JPH0686799B2 - Construction method for cast-in-place lining shield and pressurizing device therefor - Google Patents

Construction method for cast-in-place lining shield and pressurizing device therefor

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JPH0686799B2
JPH0686799B2 JP63194195A JP19419588A JPH0686799B2 JP H0686799 B2 JPH0686799 B2 JP H0686799B2 JP 63194195 A JP63194195 A JP 63194195A JP 19419588 A JP19419588 A JP 19419588A JP H0686799 B2 JPH0686799 B2 JP H0686799B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシールド掘進機により地中に掘削されたトンネ
ル坑壁に鉄筋を配設しフレッシュコンクリートを打設し
て鉄筋コンクリート製の覆工を築造する現場打ちライニ
ングシールド工法に関するものであり、更に詳しくは、
トンネル軸方向にも応力負担材を連続的に配設して埋め
立て地盤などの劣悪な地盤条件においても十分な安全性
を有するトンネル構造を提供するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention is to construct a reinforced concrete lining by arranging rebar on a tunnel shaft excavated in the ground by a shield machine and placing fresh concrete. It is related to the cast-in-place lining shield construction method.
It is intended to provide a tunnel structure having stress-bearing materials continuously arranged in the tunnel axis direction and having sufficient safety even under bad ground conditions such as landfill.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

シールドトンネルの覆工は、従来、鋼製又は鉄筋コンク
リート製のセグメントを用いて築造されていたが、セグ
メントの製作費が高いことと、セグメントの組み立て及
び裏込め注入作業に時間がかかるという欠点があった。
このような観点から最近ではセグメントの代替として現
場打ち鉄筋コンクリートを用い工費低減、工期短縮を図
る現場打ちライニングシールド工法が提案されている。
Conventionally, the shield tunnel lining was constructed using steel or reinforced concrete segments, but it has the disadvantages of high segment manufacturing costs and time-consuming segment assembly and backfill injection work. It was
From such a point of view, recently, a cast-in-place lining shield construction method has been proposed which uses cast-in-place reinforced concrete as an alternative to the segment to reduce the construction cost and shorten the construction period.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

上記のような現場打ちライニングシールド工法において
は、シールド掘進機のテール部分に生じるテールボイド
にフレッシュコンクリートを確実に充填させると共に、
覆工コンクリートの品質を確保するために、打設直後の
フレッシュコンクリートを加圧することが行われている
ので、所定の位置に鉄筋が配設されているかどうかとい
うことが重要な課題となる。このため例えば特開昭63-1
4997号、或は特開昭63-147096号公報に開示されている
ような技術がある。しかしながら前者においては組み立
てられた鉄筋が加圧されたコンクリートと共にシールド
トンネル後方に移動するために、トンネル軸方向鉄筋に
対して十分な継ぎ手長さが得られないことと、既設のト
ンネル軸方向鉄筋の継ぎ手部分にコンクリートが付着し
て確実な継ぎ手の施工が困難であると言う問題点があっ
た。又後者においては、トンネル軸方向鉄筋が十分な継
ぎ手長さを得られるようにするためには、必然的に加圧
板の厚さを厚くしなければならないという問題点があっ
た。本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、
その目的はトンネル軸方向鉄筋の継ぎ手部分にコンクリ
ートが付着しないように配慮するとともに、十分な継ぎ
手長さを確保することにより、トンネル軸方向に連続し
た応力負担材を配設して安全性の高いトンネル構造を提
供することにある。
In the above-mentioned cast-in-place lining shield construction method, the tail void generated in the tail portion of the shield machine is surely filled with fresh concrete, and
In order to ensure the quality of the lining concrete, the fresh concrete immediately after being placed is pressed, so it is an important issue whether or not the reinforcing bar is arranged at a predetermined position. Therefore, for example, JP-A-63-1
There are techniques such as those disclosed in 4997 or Japanese Patent Laid-Open No. 63-147096. However, in the former case, the assembled rebar moves to the rear of the shield tunnel together with the concrete under pressure, so a sufficient joint length cannot be obtained for the axial rebar of the tunnel and that of the existing axial rebar of the tunnel. There was a problem that it was difficult to construct a reliable joint because concrete adhered to the joint. Further, in the latter case, there is a problem that the thickness of the pressure plate must be increased in order to obtain a sufficient joint length for the axial reinforcing bar in the tunnel. The present invention has been made in view of the above problems,
The purpose is to prevent concrete from adhering to the joints of the reinforcing rods in the axial direction of the tunnel, and by ensuring a sufficient joint length, a stress-bearing material that is continuous in the axial direction of the tunnel is arranged for high safety. To provide a tunnel structure.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明はプレスジャッキの後端に設けられ、所定数の
鉄筋挿入孔を有する加圧板と、該加圧板の内周に配設さ
れ、弾力性部材から成るシール材と、上記加圧板の鉄筋
挿入孔に対して一端が挿入可能で他端が挿通不可能とな
るように形成された円錐状中空止水体と、該中空止水体
の中空部に密接挿入可能な外径を有し、鉄筋の内挿が可
能でかつ一端が閉鎖されたスリーブパイプとを組み合わ
せて加圧装置を用いて、中空止水体を嵌合したスリーブ
パイプで切羽側の一定長さ部分が被覆され、該スリーブ
パイプの開口端を止水性シール材でシールされたトンネ
ル軸方向鉄筋をトンネル円周方向主鉄筋及び内型枠とと
もにコンクリート打設予定部分の所定位置に設置し、上
記トンネル軸方向鉄筋を既設コンクリート部分から突出
しているトンネル軸方向鉄筋と連続的に接合させた後、
上記トンネル軸方向鉄筋の全数を加圧板の鉄筋挿入孔に
貫通させながら加圧板を所定位置に設置し、該加圧板、
シールド掘進機のテール部分、内型枠及びコンクリート
部分とで形成される空間にフレッシュコンクリートを打
設し、該フレッシュコンクリートを加圧板を介してプレ
スジャッキにより加圧し、加圧終了後に上記クリーブパ
イプ及び中空止水体を撤去してトンネル覆工を構築する
ことにより問題点を解決したものである。
According to the present invention, a pressure plate provided at the rear end of a press jack and having a predetermined number of reinforcing bar insertion holes, a seal member disposed on the inner circumference of the pressing plate and made of an elastic member, and a reinforcing bar insertion of the pressing plate. A conical hollow waterproof body formed so that one end can be inserted into the hole and the other end cannot be inserted, and an outer diameter that allows close insertion into the hollow portion of the hollow waterproof body, By using a pressurizing device in combination with a sleeve pipe that can be inserted and whose one end is closed, a fixed length portion on the face side is covered with a sleeve pipe fitted with a hollow water blocking body, and the open end of the sleeve pipe is covered. The tunnel axial rebar sealed with a waterproof sealing material is installed at a predetermined position of the concrete placing planned part together with the tunnel circumferential main rebar and the inner formwork, and the tunnel axial rebar projects from the existing concrete part. tunnel After successfully bonded to the direction reinforcing bars,
The pressing plate is installed at a predetermined position while penetrating all the tunnel axial direction reinforcing bars into the reinforcing bar insertion holes of the pressing plate,
Tail portion of the shield machine, placing fresh concrete in the space formed by the inner formwork and the concrete portion, press the fresh concrete with a press jack via a pressure plate, after the pressurization the cleave pipe and The problem was solved by removing the hollow water stop body and constructing a tunnel lining.

〔作用〕[Action]

本発明においては、コンクリート打設予定部分に配設す
るトンネル軸方向鉄筋の切羽側の一定長さ部分をスリー
ブパイプで被覆し、中空止水体を介して加圧板に設けた
鉄筋挿入孔に摺動自在に移動可能とし、かつ、止水性を
有する構造としたので、該トンネル軸方向鉄筋にコンク
リートが付着することなく、所定の重ね長さを確保して
連続的にトンネル軸方向鉄筋を接合することが出来る。
又内型枠に設けた開閉自在の開口部を利用して該トンネ
ル軸方向鉄筋を既設コンクリート部分から突出したトン
ネル軸方向鉄筋と確実に接合することができるので、内
型枠に仮止めされた円周方向主鉄筋と組み合わせて強固
な鉄筋篭の形成が可能で、フレッシュコンクリートの打
設・加圧作業においても鉄筋篭が移動することなく所定
位置に確実に設置することができる。
In the present invention, a fixed length portion on the face of the tunnel axial direction rebar to be arranged in a concrete pouring planned portion is covered with a sleeve pipe and slid into a rebar insertion hole provided in a pressure plate through a hollow water blocking body. Since it has a structure that allows it to move freely and has water stopping property, it is possible to join the tunnel axial reinforcing bars continuously while ensuring a predetermined lap length without concrete adhering to the tunnel axial reinforcing bars. Can be done.
Moreover, since the opening / closing opening provided in the inner formwork can be used to securely join the tunnel axial direction rebar with the tunnel axial direction rebar protruding from the existing concrete part, it was temporarily fixed to the inner formwork. A strong rebar cage can be formed by combining with the main rebar in the circumferential direction, and the rebar cage can be securely installed at a predetermined position without moving even when placing and pressing fresh concrete.

〔実施例〕〔Example〕

プレスジャッキ1の後端に設けられ鉄筋挿入孔2を有す
る加圧板3と、加圧板3の内周に設けられ弾力性のある
シールド用テールシール材4と、前記鉄筋挿入孔2に密
接挿入孔2に密接挿入できる直径を有し一端を閉鎖した
スリーブパイプ6と、該鉄筋挿入孔2の後端部にテーパ
ー状に切削して前部より大径に形成されたテーパー孔状
部7に合致するほぼ円錐状の中空ゴムコーン8とを組み
合わせて加圧装置Aを形成する。次にその施工順序の一
例を説明すれば、コンクリート打設予定部分の所定位置
に、内型枠9及び組み立て治具を介して該内型枠9に仮
止めされたトンネル円周方向主鉄筋10を組み立てると共
に、トンネル軸方向鉄筋11の切羽側端部の一定長さ部分
をスリーブパイプ6で被覆し、該スリーブパイプ6に中
空ゴムコーン8を嵌合させ、該スリーブパイプ6の開口
端6aを止水性シール材19でシールした後、前記トンネル
軸方向鉄筋11を所定位置に組み立て設置する。次いで、
内型枠9に設けた開閉自在の開口部を利用して前記トン
ネル軸方向鉄筋11を既設コンクリート部分14から突出し
ているトンネル軸方向鉄筋11aと所要の重ね長さで連続
的に接合する。その後プレスジャッキ1を伸長させて加
圧板3の鉄筋挿入孔2にスリーブパイプ6を全数貫通さ
せながら、中空ゴムコーン8を鉄筋挿入孔2のテーパー
孔状部7にゆるく押し込み、加圧板3を所定の位置にセ
ットする。加圧板3、シールドテール13、内型枠9及び
既設コンクリート14で形成する空間15にフレッシュコン
クリート16を打設し、プレスジャッキ1を伸長してフレ
ッシュコンクリート16を加圧するものである。この時プ
レスジャッキ1を伸長してフレッシュコンクリート16を
加圧すると中空ゴムコーン8は鉄筋挿入孔2のテーパー
孔状部7に強く押し込まれモルタル漏出を防止する。ま
たシールド機18はシールドジャッキ17を伸長し、型枠9
を反力として前進させる。所定時間の加圧が終了した
後、加圧板3を切羽側に引き戻しスリーブパイプ6及び
中空ゴムコーン8を撤去する。以上の工程を繰り返しな
がら場所打ちライニングシールドを完成させるものであ
る。なお、中空ゴムコーン8を嵌合したスリーブパイプ
6を予めトンネル軸方向鉄筋11に嵌め合わせておき、ト
ンネル円周方向主鉄筋10と一緒に鉄筋篭を形成して内型
枠9に仮止めしておいてもよい。
A pressurizing plate 3 provided at the rear end of the press jack 1 and having a reinforcing bar insertion hole 2, a resilient shield tail seal member 4 provided at the inner circumference of the pressing plate 3, and a close insertion hole for the reinforcing bar inserting hole 2. 2 fits the sleeve pipe 6 having a diameter that can be closely inserted into 2 and having one end closed, and the tapered hole-shaped portion 7 formed to have a larger diameter than the front portion by cutting the rear end portion of the reinforcing-bar insertion hole 2 in a tapered shape. The pressure device A is formed by combining the hollow rubber cone 8 having a substantially conical shape. Next, an example of the construction sequence will be described. A tunnel circumferential main rebar 10 temporarily fixed to the inner formwork 9 through the inner formwork 9 and an assembling jig at a predetermined position of a concrete pouring planned portion. While assembling, a fixed length part of the end face of the tunnel axial direction reinforcing bar 11 is covered with the sleeve pipe 6, the hollow rubber cone 8 is fitted into the sleeve pipe 6, and the open end 6a of the sleeve pipe 6 is stopped. After sealing with the water-based sealing material 19, the tunnel axial reinforcing bar 11 is assembled and installed at a predetermined position. Then
The opening / closing opening provided in the inner frame 9 is used to continuously join the tunnel axial reinforcing bar 11 to the tunnel axial reinforcing bar 11a protruding from the existing concrete portion 14 with a required overlapping length. Thereafter, the press jacks 1 are extended to allow all the sleeve pipes 6 to penetrate through the reinforcing bar insertion holes 2 of the pressure plate 3, while the hollow rubber cones 8 are loosely pushed into the tapered hole-shaped portions 7 of the reinforcing bar insertion holes 2 to press the pressing plate 3 in a predetermined manner. Set to the position. Fresh concrete 16 is placed in a space 15 formed by the pressure plate 3, the shield tail 13, the inner formwork 9 and the existing concrete 14, and the press jack 1 is extended to press the fresh concrete 16. At this time, when the press jack 1 is extended and the fresh concrete 16 is pressed, the hollow rubber cone 8 is strongly pressed into the tapered hole portion 7 of the reinforcing bar insertion hole 2 to prevent mortar leakage. The shield machine 18 extends the shield jack 17 to
To move forward as a reaction force. After the pressurization for a predetermined time is completed, the pressurizing plate 3 is pulled back to the face of the face and the sleeve pipe 6 and the hollow rubber cone 8 are removed. The cast-in-place lining shield is completed by repeating the above steps. In addition, the sleeve pipe 6 fitted with the hollow rubber cone 8 is previously fitted to the tunnel axial direction reinforcing bar 11, the reinforcing bar cage is formed together with the tunnel circumferential direction main reinforcing bar 10 and temporarily fixed to the inner formwork 9. You can leave it.

〔効果〕〔effect〕

本発明の現場打ちライニングシールドの施工方法及びそ
の装置によれば、トンネル軸方向の鉄筋を確実かつ連続
的に接合することができ、しかも継ぎ手部分にコンクリ
ートが付着するのを防止できる。またコンクリートの打
設・加圧作業時においても鉄筋篭が移動することがない
ためトンネル覆工の所定位置に鉄筋を配設することがで
きる。したがって、従来施工が困難であるとされていた
埋め立て地盤などの劣悪な地盤条件においても十分な安
全性を有する現場打ちライニングシールド工法によるト
ンネル構造を提供できるものである。
According to the method and apparatus for constructing a cast-in-place lining shield of the present invention, it is possible to reliably and continuously join the reinforcing bars in the axial direction of the tunnel and prevent concrete from adhering to the joint portion. Further, since the rebar cage does not move even during the concrete pouring / pressurizing work, the rebar can be arranged at a predetermined position of the tunnel lining. Therefore, it is possible to provide a tunnel structure by the cast-in-place lining shield method, which has sufficient safety even under poor ground conditions such as landfill ground, which was conventionally considered difficult to construct.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は場所打ちライニングシールドの施工概要図、第
2図は完成トンネルの断面図、第3図はコンクリート打
継目の詳細図、第4図は加圧板の正面図、第5図は加圧
板の詳細図、第6図は中空ゴムコーンの斜視図、第7図
a.b.c.d.eは施工順序の説明図である。
Fig. 1 is a schematic drawing of the construction of cast-in-place lining shield, Fig. 2 is a sectional view of the completed tunnel, Fig. 3 is a detailed view of the concrete joint, Fig. 4 is a front view of the pressure plate, and Fig. 5 is the pressure plate. Fig. 6 is a detailed view of Fig. 6 is a perspective view of a hollow rubber cone, Fig. 7
abcde is an explanatory diagram of the construction order.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】シールド掘削機により形成されたトンネル
壁面を現場打ち鉄筋コンクリートで覆工する現場打ちラ
イニングシールド工法において、中空ゴムコーンを嵌合
したスリーブパイプで切羽側の一定長さ部分が被覆さ
れ、該スリーブパイプの開口端を止水性シール材でシー
ルされたトンネル軸方向鉄筋をトンネル円周方向主鉄筋
及び内型枠とともにコンクリート打設予定部分の所定位
置に設置し、上記トンネル軸方向鉄筋を既設コンクリー
ト部分から突出しているトンネル軸方向鉄筋と連続的に
接合させた後、上記トンネル軸方向鉄筋の全数を加圧板
の鉄筋挿入孔に貫通させながら加圧板を所定位置に設置
し、該加圧板、シールド掘進機のテール部分、内型枠及
びコンクリート部分とで形成される空間にフレッシュコ
ンクリートを打設し、該フレッシュコンクリートを加圧
板を介してプレスジャッキにより加圧し、加圧終了後に
上記スリーブパイプ及び中空ゴムコーンを撤去してトン
ネル覆工を構築することを特徴とする現場打ちライニン
グシールドの施工方法。
1. In a cast-in-place lining shield construction method in which a tunnel wall formed by a shield excavator is lined with cast-in-place reinforced concrete, a fixed length portion on the face of the face is covered with a sleeve pipe fitted with a hollow rubber cone. The tunnel axial rebar with the open end of the sleeve pipe sealed with a waterproofing sealant is installed at a predetermined position in the concrete placing planned part together with the tunnel circumferential main rebar and the inner formwork, and the tunnel axial rebar is installed on the existing concrete. After continuously joining the tunnel axial direction reinforcing bars protruding from the portion, the pressing plate is installed at a predetermined position while penetrating all the tunnel axial direction reinforcing bars into the reinforcing bar insertion holes of the pressing plate, and the pressing plate and the shield are installed. Place fresh concrete in the space formed by the tail part, inner formwork and concrete part of the machine. Construction method of cast-in-place lining shield, characterized in that to construct the fresh concrete was pressurized by a press jack via the pressure plate, and removed the sleeve pipe and the hollow Gomukon after completion pressure tunnel lining.
【請求項2】プレスジャッキの後端に設けられ、所定数
の鉄筋挿入孔を有する加圧板と、該加圧板の内周に配設
され、弾力性部材からなるシール材と、上記加圧板の鉄
筋挿入孔に対して一端が挿入可能で他端が挿入不可能と
なるように形成された円錐状中空ゴムコーンと、該中空
ゴムコーンの中空部に密接挿入可能な外径を有し、鉄筋
の内挿が可能でかつ一端が閉鎖されたスリーブパイプ
と、を組み合わせたことを特徴とする現場打ちライニン
グシールド用の加圧装置。
2. A press plate provided at the rear end of the press jack and having a predetermined number of reinforcing bar insertion holes, a seal member disposed on the inner circumference of the press plate and made of an elastic member, and the press plate. A conical hollow rubber cone formed so that one end can be inserted into the rebar insertion hole and the other end cannot be inserted, and an outer diameter that allows close insertion into the hollow portion of the hollow rubber cone, A pressurizing device for a cast-in-place lining shield, which is combined with a sleeve pipe which can be inserted and whose one end is closed.
【請求項3】シールド掘削機により形成されたトンネル
壁面を現場打ち鉄筋コンクリートで覆工する現場打ちラ
イニングシールド工法において、中空止水体を挿通した
スリーブパイプで切羽側の一定長さ部分が被覆され、該
スリーブパイプの開口端を止水性シール材でシールされ
たトンネル軸方向鉄筋をトンネル円周方向主鉄筋及び内
型枠とともにコンクリート打設予定部分の所定位置に設
置し、上記トンネル軸方向鉄筋を既設コンクリート部分
から突出しているトンネル軸方向鉄筋と連続的に接合さ
せた後、上記トンネル軸方向鉄筋の全数を加圧板の鉄筋
挿入孔に貫通させながら加圧板を所定位置に設置し、該
加圧板、シールド掘進機のテール部分、内型枠及びコン
クリート部分とで形成される空間にフレッシュコンクリ
ートを打設し、該フレッシュコンクリートを加圧板を介
してプレスジャッキにより加圧し、加圧終了後に上記ス
リーブパイプ及び中空止水体を撤去してトンネル覆工を
構築することを特徴とする現場打ちライニングシールド
の施工方法。
3. In a cast-in-place lining shield construction method in which a tunnel wall formed by a shield excavator is lined with cast-in-place reinforced concrete, a fixed length portion on the face of the face is covered with a sleeve pipe through which a hollow water blocking body is inserted. The tunnel axial rebar with the open end of the sleeve pipe sealed with a waterproofing sealant is installed at a predetermined position in the concrete placing planned part together with the tunnel circumferential main rebar and the inner formwork, and the tunnel axial rebar is installed on the existing concrete. After continuously joining the tunnel axial direction reinforcing bars protruding from the portion, the pressing plate is installed at a predetermined position while penetrating all the tunnel axial direction reinforcing bars into the reinforcing bar insertion holes of the pressing plate, and the pressing plate and the shield are installed. Placing fresh concrete in the space formed by the tail part of the machine, the inner formwork and the concrete part, Construction method of cast-in-place lining shield, characterized in that pressurizes the threshold concrete by press jack via the pressure plate, and removed the sleeve pipe and the hollow water stop body after completion pressure build a tunnel lining.
【請求項4】プレスジャッキの後端に設けられ、所定数
の鉄筋挿入孔を有する加圧板と、該加圧板の内周に配設
され、弾力性部材からなるシール材と、上記加圧板の鉄
筋挿入孔に対して一端が挿入可能で他端が挿入不可能と
なるように形成された円錐状中空止水体と、該中空止水
体の中空部に密接挿入可能な外径を有し、鉄筋の内挿が
可能でかつ一端が閉鎖されたスリーブパイプと、を組み
合わせたことを特徴とする現場打ちライニングシールド
用の加圧装置。
4. A press plate provided at the rear end of the press jack and having a predetermined number of reinforcing bar insertion holes, a seal member arranged on the inner periphery of the press plate and made of an elastic member, and the press plate. A conical hollow water blocking body formed so that one end can be inserted into the rebar insertion hole and the other end cannot be inserted, and an outer diameter that allows close insertion into the hollow portion of the hollow water blocking body, A pressurizing device for a cast-in-place lining shield, which is characterized by being combined with a sleeve pipe capable of being interpolated and having one end closed.
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