通常のスチールセグメント等を用い、グラウ
トの注入孔１１が開設してある。

篭体２は、金網あるいはエキスパンドメタル等の剛性を
有する部材で形成した、複数の孔を有する構造体であ
る。

この篭体２内に、砂利等の粗骨材２１を詰め、さらに鉄
筋２２を配筋する。

粗骨材２１は所望のコンクリートの強度を得るため、所
定の径を有するものを適当な分量だけ詰め込む。

そして、この篭体２を型枠１の外周面に沿って取り付け
る。

取り付けは、ボルト及びナット等で行い、脱型時にはナ
ットをゆるめて型枠１を取り外す。

＜ロ＞型枠及び篭体の設置（第２、３図） 第２、３図に示すように、シールド機のテール３の内側
に、篭体２を取り付けた型枠１を環状に組み立てる。

組立時には、各篭体２の鉄筋２２をラップさせながら行
う。

このとき、篭体２の外周面とテール３の内周面との間に
は、やや隙間ができるように予め篭体２の幅を設定して
おく。

＜ハ＞グラウト 本発明は、プレパックトコンクリートによる場所打ちラ
イニング工法である。

そのため、粗骨材を混入しないグラウト５を使用する。

このグラウト５は、早強性及び流動性に優れたものを使
用し、例えば、水セメント比が４０％、セメント砂比が
１：１の早強セメントに、高性能減水剤、流動化剤等を
配合し、フロー値（Ｐフロート）を２０秒前後とするも
の等が考えられる。

＜ニ＞グラウトの充填、推進（第３、４図） 充填する時には、篭体２の妻側からグラウト５が流出し
ないように、止水シート４２を仮設し、次のライニング
を施工する時には取り外す。

そして、型枠１に開設した注入孔１１から、篭体２内の
粗骨材２１間と、地山までの全体にグラウト５を、隙間
なく十分に充填する。

このとき、本発明の篭体２は有孔体であるため、内部の
充填状況を確認しながら行うことができる。

そして、グラウト５の充填を終了した後、型枠１を取り
外す。

すると第４図に示すように、篭体２がコンクリート内に
残った状態で、１リングの施工が完成される。

その後は、シールド機を推進させながら、同様の作業を
繰り返して全施工を完了させる。

＜ホ＞止水部材等（第３図） 上記の施工方法において、シールド機のテール３内にグ
ラウト５が充填されると、テール３が拘束され、シール
ド機のスムーズな推進が妨げられる。

また、テール３とグラウト５間に空洞が生じると、外部
からシールド内に水が入り込むおそれがある。

それらを解決する方法として、第３図に示すように、テ
ール３の内側に、袋体４及び４１を設置する。

そして、推進時に、水圧あるいは空気圧で、袋体４およ
び４１を交互に膨らませて、シールド機のスムーズな推
進を促し、かつ外部からシールド内に地下水等の水が入
り込むのを防止する。

即ち、袋体４及び４１はゴム、塩ビシート等で形成し、
グラウト５の注入時には袋体４を膨らませてシールド機
のテール３とセグメントとの空間を確保する。

その時袋体４１はしぼませて、グラウト５を水の侵入に
対して抵抗させながら押し出せた、テールボイドの充填
に役立たせる。

また、シールド機が掘進するときには、袋体４をしぼま
せ、袋体４１を膨らませて、既設のシールド覆工との間
に密着させて水の浸入を防止するものである。

＜本発明の効果＞ 本発明は以上説明したようになるので、次のような効果
を期待することができる。

＜イ＞従来の場所打ちライニング工法は、予め粗骨材を
混合したコンクリートを、直接型枠と地山間に打設する
ものである。

そのため、コンクリートが硬化する間に、地山圧やシー
ルドジャッキの反力の影響を受けやすく、コンクリート
構造物の変形等、施工精度が問題となる。

それに対して本発明は、シールド機のテールと型枠との
間に、内部に鉄筋及び粗骨材を配した有孔篭を位置さ
せ、型枠と地山間に早強性のグラウトを充填するもので
ある。

そのため、この粗骨材を詰めた有孔篭が、地山圧やシー
ルドジャッキの反力を受け止めることができる。

従って、コンクリート構造物の変形等を防止し、良好な
施工を行うことができる。

＜ロ＞場所打ちライニング工法の場合、型枠と地山との
間に直接コンクリートを打設するため、十分にコンクリ
ートを充填することが困難である。

そのため、従来の方法では、打設後に地山との間に空隙
部（テールボイド）が生じ、地盤沈下の原因にもなりか
ねない。

しかし本発明は、粗骨材を混合せず、かつ流動化剤等を
配合した非常に流動性の優れたグラウトを充填する。

そのため、狭い場所にも充填が可能であり、型枠と地山
との間に、隙間なく十分にグラウトを充填することがで
きる。

従って、テールボイドの発生を防止し、地盤沈下の危険
性を回避することができる。

＜ニ＞従来は、狭い作業スペースにコンクリートポンプ
のような大型の機械を設置する必要があるため、作業が
行い難くなる。

しかし本発明はグラウトを使用するため、簡単な注入機
で済み、作業の簡素化及び迅速化を図ることができる。

＜ホ＞従来は、流動性のコンクリートを打設するため、
シールド内にコンクリートが流入する等、作業性があま
り良くない。

しかし本発明は、粗骨材と鉄筋を篭体で包囲することに
よって、準プレハブ化ができる。

そのため、作業性の向上を図ることができる。

＜ヘ＞本発明の篭体は有孔体であるため、内部のグラウ
トの充填状況を確認しながら行うことができる。

そのため、密実なコンクリート構造物を施工することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図：篭体及び型枠の構造の説明図 第２図：型枠等を設置した状態の説明図 第３図：グラウトの注入状態を示す説明図 第４図：完成状態の説明図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シールド機のテール内に型枠を組み立て、 テールと型枠との間には、内部に鉄筋及び粗骨材を配
   し、全面を有孔部材で形成した篭体を位置させ、 型枠と地山間に早強性のグラウトを充填しながらシール
   ド機を推進させる、 場所打ちライニング工法。