JPH0791960B2 - シールド工法における覆工方法および覆工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、道路、鉄道、下水道などのシールドトンネ
ルを施工する場合に用いられるシールド工法における覆
工方法および覆工装置に関するものである。

「従来の技術」 従来、シールドトンネルを施工する場合には、シールド
機の掘進に伴ってその後方からセグメント搬送用の仮設
床を延伸させ、その仮設床上を搬送されてきたセグメン
トをシールド機の掘進に応じて組み立てることによって
一次覆工を行なっていき、この一次覆工が全て終了した
後、仮設床を撤去し、さらにその後に床など施工するよ
うにしていた。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、最近では、シールドトンネルの大口径化、長
大化に伴って施工期間が長期化し、必要とするトンネル
が完成するまでに長い期間が掛かってしまう傾向にあっ
た。そこで、シールド施工全体の工期を短縮するため、
シールド機の掘進中にセグメントの組み立てと並行して
プレキャストコンクリート板でコンクリート床を施工す
ることによって、従来は別々に行なわれていた一次覆工
と二次覆工とを並行して行なうことが考えられていた。

しかしながら、シールド機の掘進中にコンクリート床を
施工する場合には、仮設床を後方から撤去していき、そ
の後方からコンクリート床を施工していくことになる
が、その場合、施工中のコンクリート床と仮設床との間
に床欠損部が生じるため、前方でセグメントの組み立て
作業を行なっているにも拘わらず、セグメントを前方に
搬送することが極めて困難になるという問題があった。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、二次覆
工を一次覆工と並行して行なうことによってシールド施
工全体の工期を短縮してシールドトンネルを早期に完成
させることを目的としている。

「課題を解決するための手段」 この発明のシールド工法における覆工方法は、シールド
機の掘進と並行してトンネル覆工用のセグメントを組み
立てつつその後方に仮設床を施工していき、この仮設床
上を搬送されてきたセグメントをシールド機の掘進に応
じて組み立てていくシールド工法において、上記シール
ド機の掘進に応じて上記仮設床をその後端部から順次撤
去すると共にその後方でPC板を敷設してコンクリート床
を施工する工程と、当該コンクリート床上に搬送されて
きたセグメントを吊り上げ、このセグメントを上記仮設
床上まで移動させた後に降ろし、これをシールド機の後
方まで搬送する工程とを有するものである。

この発明のシールド工法における覆工装置は、上記覆工
方法に用いる装置であって、セグメントにより覆工され
たトンネルの軸方向に沿って延在する橋梁部の両端にそ
れぞれ桁部を設け、一方の桁部を上記仮設床上に敷設し
た軌道に沿って移動可能に支持すると共に他方の桁部を
上記コンクリート床上に敷設した軌道に沿って移動可能
に支持して上記橋梁部を上記仮設床と上記コンクリート
床との間に掛け渡し、この橋梁部に上記PC板を吊り上げ
るクレーンを設けると共に同橋梁部上にこの橋梁部に沿
って移動する台車を載せ、この台車に上記コンクリート
床上のセグメントを保持して昇降させる昇降装置を設け
てなるものである。

「作用」 この発明のシールド工法における覆工方法においては、
シールド機の掘進に応じて仮設床をその後端部から撤去
していくと共にその後方でPC板を敷設してコンクリート
床を施工していくことによって、シールド機の掘進と並
行してコンクリート床が施工されていき、かつ、仮設床
の撤去作業も同時に行なわれる。また、コンクリート床
上に搬送されてきたセグメントを吊り上げ、このセグメ
ントを上記仮設床上まで移動させた後に降ろし、これを
シールド機の後方まで搬送していくことによって、上記
コンクリート床上に搬送されてきたセグメントが仮設床
とコンクリート床との間に生じる床欠損部の上方を通過
することになり、これによって、仮設床の撤去作業およ
びコンクリート床の施工作業を行なっている最中にもセ
グメントがシールド機の後方まで支障なく搬送され、シ
ールド機の掘進作業および一次覆工が支障なく円滑に行
なわれることとなる。

また、この発明のシールド工法の覆工装置を用いて覆工
を行なう場合には、コンクリート床上に搬送されてきた
PC板をクレーンにより吊り上げ、このPC板を上記床欠損
部の所定位置まで搬送し、これを敷設してコンクリート
床を施工することによりこのコンクリート床を前方に延
伸させていく。そして、このコンクリート床が所定の長
さまで延伸する都度、覆工装置全体を前方へ移動させて
いき、同時に仮設床を後方から順次撤去していく。一
方、上記コンクリート床上に搬送されてきたセグメント
を橋梁部上に載せられた台車の昇降装置により保持して
吊り上げ、この状態で上記台車を橋梁部に沿って移動さ
せる。このようにすると、上記セグメントが上記床欠損
部および上記クレーンの上方を通過して仮設床上まで移
動することとなり、さらにこのセグメントを仮設床上に
降ろして前方へ搬送することによって、床施工中にもセ
グメントをシールド機の後方まで支障なく搬送すること
が可能となる。

「実施例」 以下、この発明の一実施例を説明する。

この実施例では、第１図ないし第４図に示すような覆工
装置１を用いてシールドトンネルの覆工を行なう。この
覆工装置１は、橋梁部２の両端に桁部３が設けられ、同
橋梁部２にクレーン４と台車５とが設けられているもの
であって、上記橋梁部２がシールドトンネル内の仮設床
６とコンクリート床７との間に掛け渡され、その両端の
桁部３がそれぞれ仮設床６とコンクリート床７に支持さ
れているものである。

上記橋梁部２は、その長さ方向に沿って軌道８が敷設さ
れているものである。この橋梁部２の各端部には、一対
の桁部３が互いに間隔を隔てて設けられ、これら桁部３
の下端部にはそれぞれ走行装置９が設けられている。こ
れら各走行装置９は、上記仮設床６上またはコンクリー
ト床７上の両側に間隔を隔てて敷設されている軌道10、
11上にそれぞれ載せられ、これらの軌道10、11に沿って
覆工装置１全体を移動させるようにしたものである。ま
た、上記橋梁部２に敷設された軌道８上には台車５が載
せられている。この台車５は、セグメント12を保持する
保持装置13とこの保持装置13を昇降させる昇降装置14を
備えたものであって、セグメント12を吊り上げた状態で
台車５を走行させることによってセグメント12をコンク
リート床７上から仮設床６上へ移動させるものである。
また、上記橋梁部２の下部にはクレーン４が設けられて
いる。このクレーン４は、電動ホイスト15を水平方向に
移動自在な状態で支持してなるものであって、コンクリ
ート床７上のプレキャストコンクリート板16（以下、PC
板16と呼ぶ。）を上記電動ホイスト15で吊り上げると共
にその電動ホイスト15を移動させることによってPC板16
をコンクリート床７と仮設床６との間にある床欠損部の
所定位置まで運搬するものである。

このような覆工装置１は、シールド機の掘進およびセグ
メントの組立てと並行してその後方でコンクリート床７
を施工する場合に用いられるものであって、PC板16を組
み立ててコンクリート床７の施工を行なうと共に、施工
中のコンクリート床７の前端部まで搬送されてきたセグ
メント12を仮設床６の後端部に移載して、コンクリート
床７を施工している最中でもセグメント12を前方へ支障
なく搬送し得るように構成されているものである。

このような覆工装置を用いて覆工を行なう場合には、搬
送台車17に載せてコンクリート床７上を搬送されてきた
PC板16をクレーン４により吊り上げ、このPC板16を床欠
損部の所定位置まで搬送し、これを据え付けてコンクリ
ート床７を施工することによりこのコンクリート床７を
前方に延伸させていく。そして、このコンクリート床７
が所定の長さまで延伸する都度、覆工装置１全体を前方
へ移動させていき、同時に仮設床６を後方から順次撤去
していく。一方、上記搬送台車17と同様な台車に載せて
コンクリート床７上を搬送されてきたセグメント12を橋
梁部２上に載せられた台車５の昇降装置14により保持し
て吊り上げ、この状態で上記台車５を橋梁部２に沿って
移動させることによって、上記セグメント12を上記床欠
損部および上記クレーン４の上方を通過させて仮設床６
上まで移動させる。そして、このセグメント12を仮設床
６上の搬送台車18の上に降ろし、この搬送台車18に載せ
てセグメント組立現場まで搬送する。

「発明の効果」 この発明のシールド工法における覆工方法によれば、シ
ールド機の掘進に応じて仮設床をその後端部から撤去し
ていくと共にその後方でPC板を組み立ててコンクリート
床を施工していくので、シールド機の掘進と並行してコ
ンクリート床を施工することができ、かつ、仮設床の撤
去作業も同時に行なうことができる。また、コンクリー
ト床上に搬送されたきたセグメントを吊り上げ、このセ
グメントを上記仮設床上まで移動させた後に降ろし、こ
れをシールド機の後方まで搬送していくので、上記コン
クリート床上に搬送されてきたセグメントを仮設床とコ
ンクリート床との間に存在する床欠損部の上方を通過さ
せることができ、これによって、仮設床の撤去作業およ
び床の施工作業を行なっている最中にもセグメントをシ
ールド機の後方まで支障なく搬送することができ、シー
ルド機の掘進作業および一次覆工を支障なく円滑に行な
うことができる。このため、特に床施工等に時間の掛か
る大口径で長大なシールドトンネルを施工する場合に
は、工期を大幅に短縮することができ、シールドトンネ
ルを早期に完成させることができると共に施工費も大幅
に低減することができる。

この発明のシールド工法の覆工装置によれば、セグメン
トにより覆工されたトンネルの軸方向に沿って延在する
橋梁部の両端にそれぞれ桁部を設け、一方の桁部を上記
仮設床上に敷設した軌道に沿って移動可能に支持すると
共に他方の桁部を上記コンクリート床上に敷設した軌道
に沿って移動可能に支持して上記橋梁部を上記仮設床と
上記コンクリート床との間に掛け渡し、この橋梁部に上
記PC板を吊り上げるクレーンを設けると共に同橋梁部上
にこの橋梁部に沿って移動する台車を載せ、この台車に
上記コンクリート床上のセグメントを保持して昇降させ
る昇降装置を設けたので、上記コンクリート床上に搬送
されてきたPC板を用いて組み立てることによってコンク
リート床を施工することができると共に、このコンクリ
ート床が所定の長さまで延伸したときに覆工装置全体を
前方に移動させることができ、これによりコンクリート
床を連続的に施工していくことができる。その上、上記
コンクリート床上に搬送されてきたセグメントを橋梁部
上に載せられた台車の昇降装置により保持して吊り上
げ、さらにこの状態で上記台車を橋梁部に沿って移動さ
せることができる。このため、上記セグメントを上記床
欠損部および上記クレーンの上方を通過させて仮設床上
まで移動させることができ、さらにこのセグメントを仮
設床上に降ろして前方へ搬送することによって、床施工
中でもセグメントをシールド機の後方まで支障なく搬送
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、この発明の一実施例を示す図で
あって、第１図はシールド工法における覆工方法を説明
する説明図、第２図は覆工装置の概略構成図、第３図は
覆工装置に備えられた台車の概略構成図、第４図は覆工
装置に備えられたクレーンの概略構成図である。 １……覆工装置、２……橋梁部、３……桁部、４……ク
レーン、５……台車、６……仮設床、７……コンクリー
ト床、10……仮設床上に敷設された軌道、11……コンク
リート床上に敷設された軌道、12……セグメント、14…
…昇降装置、16……PC板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 昭栄 東京都中央区京橋２丁目16番１号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 阿曽 利光 東京都中央区京橋２丁目16番１号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 山上 征男 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 西岳 茂 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 古川 一 兵庫県神戸市兵庫区小松通５丁目１番16号 株式会社神菱ハイテック内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シールド機の掘進と並行してトンネル覆工
   用のセグメントを組み立てつつその後方に仮設床を施工
   していき、この仮設床上を搬送されてきたセグメントを
   シールド機の掘進に応じて組み立てていくシールド工法
   において、上記シールド機の掘進に応じて上記仮設床を
   その後端部から順次撤去すると共にその後方でPC板を敷
   設してコンクリート床を施工する工程と、当該コンクリ
   ート床上に搬送されてきたセグメントを吊り上げ、この
   セグメントを上記仮設床上まで移動させた後に降ろし、
   これをシールド機の後方まで搬送する工程とを有するこ
   とを特徴とするシールド工法における覆工方法。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の覆工方法に用
   いる装置であって、セグメントにより覆工されたトンネ
   ルの軸方向に沿って延在する橋梁部の両端にそれぞれ桁
   部を設け、一方の桁部を上記仮設床上に敷設した軌道に
   沿って移動可能に支持すると共に他方の桁部を上記コン
   クリート床上に敷設した軌道に沿って移動可能に支持し
   て上記橋梁部を上記仮設床と上記コンクリート床との間
   に掛け渡し、この橋梁部に上記PC板を吊り上げるクレー
   ンを設けると共に同橋梁部上にこの橋梁部に沿って移動
   する台車を載せ、この台車に上記コンクリート床上のセ
   グメントを保持して昇降させる昇降装置を設けてなるこ
   とを特徴とするシールド工法における覆工装置。