JP4597013B2

JP4597013B2 - Shield tunnel joint construction method

Info

Publication number: JP4597013B2
Application number: JP2005265263A
Authority: JP
Inventors: 雅也福居; 泰治花岡; 貴狩野
Original assignee: Hitachi Zosen Corp; Okumura Corp
Current assignee: Hitachi Zosen Corp; Okumura Corp
Priority date: 2005-09-13
Filing date: 2005-09-13
Publication date: 2010-12-15
Anticipated expiration: 2025-09-13
Also published as: JP2007077636A

Description

本発明は、シールドトンネルの接合部施工方法に関する。 The present invention relates to a method for constructing a shield tunnel joint .

例えば、地中に先行形成された本線トンネルにランプトンネル等の分岐合流トンネルを接続する工法として、分岐合流部分の地盤を開削して立坑を設け、この立坑の内部において本線トンネルと分岐合流トンネルとを接合する工法が考えられる。また、このような開削工法は、特に都市部においては、地上での施工スペースや用地の確保等に問題がある上、周囲への環境問題も生じやすくなることから、地中において分岐合流トンネルと本線トンネルとを接合する工法として、例えば本線トンネルと分岐合流トンネルとを間隔をおいて別々に施工し、この間隔部分の上下を覆って山留部材を圧入したり、地盤改良を行ってから、当該間隔部分を掘削して両者を繋ぐ工法（例えば、特許文献１参照）や、本線トンネルの分岐部または合流部に大断面のトンネルを形成し、この大断面のトンネル内部から分岐（合流）方向に小断面のシールドトンネルを分岐合流トンネルとして掘進していく工法（例えば、特許文献２参照）等、種々の工法が提案されている。 For example, as a method of connecting a branch and confluence tunnel such as a ramp tunnel to a main tunnel formed in the ground, a ground shaft is formed by excavating the ground of the branch and confluence portion, and a main tunnel and a branch and confluence tunnel are formed inside the shaft. A method of joining the two is considered. In addition, such an open-cut method has a problem in securing construction space and site on the ground, especially in urban areas, and environmental problems to the surroundings are likely to occur. As a method of joining the main tunnel, for example, the main tunnel and the branch and confluence tunnel are separately constructed with an interval, covering the top and bottom of this interval portion and press-fitting a retaining member, or after improving the ground, A method of excavating the gap portion to connect the two (for example, see Patent Document 1), or forming a large-section tunnel at the branching or merging portion of the main tunnel, and branching (merging) direction from inside the large-section tunnel Various methods have been proposed, such as a method of excavating a shield tunnel having a small cross section as a branching and converging tunnel (see, for example, Patent Document 2).

また、これらの分岐合流トンネルと本線トンネルとを地中で接合する従来の工法では、地中の深部において大掛かりな地盤改良や山留支保工を施す必要があるため、施工コストが増大し、工期も長くなる。これに対して、施工コストの低減や、工期の短縮を図ることを目的として、シールド掘進機によって地中に先行形成された本線トンネルの接合側面部分の外郭体を分岐合流トンネル用のシールド掘進機によって切削可能な切削セグメントによって構成し、この切削セグメントによる接合側面部分を直接切削させつつ分岐合流トンネル用のシールド掘進機を掘進させることにより、本線トンネルと分岐合流トンネルとを地中で連通させる工法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特許第２８３９４４０号公報特開２００１−３５５３８５号公報特開２００４−２１１３６１号公報 In addition, in the conventional method of joining these branch and junction tunnels and main line tunnels in the ground, it is necessary to perform large ground improvement and mountain retaining works deep in the ground, which increases the construction cost and the construction period. Also gets longer. On the other hand, for the purpose of reducing the construction cost and shortening the construction period, the shield tunneling machine for branching and converging tunnels is used to connect the outer body of the junction side surface part of the main tunnel formed in the ground by the shield tunneling machine. A construction method that connects the main tunnel and the branch / merging tunnel in the ground by digging a shield tunneling machine for the branch / merging tunnel while directly cutting the joint side surface by the cutting segment. Has also been proposed (see, for example, Patent Document 3).
Japanese Patent No. 2839440 JP 2001-355385 A JP 2004-21361 A

切削セグメントは、例えば円形断面のシールドトンネルのトンネル外郭体を構成する鋼製や鉄筋コンクリート製等の一般のセグメントと互換性を有するように、これらの一般のセグメントと同様の形状に形成され、トンネル外郭体の接合側面部分に配置されて、他のセグメントと共に一体として円形リング形状に組み立てられることになる。 The cutting segments are formed in the same shape as these general segments so as to be compatible with general segments such as steel and reinforced concrete that constitute the tunnel outer body of a shield tunnel having a circular cross section. It is arranged on the joint side surface portion of the body and assembled together with other segments into a circular ring shape.

一方、切削セグメントは、接合ボルト等の鋼製の接合部材を介して他のセグメントと共に周方向に接合一体化されて円形リング状の外郭体を構成すると共に、リング状に組み立てられた外郭体は、接合ボルト等の鋼製の接合部材を介してトンネルの軸方向にさらに接合一体化されて、シールドトンネルの一次覆工が形成されることになるが、切削セグメント同士をトンネルの周方向や軸方向に接合してゆく際に鋼製の接合部材を用いると、これらの鋼製部材は切削が困難であるあるため、シールド掘進機による掘進作業に支障を来す恐れがある。 On the other hand, the cutting segment is joined and integrated with other segments in the circumferential direction via steel joining members such as joining bolts to form a circular ring-shaped outer body, and the outer body assembled into a ring shape is In addition, it is further joined and integrated in the axial direction of the tunnel through a steel joining member such as a joining bolt to form a primary lining of the shield tunnel. If steel joining members are used when joining in the direction, since these steel members are difficult to cut, there is a risk of hindering the excavation work by the shield machine.

接合ボルト等の接合部材として切削が可能な例えば合成樹脂製の接合部材を用いることも考えられるが、このような接合部材では、特にトンネルの周方向に切削セグメントを接合して行く際の接合強度が劣ることになる。所望の接合強度を備えるように切削可能な接合部材に特別な加工を施したり、別途補強部材を用いると、高価な接合構造になって不経済である。また、周方向の接合部材として鋼製の接合ボルトを用い、シールド掘進機の掘進作業の進行に伴なって、切削直前の切削セグメントから接合ボルトを順次取外しながらから切削セグメントの切削を行ってゆくことも考えられるが、周方向の複数の接合箇所から接合ボルトを各々取り外す作業に多くの手間を要することになる。 It is conceivable to use, for example, a synthetic resin-made joining member that can be cut as a joining member such as a joining bolt. However, with such a joining member, the joining strength particularly when joining the cutting segments in the circumferential direction of the tunnel. Will be inferior. If a special process is applied to the joint member that can be cut so as to have a desired joint strength, or a separate reinforcing member is used, an expensive joint structure is obtained, which is uneconomical. In addition, steel joining bolts are used as circumferential joining members, and the cutting segments are cut after the joining bolts are sequentially removed from the cutting segments immediately before cutting as the shield machine advances. Although it is conceivable, a lot of labor is required for the operation of removing the joining bolts from the plurality of joining locations in the circumferential direction.

本発明は、分岐合流シールドトンネルとの接合側面部分に設置される本線シールドトンネルの切削セグメントを十分な接合強度で周方向に接合一体化することができると共に、切削セグメントを切削するのに先立って、接合部材をスムーズに撤去しながらシールド掘進機による掘進を行うことを可能にする切削セグメントの緊結構造、及び該緊結構造を用いたシールドトンネルの接合部施工方法を提供することを目的とする。 In the present invention, the cutting segment of the main shield tunnel installed at the side surface of the junction with the branch and merge shield tunnel can be joined and integrated in the circumferential direction with sufficient joint strength, and prior to cutting the cutting segment. An object of the present invention is to provide a tightening structure for a cutting segment that makes it possible to dig with a shield machine while smoothly removing a joining member, and a method for constructing a joint portion of a shield tunnel using the tight structure.

本発明は、本線シールドトンネルと分岐合流シールドトンネルとを接合するシールドトンネルの接合部施工方法において、本線シールドトンネルの標準断面は円形断面となっており、分岐合流シールドトンネルの標準断面は略長円形断面となっており、分岐合流シールドトンネルの略長円形状の断面における、上下の直線部分から本線シールドトンネル側の曲線部分へのコーナー部分が、本線シールドトンネルの接合側面部分との交差部分に配置されるような位置関係で、本線シールドトンネルと重なるように分岐合流シールドトンネルが形成されるようになっており、分岐合流部における本線シールドトンネルの接合側面部分のトンネル外郭体を分岐合流シールド掘進機によって切削可能な切削セグメントを用いて形成する工程と、分岐合流部における本線シールドトンネルの内部の切削セグメントよりも中央側に、上下方向からの荷重を支持する本線仮設中柱を立設配置すると共に、この本線仮設中柱よりも切削セグメント側に分岐合流シールド掘進機によって切削可能な貧配合固化材を充填固化する工程と、切削セグメント及び貧配合固化材を切削しつつ分岐合流シールド掘進機を掘進させて、分岐合流部における本線シールドトンネルの接合側面部分に分岐合流シールドトンネルの接合側部を摺り付ける工程と、分岐合流シールドトンネルの接合側部のトンネル外郭体を貫通して、本線シールドトンネルの接合側面部分とは反対側の内壁面と、分岐合流シールドトンネルの接合側部とは反対側の内壁面との間に横方向仮設支持梁を設置すると共に、分岐合流シールドトンネルの接合側部よりも中央側に上下方向からの荷重を支持する分岐合流線仮設中柱を立設配置し、且つ本線シールドトンネルの接合側面部分と分岐合流シールドトンネルの接合側部との摺り付け部分の周囲の地盤に地盤改良を施す工程と、本線シールドトンネルの接合側面部分の未切削の切削セグメント及び分岐合流シールドトンネルの接合側部のトンネル外郭体を撤去する工程と、接合側面部分の切削セグメントを撤去した後の本線シールドトンネルのトンネル外郭体の端面との当接面、接合側部のトンネル外郭体を撤去した後の分岐合流シールドトンネルのトンネル外郭体の端面との当接面、及び横方向本設支持梁の一端面との当接面を備える接続ピースを、切削セグメントを撤去して露出した接合側面部分の上下の地山面を覆って各々配置すると共に、横方向仮設支持梁と置き代えるようにして、上下の接続ピースの当接面と本線シールドトンネルの接合側面部分とは反対側の内壁面との間に横方向本設支持梁を各々架設する工程と、本線仮設中柱及び分岐合流線仮設中柱を撤去する工程とを含むシールドトンネルの接合方法を提供する。 The present invention relates to a method for constructing a joint portion of a shield tunnel that joins a main shield tunnel and a branch merge shield tunnel, and the standard cross section of the main shield tunnel is a circular cross section, and the standard cross section of the branch merge shield tunnel is a substantially oval shape. The section is a cross section, and the corner part from the upper and lower straight parts to the curved part on the main shield tunnel side in the approximately oval cross section of the branching and converging shield tunnel is located at the intersection with the junction side part of the main shield tunnel in a positional relationship as, main shield tunnel and branching shield tunnel being adapted to be formed to overlap, tunnel enclosures of branching shield machine joining side portions of the main shield tunnel in branching unit Process using a cutting segment that can be cut by At the center of the main shield tunnel inside the cutting segment, a central main pole is installed upright to support the load from the vertical direction. The process of filling and solidifying the poorly compounded solidified material that can be cut by the machine, and branching to the junction side part of the main shield tunnel at the branching and merging part by excavating the branching merging shield machine while cutting the cutting segment and poorly compounding solidified material The step of sliding the junction side of the junction shield tunnel, the inner wall surface on the opposite side of the junction side portion of the main shield tunnel through the tunnel outer body of the junction side of the junction junction shield tunnel, and the junction junction shield tunnel A horizontal temporary support beam is installed between the joint side portion of the steel plate and the inner wall surface on the opposite side, and the branch / merge shield tunnel is also installed. Temporarily place a branch / merging line temporary center column that supports the load from the top and bottom in the center side of the joint side of the cable, and slide the joint side part of the main shield tunnel and the joint side part of the branch / merged shield tunnel The process of ground improvement to the ground around the part, the process of removing the uncut cutting segment of the joint side part of the main shield tunnel and the tunnel outer part of the joint side part of the branching and joining shield tunnel, and the cutting of the joint side part The contact surface with the end surface of the tunnel outer body of the main shield tunnel after removing the segment, the contact surface with the end surface of the tunnel outer body of the branch joint shield tunnel after removing the tunnel outer body on the joining side, and A connecting piece having a contact surface with one end face of the transverse main support beam is disposed so as to cover the upper and lower ground surfaces of the joint side surface exposed by removing the cutting segment. At the same time, the horizontal permanent support beams are respectively disposed between the contact surfaces of the upper and lower connection pieces and the inner wall surface opposite to the joint side surface portion of the main shield tunnel so as to replace the horizontal temporary support beams. Provided is a shield tunnel joining method including a step of erection and a step of removing a main line temporary intermediate column and a branch and merge line temporary intermediate column.

また、本発明のシールドトンネルの接合方法は、前記切削セグメントが、当該切削セグメント及びこれらに隣接して配置された一般セグメントに亘って、周方向に連続的にシース管を設置することより貫通形成された鋼線挿通孔に、ＰＣ鋼線を挿通し、これの両端部を一般セグメントの内側面に設けた定着台に、定着部材を介して緊張状態で定着することで、周方向に緊結一体化されており、前記切削セグメント及び貧配合固化材を切削しつつ分岐合流シールド掘進機を掘進させて、分岐合流部における本線シールドトンネルの接合側面部分に分岐合流シールドトンネルの接合側部を摺り付ける工程において、本線シールドトンネルの軸方向に連設されるリング毎に、分岐合流シールド掘進機の掘進方向後方側のＰＣ鋼線から順次撤去しながら、分岐合流シールド掘進機を掘進させて切削セグメントを切削することが好ましい。 In the shield tunnel joining method of the present invention, the cutting segment is formed by penetrating the cutting segment by continuously installing a sheath tube in the circumferential direction across the cutting segment and a general segment arranged adjacent to the cutting segment. PC steel wire is inserted into the formed steel wire insertion hole, and both ends of the steel wire are fixed to the fixing base provided on the inner side of the general segment in a tensioned state via a fixing member, thereby being tightly integrated in the circumferential direction. And cutting the cutting segment and the poorly mixed solidified material, digging up the branch merging shield machine, and sliding the junction side part of the branch merging shield tunnel to the joint side surface part of the main shield tunnel at the branch merging part. In the process, for each ring connected in the axial direction of the main shield tunnel, it is necessary to sequentially remove from the PC steel wire on the rear side of the branching shield shield machine in the drilling direction. , It is preferable to cut the cutting segments by excavation of branching shield machine.

本発明の切削セグメントの緊結構造、或いは該緊結構造を用いたシールドトンネルの接合部施工方法によれば、本線シールドトンネルの分岐合流シールドトンネルとの接合側面部分に設置される切削セグメントを十分な接合強度で周方向に接合一体化することができると共に、切削セグメントを切削するのに先立って、接合部材をスムーズに撤去しながらシールド掘進機による掘進を行うことができる。 According to the tightening structure of the cutting segment of the present invention, or the method for constructing the joint portion of the shield tunnel using the tightening structure, the cutting segment installed on the joint side surface portion of the main shield tunnel with the branch / merging shield tunnel is sufficiently joined. In addition to being able to be joined and integrated in the circumferential direction with strength, prior to cutting the cutting segment, it is possible to dig with a shield machine while smoothly removing the joining member.

本発明の好ましい一実施形態に係る切削セグメントの緊結構造及びシールドトンネルの接合部施工方法は、例えば高速道路のジャンクション部において、図１に示すように、本線シールドトンネル１１と分岐合流シールドトンネル１２との分岐合流部１０を地中に形成するべく、シールド工法による本線トンネル１１に、シールド工法による分岐合流トンネル１２を地中で直接接合する際に採用されたものである。本実施形態によれば、本線シールドトンネル１１の標準断面は、例えば車線幅員が３．２５ｍｍの３車線の道路を設けることのできる大きさの円形断面となっており（図２参照）、分岐合流シールドトンネル１２の標準断面は、例えば車線幅員が３．５ｍｍの２車線の道路を設けることのできる大きさの略長円形断面となっている（図２参照）。 As shown in FIG. 1, for example, in a junction portion of a highway, a cutting segment binding structure and a shield tunnel joint construction method according to a preferred embodiment of the present invention include a main line shield tunnel 11, a branch and merge shield tunnel 12, In order to form the branching / merging portion 10 in the ground, it is adopted when the branching / merging tunnel 12 by the shield method is directly joined to the main tunnel 11 by the shield method in the ground. According to the present embodiment, the standard cross section of the main shield tunnel 11 is a circular cross section having a size capable of providing a three-lane road with a lane width of 3.25 mm, for example (see FIG. 2). The standard cross section of the shield tunnel 12 is, for example, a substantially oval cross section having a size capable of providing a two-lane road with a lane width of 3.5 mm (see FIG. 2).

また、本実施形態のシールドトンネルの接合部施工方法は、本線シールドトンネル１１に対して、分岐合流シールド掘進機１３を、分岐合流シールドトンネル１２内の道路線形に応じた緩い角度で斜めに擦り付けるように接近させ、当該分岐合流シールド掘進機１３のカッター板１３ａによって、本線シールドトンネル１１のトンネル外郭体１５を構成する切削セグメント１４を切削させつつ、分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａを本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａに食い込ませて設ける工程を介して（図３参照）、本線シールドトンネル１１を分岐合流シールドトンネル１２に接合させるものである。 Further, in the shield tunnel joint construction method according to the present embodiment, the branch / merging shield machine 13 is rubbed obliquely at a gentle angle corresponding to the road alignment in the branch / merging shield tunnel 12 with respect to the main shield tunnel 11. And the cutting segment 14 constituting the tunnel outer body 15 of the main shield tunnel 11 is cut by the cutter plate 13a of the branch / merging shield tunneling machine 13, and the joining side portion 12a of the branch / merging shield tunnel 12 is connected to the main shield. The main shield tunnel 11 is joined to the branching / merging shield tunnel 12 through a process of being bitten into the joining side surface portion 11a of the tunnel 11 (see FIG. 3).

そして、本実施形態の切削セグメントの緊結構造は、本線シールドトンネル１１と分岐合流シールドトンネル１２とを接合する際に、分岐合流シールド掘進機１３によって本線シールドトンネル１１の外郭体１５を切削させるべく本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａに設置されるシールド掘進機１３によって切削可能な切削セグメント１４を、トンネルの周方向に緊結一体化するための緊結構造であって、図２に示すように、本線シールドトンネル１１の周方向に連設される切削セグメント１４に沿って周方向に貫通形成されると共に、切削セグメント１４を挟んだ周方向の両側に配置される一般セグメントとしての鋼製セグメント２７に跨って連続形成され、この鋼製セグメント２７の内周面に両端が開口する鋼線挿通孔５０と、この鋼線挿通孔５０に挿通されるＰＣ鋼線２９と、このＰＣ鋼線２９にプレストレスを負荷した状態で、鋼線挿通孔５０が開口する鋼製セグメント２７の内周面においてＰＣ鋼線１５の両端を定着する定着部材３０とからなる。 And the tight structure of the cutting segment of this embodiment is the main line in order to cut the outer body 15 of the main shield tunnel 11 by the branch / merge shield tunneling machine 13 when the main shield tunnel 11 and the branch / merge shield tunnel 12 are joined. A fastening structure for tightly integrating the cutting segments 14 that can be cut by the shield machine 13 installed on the joint side surface portion 11a of the shield tunnel 11 in the circumferential direction of the tunnel, as shown in FIG. The steel tunnel 27 is formed so as to penetrate in the circumferential direction along the cutting segment 14 provided in the circumferential direction of the shield tunnel 11 and as a general segment disposed on both sides in the circumferential direction across the cutting segment 14. The steel wire insertion hole 50 is formed continuously and has both ends opened on the inner peripheral surface of the steel segment 27. PC steel wire 29 inserted into the steel wire insertion hole 50 and PC steel on the inner peripheral surface of the steel segment 27 where the steel wire insertion hole 50 opens in a state where prestress is applied to the PC steel wire 29 The fixing member 30 fixes both ends of the line 15.

本実施形態によれば、分岐合流シールド掘進機１３によって切削可能な切削セグメント１４として、例えば、鉄筋の代わりにグラスファイバー、炭素繊維などの非金属の強化繊維を配設、配合したコンクリートセグメントや、鋼板部分を強化繊維が配合された合成樹脂に置き換えてコンクリートを充填した合成セグメント等を用いることができる。また切削セグメント１４は、円形断面のトンネル外郭体１５を構成する一般のセグメントと同様の形状を備え、互換性を有するように容易に形成することができ、円形リング形状に組み立てられるトンネル外郭体１５の接合側面部分１１ａに配置しつつ他のセグメント２７，２８と共に一体として組み立てることができるようになっている。 According to the present embodiment, as the cutting segment 14 that can be cut by the branching and merging shield machine 13, for example, a concrete segment in which non-metallic reinforcing fibers such as glass fibers and carbon fibers are arranged and mixed instead of reinforcing bars, A synthetic segment filled with concrete by replacing the steel plate portion with a synthetic resin in which reinforcing fibers are blended can be used. Further, the cutting segment 14 has the same shape as a general segment constituting the tunnel outer body 15 having a circular cross section, can be easily formed so as to be compatible, and the tunnel outer body 15 assembled into a circular ring shape. It can be assembled together with the other segments 27 and 28 while being arranged on the joint side surface portion 11a.

切削セグメント１４をトンネルの軸方向及び周方向に接合一体化する継手部材としては、分岐合流シールド掘進機１３によって切削可能な材質の例えば合成樹脂からなる接合ボルト等の継手部材を用いることができるが、本実施形態では、このような継手部材に代えて、あるいはこのような継手部材に加えて、切削セグメント１４をトンネルの周方向に接合一体化する継手部材として、切削セグメント１４を周方向に貫通するように延設配置されて切削セグメント１４を緊張するＰＣ鋼線２９が用いられ、このＰＣ鋼線２９によって切削セグメント１４を周方向に強固に緊結一体化している。 As a joint member that joins and integrates the cutting segment 14 in the axial direction and the circumferential direction of the tunnel, a joint member such as a joint bolt made of a synthetic resin made of a material that can be cut by the branch and merge shield machine 13 can be used. In this embodiment, instead of such a joint member or in addition to such a joint member, the cutting segment 14 is penetrated in the circumferential direction as a joint member that joins and integrates the cutting segment 14 in the circumferential direction of the tunnel. A PC steel wire 29 that is extended and arranged to tension the cutting segment 14 is used, and the cutting segment 14 is tightly and tightly integrated in the circumferential direction by the PC steel wire 29.

すなわち、本実施形態では、接合側面部分１１ａに周方向に連設配置された切削セグメント１４及びこれらに隣接して配置された一般セグメントとしての鋼製セグメント２７に亘って、周方向に連続的にシース管を設置することより貫通形成された鋼線挿通孔５０に、例えばＰＣ鋼より線からなるＰＣ鋼線２９を挿通し、これの両端部を鋼製セグメント２７の内側面に設けた定着台５１に、定着部材３０を介して緊張状態で定着する。これによって、切削セグメント１４は、隣接する鋼製セグメント２７と共に安定した状態で周方向に強固に緊結一体化されることになる。 That is, in the present embodiment, continuously in the circumferential direction over the cutting segment 14 arranged continuously in the circumferential direction on the joining side surface portion 11a and the steel segment 27 as a general segment arranged adjacent thereto. A fixing stand in which a PC steel wire 29 made of, for example, a PC steel wire is inserted into a steel wire insertion hole 50 formed by penetrating through the installation of a sheath tube, and both ends thereof are provided on the inner surface of the steel segment 27. 51 is fixed in a tension state via the fixing member 30. As a result, the cutting segment 14 is firmly and tightly integrated in the circumferential direction in a stable state together with the adjacent steel segment 27.

ここで、ＰＣ鋼線２９を鋼製セグメント２７の内側面に緊張状態で定着させる定着部材３０としては、例えば特開２００１−１７３３８５号公報に記載のトンネル覆工用セグメントの組立方法で用いる定着体と同様のものを使用することができる。このような定着部材３０は、例えば図１０（ａ），（ｂ）に示すように、緊張側定着体３０ａと固定側定着体３０ｂとからなり、緊張側定着体３０ａは、ＰＣ鋼線２９の一端部に機械的に圧着外嵌されたマンションスリーブ５２の雄ねじに螺合するスリーブナット５３、ワッシャ５４、支圧板５５等によって構成されている。また固定側定着体３０ｂは、ＰＣ鋼線２９のカプラとしての機能を備えるものであり、テーパー孔を有するスリーブ５６、スリーブ５６に内嵌しＰＣ鋼線２９の他端部を掴持するくさび５７、くさび５７を掴持方向に付勢するスプリング５８、カプラナット５９等によって構成されている。 Here, as the fixing member 30 for fixing the PC steel wire 29 to the inner side surface of the steel segment 27 in a tension state, for example, a fixing body used in the method for assembling a tunnel lining segment described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-173385. The same can be used. For example, as shown in FIGS. 10A and 10B, such a fixing member 30 includes a tension side fixing body 30 a and a fixed side fixing body 30 b, and the tension side fixing body 30 a is made of a PC steel wire 29. A sleeve nut 53, a washer 54, a pressure plate 55, and the like that are screwed into a male screw of a condominium sleeve 52 that is mechanically crimped and fitted to one end. The fixed-side fixing body 30b has a function as a coupler of the PC steel wire 29, and a sleeve 57 having a tapered hole, and a wedge 57 that fits inside the sleeve 56 and grips the other end of the PC steel wire 29. , A spring 58 for biasing the wedge 57 in the holding direction, a coupler nut 59, and the like.

そして、ＰＣ鋼線２９を取り付けるには、例えば鋼線挿通孔５０にＰＣ鋼線２９を挿通して、これの他端部を例えば下方の定着台５１に支持される固定側定着体３０ｂにくさび５７及びスプリング５８を介して固定する。またマンションスリーブ５２が設けられたＰＣ鋼線２９の一端部に、上方の定着台５１に支持される支圧板５５及びワッシャ５４を装着すると共に、マンションスリーブ５２にスリーブナット５３を螺着する。しかる後に、トルクレンチやインパクトレンチを用いてスリーブナット５３を緊締することにより、ＰＣ鋼線２９にプレストレスを負荷した状態で、これの両端部を、鋼製セグメント２７の内周面に配置された定着台５１に各々容易に定着させることができる。また、例えばトルクレンチやインパクトレンチを用いてスリーブナット５３による緊締状態を解除し、緊張側定着体３０ａ及び固定側定着体３０ｂを取り外した後に、鋼線挿通孔５０からＰＣ鋼線２９を引く抜くことにより、ＰＣ鋼線２９を容易且つスムーズに撤去できるようになっている。 In order to attach the PC steel wire 29, for example, the PC steel wire 29 is inserted into the steel wire insertion hole 50, and the other end of the PC steel wire 29 is wedged onto the fixed side fixing body 30 b supported by the lower fixing stand 51, for example. 57 and a spring 58 for fixing. Further, a support plate 55 and a washer 54 supported by the upper fixing base 51 are attached to one end portion of the PC steel wire 29 provided with the condominium sleeve 52, and a sleeve nut 53 is screwed to the condominium sleeve 52. Thereafter, by tightening the sleeve nut 53 using a torque wrench or impact wrench, both ends of the PC steel wire 29 are placed on the inner peripheral surface of the steel segment 27 in a state where prestress is applied. The fixing table 51 can be easily fixed. Further, the tightening state by the sleeve nut 53 is released using, for example, a torque wrench or an impact wrench, and after removing the tension side fixing body 30a and the fixing side fixing body 30b, the PC steel wire 29 is pulled out from the steel wire insertion hole 50. Thus, the PC steel wire 29 can be removed easily and smoothly.

なお、本実施形態によれば、鋼線挿通孔５０が開口する鋼製セグメント２７の内周面に定着台５１を設けて、この定着台５１を介してＰＣ鋼線２９の両端を定着部材３０によって定着させるようにしているが、定着台５１を設ける必要は必ずしもなく、鋼製セグメント２７の内周面に定着用の凹部を設けて、この凹部において、ＰＣ鋼線２９の両端を定着部材３０を用いて定着することもできる。また、本発明における一般セグメントは、シールド掘進機によって切削可能な構成を特に備えてない、シールド用のセグメントとして一般に用いられるセグメントの総称であって、鋼製セグメントの他、例えば鉄筋コンクリート製、鋼殻コンクリート製等のセグメントも含まれる。さらに、本実施形態では、本線シールドトンネル１１のトンネル外郭体１５の接合側面部分１１ａとは反対側の部分には、図２に示すように、後述する工程において、横方向仮設支持梁２１や横方向本設支持梁２５の端部を当接支持させる鉛直な内壁面１９を備える、肉厚の大な補強セグメント２８が組み立てられている。 According to the present embodiment, the fixing base 51 is provided on the inner peripheral surface of the steel segment 27 where the steel wire insertion hole 50 is opened, and both ends of the PC steel wire 29 are connected to the fixing member 30 via the fixing base 51. However, it is not always necessary to provide the fixing table 51. A fixing recess is provided on the inner peripheral surface of the steel segment 27, and both ends of the PC steel wire 29 are connected to the fixing member 30 in this recess. It can also be fixed using. Further, the general segment in the present invention is a general term for a segment generally used as a segment for shielding, which is not particularly provided with a configuration that can be cut by a shield machine, and is made of, for example, reinforced concrete, steel shell, in addition to a steel segment. Segments made of concrete are also included. Further, in the present embodiment, the portion of the main shield tunnel 11 on the side opposite to the joint side surface portion 11a of the tunnel outer body 15 is provided with the lateral temporary support beam 21 and the lateral support beam 21 in a process described later, as shown in FIG. A thick reinforcing segment 28 having a vertical inner wall surface 19 that abuts and supports the end portion of the directional main support beam 25 is assembled.

本実施形態によれば、上述の切削セグメント１４を周方向に緊結一体化するＰＣ鋼線２９は、本線シールドトンネル１１のトンネル軸方向に連設される各リング毎に、少なくとも一箇所づつ、例えば１．５ｍ程度のピッチで配設される。また、後述する切削セグメント１４及び貧配合固化材１８を切削しつつ分岐合流シールド掘進機１３を掘進させて、分岐合流部１０における本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａに分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａを摺り付ける工程（図３参照）では、定着部材３０によるＰＣ鋼線２９の緊張状態を解除して、分岐合流シールド掘進機１３の掘進方向後方側に配置されたＰＣ鋼線２９から当該ＰＣ鋼線２９を順次スムーズに撤去しながら、分岐合流シールド掘進機１３を掘進させて切削セグメントを切削することにより、ＰＣ鋼線２９が切削作業の障害にならないようにする。 According to the present embodiment, the PC steel wire 29 for tightly integrating the above-described cutting segments 14 in the circumferential direction is at least one place for each ring connected in the tunnel axis direction of the main shield tunnel 11, for example, Arranged at a pitch of about 1.5 m. Further, the branching / merging shield tunneling machine 13 is dug while cutting the cutting segment 14 and the poorly mixed solidified material 18 which will be described later, and the branching / merging shield tunnel 12 is joined to the joining side surface portion 11a of the main shield shield 11 at the branching / merging portion 10. In the step of sliding the side portion 12a (see FIG. 3), the tension state of the PC steel wire 29 by the fixing member 30 is released, and the PC steel wire 29 disposed on the rear side in the digging direction of the branching merging shield machine 13 The PC steel wire 29 is prevented from being an obstacle to the cutting work by removing the PC steel wire 29 in order and cutting the cutting segment by excavating the branching and merging shield machine 13.

そして、本実施形態のシールドトンネルの接合部施工方法は、例えば本線シールドトンネル１１に分岐合流シールドトンネル１２が接合される分岐合流部１０を接合部として構築するための施工方法であって、分岐合流シールド掘進機１３の掘進方向後方側のＰＣ鋼線２９から順次撤去しながら、分岐合流シールド掘進機１３を掘進させて切削セグメント１４を切削する工程を含むものであり、例えば図２〜図９に示すように、以下の工程ａ）〜ｇ）からなる。 The shield tunnel junction construction method according to the present embodiment is a construction method for constructing, for example, the branch junction 10 where the branch junction shield tunnel 12 is joined to the main shield tunnel 11 as a junction. It includes the step of cutting the cutting segment 14 by excavating the branching and joining shield machine 13 while sequentially removing from the PC steel wire 29 on the rear side of the shield machine 13 in the direction of drilling. As shown, it consists of the following steps a) to g).

ａ）分岐合流部１０における本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａのトンネル外郭体１５を分岐合流シールド掘進機１３によって切削可能な切削セグメント１４を用いて形成する工程（図２参照）、
ｂ）分岐合流部１０における本線シールドトンネル１１の内部の切削セグメント１４よりも中央側に、上下方向からの荷重を支持する本線仮設中柱１７を立設配置すると共に、この本線仮設中柱１７よりも切削セグメント１４側に分岐合流シールド掘進機１３によって切削可能な貧配合固化材１８を充填固化する工程（図３参照）、
ｃ）切削セグメント１４及び貧配合固化材１８を切削しつつ分岐合流シールド掘進機１３を掘進させて、分岐合流部１０における本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａに分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａを摺り付ける工程（図３参照）、
ｄ）分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａのトンネル外郭体１６を貫通して、本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａとは反対側の内壁面１９と、分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａとは反対側の内壁面２０との間に横方向仮設支持梁２１を設置すると共に、分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａよりも中央側に上下方向からの荷重を支持する分岐合流線仮設中柱２２を立設配置し、且つ本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａと分岐合流シールドトンネルの接合側部１２ａとの摺り付け部分の周囲の地盤に地盤改良２３を施す工程（図４、図５参照）
ｅ）本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａの未切削の切削セグメント１４及び分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａのトンネル外郭体１６を撤去する工程（図６参照）、
ｆ）接合側面部分１１ａの切削セグメント１４を撤去した後の本線シールドトンネル１１のトンネル外郭体１５の端面１５ａとの当接面２４ａ、接合側部１２ａのトンネル外郭体１６を撤去した後の分岐合流シールドトンネル１２のトンネル外郭体１６の端面１６ａとの当接面２４ｂ、及び横方向本設支持梁２５の一端面２５ａとの当接面２４ｃを備える接続ピース２４を、切削セグメント１４を撤去して露出した接合側面部分１１ａの上下の地山面２６を覆って各々配置すると共に、横方向仮設支持梁２１と置き代えるようにして、上下の接続ピース２４の当接面２４ｃと本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａとは反対側の内壁面１９との間に横方向本設支持梁２５を各々架設する工程（図７、図８参照）、
ｇ）本線仮設中柱１８及び分岐合流線仮設中柱２１を撤去する工程（図９参照）。 a) a step of forming the tunnel outer body 15 of the joint side surface portion 11a of the main shield tunnel 11 in the branch junction 10 using the cutting segment 14 that can be cut by the branch junction shield machine 13 (see FIG. 2);
b) A main temporary column 17 supporting a load in the vertical direction is erected on the center side of the cutting segment 14 inside the main shield tunnel 11 in the branching junction 10, and from the main temporary column 17. The step of filling and solidifying the poor compounding solidified material 18 that can be cut by the branching and merging shield machine 13 on the cutting segment 14 side (see FIG. 3),
c) While cutting the cutting segment 14 and the poorly mixed solidified material 18, the branching / merging shield machine 13 is dug, and the joining side part of the branching / merging shield tunnel 12 is joined to the joining side surface part 11 a of the main line shield tunnel 11 in the branching / merging part 10. The step of rubbing 12a (see FIG. 3),
d) An inner wall surface 19 that passes through the tunnel outer body 16 of the junction side portion 12 a of the branch junction shield tunnel 12 and is opposite to the junction side portion 11 a of the main shield tunnel 11, and the junction side portion of the branch junction shield tunnel 12 A branch merging line is installed between the inner wall surface 20 on the opposite side to 12a and a horizontal temporary support beam 21 and supports a load from above and below in the center side of the junction side part 12a of the branch merging shield tunnel 12. A step of placing the temporary intermediate pillars 22 upright and applying a ground improvement 23 to the ground around the sliding portion between the joint side surface portion 11a of the main shield tunnel 11 and the joint side portion 12a of the branch and merge shield tunnel (FIG. 4, (See Figure 5)
e) a step of removing the uncut cutting segment 14 of the joining side surface portion 11a of the main shield shield 11 and the tunnel outer body 16 of the joining side portion 12a of the branching and joining shield tunnel 12 (see FIG. 6);
f) Branching and joining after removing the contact surface 24a of the main shield shield 11 with the end face 15a of the tunnel outer body 15 and the tunnel outer body 16 of the joint side part 12a after removing the cutting segment 14 of the joint side part 11a. The cutting piece 14 is removed from the connection piece 24 having the contact surface 24b with the end surface 16a of the tunnel outer body 16 of the shield tunnel 12 and the contact surface 24c with the one end surface 25a of the lateral permanent support beam 25. The exposed joint side surface portions 11a are respectively disposed so as to cover the upper and lower ground surfaces 26 and are replaced with the horizontal temporary support beams 21, so that the contact surfaces 24c of the upper and lower connection pieces 24 and the main shield tunnel 11 are A step of laying a transverse main support beam 25 between the inner wall surface 19 opposite to the joint side surface portion 11a (see FIGS. 7 and 8);
g) The process of removing the main line temporary middle pillar 18 and the branch merge line temporary middle pillar 21 (refer FIG. 9).

本実施形態の分岐合流部施工方法によれば、上記ａ）の分岐合流部１０における本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａのトンネル外郭体１５を切削セグメント１４を用いて形成する工程は、上述の構成の切削セグメントの緊結構造を、本線シールドトンネル１１のトンネル軸方向に連設される各リング毎に、少なくとも一箇所づつ、例えば１．５ｍ程度のピッチで設けることによって行われる。 According to the branching / merging portion construction method of the present embodiment, the step of forming the tunnel outer body 15 of the joint side surface portion 11a of the main shield tunnel 11 in the branch / merging portion 10 of the above a) using the cutting segment 14 is performed as described above. The fastening structure of the structured cutting segments is performed by providing at least one place, for example, with a pitch of about 1.5 m, for each ring continuously provided in the tunnel axis direction of the main shield tunnel 11.

上記ｂ）の分岐合流部１０における本線シールドトンネル１１の内部に本線仮設中柱１７を立設配置すると共に、この本線仮設中柱１７よりも切削セグメント１４側に貧配合固化材１８を充填固化する工程では、図３に示すように、本線シールドトンネル１１のトンネル内周面に設けた上下の取付け基台３１に両端部を各々接合して、例えばＨ形鋼等からなる本線仮設中柱１７を立設させた状態で取り付ける。本実施形態では、本線仮設中柱１７は、トンネルの断面方向において中心線を挟んだ両側に一対配置されると共に、本線シールドトンネル１１の軸方向には、例えば１．５ｍ程度のピッチで複数間隔をおいて配置されることになる。また、接合側面部分１１ａ側の本線仮設中柱１８の接合側面部分１１ａ側の面に支持させて、固化材充填用形枠を取り付けた後に、当該固化材充填用形枠と接合側面部分１１ａの内側面とによって囲まれる空間に、例えば分岐合流シールド掘進機１３によって切削可能な貧配合モルタルからなる貧配合固化材１８を打設し、充填固化させる。 The main line temporary intermediate pillar 17 is erected and arranged inside the main line shield tunnel 11 in the branch and merge section 10 of the above b), and the poor blend solidifying material 18 is filled and solidified on the cutting segment 14 side from the main line temporary intermediate pillar 17. In the process, as shown in FIG. 3, both ends are respectively joined to the upper and lower mounting bases 31 provided on the inner peripheral surface of the main shield shield 11, and the main temporary intermediate pillar 17 made of, for example, H-shaped steel is provided. Install in an upright position. In this embodiment, a pair of main line temporary intermediate pillars 17 are arranged on both sides of the center line in the cross-sectional direction of the tunnel, and a plurality of intervals are provided in the axial direction of the main line shield tunnel 11 at a pitch of, for example, about 1.5 m. Will be placed. Further, after the solid material filling formwork is attached to the joining side surface part 11a side surface of the main temporary temporary middle column 18 on the joining side surface part 11a side and the solidifying material filling formwork is attached, In a space surrounded by the inner surface, a poor blended solidifying material 18 made of a poor blended mortar that can be cut by, for example, the branch and merge shield machine 13 is placed and solidified.

本線シールドトンネル１１の内部に立設配置された本線仮設中柱１７は、本線シールドトンネル１１に負荷される土圧や水圧による縦方向の荷重を効果的に支持して、本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａが切削されて断面欠損が生じた場合でも、本線シールドトンネル１１のトンネル形状を強固かつ安定的に保持することになる。また、本線仮設中柱１７よりも切削セグメント１４側に充填固化された貧配合固化材１８もまた、本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａが切削された際のトンネル形状を強固かつ安定的に保持する機能を発揮すると共に、分岐合流シールド掘進機１３によって接合側面部分１１ａを切削した時に生じる隙間から、土砂や地下水が本線シールドトンネル１１の内部に流入するのを効果的に阻止することになる。 The main line temporary intermediate pillar 17 erected and arranged inside the main line shield tunnel 11 effectively supports the vertical load due to earth pressure and water pressure applied to the main line shield tunnel 11, and joins the main line shield tunnel 11. Even when the side surface portion 11a is cut and a cross-sectional defect occurs, the tunnel shape of the main shield tunnel 11 is firmly and stably maintained. Further, the poorly mixed solidified material 18 filled and solidified on the cutting segment 14 side with respect to the main line temporary intermediate pillar 17 also holds the tunnel shape firmly and stably when the joint side surface portion 11a of the main line shield tunnel 11 is cut. In addition to exhibiting the function to perform, the sand and groundwater is effectively prevented from flowing into the inside of the main shield tunnel 11 from the gap generated when the joining side surface portion 11a is cut by the branch and merge shield machine 13.

上記ｃ）の切削セグメント１４及び貧配合固化材１８を切削しつつ分岐合流シールド掘進機１３を掘進させて、分岐合流部１０における本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａに分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａを摺り付ける工程では、図１及び図３に示すように、分岐合流シールド掘進機１３として、好ましくは略長円断面形状のシールドトンネルを、長軸の長さを調整可能に形成する機構を備えるシールド掘進機を用いることができる。このような機構を備える分岐合流シールド掘進機１３としては、例えば特開２００１−３１７２９２号公報に記載のシールド掘進機を使用することができる。 While cutting the cutting segment 14 and the poorly mixed solidified material 18 of c) above, the branch merge shield machine 13 is dug to join the junction side shield portion 11 of the main shield tunnel 11 at the branch junction 10 to join the branch junction shield tunnel 12. In the step of rubbing the side portion 12a, as shown in FIG. 1 and FIG. 3, a shield tunnel having a substantially oval cross section is preferably formed as the branching / merging shield machine 13 so that the length of the major axis can be adjusted. A shield machine with a mechanism can be used. As the branching / merging shield machine 13 having such a mechanism, for example, a shield machine described in JP-A-2001-317292 can be used.

特開２００１−３１７２９２号公報に記載のシールド掘進機は、例えば、シールド本体の前部に、公転支持体をシールド軸心周りに回転自在に配設し、この公転支持体に、シールド軸心と平行で楕円シールド軸心から所定距離偏心したカッタ自転軸を回転自在に配設し、このカッタ自転軸の前部に設けられたカッタヘッドを、正面視で頂部がルーロの三角形の頂点位置に膨出する形状とし、トンネルの通常部と拡張部とを連続掘削可能としたものである。また、通常部の掘削時に、公転支持体を所定位置で固定し、カッタ自転軸を回転駆動して円形断面のトンネルを掘削するように構成し、拡張部の掘削時に、公転支持体とカッタ自転軸とを同一方向で回転速度比が３対１となるように回転駆動することにより楕円形断面或いは略長円形断面のシールドトンネルを掘削するように構成したものである。 In the shield machine described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-317292, for example, a revolution support body is rotatably disposed around the shield axis at the front part of the shield body, and the revolution support body includes a shield axis and A cutter rotation shaft that is parallel and offset by a predetermined distance from the ellipse shield axis is rotatably arranged, and the cutter head provided at the front of the cutter rotation shaft swells at the apex position of the triangle with the top portion being a luro in front view. The shape is to be extended, and the normal part and the extended part of the tunnel can be continuously excavated. In addition, the revolving support is fixed at a predetermined position when excavating the normal part, and the cutter rotation shaft is driven to rotate to excavate a tunnel having a circular cross section. When the extended part is excavated, the revolving support and the cutter rotate. A shield tunnel having an elliptical cross section or a substantially oval cross section is excavated by rotationally driving the shaft in the same direction so that the rotational speed ratio is 3: 1.

分岐合流シールド掘進機１３として、略長円断面形状のシールドトンネルを、長軸の長さを調整可能に形成する機構を備えるシールド掘進機を用いることにより、本線シールドトンネル１１内の幹線道路に擦り付けられる分岐合流シールドトンネル１２内の道路の道路線形に沿った、効率の良い分岐合流シールド掘進機１３による掘進作業を行うことが可能になる。また、本実施形態によれば、分岐合流シールドトンネル１２の略長円形状の断面における、上下の直線部分から本線シールドトンネル１１側の曲線部分へのコーナー部分が、本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａとの交差部分に配置されるような位置関係で、本線シールドトンネル１１と重なるように分岐合流シールドトンネル１２が形成されている。これによって、鋼製接続ピース２４を介して横方向本設支持梁２５を各々架設することにより、本線シールドトンネル１１と分岐合流シールドトンネル１２に亘って一体となったトンネルの本体覆工３５（図９参照）を設ける際に、当該本体覆工３５を効率良く、より安定した状態で形成することが可能になる。 As the branching and merging shield machine 13, a shield tunnel having a substantially oval cross-sectional shape is rubbed against the main road in the main shield tunnel 11 by using a shield machine having a mechanism for adjusting the length of the long axis. It is possible to perform excavation work by the efficient branch / merging shield machine 13 along the road alignment of the road in the branch / merging shield tunnel 12. In addition, according to the present embodiment, the corner portion from the upper and lower straight portions to the curved portion on the main shield tunnel 11 side in the substantially oval cross section of the branch and merge shield tunnel 12 is the joint side surface portion of the main shield tunnel 11. The branching / merging shield tunnel 12 is formed so as to overlap the main shield tunnel 11 in such a positional relationship as to be disposed at the intersection with 11a. Thus, the main body lining 35 of the tunnel united over the main shield tunnel 11 and the branch merging shield tunnel 12 by constructing the transverse main support beams 25 via the steel connection pieces 24 (FIG. 9), the main body lining 35 can be formed efficiently and in a more stable state.

上記ｄ）の分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａのトンネル外郭体１６を貫通して横方向仮設支持梁２１を設置すると共に、分岐合流シールドトンネル１２の内部に分岐合流線仮設中柱２２を立設配置し、且つ本線シールドトンネル１１と分岐合流シールドトンネル１２との摺り付け部分の周囲の地盤に地盤改良２３を施す工程では、図４及び図５に示すように、本線シールドトンネル１１或いは分岐合流シールドトンネル１２の内部からの作業により、分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａにおけるトンネル外郭体１６に、上下２段に、且つトンネルの軸方向に例えば１．５ｍ程度のピッチで、支持梁貫通穴３４を、複数間隔をおいて開口形成すると共に、当該支持梁貫通穴３４に対応する部分の固化材充填用形枠及び貧配合固化材１８を撤去する。 The horizontal temporary support beam 21 is installed through the tunnel outer body 16 of the junction side portion 12a of the branch / merged shield tunnel 12 of the above d), and the branch / merged line temporary middle column 22 is provided inside the branch / merged shield tunnel 12. In the step of arranging the ground improvement 23 on the ground around the portion where the main shield tunnel 11 and the branch / merged shield tunnel 12 are slid upright, as shown in FIGS. 4 and 5, the main shield tunnel 11 or the branch is provided. By the work from the inside of the merge shield tunnel 12, the support beam is formed on the tunnel outer body 16 at the junction side portion 12a of the branch merge shield tunnel 12 in two upper and lower stages and at a pitch of, for example, about 1.5 m in the tunnel axial direction. The through hole 34 is formed with a plurality of intervals, and a solid material filling form frame and a portion corresponding to the support beam through hole 34 are formed. To remove the poor compounding solidifying material 18.

しかる後に、例えばＨ形鋼等からなる横方向仮設支持梁２１を、溶接等によって適宜継ぎ足しながら支持梁貫通穴３４に挿通すると共に、本線シールドトンネル１１の内壁面１９と分岐合流シールドトンネル１２の内壁面２０に各々設けた取付け基台３２に両端部を各々接合して、これらの内壁面１９，２０に亘って略水平に延設するように設置する。また、分岐合流シールドトンネル１２のトンネル内周面に設けた上下の取付け基台３３に上下の端部を各々接合して、例えばＨ形鋼等からなる分岐合流線仮設中柱２２を、トンネルの軸方向に例えば１．５ｍ程度のピッチで複数間隔をおいて立設状態で取り付ける。さらに、例えば公知の凍結止水工によって、本線シールドトンネル１１と分岐合流シールドトンネル１２との摺り付け部分の周囲の地盤に、接合側面部分１１ａの未切削の切削セグメント１４を覆うようにして地盤改良２３を施す。 After that, the transverse temporary support beam 21 made of, for example, H-shaped steel is inserted into the support beam through hole 34 while being appropriately joined by welding or the like, and the inner wall surface 19 of the main shield tunnel 11 and the inner wall of the branch merge shield tunnel 12 are inserted. Both end portions are joined to the mounting base 32 provided on the wall surface 20 and installed so as to extend substantially horizontally across the inner wall surfaces 19 and 20. Also, the upper and lower ends are joined to the upper and lower mounting bases 33 provided on the inner peripheral surface of the branch / merged shield tunnel 12, and the branch / merged line temporary intermediate pillar 22 made of, for example, H-shaped steel is connected to the tunnel. Attached in a standing state at a plurality of intervals at a pitch of about 1.5 m in the axial direction, for example. Further, the ground is improved by, for example, a known freezing and water stop work so that the ground around the sliding portion of the main shield tunnel 11 and the branching / merging shield tunnel 12 covers the uncut cutting segment 14 of the joint side surface portion 11a. 23 is applied.

本線シールドトンネル１１の内壁面１９と分岐合流シールドトンネル１２の内壁面２０に亘って設置された横方向仮設支持梁２１は、擦り付けられて一体となった本線シールドトンネル１１及び分岐合流シールドトンネル１２に負荷される土圧や水圧による横方向の荷重を効果的に支持して、本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａの未切削の切削セグメント１４が撤去された際にも、トンネル形状を強固かつ安定的に保持することになる。また、分岐合流シールドトンネル１２の内部に立設配置された分岐合流線仮設中柱２２は、分岐合流シールドトンネル１２に負荷される土圧や水圧による縦方向の荷重を効果的に支持して、分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａが撤去されて断面欠損が生じた際にも、分岐合流シールドトンネル１２のトンネル形状を強固かつ安定的に保持することになる。さらに、本線シールドトンネル１１と分岐合流シールドトンネル１２との摺り付け部分の周囲の地盤に施された地盤改良２３は、未切削の切削セグメント１４を撤去して本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａの地山が露出した際に、露出した地山が崩壊したり地下水が流入するのを効果的に防止することになる。 The horizontal temporary support beam 21 installed across the inner wall surface 19 of the main shield tunnel 11 and the inner wall surface 20 of the branch / merging shield tunnel 12 is rubbed into the main shield tunnel 11 and the branch / merging shield tunnel 12 integrated. Even when the uncut cutting segment 14 of the joint side surface portion 11a of the main shield tunnel 11 is removed by effectively supporting the lateral load due to the earth pressure and water pressure applied, the tunnel shape is strong and stable. Will be held. In addition, the branch / merging line temporary middle column 22 erected and arranged inside the branch / merging shield tunnel 12 effectively supports a vertical load due to earth pressure or water pressure applied to the branch / merging shield tunnel 12, Even when the junction side portion 12a of the branching / merging shield tunnel 12 is removed and a cross-sectional defect occurs, the tunnel shape of the branching / merging shield tunnel 12 is firmly and stably maintained. Further, the ground improvement 23 applied to the ground around the sliding portion between the main shield tunnel 11 and the branching / merging shield tunnel 12 is to remove the uncut cutting segment 14 and to form the joint side surface portion 11a of the main shield tunnel 11. When the natural ground is exposed, it will effectively prevent the exposed natural ground from collapsing and the inflow of groundwater.

上記ｅ）の本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａの未切削の切削セグメント１４及び分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａのトンネル外郭体１６を撤去する工程では、図６に示すように、本線シールドトンネル１１或いは分岐合流シールドトンネル１２の内部からの作業によって、容易に擦り付け部分の切削セグメント１４やトンネル外郭体１６を撤去することができる。すなわち、例えば固化材充填用形枠及び貧配合固化材１８を取り除いた後に、接合側面部分１１ａの未切削の切削セグメント１４をハツリ取ると共に、分岐合流シールドトンネル１２の接合側部１２ａのトンネル外郭体１６を解体する。このような作業中、トンネル１１，１２及びこれの周囲の地盤は、本線仮設中柱１７、横方向仮設支持梁２１、分岐合流線仮設中柱２２、地盤改良２３等によって強固かつ安定した状態で補強されているので、これらの撤去作業を安全に、且つスムーズに行うことが可能になる。 In the step of removing the uncut cutting segment 14 of the joint side surface portion 11a of the main shield shield 11 and the tunnel outer body 16 of the joint side portion 12a of the branch / merged shield tunnel 12 in the above e), as shown in FIG. By the work from the inside of the shield tunnel 11 or the branch / merging shield tunnel 12, the cutting segment 14 and the tunnel outer body 16 at the rubbing portion can be easily removed. That is, for example, after removing the solidification material filling form and the poor compounding solidification material 18, the uncut cutting segment 14 of the joint side surface portion 11 a is removed, and the tunnel outer body of the joint side portion 12 a of the branch joint shield tunnel 12 is removed. 16 is demolished. During such work, the tunnels 11 and 12 and the ground around them are in a strong and stable state by the temporary main pillar 17, the temporary support beam 21 in the lateral direction, the temporary branching junction 22, the ground improvement 23, etc. Since it is reinforced, these removal operations can be performed safely and smoothly.

上記ｆ）の所定の当接面２４ａ，２４ｂ，２４ｃを備える例えば鋼製の接続ピース２４を、露出した接合側面部分１１ａの上下の地山面２６を覆って各々配置すると共に、横方向仮設支持梁２１と置き代えるようにして、接続ピース２４の当接面２４ｃと本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａとは反対側の内壁面１９との間に横方向本設支持梁２５を各々架設する工程では、図７及び図８に示すように、切削セグメント１４を撤去した後の本線シールドトンネル１１のトンネル外郭体１５の端面１５ａとの当接面２４ａ、接合側部１２ａのトンネル外郭体１６を撤去した後の分岐合流シールドトンネル１２のトンネル外郭体１６の端面１６ａとの当接面２４ｂ、及び横方向本設支持梁２５の一端面２５ａとの当接面２４ｃを備え、且つ円弧状の地山当接面２４ｄを有する鋼製の接続ピース２４を使用する。なお、接続ピース２４は、トンネル軸方向に例えば１．５ｍ程度の長さを備えるように形成されており、分岐合流シールド掘進機１３の掘進方向上流側から、例えば１．５ｍの施工ピッチ毎に、切削セグメント１４及び接合側部１２ａのトンネル外郭体１６を撤去し、横方向仮設支持梁２１と置き換えて横方向本設支持梁２５を架設する作業を、順次行ってゆくことになる。 For example, a steel connection piece 24 having the predetermined contact surfaces 24a, 24b, and 24c of the above f) is disposed so as to cover the upper and lower ground surfaces 26 of the exposed joint side surface portion 11a, and is temporarily supported in the lateral direction. The transverse permanent support beams 25 are respectively installed between the contact surface 24c of the connection piece 24 and the inner wall surface 19 on the opposite side to the joint side surface portion 11a of the main shield tunnel 11 so as to replace the beam 21. In the process, as shown in FIGS. 7 and 8, the contact surface 24a with the end surface 15a of the tunnel outer body 15 of the main shield tunnel 11 after the cutting segment 14 is removed, and the tunnel outer body 16 of the joining side portion 12a are formed. A contact surface 24b with the end surface 16a of the tunnel outer body 16 of the branch and merge shield tunnel 12 after the removal, and a contact surface 24c with the one end surface 25a of the transverse permanent support beam 25, One uses the arcuate natural ground steel connecting piece 24 having a contact surface 24d. The connection piece 24 is formed to have a length of, for example, about 1.5 m in the tunnel axis direction, and from the upstream side of the branching and joining shield machine 13 in the digging direction, for example, every 1.5 m construction pitch. Then, the tunnel outer body 16 of the cutting segment 14 and the joining side portion 12a is removed and replaced with the horizontal temporary support beam 21 to construct the horizontal permanent support beam 25 sequentially.

横方向仮設支持梁２１と置き代えて横方向本設支持梁２５を架設する工程では、まず接続ピース２４を、地山当接面２４ｄを地山面２６に密着させ、当接面２４ａを本線シールドトンネル１１のトンネル外郭体１５の端面１５ａに当接させ、当接面２４ｂを分岐合流シールドトンネル１２のトンネル外郭体１６の端面１６ａに当接させた状態で、地山面２６を覆って切削セグメント１４が撤去された接合側面部分１１ａに取り付ける。これによって、当該接続ピース２４を介して本線シールドトンネル１１のトンネル外郭体１５と分岐合流シールドトンネル１２のトンネル外郭体１６とが強固に接合一体化されることになり、横方向本設支持梁２５や、必要に応じて本線仮設中柱１７の一部を撤去することが可能になる。本実施形態では、トンネルの断面方向の一対の本線仮設中柱１７のうち、分岐合流シールドトンネル１２側の本線仮設中柱１７を撤去する。 In the step of installing the horizontal main support beam 25 instead of the horizontal temporary support beam 21, first, the connection piece 24 is brought into close contact with the natural ground contact surface 24d and the contact surface 24a is connected to the main line. Cutting is performed so as to cover the ground surface 26 in a state where the end surface 15a of the tunnel outer body 15 of the shield tunnel 11 is in contact with the end surface 15a of the tunnel outer body 15 and the end surface 16a of the tunnel outer body 16 of the branching and joining shield tunnel 12 is in contact. The segment 14 is attached to the removed joint side surface portion 11a. As a result, the tunnel outer body 15 of the main shield tunnel 11 and the tunnel outer body 16 of the branching / merging shield tunnel 12 are firmly joined and integrated via the connection piece 24, and the transverse main support beam 25 is thus integrated. Or, it becomes possible to remove a part of the main line temporary intermediate pillar 17 as needed. In the present embodiment, out of the pair of main line temporary middle columns 17 in the cross-sectional direction of the tunnel, the main line temporary middle columns 17 on the branching and merging shield tunnel 12 side are removed.

接続ピース２４を取り付けると共に、横方向仮設支持梁２１を撤去したら、接続ピース２４の当接面２４ｃと本線シールドトンネル１１の内壁面１９との間に横方向本設支持梁２５を架設する。本実施形態では、横方向本設支持梁２５は、鋼製ピース部２５ｂとコンクリート部２５ｃとからなり、鋼製ピース部２５ｂの一端面２５ａを接続ピース２４の当接面２４ｃとの接合面として、鋼製ピース部２５ｂが取り付けられる。また鋼製ピース部２５ｂの他端面と、本線シールドトンネル１１の内壁面１９との間には、残置された本線仮設中柱１７を部分的に巻き込むようにして現場打ちコンクリートを打設することにより、コンクリート部２５ｃが形成される。横方向本設支持梁２５の一部を現場打ちコンクリートによって形成することにより、横方向本設支持梁２５の現場合わせが容易になる。 When the connection piece 24 is attached and the horizontal temporary support beam 21 is removed, the horizontal permanent support beam 25 is installed between the contact surface 24 c of the connection piece 24 and the inner wall surface 19 of the main shield tunnel 11. In the present embodiment, the transverse main support beam 25 includes a steel piece portion 25 b and a concrete portion 25 c, and one end surface 25 a of the steel piece portion 25 b is used as a joint surface with the contact surface 24 c of the connection piece 24. The steel piece portion 25b is attached. Moreover, between the other end surface of the steel piece portion 25b and the inner wall surface 19 of the main line shield tunnel 11, by placing the remaining main line temporary intermediate pillars 17 partially, cast in-situ concrete. A concrete portion 25c is formed. By forming a part of the horizontal direction permanent support beam 25 with the cast-in-place concrete, the horizontal direction permanent support beam 25 can be easily aligned in the field.

このように、摺り付け部に接続ピース２４を介材させて、本線シールドトンネル１１のトンネル外郭体１５と、分岐合流シールドトンネル１２のトンネル外郭体１６と、横方向本設支持梁２５とを接合一体化させることにより、周囲の地盤からの土圧や水圧をパランス良く支持することが可能な、分岐合流部１０における強固かつ安定した本体覆工３５が形成されることになる。 In this way, the connecting piece 24 is interposed in the sliding portion to join the tunnel outer body 15 of the main shield tunnel 11, the tunnel outer body 16 of the branching and converging shield tunnel 12, and the laterally-maintained support beam 25. As a result of the integration, a strong and stable main body lining 35 is formed in the branching / merging portion 10 that can support the earth pressure and water pressure from the surrounding ground with good balance.

さらに、上記ｇ）の本線仮設中柱１８及び分岐合流線仮設中柱２１を撤去する工程では、図９に示すように、本体覆工３５によって周囲の地盤からの荷重を強固に支持したトンネル内部での作業によって、分岐合流線仮設中柱２２や、コンクリート部２５ｃに巻き込まれた部分を除いた本線仮設中柱１７が撤去され、また必要に応じて止水凍結による地盤改良２３を解凍して、分岐合流部１０の主要部分の施工が完了する。なお、構築された本体覆工３５の内部には、さらに舗装工事や内装覆工工事等が適宜施工されることになる。 Further, in the step (g) of removing the main line temporary intermediate pillar 18 and the branch merge line temporary intermediate pillar 21 in the above-mentioned g), as shown in FIG. 9, the inside of the tunnel firmly supporting the load from the surrounding ground by the body lining 35. As a result, the main temporary intermediate pillar 17 excluding the part where the branch and merging line temporary intermediate pillar 22 and the portion caught in the concrete portion 25c are removed is removed, and if necessary, the ground improvement 23 due to water freeze is thawed. The construction of the main part of the branch junction 10 is completed. In addition, paving work, interior lining work, and the like are appropriately performed inside the constructed main body lining 35.

そして、本実施形態によれば、分岐合流シールド掘進機１３によって本線シールドトンネル１１の外郭体１５を切削させるべく本線シールドトンネル１１の接合側面部分１１ａに設置されるシールド掘進機１３によって切削可能な切削セグメント１４を、トンネルの周方向に緊結一体化するための緊結構造が、トンネルの周方向に連設される切削セグメント１４に沿って周方向に貫通形成されると共に、切削セグメント１４を挟んだ周方向の両側に配置される一般セグメント２７に跨って連続形成され、一般セグメント２７の内周面に両端が開口する鋼線挿通孔５０と、この鋼線挿通孔５０に挿通されるＰＣ鋼線２９と、ＰＣ鋼線２９にプレストレスを負荷した状態で、鋼線挿通孔５０が開口する一般セグメント２７の内周面においてＰＣ鋼線２９の両端を定着する定着部材３０とからなるので、本線シールドトンネル１１の分岐合流シールドトンネル１２との接合側面部分１１ａに設置される切削セグメント１４を、ＰＣ鋼線２９を介して十分な接合強度で周方向に接合一体化することができると共に、切削セグメント１４を切削するのに先立って、分岐合流シールド掘進機１３の掘進方向後方側のＰＣ鋼線２９から順次スムーズに撤去しながら分岐合流シールド掘進機１３による掘進を行うことができる。 Then, according to the present embodiment, the cutting that can be cut by the shield machine 13 installed on the joint side surface portion 11a of the main shield tunnel 11 so as to cut the outer body 15 of the main shield tunnel 11 by the branch and merge shield machine 13. A fastening structure for tightly integrating the segments 14 in the circumferential direction of the tunnel is formed through the circumferential direction along the cutting segments 14 connected in the circumferential direction of the tunnel, and the circumference sandwiching the cutting segments 14 A steel wire insertion hole 50 that is continuously formed across the general segments 27 arranged on both sides in the direction and opens at both ends on the inner peripheral surface of the general segment 27, and a PC steel wire 29 inserted through the steel wire insertion holes 50 And PC steel wire 29 on the inner peripheral surface of the general segment 27 where the steel wire insertion hole 50 opens in a state where prestress is applied to the PC steel wire 29. 29, the fixing segment 30 that fixes both ends of the wire 29, the cutting segment 14 installed on the joint side surface portion 11 a of the main shield tunnel 11 with the branch / merge shield tunnel 12 is provided with sufficient joint strength via the PC steel wire 29. Can be joined and integrated in the circumferential direction, and before the cutting segment 14 is cut, the branch and merge shield is smoothly removed from the PC steel wire 29 on the rear side of the branch and merge shield machine 13 in the direction of drilling. Excavation by the excavator 13 can be performed.

なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、分岐合流部を形成する本線シールドトンネルや分岐合流シールドトンネルは、道路トンネル以外の、例えば地下鉄用のトンネルや、下水道用のトンネル等であっても良い。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made. For example, the main-line shield tunnel and the branch / merging shield tunnel forming the branch / merging portion may be, for example, a tunnel for a subway or a tunnel for a sewer, other than a road tunnel.

本発明の好ましい一実施形態に係る切削セグメントの緊結構造及びシールドトンネルの接合部施工方法を用いて形成される分岐合流部を説明する平断面図である。It is a plane sectional view explaining the branch merge part formed using the joint structure construction method of the cutting segment and shield tunnel which concerns on preferable one Embodiment of this invention. 本発明の好ましい一実施形態に係るシールドトンネルの接合部施工方法の工程を説明する図１のＡ−Ａに沿った断面図である。It is sectional drawing along AA of FIG. 1 explaining the process of the junction part construction method of the shield tunnel which concerns on preferable one Embodiment of this invention. 本発明の好ましい一実施形態に係るシールドトンネルの接合部施工方法の工程を説明する図１のＢ−Ｂに沿った断面図である。It is sectional drawing which followed the BB of FIG. 1 explaining the process of the junction tunnel construction method of the shield tunnel which concerns on preferable one Embodiment of this invention. 本発明の好ましい一実施形態に係るシールドトンネルの接合部施工方法の工程を説明する図１のＢ−Ｂに沿った断面図である。It is sectional drawing which followed the BB of FIG. 1 explaining the process of the junction tunnel construction method of the shield tunnel which concerns on preferable one Embodiment of this invention. 本発明の好ましい一実施形態に係るシールドトンネルの接合部施工方法の工程を説明する図１のＢ−Ｂに沿った断面図である。It is sectional drawing which followed the BB of FIG. 1 explaining the process of the junction tunnel construction method of the shield tunnel which concerns on preferable one Embodiment of this invention. 本発明の好ましい一実施形態に係るシールドトンネルの接合部施工方法の工程を説明する図１のＢ−Ｂに沿った断面図である。It is sectional drawing which followed the BB of FIG. 1 explaining the process of the junction tunnel construction method of the shield tunnel which concerns on preferable one Embodiment of this invention. 本発明の好ましい一実施形態に係るシールドトンネルの接合部施工方法の工程を説明する図１のＢ−Ｂに沿った断面図である。It is sectional drawing which followed the BB of FIG. 1 explaining the process of the junction tunnel construction method of the shield tunnel which concerns on preferable one Embodiment of this invention. 本発明の好ましい一実施形態に係るシールドトンネルの接合部施工方法の工程を説明する図１のＢ−Ｂに沿った断面図である。It is sectional drawing which followed the BB of FIG. 1 explaining the process of the junction tunnel construction method of the shield tunnel which concerns on preferable one Embodiment of this invention. 本発明の好ましい一実施形態に係るシールドトンネルの接合部施工方法の工程を説明する図１のＢ−Ｂに沿った断面図である。It is sectional drawing which followed the BB of FIG. 1 explaining the process of the junction tunnel construction method of the shield tunnel which concerns on preferable one Embodiment of this invention. （ａ），（ｂ）は、一般セグメントの内周面においてＰＣ鋼線の両端を定着する定着部材を例示する部分断面図である。(A), (b) is a fragmentary sectional view which illustrates the fixing member which fixes both ends of PC steel wire in the inner skin of a general segment.

符号の説明Explanation of symbols

１０分岐合流部
１１本線シールドトンネル
１１ａ本線シールドトンネルの接合側面部分
１２分岐合流シールドトンネル
１２ａ分岐合流シールドトンネルのの接合側部
１３分岐合流シールド掘進機
１４切削セグメント
１５本線シールドトンネルのトンネル外郭体
１５ａシールドトンネルの先端部
１６分岐合流シールドトンネルのトンネル外郭体
１７本線仮設中柱
１８貧配合固化材
１９本線シールドトンネルの接合側面部分とは反対側の内壁面
２０分岐合流シールドトンネルの接合側部とは反対側の内壁面
２１横方向仮設支持梁
２２分岐合流線仮設中柱
２３地盤改良
２４接続ピース
２４ａ接続ピースの本線シールドトンネルのトンネル外郭体の端面との当接面
２４ｂ接続ピースの分岐合流シールドトンネルのトンネル外郭体の端面との当接面
２４ｃ接続ピースの横方向本設支持梁の一端面との当接面
２５横方向本設支持梁
２５ａ横方向本設支持梁の一端面
２５ｂ横方向本設支持梁の鋼製ピース部
２５ｃ横方向本設支持梁のコンクリート部
２６接合側面部分の地山面
２７鋼製セグメント（一般セグメント）
２８補強セグメント（一般セグメント）
２９ＰＣ鋼線
３０定着部材
３０ａ緊張側定着体
３０ｂ固定側定着体
３５本体覆工
５０鋼線挿通孔
５１定着台
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Junction junction 11 Main shield tunnel 11a Junction side surface part 12 of main shield tunnel 12 Junction shield tunnel 12a Junction shield tunnel 13a Branch junction shield machine 14 Cutting segment 15 Tunnel outline 15a of main shield tunnel End 16 of tunnel 16 Tunnel outer body 17 of main junction shield 18 Main mix temporary column 18 Poorly mixed solidified material 19 Inner wall 20 on the opposite side of the main shield tunnel junction side 20 Opposite to the junction side of the junction junction shield tunnel Side inner wall 21 Transverse support beam 22 Branch / merging line temporary middle pillar 23 Ground improvement 24 Connecting piece 24a Contact surface 24b of connecting piece main tunnel shield end face of tunnel outer shell of connecting piece branch / merging shield tunnel End face of tunnel shell Contact surface 24c of the connecting piece Abutment surface 25 of the connecting piece with one end surface of the transverse permanent support beam Lateral permanent support beam 25a One end surface 25b of the transverse permanent support beam Steel piece of the transverse permanent support beam Part 25c Concrete part 26 of transverse direction support beam Ground surface 27 of joint side part Steel segment (general segment)
28 Reinforcement segment (general segment)
29 PC steel wire 30 Fixing member 30a Tension side fixing body 30b Fixed side fixing body 35 Main body lining 50 Steel wire insertion hole 51 Fixing stand

Claims

本線シールドトンネルと分岐合流シールドトンネルとを接合するシールドトンネルの接合部施工方法において、
本線シールドトンネルの標準断面は円形断面となっており、分岐合流シールドトンネルの標準断面は略長円形断面となっており、
分岐合流シールドトンネルの略長円形状の断面における、上下の直線部分から本線シールドトンネル側の曲線部分へのコーナー部分が、本線シールドトンネルの接合側面部分との交差部分に配置されるような位置関係で、本線シールドトンネルと重なるように分岐合流シールドトンネルが形成されるようになっており、
分岐合流部における本線シールドトンネルの接合側面部分のトンネル外郭体を分岐合流シールド掘進機によって切削可能な切削セグメントを用いて形成する工程と、
分岐合流部における本線シールドトンネルの内部の切削セグメントよりも中央側に、上下方向からの荷重を支持する本線仮設中柱を立設配置すると共に、この本線仮設中柱よりも切削セグメント側に分岐合流シールド掘進機によって切削可能な貧配合固化材を充填固化する工程と、
切削セグメント及び貧配合固化材を切削しつつ分岐合流シールド掘進機を掘進させて、分岐合流部における本線シールドトンネルの接合側面部分に分岐合流シールドトンネルの接合側部を摺り付ける工程と、
分岐合流シールドトンネルの接合側部のトンネル外郭体を貫通して、本線シールドトンネルの接合側面部分とは反対側の内壁面と、分岐合流シールドトンネルの接合側部とは反対側の内壁面との間に横方向仮設支持梁を設置すると共に、分岐合流シールドトンネルの接合側部よりも中央側に上下方向からの荷重を支持する分岐合流線仮設中柱を立設配置し、且つ本線シールドトンネルの接合側面部分と分岐合流シールドトンネルの接合側部との摺り付け部分の周囲の地盤に地盤改良を施す工程と、
本線シールドトンネルの接合側面部分の未切削の切削セグメント及び分岐合流シールドトンネルの接合側部のトンネル外郭体を撤去する工程と、
接合側面部分の切削セグメントを撤去した後の本線シールドトンネルのトンネル外郭体の端面との当接面、接合側部のトンネル外郭体を撤去した後の分岐合流シールドトンネルのトンネル外郭体の端面との当接面、及び横方向本設支持梁の一端面との当接面を備える接続ピースを、切削セグメントを撤去して露出した接合側面部分の上下の地山面を覆って各々配置すると共に、横方向仮設支持梁と置き代えるようにして、上下の接続ピースの当接面と本線シールドトンネルの接合側面部分とは反対側の内壁面との間に横方向本設支持梁を各々架設する工程と、
本線仮設中柱及び分岐合流線仮設中柱を撤去する工程
とを含むシールドトンネルの接合部施工方法。 In the method of constructing the shield tunnel joint that joins the main shield tunnel and the branch / merging shield tunnel,
The standard cross section of the main shield tunnel is a circular cross section, and the standard cross section of the branch and merge shield tunnel is a substantially oval cross section,
Positional relationship in which the corner part from the upper and lower straight line parts to the curved part on the main shield tunnel side is located at the intersection with the junction side part of the main shield tunnel in the substantially oval cross section of the branching and joining shield tunnel in being adapted to the branching shield tunnel is formed to overlap the main shield tunnel,
Forming a tunnel outer body of the joint side surface portion of the main shield tunnel in the branch merge section using a cutting segment that can be cut by the branch merge shield machine;
A main temporary column that supports the load in the vertical direction is placed upright on the center side of the cutting segment inside the main line shield tunnel at the branch junction, and the branch line merges on the cutting segment side of the main temporary column. Filling and solidifying a poor blend solidified material that can be cut by a shield machine;
A step of digging the branch and merge shield machine while cutting the cutting segment and the poor compounding solidified material, and sliding the junction side portion of the branch and merge shield tunnel to the junction side portion of the main shield tunnel at the branch and junction portion;
The tunnel wall on the junction side of the branch / merged shield tunnel passes through the tunnel shell, and the inner wall surface on the opposite side to the junction side part of the main shield tunnel and the inner wall surface on the opposite side to the junction side of the branch / merged shield tunnel A horizontal temporary support beam is installed between them, and a branch / merging line temporary center column that supports a load from the vertical direction is installed on the center side of the junction side of the branch / merged shield tunnel. A step of applying ground improvement to the ground around the sliding side portion between the joint side surface portion and the joint side portion of the branch and merge shield tunnel;
Removing the uncut cutting segment of the joint side surface portion of the main shield tunnel and the tunnel outer body of the joint side portion of the branch and merge shield tunnel;
The contact surface with the end face of the tunnel outer body of the main shield tunnel after removing the cutting segment of the joint side surface part, and the end face of the tunnel outer body of the branch joint shield tunnel after removing the tunnel outer body of the joint side part A connecting piece including a contact surface and a contact surface with one end surface of the laterally-supported support beam is disposed so as to cover the upper and lower ground surfaces of the joint side surface exposed by removing the cutting segment, A step of laying the horizontal permanent support beams between the contact surfaces of the upper and lower connection pieces and the inner wall surface on the opposite side to the joint side surface portion of the main shield tunnel so as to replace the horizontal temporary support beams. When,
A method for constructing a joint portion of a shield tunnel, including a step of removing the main line temporary intermediate column and the branch merge line temporary intermediate column.

前記切削セグメントは、当該切削セグメント及びこれらに隣接して配置された一般セグメントに亘って、周方向に連続的にシース管を設置することより貫通形成された鋼線挿通孔に、ＰＣ鋼線を挿通し、これの両端部を一般セグメントの内側面に設けた定着台に、定着部材を介して緊張状態で定着することで、周方向に緊結一体化されており、
前記切削セグメント及び貧配合固化材を切削しつつ分岐合流シールド掘進機を掘進させて、分岐合流部における本線シールドトンネルの接合側面部分に分岐合流シールドトンネルの接合側部を摺り付ける工程において、
本線シールドトンネルの軸方向に連設されるリング毎に、分岐合流シールド掘進機の掘進方向後方側のＰＣ鋼線から順次撤去しながら、分岐合流シールド掘進機を掘進させて切削セグメントを切削する請求項１記載のシールドトンネルの接合部施工方法。 The cutting segment is formed by inserting a PC steel wire into a steel wire insertion hole formed by continuously installing a sheath tube in the circumferential direction across the cutting segment and a general segment arranged adjacent to the cutting segment. It is tightly integrated in the circumferential direction by fixing it in a tensioned state via a fixing member on a fixing stand provided on the inner side of the general segment through both ends thereof.
In the process of digging a branch merging shield excavator while cutting the cutting segment and poor blend solidified material, and sliding the junction side part of the branch merging shield tunnel on the joint side part of the main shield tunnel in the branch merging part,
Request to cut the cutting segment by excavating the branch merging shield machine for each ring connected in the axial direction of the main shield tunnel while sequentially removing from the PC steel wire on the rear side of the merging direction of the branch merging shield machine Item 8. A method for constructing a shield tunnel joint according to Item 1.