JPS6332097A - 支保工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、支持力の小さい地盤において支保部材を組立
てながらトンネルを推進する場合の支保工法に関するも
ので、特に支保部材を通じて伝達される土圧を分散させ
、支持力の小さい地盤における支保部材の陥没を合理的
に防止する工法に関するものである。

［従来の技術］ 一般に支保工を組立てながらトンネルを構築する工法は
、覆土全面に作用する土圧を１ｍ内外の間隔で設置した
支保部材の受板で支持させなければならない。したがっ
て、この工法ではＪｔ！Ｉ盤が硬い場合は支保部材が陥
没する心配は少ないが、軟弱地盤内で構築する場合には
支持力が不足して支保部材が陥没する危険性がある。

このため従来、支保部材を通じて伝達される土圧を分散
させるため、例えば第７図に示すような支保工法が知ら
れている。これはトンネル底面の両測部付近にトンネル
の長手方向に浅い溝１０を連続して掘削し、その溝内に
生コンクリート１１を敷き、そこに支保鋼材を立設し、
さらにコンクリート１１で根固めを行う方法である。

［発明の解決しようとする問題点］ しかし上記工法ではトンネルの底面に溝を掘削する作業
を必要とし、また溝内に注入されたコンクリートが硬化
するのに時間がかかるので支保部材の連続した立設が困
難であり、トンネル推進作業はスムーズには行うことが
できなかった。また最終的に馬蹄形断面のトンネルを掘
削する場合は、第７図のような半円形断面のトンネルを
先進掘削した後に下部のトンネルを後進して掘削するの
で前記コンクリートは破壊して取り除く必要があるが、
その作業は容易ではなく迅速なトンネルの推進は無理で
あった。

そこで本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、支保部
材の陥没を合理的に防止し、狭い空間で作業が可能で迅
速なトンネルの推進作業を行い得る支保工法を提供する
ことを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の詳細な説明すると、
本発明はトンネルを掘削し、そのトンネルの底面の支保
部材を立設する付近にトンネルの長手方向に順次穴をや
や側方に適宜間隔で掘削し、その掘削した穴に注入材を
充填してから、補強材を挿入し、その穴の上部に支持プ
レートを敷設し、その支持プレートを基部として支保部
材を立設しである。また、この支持プレートには適当な
穴をあけておく場合もある。このようにすると地盤の沈
下に際して増打ちしやすい。

［発明の作用効果］ そして本発明は前記の手段により以下の作用を奏する。

■　トンネル底面に穴を順次掘削する作業は、従来の連
続した溝を掘削し、コンリートを打設する作業より容易
である。

■　穴と補強材の間隙に注入される注入材は硬化が早い
。

■　補強材の挿入により地盤はより強化される。

■　トンネル下部に後進したトンネル掘削を行う場合、
補強材、注入材を取除く必要がなく、従来の工法に比べ
てその後の作業が容易である。

■　切羽自立のため核残しを行った場合、支保工立設の
作業空間が狭くなるが、このような場合でも何の制約を
受けずに作業可能である。

■　トンネル下部掘削時には、残された補強材の側面の
土留の役割を果たし、安全に作業が行える。

■　沈下量が大きいと予想される場合、穴あきプレート
を用いることによって増打ちによる補強が行える。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図から第５図は本発明の支保工法の一実施例を段階
的に示したものであり、第６図は第４図の要部拡大図で
ある。

第１図は支持力の小さい岩盤において断面半円形のトン
ネルを掘削しようとする状態を示す縦断面図である。軟
弱な岩盤のため発破等の作業を行う必要はなく、人力な
いしパワーショベルで充分掘削推進が行えるが、切羽は
自立が難しいため、例えば、核残し１２などの押えが必
要となる。また、充分゛な支保工を必要とするため、以
下に示すように地盤を強化する必要がある。

第２図はトンネル底面に穿孔橢７でトンネルの長手方向
に順次穴を掘削している状態を示す縦断面図である。穴
１の直径、深さおよび間隔はトンネルの規模、地盤の強
度に応じて選択される支保部材５の大きさ、位置によっ
て決定されるが、例えば穴１の直径は６０５１１１．深
さは１５００ａｍ程度である。なお、この穴１は第４図
（ｂ）に示すように外方に斜めに（例えば１５度位）穿
設するのが好ましい。

第３図は前記の穴１にモルタル等の注入材３を注入し、
その穴１へ補強材２を挿入し、支持プレート４を敷設し
、支保工５を立設した状態を示す縦断面図である。補強
材２は鉄筋が用いられ、注入材３はモルタル以外にコン
クリート、樹脂等の混合液が用いられる。また、支持プ
レートは支保工の沈下量が大きくなると予想される場合
、穴のあいたものを使用する。

第４図（ａ）は前記支持プレート４を基部としてその上
にアーチ型の支保部材５が立設され、こ７の作業の進行
した状態を示す縦断面図であり、第４図（ｂ）はその横
断面図である。本実施例では穴１はトンネルの長手方向
に２列に設けられている。支持プレート４の下の地盤は
前記補強材２、および注入材３によって強化されている
ので支保部材５が陥没する心配がなく安定した状態で支
保部材５は立設されるのでトンネル周囲の土圧は合理的
に分散される。この状態は第６図に拡大して示されてい
る。

第５図（ａ）は断面半円形のトンネルを先進して推進し
た後に最終的に断面が馬蹄形になるようにその下部にト
ンネルを後進して推進している状態を示す縦断面図であ
り、第５図（ｂ）はその横断面図である。後進のトンネ
ルを掘削する際は、さらに複数の穴１ａを斜め外方に穿
孔されているので、後進のトンネルの掘削時に補強材２
を除去する必要がない。また、残された補強材２が下部
掘削時に土留の役割を果たすので、掘削作業が安全とな
る。後進のトンネルの地盤強化方法は、前記手段と全く
同様の方法を用いてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば以下の効果を奏する
ことができる。

■　トンネル底面に順次穴を掘削する作業は、従来のよ
うに連続した溝を掘削する作業に比べ容易であり労力が
少なくてすむ。

■　注入材は穴と補強材の間隙だけに注入すればよいの
で従来の工法より硬化するのが速く、次の作業に敏速に
移ることができる。

■　地盤の補強も補強材の存在により強固な地盤を形成
することができ、その結果、支持プレートを小さくする
ことが可能となり、周辺での作業が容易である。

■　補強材、注入材を取除く必要がなく、従来のように
例えば溝内のコンクリート全域を破壊するなどの作業が
不要となる。

■　したがってトンネル掘削作業を従来の方法より迅速
に行うことができる。

■　トンネル下部掘削時に、残された補強材が側面の土
留として働き、下部掘削作業の安全性が高くなる。

■　沈下量が大きくなると予想される場合、増打ちが行
えるので補強が可能となる。

■　全体的にコスト安となる。

以上のように本発明によれば、工期の短縮化を図ること
ができると共に作業が楽でかつ安全になり、しかも安定
した支保工を安全に行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１工程を示す縦断面図、第２図は本
発明の第２工程を示す縦断面図、第３図は本発明の第３
工程を示す縦断面図、第４図（ａ）は本発明の第４工程
を示す縦断面図、第４図（ｂ）はその横断面図、第５図
（ａ）は本発明の第５工程を示す縦断面図、第５図（ｂ
）はその横断面図、第６図は本発明により支保工を立設
した状態を示す拡大図、第７図は従来技術の説明図であ
る。 １・・・穴　　２・・・補強材　　３・・・注入材　　
４・・・支持プレート　　５・・・支保部材 特許出願人　　　　　　日本道路公団 第３図 第・５区（α） 第６図 第７図 手続補正型 昭和６１年８月２６日 特許庁長官　　黒　１）明　雄　殿 １、　事件の表示　　　特願昭６１−１７３８４７号２
、　発明の名称 支保工法 ３、　補正をする者 事件との関係　　出願人 住　所　　東京都千代田区麹町５丁目７番２号名称　　
　　日本道路公団　他１名 代表者　　宮　繁　　　護 ４、　代理人〒１０５ 住　所　　東京都港区西新橋２丁目１３番３号７、　補
正の内容 （１）明細書第１頁第５行から同頁第１１行までの特許
請求の範囲の記載を下記の通り補正します。 記 トンネルを掘削し、そのトンネルの底面の支偽部材を立
設する付近にトンネルの長手方向に順υ穴を適宜間隔で
掘削し、その掘削した穴に注入番を充填してから補強材
を挿入し、その穴の上部（支持プレートを敷設し、その
支持プレートを基８として支保部材を立設することを特
徴とする支Ｃ工法。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トンネルを掘削し、そのトンネルの底面の支保部を立設
   する付近にトンネルの長手方向に順次穴を適宜間隔で掘
   削し、その掘削した穴に注入材を充填してから補強材を
   挿入し、その穴の上部に支持プレートを敷設し、その支
   持プレートを基部として支保部材を立設することを特徴
   とする支保工法。