JPH09235983A - トンネルの接続工法 - Google Patents

トンネルの接続工法

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JPH09235983A
JPH09235983A JP8073232A JP7323296A JPH09235983A JP H09235983 A JPH09235983 A JP H09235983A JP 8073232 A JP8073232 A JP 8073232A JP 7323296 A JP7323296 A JP 7323296A JP H09235983 A JPH09235983 A JP H09235983A
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JP
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tunnel
tunnels
connection
liner
edge
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JP8073232A
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English (en)
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Katsuhiko Mizuno
Osamu Mochizuki
Taiji Morita
修 望月
泰司 森田
克彦 水野
Original Assignee
Taisei Corp
大成建設株式会社
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 既設トンネル同士の施工誤差を吸収し、
トンネルを接続することが可能である、トンネルの接続
工法を提供する。 【解決手段】 トンネルの接続工法において、隣り合う
トンネル1、1間の上部および下部の地山2に地盤改良
を施し、前記トンネル1、1間の地山11を掘削し、前
記トンネル1、1間の上部の地山2を山留し、トンネル
1を構成するライナー14の上縁部141および下縁部
142より接続材4を引き出し、対向するライナー14
の上縁部141および下縁部142同士を接続材4によ
り接続し、前記トンネル1、1間とライナー14内部に
コンクリート5を打設することを特徴とする、トンネル
の接続工法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネルの接続工
法に関する。

【0002】

【従来の技術】大断面トンネルなどを構築する際、その
外周線に沿って複数のトンネルを並行に構築し、これら
既設トンネル間を接続することにより、大断面トンネル
の躯体とする工法が提案されている。ここで問題となる
のは、隣り合うトンネル間に存在する土砂を掘削するた
めの山留手段と躯体の構築手段である。山留手段として
は、隣り合うトンネル上部の地山に山留材を圧入し、ト
ンネル上方の地山を支保した状態で掘削して接合するよ
うな方法が考えられる。前述した山留方法の場合、トン
ネルライナーに沿って山留材を圧入するためには、各ト
ンネルを相互に平行となるように高い精度で施工する必
要がある。しかしながら、トンネルにライナーの施工誤
差(上下蛇行、ローリング、軸方向の距離程など)によ
るトンネル間の段差があるような場合は、山留材を圧入
することでトンネルの施工誤差を吸収できず、適切な山
留を行うことが困難となる。 また、仮にトンネルを高
精度に構築した場合、高精度の施工による工費の高額化
という新たな問題も発生してしまう。以上のことより、
ライナーの施工誤差のあるトンネル同士でも、適切な接
続を行うことを可能とする新技術の提案が望まれてい
る。

【0003】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点を鑑
みてなされたもので、その目的とするところは、既設ト
ンネル同士の施工誤差を吸収し、トンネルを接続するこ
とが可能である、トンネルの接続工法を提供することに
ある。

【0004】

【課題を解決するための手段】本発明は、トンネルの接
続工法において、隣り合うトンネル間の上部および下部
の地山に地盤改良を施し、前記トンネル間の地山を掘削
し、前記トンネル間の上部の地山を山留し、トンネルを
構成するライナーの上縁部および下縁部より接続材を引
き出し、対向するライナーの上縁部および下縁部同士を
接続材により接続し、前記トンネル間とライナー内部に
コンクリートを打設することを特徴とする、トンネルの
接続工法である。また、前述したトンネルの接続工法に
おいて、ライナーの上縁部および下縁部より接続材を引
き出し、対向するライナーの上縁部および下縁部に装着
した接続材装着部に挿入し、前記接続材装着部に充填材
を充填することにより接続材を定着させることを特徴と
する、トンネルの接続工法である。また、前述したトン
ネルの接続工法において、ライナー同士の対向する上縁
部および下縁部よりそれぞれ接続材を引き出し、前記接
続材の接続部分に接続体を介して接続させることを特徴
とする、トンネルの接続工法である。さらに、前述した
いずれかのトンネルの接続工法において、対向するライ
ナーの上縁部および下縁部同士を接続する接続材として
鉄筋を用いたことを特徴とする、トンネルの接続工法で
ある。また、前述したトンネルの接続工法において、対
向するライナーの上縁部および下縁部同士をフレキシブ
ル鉄筋で接続させることを特徴とする、トンネルの接続
工法である。また、前述したトンネルの接続工法におい
て、トンネル間の接続材として、掘削したトンネル間に
鉄骨を掛け渡したことを特徴とする、トンネルの接続工
法である。トンネルの接続工法において、隣り合うトン
ネル間の上部および下部地山に地盤改良を施し、前記ト
ンネル間の地山を掘削し、前記トンネル間の上部地山を
山留し、一方のトンネルの先端部よりトンネル間を介し
他方のトンネル先端部に渡る部分にコンクリートを打設
し、打設したコンクリートに予め形成した複数の連通孔
にPC鋼材を配置し、前記PC鋼材の両端部より緊張力
を付与することにより、トンネルを接続させることを特
徴とする、トンネルの接続工法である。また、前述した
トンネルの接続工法において、アンボンドPC鋼材を打
設するコンクリートに予め配置したことを特徴とする、
トンネルの接続工法である。さらに、前述したいずれか
のトンネルの接続工法において、各トンネルの接続予定
面を構成するライナーの外周面に、予めシート材を被覆
しておき、ライナーに地盤改良材が付着するのを防止し
たことを特徴とする、トンネルの接続工法である。

【0005】

【発明の実施の形態1】以下図面を参照しながら水平方
向に隣り合うように構築されたトンネルの接続工法につ
いて説明する。

【0006】<イ>トンネル間の地盤改良 図2に示すように、隣り合うように構築された二つの既
設トンネル1に挟まれたトンネル接続部11の上部12
および下部13に地盤改良を施す。地盤改良としては、
モルタル注入などにより行う、公知の方法が考えられ
る。即ち、トンネル1を構成する各ライナー14(セグ
メントなど以下ライナーと呼ぶ)より地山2中に注入管
を差し込み、モルタルなどの固化材を地山2に注入する
ことにより、地山2に補強部21を構築する。

【0007】<ロ>トンネル間の掘削 前述した方法により、図2に示すように地盤改良したト
ンネル接続部11の地山を掘削し、隣り合う既設トンネ
ル1,1を連通させる。トンネル接続部11の地山2掘
削は、人力による掘削やバック・ホウなどの機械による
掘削など現場の状況により公知の掘削方法を採用するこ
とが考えられる。

【0008】<ハ>トンネル間の山留 図2に示すように、掘削により開放されたトンネル接続
部11は、トンネル1の上部12に地山の山留を施す。
地山2の山留は、トンネル接続部11の掘削により露出
した各トンネル1の上部12に矢板などの公知の山留材
3を掛け渡すことにより行う。

【0009】<ニ>トンネル間の接続 山留されたトンネル接続部11の坑内で、トンネル1,
1の接続作業を行う。図3に示すようにトンネル1,1
の接続作業は、トンネル1を構築するライナー14より
鉄筋などの接続材4を引き出し、これらを接続すること
により行う。詳しくは、対向するトンネル1のライナー
14内より対向するライナー14に向けてそれぞれ接続
材4を引き出し、トンネル接続部11の坑内で重ね継手
など公知手段により接続させる。接続材4は、ライナー
14の上縁部141と下縁部142でありトンネル1の
長手方向に沿った位置に必要数を配置する。接続に際
し、対向するライナー14に施工誤差が生じていても、
接続材4により誤差を吸収することが可能であるから、
トンネル1,1を接続できる。

【0010】<ホ>コンクリートの打設 図1に示すように、複数の接続材4により対向するライ
ナー14,14を接続した後に、ライナー14,14の
内部およびトンネル接続部11にコンクリート5などを
打設することによりトンネル1,1を一体化させる。ラ
イナー14の内部およびトンネル接続部11へのコンク
リート5の打設は、公知であるコンクリートポンプ(図
示せず)などを用いて行うことが考えられる。

【0011】

【発明の実施の形態2】発明の実施の形態1で説明した
ように、鉄筋などの接続材をトンネル接続部に引き出し
て接続する他に図4に示したような接続方法が考えられ
るので、以下に詳述する。トンネル1,1間の掘削後、
一方のライナー14aに装填された鉄筋などの接続材4
を他方のライナー14bに向けて引き出す。引き出され
た接続材4は、他方のライナーに予め装着した接続材装
着部41に挿入する。接続材装着部41は、両側のライ
ナー14,14の施工誤差(上下蛇行、ローリング、軸
方向の距離程など)を収束できるような許容誤差を有す
るようにする。 接続材装着部41に挿入された接続材
4は、装着部41内に充填材42を充填することによ
り、定着される。充填材42としては、弾性の高いもの
を採用することにより、ライナーの施工誤差に対する接
続材4の収束性を高めることも考えられる。引き出され
た接続材4の後方(装填側)は、支圧板や接続材の定着
長などの従来の方法によって定着されている。また接続
材4および接続材装着部41は、実施の形態1でも説明
したように、ライナー14a,14bの上縁部141と
下縁部142にトンネル1の長手方向に沿って必要数を
配置する。

【0012】

【発明の実施の形態3】前述した各実施の形態に対し
て、図5に示すような実施の形態も考えられるので、以
下に詳述する。トンネル1,1間の掘削後、両側のライ
ナー14,14に装填された鉄筋などの接続材4をトン
ネル接続部の坑内に引き出す。引き出された各接続材4
は、トンネル接続部の坑内において弾性体からなる接続
体43にそれぞれ接続する。接続体43は、両側のライ
ナー14,14の施工誤差(上下蛇行、ローリング、軸
方向の距離程など)を収束できるような弾性を有するも
のとする。引き出された各接続材4の後方(装填側)
は、支圧板や接続材の定着長などの従来の方法によって
定着されている。また各接続材4は、前述してきたもの
と同様に、ライナー14の上縁部141と下縁部142
にトンネル1の長手方向に沿って必要数を配置する。

【0013】

【発明の実施の形態4】前述した各実施の形態に対し
て、以下に説明するような実施の形態も考えられる。ト
ンネル1,1間の掘削後、ライナー14に装填されたフ
レキシブル鉄筋44を他方のライナー14に向けて引き
出す。この際、フレキシブル鉄筋44は、図6に示よう
にロール状に巻上げたものをライナー14内に搬入し
て、ライナー14,14間に配筋することも考えられ
る。 引き出されたフレキシブル鉄筋44は、他方のラ
イナー14に予め形成しておいた孔143内に所定の定
着長を挿入する。フレキシブル鉄筋44は、その柔軟性
により両側のライナー14,14の施工誤差(上下蛇
行、ローリング、軸方向の距離程など)を収束できる。
ライナー14に挿入されたフレキシブル鉄筋44は、支
圧板や接続材の定着長などの従来公知である方法によっ
て定着されている。またフレキシブル鉄筋44は、各実
施の形態の接続材などと同様に、ライナー14,14の
上縁部141と下縁部142にトンネルの長手方向に沿
って必要数を配置する。

【0014】

【発明の実施の形態5】前述した各実施の形態のよう
に、トンネル間に接続材やフレキシブル鉄筋を渡して接
続する工法に対して、以下に説明するように鉄骨を用い
たトンネルの接続工法も考えられる。図7に、本実施の
形態により接続したトンネル間の断面図を示す。トンネ
ル1,1間の掘削後、両トンネル1,1間に鉄骨6を掛
け渡す。鉄骨6は、両側のライナー14,14の施工誤
差(上下蛇行、ローリング、軸方向の距離程など)を吸
収できるように、ライナー14の内径より小さな寸法に
設定することが考えられる。即ちライナー14,14の
施工誤差があっても、鉄骨6がトンネル1間で変位する
ことにより施工誤差を吸収することになる。鉄骨6に
は、トンネル1内へのコンクリート5打設時にコンクリ
ート5との付着力を高め、トンネル1,1を屈強に接合
するために、そのフランジ61に複数のスタッドジベル
62を取り付けておくことも考えられる。

【0015】

【発明の実施の形態6】前述した各実施の形態のよう
に、トンネル間に接続材やフレキシブル鉄筋を渡して接
続する方法に対して、以下に説明するようにPC鋼材に
緊張力を付与することによるトンネルの接続工法も考え
られる。図8に、本実施の形態により接続したトンネル
間の断面図を示す。トンネル1,1間の掘削後、両トン
ネル1,1間にコンクリート5を打設する。 この際、
PC鋼材7を挿通させるための孔(図示せず)を形成し
たり、PC鋼材7をアンボンドタイプとなるように被覆
材(図示せず)で被覆し、打設するコンクリート5中に
配置することも考えられる。コンクリート5にPC鋼材
7を挿入する孔を形成する場合、コンクリート5の硬化
後、形成した孔にPC鋼材7を挿入して配置する。その
後、PC鋼材7の両端部にそれぞれ緊張力を付与するこ
とにより、コンクリート5により接続されたトンネル
1,1同士の接続力を更に高める。この際、コンクリー
ト5に設置するPC鋼材7は、フルプレストレスにより
引張応力を発生させない構造とする。本実施の形態の場
合は、コンクリート5を打設してトンネル1,1を接続
することにより両側のライナー14,14の施工誤差
(上下蛇行、ローリング、軸方向の距離程など)を吸収
できる。

【0016】

【発明の実施の形態7】前述してきた各実施の形態で説
明してきたトンネルの接続工法は、大断面のトンネルを
構築する際に実施することが考えられる。図9を参照
に、大断面トンネル8を構築する際のトンネル1,1の
接続工法について説明する。先ず、構築予定の大断面ト
ンネル8の外枠予定線に沿って複数のトンネル1を構築
する。これら各トンネル1を、本発明のトンネルの接続
工法により接続すると、大断面トンネル8の外枠が完成
する。後は外枠の内部の地山を掘削することにより、大
断面トンネル8が構築が完了する。この際、水平方向の
トンネル1,1の接続については、本発明の各実施の形
態において説明した通りであるが、垂直方向のトンネル
1a,1bの接続については、山留材3をトンネル1,
1間の両側部に配置することにより、トンネル1,1間
両側部の地山崩落を防止すれば、後は水平方向の接続工
法と同様にして実施できる。

【0017】

【発明の実施の形態8】以上説明してきたトンネルの接
続工法において、接続されるトンネルはライナーの周囲
にシート体を張り付けた状態で構築することが考えられ
る。これによりトンネル間の掘削時に、地盤改良により
モルタルなどの固化材がライナーに付着することを防止
する。これにより、ライナーに付着した固化材を剥離す
るためのケレン作業が一切不要となる。即ち、ライナー
に固着した固化材をシート体ごとライナーから引き剥が
すことにより固化材の除去が容易に可能となるため、ケ
レン作業が不要となる。シート体としては、公知である
土木シート(ビニールシート)、ポリプロピレン製シー
ト、ベラシートなどを採用することが考えられる。この
際シート体9は図10に示すように、各トンネル1,1
の接続予定面を構成するライナー4,4の接続面に張り
付けることが考えられる。また、大断面トンネルの躯体
として接続するトンネルのライナーにシート体を用いる
場合、ライナーの接続面に加えて、大断面トンネルの躯
体を構成する各トンネルの内部掘削面に張り付けること
が考えられる。これにより、大断面トンネルの躯体を構
築した後に、その内部を掘削する際に、ライナーと固化
材との付着を防止し、ケレン作業を不要とする。さら
に、ライナーの外周にあたる部位には、防水シートを張
ることが考えられる。ライナーの外周に張られた防水シ
ートは、トンネル間の接続部の掘削後に双方の防水シー
トを接続部で追加して溶着などすることで大断面トンネ
ルなど構造体の全周に設置することが考えられる。前述
したシート体と防水シートとを一体型に形成し、ラッピ
ングシールドの装置を用いてライナーに張り付けること
も考えられる。

【0018】

【発明の効果】本発明は以上説明したようになるから次
のような効果を得ることができる。 <イ> トンネル間の接続部にそれぞれ柔軟性を付与す
ることにより、ライナーの施工誤差(上下蛇行、ローリ
ング、軸方向の距離程など)による、トンネル間の段差
を吸収してトンネルを接続できる。

【図面の簡単な説明】

【図1】 本発明に係るトンネル接続部の断面図

【図2】 発明の実施の形態1に係る地盤改良時の説明

【図3】 発明の実施の形態1に係る接続材によるトン
ネル間の接続時の説明図

【図4】 発明の実施の形態2に係るトンネル接続部の
断面図

【図5】 発明の実施の形態3に係るトンネル接続部の
断面図

【図6】 発明の実施の形態4に係るトンネル接続工法
の説明図

【図7】 発明の実施の形態5に係るトンネル接続部の
断面図

【図8】 発明の実施の形態6に係るトンネル接続部の
断面図

【図9】 発明の実施の形態7に係る大断面のトンネル
を構築する際の説明図

【図10】 発明の実施の形態8に係るライナーに張るシ
ール体の説明図

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トンネルの接続工法において、 隣り合うトンネル間の上部および下部の地山に地盤改良
    を施し、 前記トンネル間の地山を掘削し、 前記トンネル間の上部の地山を山留し、 トンネルを構成するライナーの上縁部および下縁部より
    接続材を引き出し、対向するライナーの上縁部および下
    縁部同士を接続材により接続し、 前記トンネル間とライナー内部にコンクリートを打設す
    ることを特徴とする、 トンネルの接続工法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のトンネルの接続工法
    において、ライナーの上縁部および下縁部より接続材を
    引き出し、対向するライナーの上縁部および下縁部に装
    着した接続材装着部に挿入し、前記接続材装着部に充填
    材を充填することにより接続材を定着させることを特徴
    とする、トンネルの接続工法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載のトンネルの接続工法
    において、ライナー同士の対向する上縁部および下縁部
    よりそれぞれ接続材を引き出し、前記接続材の接続部分
    に接続体を介して接続させることを特徴とする、トンネ
    ルの接続工法。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかに記載のト
    ンネルの接続工法において、対向するライナーの上縁部
    および下縁部同士を接続する接続材として鉄筋を用いた
    ことを特徴とする、トンネルの接続工法。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載のトンネルの接続工法
    において、対向するライナーの上縁部および下縁部同士
    をフレキシブル鉄筋で接続させることを特徴とする、ト
    ンネルの接続工法。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載のトンネルの接続工法
    において、トンネル間の接続材として、掘削したトンネ
    ル間に鉄骨を掛け渡したことを特徴とする、トンネルの
    接続工法。
  7. 【請求項7】 トンネルの接続工法において、 隣り合うトンネル間の上部および下部地山に地盤改良を
    施し、 前記トンネル間の地山を掘削し、 前記トンネル間の上部地山を山留し、 一方のトンネルの先端部よりトンネル間を介し他方のト
    ンネル先端部に渡る部分にコンクリートを打設し、 打設したコンクリートに予め形成した複数の連通孔にP
    C鋼材を配置し、 前記PC鋼材の両端部より緊張力を付与することによ
    り、トンネルを接続させることを特徴とする、 トンネルの接続工法。
  8. 【請求項8】 請求項7に記載のトンネルの接続工法
    において、アンボンドPC鋼材を打設するコンクリート
    に予め配置したことを特徴とする、トンネルの接続工
    法。
  9. 【請求項9】 請求項1乃至8のいずれかに記載のト
    ンネルの接続工法において、各トンネルの接続予定面を
    構成するライナーの外周面に、予めシート材を被覆して
    おき、ライナーに地盤改良材が付着するのを防止したこ
    とを特徴とする、トンネルの接続工法。
JP8073232A 1996-03-04 1996-03-04 トンネルの接続工法 Pending JPH09235983A (ja)

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