JPH08165895A - 大断面トンネルの掘削方法 - Google Patents
大断面トンネルの掘削方法Info
- Publication number
- JPH08165895A JPH08165895A JP6309136A JP30913694A JPH08165895A JP H08165895 A JPH08165895 A JP H08165895A JP 6309136 A JP6309136 A JP 6309136A JP 30913694 A JP30913694 A JP 30913694A JP H08165895 A JPH08165895 A JP H08165895A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tunnel
- section
- excavating
- cross
- excavation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 大断面のトンネルを掘削機械の設備コストを
安くし、振動、騒音を少なく安全且つ能率的に掘進す
る。 【構成】 トンネルＴの上半アーチ部２内に円形導坑１
をトンネル掘進機で先行掘削した後、地山にボルト３、
４を打設し、モルタルの吹付けを行った後、上半アーチ
部２をブレーカで整形切拡げ掘削して、防止水工５と鋼
支保工６を施し、次いで、下半部７インバート部８の盤
下げ対象地山をインパクトリッパーで掘り下げ、防止水
工５と鋼支保工６を施し、その後コンクリートによる二
次覆工を行う。
安くし、振動、騒音を少なく安全且つ能率的に掘進す
る。 【構成】 トンネルＴの上半アーチ部２内に円形導坑１
をトンネル掘進機で先行掘削した後、地山にボルト３、
４を打設し、モルタルの吹付けを行った後、上半アーチ
部２をブレーカで整形切拡げ掘削して、防止水工５と鋼
支保工６を施し、次いで、下半部７インバート部８の盤
下げ対象地山をインパクトリッパーで掘り下げ、防止水
工５と鋼支保工６を施し、その後コンクリートによる二
次覆工を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、岩盤に大断面のトンネ
ルを掘削する方法に関する。
ルを掘削する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、岩盤にトンネルを掘進する場合に
は、岩盤にトンネルジャンボ等で発破孔をさく孔し、爆
薬を装填して発破することにより岩盤を破砕し掘削する
発破工法が用いられていた。しかし、発破工法は、振
動、騒音を生じ、地盤を弛めやすいため、市街地や地上
に構築物が存在するところでは、所謂公害が問題となり
使用が規制される。
は、岩盤にトンネルジャンボ等で発破孔をさく孔し、爆
薬を装填して発破することにより岩盤を破砕し掘削する
発破工法が用いられていた。しかし、発破工法は、振
動、騒音を生じ、地盤を弛めやすいため、市街地や地上
に構築物が存在するところでは、所謂公害が問題となり
使用が規制される。
【０００３】そこで、このような場所では、近年、トン
ネル掘進機（ＴＢＭ）が用いられるようになっている。
トンネル掘進機は、トンネルの全断面を回転カッタによ
り連続的に切削又は破砕して掘削する機械であり、発破
を使用しないので、振動、騒音は考慮する必要がなく、
地盤が弛まず安全で、余掘りも少なく覆工費が節約でき
るという利点がある。
ネル掘進機（ＴＢＭ）が用いられるようになっている。
トンネル掘進機は、トンネルの全断面を回転カッタによ
り連続的に切削又は破砕して掘削する機械であり、発破
を使用しないので、振動、騒音は考慮する必要がなく、
地盤が弛まず安全で、余掘りも少なく覆工費が節約でき
るという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、トンネル掘
進機は、回転カッタで円形トンネルの全断面を掘削する
ものであるため、大断面のトンネルを掘進する場合に
は、機械が大型化しその製造、輸送、現地組立て、撤去
等に極めて多大の費用を要し、しかも、偏平な断面形状
だと掘削が困難になるという問題がある。
進機は、回転カッタで円形トンネルの全断面を掘削する
ものであるため、大断面のトンネルを掘進する場合に
は、機械が大型化しその製造、輸送、現地組立て、撤去
等に極めて多大の費用を要し、しかも、偏平な断面形状
だと掘削が困難になるという問題がある。
【０００５】本発明は、トンネル掘削におけるかかる問
題を解決するものであって、環境に優しく、掘削機械の
設備コストが安価で、大断面のトンネルを安全且つ能率
的に掘進することのできるトンネルの掘削方法を提供す
ることを目的とする。
題を解決するものであって、環境に優しく、掘削機械の
設備コストが安価で、大断面のトンネルを安全且つ能率
的に掘進することのできるトンネルの掘削方法を提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するため、大断面のトンネルの掘進において、トン
ネルの上半アーチ部内に円形導坑をトンネル掘進機で先
行掘削し、地山にボルトを打設してモルタルの吹付けを
行った後、上半アーチ部をブレーカで整形切拡げ掘削し
て、防止水工と鋼支保工を施し、次いで、下半部、イン
バート部の盤下げ対象地山をインパクトリッパーで掘り
下げ、防止水工と鋼支保工を施し、その後コンクリート
による二次覆工を行うという掘削方法を用いている。
また、吹付けを行うコンクリートモルタルには、スチー
ルファイバー又はアラミドファイバー入りを用いること
により強度を大にすることができる。
解決するため、大断面のトンネルの掘進において、トン
ネルの上半アーチ部内に円形導坑をトンネル掘進機で先
行掘削し、地山にボルトを打設してモルタルの吹付けを
行った後、上半アーチ部をブレーカで整形切拡げ掘削し
て、防止水工と鋼支保工を施し、次いで、下半部、イン
バート部の盤下げ対象地山をインパクトリッパーで掘り
下げ、防止水工と鋼支保工を施し、その後コンクリート
による二次覆工を行うという掘削方法を用いている。
また、吹付けを行うコンクリートモルタルには、スチー
ルファイバー又はアラミドファイバー入りを用いること
により強度を大にすることができる。
【０００７】ブレーカによる掘削時、インパクトリッパ
ーによる掘削時に、弛め発破を併用することにより硬岩
の掘削能率を向上させる。
ーによる掘削時に、弛め発破を併用することにより硬岩
の掘削能率を向上させる。
【０００８】
【作用】大断面のトンネルの上半部に円形導坑を先行掘
削するため、全断面掘削前に地山の地質を調査すること
ができる。トンネル掘進機は小型のものが使用でき、掘
削機械の設備コストが安価となり、また、上半アーチ部
をブレーカで整形切拡げ掘削し、その後、下半インバー
ト部の盤下げ対象地山をインパクトリッパーで掘り下げ
るので、振動、騒音は殆ど考慮する必要がなく、地盤が
弛まず安全で、余掘りも少なく、いかなる断面形状でも
対応できる。
削するため、全断面掘削前に地山の地質を調査すること
ができる。トンネル掘進機は小型のものが使用でき、掘
削機械の設備コストが安価となり、また、上半アーチ部
をブレーカで整形切拡げ掘削し、その後、下半インバー
ト部の盤下げ対象地山をインパクトリッパーで掘り下げ
るので、振動、騒音は殆ど考慮する必要がなく、地盤が
弛まず安全で、余掘りも少なく、いかなる断面形状でも
対応できる。
【０００９】先行掘削した円形導坑の支保工にはボルト
打設とモルタル吹付けとを用い、上半アーチ部の支保工
には防止水工と鋼支保工とを使用することにより、盤下
げ対象地山の掘り下げ作業が安全に行われる。吹付けを
行うコンクリートモルタルは、スチールファイバー又は
アラミドファイバー入りを用いることで強度が大とな
る。
打設とモルタル吹付けとを用い、上半アーチ部の支保工
には防止水工と鋼支保工とを使用することにより、盤下
げ対象地山の掘り下げ作業が安全に行われる。吹付けを
行うコンクリートモルタルは、スチールファイバー又は
アラミドファイバー入りを用いることで強度が大とな
る。
【００１０】ブレーカによる掘削時、インパクトリッパ
ーによる掘削時に、弛め発破を併用することにより硬岩
の掘削能率が向上する。
ーによる掘削時に、弛め発破を併用することにより硬岩
の掘削能率が向上する。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例である大断面トンネ
ルの掘削方法の説明図である。本実施例では、掘進する
トンネルＴは、断面積が２００ｍ2を超え、断面形状が
比較的偏平な大断面トンネルであり、このトンネルＴの
上半アーチ部２内に２本の円形導坑１を小型のトンネル
掘進機で先行掘削する。トンネル掘進機は直径４ｍ程度
のもが使用される。この円形導坑１から地山に、掘進方
向へ４ｍの間隔で、横断面上３ｍ間隔に長さ最大１２ｍ
のケーブルボルト３を打設する。ケーブルボルト３に
は、鋼又はアラミドファイバー製が用いられている。更
に掘進方向へ２ｍの間隔で、横断面上１．５ｍ間隔にス
ウェレックス（ＳＷＥＬＬＥＸ・商標）ボルト４を打設
する。更に、円形導坑１の周壁には、３０ｃｍ以上の厚
さに、鋼又はアラミドファイバー（鋼ファイバーで３０
ｋｇ／ｍ3 相当）入りのモルタルの吹付けを行う。
ルの掘削方法の説明図である。本実施例では、掘進する
トンネルＴは、断面積が２００ｍ2を超え、断面形状が
比較的偏平な大断面トンネルであり、このトンネルＴの
上半アーチ部２内に２本の円形導坑１を小型のトンネル
掘進機で先行掘削する。トンネル掘進機は直径４ｍ程度
のもが使用される。この円形導坑１から地山に、掘進方
向へ４ｍの間隔で、横断面上３ｍ間隔に長さ最大１２ｍ
のケーブルボルト３を打設する。ケーブルボルト３に
は、鋼又はアラミドファイバー製が用いられている。更
に掘進方向へ２ｍの間隔で、横断面上１．５ｍ間隔にス
ウェレックス（ＳＷＥＬＬＥＸ・商標）ボルト４を打設
する。更に、円形導坑１の周壁には、３０ｃｍ以上の厚
さに、鋼又はアラミドファイバー（鋼ファイバーで３０
ｋｇ／ｍ3 相当）入りのモルタルの吹付けを行う。
【００１２】それから、上半アーチ部２を４ｔ以上の大
型油圧ブレーカで整形切拡げ掘削する。掘削後、上半ア
ーチ部２には、防止水工５として厚さ１０ｍｍのザイペ
ックス吹付けを行い、鋼支保工６を施す。次に、下半部
７、インバート部８の盤下げ対象地山は、さく岩機でさ
く孔し、弛め発破で弛めながら、Ｄ１１級インパクトリ
ッパーで掘り下げ、防止水工５と鋼支保工６を施し、そ
の後コンクリートによる二次覆工を行う。
型油圧ブレーカで整形切拡げ掘削する。掘削後、上半ア
ーチ部２には、防止水工５として厚さ１０ｍｍのザイペ
ックス吹付けを行い、鋼支保工６を施す。次に、下半部
７、インバート部８の盤下げ対象地山は、さく岩機でさ
く孔し、弛め発破で弛めながら、Ｄ１１級インパクトリ
ッパーで掘り下げ、防止水工５と鋼支保工６を施し、そ
の後コンクリートによる二次覆工を行う。
【００１３】図２は他の実施例である大断面トンネルの
掘削方法の説明図である。この実施例では、トンネルＴ
の上半アーチ部２中央に１本の円形導坑１をトンネル掘
進機で先行掘削する。その他は図１の実施例と同様であ
る。このように、円形導坑１の数は、トンネルＴの断面
の形状や面積に応じて適宜選択することができる。この
ように、偏平な大断面のトンネルＴの上半アーチ部２に
円形導坑１を先行掘削するため、トンネル掘進機は小型
のものが使用でき、掘削機械の設備コストが安価とな
り、また、上半アーチ部２をブレーカで整形切拡げ掘削
し、その後、下半部７、インバート部８の盤下げ対象地
山を弛め発破で弛めながらブレーカ又はインパクトリッ
パーで掘り下げるので、振動、騒音は殆ど考慮する必要
がなく、地盤が弛まず安全で、余掘りも少なく、いかな
る断面形状でも対応できる。
掘削方法の説明図である。この実施例では、トンネルＴ
の上半アーチ部２中央に１本の円形導坑１をトンネル掘
進機で先行掘削する。その他は図１の実施例と同様であ
る。このように、円形導坑１の数は、トンネルＴの断面
の形状や面積に応じて適宜選択することができる。この
ように、偏平な大断面のトンネルＴの上半アーチ部２に
円形導坑１を先行掘削するため、トンネル掘進機は小型
のものが使用でき、掘削機械の設備コストが安価とな
り、また、上半アーチ部２をブレーカで整形切拡げ掘削
し、その後、下半部７、インバート部８の盤下げ対象地
山を弛め発破で弛めながらブレーカ又はインパクトリッ
パーで掘り下げるので、振動、騒音は殆ど考慮する必要
がなく、地盤が弛まず安全で、余掘りも少なく、いかな
る断面形状でも対応できる。
【００１４】また、先行掘削した円形導坑１の支保工に
はケーブルボルト３、スウェレックスボルト４を打設
し、モルタル吹付けと用い、上半アーチ部２の支保工に
は防止水工５と鋼支保工６を施したことにより、盤下げ
対象地山の掘り下げ作業が安全に行われる。
はケーブルボルト３、スウェレックスボルト４を打設
し、モルタル吹付けと用い、上半アーチ部２の支保工に
は防止水工５と鋼支保工６を施したことにより、盤下げ
対象地山の掘り下げ作業が安全に行われる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の偏平大断
面トンネルの掘削方法は、振動、騒音が少なく環境に優
しい市街地等でも使用可能な掘削方法であり、掘削機械
の設備コストが安価で、硬岩から軟岩までの幅広い地山
に偏平な大断面のトンネルを安全且つ能率的に建設する
ことができる。
面トンネルの掘削方法は、振動、騒音が少なく環境に優
しい市街地等でも使用可能な掘削方法であり、掘削機械
の設備コストが安価で、硬岩から軟岩までの幅広い地山
に偏平な大断面のトンネルを安全且つ能率的に建設する
ことができる。
【図１】本発明の一実施例である大断面トンネルの掘削
方法の説明図である。
方法の説明図である。
【図２】他の実施例である大断面トンネルの掘削方法の
説明図である。
説明図である。
１ 円形導坑 ２ 上半アーチ部 ３ ケーブルボルト ４ スウェレックスボルト ５ 防水止工 ６ 鋼支保工 ７ 下半部 ８ インバート部 Ｔ トンネル
Claims (3)
- 【請求項１】 大断面のトンネルの掘進において、トン
ネルの上半アーチ部内に円形導坑をトンネル掘進機で先
行掘削し、地山にボルトを打設してモルタルの吹付けを
行った後、上半アーチ部をブレーカで整形切拡げ掘削し
て、防止水工と鋼支保工を施し、次いで、下半部、イン
バート部の盤下げ対象地山をインパクトリッパーで掘り
下げ、防止水工と鋼支保工を施し、その後コンクリート
による二次覆工を行うことを特徴とする大断面トンネル
の掘削方法。 - 【請求項２】 吹付けを行うモルタルが、スチールファ
イバー又はアラミドファイバー入りであることを特徴と
する請求項１記載の大断面トンネルの掘削方法。 - 【請求項３】 ブレーカによる掘削時、インパクトリッ
パーによる掘削時に、弛め発破を併用することを特徴と
する請求項１又は請求項２記載の大断面トンネルの掘削
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6309136A JPH08165895A (ja) | 1994-12-13 | 1994-12-13 | 大断面トンネルの掘削方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6309136A JPH08165895A (ja) | 1994-12-13 | 1994-12-13 | 大断面トンネルの掘削方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08165895A true JPH08165895A (ja) | 1996-06-25 |
Family
ID=17989339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6309136A Pending JPH08165895A (ja) | 1994-12-13 | 1994-12-13 | 大断面トンネルの掘削方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08165895A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002201890A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Shimizu Corp | トンネルの構築方法 |
| CN102787856A (zh) * | 2012-08-13 | 2012-11-21 | 内蒙古鲁新能源开发有限责任公司 | 弱胶结软岩巷道永久支护方法 |
| CN107218043A (zh) * | 2017-08-27 | 2017-09-29 | 中铁二十局集团第六工程有限公司 | 一种破碎围岩洞室开挖方法 |
| CN113153885A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-23 | 江苏誉朔新材料科技有限公司 | 一种槽道螺栓组件及台车上预埋槽道安装方法 |
| CN113958326A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-01-21 | 中铁隧道勘测设计院有限公司 | 拱部结构先行兼顾tbm空推过站的改良双侧壁导坑法 |
-
1994
- 1994-12-13 JP JP6309136A patent/JPH08165895A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002201890A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Shimizu Corp | トンネルの構築方法 |
| CN102787856A (zh) * | 2012-08-13 | 2012-11-21 | 内蒙古鲁新能源开发有限责任公司 | 弱胶结软岩巷道永久支护方法 |
| CN107218043A (zh) * | 2017-08-27 | 2017-09-29 | 中铁二十局集团第六工程有限公司 | 一种破碎围岩洞室开挖方法 |
| CN113153885A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-23 | 江苏誉朔新材料科技有限公司 | 一种槽道螺栓组件及台车上预埋槽道安装方法 |
| CN113958326A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-01-21 | 中铁隧道勘测设计院有限公司 | 拱部结构先行兼顾tbm空推过站的改良双侧壁导坑法 |
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