JP2929220B2 - シールドトンネルの連結方法 - Google Patents
シールドトンネルの連結方法Info
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- JP2929220B2 JP2929220B2 JP2190507A JP19050790A JP2929220B2 JP 2929220 B2 JP2929220 B2 JP 2929220B2 JP 2190507 A JP2190507 A JP 2190507A JP 19050790 A JP19050790 A JP 19050790A JP 2929220 B2 JP2929220 B2 JP 2929220B2
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は大断面トンネルの施工技術に関し、詳細には
隣り合う小径トンネル間の地山を改良して連結する、シ
ールドトンネルの連結方法およびシールド機に関する。
隣り合う小径トンネル間の地山を改良して連結する、シ
ールドトンネルの連結方法およびシールド機に関する。
〈従来の技術〉 小径トンネルを利用して地下部に大断面トンネルや卵
形ドームを構築する方法が提案されている。
形ドームを構築する方法が提案されている。
この方法は、大断面トンネルやドームの外殻形状に応
じて小径トンネルを曲線状または螺旋状に構築し、小径
トンネルで囲まれた地山を掘削して所望の地下構造物を
構築する方法である。
じて小径トンネルを曲線状または螺旋状に構築し、小径
トンネルで囲まれた地山を掘削して所望の地下構造物を
構築する方法である。
ところでこの種の旋工に際し、隣り合う小径トンネル
間を連結する方法としては、トンネル内から周囲に地山
へ向けて薬液を注入して小径トンネル間の地山を改良す
る方法が提案されている。
間を連結する方法としては、トンネル内から周囲に地山
へ向けて薬液を注入して小径トンネル間の地山を改良す
る方法が提案されている。
〈本発明が解決しようとする問題点〉 前記した従来のトンネルの連結技術にはつぎのような
問題点がある。
問題点がある。
〈イ〉 地山の改良状態を確認する手段がないため、改
良効果（連結効果）に対する信頼性が極めて低い。
良効果（連結効果）に対する信頼性が極めて低い。
〈ロ〉 地山の弱点部に薬液が逃げるため、必要範囲を
改良するには余分に薬液を見積もる必要があり、不経済
である。
改良するには余分に薬液を見積もる必要があり、不経済
である。
〈本発明の目的〉 本発明は以上の問題点を解決するために成されたもの
で、その目的とするところはシールドトンネル間の地山
を均質に、しかも経済的に改良して連結できる、シール
ドトンネルの連結方法を提供することにある。
で、その目的とするところはシールドトンネル間の地山
を均質に、しかも経済的に改良して連結できる、シール
ドトンネルの連結方法を提供することにある。
さらに本発明はシールドトンネルの連結の施工に好適
なシールド機を提供することを目的とする。
なシールド機を提供することを目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉 すなわち本発明は断面円形の先行トンネルの隣に先行
トンネルと平行に断面円形の後行トンネルを構築するシ
ールドトンネルの連結方法において、構築予定の先行ト
ンネル径より大径に掘削可能なシールド機で掘削しなが
らシールド機の内側で先行トンネルを構築しつつ、削土
に固結材を混練して作成した改良土を、前記先行トンネ
ルとシールド機のテールプレート間で隔成された環状の
空間内に充填して、先行トンネルの外周を改良土で覆工
し、前記先行トンネルの外周を覆う改良土の一部をシー
ルド機で掘削しながら前記改良土の一部に食い込ませて
場所打ちによる後行トンネルを構築して先行トンネルと
後行トンネルを連結することを特徴とする、シールドト
ンネルの連結方法である。
トンネルと平行に断面円形の後行トンネルを構築するシ
ールドトンネルの連結方法において、構築予定の先行ト
ンネル径より大径に掘削可能なシールド機で掘削しなが
らシールド機の内側で先行トンネルを構築しつつ、削土
に固結材を混練して作成した改良土を、前記先行トンネ
ルとシールド機のテールプレート間で隔成された環状の
空間内に充填して、先行トンネルの外周を改良土で覆工
し、前記先行トンネルの外周を覆う改良土の一部をシー
ルド機で掘削しながら前記改良土の一部に食い込ませて
場所打ちによる後行トンネルを構築して先行トンネルと
後行トンネルを連結することを特徴とする、シールドト
ンネルの連結方法である。
さらに本発明は、先行トンネルおよび後行トンネルを
共にトンネル外周を改良土で覆ったトンネルで形成し、
先行トンネルの改良土の一部に後行トンネルの改良土の
一部を食い込ませて連結することを特徴とする、シール
ドトンネルの連結方法である。
共にトンネル外周を改良土で覆ったトンネルで形成し、
先行トンネルの改良土の一部に後行トンネルの改良土の
一部を食い込ませて連結することを特徴とする、シール
ドトンネルの連結方法である。
〈本発明の説明〉 以下、図面を参照しながら本発明について説明する。
まず施工機械について説明する。
まず施工機械について説明する。
〈イ〉先行トンネル用のシールド機 第１図に先行トンネル１用の先行シールド機２の一例
を示す。
を示す。
先行シールド機２は切羽掘削用の回転カッタ21と、削
土運搬用のスクリューコンベア22と、掘進用ジャッキ23
と、セグメント組立用のエレクタ装置（図示せず）とを
備えている点は従来機と同じである。
土運搬用のスクリューコンベア22と、掘進用ジャッキ23
と、セグメント組立用のエレクタ装置（図示せず）とを
備えている点は従来機と同じである。
本発明で使用する先行シールド機２はつぎの点で従来
機と異なる。
機と異なる。
その１つはテール部が同軸心上に設けられ外側テール
プレート24と内側テールプレート25とにより構成され、
テール部が内外二重構造になっている点である。
プレート24と内側テールプレート25とにより構成され、
テール部が内外二重構造になっている点である。
両テールプレート24、25の周面間は円盤状の仕切板26
で仕切られている。
で仕切られている。
両テールプレート24、25で隔成される空間域が地山の
改良範囲となり、内側テールプレート25の内側がセグメ
ント組立用の空間となる。
改良範囲となり、内側テールプレート25の内側がセグメ
ント組立用の空間となる。
また、先行シールド機２が従来機と異なる点は回収し
た一部の削土にセメントを加えて混練するミキサ27を装
備している点と、混練した削土を二重のテールプレート
24、25内へ圧送する圧送ポンプ28および配管29を装備し
ていることである。
た一部の削土にセメントを加えて混練するミキサ27を装
備している点と、混練した削土を二重のテールプレート
24、25内へ圧送する圧送ポンプ28および配管29を装備し
ていることである。
尚、回転カッタ21の掘削径は、地山の改良予定範囲の
最大径と等しくなる。
最大径と等しくなる。
〈ロ〉後行トンネル用のシールド機 第２図に後行トンネル３用の後行シールド機４の一例
を示す。
を示す。
後行シールド機４は公知の場所打ち式のシールド機で
ある。
ある。
〈作用〉 つぎに大断面トンネルの施工方法について説明する。
〈イ〉先行トンネルの構築（第１、３図） 先行シールド機２を図示しない発進立坑から構築予定
の大断面トンネルの外殻形状にほぼ沿って先行トンネル
１を構築する。
の大断面トンネルの外殻形状にほぼ沿って先行トンネル
１を構築する。
先行トンネル１は内側テールプレート25の内側でセグ
メントを組み立て構築する。
メントを組み立て構築する。
先行シールド機２は組み立てたセグメントから反力を
得て掘進する。
得て掘進する。
さらに、回収した削土とセメントをミキサ23で混練し
て改良土５を製造し、余分な削土は発進側へ移送する。
て改良土５を製造し、余分な削土は発進側へ移送する。
改良土５は配管29を経由して両テールプレート24、25
と仕切板26で隔成させた空間内に圧送して先行トンネル
１の外周面を均質で一定厚の改良土５で覆う。
と仕切板26で隔成させた空間内に圧送して先行トンネル
１の外周面を均質で一定厚の改良土５で覆う。
以上の要領で一定間隔おきに先行トンネル１を平行に
構築する。
構築する。
〈ロ〉後行トンネルの施工（第２、４図） つぎに後行シールド機４を用いて、先行トンネル１、
１間に後行トンネル３を構築する。
１間に後行トンネル３を構築する。
後行シールド機４は隣り合う先行トンネル１、１の改
良土５、５の一部に食い込んで掘削し、掘削跡に場所打
ちコンクートにより後行トンネル３を構築する。
良土５、５の一部に食い込んで掘削し、掘削跡に場所打
ちコンクートにより後行トンネル３を構築する。
これにより先行トンネル１の外周を覆工する改良土５
と、場所打ちによる後行トンネル３が一体に連結する。
と、場所打ちによる後行トンネル３が一体に連結する。
尚、後行トンネル３を先行シールド機２を用いて施工
してもよい。
してもよい。
〈ハ〉内部掘削（第５図） 両トンネル１、２間の連結を図ったら、両トンネル
１、２群が包囲する空間を掘削して、所定の大断面トン
ネル６を得る。
１、２群が包囲する空間を掘削して、所定の大断面トン
ネル６を得る。
〈その他の実施例１〉 前記実施例は先行トンネル１、１間に場所打ちによる
後行トンネル３を構築して両トンネル１、３間を連結す
る場合について説明した。
後行トンネル３を構築して両トンネル１、３間を連結す
る場合について説明した。
本実施例は先行シールド機２を用いてトンネル間を連
結する方法で、第６図に示すように改良土5a、5bで外周
を覆ったトンネル1a、1bを先行して構築し、これらの両
トンネル1a、1bの間に外周を改良土5cで覆ったトンネル
1cを構築し、各トンネル1a〜1c間の改良土5a〜5cに一体
性を持たせてもよい。
結する方法で、第６図に示すように改良土5a、5bで外周
を覆ったトンネル1a、1bを先行して構築し、これらの両
トンネル1a、1bの間に外周を改良土5cで覆ったトンネル
1cを構築し、各トンネル1a〜1c間の改良土5a〜5cに一体
性を持たせてもよい。
また第７図に示すようにトンネル1a〜1cを順次隣合わ
せて構築し、各トンネル1a〜1cの外周を環状に覆う各改
良土5a〜5c相互間を連結して全体として一体性を持たせ
てもよい。
せて構築し、各トンネル1a〜1cの外周を環状に覆う各改
良土5a〜5c相互間を連結して全体として一体性を持たせ
てもよい。
〈その他の実施例２〉 既述したトンネル間の連結技術を利用すれば、螺旋状
に構築したトンネル間を連結して、地中に卵形ドームな
どの任意の形状の地下構造物を構築することができる。
に構築したトンネル間を連結して、地中に卵形ドームな
どの任意の形状の地下構造物を構築することができる。
〈その他の実施例３〉 連結を必要としない単トンネルの施工に適用すること
も可能である。
も可能である。
本実施例によれば改良土５が覆工材として機能するか
ら、排土の有効利用が図れると同時に、セグメント厚或
は場所打ちコンクリート厚を薄くすることができる。
ら、排土の有効利用が図れると同時に、セグメント厚或
は場所打ちコンクリート厚を薄くすることができる。
〈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効果が得ら
れる。
れる。
〈イ〉 トンネルの外周に均質で均一厚の改良土による
改良ゾーンを形成できる。
改良ゾーンを形成できる。
そのため、改良ゾーンに対する信頼性が向上する。
〈ロ〉 従来のトンネル間の地山の改良方法である薬液
注入工法では、薬液が地山中へ無駄に逃げる可能性が高
い。
注入工法では、薬液が地山中へ無駄に逃げる可能性が高
い。
本発明では空間内に改良土を充填するだけであるか
ら、改良土が地盤へ食い込むことを効果的に防止でき
る。
ら、改良土が地盤へ食い込むことを効果的に防止でき
る。
〈ハ〉 改良土が覆工材として機能するため、トンネル
を構成するセグメント或は場所打ちコンクリートの厚さ
を薄くすることができる。
を構成するセグメント或は場所打ちコンクリートの厚さ
を薄くすることができる。
〈ニ〉 改良土に削土の一部を活用できるので、施工の
経済性と、排土量の低減が図れる。
経済性と、排土量の低減が図れる。
〈ホ〉 後行トンネルを場所打ちコンクリートで構築す
る場合は、セグメントの場合と比較して裏込注入作業が
不要となり、しかも先行トンネルとの密着性に優れた止
水効果の高い連結部を得ることができる。
る場合は、セグメントの場合と比較して裏込注入作業が
不要となり、しかも先行トンネルとの密着性に優れた止
水効果の高い連結部を得ることができる。
第１図：先行トンネルを構築する先行シールド機の縦断
面図 第２図：後行トンネルの構築状態を説明する拡大した横
断面図 第３図：先行トンネルの施工を説明するためのトンネル
の横断面図 第４図：後行トンネルの施工を説明するためのトンネル
の横断面図 第５図：大断面トンネルの横断面図 第６、７図：その他の実施例を説明するトンネルの横断
面図
面図 第２図：後行トンネルの構築状態を説明する拡大した横
断面図 第３図：先行トンネルの施工を説明するためのトンネル
の横断面図 第４図：後行トンネルの施工を説明するためのトンネル
の横断面図 第５図：大断面トンネルの横断面図 第６、７図：その他の実施例を説明するトンネルの横断
面図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−250195（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−62299（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−62297（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E21D 9/06 301 E21D 13/02
Claims (2)
- 【請求項１】断面円形の先行トンネルの隣に先行トンネ
ルと平行に断面円形の後行トンネルを構築するシールド
トンネルの連結方法において、 構築予定の先行トンネル径より大径に掘削可能なシール
ド機で掘削しながらシールド機の内側で先行トンネルを
構築しつつ、 削土に固結材を混練して作成した改良土を、前記先行ト
ンネルとシールド機のテールプレート間で隔成された環
状の空間内に充填して、先行トンネルの外周を改良土で
覆工し、 前記先行トンネルの外周を覆う改良土の一部をシールド
機で掘削しながら前記改良土の一部に食い込ませて場所
打ちによる後行トンネルを構築して先行トンネルと後行
トンネルを連結することを特徴とする、 シールドトンネルの連結方法。 - 【請求項２】請求項１において、先行トンネルおよび後
行トンネルを共にトンネル外周を改良土で覆ったトンネ
ルで形成し、先行トンネルの改良土の一部に後行トンネ
ルの改良土の一部を食い込ませて連結することを特徴と
する、シールドトンネルの連結方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2190507A JP2929220B2 (ja) | 1990-07-20 | 1990-07-20 | シールドトンネルの連結方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2190507A JP2929220B2 (ja) | 1990-07-20 | 1990-07-20 | シールドトンネルの連結方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0480499A JPH0480499A (ja) | 1992-03-13 |
| JP2929220B2 true JP2929220B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=16259244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2190507A Expired - Fee Related JP2929220B2 (ja) | 1990-07-20 | 1990-07-20 | シールドトンネルの連結方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2929220B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4641283B2 (ja) * | 2006-06-19 | 2011-03-02 | 大成建設株式会社 | 地中構造物の構築方法 |
| JP5947441B2 (ja) * | 2014-11-05 | 2016-07-06 | 前田建設工業株式会社 | 地中拡幅部の施工方法 |
-
1990
- 1990-07-20 JP JP2190507A patent/JP2929220B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0480499A (ja) | 1992-03-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |