KR20220084693A - Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars - Google Patents

Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars Download PDF

Info

Publication number
KR20220084693A
KR20220084693A KR1020200174412A KR20200174412A KR20220084693A KR 20220084693 A KR20220084693 A KR 20220084693A KR 1020200174412 A KR1020200174412 A KR 1020200174412A KR 20200174412 A KR20200174412 A KR 20200174412A KR 20220084693 A KR20220084693 A KR 20220084693A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tunnel
support
shotcrete
reinforcing
trailing
Prior art date
Application number
KR1020200174412A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102593945B1 (en
Inventor
전영권
이상교
이종호
Original Assignee
전영권
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전영권 filed Critical 전영권
Priority to KR1020200174412A priority Critical patent/KR102593945B1/en
Publication of KR20220084693A publication Critical patent/KR20220084693A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102593945B1 publication Critical patent/KR102593945B1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/14Layout of tunnels or galleries; Constructional features of tunnels or galleries, not otherwise provided for, e.g. portals, day-light attenuation at tunnel openings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/04Lining with building materials
    • E21D11/10Lining with building materials with concrete cast in situ; Shuttering also lost shutterings, e.g. made of blocks, of metal plates or other equipment adapted therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/14Lining predominantly with metal
    • E21D11/18Arch members ; Network made of arch members ; Ring elements; Polygon elements; Polygon elements inside arches
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D13/00Large underground chambers; Methods or apparatus for making them
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/001Improving soil or rock, e.g. by freezing; Injections
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/006Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries by making use of blasting methods

Abstract

본 발명은 2아치터널과 같이 중앙터널과 중앙벽체를 시공하지 않고 일반 병렬터널과 같은 방법으로 초근접병렬터널로 시공이 이루어져 시공공정을 단순화하고 시공품질이 우수한 초근접병렬터널 시공방법에 관한 것이다.
중앙터널을 굴착·시공하고 중앙벽체를 시공한 다음 중앙 벽체 중심으로 양측 본선터널을 굴착·시공하여 형성되는 2아치터널 시공방법인 초근접터널 시공방법으로서 중앙터널과 중앙벽체를 시공하지 않고 선행터널을 굴착하는 단계에서 후행터널 방향 측면을 확대하여 굴착한 후 미리 제작된 지보를 굴착면에 설치하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계, 선행터널의 굴착면에 록볼트 타설하는 단계, 미리 제작된 보강지보를 설치하는 단계, 설치된 보강지보에 2차 숏크리트를 타설하는 단계, 후행터널을 굴착하는 단계, 선행터널에서 미리 설치된 지보에 후행터널 굴착면에 지보를 연결시켜 설치하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계, 후행터널 지보를 연결하는 단계, 후행터널에 록볼트를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계를 포함하는 시공방법으로, 후행터널 굴착시 선행터널과 후행터널의 중앙부의 붕괴를 방지 할 수 있도록 선행터널을 굴착·시공 단계에서 선행터널 확장 굴착부에 지보와 보강지보 및 숏크리트로 보강하여 보강지보숏크리트필라를 형성시켜 중앙부의 지지력을 보강하는 것으로 특징으로 한다.
The present invention relates to a method for constructing an ultra-close parallel tunnel with excellent construction quality and simplifying the construction process by constructing an ultra-close parallel tunnel in the same way as a general parallel tunnel without constructing a central tunnel and a central wall like a two-arch tunnel. .
This is an ultra-proximity tunnel construction method, a two-arch tunnel construction method formed by excavating and constructing the central tunnel, constructing the central wall, and then excavating and constructing both main tunnels around the central wall. After excavating by expanding the side in the direction of the trailing tunnel in the excavation step, the pre-fabricated support is installed on the excavation surface and the first shotcrete is poured, the rock bolt is placed in the excavation surface of the preceding tunnel, the pre-fabricated reinforcement support A step of installing the secondary shotcrete on the installed reinforcing support, excavating the trailing tunnel, connecting the support to the excavation surface of the trailing tunnel to the support installed in advance in the preceding tunnel, installing the support, and pouring the primary shotcrete; This is a construction method comprising the steps of connecting the support of the trailing tunnel, installing a rock bolt in the trailing tunnel, and pouring the secondary shotcrete. In the excavation/construction stage, reinforcement support shotcrete pillars are formed by reinforcing supports, reinforcing supports, and shotcrete in the excavation part of the preceding tunnel extension, thereby reinforcing the bearing capacity of the central part.

Description

강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접병렬터널 시공방법{Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars}Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars

본 발명은 2아치터널에서 중앙터널과 중앙벽체가 필요가 없고, 또한 근접병렬터널에서 암반필라를 보강하는 보강공법이 필요가 없는 지보와 보강지보 및 숏크리트로 초근접터널의 시공이 가능하게 한 초근접병렬터널 시공방법에 관한 것이다.The present invention makes it possible to construct an ultra-proximity tunnel with supports, reinforcing supports, and shotcrete that do not require a central tunnel and a central wall in a two-arch tunnel, and do not require a reinforcement method for reinforcing a bedrock pillar in an adjacent parallel tunnel. It relates to a method of constructing a near-parallel tunnel.

본 발명은 중앙터널의 굴착·시공과 중앙벽체를 시공함이 없이 선행터널과 후행터널 간 암반필라의 폭을 좁힐 경우에 암반필라의 파괴를 방지하기 위하여 보강재로 보강하지 않고 선행터널 굴착시 후행터널 방향으로 편측 확폭 굴착하고 미리 제작된 지보를 설치한 다음 1차 숏크리트를 타설한 후, 사전에 제작된 보강지보를 기 설치된 지보에 연결하고 선행터널에 록볼트를 설치한 다음 2차 숏크리트를 타설한 후, 후행터널을 굴착하고 선행터널에서 미리 설치된 보강지보에 후행터널의 지보를 연결 설치하고 숏크리트를 타설한 후, 록볼트를 설치한 다음 2차 숏크리트를 타설함으로서 중앙터널과 중앙벽체 없이 보강지보와 숏크리트를 미리 보강하여 후행터널 굴착시 선행터널과 후행터널의 중앙부의 붕괴를 방지할 수 있도록 후행터널 굴착 전에 선행터널과 후행터널의 중앙부의 지지력을 보강하는 초근접병렬터널 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a trailing tunnel when excavating a leading tunnel without reinforcing it with a reinforcing material in order to prevent the destruction of the rock pillar when the width of the rock pillar between the preceding and succeeding tunnels is narrowed without excavation and construction of the central tunnel and construction of the central wall. After wide excavation on one side in the direction, install the pre-fabricated support and then pour the first shotcrete, connect the pre-fabricated reinforcing support to the pre-installed support, install rock bolts in the preceding tunnel, and then pour the second shotcrete. After excavating the trailing tunnel, connect the support of the trailing tunnel to the reinforcement support installed in advance in the preceding tunnel, install the shotcrete, install the rock bolt, and then pour the secondary shotcrete. To prevent collapse of the central part of the leading tunnel and the trailing tunnel during excavation of the trailing tunnel by reinforcing the shotcrete in advance, it relates to an ultra-close parallel tunnel construction method in which the bearing capacity of the central part of the leading and trailing tunnels is reinforced before excavation of the trailing tunnel.

선행터널(1)과 후행터널(2)의 이격거리를 1m이하로 근접시키는 터널을 초근접터널이라고 하는데 도 1의 2아치 터널이 이에 해당되는 터널이다.A tunnel in which the separation distance between the leading tunnel 1 and the trailing tunnel 2 is closer to 1 m or less is called an ultra-proximity tunnel. The two-arch tunnel in FIG. 1 corresponds to this tunnel.

선행터널(1)과 후행터널(2)을 근접시킬 경우, 터널과 터널 사이의 암반을 필라(400)라고 하는데, 선행터널(1)과 후행터널(2)을 근접시킬 경우, 터널의 단면 크기, 굴착대상 지반의 공학적 특성, 발파로 인한 진동의 영향, 터널 전후 구간의 용지 보상 규모, 지장물 및 민원 물건 등을 감안하여 선행터널(1)의 굴착공사로 인한 주변 지반거동 및 발파진동이 후행터널(2)에 나쁜 영향을 미치지 않도록 상호 충분히 이격시켜야 하는데 이 이격거리를 줄여야 할 경우에는 안정성을 확보할 수 있도록 굴착 방법, 굴착 공법 및 보강 공법 등 적절한 대책을 수립해야 한다.When the preceding tunnel 1 and the trailing tunnel 2 are brought close to each other, the bedrock between the tunnel and the tunnel is called a pillar 400. , in consideration of the engineering characteristics of the ground to be excavated, the effect of vibration due to blasting, the size of land compensation in the section before and after the tunnel, obstacles and civil complaints, etc. They should be sufficiently spaced apart from each other so as not to adversely affect the tunnel (2). If this distance needs to be reduced, appropriate countermeasures such as excavation method, excavation method and reinforcement method should be established to ensure stability.

일반적으로, 선행터널(1)과 후행터널(2) 사이의 필라(400)의 폭을 축소할 경우, 필라(400)의 안정성 확보를 위하여 도 2에 도시된 바와 같이, 타이볼트(13) 등으로 보강하여도 필라(400)의 폭이 어느 정도 확보되어야 한다.In general, when the width of the pillar 400 between the leading tunnel 1 and the trailing tunnel 2 is reduced, in order to secure the stability of the pillar 400, as shown in FIG. 2 , a tie bolt 13, etc. The width of the pillar 400 must be secured to some extent even when reinforced with

종래 기술에 있어서 도 1에 도시된 바와 같이, 필라(400)의 폭을 최소화하기 위한 2아치터널은 필라(400) 대신 철근콘크리트 구조물인 중앙벽체(11)로 시공함으로서 암반필라(400)의 문제점은 완전히 해결되나 시공공정이 복잡하고 공사비가 고가이며 공사기간이 길어지게 되는 문제점이 있었다.As shown in FIG. 1 in the prior art, the two-arch tunnel for minimizing the width of the pillar 400 is constructed with the central wall 11, which is a reinforced concrete structure, instead of the pillar 400, so the problem of the bedrock pillar 400 was completely solved, but there were problems in that the construction process was complicated, the construction cost was high, and the construction period was long.

종래의 초근접터널인 2아치터널(도 1)과 근접병설터널(도 2)의 시공 방법에 대하여 먼저 살펴보면 다음과 같다.The construction method of the conventional two-arch tunnel (FIG. 1) and the adjacent adjacent tunnel (FIG. 2), which are conventional ultra-proximity tunnels, will be described as follows.

도 1은 종래의 초근접터널인 2아치터널로 일반 병설터널의 갱구부에서 선행터널(1)과 후행터널(2)이 일정한 간격으로 이격되게 시공하는 터널로 시공성과 경제성 및 안정성은 우수하나 갱구부의 토지편입 및 환경훼손이 과다하게 발생되는 문제점을 해결하고자 개발된 공법이나 2아치터널은 갱구부에서 용지편입 및 환경훼손은 최소화하나 중앙터널(3)과 중앙벽체(11)의 추가 시공으로 공사기간이 길고 공사비가 고가이며 시공성이 불리한 문제점이 있었다.1 is a conventional ultra-proximity two-arch tunnel, in which a leading tunnel (1) and a trailing tunnel (2) are spaced apart from each other at regular intervals in the shaft of a general parallel tunnel. The construction method developed to solve the problem of excessive land incorporation and excessive environmental damage, but the two-arch tunnel minimizes site incorporation and environmental damage in the shaft, but is constructed with additional construction of the central tunnel (3) and the central wall (11) There were problems in that the period was long, the construction cost was high, and the workability was disadvantageous.

2아치터널의 문제점인 시공성 및 경제성을 해결하고자 도 2에 도시된 근접병설터널을 개발하였으나 선행터널(1)과 후행터널(2)의 이격거리를 축소할 경우, 특히 갱구부에서는 본선터널의 주변에 대구경강관그라우팅과 타일볼트 등의 보강 공법을 실시하고 본선터널 굴착시에는 암반필라의 교란과 발파로 인한 진동에 의한 터널과 터널 사이의 암반필라(400)의 안정성으로 필라폭원(400)의 축소는 기술적 한계가 있어 선행터널(1)과 후행터널(2)을 초근접(1m 이하)으로 설치하는 것은 불가능하다는 문제점이 있었다.In order to solve the problems of constructability and economic feasibility of the two-arch tunnel, the adjacent parallel tunnel shown in FIG. 2 was developed. However, when the separation distance between the leading tunnel 1 and the trailing tunnel 2 is reduced, especially in the shaft part, the vicinity of the main tunnel Reinforcement methods such as large-diameter steel pipe grouting and tile bolts are implemented in the tunnel, and when excavating the main tunnel, the pillar width source 400 is reduced due to the stability of the rock pillar 400 between the tunnel and the tunnel due to the vibration caused by the disturbance of the rock pillar and blasting. There was a problem in that it was impossible to install the leading tunnel (1) and the trailing tunnel (2) in very close proximity (less than 1 m) due to technical limitations.

도 2는 종래의 근접병렬터널로 2아치터널의 문제점인 중앙터널(3)과 중앙벽체(11)의 시공없이 선행터널(1)과 후행터널(2)간의 이격거리인 필라(400)의 폭을 축소하여 보강재(13)로 필라를 보강하는 시공방법은 선행터널(1) 굴착 후 후행터널(2)을 굴착할 시에는 굴착에 따른 암반필라(400)의 교란과 발파진동에 의한 터널과 터널사이의 암반필라(400)의 안정성으로 필라폭원(400)의 축소는 기술적 한계가 있어 선행터널(1)과 후행터널(2)을 초근접(1m 이하) 시공이 불가능하다는 문제점이 있었다.FIG. 2 is a conventional adjacent parallel tunnel. The width of the pillar 400, which is the separation distance between the preceding tunnel 1 and the trailing tunnel 2, without the construction of the central tunnel 3 and the central wall 11, which is a problem of the two-arch tunnel. The construction method of reinforcing the pillar with the reinforcing material 13 by reducing There was a problem in that it was impossible to construct the leading tunnel 1 and the trailing tunnel 2 in very close proximity (less than 1 m) because the reduction of the pillar width circle 400 had a technical limit due to the stability of the rock pillar 400 between them.

따라서, 본 발명은 도 1에 도시된 2아치터널의 시공방법으로 해결하기 어렵고 도 2에 도시된 종래의 근접병렬터널 시공방법으로는 어려운 단순한 시공공정, 저렴한 공사비, 공사 기간 단축이 가능한 도 3 내지 및 도 11에 도시된 바와 같은 초근접병렬터널의 시공방법을 제공하고자 한다.Therefore, the present invention is difficult to solve with the construction method of the two-arch tunnel shown in FIG. 1 and is difficult with the conventional close-up parallel tunnel construction method shown in FIG. and to provide a method for constructing an ultra-proximity parallel tunnel as shown in FIG. 11 .

본 발명은 2아치터널에서 중앙터널과 중앙벽체가 필요가 없으며 또한, 근접병렬터널에서 암반필라를 보강하는 보강공법이 필요없는 지보와 보강지보 및 숏크리트만으로 초근접터널의 시공이 가능하게 하여 경제성, 시공성 및 환경성에 효과를 거두고 공사기간을 단축하는 하는 초근접병렬터널 시공방법을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention does not require a central tunnel and a central wall in a two-arch tunnel, and enables the construction of an ultra-proximity tunnel only with supports, reinforcing supports, and shotcrete that do not require a reinforcement method for reinforcing bedrock pillars in an adjacent parallel tunnel. An object of the present invention is to provide a method for constructing an ultra-close parallel tunnel that is effective in constructability and environmental performance and shortens the construction period.

기존 병렬터널 시공방법으로 터널 간 이격거리를 초근접시킬 경우, 암반등급에 따라 일정한 암반필라가 필요하고 이 암반필라를 보강하는 필라보강을 실시해야만 시공이 가능하고 2아치터널은 중앙터널과 중앙벽체 없이 시공이 불가능하다.In case of making the distance between tunnels very close with the existing parallel tunnel construction method, a certain rock pillar is required according to the bedrock grade, and it is possible to construct only by reinforcement of the pillar to reinforce this bedrock pillar. Construction is impossible without it.

본 발명은 종래의 근접터널에서 암반필라를 보강한 암반필라와 2아치터널의 중앙벽체의 기능을 하는 터널지보와 보강지보에 쇼크리트로 구성되는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접병렬터널 시공방법으로 선행터널의 굴착시 후행터널 방향 측벽을 보강지보와 보강숏크리트 타설 폭을 포함하여 확폭하여 굴착하는 단계; 1차 숏크리트 타설 후, 선행터널의 지보를 설치하고 록볼트를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 미리 제작된 보강지보를 선행터널의 지보에 연결한 후, 보강 숏크리트를 타설하는 단계; 후행터널을 굴착하고 1차 숏크리트를 타설하고 후행터널의 지보를 이미 설치된 선행터널의 지보에 연결하고 보강지보를 연결 후, 록볼트를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a method for constructing an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars composed of a tunnel support and a reinforcing support functioning as a central wall of a rock pillar and a two-arch tunnel in a conventional proximity tunnel. excavating by widening the side wall in the direction of the trailing tunnel during excavation of the preceding tunnel by including the reinforcement support and the width of the reinforcement shotcrete; After pouring the first shotcrete, installing the support of the preceding tunnel, installing the rock bolt, and pouring the second shotcrete; After connecting the pre-fabricated reinforcing support to the support of the preceding tunnel, pouring reinforcing shotcrete; Excavating the trailing tunnel, pouring the first shotcrete, connecting the support of the trailing tunnel to the support of the already installed preceding tunnel, connecting the reinforcement support, installing a rock bolt, and pouring the secondary shotcrete .

본 발명의 다른 양태에 있어서, 선행터널의 필라부 측에 숏크리트 보강필라가 설치되는 면적을 포함하여 선행터널을 굴착하고 필요시 확폭 굴착면에 발파 굴착시 발파로 인한 진동을 흡수하는 시트를 대고 1차 숏크리트 타설 후 선행터널의 지보와 록볼트를 설치한 후 2차 숏크리트를 타설·시공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In another aspect of the present invention, the preceding tunnel is excavated including the area where the shotcrete reinforcement pillar is installed on the pillar side of the preceding tunnel, and, if necessary, a sheet that absorbs vibration caused by blasting is applied to the widening excavation surface. It characterized in that it comprises the step of pouring and constructing the secondary shotcrete after installing the support and rock bolts of the preceding tunnel after the primary shotcrete is poured.

본 발명의 또 다른 양태에 있어서, 미리 제작된 보강지보를 기 설치된 선행터널에 연결하고 지보와 지보 간에 와이어메쉬 또는 철근매쉬로 배근한 다음 지보와 지보간의 공간에 숏크리트로 채워서 보강숏크리트 필라를 시공하는 단계를 포함하는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용하는 것을 특징으로 한다.In another aspect of the present invention, the reinforcing shotcrete pillar is constructed by connecting the pre-fabricated reinforcing support to the pre-installed preceding tunnel, reinforcing the wire mesh or rebar mesh between the support and the support, and then filling the space between the support and the support with shotcrete. It is characterized by using a steel support comprising a step and a shotcrete reinforcement pillar.

본 발명의 또 다른 양태에 있어서, 후행터널을 굴착·시공하고 제1차 숏크리트를 타설하고 후행터널의 지보를 선행터널에 기 설치된 지보와 연결하고 록볼트를 설치한 후에 2차 숏크리트를 타설하는 단계를 포함하는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용하는 것을 특징으로 한다.In another aspect of the present invention, the steps of excavating and constructing the trailing tunnel, pouring the first shotcrete, connecting the support of the trailing tunnel with the support installed in the preceding tunnel, installing the rock bolt, and then pouring the secondary shotcrete It is characterized by using a steel support and shotcrete reinforcement pillars comprising a.

본 발명의 효과는 다음과 같다.The effects of the present invention are as follows.

첫째, 선행터널과 후행터널 사이에 보강지보와 보강숏크리트 구조물의 설치로 터널 중심부의 변위 및 붕괴를 방지하여 터널을 구조적으로 안정하게 하는 효과가 있다.First, there is an effect of structurally stabilizing the tunnel by preventing displacement and collapse of the center of the tunnel by installing a reinforcement support and a reinforced shotcrete structure between the leading and trailing tunnels.

둘째, 시공방법이 단순하여 터널굴착 및 시공법이 현재까지 축척된 터널기술의 시공으로 신속하게 시공이 완료 가능한 효과가 있다.Second, because the construction method is simple, the tunnel excavation and construction method has the effect of being able to complete the construction quickly with the construction of the tunnel technology that has been accumulated so far.

셋째, 초근접터널 공사로 토지편입과 환경훼손을 최소화하는 친환경적 공법을 제공하는 효과가 있다.Third, it has the effect of providing an eco-friendly construction method that minimizes land incorporation and environmental damage due to the ultra-proximity tunnel construction.

넷째, 초근접터널 공사로 도시지역에서 지하터널 건설 시에 터널상부에 있는 상부도로의 제한된 도로폭과 각종 지하 지장물 저촉, 지상 구조물 저촉 및 통행하는 차량들의 저촉을 최소화하여 경제적이고 각종 민원 제기가 최소화되는 효과가 있다.Fourth, when constructing an underground tunnel in an urban area with the ultra-proximity tunnel construction, it is economical and reduces various complaints by minimizing the limited road width of the upper road at the top of the tunnel, the collision of various underground obstacles, the collision of ground structures, and the collision of passing vehicles. has a minimal effect.

다섯째, 시공공정이 단순하여 공사기간의 단축이 가능하며 공사비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Fifth, because the construction process is simple, the construction period can be shortened and construction costs can be reduced.

도 1은 종래의 기술에 따른 2아치터널의 시공 예시도이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 근접병렬터널의 시공 예시도이다.
도 3은 본 발명의 수직형 지보 보강필라를 구조의 초근접병렬터널의 시공 예시도이다.
도 4는 본 발명의 수직형 지보 보강필라를 구조의 근접병렬터널의 시공 예시도이다.
도 5는 본 발명의 수직형 지보 보강필라를 구조의 보강재 보강 근접병렬 터널의 시공 예시도이다.
도 6은 본 발명의 아치형 지보 보강필라를 구조의 초근접병렬터널의 시공 예시도이다.
도 7은 본 발명의 아치형 지보 보강필라 구조의 근접병렬터널의 시공 예시도이다.
도 8은 본 발명의 아치형 지보 보강필라 구조의 보강재 보강 근접병렬터널의 시공 예시도이다.
도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 수직형 지보 보강필라 구조의 초근접병렬터널의 시공 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 지보 보강 필라의 시공 단면 예시도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 지보 보강 필라의 와이어메쉬 또는 철근 배근 예시도이다.
1 is an exemplary view of the construction of a two-arch tunnel according to the prior art.
2 is an exemplary view of the construction of a near-parallel tunnel according to the prior art.
3 is an exemplary view of the construction of an ultra-close parallel tunnel having a vertical support pillar structure of the present invention.
Figure 4 is an exemplary view of the construction of the adjacent parallel tunnel of the structure of the vertical support reinforcement pillars of the present invention.
5 is an exemplary view of the construction of a reinforcing material reinforcement adjacent parallel tunnel of the structure of the vertical support reinforcement pillar of the present invention.
6 is an exemplary view of the construction of the ultra-close parallel tunnel of the structure of the arch-shaped support reinforcement pillars of the present invention.
7 is an exemplary view of the construction of the adjacent parallel tunnel of the arch-shaped support reinforcement pillar structure of the present invention.
8 is an exemplary view of the construction of a reinforcing material reinforcement adjacent parallel tunnel of the arch-shaped support reinforcement pillar structure of the present invention.
9A to 9E are construction flowcharts of an ultra-close parallel tunnel having a vertical support pillar structure according to the present invention.
10 is a cross-sectional view illustrating a construction of a support pillar according to an embodiment of the present invention.
11 is an exemplary view of a wire mesh or reinforcing bar reinforcement pillars according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 대한 구체적인 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접병렬터널 시공방법에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.A specific embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings for a method of constructing an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars according to the present invention.

본 발명은 도 9a 내지 도 9e와 같이, 선행터널(1)의 굴착은 일발터널의 굴착 시공방법으로 굴착하되 후행터널(2) 방향 선행터널(1)의 측벽을 보강지보(111)와 보강숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(130)의 설치되는 폭만큼 확폭하여 굴착 시공하는 단계; 후행터널 굴착시 발파로 인한 진동을 흡수하고 굴착이 용이하도록 미리 설치하는 충격흡수시트(300)를 설치한 후 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 선행터널(1)의 지보(110)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 미리 제작된 보강지보(111, 121, 125)를 선행터널(1)에 설치된 지보(110)에 연결하고 지보와 지보간을 도 10 및 도 11과 같이 와이어메쉬(140)나 철근메쉬(140)로 배근한 다음 숏크리트 타설하는 단계; 후행터널(2)을 굴착·시공하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 후행터널의 지보(120)를 선행터널(1)에서 미리 설치된 보강지보(121)에 연결하고 보강지보(122)를 조립한 후 2차 쇼크리트를 타설함으로서 최종적으로 도 3과 같이 초근접병설터널의 전체가 굴착된다.In the present invention, as shown in FIGS. 9A to 9E, the excavation of the preceding tunnel 1 is excavated by the excavation construction method of a one-foot tunnel, but the side wall of the preceding tunnel 1 in the direction of the trailing tunnel 2 is reinforced with a reinforcement support 111 and reinforced shotcrete. digging and constructing by widening the width to which the reinforcement pillar 130 composed of 130 is installed; Installing the shock absorbing sheet 300 to absorb vibrations caused by blasting and to facilitate excavation during the excavation of the trailing tunnel, and then pouring the primary shotcrete; Installing the support 110 of the preceding tunnel 1 and pouring the secondary shotcrete; The pre-fabricated reinforcing supports 111 , 121 , 125 are connected to the support 110 installed in the preceding tunnel 1 , and the wire mesh 140 or reinforcing bar mesh 140 between the support and the support as shown in FIGS. 10 and 11 . and then pouring shotcrete; excavating and constructing the trailing tunnel (2) and pouring the primary shotcrete; After connecting the support 120 of the trailing tunnel to the reinforcing support 121 installed in advance in the preceding tunnel 1, assembling the reinforcing support 122, and then pouring the secondary shockcrete, finally as shown in FIG. the entirety of it is excavated.

도 3은 강지보와 숏크리트 보강필라를 수직형으로 형성하는 시공방법이며, 도 6은 강지보와 숏크리트 보강필라를 곡선형으로 형성하는 시공방법으로 도 3과 같이 시공순서와 방법은 동일한 시공방법이다.3 is a construction method of forming a steel support beam and a shotcrete reinforcing pillar in a vertical shape, FIG. 6 is a construction method of forming a steel beam and a shotcrete reinforcing pillar in a curved shape, and the construction sequence and method are the same as in FIG. 3 . .

도 4 및 도 7은 본 발명의 시공방법을 응용한 근접병렬터널 시공방법으로 선행터널(1)과 후행터널(2)간에 이격거리의 여유가 있고 암반필라(400)의 암반이 양호할 경우에 선행터널(1)의 굴착은 일반터널의 굴착·시공방법으로 굴착하되 후행터널(2) 방향 선행터널(1)의 측벽을 보강지보(111)와 보강숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(130)의 설치되는 폭만큼 확폭하여 굴착·시공하는 단계; 선행터널(1)의 지보(110)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 미리 제작된 보강지보(111, 121, 125)를 선행터널(1)에 설치된 지보(110)에 연결하고 지보와 지보간을 도 10, 도 11과 같이 와이어메쉬(140)나 철근메쉬(140)로 배근한 다음 숏크리트를 타설하는 단계; 후행터널(2)을 굴착시공하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 후행터널의 지보(120)를 조립한 후 2차 쇼크리트를 타설함으로서 최종적으로 근접병렬터널의 전체가 굴착된다.4 and 7 are a close-up parallel tunnel construction method to which the construction method of the present invention is applied. When there is a space between the preceding tunnel 1 and the trailing tunnel 2 and the bedrock of the bedrock pillar 400 is good. The excavation of the preceding tunnel (1) is excavated by the general tunnel excavation and construction method, but the side wall of the preceding tunnel (1) in the direction of the trailing tunnel (2) is reinforced with a reinforcement pillar (130) composed of a reinforcement support (111) and a reinforcement shotcrete (130). ), digging and construction by widening the width of the installation; Installing the support 110 of the preceding tunnel 1 and pouring the secondary shotcrete; Connect the pre-fabricated reinforcing supports 111, 121, 125 to the support 110 installed in the preceding tunnel 1, and connect the support and the support to the wire mesh 140 or reinforcing bar mesh 140 as shown in FIGS. 10 and 11. and then pouring shotcrete; excavating the trailing tunnel (2) and pouring the primary shotcrete; After assembling the support 120 of the trailing tunnel, the entire adjacent parallel tunnel is finally excavated by pouring the secondary shockcrete.

도 5와 도 8은 본 발명의 시공방법의 또 다르게 응용한 근접병렬터널 시공방법으로 선행터널(1)과 후행터널(2)간에 이격거리의 여유가 있으나 암반필라(400)의 암반이 불량한 경우에 선행터널(1)의 굴착은 일반터널의 굴착·시공방법으로 굴착하되 후행터널(2) 방향 선행터널(1)의 측벽을 보강지보(111)와 보강숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(130)의 설치되는 폭만큼 확폭하여 굴착·시공하는 단계; 선행터널(1)의 지보(110)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 미리 제작된 보강지보(111, 121, 125)를 선행터널(1)에 설치된 지보(110)에 연결하고 지보와 지보간을 도 10, 도 11과 같이 와이어메쉬(140)나 철근메쉬(140)로 배근한 다음 숏크리트 타설하는 단계; 후행터널(2)을 굴착시공하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 암반필라(400)를 보강재(150)으로 보강하는 단계; 후행터널의 지보(120)를 조립한 후 2차 쇼크리트를 타설함으로서 최종적으로 근접병렬터널의 전체가 굴착된다.5 and 8 show another similarly applied close-up parallel tunnel construction method of the construction method of the present invention, when there is a space between the preceding tunnel 1 and the trailing tunnel 2, but the bedrock of the bedrock pillar 400 is poor. The excavation of the preceding tunnel (1) is excavated by the general tunnel excavation and construction method, but the side wall of the preceding tunnel (1) in the direction of the trailing tunnel (2) is reinforced with a reinforcement pillar (111) and a reinforcing shotcrete (130). 130), digging and construction by widening the installed width; Installing the support 110 of the preceding tunnel 1 and pouring the secondary shotcrete; The pre-fabricated reinforcing supports (111, 121, 125) are connected to the supports (110) installed in the preceding tunnel (1), and the wire mesh (140) or reinforcing bar mesh (140) between the supports and the supports as shown in FIGS. 10 and 11. and then pouring shotcrete; excavating the trailing tunnel (2) and pouring the primary shotcrete; Reinforcing the rock pillar 400 with a reinforcing material 150; After assembling the support 120 of the trailing tunnel, the entire adjacent parallel tunnel is finally excavated by pouring the secondary shockcrete.

도 10은 강지보와 숏크리트 보강 필라를 단면으로 일정한 간격으로 배치되는 선행터널(1)의 강지보(111, 121)와 후행터널(2)의 강지보(110,122)의 상호간을 철근(140)이나 와이어메쉬(140)를 도 11과 같이 강지보에 연결, 배근하여 강지보(110, 111, 121, 122)와 숏크리트(130) 보강필라를 형성하는 시공방법이다.10 is a cross section of the steel support beams and the shotcrete reinforcement pillars arranged at regular intervals between the steel beams 111 and 121 of the preceding tunnel 1 and the steel beams 110 and 122 of the trailing tunnel 2 with reinforcing bars 140 or This is a construction method of forming the steel support beams 110 , 111 , 121 , 122 and the shotcrete 130 reinforcing pillars by connecting and reinforcing the wire mesh 140 to the steel support beams as shown in FIG. 11 .

본 발명의 실시 예는 본 발명의 대표되는 실시의 예를 개략적이고 간략한 단면도를 참조로 설명되는데 실시 예의 단면이나 형상의 변화들은 예상될 수 있는 것들로 실시 예에 한정된 것이 아니라 변형 예를 포함하고 있는 것으로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형가능하나 이러한 변형은 본 발명의 권리 범위에 속한다.The embodiment of the present invention is described with reference to a schematic and brief cross-sectional view of a representative embodiment of the present invention, but changes in the cross-section or shape of the embodiment are to be expected and are not limited to the embodiment, but include modifications As such, a person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can modify it without departing from the spirit of the present invention, but such modifications fall within the scope of the present invention.

예를 들면, 도 4 및 도 7은 암반 필라의 암반 강도가 양호하고 터널 간 이격간격에 여유가 있을 경우이며, 도 5 및 도 8은 암반 필라의 암반 강도가 불량하고 터널 간 이격 간격에 여유가 있을 경우 타이볼트 등으로 보강하는 경우로 완성된 초근접터널의 단면이나 형태가 변화되어 있고 여러 형태의 변형 예를 포함하고 있는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접병렬터널 시공방법의 전체 시공공정은 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형이 가능함을 잘 보여주고 있는데 이러한 것들은 모두 본 발명의 권리 범위에 속한다.For example, FIGS. 4 and 7 show the case where the rock strength of the rock pillars is good and there is a space between the tunnels, and FIGS. 5 and 8 show that the strength of the bedrock of the rock pillars is poor and the space between the tunnels is not enough. If there is, the entire construction process of the ultra-proximity parallel tunnel construction method using steel beams and shotcrete reinforcement pillars, which includes changes in the cross section or shape of the completed ultra-proximity tunnel and includes various modifications in the case of reinforcement with tie bolts, etc. shows that modifications are possible without departing from the spirit of the present invention, all of which fall within the scope of the present invention.

1: 선행터널 2: 후행터널
3: 중앙 터널 4: 중앙 터널 숏크리트
10,110: 선행 터널 지보 11: 중앙 벽체
12,112: 선행터널 라이닝 13,150: 타이볼트
20,120: 후행터널 지보 22,122: 후행터널 라이닝
30: 중앙터널 지보 111,121: 선행터널 보강 지보
121,122: 후행터널 보강 지보 130: 숏크리트
140: 와이어 메쉬 또는 철근 200: 록볼트
300: 발파 진동 흡수 매트 400: 암반필라
500: 강지보와 숏크리트 보강필라
1: Leading tunnel 2: Trailing tunnel
3: Central Tunnel 4: Central Tunnel Shotcrete
10,110: leading tunnel support 11: central wall
12,112: preceding tunnel lining 13,150: tie bolt
20,120: trailing tunnel support 22,122: trailing tunnel lining
30: central tunnel support 111,121: preceding tunnel reinforcement support
121,122: trailing tunnel reinforcement support 130: shotcrete
140: wire mesh or reinforcing bar 200: rock bolt
300: blasting vibration absorption mat 400: bedrock pillar
500: Jibo Kang and shotcrete reinforcement pillar

Claims (4)

초근접병렬터널 시공방법에 있어서,
선행터널을 굴착·시공하고 후행터널 방향의 선행터널 측벽을 보강지보와 보강숏크리트로 구성되는 보강숏크리트 필라의 설치 면적만큼 확장 굴착·시공하고 미리 제작된 보강지보의 설치와 보강숏크리트를 타설하여 보강필라를 조성한 후 후행터널을 굴착시공 후 선행터널에서 시공 설치된 보강지보와 후행터널 지보를 연결하고 후행터널을 숏크리트로 시공하는 단계를 포함하는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접병렬터널 시공방법.
In the ultra-close parallel tunnel construction method,
Excavate and construct the leading tunnel, expand the side wall of the leading tunnel in the direction of the trailing tunnel by the installation area of the reinforcing shotcrete pillar composed of reinforcing support and reinforcing shotcrete, and install the prefabricated reinforcing support and pour the reinforcing shotcrete to build the reinforcing pillar. After excavating the trailing tunnel after excavating, constructing in the preceding tunnel, connecting the installed reinforcement support and the trailing tunnel support, and constructing the trailing tunnel with shotcrete.
청구항 1에 있어서,
선행터널의 필라부측에 숏크리트 보강필라가 설치되는 면적을 포함하여 선행터널을 굴착하고 필요시 확폭 굴착면에 발파 굴착시 발파로 인한 진동을 흡수하는 시트를 대고 1차 숏크리트 타설 후 선행터널의 지보와 록볼트를 설치한 후 2차 숏크리트를 타설하여 시공하는 단계를 포함하는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접병렬터널 시공방법.
The method according to claim 1,
Excavate the preceding tunnel including the area where the shotcrete reinforcement pillar is installed on the pillar side of the preceding tunnel, and if necessary, place a sheet that absorbs vibrations caused by blasting on the widening excavation surface. An ultra-close parallel tunnel construction method using steel beams and shotcrete reinforcing pillars, which includes the step of installing and constructing secondary shotcrete after installing rock bolts.
청구항 1에 있어서,
미리 제작된 보강지보를 기 설치된 선행터널에 연결하고 지보와 지보 간에 와이어메쉬 또는 철근매쉬로 배근한 다음 지보와 지보간의 공간에 숏크리트로 채워서 보강숏크리트 필라를 시공하는 단계를 포함하는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접병렬터널 시공방법.
The method according to claim 1,
Reinforcement of steel support and shotcrete including the step of connecting the pre-fabricated reinforcement support to the pre-installed preceding tunnel, reinforcing the support with wire mesh or reinforcing bar mesh between the support and the support, and then filling the space between the support and the support with shotcrete to construct the reinforcement shotcrete pillar A method of constructing an ultra-close parallel tunnel using pillars.
청구항 1에 있어서,
후행터널을 굴착·시공하고 제1차 숏크리트를 타설하고 후행터널의 지보를 선행터널에서 기 설치된 지보와 연결하고 록볼트를 설치한 후에 2차 숏크리트를 타설하는 단계를 포함하는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접병렬 터널시공방법.
The method according to claim 1,
Steel support and shotcrete reinforcement pillar, including the steps of excavating and constructing the trailing tunnel, pouring the first shotcrete, connecting the support of the trailing tunnel with the support installed in the preceding tunnel, installing the rock bolt, and then pouring the secondary shotcrete An ultra-close parallel tunnel construction method using
KR1020200174412A 2020-12-14 2020-12-14 Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars KR102593945B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200174412A KR102593945B1 (en) 2020-12-14 2020-12-14 Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200174412A KR102593945B1 (en) 2020-12-14 2020-12-14 Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220084693A true KR20220084693A (en) 2022-06-21
KR102593945B1 KR102593945B1 (en) 2023-10-24

Family

ID=82221164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200174412A KR102593945B1 (en) 2020-12-14 2020-12-14 Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102593945B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007321508A (en) * 2006-06-02 2007-12-13 Ohbayashi Corp Parallel tunnel structure and its construction method
KR101612522B1 (en) * 2015-10-01 2016-04-14 함정아 Construction method for tunneling
KR101685088B1 (en) * 2016-07-07 2016-12-20 함정아 Construction method for tunneling

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007321508A (en) * 2006-06-02 2007-12-13 Ohbayashi Corp Parallel tunnel structure and its construction method
KR101612522B1 (en) * 2015-10-01 2016-04-14 함정아 Construction method for tunneling
KR101685088B1 (en) * 2016-07-07 2016-12-20 함정아 Construction method for tunneling

Also Published As

Publication number Publication date
KR102593945B1 (en) 2023-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100866162B1 (en) Chair-type self-supported earth retaining wall constructing method
KR101014796B1 (en) Top-down underground construction method using prefabricated concrete column member as temporary bridge column
CN106968257B (en) Concrete-fabricated profile steel mixed supporting system for ultra-large deep foundation pit and construction method thereof
KR101687495B1 (en) Partial top-down construction method for building underground structures
KR100634726B1 (en) Form system for construction of underground slab and method for constructing underground slab and breast wall using the same
CN111365018B (en) Cover arch reinforcement method suitable for small tunnel clearance
KR101040066B1 (en) Method of constructing non-excavation type tunnel
KR101221970B1 (en) Construction Method for Basement Structure without Temporary Structure
KR102136951B1 (en) Construction Method of Duplex Tunnel
KR101296857B1 (en) Underground structure having slab beam with enhanced bearing power against earth pressure and construction methods of the same
KR20060097891A (en) Pipe roof structures and construction method of pipe roof structures
CN106812359B (en) A kind of assembled underground garage and its method of construction
KR102129608B1 (en) Semi open cut type tunnel construction method at low overburden
KR100383268B1 (en) method for underground construction of building by using permanent structural member as strut for support retaining wall
KR100806867B1 (en) Steel pipe roof assembly and the construction method for Tunnel using thereof
KR100510092B1 (en) A one-piece type arch-shaped structure with the precast concrete pannel and the steel frame under the earth, and method for manufacturing it
CN111764926A (en) Control structure and control method for long-term settlement of shield or pipe-jacking tunnel
JP2004169474A (en) Connecting structure for tunnel cutting and enlarging section
KR100912574B1 (en) Retaining wall system using strut assembly and excavating method using the same
KR20220084693A (en) Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars
KR101275468B1 (en) The structure assembly for building a tunnel and building method thereof
KR100662524B1 (en) Double pipe girder struts as permanent system
KR101126338B1 (en) Wave pattern steel plate having a wall
KR20210098162A (en) Under ground structure using column steel pipe wall and construction method thereof
JP5548146B2 (en) Segmented joint structure and underground structure

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant