JPH07224587A - 超大断面矩形シールドトンネルの施工方法 - Google Patents
超大断面矩形シールドトンネルの施工方法Info
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- JPH07224587A JPH07224587A JP6018264A JP1826494A JPH07224587A JP H07224587 A JPH07224587 A JP H07224587A JP 6018264 A JP6018264 A JP 6018264A JP 1826494 A JP1826494 A JP 1826494A JP H07224587 A JPH07224587 A JP H07224587A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 超大断面の矩形道路トンネルを非開削のシー
ルド工法により短工期に施工する方法を提供する。 【構成】 超大断面矩形トンネルをその水平なスラブ部
分１′，２′，３′毎に分割し、各スラブ部分を一つの
矩形シールド１０，１１，１２により先行して施工し、
水平なスラブ１，２，３を構築する段階と、次に上下の
水平なスラブの間をつなぐ垂直躯体部分４′，５′及び
６′，７′毎に分割し、各垂直躯体部分を一つの矩形シ
ールド１３，１４，１５，１６により施工し、各垂直躯
体４，５及び６，７を構築し、前記の各水平なスラブ
１，２，３と一体的構造とする段階とより成る。 【効果】 超大断面トンネル８，９を、非開削のシール
ド工法により、短工期で安価に合理的に施工することが
できる。
ルド工法により短工期に施工する方法を提供する。 【構成】 超大断面矩形トンネルをその水平なスラブ部
分１′，２′，３′毎に分割し、各スラブ部分を一つの
矩形シールド１０，１１，１２により先行して施工し、
水平なスラブ１，２，３を構築する段階と、次に上下の
水平なスラブの間をつなぐ垂直躯体部分４′，５′及び
６′，７′毎に分割し、各垂直躯体部分を一つの矩形シ
ールド１３，１４，１５，１６により施工し、各垂直躯
体４，５及び６，７を構築し、前記の各水平なスラブ
１，２，３と一体的構造とする段階とより成る。 【効果】 超大断面トンネル８，９を、非開削のシール
ド工法により、短工期で安価に合理的に施工することが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば換気ダクト部
分を含む２車線道路用で、しかも往路と復路が上下２層
に構成された超大断面の矩形道路トンネルを非開削のシ
ールド工法により短工期に合理的に施工する方法に関す
る。
分を含む２車線道路用で、しかも往路と復路が上下２層
に構成された超大断面の矩形道路トンネルを非開削のシ
ールド工法により短工期に合理的に施工する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】上述した２車線道路用で、しかも上下２
層に構成された道路トンネルは、幅員が１５〜２０ｍ、
高さは３０〜４０ｍ位の超大断面矩形トンネルになる。
上述の如き超大断面矩形トンネルを、都市近郊の活線路
又は活道路の地下に構築しようとすると、勿論、開削工
法は採用できない。従来、大断面トンネルを非開削で施
工する場合の方法は、大別して次の２通りが考えられて
いる。 大断面トンネルの全部を一度に施工可能な大断面矩
形シールド機を使用して施工する方法。 図９に例示したように直径が４ｍ〜５ｍ程度に小さ
い円形シールドトンネルａ（子トンネル）を本体トンネ
ルの外周に沿って一連に連ねて仮設の止水及び山留め壁
を構築し、しかる後に大断面トンネルを施工する方法。
これに類似する施工法としてパイプルーフ工法がある。 図１０に例示したように一辺が４ｍ〜５ｍ程度の小
さい矩形シールドトンネルｂを本体トンネルの外周躯体
部分に沿って一連に連ねて空間を形成した上で、その空
間内部に本体トンネルの鉄筋コンクリート躯体を構築し
て大断面トンネルを施工する方法。
層に構成された道路トンネルは、幅員が１５〜２０ｍ、
高さは３０〜４０ｍ位の超大断面矩形トンネルになる。
上述の如き超大断面矩形トンネルを、都市近郊の活線路
又は活道路の地下に構築しようとすると、勿論、開削工
法は採用できない。従来、大断面トンネルを非開削で施
工する場合の方法は、大別して次の２通りが考えられて
いる。 大断面トンネルの全部を一度に施工可能な大断面矩
形シールド機を使用して施工する方法。 図９に例示したように直径が４ｍ〜５ｍ程度に小さ
い円形シールドトンネルａ（子トンネル）を本体トンネ
ルの外周に沿って一連に連ねて仮設の止水及び山留め壁
を構築し、しかる後に大断面トンネルを施工する方法。
これに類似する施工法としてパイプルーフ工法がある。 図１０に例示したように一辺が４ｍ〜５ｍ程度の小
さい矩形シールドトンネルｂを本体トンネルの外周躯体
部分に沿って一連に連ねて空間を形成した上で、その空
間内部に本体トンネルの鉄筋コンクリート躯体を構築し
て大断面トンネルを施工する方法。
【０００３】
Ｉ． 上記の施工方法は、必要とされる大断面矩形シ
ールド機の製作は不可能ではないが、総重量が数１００
０トンにも達し、その製作、組立て、運搬などに多くの
規制を受ける。しかも多大な手間と長い工期、多大な工
費を必要として、非現実的な方法である。更に、断面が
変化するトンネル、例えば道路の分岐部分、合流部分な
どの施工には対応できないという問題もある。 II． 上記の施工方法は、小さいシールドトンネルａ
を連ねて本体トンネルの仮設山留めとする方法であるた
め、施工手順の工夫により、上記の方法よりも工費は
安くなるし、また、断面が変化するトンネルの施工にも
容易に対応できると考えられている。しかし、円形シー
ルドトンネルａの外径分だけ本体トンネルの実質幅より
も実際の施工幅寸が大きくなり、無駄が大きいという欠
点がある。 III. 上記の施工方法も、上記の方法よりも工費は
安く、トンネル断面の変化に対応できるが、施工手順が
複雑となって工数が多くなる。特に各矩形シールドｂ，
ｂ間をつないで本体トンネルの躯体構造物を一つのスラ
ブ、一つの側壁として構築する手段に時間と工夫を要す
るほか、躯体の継手箇所が多くなって力学上不利という
問題が大きい。そして、上記及びの施工方法は共に
工期が１０年、２０年のオーダーで長期化するという大
きな欠点もある。 IV． 従って、本発明の目的は、大幅な短工期化とコス
トダウンが可能で、仮設物が少なく、矩形シールド機の
転用性に富み、トンネル断面の変化、特に左右方向の幅
寸の変化、及び上下方向の層数の変化に対しても合理的
に対応できる、超大断面矩形シールドトンネルの施工方
法を提供することにある。
ールド機の製作は不可能ではないが、総重量が数１００
０トンにも達し、その製作、組立て、運搬などに多くの
規制を受ける。しかも多大な手間と長い工期、多大な工
費を必要として、非現実的な方法である。更に、断面が
変化するトンネル、例えば道路の分岐部分、合流部分な
どの施工には対応できないという問題もある。 II． 上記の施工方法は、小さいシールドトンネルａ
を連ねて本体トンネルの仮設山留めとする方法であるた
め、施工手順の工夫により、上記の方法よりも工費は
安くなるし、また、断面が変化するトンネルの施工にも
容易に対応できると考えられている。しかし、円形シー
ルドトンネルａの外径分だけ本体トンネルの実質幅より
も実際の施工幅寸が大きくなり、無駄が大きいという欠
点がある。 III. 上記の施工方法も、上記の方法よりも工費は
安く、トンネル断面の変化に対応できるが、施工手順が
複雑となって工数が多くなる。特に各矩形シールドｂ，
ｂ間をつないで本体トンネルの躯体構造物を一つのスラ
ブ、一つの側壁として構築する手段に時間と工夫を要す
るほか、躯体の継手箇所が多くなって力学上不利という
問題が大きい。そして、上記及びの施工方法は共に
工期が１０年、２０年のオーダーで長期化するという大
きな欠点もある。 IV． 従って、本発明の目的は、大幅な短工期化とコス
トダウンが可能で、仮設物が少なく、矩形シールド機の
転用性に富み、トンネル断面の変化、特に左右方向の幅
寸の変化、及び上下方向の層数の変化に対しても合理的
に対応できる、超大断面矩形シールドトンネルの施工方
法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述した従来技術の課題
を解決するための手段として、第１の発明に係る超大断
面矩形シールドトンネルの施工方法は、超大断面矩形ト
ンネルをその水平なスラブ部分１′，２′，３′毎に分
割し、各スラブ部分を一つの矩形シールド１０，１１，
１２により先行して施工し、水平なスラブ１，２，３を
構築する段階と、次に上下の水平なスラブの間をつなぐ
垂直躯体部分４′，５′及び６′，７′毎に分割し、各
垂直躯体部分を一つの矩形シールド１３，１４，１５，
１６により施工し、各垂直躯体４，５及び６，７を構築
して前記の各水平なスラブ１，２，３と一体的構造とす
る段階とより成ることを特徴とする。
を解決するための手段として、第１の発明に係る超大断
面矩形シールドトンネルの施工方法は、超大断面矩形ト
ンネルをその水平なスラブ部分１′，２′，３′毎に分
割し、各スラブ部分を一つの矩形シールド１０，１１，
１２により先行して施工し、水平なスラブ１，２，３を
構築する段階と、次に上下の水平なスラブの間をつなぐ
垂直躯体部分４′，５′及び６′，７′毎に分割し、各
垂直躯体部分を一つの矩形シールド１３，１４，１５，
１６により施工し、各垂直躯体４，５及び６，７を構築
して前記の各水平なスラブ１，２，３と一体的構造とす
る段階とより成ることを特徴とする。
【０００５】また、第２の発明に係る超大断面矩形シー
ルドトンネルの施工方法は、逆に、超大断面矩形トンネ
ルをその上下の水平な各スラブの間をつなぐ垂直躯体部
分４′，５′及び６′，７′毎に分割し、各垂直躯体部
分を一つの矩形シールド１３，１４，１５，１６により
先行して施工し、各垂直躯体４，５及び６，７を構築す
る段階と、次に前記の各垂直躯体とつながれる上下の水
平なスラブ部分１′，２′，３′毎に分割し、各スラブ
部分を一つの矩形シールド１０，１１，１２により施工
し、水平な各スラブ１，２，３を構築して前記の各垂直
躯体と一体的構造とする段階とより成ることを特徴とす
る。
ルドトンネルの施工方法は、逆に、超大断面矩形トンネ
ルをその上下の水平な各スラブの間をつなぐ垂直躯体部
分４′，５′及び６′，７′毎に分割し、各垂直躯体部
分を一つの矩形シールド１３，１４，１５，１６により
先行して施工し、各垂直躯体４，５及び６，７を構築す
る段階と、次に前記の各垂直躯体とつながれる上下の水
平なスラブ部分１′，２′，３′毎に分割し、各スラブ
部分を一つの矩形シールド１０，１１，１２により施工
し、水平な各スラブ１，２，３を構築して前記の各垂直
躯体と一体的構造とする段階とより成ることを特徴とす
る。
【０００６】上記第１，２の発明において、水平なスラ
ブ１，２，３及び垂直躯体４，５及び６，７の構築は、
本体トンネルの構造部材として利用可能なシールドセグ
メントはそのまま坑内現場打ちコンクリートで巻きなが
ら本体躯体の一部として利用し、利用できないシールド
セグメントは用済後に仮設材と同様に撤去することを特
徴とする。
ブ１，２，３及び垂直躯体４，５及び６，７の構築は、
本体トンネルの構造部材として利用可能なシールドセグ
メントはそのまま坑内現場打ちコンクリートで巻きなが
ら本体躯体の一部として利用し、利用できないシールド
セグメントは用済後に仮設材と同様に撤去することを特
徴とする。
【０００７】上記第１，２の発明はまた、水平なスラブ
１，２，３を構築する矩形シールド１０，１１，１２の
施工及び上下の水平なスラブの間をつなぐ垂直躯体４，
５及び６，７を構築する矩形シールド１３，１４，１
５，１６の施工は、各々下位レベルの施工を先行させ、
上位レベルの施工を後に行なうことを特徴とする。上記
第１，２の発明は、上下のスラブの間をつなぐ垂直躯体
４，５及び６，７を構築する矩形シールド１３，１４，
１５，１６の施工と並行して、又は水平なスラブ１，
２，３を構築する矩形シールド１０，１１，１２の施工
と前後して、前記矩形シールドの外隅部分の周囲の地盤
及び同矩形シールドの内側地盤に薬液注入を施工して止
水及び補強の処理を行なうことも特徴とする。
１，２，３を構築する矩形シールド１０，１１，１２の
施工及び上下の水平なスラブの間をつなぐ垂直躯体４，
５及び６，７を構築する矩形シールド１３，１４，１
５，１６の施工は、各々下位レベルの施工を先行させ、
上位レベルの施工を後に行なうことを特徴とする。上記
第１，２の発明は、上下のスラブの間をつなぐ垂直躯体
４，５及び６，７を構築する矩形シールド１３，１４，
１５，１６の施工と並行して、又は水平なスラブ１，
２，３を構築する矩形シールド１０，１１，１２の施工
と前後して、前記矩形シールドの外隅部分の周囲の地盤
及び同矩形シールドの内側地盤に薬液注入を施工して止
水及び補強の処理を行なうことも特徴とする。
【０００８】
【作用】超大断面矩形トンネルを、その水平なスラブ部
分１′，２′，３′毎に分割して、各スラブ部分を一つ
の矩形シールド１０，１１，１２により施工してスラブ
１，２，３の構築を進めるので、トンネル断面の変化、
特に本体トンネル８，９の層数の増減は、スラブ１，
２，３の数の増減として容易に対応できる。
分１′，２′，３′毎に分割して、各スラブ部分を一つ
の矩形シールド１０，１１，１２により施工してスラブ
１，２，３の構築を進めるので、トンネル断面の変化、
特に本体トンネル８，９の層数の増減は、スラブ１，
２，３の数の増減として容易に対応できる。
【０００９】同様に、各スラブ１，２，３の間をつなぐ
垂直躯体部分（側壁）４′，５′及び６′，７′毎に分
割して、各垂直躯体部分を一つの矩形シールド１３，１
４，１５，１６により施工して垂直躯体４，５及び６，
７の構築を進める場合も、トンネル断面の変化、特に本
体トンネル８，９の幅寸の変化は、各垂直躯体４，５及
び６，７を構築する各矩形シールドの位置の変更として
容易に対応できる。
垂直躯体部分（側壁）４′，５′及び６′，７′毎に分
割して、各垂直躯体部分を一つの矩形シールド１３，１
４，１５，１６により施工して垂直躯体４，５及び６，
７の構築を進める場合も、トンネル断面の変化、特に本
体トンネル８，９の幅寸の変化は、各垂直躯体４，５及
び６，７を構築する各矩形シールドの位置の変更として
容易に対応できる。
【００１０】仮設の止水壁や山留め壁は格別採用せず、
そして、水平及び垂直な矩形シールドの各セグメント
は、本体トンネルの躯体構造物として利用できるもの
は、可能なかぎり利用し、また、形状の共通化を図って
シールド機の転用も行なうので、工期の短縮とコストダ
ウンを図れる。因みに工期は、図９又は図１０の従来例
で１０年程度かかる工事を４〜５年程度にまで短縮可能
である。
そして、水平及び垂直な矩形シールドの各セグメント
は、本体トンネルの躯体構造物として利用できるもの
は、可能なかぎり利用し、また、形状の共通化を図って
シールド機の転用も行なうので、工期の短縮とコストダ
ウンを図れる。因みに工期は、図９又は図１０の従来例
で１０年程度かかる工事を４〜５年程度にまで短縮可能
である。
【００１１】本体トンネルのスラブ及び垂直躯体を構築
する手順として、各々下位レベルの施工を先行させ、上
位レベルの施工を後にする、１′→２′→３′及び４′
→６′，５′→７′の順序で行なうと、地盤及び構造物
の沈下による不具合は未然に防止できる。各矩形シール
ドの外隅部分の地盤及び内側地盤に薬液注入を施工する
ので、止水処理及び沈下防止が達成させる。
する手順として、各々下位レベルの施工を先行させ、上
位レベルの施工を後にする、１′→２′→３′及び４′
→６′，５′→７′の順序で行なうと、地盤及び構造物
の沈下による不具合は未然に防止できる。各矩形シール
ドの外隅部分の地盤及び内側地盤に薬液注入を施工する
ので、止水処理及び沈下防止が達成させる。
【００１２】
【実施例】次に、図示した本発明の実施例を説明する。
図１は、最終的には図８のように構築される上下２層構
造の超大断面矩形トンネル８，９を、上下三つの水平な
スラブ部分１′，２′，３′毎に分割して、まず最下位
のスラブ部分１′について底床版矩形シールド１０を先
行して施工し、次いで次上位のスラブ部分２′について
中床版矩形シールド１１を施工した段階を示している。
因みに、底床版シールド１０の大きさは、たて×よこが
４．８ｍ×１５．１５ｍぐらい、中床版シールド１１の
大きさはたて×よこが３．５ｍ×１５．１５ｍぐらいで
ある。
図１は、最終的には図８のように構築される上下２層構
造の超大断面矩形トンネル８，９を、上下三つの水平な
スラブ部分１′，２′，３′毎に分割して、まず最下位
のスラブ部分１′について底床版矩形シールド１０を先
行して施工し、次いで次上位のスラブ部分２′について
中床版矩形シールド１１を施工した段階を示している。
因みに、底床版シールド１０の大きさは、たて×よこが
４．８ｍ×１５．１５ｍぐらい、中床版シールド１１の
大きさはたて×よこが３．５ｍ×１５．１５ｍぐらいで
ある。
【００１３】図２では、ひき続き本体トンネルの最上位
に位置するスラブ部分３′について上床版矩形シールド
１２を施工し、次に、上記底床版シールド１０と中床版
シールド１１の間をつなぐ図中左側の下部側壁に相当す
る垂直躯体部分４′について左下部側壁矩形シールド１
３を先行して施工し、その後に同じく図中左側の上部側
壁に相当する垂直躯体部分６′について左上部側壁矩形
シールド１４を施工した段階を示している。また、図２
では前記次上位のスラブ部分２′に関して、中床版シー
ルド１１のセグメントを全て本体躯体構造に利用し、し
かも側壁部分には補強用の鉄筋１７を配筋した上で坑内
現場打ちコンクリートを打設してトンネル本体の本設ス
ラブ２が施工され、同時に換気ダクト２２も形成されて
いる。以後の施工時には、この本設スラブ２がトンネル
断面の中間部支持梁の働きをして、構造的安定性を保
つ。なお、上述した各水平スラブ部分１′，２′，３′
を施工する矩形シールド１０，１１，１２は、各々の中
間部に垂直な切梁１０ａ，１１ａ，１２ａをそれぞれ設
けて構造上の安定性が図られている。また、最上位のス
ラブ部分３′を施工する上床版矩形シールド１２は、本
体トンネル断面形状の上下の対称性（共通性）を応用
し、先に最下位のスラブ部分１′を施工した底床版矩形
シールド機を転用して施工し、コストダウンを図ること
が行なわれる。
に位置するスラブ部分３′について上床版矩形シールド
１２を施工し、次に、上記底床版シールド１０と中床版
シールド１１の間をつなぐ図中左側の下部側壁に相当す
る垂直躯体部分４′について左下部側壁矩形シールド１
３を先行して施工し、その後に同じく図中左側の上部側
壁に相当する垂直躯体部分６′について左上部側壁矩形
シールド１４を施工した段階を示している。また、図２
では前記次上位のスラブ部分２′に関して、中床版シー
ルド１１のセグメントを全て本体躯体構造に利用し、し
かも側壁部分には補強用の鉄筋１７を配筋した上で坑内
現場打ちコンクリートを打設してトンネル本体の本設ス
ラブ２が施工され、同時に換気ダクト２２も形成されて
いる。以後の施工時には、この本設スラブ２がトンネル
断面の中間部支持梁の働きをして、構造的安定性を保
つ。なお、上述した各水平スラブ部分１′，２′，３′
を施工する矩形シールド１０，１１，１２は、各々の中
間部に垂直な切梁１０ａ，１１ａ，１２ａをそれぞれ設
けて構造上の安定性が図られている。また、最上位のス
ラブ部分３′を施工する上床版矩形シールド１２は、本
体トンネル断面形状の上下の対称性（共通性）を応用
し、先に最下位のスラブ部分１′を施工した底床版矩形
シールド機を転用して施工し、コストダウンを図ること
が行なわれる。
【００１４】次に、図３は、図中右側の下部側壁に相当
する垂直躯体部分５′について右下部側壁矩形シールド
１５を先行して施工し、その後、右側の上部側壁に相当
する垂直躯体部分７′について右上部側壁矩形シールド
１６を施工した段階を示している。なお、左右の下部側
壁矩形シールド１３と１５、及び左右の上部側壁矩形シ
ールド１４と１６は、トンネル断面形状の左右の対称性
（共通性）を応用して各々のシールド機を転用して施工
しコストダウンを図ることが行なわれる。左右の上部側
壁矩形シールド１４と１６に関しては、各々のセグメン
トの組立てと同時に同セグメント内に仮受け用の水平切
梁１４ａ及び１６ａが複数段施工され、土圧に対する安
定性が図られる。更に、先行して施工された左側の上下
部側壁矩形シールド１３，１４からは、その外隅部分に
打ち込んだ注入管１８を通じて薬液注入が行なわれ、シ
ールドセグメント相互間の止水処理及び地山の崩壊防止
処理が施工される。また、右側の上下部側壁矩形シール
ド１５，１６の施工に先立ち、左側の上下部側壁矩形シ
ールド１３，１４から打ち込んだ注入管１９を通じて内
側地盤２０にも薬液注入による補強処理が行なわれ、も
って左右の垂直躯体部分の矩形シールド１３と１５及び
１４と１６が施工された場合に、内側地盤２０の圧密沈
下により水平なスラブ２及び３が中垂れする不都合が未
然に防止される。底床版矩形シールド１０の内部及び上
床版矩形シールド１２の空間内部には、本体トンネルの
躯体補強用の鉄筋２６が配筋されている。
する垂直躯体部分５′について右下部側壁矩形シールド
１５を先行して施工し、その後、右側の上部側壁に相当
する垂直躯体部分７′について右上部側壁矩形シールド
１６を施工した段階を示している。なお、左右の下部側
壁矩形シールド１３と１５、及び左右の上部側壁矩形シ
ールド１４と１６は、トンネル断面形状の左右の対称性
（共通性）を応用して各々のシールド機を転用して施工
しコストダウンを図ることが行なわれる。左右の上部側
壁矩形シールド１４と１６に関しては、各々のセグメン
トの組立てと同時に同セグメント内に仮受け用の水平切
梁１４ａ及び１６ａが複数段施工され、土圧に対する安
定性が図られる。更に、先行して施工された左側の上下
部側壁矩形シールド１３，１４からは、その外隅部分に
打ち込んだ注入管１８を通じて薬液注入が行なわれ、シ
ールドセグメント相互間の止水処理及び地山の崩壊防止
処理が施工される。また、右側の上下部側壁矩形シール
ド１５，１６の施工に先立ち、左側の上下部側壁矩形シ
ールド１３，１４から打ち込んだ注入管１９を通じて内
側地盤２０にも薬液注入による補強処理が行なわれ、も
って左右の垂直躯体部分の矩形シールド１３と１５及び
１４と１６が施工された場合に、内側地盤２０の圧密沈
下により水平なスラブ２及び３が中垂れする不都合が未
然に防止される。底床版矩形シールド１０の内部及び上
床版矩形シールド１２の空間内部には、本体トンネルの
躯体補強用の鉄筋２６が配筋されている。
【００１５】次に、図４では、左側の下部側壁矩形シー
ルド１３のセグメント内に仮受け用の水平な切梁１３ａ
が施工され、土圧に対する安定性が図られている。右側
の上下部側壁矩形シールド１５，１６からその外隅部分
に打ち込まれた注入管２１を通じて薬液注入が行なわ
れ、シールドセグメント相互間の止水処理、及び地山の
崩壊防止が行なわれている。また、上記した底床版シー
ルド１０及び上床版シールド１２に関しては、各々のシ
ールドセグメントを本体トンネルの躯体構造部材に利用
するべく坑内現場打ちコンクリートを巻きながら打設し
て水平な本設スラブ１及び３が構築されている。同時
に、最上位の本設スラブ３に関しては換気ダクト２３も
形成されている。但し、底床版矩形シールド１０に関し
ては、上辺のシールドセグメント１０ｂ及び中間部の垂
直な切梁１０ａの一部は仮設材としてのみ利用されてい
る。
ルド１３のセグメント内に仮受け用の水平な切梁１３ａ
が施工され、土圧に対する安定性が図られている。右側
の上下部側壁矩形シールド１５，１６からその外隅部分
に打ち込まれた注入管２１を通じて薬液注入が行なわ
れ、シールドセグメント相互間の止水処理、及び地山の
崩壊防止が行なわれている。また、上記した底床版シー
ルド１０及び上床版シールド１２に関しては、各々のシ
ールドセグメントを本体トンネルの躯体構造部材に利用
するべく坑内現場打ちコンクリートを巻きながら打設し
て水平な本設スラブ１及び３が構築されている。同時
に、最上位の本設スラブ３に関しては換気ダクト２３も
形成されている。但し、底床版矩形シールド１０に関し
ては、上辺のシールドセグメント１０ｂ及び中間部の垂
直な切梁１０ａの一部は仮設材としてのみ利用されてい
る。
【００１６】図５では、右側の下部側壁矩形シールド１
５のセグメント内に仮受け用の水平な切梁１５ａが複数
段設置され、土圧に対する安定性が図られている。左側
の上下部側壁矩形シールド１３，１４に関しては、各々
の上辺部及び下辺部のセグメントが仮設材として撤去さ
れ、その空間内部に躯体補強用の鉄筋２４が配筋されて
いる。
５のセグメント内に仮受け用の水平な切梁１５ａが複数
段設置され、土圧に対する安定性が図られている。左側
の上下部側壁矩形シールド１３，１４に関しては、各々
の上辺部及び下辺部のセグメントが仮設材として撤去さ
れ、その空間内部に躯体補強用の鉄筋２４が配筋されて
いる。
【００１７】図６では、右側の上下部側壁矩形シールド
１５，１６それぞれの上辺部及び下辺部のセグメントも
撤去され、その空間内部に躯体補強用の鉄筋２５が配筋
され、まず左側の、次いで右側の側壁用現場打ちコンク
リートが打設され、本設の垂直躯体４と６及び５と７が
構築され、本体トンネルの躯体がほぼ完成された段階を
示している。
１５，１６それぞれの上辺部及び下辺部のセグメントも
撤去され、その空間内部に躯体補強用の鉄筋２５が配筋
され、まず左側の、次いで右側の側壁用現場打ちコンク
リートが打設され、本設の垂直躯体４と６及び５と７が
構築され、本体トンネルの躯体がほぼ完成された段階を
示している。
【００１８】図７では、左右上下の側壁矩形シールドの
うち、残っている内側部分のセグメント及び水平な切梁
を全て撤去しつつ内側地盤２０の掘削を進め、云わば底
床版シールド１０のうち仮設材として利用するセグメン
ト１０ｂと切梁１０ａのみを残した状況を示している。
最後に前記セグメント１０ｂと切梁１０ａを全て撤去す
ると、図８のように上下２層構造で換気ダクト２２，２
３が付属した超大断面の矩形トンネル８，９が完成す
る。道路用の場合には、この後トンネル内の底部に路床
を施工して完成する。
うち、残っている内側部分のセグメント及び水平な切梁
を全て撤去しつつ内側地盤２０の掘削を進め、云わば底
床版シールド１０のうち仮設材として利用するセグメン
ト１０ｂと切梁１０ａのみを残した状況を示している。
最後に前記セグメント１０ｂと切梁１０ａを全て撤去す
ると、図８のように上下２層構造で換気ダクト２２，２
３が付属した超大断面の矩形トンネル８，９が完成す
る。道路用の場合には、この後トンネル内の底部に路床
を施工して完成する。
【００１９】
【本発明が奏する効果】本発明に係る超大断面矩形シー
ルドトンネルの施工方法によれば、換気ダクト２２，２
３を備えた超大断面トンネル８，９を、非開削のシール
ド工法により、短工期で安価に合理的に施工することが
できる。即ち、仮設物が少なく、シールド機を転用する
施工が可能であると共に、トンネル断面の変化にも自在
に対応できる。例えば２車線用又は３車線用の道路トン
ネルの施工、あるいは単層のトンネル又は複数層のトン
ネルの施工、更には幅員が急激に変化する分岐道路トン
ネル、又は合流道路トンネルの施工にも自在に対応可能
である。
ルドトンネルの施工方法によれば、換気ダクト２２，２
３を備えた超大断面トンネル８，９を、非開削のシール
ド工法により、短工期で安価に合理的に施工することが
できる。即ち、仮設物が少なく、シールド機を転用する
施工が可能であると共に、トンネル断面の変化にも自在
に対応できる。例えば２車線用又は３車線用の道路トン
ネルの施工、あるいは単層のトンネル又は複数層のトン
ネルの施工、更には幅員が急激に変化する分岐道路トン
ネル、又は合流道路トンネルの施工にも自在に対応可能
である。
【図１】底床版矩形シールド及び中床版矩形シールドの
施工を行なった初期段階の断面図である。
施工を行なった初期段階の断面図である。
【図２】上床版矩形シールド、及び左側の上下部側壁矩
形シールドの施工を行なった段階の断面図である。
形シールドの施工を行なった段階の断面図である。
【図３】右側の上下部側壁矩形シールドの施工及び薬液
注入を行なった段階の断面図である。
注入を行なった段階の断面図である。
【図４】水平な各本設スラブの構築を行なった段階の断
面図である。
面図である。
【図５】左側の上下部側壁シールドの上下辺のセグメン
トを撤去した段階の断面図である。
トを撤去した段階の断面図である。
【図６】左右の側壁躯体の構築を行なった段階の断面図
である。
である。
【図７】左右の上下部側壁シールドの内側部分のセグメ
ントを撤去した段階の断面図である。
ントを撤去した段階の断面図である。
【図８】完成した上下２層構造の超大断面矩形シールド
トンネルの断面図である。
トンネルの断面図である。
【図９】従来の工法によるシールドトンネルの施工例を
示した断面図である。
示した断面図である。
【図１０】従来の小さい矩形シールドの連続による施工
例を示した断面図である。
例を示した断面図である。
１′，２′，３′ 水平なスラブ部分 １０，１１，１２ 矩形シールド １，２，３ スラブ ４′，５′，６′，７′ 垂直躯体部分 １３，１４，１５，１６ 矩形シールド ４，５，６，７ 垂直躯体（側壁部）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田川 弘義 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中土木内 (72)発明者 大西 常康 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中土木内 (72)発明者 石橋 義麿 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中土木内 (72)発明者 吉澤 敦 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中土木内 (72)発明者 近 信明 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中土木内 (72)発明者 石瀬 俊明 千葉県印旛郡印西町大塚一丁目５番 株式 会社竹中工務店技術研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】 超大断面矩形トンネルをその水平なスラ
ブ部分毎に分割し、各スラブ部分を一つの矩形シールド
により先行して施工し、水平な各スラブを構築する段階
と、次に上下の水平なスラブの間をつなぐ垂直躯体部分
毎に分割し、各垂直躯体部分を一つの矩形シールドによ
り施工し、各垂直躯体を構築して前記の各水平なスラブ
と一体的構造とする段階とから成ることを特徴とする、
超大断面矩形シールドトンネルの施工方法。 - 【請求項２】 超大断面矩形トンネルをその上下の水平
な各スラブの間をつなぐ垂直躯体部分毎に分割し、各垂
直躯体部分を一つの矩形シールドにより先行して施工
し、各垂直躯体を構築する段階と、次に前記の各垂直躯
体とつながれる上下の水平なスラブ部分毎に分割し、各
スラブ部分を一つの矩形シールドにより施工し、水平な
各スラブを構築して前記の各垂直躯体と一体的構造とす
る段階とから成ることを特徴とする、超大断面矩形シー
ルドトンネルの施工方法。 - 【請求項３】 水平なスラブ及び垂直躯体の構築は、本
体トンネルの構造部材として利用可能なシールドセグメ
ントをそのまま坑内現場打ちコンクリートで巻きながら
本体躯体の一部として利用し、利用できないシールドセ
グメントは用済後に仮設材と同様に撤去することを特徴
とする、請求項１又は２に記載した超大断面矩形シール
ドトンネルの施工方法。 - 【請求項４】 水平なスラブを構築する矩形シールドの
施工及び上下の水平な各スラブの間をつなぐ垂直躯体を
構築する矩形シールドの施工は、各々下位レベルの施工
を先行させ、上位レベルの施工を後に行なうことを特徴
とする、請求項１又は２に記載した超大断面矩形シール
ドトンネルの施工方法。 - 【請求項５】 上下のスラブの間をつなぐ垂直躯体部分
を構築する矩形シールドの施工と並行して、又は水平な
スラブを構築する矩形シールドの施工と前後して、前記
矩形シールドの外隅部分の周囲の地盤及び同矩形シール
ドの内側地盤に薬液注入を施工して止水及び補強処理を
行なうことを特徴とする、請求項１又は２に記載した超
大断面矩形シールドトンネルの施工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01826494A JP3425607B2 (ja) | 1994-02-15 | 1994-02-15 | 超大断面矩形シールドトンネルの施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01826494A JP3425607B2 (ja) | 1994-02-15 | 1994-02-15 | 超大断面矩形シールドトンネルの施工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07224587A true JPH07224587A (ja) | 1995-08-22 |
| JP3425607B2 JP3425607B2 (ja) | 2003-07-14 |
Family
ID=11966818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01826494A Expired - Fee Related JP3425607B2 (ja) | 1994-02-15 | 1994-02-15 | 超大断面矩形シールドトンネルの施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3425607B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104314572A (zh) * | 2014-09-17 | 2015-01-28 | 江苏广泓重工设备有限公司 | 一种由外侧倒角两半矩形管节构筑的隧道的施工方法 |
| CN107387092A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-11-24 | 广州市市政工程设计研究总院 | 一种多个矩形顶管并联在复杂环境下形成地下空间的工法 |
-
1994
- 1994-02-15 JP JP01826494A patent/JP3425607B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104314572A (zh) * | 2014-09-17 | 2015-01-28 | 江苏广泓重工设备有限公司 | 一种由外侧倒角两半矩形管节构筑的隧道的施工方法 |
| CN107387092A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-11-24 | 广州市市政工程设计研究总院 | 一种多个矩形顶管并联在复杂环境下形成地下空间的工法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3425607B2 (ja) | 2003-07-14 |
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