JPH0819824B2 - 地下空間体の構築工法 - Google Patents
地下空間体の構築工法Info
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- JPH0819824B2 JPH0819824B2 JP3099803A JP9980391A JPH0819824B2 JP H0819824 B2 JPH0819824 B2 JP H0819824B2 JP 3099803 A JP3099803 A JP 3099803A JP 9980391 A JP9980391 A JP 9980391A JP H0819824 B2 JPH0819824 B2 JP H0819824B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は道路用トンネルや地下鉄
道用トンネル等の地下空間体の構築工法に関するもので
ある。
道用トンネル等の地下空間体の構築工法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、市街地の地下に構築される道路用
トンネルや地下鉄道用トンネル等の地下空間体は、従来
の開削工法に代わってシールド工法により構築されるよ
うになっている。
トンネルや地下鉄道用トンネル等の地下空間体は、従来
の開削工法に代わってシールド工法により構築されるよ
うになっている。
【０００３】このシールド工法は、円形断面のシールド
掘進機で地中に円形の掘削孔を掘削し、該掘削孔の内側
に鋼製又は鉄筋コンクリート製のセグメントを覆工して
円形断面の地下空間体を構築するものである。
掘進機で地中に円形の掘削孔を掘削し、該掘削孔の内側
に鋼製又は鉄筋コンクリート製のセグメントを覆工して
円形断面の地下空間体を構築するものである。
【０００４】そして、このシールド工法により大断面の
道路用トンネルや地下鉄道用トンネル等の地下空間体を
構築する場合は、円形のトンネルを２本又は３本相互に
連接して掘削する、いわゆる断面まゆ型のシールド工法
等が提案されて実用化されつつある。
道路用トンネルや地下鉄道用トンネル等の地下空間体を
構築する場合は、円形のトンネルを２本又は３本相互に
連接して掘削する、いわゆる断面まゆ型のシールド工法
等が提案されて実用化されつつある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のシール
ド工法は断面がまゆ形、あるいはその他の複雑な形状で
あるため、覆工構造物としてのセグメントの形状が複雑
化し、コスト高になるという問題があった。本発明は上
記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、大断面の道路用トンネルや地下鉄道用トンネル等
の地下空間体を、低コストでかつ容易に構築できる地下
空間体の構築工法を提供することである。
ド工法は断面がまゆ形、あるいはその他の複雑な形状で
あるため、覆工構造物としてのセグメントの形状が複雑
化し、コスト高になるという問題があった。本発明は上
記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、大断面の道路用トンネルや地下鉄道用トンネル等
の地下空間体を、低コストでかつ容易に構築できる地下
空間体の構築工法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めの本発明の手段は、適宜間隔をもって構築された複数
の立坑間の地中に地下空間体を構築する工法であって、
矩形断面のシールド掘進機を用いて掘削・形成した掘削
空間内に覆工体を組み立てて複数の外部トンネルを適宜
間隔ごとに並行して構築することにより断面環状の外部
構造体の一部となし、これら並行する外部トンネル間
に、前記シールド掘進機を用いて外部トンネル間の地山
を掘削するとともに、前記覆工体外周の裏込め材充填部
分を欠け削りながら他の外部トンネルを構築し、該他の
外部トンネルと前記の外部トンネルとを接続することに
より断面視において無端状に連結・一体化された外部構
造体を構築し、該外部構造体で囲まれた内側の地山を掘
削・覆工して内部トンネルを構築したことである。
めの本発明の手段は、適宜間隔をもって構築された複数
の立坑間の地中に地下空間体を構築する工法であって、
矩形断面のシールド掘進機を用いて掘削・形成した掘削
空間内に覆工体を組み立てて複数の外部トンネルを適宜
間隔ごとに並行して構築することにより断面環状の外部
構造体の一部となし、これら並行する外部トンネル間
に、前記シールド掘進機を用いて外部トンネル間の地山
を掘削するとともに、前記覆工体外周の裏込め材充填部
分を欠け削りながら他の外部トンネルを構築し、該他の
外部トンネルと前記の外部トンネルとを接続することに
より断面視において無端状に連結・一体化された外部構
造体を構築し、該外部構造体で囲まれた内側の地山を掘
削・覆工して内部トンネルを構築したことである。
【０００７】
【作用】而して、上記構成によれば、適宜間隔をもって
構築された複数の外部トンネル間の地山を、該外部トン
ネルの裏込め充填部分と共に、矩形状シールド掘進機で
掘削して覆工体を構築するので、多少の掘削誤差があっ
ても、前記外部トンネルの覆工体を傷つけることなく、
十分な止水性を有する外部構造体を構築することができ
る。
構築された複数の外部トンネル間の地山を、該外部トン
ネルの裏込め充填部分と共に、矩形状シールド掘進機で
掘削して覆工体を構築するので、多少の掘削誤差があっ
ても、前記外部トンネルの覆工体を傷つけることなく、
十分な止水性を有する外部構造体を構築することができ
る。
【０００８】したがって、上記外部構造体に内包される
地山部分をドライな状態で容易に掘削でき、掘削空間を
利用して構造的に十分な耐力を有する覆工体を施工して
内部トンネルを地下空間体として利用することが可能と
なる。
地山部分をドライな状態で容易に掘削でき、掘削空間を
利用して構造的に十分な耐力を有する覆工体を施工して
内部トンネルを地下空間体として利用することが可能と
なる。
【０００９】また、掘削残土は前記外部トンネルを利用
して外部へ排出することができるので、掘削作業及び施
工性の向上を図ることができる。
して外部へ排出することができるので、掘削作業及び施
工性の向上を図ることができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の地下空間体の構築工法の一実
施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の
地下空間体の構築工法により構築した地下空間体Ａの縦
断面図であり、図２は同横断面図である。
施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の
地下空間体の構築工法により構築した地下空間体Ａの縦
断面図であり、図２は同横断面図である。
【００１１】本発明の地下空間体Ａの構築工法は、地盤
中Ｂに適宜間隔をもって立坑１、２を構築し、これらの
立坑１、２間に矩形断面の外部トンネル３ａ、３ｂ…を
連接して無端状の外部構造体３を構築し、その内部を掘
削・覆工して内部トンネル１３を構築するものである。
中Ｂに適宜間隔をもって立坑１、２を構築し、これらの
立坑１、２間に矩形断面の外部トンネル３ａ、３ｂ…を
連接して無端状の外部構造体３を構築し、その内部を掘
削・覆工して内部トンネル１３を構築するものである。
【００１２】次に、外部構造体３の構築工法を図３以下
を用いて具体的に説明する。図３は合計２４本の外部ト
ンネル３ａ、３ｂ…を連接して外部構造体３を構築する
ときの施工順序を示したものである。本実施例では矩形
状のシールド掘進機４を４台用意し、これらにより図３
の（１）におけるで示す箇所を、同図の（２）におけ
るに示すように立坑１から立坑２へ向かって掘削して
外部トンネル３ａ、３ｂ…を覆工し、これを一工程とす
る。
を用いて具体的に説明する。図３は合計２４本の外部ト
ンネル３ａ、３ｂ…を連接して外部構造体３を構築する
ときの施工順序を示したものである。本実施例では矩形
状のシールド掘進機４を４台用意し、これらにより図３
の（１）におけるで示す箇所を、同図の（２）におけ
るに示すように立坑１から立坑２へ向かって掘削して
外部トンネル３ａ、３ｂ…を覆工し、これを一工程とす
る。
【００１３】次に、図３の（１）におけるで示す箇所
を、同図の（２）におけるに示すように立坑２から立
坑１へ向かって掘削して外部トンネル３ａ、３ｂ…を覆
工すると共に、図３の（１）におけるで示す箇所を、
同図の（２）におけるに示すように立坑１から立坑２
へ向かって掘削して外部トンネル３ａ、３ｂ…を覆工す
る。このように外部トンネル３ａ、３ｂ…を順次４本ず
つ３工程で構築することにより、合計１２本の外部トン
ネル３ａ、３ｂ…が適宜間隔を開けて構築される。
を、同図の（２）におけるに示すように立坑２から立
坑１へ向かって掘削して外部トンネル３ａ、３ｂ…を覆
工すると共に、図３の（１）におけるで示す箇所を、
同図の（２）におけるに示すように立坑１から立坑２
へ向かって掘削して外部トンネル３ａ、３ｂ…を覆工す
る。このように外部トンネル３ａ、３ｂ…を順次４本ず
つ３工程で構築することにより、合計１２本の外部トン
ネル３ａ、３ｂ…が適宜間隔を開けて構築される。
【００１４】次に、これら外部トンネル３ａ、３ｂ…間
の地山、すなわち図３の（１）における〜の箇所を
前記と同様の手順で掘削すると共に、既設の外部トンネ
ル３ａ、３ｂ…の裏込め材Ｍ充填部分を欠け削りながら
外部トンネル３ａ、３ｂ…を構築することにより外部ト
ンネルが断面視において無端状に連結された外部構造体
３を構築する。尚、この無端状の外部構造体３の形状は
前記の矩形に限らず任意の形状にすることもできる。
の地山、すなわち図３の（１）における〜の箇所を
前記と同様の手順で掘削すると共に、既設の外部トンネ
ル３ａ、３ｂ…の裏込め材Ｍ充填部分を欠け削りながら
外部トンネル３ａ、３ｂ…を構築することにより外部ト
ンネルが断面視において無端状に連結された外部構造体
３を構築する。尚、この無端状の外部構造体３の形状は
前記の矩形に限らず任意の形状にすることもできる。
【００１５】この外部トンネル３ａ、３ｂ…は図４に示
すように、矩形状シールド掘進機４によって掘削された
掘削孔５ａに覆工体としてのセグメント５を円形に組み
立て、シールド掘進機４の裏込め注入管４ａから該セグ
メント５と掘削壁面とで囲まれる空間６内に裏込め材Ｍ
を圧入・充填して構築する。
すように、矩形状シールド掘進機４によって掘削された
掘削孔５ａに覆工体としてのセグメント５を円形に組み
立て、シールド掘進機４の裏込め注入管４ａから該セグ
メント５と掘削壁面とで囲まれる空間６内に裏込め材Ｍ
を圧入・充填して構築する。
【００１６】この場合、裏込め材Ｍとしては通常用いら
れるモルタル又はコンクリートでも良いが、前述したよ
うに外部トンネル３ａ、３ｂ…間の地山を掘削するとき
に、該外部トンネル３ａ、３ｂ…の裏込め材Ｍ充填部分
が容易に欠け削れるような止水性を有する低強度の発泡
モルタル等を用いることが望ましい。また、覆工体とし
てのセグメント５は円形に限らず、図９に示すように外
部トンネル３ａ、３ｂ…の用途に応じて矩形セグメント
やその他の任意の形状のものを用いることができる。
れるモルタル又はコンクリートでも良いが、前述したよ
うに外部トンネル３ａ、３ｂ…間の地山を掘削するとき
に、該外部トンネル３ａ、３ｂ…の裏込め材Ｍ充填部分
が容易に欠け削れるような止水性を有する低強度の発泡
モルタル等を用いることが望ましい。また、覆工体とし
てのセグメント５は円形に限らず、図９に示すように外
部トンネル３ａ、３ｂ…の用途に応じて矩形セグメント
やその他の任意の形状のものを用いることができる。
【００１７】また、前記覆工体の寸法としては掘削断面
よりかなり小さいものが好ましく、多少の掘削誤差があ
っても覆工体に悪影響を及ぼさないようにするために
は、掘削壁面より少なくとも５ｃｍ以上、望ましくは１
０ｃｍ以上離して構築することが望ましい。
よりかなり小さいものが好ましく、多少の掘削誤差があ
っても覆工体に悪影響を及ぼさないようにするために
は、掘削壁面より少なくとも５ｃｍ以上、望ましくは１
０ｃｍ以上離して構築することが望ましい。
【００１８】このように、矩形断面の外部トンネル３
ａ、３ｂ…を夫々欠け削って接合したことにより、各外
部トンネル３ａ、３ｂ…を確実に接合することができ、
各外部トンネル３ａ、３ｂ間の止水性及び応力の伝達性
を高めることができる。
ａ、３ｂ…を夫々欠け削って接合したことにより、各外
部トンネル３ａ、３ｂ…を確実に接合することができ、
各外部トンネル３ａ、３ｂ間の止水性及び応力の伝達性
を高めることができる。
【００１９】前記シールド掘進機４は進行方向視におい
て矩形状に形成され、機体４ｂの前部に一対の掘削カッ
タ７を備え、掘削カッタ７が一対のドラムカッタ７ａ
と、該ドラムカッタ７ａの間に偏芯して設けた一対のリ
ングカッタ７ｂとにより構成されている。
て矩形状に形成され、機体４ｂの前部に一対の掘削カッ
タ７を備え、掘削カッタ７が一対のドラムカッタ７ａ
と、該ドラムカッタ７ａの間に偏芯して設けた一対のリ
ングカッタ７ｂとにより構成されている。
【００２０】尚、本実施例においては４台のシールド掘
進機４を用いた場合について説明したが、これは４台に
限られるものではなく、地下空間体Ａの形状・寸法に応
じて適宜変更できるものであり、また形状・寸法の異な
るシールド掘進機４を組み合わせて用いることも勿論可
能である。
進機４を用いた場合について説明したが、これは４台に
限られるものではなく、地下空間体Ａの形状・寸法に応
じて適宜変更できるものであり、また形状・寸法の異な
るシールド掘進機４を組み合わせて用いることも勿論可
能である。
【００２１】したがって、地下空間体Ａの設定工期に応
じて機種及び数量を組み合わせて選択できるので、設計
上の自由度が大きく、またそれに応じて地上設備を選定
することも可能である。
じて機種及び数量を組み合わせて選択できるので、設計
上の自由度が大きく、またそれに応じて地上設備を選定
することも可能である。
【００２２】次に、この無端状の外部構造体３の内側地
山を立坑１側から立坑２側へパワーショベル等の掘削機
械Ｐでオープン掘削しつつ、内面に鉄骨の框８を所定の
スパンごとに架設して荷重を負担すると共に、順次型枠
１１を組み立てて鉄筋を配筋する。そして前記型枠１１
内に生コンクリートをコンクリート圧送管１２により打
設して、内部トンネル１３を外部構造体３内の全長わた
って構築する。
山を立坑１側から立坑２側へパワーショベル等の掘削機
械Ｐでオープン掘削しつつ、内面に鉄骨の框８を所定の
スパンごとに架設して荷重を負担すると共に、順次型枠
１１を組み立てて鉄筋を配筋する。そして前記型枠１１
内に生コンクリートをコンクリート圧送管１２により打
設して、内部トンネル１３を外部構造体３内の全長わた
って構築する。
【００２３】また、外部構造体３内を掘削した掘削残土
は下部の外部トンネル３ａ、３ｂ…の残土投入口９から
搬出車１０に積み込んで搬出する外、外部トンネル３
ａ、３ｂ…内を埋め戻す場合の埋戻し材として利用する
ことができる。
は下部の外部トンネル３ａ、３ｂ…の残土投入口９から
搬出車１０に積み込んで搬出する外、外部トンネル３
ａ、３ｂ…内を埋め戻す場合の埋戻し材として利用する
ことができる。
【００２４】
【発明の効果】任意の形状・寸法を有する大断面の道路
用トンネルや地下鉄道用トンネル等の地下空間体を、低
コストでかつ容易に構築することができ、しかも、地下
空間体の形状・寸法に応じて、形状・寸法の異なるシー
ルド掘進機を適宜組み合わせて外部トンネルを構築する
ことにより、排土量の低減を図ることができると共に、
大規模な地上設備を必要としない。
用トンネルや地下鉄道用トンネル等の地下空間体を、低
コストでかつ容易に構築することができ、しかも、地下
空間体の形状・寸法に応じて、形状・寸法の異なるシー
ルド掘進機を適宜組み合わせて外部トンネルを構築する
ことにより、排土量の低減を図ることができると共に、
大規模な地上設備を必要としない。
【００２５】外部構造体の内側をオープン掘削・覆工す
ることができ、またその掘削残土を外部トンネル内を通
じて搬出できるので、作業性及び施工性の向上を図るこ
とができる。
ることができ、またその掘削残土を外部トンネル内を通
じて搬出できるので、作業性及び施工性の向上を図るこ
とができる。
【００２６】内部トンネルの構築後に外部構造体を点検
通路、換気孔、排水孔等に有効利用することができる。
通路、換気孔、排水孔等に有効利用することができる。
【００２７】
【図１】地下空間体の構築工程を示す縦断面図である。
【図２】地下空間体の横断面図である。
【図３】（１）は外部トンネルの構築順序を示す説明図
であり、（２）は外部トンネルの構築順序を示す平面図
である。
であり、（２）は外部トンネルの構築順序を示す平面図
である。
【図４】外部トンネルの構築順序を示す断面図である。
【図５】シールド掘進機で外部トンネルを構築している
状態の縦断面図である。
状態の縦断面図である。
【図６】シールド掘進機で外部トンネルを構築している
状態の背面図である。
状態の背面図である。
【図７】シールド掘進機の拡大正面図である。
【図８】外部構造体における外部トンネルの接合部の断
面図である。
面図である。
【図９】外部構造体における外部トンネルの接合部の断
面図である。
面図である。
Ａ 地下空間体 Ｂ 地盤 １、２ 立坑 ３ 外部構造体 ３ａ、３ｂ 外部トンネル １３ 内部トンネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷口 徹 東京都中央区京橋１−７−１ 戸田建設株 式会社内 (72)発明者 中川 雅弘 東京都中央区京橋１−７−１ 戸田建設株 式会社内 (72)発明者 舘川 裕次 東京都中央区京橋１−７−１ 戸田建設株 式会社内 (72)発明者 請川 誠 東京都中央区京橋１−７−１ 戸田建設株 式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 適宜間隔をもって構築された複数の立坑
間の地中に地下空間体を構築する工法であって、矩形断
面のシールド掘進機を用いて掘削・形成した掘削空間内
に覆工体を組み立てて複数の外部トンネルを適宜間隔ご
とに並行して構築することにより断面環状の外部構造体
の一部となし、これら並行する外部トンネル間に、前記
シールド掘進機を用いて外部トンネル間の地山を掘削す
るとともに、前記覆工体外周の裏込め材充填部分を欠け
削りながら他の外部トンネルを構築し、該他の外部トン
ネルと前記の外部トンネルとを接続することにより断面
視において無端状に連結・一体化された外部構造体を構
築し、該外部構造体で囲まれた内側の地山を掘削・覆工
して内部トンネルを構築したことを特徴とする地下空間
体の構築工法。 - 【請求項２】 前記外部トンネルの覆工体が、前記掘削
空間の掘削壁面より少なくとも５ｃｍ以上内側の位置に
組み立てられることを特徴とする請求項１に記載の地下
空間体の構築工法。 - 【請求項３】 前記外部トンネルの裏込め材充填部分
が、低強度止水材により形成されることを特徴とする請
求項１に記載の地下空間体の構築工法。 - 【請求項４】 前記外部トンネルの掘削空間は、断面形
状及び寸法の異なる複数のシールド掘進機を用いて掘削
・形成することを特徴とする請求項１に記載の地下空間
体の構築工法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3099803A JPH0819824B2 (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | 地下空間体の構築工法 |
| US07/862,944 US5211507A (en) | 1991-04-05 | 1992-04-03 | Method of making a huge elongated space of square or rectangular cross section under the ground |
| DE69212193T DE69212193T2 (de) | 1991-04-05 | 1992-04-03 | Verfahren zum Herstellen eines länglichen unterirdischen Grossraumes von quadratischem oder rechteckigem Querschnitt |
| EP92105799A EP0507331B1 (en) | 1991-04-05 | 1992-04-03 | Method of making a huge elongated space of square or rectangular cross section under the ground |
| AT92105799T ATE140512T1 (de) | 1991-04-05 | 1992-04-03 | Verfahren zum herstellen eines länglichen unterirdischen grossraumes von quadratischem oder rechteckigem querschnitt |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3099803A JPH0819824B2 (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | 地下空間体の構築工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04309692A JPH04309692A (ja) | 1992-11-02 |
| JPH0819824B2 true JPH0819824B2 (ja) | 1996-02-28 |
Family
ID=14257039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3099803A Expired - Fee Related JPH0819824B2 (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | 地下空間体の構築工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0819824B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2617418B2 (ja) * | 1993-11-30 | 1997-06-04 | 大豊建設株式会社 | 地下大空間構造物の築造方法 |
| JP5503179B2 (ja) * | 2009-04-07 | 2014-05-28 | 大成建設株式会社 | 矩形トンネル掘削機 |
| JP5597114B2 (ja) * | 2010-11-30 | 2014-10-01 | 株式会社熊谷組 | 管設置装置 |
| JP5688122B2 (ja) * | 2013-06-19 | 2015-03-25 | 大成建設株式会社 | 大断面トンネル |
| CN110593881A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-20 | 中铁第六勘察设计院集团有限公司 | 一种利用小断面组合顶管实现大断面地下空间开挖的方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6210398A (ja) * | 1985-07-03 | 1987-01-19 | 日立建機株式会社 | トンネル掘進機 |
| JPS62117998A (ja) * | 1985-11-15 | 1987-05-29 | 三井建設株式会社 | シ−ルド掘削機 |
| JPH0266295A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-06 | Toda Constr Co Ltd | シールド掘進機 |
| JPH03293500A (ja) * | 1990-04-11 | 1991-12-25 | Taisei Corp | 地下大空間の施工方法 |
-
1991
- 1991-04-05 JP JP3099803A patent/JPH0819824B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6210398A (ja) * | 1985-07-03 | 1987-01-19 | 日立建機株式会社 | トンネル掘進機 |
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| JPH03293500A (ja) * | 1990-04-11 | 1991-12-25 | Taisei Corp | 地下大空間の施工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04309692A (ja) | 1992-11-02 |
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