JPS6363899A

JPS6363899A - トンネルの覆工法

Info

Publication number: JPS6363899A
Application number: JP61205809A
Authority: JP
Inventors: 中島　恭孝; 江口　元男; 毅熾栄
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 1986-09-03
Filing date: 1986-09-03
Publication date: 1988-03-22
Anticipated expiration: 2010-09-27
Also published as: JPH0788759B2

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】く産業上の利用外ｉｆ　＞本発明はシールドトンネルや山岳トンネル等のトンネル
の覆工法に関するものである。

〈従来の技術〉掘削直後の他山を覆工するに際し、一次覆工と二次覆工
の二度の覆工を施工する新オーストリアトンネル工法（
ＮＡＴＭ工法）が存在する。

この工法の一次覆工は掘削直後の他山の崩壊防止を目的
とした支保層であり、一般にはコンクリートの吹き付け
によって施工されている。

また、二次覆工は一次覆工と協動した支保を目的とする
他に、トンネル内の外観整備と止水を目的として施工さ
れ、一般には鋼製の移動型枠装置を使用した場所打ちコ
ンクリートで構築される。

く本発明が解決しようとする問題点〉前述したトンネルの覆工技術には次のような問題点が存
在する。

（イ）二次覆工用の移動型枠装置がトンネルの作業空間
の大半を占有するため、排土作業や坑内への各種資材の
搬入作業あるいは作業者の通行に不便である。

（ロ）二次覆工は掘削作業が完了した後に施工されてい
る。

そのため、全体としての工期が長くかかる。

（ハ）一次覆工および二次覆工を施工するに当たり、十
分な設計強度を持たせて施工するわけであるが、実際に
は地盤の変形量が大きい等の理由でコンクリートに亀裂
を生じると止水する部材が存在しないので正水性の点で
問題が残る。

（ニ）常時トンネル内を監視して漏水の発見と補修を強
いられるため、メンテナンスの経費が高くつく。

（ホ）トンネルの掘削径を決定する場合、理論的には一
次覆工と二次覆工の設計き重厚によって決定されるわけ
であるが、実際には地山の凹凸の影害で覆工の巻重厚に
差が出るため、その分トンネルの掘削径を大きく設定し
ている。

しかし、トンネルの掘削径がわずかでも大きくなると、
土砂の掘削量は掘削量に比例して莫大おなり、掘削に要
する時間および経費が増加する。

く本発明の目的〉本発明は以上の点に鑑みなされたもので、次のようなト
ンネルの覆工法を提供することを目的とする。

（イ）二次覆工が薄肉であって止水性に優れたトンネル
の覆工法。

（ロ）工期の大幅な短縮が可能なトンネルの覆工法。

（ハ）高品質で品質管理が容易な、トンネルの覆工法。

（ニ）トンネルの掘削径を縮径できる、トンネルの覆工
法。

く本発明の構成〉以下、図面を参照しながら本発明の一実施例について説
明する。

なお、本実施例ではシールドトンネルの場合について説
明する。

くイントンネル断面の構造第１．２図に本発明に係るトンネルの断面を示す。

１は一次覆工材としてのセグメントであり、２は二次覆
工材としてのプレハブ版であり、３はセグメント１とプ
レハブ版２の間に介在する止水材である。

従来の二次覆工は万巻のコンクリート体であったが、本
発明では現場組立て式で薄肉のプレハブ版２を二次覆工
として使用する。

また、セグメント１とプレハブ版２の間に止水材３を介
在してトンネルの止水性を改善した。

く口〉プレハブ版（第３図）プレハブ版２は、二次覆工としての仕上げ材であるとと
もに、止水材３を介在する際の型枠材としても機能する
湾曲した分割板であって、薄肉、軽量であって高強度の
素材で形成する。

このプレハブ版２は工場で高品質に製造できるＰＩＣ板
やＰＣ板等のプレキャスト板を使用できる。

プレハブ版２の板面には、注入孔２１と取付孔２２を開
設する。

次にトンネルの施工法について説明する。（第１〜３図
）く１〉掘削シールドマシーン４を発進立坑Ａ内に吊り降ろして掘削
を開始する。

く２〉一次覆工掘削作業と並行して、坑内にセグメント１を搬入して組
み立てて、掘削直後の地山を順次覆工してい（。

セグメント１は、シールドマシン４に装備されたエレク
タ装置で吊り上げ、各セグメント１をボルト止めして組
み立てる。

また、セグメント１と地山７との間に発生した空隙内に
は、公知の要領で裏込材８を充填する。

次にセグメント１の底部にＰＣコンクリート製の枕木５
を水平に配置して順次固定する。

枕木５の上面にレール５１を取付け、各種運搬車の通孔
路を形成する。

また、各枕木５の間には、トンネル方向にＰＣ板５２を
敷設していく。

く３〉二次覆工トンネルの掘進作業および一次覆工作業と並行して二次
覆工を行う。

この二次覆工作業は、工場で生産したプレハブ版２を坑
内に運搬し、セグメント１の内方でボルト止めして組み
立てる。

すなわち、各プレハブ版２の円周方向間の接続は、第４
図に示すようにシール材６を介在して連結ボルト２３と
ナツト２４で締結して円環状に組み立てていく。

なお、第４図において２５はフランジ２６をプレハブ版
２の端面に固定するためのスタッドである。

また、各プレハブ版２のトンネル軸方向間の接続は、第
５図に示すように一方のプレハブ版２の一例に取り付け
た断面クランク形のフランジ２７と、他のプレハブ版２
の１ｑ面間にシール材６１を介在させて接続する。

さらにプレハブ版２の取付孔２２内には固定ボルト２８
を貫通し、固定ボルト２８の先端をセグメント１の板に
凹設した埋込みナツト１１に螺合して固定する。（第６
図）このとき、プレハブ版２はセグメント１の内周に密着さ
せるのではなく、セグメント１の内周との間に連続した
間隙を確保して組み立てる。

プレハブ版２の組み立てに際し、プレ・１ブ版２の内径
は仕上がり内径に合わせて組み立てる。

く４〉止水材の注入円環状にプレハブ版２を一定スパン徂み立てたら、プレ
ハブ版２の注入孔２１に止水材注入用のホースを接続し
て、セグメント１とプレハブ版２の周面間に止水材３を
注入する。

上水材３としては、例えばハイタイペックスモルタル、
タスコンモルタル等を使用できる。

止水材３はセグメント１とプレハブ版２の間の間隙の全
域に行き渡るまで注入する。

以上の掘進作業、−法覆工作業、二次覆工作業および止
水材３の注入作業の各作業をそれぞれ並行して行いなが
ら、所定の長さのトンネルを完成させる。

くその池の実施例〉前記実施９１は二次覆工を掘削作業や一次覆工と並行し
て行う場合について説明したが、掘削作業の後に二次覆
工を一括して行うことも可能である。

この場合には、任意の位置でプレハブ版２を組立てるこ
とが可能であり、二次覆工板の組立て効率が向上する。

また、セグメントを使用しない山岳トンネルの覆工や推
進管の二次覆工としても使用できる。

く本発明の効果〉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）一次覆工と二次覆工の周面間に連続して止水材を
介在させ、また二次覆工のプレハブ版の接続面の間にも
シール材を介在して止水処理を施した。

そのため、巻重厚の薄い二次覆工であっても、高い止水
効果が得られ、そのうえメンテナンス経費を軽減できる
。

（ロ）コンクリート製の巻立圧の大きいコンクリートで
二次覆工する従来技術によるトンネル掘削径と、本発明
のトンネル掘削径とを比較すると、本発明では二次覆工
材として３肉のプレハブ版を使用するため、従来に比べ
てトンネル掘削径を縮径できる。

従って、土砂の掘削量が減り、経済的に掘削できる。

くハ）掘進作業、−法覆工作業、二次覆工作業および止
水材の注入作業の各作業をそれぞれ並行して行える。

また、従来のような二次覆工の養生期間が不要となる。

従って、全体の工期を著しく短縮でき、施工費を節約で
きる。

（ニ）二次覆工は軽量なプレハブ版を運搬して作業者が
現場で祖み立てている。

そのため、二次覆工作業を行うための大型機械は不要で
あり、トンネル内の作業空間を、例えば排出作業、一次
覆工資材の搬入作業、作業者の通行にと有効に使用でき
る。

（ホ）二次覆工材であるプレハブ版は、工場で高品質に
生産したものを使用する。

従って、二次覆工の品質管理が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図工本発明に係るトンネルの覆工方法の説明図第２図：第１図の■−■の断面図第３図：プレハブ版の組立て時の説明図筒４．５図、プ
レハブ版の接続方法の説明図第６図、プレハブ版をセグ
メントに固定する固定方法の説明図第３図？　７°シ１１丁蕾Ｌ２了しハフ”旧辷

Claims

【特許請求の範囲】掘削作業と並行して掘削直後の地山に一次覆工を施工し
、掘削作業と並行して一次覆工の内方に既製の分割体を組
立てて二次覆工を施工し、一次覆工と二次覆工の周面間に連続した間隙を確保し、前記連続空間内に止水材を注入して一次覆工と二次覆工
との間に止水層を形成して行うことを特徴とする、トンネルの覆工法