JPH09317397A - 大断面トンネルおよびその構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 施工を円滑に行って工期の短縮化と低コスト
化を図るとともに、完全な止水効果を有する大断面トン
ネルを構築することのできる大断面トンネルおよびその
構築方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 大断面トンネル１０を構成するトンネル
構造体１１の幅が漸次拡がるテーパ部Ｄにおいて、互い
に隣り合う矩形シールドトンネル１３，１３どうしを漸
次離間させるよう先行構築するとともに、２本一対の円
形シールドトンネル１５，１６をトンネル構造体１１の
厚さ方向に変位させて後行構築することによって、トン
ネル構造体１１を構築する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大断面を有した断
面視矩形状のトンネルを構築するに際して用いて好適な
大断面トンネルおよびその構築方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、トンネルの構築には、シ
ールド掘削機で地山を掘削し、その後方においてシール
ド掘削機と略同径のトンネルを構築するシールド工法が
多用されている。しかしながらシールド工法では、大断
面のトンネルを構築しようとすると、当然のことながら
それに用いるシールド掘削機が大型化し、この結果、シ
ールド掘削機の製作、運搬、現場組立等のあらゆる面に
おいて人手およびコストが嵩むものとなってしまう。

【０００３】このため、近年では、大断面のトンネルの
形状に沿って小径トンネルを多数構築することによっ
て、これら小径トンネルから大断面のトンネル構造体を
形成する工法が開発されている。

【０００４】ところで、特に内部に大空間を有する大断
面トンネルを構築しようとした場合、図１０に示すよう
に、断面円形のトンネル構造体１を構築し、その内方に
所定寸法の空間Ｓを形成していたのでは、空間Ｓに対し
てトンネル構造体１が大きいために、大断面トンネルＴ
を構築するに要する用地が広く必要となってコストが嵩
んだり、用地確保ができない場合には所定寸法の空間Ｓ
を形成することができないといった問題がある。

【０００５】このため、図１１に示すように、断面視矩
形の大断面トンネルＴ’を構築すれば、所定寸法の空間
Ｓを形成するために必要最小限の用地を確保すればよ
く、コストの低減を図れることから、このような断面視
矩形の大断面トンネルＴ’の構築工法が各種開発されて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の大断面トンネルおよびその構築方法に
は、以下のような問題が存在する。図１１に示したよう
な断面視矩形の大断面トンネルＴ’のトンネル構造体２
を構築するに際しては、トンネル構造体２の四辺を構成
する水平部２ａ、鉛直部２ｂを、それぞれセグメントを
断面視ロ字状に組んで構築した後、互いに隣接する水平
部２ａと鉛直部２ｂどうしを、継ぎ目部Ａにおいて接続
する必要がある。これには、図１２（ａ）に示すよう
に、トンネル構造体２の水平部２ａと鉛直部２ｂとを別
々に構築した後、まずこれら水平部２ａと鉛直部２ｂと
の間の地盤Ｇ１を薬液注入あるいは凍結工法等を用いて
地盤改良する。続いて、図１２（ｂ）に示すように、水
平部２ａを構築する際にその端部に組み込んでおいた接
続部土留材３を鉛直部２ｂに向けて押し出す。そして、
接続部土留材３を鉛直部２ｂに到達させた後、水平部２
ａと鉛直部２ｂのセグメント４を撤去し、鉛直部２ｂ側
に接続用ブラケット５を取り付ける。このようにして水
平部２ａと鉛直部２ｂとを一体に接続した後、図１２
（ｃ）に示すように、その内方に鉄筋６等を配し、コン
クリート７を打設することによってトンネル構造体２が
完成する。

【０００７】このような工法においては、まず、接続部
土留材３を押し出すようになっているが、水平部２ａを
構築するに際しては、その外周にモルタル等の裏込充填
材が注入されているため、接続部土留材３の押し出しは
困難である。また、継ぎ目部Ａに止水および強度増加の
ために、薬液注入や凍結工法等で地盤改良するようにな
っているが、言うまでもなくこのような地盤改良には時
間とコストがかかり、しかも完全な止水効果を得ること
は困難である。

【０００８】また、トンネル構造体２の幅が増加または
減少等、変化する場所においては、水平部２ａ、鉛直部
２ｂの間隔が大きくなるため、継ぎ目部Ａの地盤改良し
なければならない区域が大幅に増加し、これによって前
記問題はさらに顕著なものとなる。

【０００９】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、施工を円滑に行って工期の短縮化と低コス
ト化を図るとともに、完全な止水効果を有する大断面ト
ンネルを構築することのできる大断面トンネルおよびそ
の構築方法を提供することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
大断面トンネルが、断面略矩形状に形成されたトンネル
構造体と、その内方に形成されたトンネル空間とからな
る構成とされ、前記トンネル構造体を、断面視矩形状の
矩形シールドトンネルと、前記大断面トンネルの内周面
側と外周面側とにそれぞれ配置された２本一対の断面視
円形の円形シールドトンネルとが、断面周方向において
交互に隣接配置され、かつ互いに隣接する前記矩形シー
ルドトンネルと前記円形シールドトンネルとがその一部
を互いに重合させて一体化された構成としたことを特徴
としている。

【００１１】請求項２に係る発明は、請求項１記載の大
断面トンネルにおいて、前記トンネル構造体の断面方向
における辺の長さを、該トンネル構造体の軸線方向に沿
って漸次増加または減少させる部分で、前記円形シール
ドトンネルが前記トンネル構造体の軸線方向に沿って、
該トンネル構造体の厚さ方向に変位するよう構築されて
いることを特徴としている。

【００１２】請求項３に係る発明は、請求項１または２
記載の大断面トンネルにおいて、互いに隣接する前記矩
形シールドトンネル間に、前記円形シールドトンネルが
前記トンネル構造体の周方向に複数並設されていること
を特徴としている。

【００１３】請求項４に係る発明は、予め定めた間隔を
隔てて複数の矩形シールドトンネルを先行構築した後、
互いに隣接する前記矩形シールドトンネル間の、構築す
べき大断面トンネルの外周面側と内周面側とに、それぞ
れ円形シールドトンネルを後行構築することによって、
前記矩形シールドトンネルと、前記大断面トンネルの外
周面側と内周面側とに位置する２本一対の前記円形シー
ルドトンネルとが周方向において交互に隣接配置されて
なるトンネル構造体を構築し、しかる後に、該トンネル
構造体の内方の地山を掘削してここに空間を形成するこ
とによって、前記大断面トンネルを構築する構成とし、
前記トンネル構造体の辺の長さをその軸線方向に沿って
漸次増加または減少させる部分においては、互いに隣り
合う前記矩形シールドトンネルどうしを漸次離間または
接近させるよう構築するとともに、前記２本一対の円形
シールドトンネルを前記トンネル構造体の厚さ方向に変
位させつつ構築することを特徴としている。

【００１４】請求項５に係る発明は、請求項４記載の大
断面トンネルの構築方法において、前記円形シールドト
ンネルを構築するに際して、これを前記矩形シールドト
ンネルの内部から発進させることを特徴としている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る大断面トンネ
ルおよびその構築方法の実施の形態の一例を、図１ない
し図９を参照して説明する。

【００１６】図１に示すように、構築すべき大断面トン
ネル１０は、例えば地下に設けられる高速道路として用
いられるもので、この大断面トンネル１０には、本線１
０Ａに支線１０Ｂが合流する合流ランプＬが設けられて
いる。合流ランプＬには、周知のように、支線１０Ｂか
ら走行してきた車が加速するための加速車線部Ｘが設け
られており、この加速車線部Ｘの端部に連続して、この
大断面トンネル１０の幅が漸次変化するテーパ部Ｄが形
成されている。

【００１７】図２に示すものは大断面トンネル１０の例
えば本線１０Ａを示すもので、この部分は、周囲の地山
からの土圧に抗するための覆工体である断面視日字状の
トンネル構造体１１と、該トンネル構造体１１の内方に
形成された上下２段の内部空間１２Ａ、１２Ｂとから構
成されている。

【００１８】このトンネル構造体１１は、断面視矩形の
矩形シールドトンネル１３が周方向に複数配置されて、
これらが一体化された構成からなっている。そして、こ
のようなトンネル構造体１１内には、互いに隣接する矩
形シールドトンネル１３，１３の継ぎ目部に図示しない
鉄筋が配筋され、さらにその内部に図示しないコンクリ
ートが打設される構成となっている。

【００１９】図３に示すように、大断面トンネル１０の
テーパ部Ｄにおいては、互いに隣接する矩形シールドト
ンネル１３，１３の間隔が漸次拡大され、これらの間の
土留めとして、トンネル構造体１１の厚さ、すなわち各
矩形シールドトンネル１３の高さ寸法よりも小径の円形
シールドトンネル１５，１６が構築されている。図４に
示すように、互いに隣接する矩形シールドトンネル１
３，１３間に構築する円形シールドトンネル１５，１６
を、トンネル構造体１１の厚さ方向に変位させることに
よって、テーパ部Ｄにおける矩形シールドトンネル１
３，１３の間隔の変化に対応するようになっている。こ
れは、図４（ａ）ないし（ｃ）に示すように、互いに隣
接する矩形シールドトンネル１３，１３の間隔が広がる
にしたがって、円形シールドトンネル１５，１６をトン
ネル構造体１１の厚さ方向中心部に向けて変位させてい
くことにより、両側の矩形シールドトンネル１３，１３
に重合させる部分の円形シールドトンネル１５，１６の
幅が変化することになるからである。

【００２０】次に、このような大断面トンネル１０の構
築方法について説明する。図２に示した大断面トンネル
１０の本線１０Ａ、支線１０Ｂについては、トンネル構
造体１１を構成する矩形シールドトンネル１３，１３，
…を順次構築していく。このとき、先行構築した矩形シ
ールドトンネル１３に隣接して他の矩形シールドトンネ
ル１３を構築するに際しては、その一部を重合させてト
ンネル構造体１１を強固に一体化させるようにする。

【００２１】この後、構築したトンネル構造体１１内
で、互いに隣接する矩形シールドトンネル１３，１３の
継ぎ目部Ｊ１のセグメント（図示なし）およびこの部分
の裏込充填材（図示なし）を撤去することにより、双方
の矩形シールドトンネル１３，１３の内部空間を連通さ
せる。このようにしてトンネル構造体１１の内部空間を
全周にわたって連通させた後、ここに、鉄筋（図示な
し）の配筋、およびコンクリート（図示なし）の打設を
行う。しかる後には、トンネル構造体１１の内方の地山
を掘削し、ここに内部空間１２Ａ，１２Ｂを形成するこ
とにより所定形状の大断面トンネル１０の本線部１０
Ａ，１０Ｂの構築が完了する。

【００２２】一方、幅が漸次拡がっていくテーパ部Ｄに
おいては、トンネル構造体１１の施工を以下のようにし
て行う。図５（ａ）に示すように、まず、トンネル構造
体１１を構成する矩形シールドトンネル１３，１３，…
を順次構築するときに、互いに隣接する矩形シールドト
ンネル１３，１３の間隔を、掘進方向前方に行くに従い
漸次拡大していく。

【００２３】各矩形シールドトンネル１３を構築するに
は、図４に示したように、断面視矩形のシールド掘削機
（図示なし）の前面に備えたカッタで地盤中に矩形の孔
１７を削孔していき、その後方で鋼製のセグメント１
８，１８，…をそれぞれ断面視矩形に組み立てる。そし
て、組み立てたセグメント１８，１８，…の外周面と孔
１７の内周面との間にコンクリートやモルタル、ファイ
バーコンクリート等の裏込充填材１９を充填する。

【００２４】次いで、図６（ａ）に示すように、矩形シ
ールドトンネル１３，１３どうしが隣接している部分に
おいて、その継ぎ目部Ｊ１に位置するセグメント１８，
１８を取り外し、さらにこの部分の裏込充填材１９を撤
去する。これにより互いに隣接する矩形シールドトンネ
ル１３，１３の内部空間が連通した状態となるので、こ
こに円形シールドトンネル１５を構築するための断面視
円形のシールド掘削機２０を設置する。このとき、シー
ルド掘削機２０の本体、発進架台、反力壁などの製作に
必要となる各種材料や、円形シールドトンネル１５の構
築に必要なセグメントなどの材料は、全て先行構築した
矩形シールドトンネル１３内を通して運搬することがで
きる。

【００２５】そして、設置したシールド掘削機２０を、
図５（ｂ）に示すような経路Ｒで掘進させることによっ
て、孔Ｈを削孔していく。これには、シールド掘削機２
０を、まず発進位置（図５中符号イの位置）から斜め上
方に向けて発進させる。そして、矩形シールドトンネル
１３，１３が離間し始める位置（図中符号ロの位置）
で、シールド掘削機２０の中心軸線位置が矩形シールド
トンネル１３，１３の上端部と略同一レベルとなるよ
う、シールド掘削機２０を徐々に変位させていく。この
とき、図６（ｂ）および（ｃ）に示すように、この区間
（図５中符号イ〜ロの区間）における矩形シールドトン
ネル１３，１３は、セグメント１８等を解体することな
くシールド掘削機２０を掘進させるため、セグメント１
８を内側に位置させるとともに、裏込充填材１９を厚く
打設した構成としておく。これにより、シールド掘削機
２０は、互いに隣接する矩形シールドトンネル１３，１
３の裏込充填材１９，１９の内部を掘進していくことに
なる。また、シールド掘削機２０の発進時には、その前
方の全面に裏込充填材１９，１９が打設されているの
で、通常のシールド掘削機の発進時に必要な、前方の地
山の地盤改良が不要である。

【００２６】この後、さらにシールド掘削機２０を斜め
上方に向けて掘進させ、その中心軸線位置が、矩形シー
ルドトンネル１３，１３よりも上方の所定のレベルとな
る（図５中符号ハの位置）まで変位させていく。この区
間（図５中符号ロ〜ハの区間）における矩形シールドト
ンネル１３，１３は、その側面の裏込充填材１９、１９
の厚さが、徐々に薄くなるよう形成されている。

【００２７】続いて、矩形シールドトンネル１３，１３
の間隔が所定以上となる（図中符号ニの位置）まで、シ
ールド掘削機２０を矩形シールドトンネル１３，１３の
軸線と平行に掘進させていく。そして、この後は、図４
（ａ）ないし（ｃ）に示したように、矩形シールドトン
ネル１３，１３の間隔がさらに拡がるにしたがって、シ
ールド掘削機２０を斜め下方に向けて掘進させていき、
このシールド掘削機２０で削孔した孔Ｈが、互いに隣接
する矩形シールドトンネル１３，１３の双方に重合する
ようにする。

【００２８】このようにして図７（ａ）に示すように、
シールド掘削機２０によって互いに隣接する矩形シール
ドトンネル１３，１３の上端部間に孔Ｈを掘削しつつ、
その後方においては、この孔Ｈ内に、以下のようにして
円形シールドトンネル１５を構築していく。まず、図７
（ｂ）に示すように、孔Ｈ内に所定形状のセグメント２
１を組み立てた後、セグメント２１の外周面と孔Ｈの内
周面との間に裏込充填材２２を充填する。次いで、図７
（ｃ）に示すように、セグメント２１内の下部に、上面
２３ａが両側の矩形シールドトンネル１３，１３の上側
の内側面と略同レベルに位置し、かつ下面２３ｂがセグ
メント２１の内面に沿った形状の型枠２３を配置する。
続いて、このセグメント２１内に例えばコンクリート等
の中詰め充填材２４を打設する。

【００２９】このようにして、漸次拡幅するテーパ部Ｄ
（図１参照）において、互いに隣接する矩形シールドト
ンネル１３，１３間に、円形シールドトンネル１５を構
築していく。

【００３０】この後、図８（ａ）に示すように、上記円
形シールドトンネル１５を先行構築した区間において、
互いに隣接する矩形シールドトンネル１３，１３の下端
部間に、上記と同様にして円形シールドトンネル１６を
構築していく。このときには、円形シールドトンネル１
６の上部に型枠２５を配するようにする。

【００３１】これら円形シールドトンネル１５，１６の
構築が完了した後には、まず、互いに隣接する矩形シー
ルドトンネル１３，１３の継ぎ目部Ｊ２において、側面
のセグメント１８，１８を取り外し、続いてこの部分の
裏込充填材１９，１９および地山Ｇ３を撤去する。この
ときには、上下の円形シールドトンネル１５，１６が土
留めの役割をなすようになっている。なお、必要に応
じ、矩形シールドトンネル１３の上面側，円形シールド
トンネル１５等を支持する支保工を用いる。

【００３２】次いで、図８（ｂ）に示すように、円形シ
ールドトンネル１５の下部、円形シールドトンネル１６
の上部において、それぞれ、裏込充填材２２と、セグメ
ント２１と、型枠２３，２５とを撤去する。このとき、
取り外す部分のセグメント２１に継ぎ目を予め設けてお
き、さらにボルト等を用いず単に突き合わせるだけにし
ておくことにより、セグメント２１の取り外しを簡単に
行うことができる。また、型枠２３，２５は単に取り外
すのみでよい。

【００３３】このようにして、図８（ｃ）に示すよう
に、互いに隣接する矩形シールドトンネル１３，１３の
内部空間を周方向に連通させた後、トンネル構造体１１
の内部に鉄筋２６を配筋組立し、さらにコンクリート２
７を打設充填することにより、テーパ部Ｄにおけるトン
ネル構造体１１の構築が完了する。

【００３４】しかる後には、図３に示したように、トン
ネル構造体１１の内方の地山Ｇ４を掘削し、ここに内部
空間１２Ａ，１２Ｂを形成することにより、テーパ部Ｄ
において漸次拡幅する所定形状の大断面トンネル１０の
構築が完了する。

【００３５】上述した大断面トンネル１０およびその構
築方法では、大断面トンネル１０を構成するトンネル構
造体１１の幅が漸次拡がるテーパ部Ｄにおいて、互いに
隣り合う矩形シールドトンネル１３，１３どうしを漸次
離間させるよう先行構築するとともに、２本一対の円形
シールドトンネル１５，１６をトンネル構造体１１の厚
さ方向に変位させて後行構築することによって、トンネ
ル構造体１１を構築する構成とした。このようにして、
互いに隣接する矩形シールドトンネル１３，１３間に円
形シールドトンネル１５，１６を後行構築することによ
って、これらを矩形シールドトンネル１３，１３間の土
留めとすることができ、従来のように薬液注入などによ
って地盤改良することなく、完全な止水効果を得ること
ができる。さらに、円形シールドトンネル１５，１６を
トンネル構造体１１の厚さ方向に変位させることによっ
て、テーパ部Ｄにおけるトンネル構造体１１の拡幅にも
対応することができる。したがって、従来地盤改良にか
かっていた費用と工期を低減することができ、また、地
盤改良工法に比較して高い止水効果を得ることができる
ので、大断面トンネル１０の施工の安全性を大幅に向上
させることができる。

【００３６】なお、上記実施の形態において、互いに隣
接する矩形シールドトンネル１３，１３間に、上下各１
本の円形シールドトンネル１５，１６を構築する構成と
したが、図９に示すように、矩形シールドトンネル１
３，１３の間隔が大きい場合には、トンネル構造体１１
の周方向において、２本（図９（ａ）参照）、又は３本
（図９（ｂ）参照）、あるいはそれ以上の本数の円形シ
ールドトンネル１５，１６を構築する。この場合、矩形
シールドトンネル１３，１３の間隔が漸次拡がるにした
がい、円形シールドトンネル１５，１６の本数を１本か
ら２本、３本へと増加させていく。例えば、２本目の円
形シールドトンネル１５，１６を構築するに際しては、
矩形シールとトンネル１３，１３の間隔が、１本目の円
形シールドトンネル１５，１６の外径よりも大きくなる
前の位置から、２本目の円形シールドトンネル１５，１
６用のシールド掘削機（図示なし）を発進させるように
する。３本目以降についても同様である。

【００３７】また、上記実施の形態において、本発明に
係る大断面トンネルおよびその構築方法を、大断面トン
ネル１０の幅が拡がるテーパ部Ｄに適用する構成とした
が、もちろん、幅が減少する場合や、幅が変化しない部
分においても適用することができる。さらには、大断面
トンネル１０の幅ではなく、高さが増加又は減少する場
合にも同様にして適用することができる。さらに、大断
面トンネル１０の本線部１０Ａや支線部１０Ｂについて
は、その施工方法を上記に限定するものではなく、施工
を低コスト、短工期で、かつ安全に行うことのできる方
法を用いればよい。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る大
断面トンネルによれば、大断面を有したトンネルのトン
ネル構造体を、矩形シールドトンネルと、トンネル構造
体の内周面側と外周面側とに位置する２本一対の円形シ
ールドトンネルとを、断面周方向において交互に隣接配
置し、かつ互いに隣接する矩形シールドトンネルと円形
シールドトンネルとを、その一部を互いに重合させて一
体化した構成となっている。これにより、トンネル構造
体の内周面側と外周面側とに位置する２本一対の円形シ
ールドトンネルを、互いに隣接する矩形シールドトンネ
ル間の土留めとすることができるので、従来のように互
いに隣接する矩形シールドトンネル間の地山を薬液注入
などによって地盤改良することなく、完全な止水効果を
得ることができる。したがって、従来地盤改良にかかっ
ていた費用と工期を低減することができ、また、地盤改
良工法に比較して、完全な止水効果を得ることができる
ので、大断面トンネルの施工の安全性を向上させること
ができる。

【００３９】請求項２に係る大断面トンネルによれば、
トンネル構造体の断面方向における辺の長さを、該トン
ネル構造体の軸線方向に沿って漸次増加または減少させ
る部分で、円形シールドトンネルを、トンネル構造体の
厚さ方向に変位させる構成となっている。これにより、
トンネル構造体の幅や高さ等が増加または減少する部分
において、互いに隣接する矩形シールドトンネルの間隔
の増減に対応することができ、この部分においても請求
項１に係る効果を奏することができる。

【００４０】請求項３に係る大断面トンネルによれば、
互いに隣接する矩形シールドトンネル間に、円形シール
ドトンネルを複数並設した構成となっている。これによ
り、互いに隣接する矩形シールドトンネルの間隔が、円
形シールドトンネルの外径よりも大きい場合にも対応す
ることができる。

【００４１】請求項４に係る大断面トンネルの構築方法
によれば、予め定めた間隔を隔てて複数の矩形シールド
トンネルを先行構築した後、互いに隣接する前記矩形シ
ールドトンネル間に、構築すべき大断面トンネルの外周
面側と内周面側とにそれぞれ円形シールドトンネルを後
行構築することによってトンネル構造体を構築し、しか
る後に、トンネル構造体の内方の地山を掘削してここに
空間を形成して大断面トンネルを構築する構成となって
いる。そして、前記トンネル構造体の辺の長さをその軸
線方向に沿って漸次増加または減少させる部分において
は、互いに隣り合う矩形シールドトンネルどうしを漸次
離間または接近させるよう構築するとともに、２本一対
の円形シールドトンネルをトンネル構造体の厚さ方向に
変位させて構築する構成となっている。このようにし
て、先行構築した矩形シールドトンネル間の、大断面ト
ンネルの外周面側と内周面側とに、２本一対の円形シー
ルドトンネルを後行構築することによって、これらを互
いに隣接する矩形シールドトンネル間の土留めとするこ
とができる。これにより、従来のように互いに隣接する
矩形シールドトンネル間の地山を薬液注入などによって
地盤改良することなく、完全な止水効果を得ることがで
きる。したがって、地盤改良にかかる費用と工期を低減
することができ、また、地盤改良工法に比較して非常に
高い止水効果を有しているので、大断面トンネルの施工
の安全性を向上させることができる。

【００４２】請求項５に係る大断面トンネルの構築方法
によれば、円形シールドトンネルを構築するに際して、
これを矩形シールドトンネルの内部から発進させる構成
となっている。これにより、円形シールドトンネルを構
築するためのシールド掘削機の組立や、これに必要な各
種材料や円形シールドトンネルの構築に必要なセグメン
トなどの材料の運搬を、全て先行構築した矩形シールド
トンネル内で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る大断面トンネルおよびその施工方
法を適用する大断面トンネルの一例を示す平断面図であ
る。

【図２】前記大断面トンネルの一部を示す立断面図であ
る。

【図３】同大断面トンネルの拡幅部分を示す立断面図で
ある。

【図４】前記拡幅部分におけるトンネル構造体の一部を
示す立断面図である。

【図５】同拡幅部分におけるトンネル構造体の一部を示
す平断面図および側断面図である。

【図６】図５の符号イ、ロ、ハの各位置における前記ト
ンネル構造体の立断面図である。

【図７】前記トンネル構造体の構築方法を示す工程図で
ある。

【図８】同トンネル構造体の構築方法を示す図であっ
て、図７に続く状態を示す工程図である。

【図９】本発明に係る大断面トンネルおよびその構築方
法の他の一例を示す立断面図である。

【図１０】従来の大断面トンネルの一例を示す立断面図
である。

【図１１】従来の断面視矩形の大断面トンネルの一例を
示す立断面図である。

【図１２】図１１に示した大断面トンネルの構築方法を
示す工程図である。

【符号の説明】

１０ 大断面トンネル １１ トンネル構造体 １３ 矩形シールドトンネル １５，１６ 円形シールドトンネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川口 博行 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 関 伸司 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 竹中 久 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 大断面トンネルが、断面略矩形状に形成
   されたトンネル構造体と、その内方に形成されたトンネ
   ル空間とからなる構成とされ、 前記トンネル構造体を、断面視矩形状の矩形シールドト
   ンネルと、前記大断面トンネルの内周面側と外周面側と
   にそれぞれ配置された２本一対の断面視円形の円形シー
   ルドトンネルとが、断面周方向において交互に隣接配置
   され、かつ互いに隣接する前記矩形シールドトンネルと
   前記円形シールドトンネルとがその一部を互いに重合さ
   せて一体化された構成としたことを特徴とする大断面ト
   ンネル。
2. 【請求項２】 請求項１記載の大断面トンネルにおい
   て、前記トンネル構造体の断面方向における辺の長さ
   を、該トンネル構造体の軸線方向に沿って漸次増加また
   は減少させる部分で、前記円形シールドトンネルが前記
   トンネル構造体の軸線方向に沿って、該トンネル構造体
   の厚さ方向に変位するよう構築されていることを特徴と
   する大断面トンネル。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の大断面トンネル
   において、互いに隣接する前記矩形シールドトンネル間
   に、前記円形シールドトンネルが前記トンネル構造体の
   周方向に複数並設されていることを特徴とする大断面ト
   ンネル。
4. 【請求項４】 予め定めた間隔を隔てて複数の矩形シー
   ルドトンネルを先行構築した後、互いに隣接する前記矩
   形シールドトンネル間の、構築すべき大断面トンネルの
   外周面側と内周面側とに、それぞれ円形シールドトンネ
   ルを後行構築することによって、前記矩形シールドトン
   ネルと、前記大断面トンネルの外周面側と内周面側とに
   位置する２本一対の前記円形シールドトンネルとが周方
   向において交互に隣接配置されてなるトンネル構造体を
   構築し、しかる後に、該トンネル構造体の内方の地山を
   掘削してここに空間を形成することによって、前記大断
   面トンネルを構築する構成とし、 前記トンネル構造体の辺の長さをその軸線方向に沿って
   漸次増加または減少させる部分においては、互いに隣り
   合う前記矩形シールドトンネルどうしを漸次離間または
   接近させるよう構築するとともに、前記２本一対の円形
   シールドトンネルを前記トンネル構造体の厚さ方向に変
   位させつつ構築することを特徴とする大断面トンネルの
   構築方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の大断面トンネルの構築方
   法において、前記円形シールドトンネルを構築するに際
   して、これを前記矩形シールドトンネルの内部から発進
   させることを特徴とする大断面トンネルの構築方法。