JP2020128696A - Lining concrete placing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トンネルの内周面へ覆工コンクリートを打設する方法に関し、特にトンネル断面がトンネル軸方向に大きく変化する場合に適した覆工コンクリートの打設方法に関する。 The present invention relates to a method for placing lining concrete on the inner peripheral surface of a tunnel, and more particularly to a method for placing lining concrete suitable when the tunnel cross section changes greatly in the tunnel axial direction.
従来技術として、特許文献１に記載の技術が知られている。
これは、同一のパネルフォーム（型枠）をトンネル断面形状に対応させて容易に変更し、断面形状の異なるトンネルへの転用を可能とするため、複数のパネルフォーム部材がトンネル周方向にヒンジ連結されてなるアーチ状のパネルフォームを使用し、パネルフォーム部材間の折れ角度（挟角）を調整することにより、パネルフォームの断面形状を変更する。
As a conventional technique, the technique described in Patent Document 1 is known.
This is because the same panel form (form) can be easily changed according to the tunnel cross-sectional shape and can be diverted to a tunnel with a different cross-sectional shape, so that multiple panel foam members are hinged in the tunnel circumferential direction. The cross-sectional shape of the panel form is changed by using the arched panel form thus obtained and adjusting the bending angle (angle) between the panel form members.
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、断面形状、例えばトンネル周長が大きく変化する場合には、トンネル周長の変化に対応させて、パネルフォーム部材の使用個数を増加あるいは減少させる必要がある。このため、トンネル軸方向に断面形状が大きく変化する現場にて使用する場合は、パネルフォームをセットするごとに、パネルフォーム部材の着脱を余儀なくされる。従って、断面形状が大きく変化する現場では、セットに時間がかかり、工期短縮を図ることが難しいという問題点があった。 However, in the technique described in Patent Document 1, when the cross-sectional shape, for example, the tunnel perimeter changes greatly, it is necessary to increase or decrease the number of panel foam members used in accordance with the change in the tunnel perimeter. .. Therefore, when the panel form is used at a site where the cross-sectional shape changes greatly in the axial direction, the panel form member must be attached and detached each time the panel form is set. Therefore, there is a problem that it takes time to set and it is difficult to shorten the construction period in a site where the cross-sectional shape changes greatly.
本発明は、このような実状に鑑み、トンネル軸方向に断面形状が大きく変化する現場での実施が容易で、断面形状の変化に対し滑らかに打設できる覆工コンクリートの打設方法を提供することを課題とする。 In view of such an actual situation, the present invention provides a method for placing lining concrete that is easy to implement at a site where the cross-sectional shape changes greatly in the axial direction of the tunnel and that can be smoothly placed when the cross-sectional shape changes. This is an issue.
本発明方法は、トンネルの第１の内周面と、前記第１の内周面に対しトンネル軸方向に連続し、曲率が異なる第２の内周面とに、覆工コンクリートを打設する方法であって、
トンネルの前記第１の内周面及び前記第２の内周面の側壁部に、先行覆工コンクリートを打設する工程と、
複数のパネルフォーム部材がトンネル周方向にヒンジ接続されてなり、曲率を変更可能なアーチ状のパネルフォームを使用し、前記第１の内周面に対し、前記パネルフォームのアーチ部が第１の曲率でトンネル天端部を覆い、前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部が前記先行覆工コンクリートとラップするように、前記パネルフォームを設置して、前記第１の内周面と前記パネルフォームとの間のトンネル天端部の領域に、第１の後行覆工コンクリートを打設する工程と、
前記パネルフォームを使用し、前記第２の内周面に対し、前記パネルフォームのアーチ部が第２の曲率でトンネル天端部を覆い、前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部が前記先行覆工コンクリートとラップするように、前記パネルフォームを設置して、前記第２の内周面と前記パネルフォームとの間のトンネル天端部の領域に、第２の後行覆工コンクリートを打設する工程と、を含む。
According to the method of the present invention, a lining concrete is cast on a first inner peripheral surface of a tunnel and a second inner peripheral surface that is continuous with the first inner peripheral surface in the tunnel axial direction and has a different curvature. Method,
Placing a preceding lining concrete on the sidewalls of the first inner peripheral surface and the second inner peripheral surface of the tunnel;
A plurality of panel foam members are hinge-connected in the circumferential direction of the tunnel, and an arch-shaped panel foam whose curvature can be changed is used. The arch portion of the panel foam has a first inner peripheral surface with respect to the first inner peripheral surface. The panel foam is installed so as to cover the tunnel top end with a curvature, and the left and right ends of the panel foam in the tunnel circumferential direction wrap with the preceding lining concrete, and the first inner peripheral surface and the first inner peripheral surface. Placing a first trailing lining concrete in the area of the top of the tunnel between the panel form and
Using the panel foam, the arch portion of the panel foam covers the tunnel top end with a second curvature with respect to the second inner peripheral surface, and the left and right end portions in the tunnel circumferential direction of the panel foam are The panel foam is installed so as to wrap with the preceding lining concrete, and the second trailing lining concrete is placed in the area of the tunnel top end portion between the second inner peripheral surface and the panel foam. And the step of placing.
そして、前記第１の内周面に対する前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部の高さと、前記第２の内周面に対する前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部の高さとで、前記第１の内周面及び前記第２の内周面のうち、曲率が大きい方の内周面に対する前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部の高さの方が、低くなるように、高さを変化させる。 The height of the left and right ends of the panel foam in the tunnel circumferential direction with respect to the first inner circumferential surface and the height of the left and right ends of the panel foam in the tunnel circumferential direction with respect to the second inner circumferential surface. Of the first inner peripheral surface and the second inner peripheral surface, the height of the left and right ends of the panel foam in the tunnel circumferential direction with respect to the inner peripheral surface having the larger curvature is lower. Change the height.
また、前記第１の内周面に対する前記パネルフォームと前記先行覆工コンクリートとのラップ長と、前記第２の内周面に対する前記パネルフォームと前記先行覆工コンクリートとのラップ長とで、前記第１の内周面及び前記第２の内周面のうち、曲率が大きい方の内周面に対する前記パネルフォームと前記先行覆工コンクリートとのラップ長の方が、長くなるように、長さを変化させる。 The wrap length of the panel foam and the preceding lining concrete with respect to the first inner peripheral surface, and the wrap length of the panel foam and the preceding lining concrete with respect to the second inner peripheral surface, The length such that the wrap length of the panel foam and the preceding lining concrete with respect to the inner peripheral surface having the larger curvature of the first inner peripheral surface and the second inner peripheral surface is longer. Change.
本発明によれば、曲率が変化可能なアーチ状のパネルフォームを使用して、トンネル軸方向のトンネル断面の曲率変化に対応する一方、パネルフォームの両端部を、側壁部の先行覆工コンクリートとのラップ部に位置させることで、トンネル周長の変化に対応することができる。従って、トンネル軸方向に断面形状が大きく変化する現場での使用が容易となり、工期短縮等を図ることができる。また、断面形状の変化に対し滑らかに覆工コンクリートを打設することができる。 According to the present invention, an arch-shaped panel form whose curvature can be changed is used to cope with the change in the curvature of the tunnel cross section in the tunnel axial direction, while the both ends of the panel form are formed with the preceding lining concrete of the side wall part. By arranging it in the lap part, it is possible to cope with changes in the tunnel circumference. Therefore, it becomes easy to use in the field where the cross-sectional shape changes greatly in the tunnel axis direction, and the work period can be shortened. Further, the lining concrete can be poured smoothly against changes in the cross-sectional shape.
尚、ここでは、断面形状の変化を主に曲率（１／ｒ）の変化として捉えているが、半径（ｒ）、内周長さ（πｒ）、断面積（πｒ2）の変化として捉えてもよい。 In addition, here, although the change in the cross-sectional shape is mainly regarded as the change in the curvature (1/r), it is regarded as the change in the radius (r), the inner peripheral length (πr), and the cross-sectional area (πr 2 ). Good.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は本発明方法の一実施形態を示すトンネルの全体図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はトンネルの一端側（最小径部側）の断面図、（ｃ）はトンネルの他端側（最大径部側）の断面図、（ｄ）はトンネル軸方向に沿う断面図である。特に（ａ）及び（ｄ）には打設分割の単位を示している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is an overall view of a tunnel showing an embodiment of the method of the present invention, (a) is a plan view, (b) is a cross-sectional view of one end side (minimum diameter portion side) of the tunnel, and (c) is a tunnel view. Sectional drawing of the other end side (maximum diameter part side), (d) is sectional drawing which follows a tunnel axial direction. Particularly, (a) and (d) show the units of driving division.
覆工対象のトンネル１は、図１に示すように、最小径部（最大曲率部）から最大径部（最小曲率部）まで連続的に、少なくとも天端部の径（曲率）が変化しており、かかるトンネルの天端部及び側壁部（したがってトンネル底盤部を除く）に覆工コンクリートを打設する。
また、移動式セントルを用いてのトンネル１の覆工は、トンネル軸方向に所定長さＬ（例えば５〜６ｍ）ずつ分割された打設単位ごとに行う。
As shown in FIG. 1, the tunnel 1 to be lined has a diameter (curvature) of at least the crown changed continuously from the minimum diameter portion (maximum curvature portion) to the maximum diameter portion (minimum curvature portion). The lining concrete is placed on the top and side walls of the tunnel (hence the tunnel bottom plate).
Further, the lining of the tunnel 1 using the movable center is performed for each driving unit divided by a predetermined length L (for example, 5 to 6 m) in the tunnel axial direction.
従って、本実施形態では、トンネルの第１の内周面（例えば小径側の内周面）と、この第１の内周面に対しトンネル軸方向に連続し、曲率が異なる第２の内周面（例えば大径側の内周面）とに、厳密にはこれら内周面のうちトンネル底盤部Ｂより上方の天端部及び側壁部に、覆工コンクリートを打設する。 Therefore, in the present embodiment, the first inner peripheral surface of the tunnel (for example, the inner peripheral surface on the small diameter side) and the second inner peripheral surface that is continuous with the first inner peripheral surface in the tunnel axial direction and has a different curvature. On the surface (for example, the inner peripheral surface on the large diameter side), strictly speaking, the lining concrete is placed on the top end portion and the side wall portion of the inner peripheral surface above the tunnel bottom plate portion B.
図２は本発明方法の一実施形態を示すトンネル断面の詳細図で、図の右側は最小径部の打設時の様子を示し、図の左側は最大径部の打設時の様子を示している。但し、中央のパネルフォーム部材については中央の分割ラインを跨いで示している。また、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。 FIG. 2 is a detailed view of a tunnel cross-section showing an embodiment of the method of the present invention, in which the right side of the figure shows the state when the smallest diameter portion is driven, and the left side of the figure shows the state when the largest diameter portion is driven. ing. However, the central panel foam member is shown straddling the central dividing line. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
本実施形態での覆工は、二次覆工であり、これに先立って、トンネル１の内周面（掘削面）の天端部及び側壁部には、吹き付けコンクリート２による一次覆工がなされ、その表面には防水シート３が貼り付けられている。 The lining in the present embodiment is a secondary lining, and prior to this, a primary lining with sprayed concrete 2 is performed on the top end portion and side wall portion of the inner peripheral surface (excavation surface) of the tunnel 1. The waterproof sheet 3 is attached to the surface thereof.
二次覆工では、先ず、トンネルの内周面（一次覆工後の内周面）のうち、トンネル底盤部Ｂより上方の、左右両方の側壁部に、先行覆工コンクリート４を打設する。
言い換えれば、トンネルの第１の内周面のうち、側壁部に、第１の先行覆工コンクリート４を打設する（第１の先行覆工コンクリート打設工程）。また、トンネルの第２の内周面のうち、側壁部に、第２の先行覆工コンクリート４を打設する（第２の先行覆工コンクリート打設工程）。
In the secondary lining, first, the preceding lining concrete 4 is placed on both left and right side wall portions of the inner peripheral surface of the tunnel (the inner peripheral surface after the primary lining) above the tunnel bottom plate B. ..
In other words, the first preceding lining concrete 4 is cast on the side wall portion of the first inner peripheral surface of the tunnel (first preceding lining concrete placing step). Further, the second preceding lining concrete 4 is cast on the side wall portion of the second inner peripheral surface of the tunnel (second preceding lining concrete placing step).
但し、第１の先行覆工コンクリート打設工程と第２の先行覆工コンクリート打設工程とは、同時に、実施してもよい。側壁部にコンクリートを打設する先行覆工コンクリート打設工程では、移動式セントルを用いないので、天端部にコンクリートを打設する後行覆工コンクリート打設工程のトンネル軸方向の打設単位より、長い単位で、連続して、実施することができる。 However, the first preceding lining concrete placing step and the second preceding lining concrete placing step may be carried out simultaneously. Since the movable center is not used in the preceding lining concrete placing process of placing concrete on the side wall part, the unit for placing the concrete at the top end in the tunnel lining direction of the subsequent lining concrete placing process. It can be carried out continuously in longer units.
本実施形態では、トンネル軸方向の径の変化にかかわらず、先行覆工コンクリート４の高さＨはトンネル軸方向に一定とする（図１参照）。
従って、第１の先行覆工コンクリート打設工程と、第２の先行覆工コンクリート打設工程とで、打設する先行覆工コンクリート４の高さＨは、ほぼ一定とする。すなわち、第１の内周面（小径側の内周面）と第２の内周面（大径側の内周面）とで、先行覆工コンクリート４の高さＨ（厳密には先行覆工コンクリート４のトンネル底盤部Ｂからの高さＨ）を同じにする。
In this embodiment, the height H of the preceding lining concrete 4 is constant in the tunnel axis direction regardless of the change in the diameter in the tunnel axis direction (see FIG. 1 ).
Therefore, in the first preceding lining concrete placing step and the second preceding lining concrete placing step, the height H of the preceding lining concrete 4 to be placed is substantially constant. That is, the first inner peripheral surface (the inner peripheral surface on the small diameter side) and the second inner peripheral surface (the inner peripheral surface on the large diameter side) have a height H of the preceding lining concrete 4 (strictly speaking, the preceding covering concrete 4). The height H) of the work concrete 4 from the tunnel bottom plate B is made the same.
但し、トンネル軸方向の径の変化に伴って、先行覆工コンクリート４の高さを変化させてもよい。具体的には、トンネル径が小さくなるほど、先行覆工コンクリート４の高さ（厳密には先行覆工コンクリート４のトンネル底盤部Ｂからの高さ）を低くする。これについては後述する。 However, the height of the preceding lining concrete 4 may be changed in accordance with the change in the diameter in the tunnel axis direction. Specifically, the smaller the tunnel diameter, the lower the height of the preceding lining concrete 4 (strictly, the height of the preceding lining concrete 4 from the tunnel bottom plate portion B). This will be described later.
先行覆工コンクリート打設工程の後、後行覆工コンクリート打設工程を実施する。
後行覆工コンクリート打設工程では、トンネル内の仮設の路盤５上を移動可能な移動式セントル（移動式型枠装置）６を用いる。
After the preceding lining concrete placing step, the following lining concrete placing step is carried out.
In the trailing lining concrete pouring step, a movable center (movable formwork device) 6 that can move on the temporary roadbed 5 in the tunnel is used.
路盤（覆工用路盤）５は、トンネル底盤部Ｂ上に掘削残土などを盛土して構築される。
路盤（覆工用路盤）５はまた、図１に示されるように、トンネル軸方向に傾斜させ、トンネル径が小さくなるほど、低く形成する。言い換えれば、路盤５には、トンネル天端部のトンネル軸方向の勾配と同方向の勾配を持たせる。
The roadbed (roadbed for lining) 5 is constructed by embanking excavated soil and the like on the tunnel baseboard B.
The roadbed (roadbed for lining) 5 is also inclined in the tunnel axis direction as shown in FIG. 1, and is formed lower as the tunnel diameter becomes smaller. In other words, the roadbed 5 has a gradient in the same direction as the gradient in the tunnel axis direction at the top of the tunnel.
移動式セントル６は、トンネル軸方向に、打設単位の所定長さＬ（例えば５〜６ｍ）ずつ移動させて、各移動位置で、型枠をセットして、打設し、その後、脱型して、次の位置に移動する。 The movable center 6 is moved by a predetermined length L (for example, 5 to 6 m) in the unit of placement in the direction of the tunnel axis, and at each movement position, the form is set and placed, and then the demolding is performed. And move to the next position.
移動式セントル６について、更に詳しく説明する。
移動式セントル６は、台車（架台）７と、台車７に搭載されるアーチ状のベースフレーム８と、ベースフレーム８に支持されて拡径及び縮径可能なパネルフォーム９と、を含んで構成される。
The movable center 6 will be described in more detail.
The movable center 6 includes a carriage (frame) 7, an arch-shaped base frame 8 mounted on the carriage 7, and a panel foam 9 supported by the base frame 8 and capable of expanding and contracting in diameter. To be done.
台車７は、路盤５上に敷設されるレール（図示せず）に沿って移動可能であり、また任意の移動位置で位置決め固定可能である。
ベースフレーム８は、台車７に搭載され、台車７側のジャッキで上下方向に位置調整可能に支持されている。ベースフレーム８は、アーチ状に形成されるが、パネルフォーム９の縮径状態で、覆工対象のトンネルの最小径部に対応可能な大きさに設定される。
The dolly 7 can move along a rail (not shown) laid on the roadbed 5, and can be positioned and fixed at any moving position.
The base frame 8 is mounted on the carriage 7 and supported by a jack on the carriage 7 side so that the position of the base frame 8 can be adjusted in the vertical direction. The base frame 8 is formed in an arch shape, and is set to a size that can correspond to the minimum diameter portion of the tunnel to be lined when the panel foam 9 is in a reduced diameter state.
パネルフォーム９は、複数のパネルフォーム部材１０がトンネル周方向にヒンジ接続されてなる。すなわち、各パネルフォーム部材１０は、トンネル軸方向に延びる帯状部材で、トンネル周方向に隣合うパネルフォーム部材１０同士がヒンジ１１により相互に回動可能に連結されている（図４参照）。
但し、各パネルフォーム部材１０は、トンネル軸方向に複数（この例では４つ）に分割されて、これらの分割体１０ａ〜１０ｄが一体的に連結されている（図５参照）。
The panel foam 9 comprises a plurality of panel foam members 10 hingedly connected in the circumferential direction of the tunnel. That is, each panel foam member 10 is a strip-shaped member extending in the tunnel axial direction, and the panel foam members 10 adjacent to each other in the tunnel circumferential direction are rotatably connected to each other by the hinge 11 (see FIG. 4 ).
However, each panel foam member 10 is divided into a plurality (four in this example) in the tunnel axis direction, and these divided bodies 10a to 10d are integrally connected (see FIG. 5).
パネルフォーム９について更に詳しく説明すると、図５に示すように、天端部中央のパネルフォーム部材１０−０から、周方向の左右両側に、パネルフォーム部材１０−１〜１０−５が次々と接続されて、パネルフォーム９が構成されている。パネルフォーム９の中央部（パネルフォーム部材１０−１）は上向きでトンネル天端部に対向し、パネルフォーム９の両端部（パネルフォーム部材１０−５）は下向きで解放されている。 Explaining the panel foam 9 in more detail, as shown in FIG. 5, the panel foam members 10-1 to 10-5 are sequentially connected to the left and right sides in the circumferential direction from the panel foam member 10-0 at the center of the top end. As a result, the panel form 9 is formed. A central portion (panel foam member 10-1) of the panel foam 9 faces upward and faces a top end of the tunnel, and both end portions (panel foam member 10-5) of the panel foam 9 face downward and are released.
天端部中央のパネルフォーム部材１０−０は、ベースフレーム８に固定状態で連結されている。
天端部中央以外のパネルフォーム部材１０−１〜１０−５は、それぞれの自由端側（アーチ部頂上側と反対側）が、ベースフレーム８に、伸縮可能なジャッキ１２を介して、連結されている。
The panel foam member 10-0 at the center of the top end is fixedly connected to the base frame 8.
Each of the panel foam members 10-1 to 10-5 other than the center of the top end is connected to the base frame 8 at the free end side (the side opposite to the top of the arch portion) via the expandable/contractible jack 12. ing.
従って、トンネル周方向に隣合うパネルフォーム部材１０（例えば図４のパネルフォーム部材１０−０、１０−１）については、アーチ部頂上側のパネルフォーム部材１０（例えば１０−０）を位置固定した状態で、ヒンジ１１を支点として、反対側のパネルフォーム部材１０（例えば１０−１）をジャッキにより外側に押圧することで、パネルフォーム部材１０間の折れ角度θを変化させることができる。尚、図４では、トンネル周方向に隣合うパネルフォーム部材１０が真円を形成するように接線方向に並んだ状態を基準（折れ角度θ＝０の状態）として、折れ角度θを示している。 Therefore, regarding the panel foam members 10 (for example, the panel foam members 10-0 and 10-1 in FIG. 4) that are adjacent to each other in the tunnel circumferential direction, the panel foam members 10 (for example, 10-0) on the top of the arch portion are fixed in position. In this state, the bending angle θ between the panel foam members 10 can be changed by pressing the panel foam member 10 (for example, 10-1) on the opposite side to the outside with a jack using the hinge 11 as a fulcrum. In addition, in FIG. 4, the bending angle θ is shown with reference to the state where the panel foam members 10 adjacent to each other in the tunnel circumferential direction are arranged in the tangential direction so as to form a perfect circle (the bending angle θ=0). ..
各ジャッキ１２が最縮小状態のとき、複数のパネルフォーム部材１０が接線方向に並んでパネルフォーム部材１０間の折れ角度が０°となる。このとき、パネルフォーム９がベースフレーム８と同心円状となって、トンネルの最小径部に対応する。
また、各ジャッキ１２を伸長作動させ、かつ天端部中央から離れるほど、ジャッキ１２の伸長量を大きくすることで、パネルフォーム部材１０間の折れ角度θを均等に増加させることができる。これにより、アーチ状のパネルフォーム９の半径を増大させることができ、トンネルの最小径部から最大径部まで対応可能となる。
When the jacks 12 are in the most contracted state, the plurality of panel foam members 10 are aligned in the tangential direction, and the bending angle between the panel foam members 10 is 0°. At this time, the panel foam 9 is concentric with the base frame 8 and corresponds to the minimum diameter portion of the tunnel.
In addition, the bending angle θ between the panel foam members 10 can be uniformly increased by expanding each jack 12 and increasing the expansion amount of the jacks 12 as the distance from the center of the top end increases. As a result, the radius of the arched panel form 9 can be increased, and it is possible to cope with the minimum diameter portion to the maximum diameter portion of the tunnel.
従って、後行覆工コンクリート打設工程では、例えば最小径部側から最大径部側に向かって分割打設を行うとすると、次のように打設する。 Therefore, in the trailing lining concrete pouring step, if, for example, divided pouring is performed from the minimum diameter portion side toward the maximum diameter portion side, the pouring is performed as follows.
図２の右半分に示すように、小径側の打設を行う場合は、パネルフォーム部材１０間の折れ角度の調整により、アーチ状のパネルフォーム９の径を小さく（曲率を大きく）して、トンネル内周面に相対させ、パネルフォーム９の両端部はトンネル側壁部の先行覆工コンクリート４とラップさせる。この状態で、トンネル内周面（防水シート３の面）とパネルフォーム９との間の後行覆工コンクリート打設空間１３にコンクリートを打設する。尚、後行覆工コンクリート打設空間１３は、トンネル軸方向には、図３に示されるように、ラップ側である打設済みの天端部の後行覆工コンクリート１４と、妻型枠１５とで区画される。 As shown in the right half of FIG. 2, when the small diameter side is cast, the diameter of the arched panel foam 9 is reduced (the curvature is increased) by adjusting the bending angle between the panel foam members 10. Both ends of the panel foam 9 are made to wrap with the preceding lining concrete 4 on the side wall of the tunnel, facing the inner surface of the tunnel. In this state, concrete is poured into the trailing lining concrete placing space 13 between the inner peripheral surface of the tunnel (the surface of the waterproof sheet 3) and the panel foam 9. In addition, as shown in FIG. 3, the trailing lining concrete placing space 13 includes the trailing lining concrete 14 placed on the lap side, which is the lap side, and the gable form in the tunnel axial direction. It is divided by 15.
小径側の打設では、トンネル内周面の内周長さが短くなることから、パネルフォーム９の両端部の高さ位置が低くなり、パネルフォーム９と、打設済みの側壁部の先行覆工コンクリート４とのラップ長は、長くなる。 When driving on the small diameter side, since the inner circumferential length of the inner circumferential surface of the tunnel is shortened, the height positions of both ends of the panel form 9 are lowered, and the panel form 9 and the side wall part that has already been driven are covered in advance. The wrap length with the work concrete 4 becomes long.
図２の左半分に示すように、大径側の打設を行う場合は、パネルフォーム部材１０間の折れ角度の調整により、アーチ状のパネルフォーム９の径を大きく（曲率を小さく）して、トンネル内周面に相対させ、パネルフォーム９の両端部はトンネル側壁部の先行覆工コンクリート４とラップさせる。この状態で、トンネル内周面（防水シート３の面）とパネルフォーム９との間の後行覆工コンクリート打設空間１３にコンクリートを打設する。 As shown in the left half of FIG. 2, when driving on the large diameter side, the diameter of the arched panel foam 9 is increased (the curvature is decreased) by adjusting the bending angle between the panel foam members 10. , The both ends of the panel foam 9 are made to wrap with the preceding lining concrete 4 on the side wall of the tunnel. In this state, concrete is poured into the trailing lining concrete placing space 13 between the inner peripheral surface of the tunnel (the surface of the waterproof sheet 3) and the panel foam 9.
大径側の打設では、トンネル内周面の内周長さが長くなることから、パネルフォーム９の両端部の高さ位置が高くなり、パネルフォーム９と、打設済みの側壁部の先行覆工コンクリート４とのラップ長は、短くなる。 In the driving on the large diameter side, the inner peripheral length of the tunnel inner peripheral surface becomes long, so that the height positions of both ends of the panel foam 9 become high, and the panel foam 9 and the side wall portion that has already been driven are advanced. The wrap length with the lining concrete 4 becomes shorter.
従って、後行覆工コンクリート打設工程は、下記の（１）、（２）の工程を含む。
（１）曲率を変化可能なアーチ状のパネルフォーム９を使用し、第１の内周面（小径側の内周面）に対し、パネルフォーム９のアーチ部が第１の曲率でトンネル天端部を覆い、パネルフォーム９の両端部が第１の先行覆工コンクリート４とラップするように、パネルフォーム９を設置して、前記第１の内周面とパネルフォーム９との間のトンネル天端部の領域に、第１の後行覆工コンクリートを打設する工程
（２）第２の内周面（大径側の内周面）に対し、パネルフォーム９のアーチ部が第２の曲率でトンネル天端部を覆い、パネルフォーム９の両端部が第２の先行覆工コンクリート４とラップするように、パネルフォーム９を設置して、前記第２の内周面とパネルフォーム９との間のトンネル天端部の領域に、第２の後行覆工コンクリートを打設する工程
Therefore, the trailing lining concrete placing step includes the following steps (1) and (2).
(1) The arch-shaped panel form 9 whose curvature can be changed is used, and the arch portion of the panel form 9 has the first curvature with respect to the first inner peripheral surface (the inner peripheral surface on the small diameter side). The panel foam 9 is installed so that both ends of the panel foam 9 are covered with the first preceding lining concrete 4, and the tunnel ceiling between the first inner peripheral surface and the panel foam 9 is installed. Step (2) of placing the first trailing lining concrete in the region of the end portion, the arch portion of the panel foam 9 is second to the second inner peripheral surface (the inner peripheral surface on the large diameter side). The panel foam 9 is installed so that the top end of the tunnel is covered with a curvature and both ends of the panel foam 9 wrap with the second preceding lining concrete 4, and the second inner peripheral surface and the panel foam 9 are The second trailing lining concrete in the area at the top of the tunnel between
ここで、第１の後行覆工コンクリート打設工程と第２の後行覆工コンクリート打設工程とで、先行覆工コンクリート４とラップするパネルフォーム９の両端部の高さ位置を、変化させる。
具体的には、先行覆工コンクリートとラップするパネルフォーム９の両端部の高さ位置を、前記第１及び第２の内周面のうち、曲率が大きい方（半径が小さい方）の内周面の側壁部への先行覆工コンクリート打設工程の方が、低くなるように、変化させる。
Here, the height positions of both ends of the panel foam 9 that wraps with the preceding lining concrete 4 are changed in the first trailing lining concrete placing step and the second trailing lining concrete placing step. Let
Specifically, the height positions of both end portions of the panel foam 9 wrapping with the preceding lining concrete are set to the inner circumference of the one having the larger curvature (the smaller radius) of the first and second inner circumferential surfaces. The step of placing the lining concrete on the side wall of the surface is changed so as to be lower.
第１の先行覆工コンクリート打設工程と第２の先行覆工コンクリート打設工程とで、打設する先行覆工コンクリート４の高さＨが一定の場合は、次のようになる。
第１の後行覆工コンクリート打設工程と第２の後行覆工コンクリート打設工程とで、パネルフォーム９と先行覆工コンクリート４とのラップ長を変化させる。
具体的には、パネルフォーム９と先行覆工コンクリート４とのラップ長を、前記第１及び第２の内周面のうち、曲率が大きい方（半径が小さい方）の内周面の天端部への後行覆工コンクリート打設工程の方が、長くなるように、変化させる。
In the case where the height H of the preceding lining concrete 4 to be placed is constant in the first preceding lining concrete placing step and the second preceding lining concrete placing step, the procedure is as follows.
The lap length between the panel foam 9 and the preceding lining concrete 4 is changed in the first trailing lining concrete placing step and the second trailing lining concrete placing step.
Specifically, the wrap length of the panel foam 9 and the preceding lining concrete 4 is determined by setting the crest end of the inner peripheral surface having the larger curvature (the smaller radius) of the first and second inner peripheral surfaces. The length of the trailing lining concrete pouring process to the section is changed to be longer.
本実施形態では、また、パネルフォーム９は、トンネル１内の路盤５上をトンネル軸方向に移動可能な台車７に搭載して使用し、路盤５の高さは、トンネル軸方向にトンネル天端部の高さに応じて傾斜させる（図１参照）。
従って、第１の後行覆工コンクリート打設工程にて台車７が位置する第１の路盤（例えば図２の右側）と、第２の後行覆工コンクリート打設工程にて台車が位置する第２の路盤（例えば図２の左側）とで、路盤５の高さ（厳密にはトンネル底盤部Ｂからの路盤５の高さ）を、曲率が大きい方（半径が小さい方）の内周面の天端部への後行覆工コンクリート打設工程の方が、低くなるように、変化させる。
In the present embodiment, the panel foam 9 is used by being mounted on a trolley 7 which is movable in the tunnel axis direction on the roadbed 5 in the tunnel 1, and the height of the roadbed 5 is the tunnel top end in the tunnel axis direction. Tilt according to the height of the section (see Fig. 1).
Therefore, in the first trailing lining concrete placing step, the trolley is located in the first roadbed (for example, on the right side in FIG. 2), and in the second trailing lining concrete placing step, the truck is located. With the second roadbed (for example, the left side of FIG. 2), the height of the roadbed 5 (strictly speaking, the height of the roadbed 5 from the tunnel bottom part B) is determined by the inner circumference of the one with the larger curvature (the smaller radius). It is changed so that the trailing lining concrete placing process on the top end of the surface becomes lower.
かかる路盤５の高さ設定により、トンネル軸方向にトンネルの径が変化して、天端部の高さが変化しても、移動式セントル６のベースフレーム８とトンネル天端部との距離をほぼ一定に保つことできる。これによって、移動式セントル６でのベースフレーム８の位置調整が容易又は省略可能となり、工期短縮等を図ることができる。 By setting the height of the roadbed 5, even if the diameter of the tunnel changes in the tunnel axial direction and the height of the top changes, the distance between the base frame 8 of the movable center 6 and the top of the tunnel changes. It can be kept almost constant. As a result, the position adjustment of the base frame 8 in the movable center 6 can be facilitated or omitted, and the work period can be shortened.
次に所定長さＬの打設単位内でのトンネル径の変化に対応する方法について説明する。
パネルフォーム部材１０間のヒンジ部折れ角度を調整するジャッキ１２は、図３に示されるように、パネルフォーム９のトンネル軸方向前側と後側とに少なくとも２個ずつ設けられる。これら前後のジャッキ１２間には、適宜、支え部材１６を配置する。
Next, a method of coping with a change in the tunnel diameter within the driving unit having the predetermined length L will be described.
As shown in FIG. 3, at least two jacks 12 for adjusting the bending angle of the hinge between the panel foam members 10 are provided on the front side and the rear side of the panel foam 9 in the tunnel axis direction. A support member 16 is appropriately arranged between the front and rear jacks 12.
ここにおいて、図６に示されるように、前後のジャッキ１２の伸縮量を異ならせることにより、パネルフォーム９に図５に示されるような「ねじれ」変形を与えることができ、パネルフォーム９をトンネル軸方向にテーパ状にすることができる。これにより、打設単位内でのトンネル径の連続的な変化に対応することができ、連続的に径が変化するようなコンクリートの打設が可能となる。 Here, as shown in FIG. 6, by varying the expansion and contraction amounts of the front and rear jacks 12, the panel form 9 can be given a “twist” deformation as shown in FIG. It can be tapered in the axial direction. As a result, it is possible to cope with the continuous change of the tunnel diameter within the pouring unit, and it is possible to pour concrete such that the diameter continuously changes.
次に本発明の他の実施形態（参考例）について図７により説明する。図７は本発明方法の他の実施形態を示すトンネル断面の詳細図である。
本実施形態では、トンネル軸方向の径の変化に従って、小径側ほど、側壁部の先行覆工コンクリート４の高さ（厳密には側壁部の先行覆工コンクリート４のトンネル底盤部Ｂからの高さ）を低くする。
Next, another embodiment (reference example) of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a detailed view of a tunnel cross section showing another embodiment of the method of the present invention.
In the present embodiment, the height of the preceding lining concrete 4 on the side wall portion (strictly speaking, the height of the preceding lining concrete 4 on the side wall portion from the tunnel bottom plate portion B is increased toward the smaller diameter side in accordance with the change in the diameter in the tunnel axial direction. ) Lower.
従って、第１の先行覆工コンクリート打設工程と、第２の先行覆工コンクリート打設工程とで、打設する先行覆工コンクリート４の高さＨ（厳密には打設する先行覆工コンクリート４のトンネル底盤部Ｂからの高さＨ）を、第１の内周面（小径側の内周面）と第２の内周面（大径側の内周面）とで、小径側の方が低くなるように、変化させる。
言い換えれば、トンネル底盤部Ｂを基準として、小径側の先行覆工コンクリート４の高さをＨ１、大径側の先行覆工コンクリート４の高さをＨ２とすると、Ｈ１＜Ｈ２に設定する。
Therefore, in the first preceding lining concrete placing step and the second preceding lining concrete placing step, the height H of the preceding lining concrete 4 to be placed (strictly speaking, the preceding lining concrete to be placed) The height H from the tunnel bottom plate portion B of 4 is the small inner diameter surface between the first inner peripheral surface (the inner peripheral surface on the small diameter side) and the second inner peripheral surface (the inner peripheral surface on the large diameter side). Change it so that it becomes lower.
In other words, assuming that the height of the preceding lining concrete 4 on the small diameter side is H1 and the height of the preceding lining concrete 4 on the large diameter side is H2 with reference to the tunnel bottom part B, H1<H2 is set.
これにより、第１の後行覆工コンクリート打設工程と第２の後行覆工コンクリート打設工程とで、パネルフォーム９と先行覆工コンクリート４とのラップ長を、ほぼ一定にすることができる。
すなわち、第１の後行覆工コンクリート打設工程と第２の後行覆工コンクリート打設工程とでのラップ長の変化が少なくなるように、第１の先行覆工コンクリート打設工程と第２の先行覆工コンクリート打設工程とで、打設する先行覆工コンクリートの高さを変化させるのである。
後行覆工コンクリート打設時のラップ長の変化が少なくなることで、コンクリートの打設品質の向上につながる。
Thereby, the lap length of the panel foam 9 and the preceding lining concrete 4 can be made substantially constant in the first rearward lining concrete placing step and the second rearward lining concrete placing step. it can.
That is, in order to reduce the change in lap length between the first trailing lining concrete placing step and the second trailing lining concrete placing step, the first leading lining concrete placing step and The height of the preceding lining concrete to be placed is changed in the step 2 of placing the preceding lining concrete.
The change in the wrap length during the pouring of the trailing lining concrete is reduced, which leads to the improvement of the pouring quality of the concrete.
尚、上記では、パネルフォーム９の両端部の高さや、先行覆工コンクリート４の高さ（上端部の高さ）をトンネル底盤部Ｂを基準として説明したが、ここでいうトンネル底盤部Ｂについては、トンネル掘削直後の底盤部であってもよいし、トンネル構造物の最終的な路盤であってもよい。また、トンネル底盤部Ｂを基準とする代わりにスプリングラインを基準としてもよい。スプリングラインとは、トンネルで最も幅の広い箇所をいう。図示の実施形態では、トンネル底盤部Ｂとスプリングラインとが一致している。 In the above description, the height of both ends of the panel form 9 and the height of the preceding lining concrete 4 (height of the upper end) are described with reference to the tunnel bottom plate B. May be the bottom part immediately after excavation of the tunnel or the final roadbed of the tunnel structure. Further, instead of using the tunnel bottom plate portion B as a reference, the spring line may be used as a reference. The spring line is the widest part of the tunnel. In the illustrated embodiment, the tunnel bottom plate portion B and the spring line are aligned.
また、図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。 Further, the illustrated embodiment is merely an example of the present invention, and the present invention is not limited to what is directly shown by the described embodiment, and various improvements and modifications made by those skilled in the art within the scope of the claims. It goes without saying that it includes changes.
１ トンネル
２ 吹き付けコンクリート
３ 防水シート
４ 側壁部の先行覆工コンクリート
５ 路盤（覆工用路盤）
６ 移動式セントル
７ 台車
８ ベースフレーム
９ パネルフォーム
１０（１０−０〜１０−５） パネルフォーム部材
１１ ヒンジ
１２ ジャッキ
１３ 後行覆工コンクリート打設空間
１４ 打設済みの後行覆工コンクリート
１５ 妻型枠
１６ 支え部材
1 Tunnel 2 Sprayed concrete 3 Waterproof sheet 4 Preceding lining concrete on side wall 5 Roadbed (roadbed for lining)
6 Mobile Center 7 Bogie 8 Base Frame 9 Panel Form 10 (10-0 to 10-5) Panel Form Member 11 Hinge 12 Jack 13 Rearward Lined Concrete Placing Space 14 Rearward Lined Concrete Laying Concrete 15 Form 16 support member
Claims (4)
トンネルの前記第１の内周面及び前記第２の内周面の側壁部に、先行覆工コンクリートを打設する工程と、
複数のパネルフォーム部材がトンネル周方向にヒンジ接続されてなり、曲率を変更可能なアーチ状のパネルフォームを使用し、前記第１の内周面に対し、前記パネルフォームのアーチ部が第１の曲率でトンネル天端部を覆い、前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部が前記先行覆工コンクリートとラップするように、前記パネルフォームを設置して、前記第１の内周面と前記パネルフォームとの間のトンネル天端部の領域に、第１の後行覆工コンクリートを打設する工程と、
前記パネルフォームを使用し、前記第２の内周面に対し、前記パネルフォームのアーチ部が第２の曲率でトンネル天端部を覆い、前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部が前記先行覆工コンクリートとラップするように、前記パネルフォームを設置して、前記第２の内周面と前記パネルフォームとの間のトンネル天端部の領域に、第２の後行覆工コンクリートを打設する工程と、
を含み、
前記第１の内周面に対する前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部の高さと、前記第２の内周面に対する前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部の高さとで、前記第１の内周面及び前記第２の内周面のうち、曲率が大きい方の内周面に対する前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部の高さの方が、低くなるように、高さを変化させ、
前記第１の内周面に対する前記パネルフォームと前記先行覆工コンクリートとのラップ長と、前記第２の内周面に対する前記パネルフォームと前記先行覆工コンクリートとのラップ長とで、前記第１の内周面及び前記第２の内周面のうち、曲率が大きい方の内周面に対する前記パネルフォームと前記先行覆工コンクリートとのラップ長の方が、長くなるように、長さを変化させることを特徴とする、覆工コンクリートの打設方法。 A method for placing lining concrete on a first inner peripheral surface of a tunnel and a second inner peripheral surface which is continuous with the first inner peripheral surface in the tunnel axial direction and has a different curvature,
Placing a preceding lining concrete on the sidewalls of the first inner peripheral surface and the second inner peripheral surface of the tunnel;
A plurality of panel foam members are hinge-connected in the circumferential direction of the tunnel, and an arch-shaped panel foam whose curvature can be changed is used. The arch portion of the panel foam has a first inner peripheral surface with respect to the first inner peripheral surface. The panel foam is installed so as to cover the tunnel top end with a curvature, and the left and right ends of the panel foam in the tunnel circumferential direction wrap with the preceding lining concrete, and the first inner peripheral surface and the first inner peripheral surface. Placing a first trailing lining concrete in the area of the top of the tunnel between the panel form and
Using the panel foam, the arch portion of the panel foam covers the tunnel top end with a second curvature with respect to the second inner peripheral surface, and the left and right end portions in the tunnel circumferential direction of the panel foam are The panel foam is installed so as to wrap with the preceding lining concrete, and the second trailing lining concrete is placed in the area of the tunnel top end portion between the second inner peripheral surface and the panel foam. The process of placing,
Including,
The height of the left and right ends of the panel foam in the tunnel circumferential direction with respect to the first inner circumferential surface, and the height of the left and right ends of the panel foam in the tunnel circumferential direction with respect to the second inner circumferential surface, Of the first inner peripheral surface and the second inner peripheral surface, the height of the left and right ends of the panel form in the tunnel circumferential direction relative to the inner peripheral surface having the larger curvature is lower than that of the inner peripheral surface. Change the height,
The lap length of the panel foam and the preceding lining concrete with respect to the first inner peripheral surface, and the lap length of the panel foam and the preceding lining concrete with respect to the second inner peripheral surface, Of the inner peripheral surface of the second inner peripheral surface and the inner peripheral surface of the second inner peripheral surface having a larger curvature, the wrap length of the panel foam and the preceding lining concrete is changed to be longer. A method for placing lining concrete, characterized by:
トンネル天端部の領域への後行覆工コンクリートの打設時に、前記パネルフォームの前側及び後側で、前記パネルフォームのトンネル周方向の左右の両端部の高さ、及び、前記パネルフォームと先行覆工コンクリートとのラップ長を変化させることを特徴とする、請求項１記載の覆工コンクリートの打設方法。 The first inner peripheral surface and the second inner peripheral surface are front and rear inner peripheral surfaces having different curvatures in a driving unit having a predetermined length in the tunnel axial direction,
At the time of placing the trailing lining concrete in the region of the top of the tunnel, at the front and rear sides of the panel form, the height of both left and right ends of the panel form in the tunnel circumferential direction, and the panel form The method for placing lining concrete according to claim 1, wherein the lap length with the preceding lining concrete is changed.
前記第１の後行覆工コンクリート打設工程にて前記台車が位置する第１の路盤と、前記第２の後行覆工コンクリート打設工程にて前記台車が位置する第２の路盤とで、路盤の高さを、前記第１及び第２の内周面のうち、曲率が大きい方の内周面の天端部への後行覆工コンクリート打設工程の方が、低くなるように、変化させることを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の覆工コンクリートの打設方法。 The panel foam is used by being mounted on a truck that can move in the tunnel axis direction on the roadbed in the tunnel.
A first roadbed on which the truck is located in the first trailing lining concrete placing step and a second roadbed on which the truck is located in the second trailing lining concrete placing step. , The height of the roadbed should be lower in the trailing lining concrete pouring process to the top end of the inner peripheral surface having the larger curvature of the first and second inner peripheral surfaces. The method for placing lining concrete according to claim 1 or 2, wherein the method is changed.
これら前後のジャッキの作動量を異ならせて、トンネル軸方向前側と後側とでヒンジ部折れ角度を変化させることにより、前記パネルフォームの曲率をトンネル軸方向に変化させることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の覆工コンクリートの打設方法。 The panel foam has a hinge bending angle between the panel foam members at least on the front side and the rear side in the tunnel axial direction on the free end side of the panel foam member connected to the panel foam member on the top of the arch portion via a hinge. Equipped with a jack to adjust the
The curvature of the panel foam is changed in the tunnel axis direction by changing the operation amount of the front and rear jacks and changing the hinge bending angle between the front side and the rear side in the tunnel axis direction. The method for placing lining concrete according to any one of claims 1 to 3.
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