JP7403390B2 - Synthetic structure and method of constructing the synthetic structure - Google Patents

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Description

本開示は、コンクリート及び型鋼を含む合成構造、及び合成構造の構築方法に関する。 The present disclosure relates to composite structures including concrete and shaped steel, and methods of constructing composite structures.

特許文献1には、コンクリートである充填材と覆工体とを有する地下構造物が記載されている。地下構造物は、道路用の大断面トンネルとして構築されている。地下構造物は、断面が円環状に配置される複数のトンネルを有する。複数のトンネルは、間隔を開けて配置された複数の第一トンネルと、隣り合う第一トンネルの間に配置された複数の第二トンネルとを含む。第一トンネル及び第二トンネルは、交互に数珠状に連結されている。 Patent Document 1 describes an underground structure having a filling material and a lining made of concrete. The underground structure is constructed as a large-section tunnel for roads. The underground structure has a plurality of tunnels arranged in an annular cross section. The plurality of tunnels include a plurality of first tunnels arranged at intervals and a plurality of second tunnels arranged between adjacent first tunnels. The first tunnel and the second tunnel are alternately connected in a beaded manner.

この大断面トンネルは、複数のトンネルに跨がって延在する大断面覆工体を備える。大断面覆工体は、トンネル内に形成された鉄骨コンクリート造のSC覆工体と、トンネル同士の接合部において一対のSC覆工体を互いに接続するRC覆工体とを備える。SC覆工体は、形鋼材、鋼板及びせん断補強筋を含む鋼殻と、コンクリートの硬化体とによって形成されている。RC覆工体は、種々の方向に延びる複数の鉄筋と、鉄筋を巻き込むように打設されたコンクリートとを備える。 This large-section tunnel includes a large-section lining body extending across a plurality of tunnels. The large cross-section lining includes a steel-framed concrete SC lining formed in a tunnel, and an RC lining that connects a pair of SC linings to each other at a joint between tunnels. The SC lining is formed by a steel shell including shaped steel materials, steel plates, and shear reinforcing bars, and a hardened concrete body. The RC lining body includes a plurality of reinforcing bars extending in various directions and concrete placed so as to wrap around the reinforcing bars.

特開2019-143376号公報Japanese Patent Application Publication No. 2019-143376

前述した地下構造物では、複数のトンネルの内部において、一対のSC覆工体の間にRC覆工体が介在しており、RC覆工体が一対のSC覆工体を互いに接続する。RC覆工体は鉄筋コンクリートによって構成されている。しかしながら、一対のSC覆工体が鉄筋コンクリートを介して接続される合成構造は、部材の強度の点で改善の余地がある。 In the underground structure described above, an RC lining body is interposed between a pair of SC lining bodies inside a plurality of tunnels, and the RC lining body connects the pair of SC lining bodies to each other. The RC lining is made of reinforced concrete. However, a composite structure in which a pair of SC lining bodies are connected via reinforced concrete leaves room for improvement in terms of the strength of the members.

本開示は、部材の強度を高めることができる合成構造、及び合成構造の構築方法を提供することを目的とする。 The present disclosure aims to provide a synthetic structure and a method of constructing a synthetic structure that can increase the strength of a member.

本開示に係る合成構造は、第1方向に延びる第1型鋼と、第1方向に沿って延びると共に、第1方向と交差する第2方向に離間し配置された第2型鋼と、第1型鋼の一部と第2型鋼の一部が、第1方向に沿って重複した重複部分を有し、第1型鋼の重複部分には第1突出部が設けられ、第2型鋼の重複部分には第2突出部が設けられ、第1型鋼と第2型鋼はコンクリートに埋設されている。 The composite structure according to the present disclosure includes a first type steel extending in a first direction, a second type steel extending along the first direction and spaced apart in a second direction intersecting the first direction, and a first type steel extending in a first direction. and a part of the second type steel have an overlapping part that overlaps along the first direction, the overlapping part of the first type steel is provided with a first protrusion, and the overlapping part of the second type steel is provided with an overlapping part. A second protrusion is provided, and the first type steel and the second type steel are embedded in concrete.

この合成構造では、コンクリートの内部に第1方向に延びる第1型鋼及び第2型鋼が埋設されている。第2型鋼は第1型鋼から離間した位置に配置されており、第1型鋼及び第2型鋼は第1方向に交差する第2方向に沿って並ぶように配置されている。また、第1型鋼の一部の第1方向の位置は、第2型鋼の一部の第1方向の位置と重複している。すなわち、第1方向において、第1型鋼の一部が第2型鋼の一部と重複している。従って、第1型鋼の一部は第2型鋼の一部とコンクリートを介して第1方向に交差する第2方向に対向するので、第1型鋼に付与された力をコンクリートを介して第2型鋼に伝達させることができる。また、第1型鋼の第2型鋼との重複部分には第1突出部が設けられており、第2型鋼の第1型鋼との重複部分には第2突出部が設けられている。従って、第1型鋼又は第2型鋼に第1方向への引張力が作用したときに、第1突出部及び第2突出部によって当該引張力に抵抗することができる。従って、第1型鋼及び第2型鋼を含む部材の強度を高めることができる。 In this composite structure, a first type steel and a second type steel extending in a first direction are buried inside concrete. The second type steel is arranged at a position separated from the first type steel, and the first type steel and the second type steel are arranged so as to be lined up along a second direction intersecting the first direction. Moreover, the position of a portion of the first steel type in the first direction overlaps with the position of a portion of the second steel type in the first direction. That is, in the first direction, a part of the first type steel overlaps with a part of the second type steel. Therefore, since a part of the first type steel faces a part of the second type steel in a second direction intersecting the first direction through concrete, the force applied to the first type steel is transferred to the second type steel through the concrete. can be transmitted to Further, a first protrusion is provided in the overlapped portion of the first type steel with the second type steel, and a second protrusion is provided in the overlapped portion of the second type steel with the first type steel. Therefore, when a tensile force in the first direction is applied to the first type steel or the second type steel, the first protrusion and the second protrusion can resist the tensile force. Therefore, the strength of the member including the first type steel and the second type steel can be increased.

前述した合成構造は、第1方向及び第2方向に交差する第3方向に互いに離間した一対の第1型鋼と、第3方向に互いに離間した一対の第2型鋼と、を備えてもよい。この場合、第3方向に並ぶ一対の第1型鋼、及び第3方向に並ぶ一対の第2型鋼を備えることにより、合成構造の強度を高めることができる。 The above-described composite structure may include a pair of first type steels spaced apart from each other in a third direction intersecting the first direction and the second direction, and a pair of second type steels spaced apart from each other in the third direction. In this case, by providing a pair of first type steels aligned in the third direction and a pair of second type steels aligned in the third direction, the strength of the composite structure can be increased.

前述した合成構造は、重複部分に配置され、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼を囲む包囲鋼材を備えてもよい。この場合、当該重複部分において、第1型鋼及び第2型鋼が包囲鋼材によって包囲される。従って、第1型鋼及び第2型鋼が互いに重複している当該重複部分の強度を高めることができる。 The above-described composite structure may include a surrounding steel member disposed in the overlapping portion and surrounding the pair of first type steels and the pair of second type steels. In this case, the first type steel and the second type steel are surrounded by the surrounding steel material in the overlapping portion. Therefore, the strength of the overlapping portion where the first type steel and the second type steel overlap each other can be increased.

第1突出部は、第1型鋼の第1方向の端部に取り付けられた第1支圧板を含んでもよく、第2突出部は、第2型鋼の第1方向の端部に取り付けられた第2支圧板を含んでもよい。この場合、第1型鋼の端部に設けられた第1支圧板、又は第2型鋼の端部に設けられた第2支圧板により、第1方向への引張に対する強度をより高めることができる。 The first protrusion may include a first bearing plate attached to the end of the first type steel in the first direction, and the second protrusion may include a first bearing plate attached to the end of the second type steel in the first direction. It may also include two bearing plates. In this case, the strength against tension in the first direction can be further increased by the first bearing plate provided at the end of the first type steel or the second bearing plate provided at the end of the second type steel.

本開示の別の側面に係る合成構造は、第1方向に延びる一対の第1型鋼と、第1方向に沿って延びると共に、第1方向と交差する第2方向に各々が離間し配置された一対の第2型鋼と、を備え、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼は、第1方向及び第2方向に交差する第3方向に各々が離間しており、一対の第1型鋼と一対の第2型鋼の各々の一部が、第1方向に沿って重複した重複部分を有し、重複部分に配置され、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼の各々に架け渡されると共に第3方向に延在する一対の第3型鋼を備え、一対の第1型鋼と一対の第2型鋼と一対の第3型鋼はコンクリートに埋設されている。 A composite structure according to another aspect of the present disclosure includes a pair of first type steels extending in a first direction, and each extending along the first direction and spaced apart from each other in a second direction intersecting the first direction. a pair of second type steels, the pair of first type steels and the pair of second type steels are spaced apart from each other in a third direction intersecting the first direction and the second direction; A portion of each of the pair of second type steels has an overlapping portion that overlaps along the first direction, is arranged in the overlapping portion, and is bridged over each of the pair of first type steels and the pair of second type steels. A pair of third type steels extending in the third direction is provided, and the pair of first type steels, the pair of second type steels, and the pair of third type steels are buried in concrete.

この合成構造では、第1方向に延びる一対の第1型鋼と、各第1型鋼に対して第2方向に離間すると共に第1方向に延びる一対の第2型鋼と、一対の第1型鋼、及び、一対の第2型鋼のそれぞれを第3方向に架け渡す第3型鋼とを備える。一対の第1型鋼の一部、一対の第2型鋼の一部、及び、一対の第3型鋼は、第1方向に重複する重複部分を有し、当該重複部分はコンクリートに埋設されている。従って、第1方向への引張力が働いたときの抵抗力を高めることができ、部材の強度を高めることができる。 In this composite structure, a pair of first type steels extending in a first direction, a pair of second type steels extending in the first direction and spaced apart from each of the first type steels in the second direction, a pair of first type steels, and , and a third type steel that bridges each of the pair of second type steels in a third direction. A part of the pair of first type steels, a part of the pair of second type steels, and a part of the pair of third type steels have overlapping parts that overlap in the first direction, and the overlapping parts are buried in concrete. Therefore, the resistance force when a tensile force in the first direction is applied can be increased, and the strength of the member can be increased.

前述した合成構造は、第1型鋼の第1方向の端部に取り付けられた第1支圧板と、第2型鋼の第1方向の端部に取り付けられた第2支圧板と、を備えてもよい。この場合、引張力に対する抵抗力を更に高めることができる。 The above-described composite structure may include a first bearing plate attached to the end of the first type steel in the first direction, and a second bearing plate attached to the end of the second type steel in the first direction. good. In this case, the resistance to tensile force can be further increased.

前述した合成構造は、第1型鋼と第2型鋼に架け渡されると共に、第2方向に延在する第4型鋼を備えてもよい。この場合、重複部分に第4型鋼が更に設けられるので、部材の強度を一層高めることができる。 The above-described composite structure may include a fourth steel type that bridges the first steel type and the second steel type and extends in the second direction. In this case, since the fourth type steel is further provided in the overlapping portion, the strength of the member can be further increased.

第1型鋼の重複部分、及び第2型鋼の重複部分を含む重複領域は、現場において打設された場所打ちコンクリート部であり、重複領域以外のコンクリートには、予め工場において製造されたプレキャストコンクリート部が含まれてもよい。この場合、第1型鋼の重複部分、及び第2型鋼の重複部分を含む重複領域を場所打ちしつつ、当該重複領域以外の部分をプレキャストコンクリート部とすることにより、当該重複領域以外の部分を予め工場で製造することができる。従って、場所打ちコンクリート部以外の部分を予め製造されたものとすることができるので、合成構造の構築作業を効率よく行うことができる。 The overlapping area, including the overlapping part of the first type steel and the overlapping part of the second type steel, is a cast-in-place concrete part cast on site, and the concrete other than the overlapping area is a precast concrete part manufactured in advance at a factory. may be included. In this case, the overlapping area including the overlapping part of the first type steel and the overlapping part of the second type steel is cast in place, and the area other than the overlapping area is made into a precast concrete part, so that the area other than the overlapping area is precast. Can be manufactured in a factory. Therefore, the parts other than the cast-in-place concrete part can be manufactured in advance, so that the construction work of the composite structure can be carried out efficiently.

本開示に係る合成構造の構築方法は、第1方向に延びるように第1型鋼を配置する工程と、第1型鋼から離間した位置に、第1方向に延びるように第2型鋼を配置する工程と、第1型鋼及び第2型鋼を囲む包囲鋼材を配置する工程と、を備え、第2型鋼を配置する工程では、第2型鋼の一部の第1方向の位置が、第1型鋼の一部の第1方向の位置と重複するように、第2型鋼を配置し、第1型鋼の一部と第2型鋼の一部とを含む重複領域をコンクリートで埋設する。 A method for constructing a composite structure according to the present disclosure includes a step of arranging a first type steel so as to extend in a first direction, and a step of arranging a second type steel so as to extend in the first direction at a position spaced apart from the first type steel. and arranging a surrounding steel material surrounding the first type steel and the second type steel, and in the step of arranging the second type steel, the position of a part of the second type steel in the first direction is equal to one of the first type steels. The second type steel is arranged so as to overlap the position of the second type steel in the first direction, and the overlapping area including a part of the first type steel and a part of the second type steel is buried with concrete.

この合成構造の構築方法では、第1型鋼から離間した位置に第2型鋼が配置される。第2型鋼は、第2型鋼の一部の第1方向の位置が、第1型鋼の一部の第1方向の位置と重複するように配置される。よって、第1方向において、第1型鋼の一部が第2型鋼の一部に重複するように第2型鋼の配置が行われる。そして、第1型鋼の一部と第2型鋼の一部とを含む重複領域がコンクリートで埋設される。従って、コンクリートの埋設後には、第1型鋼の一部は第2型鋼の一部とコンクリートを介して対向しているので、第1型鋼に付与された力をコンクリートを介して第2型鋼に伝達させることができる。また、第1型鋼及び第2型鋼が互いに重複している重複領域において、第1型鋼及び第2型鋼が包囲部材によって包囲される。従って、第1型鋼及び第2型鋼が互いに重複している重複領域の強度を高めることができる。 In this method of constructing a composite structure, the second type steel is placed at a position spaced apart from the first type steel. The second type steel is arranged such that the position of a portion of the second type steel in the first direction overlaps with the position of a portion of the first type steel in the first direction. Therefore, in the first direction, the second steel type is arranged so that a part of the first steel type overlaps a part of the second steel type. Then, an overlapping area including a part of the first type steel and a part of the second type steel is buried with concrete. Therefore, after concrete is buried, a part of the first type steel faces a part of the second type steel through the concrete, so the force applied to the first type steel is transmitted to the second type steel through the concrete. can be done. Further, in an overlapping region where the first type steel and the second type steel overlap with each other, the first type steel and the second type steel are surrounded by the surrounding member. Therefore, the strength of the overlapping region where the first type steel and the second type steel overlap each other can be increased.

本開示に係る別の合成構造の構築方法は、第1方向に延びるように一対の第1型鋼を配置する工程と、第1方向に沿って延びると共に、第1方向と交差する第2方向に各々が離間するように一対の第2型鋼を配置する工程と、を備え、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼は、第1方向及び第2方向に交差する第3方向に各々が離間しており、一対の第1型鋼と一対の第2型鋼の各々の一部が、第1方向に沿って重複した重複部分を有し、重複部分において、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼の各々に架け渡されると共に第3方向に延在する一対の第3型鋼を配置する工程を更に備え、一対の第1型鋼と一対の第2型鋼と一対の第3型鋼をコンクリートで埋設する。 Another method for constructing a composite structure according to the present disclosure includes the steps of arranging a pair of first type steels so as to extend in a first direction; and a second direction extending along the first direction and intersecting the first direction. arranging the pair of second type steels so that they are spaced apart from each other, the pair of first type steels and the pair of second type steels being spaced apart from each other in a third direction intersecting the first direction and the second direction. A part of each of the pair of first type steels and the pair of second type steels has an overlapping part that overlaps along the first direction, and in the overlapping part, the pair of first type steels and the pair of second type steels overlap each other along the first direction. The method further includes the step of arranging a pair of third type steels spanning each of the type steels and extending in a third direction, and burying the pair of first type steels, the pair of second type steels, and the pair of third type steels in concrete. .

この合成構造の構築方法では、一対の第1型鋼、及び一対の第1型鋼のそれぞれに対して第2方向に離間する第2型鋼に加え、更に、第3方向に延びる一対の第3型鋼が配置される。そして、一対の第1型鋼、一対の第2型鋼、及び一対の第3型鋼が重複する重複部分がコンクリートに埋設される。従って、第1方向への引張力が働いたときの抵抗力を高めることができ、部材の強度を更に高めることができる。 In this composite structure construction method, in addition to the pair of first type steels and the second type steels spaced apart in the second direction from each of the pair of first type steels, there is also a pair of third type steels extending in the third direction. Placed. Then, the overlapping portions where the pair of first type steels, the pair of second type steels, and the pair of third type steels overlap are buried in concrete. Therefore, the resistance force when a tensile force is applied in the first direction can be increased, and the strength of the member can be further increased.

本開示によれば、部材の強度を高めることができる。 According to the present disclosure, the strength of the member can be increased.

実施形態に係る合成構造を備える例示的な地下構造物を概略的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically illustrating an exemplary underground structure including a composite structure according to an embodiment; FIG. 図1のII-II線断面図である。2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. 1. FIG. 図1のIII-III線断面図である。2 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 1. FIG. 例示的なシールドトンネルの外殻の構造を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the structure of an exemplary shield tunnel shell. 図4のV-V線断面図である。5 is a sectional view taken along the line VV in FIG. 4. FIG. 例示的な先行外殻の後行シールドトンネルと重なる部分の構造を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the structure of a portion of an exemplary leading shell overlapping with a trailing shield tunnel. 例示的な外郭躯体を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing an exemplary outer skeleton. 例示的な鋼材構造体を示す斜視図である。It is a perspective view showing an exemplary steel material structure. 例示的な発進基地構築工程を模式的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing an exemplary starting base construction process. 図9のX-X線断面図である。10 is a sectional view taken along line XX in FIG. 9. FIG. 例示的な先行シールドトンネル延伸工程を模式的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an exemplary preliminary shield tunnel extension process. 図11のXII-XII線断面図である。12 is a sectional view taken along the line XII-XII in FIG. 11. FIG. 図11のXIII-XIII線断面図である。12 is a sectional view taken along the line XIII-XIII in FIG. 11. FIG. 例示的な先行シールドトンネルの内部領域を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of an interior region of an exemplary leading shield tunnel. 例示的な第一隔壁設置工程を示す断面図である。It is a sectional view showing an exemplary first partition installation process. 例示的な先行シールドトンネルの内部構造を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the internal structure of an exemplary leading shield tunnel. 例示的な支持ユニットを示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of an exemplary support unit. 図17の支持ユニットの配置を示す断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view showing the arrangement of the support unit in FIG. 17; 例示的な第一隔壁設置工程を示す図である。It is a figure showing an exemplary first partition installation process. 例示的な第二外殻躯体構築工程を示す図である。It is a figure which shows the exemplary second outer shell frame construction process. 図20のXXI-XXI線断面図である。21 is a sectional view taken along the line XXI-XXI in FIG. 20. FIG. 図20のXXII-XXII線断面図である。21 is a sectional view taken along the line XXII-XXII in FIG. 20. FIG. 例示的な施工領域の一部を示す断面図である。It is a sectional view showing a part of an exemplary construction area. 例示的な施工領域の一部を示す断面図である。It is a sectional view showing a part of an exemplary construction area. 例示的な施工領域の一部を示す断面図である。It is a sectional view showing a part of an exemplary construction area. 例示的な外郭躯体予定領域の周方向における区分を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing divisions in the circumferential direction of an exemplary planned area of the outer skeleton. 例示的な外郭躯体予定領域の軸線方向における区分を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing divisions in the axial direction of an exemplary planned area of the outer skeleton. 例示的な外郭躯体予定領域の周方向及び軸線方向における区分を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing divisions in the circumferential direction and the axial direction of an exemplary planned area of the outer skeleton. 例示的な施工領域の一部を示す断面図である。It is a sectional view showing a part of an exemplary construction area. 図29の施工領域の別の部分を示す断面図である。30 is a sectional view showing another part of the construction area in FIG. 29. FIG. 例示的な施工領域の一部を示す断面図である。It is a sectional view showing a part of an exemplary construction area. 例示的な施工領域の一部を示す断面図である。It is a sectional view showing a part of an exemplary construction area. 例示的な施工領域の一部を示す断面図である。It is a sectional view showing a part of an exemplary construction area. 例示的な褄壁構築工程を模式的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing an exemplary calf wall construction process. 例示的な掘削工程を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an exemplary excavation process. 実施形態に係る外郭躯体を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing the outer skeleton according to the embodiment. 図36の外郭躯体に配置される鋼材構造体を示す平面図である。FIG. 37 is a plan view showing a steel structure placed in the outer skeleton of FIG. 36; 図36の外郭躯体の第1型鋼、第2型鋼及びコンクリートを示す断面図である。FIG. 37 is a cross-sectional view showing the first type steel, second type steel, and concrete of the outer skeleton in FIG. 36. 図38のA-A線断面図である。39 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 38. FIG. 例示的なプレキャスト部を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of an exemplary precast section. (a)は図38のB-B線断面図である。(b)は(a)の変形例を示す断面図である。(a) is a sectional view taken along the line BB in FIG. 38. (b) is a sectional view showing a modification of (a). 図38の外郭躯体を構築する手順を説明するための断面図である。FIG. 39 is a cross-sectional view for explaining the procedure for constructing the outer skeleton of FIG. 38; 図42の外郭躯体の鋼材構造体を示す平面図である。43 is a plan view showing the steel structure of the outer skeleton in FIG. 42. FIG. 変形例に係る外郭躯体の第1型鋼、第2型鋼及びコンクリートを示す断面図である。It is a sectional view showing the first type steel, the second type steel, and concrete of the outer skeleton according to a modified example. 図44のC-C線断面図である。45 is a sectional view taken along the line CC in FIG. 44. FIG. 図44とは異なる変形例に係る外郭躯体の第1型鋼、第2型鋼及びコンクリートを示す断面図である。FIG. 45 is a cross-sectional view showing the first type steel, second type steel, and concrete of the outer skeleton according to a modification different from FIG. 44. FIG. 図46のD-D線断面図である。47 is a sectional view taken along line DD in FIG. 46. FIG.

以下では、図面を参照しながら本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法の実施形態について説明する。図面の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解の容易のため、一部を簡略化又は誇張して描いている場合があり、寸法比率等は図面に記載のものに限定されない。 Hereinafter, embodiments of a synthetic structure and a method for constructing a synthetic structure according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate. Furthermore, for ease of understanding, some parts of the drawings may be simplified or exaggerated, and the dimensional ratios and the like are not limited to those shown in the drawings.

本実施形態に係る合成構造は、一例として、地下躯体に設けられる。地下躯体は、既設の本線シールドトンネルに新設の支線シールドトンネルを合流させるために、本線シールドトンネルと支線シールドトンネルとの合流領域に本線シールドトンネル及び支線シールドトンネルの双方を囲む大断面トンネルを構成する。本実施形態に係る合成構造の構築方法は、一例として、当該地下躯体の施工に用いられる。しかしながら、本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法の適用対象は、地下躯体の施工、すなわち大断面トンネルの構築以外にも適用可能である。 The composite structure according to this embodiment is provided in an underground framework, for example. In order to merge the newly built branch line shield tunnel with the existing main line shield tunnel, the underground structure will construct a large cross-section tunnel that surrounds both the main line shield tunnel and the branch line shield tunnel in the merging area of the main line shield tunnel and the branch line shield tunnel. . The method for constructing a composite structure according to the present embodiment is used, for example, in constructing the underground framework. However, the composite structure and the method for constructing a composite structure according to the present disclosure can be applied to things other than construction of underground frameworks, that is, construction of large-section tunnels.

図1、図2及び図3は、本実施形態に係る合成構造が例示的に適用される地下構造物1を示している。図1~図3に示されるように、地下構造物1は、本線シールドトンネル2と支線シールドトンネル3との合流領域において本線シールドトンネル2及び支線シールドトンネル3の双方を囲む大断面トンネルである。地下構造物1の内部には、地下構造物1の軸方向に延びる地下空洞4が形成されている。地下構造物1は、複数のシールドトンネル11が連結されて形成された外郭躯体12(地下躯体)を備える。 1, 2, and 3 show an underground structure 1 to which the composite structure according to the present embodiment is exemplarily applied. As shown in FIGS. 1 to 3, the underground structure 1 is a large-section tunnel that surrounds both the main line shield tunnel 2 and the branch line shield tunnel 3 in the confluence area of the main line shield tunnel 2 and the branch line shield tunnel 3. An underground cavity 4 extending in the axial direction of the underground structure 1 is formed inside the underground structure 1 . The underground structure 1 includes an outer frame 12 (underground frame) formed by connecting a plurality of shield tunnels 11.

シールドトンネル11は、シールド掘進工法又はシールド推進工法によって施工された外郭躯体である。例えば、シールドトンネル11では、シールド掘進機が地中を掘進しながら当該シールド掘進機の後方でトンネルの壁面となるセグメントが組み立てられる。シールド掘進機は推進管から推力を得て推進し、推進管が組み立てられてトンネル覆工体又はトンネル躯体が構築されることによってシールドトンネル11が延伸する。 The shield tunnel 11 is an outer shell constructed by a shield excavation method or a shield propulsion method. For example, in the shield tunnel 11, segments that will become the walls of the tunnel are assembled behind the shield tunneling machine while the shield tunneling machine is digging underground. The shield tunneling machine is propelled by obtaining thrust from the propulsion tube, and the shield tunnel 11 is extended by assembling the propulsion tube and constructing a tunnel lining or a tunnel frame.

シールド掘進機を掘進して組み立てられたセグメント、及び推進に伴って組み立てられた推進管は、シールドトンネル11の外殻11Aとなる。地下構造物1では、地下構造物1の一方の端部1aと他方の端部1bとの間において、軸方向に延びる複数のシールドトンネル11が、本線シールドトンネル2及び支線シールドトンネル3の双方を囲むように、そして大断面トンネルの周方向に沿って並ぶように配置される。 The segments assembled by digging with the shield tunneling machine and the propulsion tube assembled during propulsion become the outer shell 11A of the shield tunnel 11. In the underground structure 1, a plurality of shield tunnels 11 extending in the axial direction connect both the main line shield tunnel 2 and the branch line shield tunnel 3 between one end 1a and the other end 1b of the underground structure 1. They are arranged so as to surround and line up along the circumferential direction of the large-section tunnel.

複数のシールドトンネル11は、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14を含む。複数のシールドトンネル11の一部が先行シールドトンネル13であり、複数のシールドトンネル11の残部が後行シールドトンネル14である。先行シールドトンネル13は円筒状に延びる第1外殻躯体であり、後行シールドトンネル14は円筒状に延びる第2外殻躯体である。以下の説明では、先行シールドトンネル13の外殻11Aを先行外殻13Aと称し、後行シールドトンネル14の外殻11Aを後行外殻14Aと称することがある。先行外殻13A及び後行外殻14Aは、例えば、複数のセグメント30(図4又は図5参照)によって構築される。 The plurality of shield tunnels 11 include a leading shield tunnel 13 and a trailing shield tunnel 14. A part of the plurality of shield tunnels 11 is a leading shield tunnel 13, and the remaining part of the plurality of shield tunnels 11 is a trailing shield tunnel 14. The leading shield tunnel 13 is a first outer shell skeleton extending in a cylindrical shape, and the trailing shield tunnel 14 is a second outer shell skeleton extending in a cylindrical shape. In the following description, the outer shell 11A of the leading shield tunnel 13 may be referred to as the leading outer shell 13A, and the outer shell 11A of the trailing shield tunnel 14 may be referred to as the trailing outer shell 14A. The leading shell 13A and the trailing shell 14A are constructed of, for example, a plurality of segments 30 (see FIG. 4 or 5).

先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14のそれぞれは、一方の端部1aから他方の端部1bまで延在している。後行シールドトンネル14は、先行シールドトンネル13が設けられた後に構築されるシールドトンネルである。後行シールドトンネル14は、一対の先行シールドトンネル13の間に配置されている。先行シールドトンネル13の先行外殻13Aの一部が切削された状態で当該切削された部分に後行シールドトンネル14が入り込んでいる。 Each of the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14 extends from one end 1a to the other end 1b. The trailing shield tunnel 14 is a shield tunnel constructed after the leading shield tunnel 13 is provided. The trailing shield tunnel 14 is arranged between the pair of leading shield tunnels 13. A portion of the leading outer shell 13A of the leading shield tunnel 13 is cut, and the trailing shield tunnel 14 enters the cut portion.

互いに隣り合う先行シールドトンネル13の中心軸線と後行シールドトンネル14の中心軸線との間隔は一方の端部1aから他方の端部1bに向かうに従って狭くなっている。地下空洞4は本線シールドトンネル2及び支線シールドトンネル3の外形に沿って延びており、地下空洞4の断面積は一方の端部1aから他方の端部1bに向かうに従って小さくなっている。地下空洞4の断面積が一方の端部1aから他方の端部1bに向かって小さくなるように、端部1bに近づくに従って先行シールドトンネル13に対する後行シールドトンネル14の入り込み具合が大きくなっている。 The distance between the central axes of the leading shield tunnels 13 and the trailing shield tunnels 14 that are adjacent to each other becomes narrower from one end 1a to the other end 1b. The underground cavity 4 extends along the outer shape of the main line shield tunnel 2 and the branch line shield tunnel 3, and the cross-sectional area of the underground cavity 4 becomes smaller from one end 1a to the other end 1b. The extent to which the trailing shield tunnel 14 penetrates into the leading shield tunnel 13 increases as it approaches the end 1b so that the cross-sectional area of the underground cavity 4 decreases from one end 1a to the other end 1b. .

後行シールドトンネル14は、端部1aから延びる第1後行シールドトンネル141と、第1後行シールドトンネル141の先端と端部1bとの間に配置された第2後行シールドトンネル142とを含む。第1後行シールドトンネル141は先行シールドトンネル13と同径のシールドトンネルであり、第2後行シールドトンネル142は第1後行シールドトンネル141よりも小径のシールドトンネルである。1本の後行シールドトンネル14のうち端部1a側の部分が大径の第1後行シールドトンネル141となり、端部1b側の部分が小径の第2後行シールドトンネル142となる。 The trailing shield tunnel 14 includes a first trailing shield tunnel 141 extending from the end 1a and a second trailing shield tunnel 142 disposed between the tip of the first trailing shield tunnel 141 and the end 1b. include. The first trailing shield tunnel 141 is a shield tunnel with the same diameter as the preceding shield tunnel 13, and the second trailing shield tunnel 142 is a shield tunnel with a smaller diameter than the first trailing shield tunnel 141. A portion of one trailing shield tunnel 14 on the end 1a side becomes a large-diameter first trailing shield tunnel 141, and a portion on the end 1b side becomes a small-diameter second trailing shield tunnel 142.

先行シールドトンネル13同士の間隔は、一方の端部1a側よりも他方の端部1b側の方が狭い。このため、端部1aから端部1bまでの全域において後行シールドトンネル14が同径である場合、先行シールドトンネル13に後行シールドトンネル14が入り込む量が過大となる。しかしながら、本実施形態では、端部1a側に大径の第1後行シールドトンネル141が配置され、端部1b側に小径の第2後行シールドトンネル142が配置されることにより、先行シールドトンネル13に対する後行シールドトンネル14の入り込みの量を小さくし、後行シールドトンネル14の構築のときの先行シールドトンネル13の切削量を低減可能である。 The interval between the preceding shield tunnels 13 is narrower on the other end 1b side than on the one end 1a side. For this reason, if the trailing shield tunnel 14 has the same diameter over the entire area from the end 1a to the end 1b, the amount that the trailing shield tunnel 14 intrudes into the leading shield tunnel 13 becomes excessive. However, in this embodiment, the large-diameter first trailing shield tunnel 141 is arranged on the end 1a side, and the small-diameter second trailing shield tunnel 142 is arranged on the end 1b side, so that the leading shield tunnel By reducing the amount of penetration of the trailing shield tunnel 14 into the shield tunnel 13, it is possible to reduce the amount of cutting of the leading shield tunnel 13 when constructing the trailing shield tunnel 14.

具体例として、シールドトンネル11は、18本の先行シールドトンネル13と、18本の後行シールドトンネル14とを備える。このように、先行シールドトンネル13の本数と後行シールドトンネル14の本数とは互いに同一である。地下構造物1は、端部1a側の第1領域A1と、端部1b側の第2領域A2とに分けられている。第1領域A1の先行シールドトンネル13の径は、第2領域A2の先行シールドトンネル13の径と同一である。 As a specific example, the shield tunnel 11 includes 18 leading shield tunnels 13 and 18 trailing shield tunnels 14. In this way, the number of leading shield tunnels 13 and the number of trailing shield tunnels 14 are the same. The underground structure 1 is divided into a first area A1 on the end 1a side and a second area A2 on the end 1b side. The diameter of the preceding shield tunnel 13 in the first area A1 is the same as the diameter of the preceding shield tunnel 13 in the second area A2.

後行シールドトンネル14は、第1領域A1に配置される大径の第1後行シールドトンネル141と、第2領域A2に配置される第2後行シールドトンネル142とを含む。先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14は大断面トンネルの周方向に沿って交互に配置されている。すなわち、一対の先行シールドトンネル13の間に後行シールドトンネル14が配置されている。 The trailing shield tunnel 14 includes a large-diameter first trailing shield tunnel 141 arranged in the first region A1 and a second trailing shield tunnel 142 arranged in the second region A2. The leading shield tunnels 13 and the trailing shield tunnels 14 are arranged alternately along the circumferential direction of the large-section tunnel. That is, the trailing shield tunnel 14 is arranged between the pair of leading shield tunnels 13.

外郭躯体12は、地下空洞4の外郭を構成する断面円形状の躯体である。外郭躯体12は、互いに隣り合うシールドトンネル11を連結している。外郭躯体12は、先行シールドトンネル13と、後行シールドトンネル14と、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14に配置された鋼板コンクリート構造物70(図7参照)とを含む。鋼板コンクリート構造物70を構成するコンクリートであって先行シールドトンネル13に打設されたコンクリートと後行シールドトンネル14に打設されたコンクリートとは、後行シールドトンネル14の後行外殻14Aの一部に形成された開口を通じて一体化されている。 The outer frame 12 is a frame having a circular cross section and forms the outer shell of the underground cavity 4 . The outer frame 12 connects the shield tunnels 11 that are adjacent to each other. The outer frame 12 includes a leading shield tunnel 13, a trailing shield tunnel 14, and a steel plate concrete structure 70 (see FIG. 7) arranged in the leading shield tunnel 13 and trailing shield tunnel 14. The concrete constituting the steel plate concrete structure 70, which is placed in the preceding shield tunnel 13 and the concrete placed in the trailing shield tunnel 14, is one part of the trailing outer shell 14A of the trailing shield tunnel 14. are integrated through an opening formed in the section.

図4及び図5に示されるように、外殻11Aは、大断面トンネルの周方向に沿って組み立てられた複数のセグメント30が軸方向に沿って連結されることで構築される。外殻11Aを構成するセグメント30は、主桁31と、継手板32と、スキンプレート33とを備える。主桁31は、シールドトンネル11の周方向に延びる部材であり、シールドトンネル11の軸方向に所定の長さを有する。主桁31は、例えば、型鋼等の鋼材によって構成されており、外殻11Aの構造物として機能する。 As shown in FIGS. 4 and 5, the outer shell 11A is constructed by axially connecting a plurality of segments 30 assembled along the circumferential direction of a large-section tunnel. The segment 30 that constitutes the outer shell 11A includes a main girder 31, a joint plate 32, and a skin plate 33. The main girder 31 is a member that extends in the circumferential direction of the shield tunnel 11 and has a predetermined length in the axial direction of the shield tunnel 11. The main girder 31 is made of, for example, a steel material such as shaped steel, and functions as a structure of the outer shell 11A.

継手板32は、シールドトンネル11の軸方向に延びる部材であり、シールドトンネル11の軸方向に所定の長さを有する。互いに隣り合う一対のセグメント30の各継手板32は、互いに接続可能とされている。周方向に並ぶように複数のセグメント30が接続されてセグメントリングとなる。継手板32は、例えば、板状の鋼材によって構成されている。スキンプレート33は、シールドトンネル11の外周面を構成する部材である。スキンプレート33は、主桁31の外周側に連結されて、シールドトンネル11と地山とを区分している。 The joint plate 32 is a member that extends in the axial direction of the shield tunnel 11 and has a predetermined length in the axial direction of the shield tunnel 11. The joint plates 32 of a pair of adjacent segments 30 are connectable to each other. A plurality of segments 30 are connected so as to be lined up in the circumferential direction to form a segment ring. The joint plate 32 is made of, for example, a plate-shaped steel material. The skin plate 33 is a member that constitutes the outer peripheral surface of the shield tunnel 11. The skin plate 33 is connected to the outer peripheral side of the main girder 31 and separates the shield tunnel 11 from the ground.

セグメントリングの主桁31と当該セグメントリングに隣接するセグメントリングの主桁31とは互いに接続されている。軸方向に沿うように複数のセグメントが互いに接続されてシールドトンネル11が構成される。主桁31と隣り合う主桁31との接続、及び継手板32と隣り合う継手板32との接続は、例えば、ボルト締めにより行われる。スキンプレート33は、例えば、円弧状断面を有する曲板状の鋼材によって構成されており、外殻11Aと地山とを区分する隔壁として機能する。 The main girder 31 of the segment ring and the main girder 31 of the segment ring adjacent to the segment ring are connected to each other. The shield tunnel 11 is configured by connecting a plurality of segments to each other along the axial direction. The connection between the main girders 31 and the adjacent main girders 31 and the connection between the joint plates 32 and the adjacent joint plates 32 are performed, for example, by bolting. The skin plate 33 is made of, for example, a curved steel material having an arcuate cross section, and functions as a partition wall that separates the outer shell 11A from the ground.

図6に示されるように、先行シールドトンネル13の先行外殻13Aでは、主桁31から継手板32及びスキンプレート33が取り外されて開口34が形成されている。 As shown in FIG. 6, in the leading outer shell 13A of the leading shield tunnel 13, the joint plate 32 and the skin plate 33 are removed from the main girder 31, and an opening 34 is formed.

<鋼板コンクリート構造物>
次に、参考形態に係る鋼板コンクリート構造物70について図7を参照しながら説明する。鋼板コンクリート構造物70は、本開示に係る合成構造の一例である。本開示において、参考形態は、あくまで参考とされる形態であって、発明の範囲等を限定するものではない。鋼板コンクリート構造物70は、鋼材構造体71とコンクリート62とを含む。参考形態に係る鋼板コンクリート構造物70は、例えば、SC構造である。本開示において、SC構造には、SRC構造(鉄骨鉄筋コンクリート構造)が含まれてもよい。鋼材構造体71は、外郭躯体12を構成する円弧状の構造体である。鋼材構造体71は、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部に配置されており、且つコンクリート62に埋設されている。鋼板コンクリート構造物70は地中の土圧を受けて円弧の内方に外力が作用する。
<Steel plate concrete structure>
Next, a steel plate concrete structure 70 according to a reference embodiment will be described with reference to FIG. 7. Steel plate concrete structure 70 is an example of a composite structure according to the present disclosure. In the present disclosure, reference embodiments are merely for reference and do not limit the scope of the invention. The steel plate concrete structure 70 includes a steel structure 71 and concrete 62. The steel plate concrete structure 70 according to the reference embodiment is, for example, an SC structure. In the present disclosure, the SC structure may include an SRC structure (steel reinforced concrete structure). The steel structure 71 is an arc-shaped structure that constitutes the outer frame 12 . The steel structure 71 is disposed inside the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14, and is buried in concrete 62. The steel plate concrete structure 70 receives underground earth pressure and external force acts on the inside of the circular arc.

鋼板コンクリート構造物70は、外郭躯体12の内部に配置された支持ユニット40に力学的に固定されていてもよいし、固定されていなくてもよい。鋼板コンクリート構造物70では、例えば、外郭主桁、配力鋼材、及びせん断補強鋼材を含む鋼材構造体71が配置され、発生断面力に抵抗を生じさせる。鋼板コンクリート構造物70が鉄筋構造ではない鋼材構造体71を備える場合、コンクリート62の充填可能な空間が増加してコンクリート62の充填性が増加するので、密実なコンクリート62の打設が可能となる。 The steel plate concrete structure 70 may or may not be mechanically fixed to the support unit 40 disposed inside the outer frame 12. In the steel plate concrete structure 70, for example, a steel structure 71 including an outer main girder, distribution steel, and shear reinforcing steel is arranged to provide resistance to the generated cross-sectional force. When the steel plate concrete structure 70 includes a steel structure 71 that is not a reinforced structure, the space that can be filled with the concrete 62 increases and the filling property of the concrete 62 increases, making it possible to place the concrete 62 densely. Become.

図8に示されるように、鋼材構造体71は、先行鋼材部81と連結鋼材90とを含む。先行鋼材部81は、先行シールドトンネル13に配置されている。先行鋼材部81は外側先行型鋼82B及び内側先行型鋼82Aを第1型鋼として含む。外側先行型鋼82B及び内側先行型鋼82Aは、先行外殻13Aの径方向LRに沿って互いに離間するように配置されている。一対の外側先行型鋼82Bは、先行外殻13Aの延在方向LA(軸方向)に沿って互いに離間して配置されている。延在方向LAに沿って互いに隣接する一対の外側先行型鋼82Bは、外側先行配力鋼材83Bによって互いに連結されている。内側先行型鋼82Aの構成も同様である。延在方向LAに沿って並ぶ一対の内側先行型鋼82Aは、内側先行配力鋼材83Aを介して互いに連結されている。更に、先行鋼材部81は、外側先行型鋼82Bと内側先行型鋼82Aとに連結された先行せん断補強鋼材84を含む。 As shown in FIG. 8, the steel structure 71 includes a preceding steel part 81 and a connecting steel part 90. The preceding steel part 81 is arranged in the preceding shield tunnel 13. The preceding steel material portion 81 includes an outer preceding type steel 82B and an inner preceding type steel 82A as first type steels. The outer leading steel 82B and the inner leading steel 82A are arranged so as to be spaced apart from each other along the radial direction LR of the leading outer shell 13A. A pair of outer leading type steels 82B are spaced apart from each other along the extending direction LA (axial direction) of the leading outer shell 13A. A pair of outer leading type steels 82B that are adjacent to each other along the extension direction LA are connected to each other by an outer leading distribution steel member 83B. The structure of the inner leading steel 82A is also similar. A pair of inner preceding type steels 82A lined up along the extension direction LA are connected to each other via an inner preceding distribution steel member 83A. Furthermore, the preceding steel material portion 81 includes a preceding shear reinforcing steel material 84 connected to the outer preceding type steel 82B and the inner preceding type steel 82A.

連結鋼材90の一部は後行シールドトンネル14に配置されており、連結鋼材90の残部は後行シールドトンネル14と先行シールドトンネル13との境界部分に配置されている。連結鋼材90は、一方の先行外殻13Aに配置された先行鋼材部81を、後行外殻14Aを挟んで、他方の先行外殻13Aに配置された先行鋼材部81に連結する。 A part of the connecting steel material 90 is arranged in the trailing shield tunnel 14, and the remaining part of the connecting steel material 90 is arranged at the boundary between the trailing shield tunnel 14 and the leading shield tunnel 13. The connecting steel member 90 connects the preceding steel member 81 disposed on one of the preceding outer shells 13A to the preceding steel member 81 disposed on the other preceding outer shell 13A with the trailing outer shell 14A interposed therebetween.

連結鋼材90は、後行シールドトンネル14に配置された後行鋼材部91と連結鋼材部95とを含む。後行鋼材部91は外側後行型鋼92B及び内側後行型鋼92Aを第1型鋼として含む。外側後行型鋼92B及び内側後行型鋼92Aは、径方向LRに沿って互いに離間するように配置されている。一対の外側後行型鋼92Bが延在方向LAに沿って互いに離間するように配置されている。 The connecting steel member 90 includes a trailing steel member 91 arranged in the trailing shield tunnel 14 and a connecting steel member 95. The trailing steel portion 91 includes an outer trailing type steel 92B and an inner trailing type steel 92A as first type steels. The outer trailing type steel 92B and the inner trailing type steel 92A are arranged so as to be spaced apart from each other along the radial direction LR. A pair of outer trailing type steels 92B are arranged so as to be spaced apart from each other along the extension direction LA.

延在方向LAに沿って並ぶ一対の外側後行型鋼92Bは、外側後行配力鋼材93Bを介して互いに連結されている。延在方向LAに沿って並ぶ一対の内側後行型鋼92Aは内側後行配力鋼材93Aを介して互いに連結されている。更に、後行鋼材部91は、外側後行型鋼92B及び内側後行型鋼92Aを互いに連結する後行せん断補強鋼材94を含む。 A pair of outer trailing type steels 92B lined up along the extension direction LA are connected to each other via an outer trailing force distribution steel member 93B. A pair of inner trailing type steels 92A lined up along the extension direction LA are connected to each other via an inner trailing distribution steel 93A. Further, the trailing steel portion 91 includes a trailing shear reinforcing steel material 94 that connects the outer trailing type steel 92B and the inner trailing type steel 92A to each other.

一対の連結鋼材部95のそれぞれは外側連結型鋼96Bと内側連結型鋼96Aを第2型鋼として含む。外側連結型鋼96Bは外側後行型鋼92Bの端部を外側先行型鋼82Bの端部に接続する。外側連結型鋼96B(第2型鋼)、外側後行型鋼92B及び外側先行型鋼82B(第1型鋼)が互いに連結された構造物が外側外郭主桁73Bを構成する。 Each of the pair of connecting steel parts 95 includes an outer connecting type steel 96B and an inner connecting type steel 96A as second type steels. Outer connecting steel 96B connects the end of outer trailing steel 92B to the end of outer leading steel 82B. A structure in which the outer connecting type steel 96B (second type steel), the outer trailing type steel 92B, and the outer leading type steel 82B (first type steel) are connected to each other constitutes the outer main girder 73B.

外側外郭主桁73Bは型鋼によって構成されている。外側外郭主桁73Bの型鋼としては、例えば、H型鋼、I型鋼、T型鋼、山型鋼、平鋼、溝型鋼、又はZ型鋼が用いられる。外側外郭主桁73Bは、平板部分を有する鋼材によって構成されている。外側外郭主桁73Bは、付加的な要素として、鉄筋を含んでもよい。先行鋼材部81、後行鋼材部91及び連結鋼材部95が型鋼である場合、強度を高めつつ接続及び接合を容易に行うことができる。一例として、先行鋼材部81、後行鋼材部91及び連結鋼材部95がH型鋼で構成される場合、鉄筋の場合と比較して、接続及び接合の作業を更に容易に行うことができる。 The outer main girder 73B is made of shaped steel. As the steel shape of the outer main girder 73B, for example, H-shaped steel, I-shaped steel, T-shaped steel, angle-shaped steel, flat steel, channel steel, or Z-shaped steel is used. The outer main girder 73B is made of steel having a flat plate portion. The outer main girder 73B may include reinforcing bars as additional elements. When the leading steel part 81, the trailing steel part 91, and the connecting steel part 95 are shaped steel, connection and joining can be easily performed while increasing the strength. As an example, when the preceding steel part 81, the following steel part 91, and the connecting steel part 95 are made of H-shaped steel, the connection and joining work can be performed more easily than in the case of reinforcing bars.

一般的に、外側連結型鋼96B(第2型鋼)と外側後行型鋼92B(第1型鋼)との接続部位は、例えば、機械的接合により接続及び接合され、機械的接合としては、一部にボルト接合又はねじ接合がなされることがある。ボルト接合又はねじ接合に加えて添接板によって接続されることもある。一般的な手法として、一部が溶接(冶金的接合)により接合及び接続されることもある。これらのいずれか一つ又は複数の手法が選択されることにより鋼材同士の接続が行われることもある。 Generally, the connection portion between the outer connecting type steel 96B (second type steel) and the outer trailing type steel 92B (first type steel) is connected and joined by, for example, mechanical joining. Bolted or screwed connections may be made. In addition to bolted or screwed connections, connections may also be made by splicing plates. As a common technique, parts may be joined and connected by welding (metallurgical joining). Steel materials may be connected to each other by selecting one or more of these methods.

しかしながら、後述する実施形態に係る鋼板コンクリート構造物100(合成構造)のように、外側連結型鋼96B(第2型鋼)と外側後行型鋼92B及び外側先行型鋼82B(第1型鋼)との接続は、コンクリートを介して実現されてもよく、この場合、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の間の力の伝達を効率よく行うことができる。 However, like the steel plate concrete structure 100 (composite structure) according to the embodiment described later, the connection between the outer connecting type steel 96B (second type steel), the outer trailing type steel 92B, and the outer leading type steel 82B (first type steel) is , may be realized through concrete, and in this case, the force can be efficiently transmitted between the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14.

内側連結型鋼96Aは、内側後行型鋼92Aの端部を内側先行型鋼82Aの端部に接続する。内側連結型鋼96A(第2型鋼)、内側後行型鋼92A及び内側先行型鋼82A(第1型鋼)が互いに連結された構造物が内側外郭主桁73Aを構成する。内側連結型鋼96Aと内側後行型鋼92Aとの接続部位、及び、内側連結型鋼96Aと内側先行型鋼82Aとの接続部位は、機械的に互いに接続されることがある。 The inner connecting steel 96A connects the end of the inner trailing steel 92A to the end of the inner leading steel 82A. A structure in which the inner connecting type steel 96A (second type steel), the inner trailing type steel 92A, and the inner leading type steel 82A (first type steel) are connected to each other constitutes the inner outer main girder 73A. The connecting portion between the inner connecting steel 96A and the inner trailing steel 92A and the connecting portion between the inner connecting steel 96A and the inner leading steel 82A may be mechanically connected to each other.

これらの接続部位も、外側連結型鋼96Bと外側後行型鋼92Bとの接続部位、及び、外側連結型鋼96Bと外側先行型鋼82Bとの接続部位と同様、ボルト接合、ねじ接合、ボルト及び/又はねじと添接板との併用、等の形態により、接続及び接合が実現されうる。しかしながら、後述する鋼板コンクリート構造物100のように、内側連結型鋼96A(第2型鋼)と、内側後行型鋼92A及び内側先行型鋼82A(第1型鋼)との接続はコンクリートを介してなされてもよい。 These connection parts, like the connection part between the outer connection type steel 96B and the outer trailing type steel 92B, and the connection part between the outer connection type steel 96B and the outer leading type steel 82B, are bolted joints, screw connections, bolts and/or screws. Connection and bonding can be realized by using a joint plate and a splicing plate in combination. However, like the steel plate concrete structure 100 described later, the connection between the inner connecting type steel 96A (second type steel), the inner trailing type steel 92A, and the inner leading type steel 82A (first type steel) may be made through concrete. good.

連結鋼材部95は、外側連結配力鋼材97Bと、内側連結配力鋼材97Aと、連結せん断補強鋼材98とを含む。外側連結配力鋼材97Bは、延在方向LAに延びると共に一対の外側連結型鋼96Bのそれぞれに連結されている。内側連結配力鋼材97Aも同様に延在方向LAに延びると共に一対の内側連結型鋼96Aのそれぞれに連結されている。連結せん断補強鋼材98は、内側連結型鋼96Aと外側連結型鋼96Bとを互いに連結している。 The connecting steel portion 95 includes an outer connecting force distribution steel 97B, an inner connecting force distribution steel 97A, and a connecting shear reinforcing steel 98. The outer connection distribution steel member 97B extends in the extension direction LA and is connected to each of the pair of outer connection type steels 96B. The inner connection distribution steel member 97A similarly extends in the extension direction LA and is connected to each of the pair of inner connection type steels 96A. The connecting shear reinforcing steel material 98 connects the inner connecting steel 96A and the outer connecting steel 96B to each other.

なお、先行せん断補強鋼材84、後行せん断補強鋼材94及び連結せん断補強鋼材98のそれぞれは、不要な場合には省略することも可能である。先行せん断補強鋼材84、後行せん断補強鋼材94及び連結せん断補強鋼材98の数、配置場所及び配置態様は、図8の例に限られず適宜変更可能である。 Note that each of the leading shear reinforcing steel material 84, the trailing shear reinforcing steel material 94, and the connecting shear reinforcing steel material 98 can be omitted if unnecessary. The number, location, and manner of arrangement of the leading shear reinforcing steel members 84, trailing shear reinforcing steel members 94, and connecting shear reinforcing steel members 98 are not limited to the example shown in FIG. 8, and can be changed as appropriate.

図2、図3及び後に詳述する図35に示されるように、地下構造物1の端部1aには、外郭躯体12の一側面を封止(止水)する一方側褄壁15が構築されており、地下構造物1の端部1bには、外郭躯体12の他側面を封止(止水)する他方側褄壁16が構築されている。一方側褄壁15及び他方側褄壁16に挟まれた外郭躯体12の内周側領域の一部又は全部の土砂が掘削撤去されることで地下構造物1の内部に地下空洞4が形成されている。 As shown in FIGS. 2, 3, and FIG. 35, which will be described in detail later, a side wall 15 is constructed at the end 1a of the underground structure 1 to seal one side of the outer frame 12 (watertight). At the end 1b of the underground structure 1, the other side wall 16 for sealing (watertight) the other side of the outer frame 12 is constructed. An underground cavity 4 is formed inside the underground structure 1 by excavating and removing a part or all of the earth and sand in the inner circumferential area of the outer frame 12 sandwiched between the one side flap wall 15 and the other side flap wall 16. ing.

次に、前述した地下構造物1の一部となる外郭躯体12の構築方法について説明する。外郭躯体12の構築方法は、発信基地構築工程(S1)と、先行シールドトンネル13を構築する第1外殻躯体構築工程(S2)と、先行シールドトンネル13の一部を切削しながら後行シールドトンネル14を構築する第2外殻躯体構築工程(S3)と、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部空間にコンクリートを打設して外郭躯体12を構築する外郭躯体構築工程(S4)と、褄壁構築工程(S5)と、掘削工程(S6)とを備える。 Next, a method of constructing the outer frame 12 that becomes a part of the underground structure 1 described above will be explained. The construction method for the outer shell 12 includes a transmission base construction step (S1), a first outer shell construction step (S2) for constructing the leading shield tunnel 13, and a trailing shield while cutting a part of the leading shield tunnel 13. A second outer shell construction step (S3) for constructing the tunnel 14; and an outer shell construction step (S4) for constructing the outer shell 12 by pouring concrete into the internal spaces of the preceding shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14. , a wall construction step (S5), and an excavation step (S6).

<発進基地構築工程(S1)>
発進基地構築工程(S1)では、図9及び図10に示されるように、シールドトンネル11を延伸させるための発進基地21を構築する。発進基地21は、支線シールドトンネル3から支線シールドトンネル3の径方向外側に延びる発進坑口22と、本線シールドトンネル2及び支線シールドトンネル3の双方を囲むように発進坑口22から延びる円周シールドトンネル23とを備える。発進坑口22はシールド掘進機によって施工することが可能であり、円周シールドトンネル23は円周シールド掘進機によって施工することが可能である。
<Starting base construction process (S1)>
In the starting base construction step (S1), as shown in FIGS. 9 and 10, a starting base 21 for extending the shield tunnel 11 is constructed. The launch base 21 includes a launch tunnel 22 that extends from the branch shield tunnel 3 to the outside in the radial direction of the branch shield tunnel 3, and a circumferential shield tunnel 23 that extends from the launch tunnel 22 to surround both the main line shield tunnel 2 and the branch shield tunnel 3. Equipped with. The starting shaft entrance 22 can be constructed by a shield tunneling machine, and the circumferential shield tunnel 23 can be constructed by a circumferential shield tunneling machine.

<第1外殻躯体構築工程(S2)>
先行シールドトンネル構築工程である第1外殻躯体構築工程(S2)では、図11に示されるように、地下構造物1の施工予定領域である一方の端部1aと他方の端部1bとの間において軸方向に延伸する複数の先行シールドトンネル13を周方向に所定間隔で並ぶように構築する。なお、互いに隣り合う先行シールドトンネル13が構築されていれば、全ての先行シールドトンネル13の延伸が終了する前に後述する第2外殻躯体構築工程(S3)を開始し、一対の先行シールドトンネル13の間に後行シールドトンネル14を延伸してもよい。
<First outer shell structure construction step (S2)>
In the first outer shell frame construction step (S2), which is the preceding shield tunnel construction step, as shown in FIG. A plurality of preceding shield tunnels 13 extending in the axial direction are constructed so as to be lined up at predetermined intervals in the circumferential direction. Note that if the preceding shield tunnels 13 adjacent to each other have been constructed, the second outer shell construction step (S3) to be described later is started before the extension of all the preceding shield tunnels 13 is completed, and the pair of preceding shield tunnels are The trailing shield tunnel 14 may be extended between 13 and 13.

例えば、第1外殻躯体構築工程(S2)は、先行シールドトンネル延伸工程(S21)と第1隔壁設置工程(S22)とを含む。 For example, the first outer shell frame construction step (S2) includes a preliminary shield tunnel extension step (S21) and a first partition wall installation step (S22).

先行シールドトンネル延伸工程(S21)では、図11、図12及び図13に示されるように、端部1aに施工された発進基地21から端部1bまで先行シールドトンネル13を延伸する。具体的には、18本の先行シールドトンネル13を発進基地21から端部1bまで延伸する。このとき、互いに隣り合う先行シールドトンネル13を同時に延伸せずに、一方の先行シールドトンネル13を延伸した後に他方の先行シールドトンネル13を延伸してもよい。先行シールドトンネル13の掘進には、2機以上のシールド掘進機が用いられてもよい。2機以上のシールド掘進機が用いられる場合、複数の先行シールドトンネル13を同時並行で延伸することが可能となる。 In the advance shield tunnel extension step (S21), as shown in FIGS. 11, 12, and 13, the advance shield tunnel 13 is extended from the starting base 21 constructed at the end 1a to the end 1b. Specifically, 18 preceding shield tunnels 13 are extended from the starting base 21 to the end portion 1b. At this time, instead of extending the preceding shield tunnels 13 that are adjacent to each other at the same time, one preceding shield tunnel 13 may be extended and then the other preceding shield tunnel 13 may be extended. Two or more shield excavators may be used to excavate the preceding shield tunnel 13. When two or more shield tunneling machines are used, it becomes possible to extend a plurality of preceding shield tunnels 13 in parallel.

先行シールドトンネル延伸工程(S21)では、一方の端部1aから他方の端部1bに向かうに従い、互いに隣り合う先行シールドトンネル13の中心軸線が近接していくように先行シールドトンネル13を延伸する。先行シールドトンネル13は、後行シールドトンネル14を延伸するシールド掘進機等により切削可能な部分を含む必要がある。このため、先行シールドトンネル13の先行外殻13Aのうち少なくとも後行シールドトンネル14の延伸により切削される部分のセグメント又は推進管は、切削可能なものとする。切削可能なセグメント又は推進管としては、例えば、繊維強化樹脂製の切削可能セグメント又は切削可能推進管が用いられる。 In the advance shield tunnel extending step (S21), the advance shield tunnel 13 is extended such that the central axes of the adjacent advance shield tunnels 13 approach each other from one end 1a toward the other end 1b. The leading shield tunnel 13 must include a portion that can be cut by a shield excavator or the like that extends the trailing shield tunnel 14. For this reason, at least the segment or propulsion tube of the portion of the leading outer shell 13A of the leading shield tunnel 13 that is cut by the extension of the trailing shield tunnel 14 is made cuttable. As the cuttable segment or propulsion tube, for example, a cuttable segment or cuttable propulsion tube made of fiber reinforced resin is used.

図14に示されるように、先行シールドトンネル13のうち第2外殻躯体構築工程(S3)で切削する領域を切削予定領域13E及び切削予定領域13Fとする。切削予定領域13E及び切削予定領域13Fは、先行シールドトンネル13の両側のそれぞれに形成される。先行外殻13Aの内部領域のうち、外郭躯体構築工程(S4)でコンクリートを打設する領域を外郭躯体予定領域13Bとする。外郭躯体予定領域13Bの一端は切削予定領域13Eと重なり、外郭躯体予定領域13Bの他端は切削予定領域13Fと重なる。 As shown in FIG. 14, the regions of the preceding shield tunnel 13 to be cut in the second outer shell construction step (S3) are defined as a planned cutting region 13E and a planned cutting region 13F. The planned cutting region 13E and the planned cutting region 13F are formed on both sides of the preceding shield tunnel 13, respectively. Among the internal areas of the preceding outer shell 13A, the area where concrete is poured in the outer frame construction step (S4) is defined as an outer frame planned area 13B. One end of the planned outer frame area 13B overlaps with the planned cutting area 13E, and the other end of the planned outer frame area 13B overlaps with the planned cutting area 13F.

先行外殻13Aの内部領域のうち、切削予定領域13E、切削予定領域13F又は外郭躯体予定領域13B以外の領域であって、外郭躯体予定領域13Bに対して外郭躯体12の内周側に位置する領域を内周側領域13Cとする。また、先行外殻13Aの内部領域のうち、切削予定領域13E、切削予定領域13F又は外郭躯体予定領域13B以外の領域であって、外郭躯体予定領域13Bに対して外郭躯体12の外周側に位置する領域を外周側領域13Dとする。 A region other than the planned cutting region 13E, the planned cutting region 13F, or the planned outer skeleton region 13B among the internal regions of the preceding outer shell 13A, and is located on the inner peripheral side of the outer skeleton 12 with respect to the planned outer skeleton region 13B. The area is defined as an inner peripheral area 13C. In addition, an area other than the planned cutting area 13E, the planned cutting area 13F, or the planned outer skeleton area 13B among the internal areas of the preceding outer shell 13A, and is located on the outer peripheral side of the outer skeleton 12 with respect to the planned outer skeleton area 13B. The area where this is done is referred to as an outer circumferential area 13D.

第1隔壁設置工程(S22)では、図15及び図16に示されるように、後行シールドトンネル14を延伸するシールド掘進機が掘進できるように、先行シールドトンネル13の内部の充填を行う。先行シールドトンネル13の内部の充填としては、支持ユニット40を配置すると共に、コンクリート及び切削可能充填材を打設(充填)することで外郭躯体予定領域13Bに、外郭躯体予定領域13Bを複数に区分する隔壁を設置する。支持ユニット40は、外郭躯体予定領域13Bに配置される。なお、支持ユニット40の構成については後に詳述する。 In the first partition installation step (S22), as shown in FIGS. 15 and 16, the interior of the preceding shield tunnel 13 is filled so that the shield excavator extending the trailing shield tunnel 14 can dig. The interior of the preceding shield tunnel 13 is filled by arranging the support unit 40 and placing (filling) concrete and cuttable filler to divide the planned outer skeleton area 13B into a plurality of areas. Install bulkheads that will The support unit 40 is arranged in the outer skeleton planned area 13B. Note that the configuration of the support unit 40 will be detailed later.

先行シールドトンネル13の内部に位置するコンクリート打設領域50Aとコンクリート打設領域50Bにコンクリートが打設される。コンクリート打設領域50Aは、例えば、前述した内周側領域13Cである。コンクリート打設領域50Bは、例えば、前述した外周側領域13Dである。コンクリート打設領域50A,50Bは、後行シールドトンネル14(後行外殻14A)の掘削時にコンクリートが切削されないように切削予定領域13E,13Fの周辺を除外して設定される。すなわち、切削予定領域13E,13Fの周辺にはコンクリートが打設されない。 Concrete is placed in a concrete placement area 50A and a concrete placement area 50B located inside the preceding shield tunnel 13. The concrete placement area 50A is, for example, the inner peripheral area 13C described above. The concrete placement region 50B is, for example, the aforementioned outer peripheral region 13D. Concrete placement areas 50A and 50B are set excluding areas around scheduled cutting areas 13E and 13F so that concrete will not be cut during excavation of trailing shield tunnel 14 (trailing outer shell 14A). That is, no concrete is placed around the planned cutting areas 13E and 13F.

切削可能充填材は、切削可能充填材領域51Aと切削可能充填材領域51Bとに打設される。切削可能充填材領域51Aは、例えば切削予定領域13Eであって、先行外殻13A、支持ユニット40及びコンクリート打設領域50A,50Bに囲まれた領域である。切削可能充填材領域51Bは、例えば、切削予定領域13Fであって、先行外殻13A、支持ユニット40及びコンクリート打設領域50A,50Bに囲まれた領域である。切削可能充填材領域51A,51Bは、後行シールドトンネル14(後行外殻14A)の掘削時の掘削誤差を許容するために、切削予定領域13E,13Fより大きく設定されてもよい。 The cuttable filler is placed in the cuttable filler region 51A and the cuttable filler region 51B. The cuttable filler region 51A is, for example, the cutting planned region 13E, which is an area surrounded by the preceding outer shell 13A, the support unit 40, and the concrete placement regions 50A and 50B. The cuttable filler region 51B is, for example, the cutting planned region 13F, and is a region surrounded by the preceding outer shell 13A, the support unit 40, and the concrete placement regions 50A and 50B. The cuttable filler regions 51A and 51B may be set larger than the cuttable regions 13E and 13F in order to allow excavation errors during excavation of the trailing shield tunnel 14 (trailing outer shell 14A).

図23に示されるように、第2外殻躯体構築工程(S3)で先行シールドトンネル13が切削されると、先行外殻13Aを支持する主桁31(図4又は図5参照)も切削され、先行外殻13Aが第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとに分離される。外郭躯体予定領域13Bにはコンクリートは打設されていない。このため、主桁31は、第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとが互いに対向する方向に作用する土圧を支持することができない。そこで、支持ユニット40が外郭躯体予定領域13Bに配置されることにより、第2外殻躯体構築工程(S3)で先行シールドトンネル13が切削されたときに、土圧、又は切削時の衝撃による荷重に起因する先行シールドトンネル13の変形を抑制することが可能となる。 As shown in FIG. 23, when the preceding shield tunnel 13 is cut in the second outer shell construction step (S3), the main girder 31 (see FIG. 4 or 5) supporting the preceding outer shell 13A is also cut. , the preceding outer shell 13A is separated into a first preceding outer shell portion 13AA and a second preceding outer shell portion 13AB. Concrete is not placed in the planned outer frame area 13B. Therefore, the main girder 31 cannot support the earth pressure acting in the direction in which the first preceding outer shell section 13AA and the second preceding outer shell section 13AB oppose each other. Therefore, by disposing the support unit 40 in the planned outer shell structure area 13B, when the preceding shield tunnel 13 is cut in the second outer shell construction step (S3), the load due to earth pressure or impact during cutting is reduced. It becomes possible to suppress deformation of the preceding shield tunnel 13 caused by.

図17及び図18に示されるように、支持ユニット40は、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bと、第1支柱42A及び第2支柱42Bと、内周側支持桁43A及び外周側支持桁43Bと、内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bとを備える。第1隔壁41Aは、外郭躯体予定領域13Bを、切削予定領域13Eを含む側部13Gと切削予定領域13Eを含まない中央部13Jとに区分する。このため、第1隔壁41Aは、外郭躯体予定領域13Bを外郭躯体予定領域13Bの周方向において複数に区分する隔壁17となる。 As shown in FIGS. 17 and 18, the support unit 40 includes a first partition 41A, a second partition 41B, a first support 42A and a second support 42B, an inner support spar 43A, and an outer support spar 43B. , an inner shielding plate 44A and an outer shielding plate 44B. The first partition wall 41A divides the planned outer skeleton region 13B into a side portion 13G that includes the planned cutting region 13E and a central portion 13J that does not include the planned cutting region 13E. Therefore, the first partition wall 41A becomes a partition wall 17 that divides the planned outer frame area 13B into a plurality of areas in the circumferential direction of the planned outer frame area 13B.

第2隔壁41Bは、外郭躯体予定領域13Bを、切削予定領域13Fを含む側部13Hと切削予定領域13Fを含まない中央部13Jとに区分する。このため、第2隔壁41Bは、外郭躯体予定領域13Bを外郭躯体予定領域13Bの周方向において複数に区分する隔壁17となる。第1隔壁41Aにより区分される側部13Gは、第1隔壁41Aの第2隔壁41Bとは反対側の領域である。第2隔壁41Bにより区分される側部13Hは、第2隔壁41Bの第1隔壁41Aとは反対側の領域である。第1隔壁41A及び第2隔壁41Bにより区分される中央部13Jは、先行シールドトンネル13の径方向中央に位置する領域であって、第1隔壁41Aと第2隔壁41Bの間の領域である。 The second partition wall 41B divides the planned outer skeleton region 13B into a side portion 13H that includes the planned cutting region 13F and a central portion 13J that does not include the planned cutting region 13F. Therefore, the second partition wall 41B becomes a partition wall 17 that divides the planned outer skeleton region 13B into a plurality of regions in the circumferential direction of the planned outer skeleton region 13B. The side portion 13G divided by the first partition wall 41A is a region of the first partition wall 41A on the opposite side from the second partition wall 41B. The side portion 13H divided by the second partition wall 41B is a region of the second partition wall 41B on the opposite side from the first partition wall 41A. The center portion 13J divided by the first partition wall 41A and the second partition wall 41B is a region located in the radial center of the preceding shield tunnel 13, and is a region between the first partition wall 41A and the second partition wall 41B.

具体的には、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bは、鉄板により構成されており、第1隔壁41Aと第2隔壁41Bとは、外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って対向するように配置される。複数枚の第1隔壁41A及び第2隔壁41Bが先行シールドトンネル13の軸方向に沿って配置される。 Specifically, the first partition wall 41A and the second partition wall 41B are made of iron plates, and the first partition wall 41A and the second partition wall 41B are arranged so as to face each other along the circumferential direction of the planned outer frame area 13B. Placed. A plurality of first partition walls 41A and a plurality of second partition walls 41B are arranged along the axial direction of the preceding shield tunnel 13.

第1支柱42Aは、第1隔壁41Aを支持すると共に先行外殻13Aを径方向に沿って支持する。第2支柱42Bは、第2隔壁41Bを支持すると共に先行外殻13Aを径方向に沿って支持する。具体的には、第1支柱42A及び第2支柱42Bのそれぞれは、H型鋼等の鋼材によって構成されており、第1支柱42Aと第2支柱42Bとは外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って並列するように配置される。第1支柱42A及び第2支柱42Bは、第2外殻躯体構築工程(S3)で分離される第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとが互いに対向する方向(コンクリート打設領域50Aとコンクリート打設領域50Bが互いに対向する方向)に向けられる。 The first support column 42A supports the first partition wall 41A and supports the leading outer shell 13A along the radial direction. The second support column 42B supports the second partition wall 41B and supports the leading outer shell 13A along the radial direction. Specifically, each of the first strut 42A and the second strut 42B is made of a steel material such as H-shaped steel, and the first strut 42A and the second strut 42B are arranged along the circumferential direction of the planned outer frame area 13B. are arranged in parallel. The first support 42A and the second support 42B are arranged in a direction (concrete placement (a direction in which the area 50A and the concrete placement area 50B face each other).

第1支柱42Aには第1隔壁41Aが着脱可能に接続され、第2支柱42Bには第2隔壁41Bが着脱可能に接続される。第1支柱42A及び第2支柱42Bのそれぞれに対する第1隔壁41A及び第2隔壁41Bのそれぞれの接続は、例えば、ボルト締めによって行われる。複数本の第1支柱42A及び第2支柱42Bは、先行シールドトンネル13の軸方向に沿って配置される。 A first partition wall 41A is detachably connected to the first column 42A, and a second partition wall 41B is detachably connected to the second column 42B. The connection of the first partition 41A and the second partition 41B to the first support 42A and the second support 42B, respectively, is performed by, for example, bolting. The plurality of first columns 42A and second columns 42B are arranged along the axial direction of the preceding shield tunnel 13.

内周側支持桁43Aは、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50A側を支える。外周側支持桁43Bは、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50B側を支える。具体的には、内周側支持桁43A及び外周側支持桁43Bのそれぞれは、H型鋼等の鋼材によって構成されており、内周側支持桁43A及び外周側支持桁43Bのそれぞれは外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って延びるように配置される。 The inner support girder 43A supports the first support column 42A and the second support column 42B on the concrete placement area 50A side. The outer support girder 43B supports the first support column 42A and the second support column 42B on the concrete placement area 50B side. Specifically, each of the inner support girder 43A and the outer support girder 43B is made of a steel material such as H-shaped steel, and each of the inner support girder 43A and the outer support girder 43B is constructed of a planned outer frame. It is arranged so as to extend along the circumferential direction of the region 13B.

内周側支持桁43Aは、外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って第1支柱42Aと第2支柱42Bに架け渡され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50A側において結合される。外周側支持桁43Bは、外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って第1支柱42Aと第2支柱42Bに架け渡され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50B側において結合される。 The inner support girder 43A spans the first support column 42A and the second support column 42B along the circumferential direction of the planned outer frame area 13B, and is connected to the concrete placement area 50A side of the first support support 42A and the second support support 42B. be combined. The outer support girder 43B spans the first support column 42A and the second support column 42B along the circumferential direction of the planned outer frame area 13B, and is connected to the first support column 42A and the second support column 42B on the concrete placement area 50B side. be done.

内周側遮蔽板44Aは、支持ユニット40のコンクリート打設領域50A側の遮蔽を行う。外周側遮蔽板44Bは、支持ユニット40のコンクリート打設領域50B側の遮蔽を行う。具体的には、内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bは、鉄板によって構成されており、外郭躯体予定領域13Bの径方向に沿って互いに対向するように配置される。内周側遮蔽板44Aは、外郭躯体予定領域13Bの軸方向に沿うと共に第1支柱42A及び第2支柱42Bに架け渡され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50A側に結合される。 The inner shielding plate 44A shields the concrete placement area 50A side of the support unit 40. The outer shielding plate 44B shields the concrete placement area 50B side of the support unit 40. Specifically, the inner shielding plate 44A and the outer shielding plate 44B are made of iron plates, and are arranged to face each other along the radial direction of the planned outer frame region 13B. The inner shielding plate 44A extends along the axial direction of the planned outer frame area 13B and spans the first support 42A and the second support 42B, and is located on the concrete placement area 50A side of the first support 42A and the second support 42B. be combined.

外周側遮蔽板44Bは、外郭躯体予定領域13Bの軸方向に沿うと共に第1支柱42A及び第2支柱42Bに架け渡され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50B側に結合される。そして、複数枚の内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bが先行シールドトンネル13の軸方向に沿って配置される。 The outer shielding plate 44B extends along the axial direction of the planned outer frame area 13B, spans the first support 42A and the second support 42B, and is connected to the concrete placement area 50B side of the first support 42A and the second support 42B. be done. A plurality of inner shielding plates 44A and outer shielding plates 44B are arranged along the axial direction of the preceding shield tunnel 13.

以上のように構成される支持ユニット40では、第1支柱42A及び第2支柱42Bと、内周側支持桁43A及び外周側支持桁43Bとが井桁状の枠体を構成する。支持ユニット40の内部に、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bと、内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bとに囲まれた内部空間45が形成される。内部空間45は、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bによって区分される中央部13Jを含む。第1隔壁41A、第2隔壁41B、内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bは、内部空間45の隔壁となっているため、先行シールドトンネル13の内部に打設されるコンクリート及び切削可能充填材は内部空間45に入り込まない。このため、内部空間45は、空洞である状態が維持される。 In the support unit 40 configured as described above, the first support column 42A and the second support column 42B, and the inner support beam 43A and the outer support beam 43B constitute a cross-shaped frame. An internal space 45 is formed inside the support unit 40, surrounded by a first partition wall 41A, a second partition wall 41B, an inner shielding plate 44A, and an outer shielding plate 44B. The internal space 45 includes a central portion 13J divided by a first partition wall 41A and a second partition wall 41B. The first partition wall 41A, the second partition wall 41B, the inner shielding plate 44A, and the outer shielding plate 44B serve as partition walls of the internal space 45, so they can be cut by cutting the concrete placed inside the preceding shield tunnel 13. The filling material does not enter the internal space 45. Therefore, the internal space 45 remains hollow.

先行外殻13Aの内部において、第1支柱42A及び第2支柱42Bの一端と第1先行外殻部13AAとの間のコンクリート打設領域50Aにコンクリートが打設されると共に、第1支柱42A及び第2支柱42Bの他端と第2先行外殻部13ABとの間のコンクリート打設領域50Bにコンクリートが打設される。そして、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50A側が内周側遮蔽板44Aを介してコンクリート打設領域50Aに打設されたコンクリートに接続され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50B側が外周側遮蔽板44Bを介してコンクリート打設領域50Bに打設されたコンクリートに接続される。これにより、第1支柱42A及び第2支柱42Bは、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bを支持すると共に、先行外殻13Aの第1先行外殻部13AA及び第2先行外殻部13ABを先行外殻13Aの径方向内側から支持する。 Inside the preceding outer shell 13A, concrete is placed in a concrete placing area 50A between one end of the first supporting column 42A and the second supporting column 42B and the first preceding outer shell part 13AA. Concrete is placed in a concrete placement area 50B between the other end of the second support column 42B and the second preceding outer shell portion 13AB. The concrete placement area 50A side of the first support 42A and the second support 42B are connected to the concrete placed in the concrete placement area 50A via the inner shielding plate 44A, and the first support 42A and the second support The concrete placing area 50B side of 42B is connected to the concrete placed in the concrete placing area 50B via the outer shielding plate 44B. Thereby, the first support column 42A and the second support column 42B support the first partition wall 41A and the second partition wall 41B, and also support the first preceding outer shell part 13AA and the second preceding outer shell part 13AB of the preceding outer shell 13A. It is supported from the inside in the radial direction of the outer shell 13A.

更に、支持ユニット40は、腹起し鋼材47A,47Bと横つなぎ鋼材48A,48Bとを有する。一対の腹起し鋼材47Aが、外郭躯体12の内周側に配置されると共に先行シールドトンネル13の軸方向に延びている。一対の腹起し鋼材47Aは、第1支柱42Aの内周側、及び第2支柱42Bの内周側のそれぞれに設けられている。 Further, the support unit 40 includes raised steel members 47A, 47B and horizontal connecting steel members 48A, 48B. A pair of raised steel members 47A are arranged on the inner peripheral side of the outer shell 12 and extend in the axial direction of the preceding shield tunnel 13. A pair of raised steel members 47A are provided on the inner circumferential side of the first column 42A and on the inner circumferential side of the second column 42B, respectively.

一対の腹起し鋼材47Bは、外郭躯体12の外周側に配置されると共に、先行シールドトンネル13の軸方向に延びている。一対の腹起し鋼材47Bは、第1支柱42Aの外周側、及び第2支柱42Bの外周側のそれぞれに設けられている。横つなぎ鋼材48Aは一対の腹起し鋼材47Aの間に架け渡されており、横つなぎ鋼材48Bは一対の腹起し鋼材47Bの間に架け渡されている。 A pair of raised steel members 47B are arranged on the outer peripheral side of the outer shell 12 and extend in the axial direction of the preceding shield tunnel 13. A pair of raised steel members 47B are provided on the outer circumferential side of the first column 42A and on the outer circumferential side of the second column 42B, respectively. The horizontal connecting steel members 48A are spanned between a pair of raised steel members 47A, and the horizontal connecting steel members 48B are spanned between a pair of raised steel members 47B.

支持ユニット40には、鋼材構造体71を構成する先行鋼材部81が配置されている。先行鋼材部81は、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bの間、すなわち内部空間45に配置されている。先行鋼材部81が支持ユニット40に配置されるタイミングは特に限定されない。例えば、先行鋼材部81は、支持ユニット40の構成部品に対して工場で予め取り付けられていてもよい。この場合、支持ユニット40及び先行鋼材部81が一体化された構造物が先行シールドトンネル13の内部に設けられる。 A preceding steel part 81 that constitutes the steel structure 71 is arranged in the support unit 40 . The preceding steel part 81 is arranged between the first partition wall 41A and the second partition wall 41B, that is, in the internal space 45. The timing at which the preceding steel part 81 is placed on the support unit 40 is not particularly limited. For example, the preceding steel portion 81 may be attached to the component of the support unit 40 in advance at a factory. In this case, a structure in which the support unit 40 and the preceding steel part 81 are integrated is provided inside the preceding shield tunnel 13.

一方、支持ユニット40と先行鋼材部81とは、別部品として先行シールドトンネル13の内部に搬送されてもよい。この場合、先に支持ユニット40が構築され、その後、先行鋼材部81が配置される。以上のように、第1隔壁設置工程(S22)では、支持ユニット40及び先行鋼材部81が設けられる。よって、先行シールドトンネル構築工程は、鋼材構造体71を構成する先行鋼材部81を配置する工程を含む。 On the other hand, the support unit 40 and the preceding steel part 81 may be transported into the preceding shield tunnel 13 as separate parts. In this case, the support unit 40 is constructed first, and then the preceding steel part 81 is arranged. As described above, in the first partition wall installation step (S22), the support unit 40 and the preceding steel part 81 are provided. Therefore, the advance shield tunnel construction step includes the step of arranging the advance steel part 81 that constitutes the steel structure 71.

先行シールドトンネル13の延伸が終了すると、シールド掘進機の残置物を先行シールドトンネル13の先端に残置し、シールド掘削機の回収物を先行シールドトンネル13から発進基地21に回収する。シールド掘削機の回収物は、例えば、カッターモータ、シールドジャッキ及び電装品を含む。シールド掘進機のうち、カッター部分及び外周鋼殻部分等、シールド掘進機の外郭をなして土砂の流入を防止する機能を有する部分は、地中に残置物として残置される。 When the extension of the preceding shield tunnel 13 is completed, the remaining objects of the shield excavator are left at the tip of the preceding shield tunnel 13, and the recovered objects of the shield excavator are recovered from the preceding shield tunnel 13 to the starting base 21. Items recovered from the shield excavator include, for example, cutter motors, shield jacks, and electrical equipment. The parts of the shield excavator that form the outer shell of the shield excavator and have the function of preventing the inflow of earth and sand, such as the cutter part and the outer steel shell part, are left underground as objects.

そして、先行シールドトンネル13の先端から端部1aに向かって順に先行シールドトンネル13の内部を充填していく。このとき、図19に示されるように、先行シールドトンネル13を先行シールドトンネル13の軸方向に沿って並ぶ複数の軸領域部C(C、C、C・・・)に区切り、充填対象の軸領域部Cの端部1a側に隔壁18を設置する。隔壁18は、先行シールドトンネル13の内部領域(外郭躯体予定領域13B)を複数の軸領域部Cに区切る隔壁となる。そして、軸領域部Cに支持ユニット40の配置、並びに、コンクリート及び切削可能充填材の打設を行う。 Then, the inside of the preceding shield tunnel 13 is sequentially filled from the tip of the preceding shield tunnel 13 toward the end portion 1a. At this time, as shown in FIG. 19, the preceding shield tunnel 13 is divided into a plurality of axial region parts C (C 1 , C 2 , C 3 . . . ) lined up along the axial direction of the preceding shield tunnel 13, and filled with A partition wall 18 is installed on the end 1a side of the target shaft region C. The partition wall 18 serves as a partition wall that partitions the inner region of the preceding shield tunnel 13 (the planned outer shell region 13B) into a plurality of shaft region portions C. Then, the support unit 40 is placed in the shaft area C, and concrete and cuttable filler are placed.

支持ユニット40の配置、並びに、コンクリート及び切削可能充填材の打設の順序は、特に限定されず、施工性の観点から適宜選択される。これらの工程の一部が同時並行で行われてもよい。なお、コンクリート打設領域50A,50B及び切削可能充填材領域51A,51Bにコンクリート及び切削可能充填材を打設するために、支持ユニット40と先行外殻13Aとの間に型枠が配置される。 The arrangement of the support unit 40 and the order of placing the concrete and the cuttable filler are not particularly limited, and are appropriately selected from the viewpoint of workability. Some of these steps may be performed in parallel. Note that in order to place concrete and cuttable filler in the concrete placement areas 50A, 50B and cuttable filler areas 51A, 51B, a formwork is placed between the support unit 40 and the preceding outer shell 13A. .

<第2外殻躯体構築工程(S3)>
第2外殻躯体構築工程(S3)では、図20、図21及び図22に示されるように、先行シールドトンネル13を切削しながら、端部1aに施工された発進基地21から端部1bまで後行シールドトンネル14を延伸する。そして、地下構造物1の施工予定領域の端部1aと端部1bとの間において、軸方向に延伸する複数の後行シールドトンネル14を大断面トンネルの周方向に沿って並ぶように構築する。
<Second outer shell construction process (S3)>
In the second outer shell construction step (S3), as shown in FIGS. 20, 21 and 22, while cutting the preceding shield tunnel 13, from the starting base 21 constructed at the end 1a to the end 1b. The trailing shield tunnel 14 is extended. Then, between the ends 1a and 1b of the planned construction area of the underground structure 1, a plurality of trailing shield tunnels 14 extending in the axial direction are constructed so as to be lined up along the circumferential direction of the large-section tunnel. .

具体的には、第2外殻躯体構築工程(S3)では、18本の後行シールドトンネル14を、外郭躯体予定領域において、発進基地21から端部1bまで延伸する。シールドトンネル上部の土砂が緩みやすい傾向がある場合には、上部を後からシールドトンネルで延伸するように、下方に配置される後行シールドトンネル14から順に延伸してもよい。また、先行シールドトンネル13の延伸と同様に、後行シールドトンネル14の掘進には、2機以上のシールド掘進機を用いてもよい。2機以上のシールド掘進機を用いることにより、複数の後行シールドトンネル14を同時並行で延伸できる。 Specifically, in the second outer shell construction step (S3), 18 trailing shield tunnels 14 are extended from the starting base 21 to the end 1b in the outer shell planned area. If the earth and sand in the upper part of the shield tunnel tends to loosen easily, the shield tunnel may be extended in order from the trailing shield tunnel 14 disposed below so that the upper part is extended by the shield tunnel later. Further, similarly to the extension of the preceding shield tunnel 13, two or more shield excavators may be used to excavate the trailing shield tunnel 14. By using two or more shield tunneling machines, a plurality of trailing shield tunnels 14 can be extended simultaneously in parallel.

第2外殻躯体構築工程(S3)では、一方の端部1aから他方の端部1bに向かうに従って、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14のそれぞれの中心軸線が近接していくように後行シールドトンネル14を延伸する。これにより、地下空洞の断面積を端部1aから端部1bに向かうに従って小さくすることができる。第2外殻躯体構築工程(S3)では、端部1aから端部1bまでの全域において、先行シールドトンネル13に後行シールドトンネル14が入り込むように、先行シールドトンネル13の一部が切削されて後行シールドトンネル14を延伸する。 In the second outer shell construction step (S3), the rear shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14 are constructed so that their central axes approach each other from one end 1a to the other end 1b. The row shield tunnel 14 is extended. Thereby, the cross-sectional area of the underground cavity can be made smaller as it goes from the end 1a to the end 1b. In the second outer shell construction step (S3), a part of the leading shield tunnel 13 is cut so that the trailing shield tunnel 14 enters the leading shield tunnel 13 in the entire area from the end 1a to the end 1b. The trailing shield tunnel 14 is extended.

先行シールドトンネル13の一部を切削すると、先行外殻13Aを支持する主桁31(図4又は図5参照)が切削されて、図23に示されるように、先行外殻13Aが第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとに分離される。第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとの間に配置された支持ユニット40は、コンクリート打設領域50A,50Bに打設されたコンクリートを介して第1先行外殻部13AA及び第2先行外殻部13ABを内側から支持している。このため、第2外殻躯体構築工程(S3)において先行シールドトンネル13の一部を切削しても、先行シールドトンネル13は崩れない。 When a part of the leading shield tunnel 13 is cut, the main girder 31 (see FIG. 4 or 5) that supports the leading outer shell 13A is cut, and as shown in FIG. It is separated into an outer shell part 13AA and a second preceding outer shell part 13AB. The support unit 40 disposed between the first preceding outer shell part 13AA and the second preceding outer shell part 13AB connects the first preceding outer shell part 13AA to and supports the second preceding outer shell portion 13AB from the inside. Therefore, even if a part of the preceding shield tunnel 13 is cut in the second outer shell construction step (S3), the preceding shield tunnel 13 does not collapse.

第2外殻躯体構築工程(S3)は、図20に示されるように、第1領域A1の後行シールドトンネル14として、端部1aから第1後行シールドトンネル141を延伸する第1後行シールドトンネル構築工程(S31)と、第2領域A2の後行シールドトンネル14として、第1後行シールドトンネル141から端部1bに向かって第2後行シールドトンネル142を延伸する第2後行シールドトンネル構築工程(S32)とを含む。 As shown in FIG. 20, the second outer shell frame construction step (S3) includes a first trailing shield tunnel 141 extending from the end portion 1a as the trailing shield tunnel 14 of the first region A1. A shield tunnel construction step (S31) and a second trailing shield that extends a second trailing shield tunnel 142 from the first trailing shield tunnel 141 toward the end portion 1b as the trailing shield tunnel 14 in the second area A2. and a tunnel construction step (S32).

第1後行シールドトンネル構築工程(S31)では端部1aから第1後行シールドトンネル141を延伸し、第2後行シールドトンネル構築工程(S32)では第1後行シールドトンネル141の先端から端部1bまで第2後行シールドトンネル142を延伸する。これにより、端部1aから端部1bに至る1本の後行シールドトンネル14が延伸される。 In the first trailing shield tunnel construction step (S31), the first trailing shield tunnel 141 is extended from the end 1a, and in the second trailing shield tunnel construction step (S32), the first trailing shield tunnel 141 is extended from the tip to the end. The second trailing shield tunnel 142 is extended to the section 1b. As a result, one trailing shield tunnel 14 is extended from the end portion 1a to the end portion 1b.

第1後行シールドトンネル141及び第2後行シールドトンネル142の延伸では、例えば、親子シールド機(親子シールド掘進機)が用いられる。この場合、第1後行シールドトンネル141及び第2後行シールドトンネル142の延伸を容易に行うことができる。すなわち、第1後行シールドトンネル構築工程(S31)では、親シールド機によって第1後行シールドトンネル141を延伸し、その後、子シールド機を発進させ当該子シールド機によって第1後行シールドトンネル141の先端から第2後行シールドトンネル142を延伸する。 For example, a parent-child shield machine (parent-child shield excavator) is used to extend the first trailing shield tunnel 141 and the second trailing shield tunnel 142. In this case, the first trailing shield tunnel 141 and the second trailing shield tunnel 142 can be easily extended. That is, in the first trailing shield tunnel construction step (S31), the first trailing shield tunnel 141 is extended by the parent shield machine, and then the child shield machine is started and the first trailing shield tunnel 141 is extended by the child shield machine. A second trailing shield tunnel 142 extends from the tip.

なお、参考形態としては、端部1bに発進基地21に対応する到達基地(内部空洞)が構築されていない。しかしながら、端部1bに発進基地21に対応する到達基地が構築されていてもよい。この場合、端部1bに到達したシールド掘進機を端部1bから端部1aに向けて掘進してもよい。すなわち、シールド掘進機を端部1bから端部1aに移動させる必要がなくなる。 In addition, as a reference form, the arrival base (internal cavity) corresponding to the starting base 21 is not constructed in the end part 1b. However, a destination base corresponding to the starting base 21 may be constructed at the end portion 1b. In this case, the shield excavator that has reached the end 1b may dig from the end 1b toward the end 1a. That is, there is no need to move the shield tunneling machine from the end 1b to the end 1a.

端部1bに発進基地21に対応する到達基地が構築されている場合には、第2後行シールドトンネル構築工程(S32)において、端部1bの到達基地から第1後行シールドトンネル141の先端に向けて第2後行シールドトンネル142を延伸させてもよい。この場合、第1後行シールドトンネル141の延伸が終了する前に第2後行シールドトンネル142の延伸を開始することができる。 If a destination base corresponding to the starting base 21 is constructed at the end portion 1b, in the second trailing shield tunnel construction step (S32), the tip of the first trailing shield tunnel 141 is moved from the destination base at the end portion 1b to the trailing shield tunnel construction step (S32). The second trailing shield tunnel 142 may be extended toward. In this case, the extension of the second trailing shield tunnel 142 can be started before the extension of the first trailing shield tunnel 141 is finished.

図24に示されるように、後行シールドトンネル14の内部に、止水鉄板99A,99Bを配置すると共に後行鋼材部91を配置する(S33)。なお、これらの部材の配置のときには、支保工のように一時的に配置される要素が用いられてもよい。そして、図25に示されるように、充填材領域60A,60Bに充填材を充填する。この充填材は、切削可能な充填材(例えばエアモルタル)であってもよい。 As shown in FIG. 24, water stop iron plates 99A and 99B are arranged inside the trailing shield tunnel 14, and the trailing steel part 91 is also arranged (S33). In addition, when arranging these members, temporary elements such as shoring may be used. Then, as shown in FIG. 25, the filler regions 60A and 60B are filled with a filler. This filling material may be a machinable filling material (for example air mortar).

第1外殻躯体構築工程(S2)における先行シールドトンネル13の構築により、先行シールドトンネル13の内部の外郭躯体予定領域13Bには、支持ユニット40が配置されていると共に切削可能充填材が打設されている。更に、先行シールドトンネル13の内部には先行鋼材部81が配置されている。 By constructing the preceding shield tunnel 13 in the first outer shell construction step (S2), the support unit 40 is disposed in the outer shell planned area 13B inside the preceding shield tunnel 13, and a cuttable filler is cast. has been done. Furthermore, a preceding steel part 81 is arranged inside the preceding shield tunnel 13.

第2外殻躯体構築工程(S3)における後行シールドトンネル14の構築により、互いに隣り合う先行シールドトンネル13と後行シールドトンネル14とが重なる部分が形成される。この重なる部分において後行シールドトンネル14の後行外殻14Aが先行シールドトンネル13と後行シールドトンネル14とを隔てている。更に、後行シールドトンネル14の内部には、後行鋼材部91及び止水鉄板99A,99Bが配置されている。 By constructing the trailing shield tunnel 14 in the second outer shell construction step (S3), a portion where the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14 that are adjacent to each other overlap is formed. In this overlapping portion, the trailing outer shell 14A of the trailing shield tunnel 14 separates the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14. Further, inside the trailing shield tunnel 14, a trailing steel part 91 and water-stop iron plates 99A and 99B are arranged.

<外殻躯体構築工程(S4)>
外殻躯体構築工程(S4)では、後行シールドトンネル14の一部を撤去して先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部空間を連通する連通工程(S41)を行う。次に、先行鋼材部81同士を連結鋼材90で連結する連結工程(S42)を行う。そして、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部空間にコンクリートを打設して外郭躯体12を構築する打設工程(S43)を行う。
<Outer shell construction process (S4)>
In the outer shell frame construction step (S4), a communication step (S41) is performed in which a part of the trailing shield tunnel 14 is removed and the internal spaces of the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14 are communicated. Next, a connecting step (S42) is performed in which the preceding steel parts 81 are connected to each other by the connecting steel parts 90. Then, a pouring step (S43) is performed in which concrete is poured into the internal spaces of the preceding shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14 to construct the outer shell 12.

図26に示されるように、外殻躯体構築工程(S4)では、外郭躯体予定領域13Bを複数の周領域部B(B,B,B・・・)に区分する。複数の周領域部Bにおいて、下方の周領域部Bから順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(S43)を行う。すなわち、周領域部B→周領域部B及び周領域部B→周領域部B及び周領域部B→周領域部Bの順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(S43)を行う。 As shown in FIG. 26, in the outer shell frame construction step (S4), the outer shell frame planned region 13B is divided into a plurality of circumferential regions B (B 1 , B 2 , B 3 . . . ). In the plurality of circumferential region portions B, a communication step (S41), a connection step (S42), and a pouring step (S43) are performed in order from the lower circumferential region B. That is, the communication step (S41) and the connection step (S42) are performed in the following order: peripheral region B1 → peripheral region B2 and peripheral region B3 → peripheral region B4 and peripheral region B5 → peripheral region B6 . ) and the pouring step (S43).

図27に示されるように、外殻躯体構築工程(S4)では、外郭躯体予定領域13Bの軸方向における端部1bの軸領域部Cから順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(S43)を行う。すなわち、軸領域部C→軸領域部C→軸領域部C→・・・の順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(S43)を行う。 As shown in FIG. 27, in the outer shell structure construction step (S4), the communication step (S41), the connection step (S42), and A pouring step (S43) is performed. That is, the communication step (S41), the connection step (S42), and the pouring step (S43) are performed in the order of the shaft region C 1 →shaft region C 2 →shaft region C 3 →...

図28に示されるように、外郭躯体予定領域13Bを、複数の周領域部Bに区分すると共に複数の軸領域部Cに区分する。これにより、外郭躯体予定領域13Bは、外郭躯体予定領域13Bの周方向、及び外郭躯体予定領域13Bの軸方向の2軸方向において、複数の施工領域に区分される。そして、複数の周領域部B、及び複数の軸領域部Cに区分された複数の施工領域において、下方の施工領域から順に、かつ外郭躯体予定領域13Bの軸方向における一方の施工領域から順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(D43)を行う。このとき、上下に隣接する一対の施工領域の間では、連通工程(S41)と打設工程(S43)を行うことが好ましい。更に、外郭躯体予定領域13Bの軸方向に隣接する一対の施工領域の間では、連通工程(S41)と打設工程(S43)を行うことが好ましい。 As shown in FIG. 28, the planned outer frame region 13B is divided into a plurality of circumferential regions B and also into a plurality of shaft regions C. Thereby, the planned outer skeleton area 13B is divided into a plurality of construction areas in two axial directions: the circumferential direction of the planned outer skeleton area 13B and the axial direction of the planned outer skeleton area 13B. Then, in a plurality of construction areas divided into a plurality of peripheral area parts B and a plurality of axial area parts C, sequentially from the lower construction area and from one construction area in the axial direction of the outer frame planned area 13B, A communication step (S41), a connection step (S42), and a pouring step (D43) are performed. At this time, it is preferable to perform a communication step (S41) and a pouring step (S43) between a pair of vertically adjacent construction areas. Furthermore, it is preferable to perform the communication step (S41) and the pouring step (S43) between a pair of construction regions adjacent in the axial direction of the planned outer frame region 13B.

連通工程(S41)では、図29に示されるように、後行シールドトンネル14の後行外殻14Aの一部を撤去して、先行シールドトンネル13と後行シールドトンネル14とを連通させる。具体的には、図5及び図6に示されるように、先行外殻13A及び後行外殻14Aが重なり合う部分において、主桁31は残置しておき、継手板32及びスキンプレート33を取り外す。 In the communication step (S41), as shown in FIG. 29, a part of the trailing outer shell 14A of the trailing shield tunnel 14 is removed to connect the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14. Specifically, as shown in FIGS. 5 and 6, in the portion where the leading outer shell 13A and the trailing outer shell 14A overlap, the main beam 31 is left in place, and the joint plate 32 and the skin plate 33 are removed.

継手板32及びスキンプレート33の取り外しは、後行シールドトンネル14側から行われる。これにより、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14を互いに連通する開口34が形成される。なお、上記の例では、主桁31を残置し、継手板32及びスキンプレート33を撤去したが、主桁31を取り外して撤去しつつ継手板32を残置してもよい。先行外殻13Aと後行外殻14Aとの一体化を図る観点では、スキンプレート33は取り外して撤去されることが好ましい。 The joint plate 32 and the skin plate 33 are removed from the trailing shield tunnel 14 side. As a result, an opening 34 is formed that communicates the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14 with each other. In the above example, the main girder 31 was left and the joint plate 32 and the skin plate 33 were removed, but the main girder 31 may be removed and the joint plate 32 left. From the viewpoint of integrating the leading outer shell 13A and the trailing outer shell 14A, it is preferable that the skin plate 33 be removed and removed.

外郭躯体予定領域13Bの周方向における施工領域Dの中央部では、図29に示されるように、先行シールドトンネル13の内部の切削可能充填材領域51A,51Bに打設された切削可能充填材を撤去する。切削可能充填材の撤去は、例えば、シールド掘進機のカッターにより開口34に相当する部分の切削可能充填材を切削することによって行われる。このときの切削屑は、シールド掘進機による掘削残土と共に先行シールドトンネル13から排出される。 In the center of the construction area D in the circumferential direction of the planned outer skeleton area 13B, as shown in FIG. Remove. Removal of the cuttable filler material is performed, for example, by cutting the cuttable filler material in a portion corresponding to the opening 34 using a cutter of a shield excavator. The cutting waste at this time is discharged from the preceding shield tunnel 13 together with the excavated soil left by the shield excavator.

そして、支持ユニット40の第1隔壁41A及び第2隔壁41Bを撤去する。支持ユニット40の内部空間45は空洞になっているため、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bが撤去されることにより、先行シールドトンネル13の外郭躯体予定領域13Bが後行シールドトンネル14の内部空間と連通する。このとき、第1支柱42A及び第2支柱42Bを撤去しない。よって、第1支柱42A及び第2支柱42Bが第1先行外殻部13AA及び第2先行外殻部13ABを内周側から支持しているので、先行シールドトンネル13の変形を抑止することができる。 Then, the first partition wall 41A and the second partition wall 41B of the support unit 40 are removed. Since the internal space 45 of the support unit 40 is hollow, when the first partition wall 41A and the second partition wall 41B are removed, the outer shell planned area 13B of the leading shield tunnel 13 becomes the internal space of the trailing shield tunnel 14. communicate with. At this time, the first support 42A and the second support 42B are not removed. Therefore, since the first pillar 42A and the second pillar 42B support the first leading outer shell part 13AA and the second leading outer shell part 13AB from the inner peripheral side, deformation of the leading shield tunnel 13 can be suppressed. .

外郭躯体予定領域13Bの周方向における施工領域Dの両端部では、図30に示されるように、切削可能充填材領域51A及び切削可能充填材領域51Bのいずれか一方に打設された切削可能充填材を撤去する。連結工程(S42)では、図31に示されるように、一方の先行鋼材部81が他方の先行鋼材部81に連結される。具体的には、連結鋼材90の一方の端部が先行鋼材部81の先行接手部に連結される。そして、連結鋼材90の他方の端部が後行鋼材部91の後行接手部に連結される。このとき、必要に応じて連結せん断補強鋼材98が配置されてもよい。 At both ends of the construction area D in the circumferential direction of the planned outer frame area 13B, as shown in FIG. Remove the material. In the connecting step (S42), as shown in FIG. 31, one preceding steel part 81 is connected to the other preceding steel part 81. Specifically, one end of the connecting steel member 90 is connected to the preceding joint portion of the preceding steel member 81. Then, the other end of the connecting steel member 90 is connected to the trailing joint portion of the trailing steel member 91. At this time, a connecting shear reinforcing steel material 98 may be arranged as necessary.

打設工程(断面S43)では、図32及び図33に示されるように、先行シールドトンネル13と後行シールドトンネル14とにコンクリート62を打設して先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の一体化を行う。具体的には、外郭躯体予定領域13Bの軸方向における施工領域Dの端部に隔壁19を設置する第2隔壁設置工程を行う。第2隔壁設置工程では、外郭躯体予定領域13Bの軸方向における施工領域Dの端部に隔壁19を設置する。このとき、外郭躯体予定領域13Bにおいては、隔壁19として、第1隔壁設置工程で設置した隔壁18を用いてもよい。この場合、施工領域Dは、外郭躯体予定領域13Bを周方向に区分する隔壁17(図18参照)と、外郭躯体予定領域13Bを軸方向に区分する隔壁19と、によって囲まれた状態となる。 In the pouring step (section S43), as shown in FIGS. 32 and 33, concrete 62 is poured into the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14, and the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14 are Integrate. Specifically, a second partition wall installation step is performed in which the partition wall 19 is installed at the end of the construction area D in the axial direction of the planned outer frame area 13B. In the second partition wall installation step, the partition wall 19 is installed at the end of the construction area D in the axial direction of the planned outer frame area 13B. At this time, the partition wall 18 installed in the first partition installation step may be used as the partition wall 19 in the planned outer frame area 13B. In this case, the construction area D is surrounded by a partition wall 17 (see FIG. 18) that divides the planned outer frame area 13B in the circumferential direction and a partition wall 19 that partitions the planned outer frame area 13B in the axial direction. .

施工領域Dを囲む隔壁17及び隔壁19を型枠として先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部空間(外郭躯体予定領域13B)にコンクリート62を打設する。先行シールドトンネル13に打設されたコンクリート62と、後行シールドトンネル14に打設されたコンクリート62とが一体化されると共に、架け渡された鋼材構造体71をコンクリート62が巻き込むことによって鋼材構造体71も一体化され、強固な外郭躯体12が構築される。 Concrete 62 is poured into the internal space of the leading shield tunnel 13 and trailing shield tunnel 14 (the planned outer frame region 13B) using the partition walls 17 and 19 surrounding the construction area D as a formwork. The concrete 62 cast in the leading shield tunnel 13 and the concrete 62 cast in the trailing shield tunnel 14 are integrated, and the concrete 62 wraps around the spanned steel structure 71 to form a steel structure. The body 71 is also integrated, and a strong outer frame 12 is constructed.

なお、外殻躯体構築工程(S4)では、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14に地下水が入り込まないように、凍結工法によって先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の周囲を凍結止水してもよい。この場合、外郭躯体予定領域13Bの軸方向における一部又は全部に凍土が造成される。また、施工性の観点から、外郭躯体予定領域13Bを(例えば軸方向に沿って)複数のグループに区分し、この区分したグループごとに凍土を造成してもよい。凍土を造成するグループとしては、1つの軸領域部Cに対応するものであってもよいが、施工性の観点から、複数の軸領域部Cに対応するものであってもよい。 In addition, in the outer shell structure construction step (S4), in order to prevent groundwater from entering the leading shield tunnel 13 and trailing shield tunnel 14, the area around the leading shield tunnel 13 and trailing shield tunnel 14 is frozen and watertight using a freezing method. You can. In this case, frozen soil is created in part or all of the planned outer skeleton region 13B in the axial direction. Further, from the viewpoint of workability, the planned outer skeleton area 13B may be divided into a plurality of groups (for example, along the axial direction), and frozen soil may be created for each divided group. The group for creating frozen soil may correspond to one shaft region C, but from the viewpoint of workability, it may correspond to a plurality of shaft regions C.

<褄壁構築工程(S5)>
褄壁構築工程では、図34に示されるように、地下構造物1の端部1aに外郭躯体12の一方側の側面を封止(止水)する一方側褄壁15を構築し、地下構造物1の端部1bに外郭躯体12の他方側の側面を封止(止水)する他方側褄壁16を構築する。一方側褄壁15及び他方側褄壁16の構築は、例えば、地下構造物1の一方の端部1a及び他方の端部1bが凍結止水され、一方側褄壁15及び他方側褄壁16を構築する領域が掘削されて鉄筋コンクリートが打設されることによって行われる。
<Sleeve wall construction process (S5)>
In the lining wall construction process, as shown in FIG. 34, one side lining wall 15 is constructed at the end 1a of the underground structure 1 to seal (watertight) one side of the outer shell 12, and the underground structure The other side wall 16 that seals (watertight) the other side of the outer frame 12 is constructed at the end 1b of the object 1. For example, one end 1a and the other end 1b of the underground structure 1 are frozen and water-tight, and the one end 15 and the other end 16 are constructed. This is done by excavating the area where the building will be constructed and placing reinforced concrete.

<掘削工程(S36)>
掘削工程(S6)では、図35に示されるように、一方側褄壁15及び他方側褄壁16に挟まれた外郭躯体12の内周側領域の一部又は全部を掘削して地下空洞4を形成する。具体的には、一方側褄壁15及び他方側褄壁16に挟まれた外郭躯体12の内周側領域の一部又は全部を掘削し、掘削した土砂を排出することにより、外郭躯体12の内周側に地下空洞4を形成する。このとき、掘削した土砂は、本線シールドトンネル2又は支線シールドトンネル3から排出される。
<Excavation process (S36)>
In the excavation step (S6), as shown in FIG. 35, part or all of the inner circumferential area of the outer shell 12 sandwiched between the one side flange wall 15 and the other side flange wall 16 is excavated to form the underground cavity 4. form. Specifically, by excavating a part or all of the inner circumferential area of the outer shell 12 sandwiched between the one side flap wall 15 and the other side flap wall 16, and discharging the excavated earth and sand, the outer shell frame 12 is removed. An underground cavity 4 is formed on the inner peripheral side. At this time, the excavated earth and sand is discharged from the main line shield tunnel 2 or the branch line shield tunnel 3.

以上のように構成された地下構造物1では、図7及び図8に示されるように、先行外殻13Aの内部に先行鋼材部81が配置されている。先行鋼材部81は、当該先行外殻13Aに隣接する先行外殻13Aに配置された先行鋼材部81に連結鋼材90を介して連結されている。先行外殻13Aの内部及び後行外殻14Aの内部にコンクリート62が打設されることにより、先行鋼材部81及び連結鋼材90を含む鋼材構造体71が埋め込まれる。従って、シールドトンネル毎にコンクリートが打設される場合と比較して、外郭躯体12に形成される打ち継ぎ目を少なくすることができるので工数及び工費を低減することができる。 In the underground structure 1 configured as described above, as shown in FIGS. 7 and 8, the preceding steel part 81 is arranged inside the preceding outer shell 13A. The preceding steel material portion 81 is connected via a connecting steel material 90 to the preceding steel material portion 81 disposed on the preceding outer shell 13A adjacent to the preceding outer shell 13A. By pouring concrete 62 inside the leading outer shell 13A and the trailing outer shell 14A, the steel structure 71 including the leading steel part 81 and the connecting steel member 90 is embedded. Therefore, compared to the case where concrete is poured for each shield tunnel, it is possible to reduce the number of pouring joints formed in the outer shell 12, thereby reducing the number of man-hours and construction costs.

連結鋼材90は、後行外殻14Aの内部に配置された後行鋼材部91と、後行鋼材部91の端部を先行鋼材部81に連結する一対の連結鋼材部95とを有する。これにより、連結鋼材90によって先行鋼材部81同士を強固に連結することが可能となる。 The connecting steel member 90 includes a trailing steel member 91 disposed inside the trailing outer shell 14A, and a pair of connecting steel members 95 that connect the ends of the trailing steel member 91 to the preceding steel member 81. This allows the preceding steel parts 81 to be firmly connected to each other by the connecting steel 90.

先行鋼材部81は、先行外殻13Aの径方向に沿って互いに離間して配置された外側先行型鋼82B及び内側先行型鋼82Aを含む。後行鋼材部91は、後行外殻14Aの径方向に沿って互いに離間して配置された外側後行型鋼92B及び内側後行型鋼92Aを含む。連結鋼材部95は、内側後行型鋼92Aの端部を内側先行型鋼82Aの端部に接続する内側連結型鋼96Aと、外側後行型鋼92Bの端部を外側先行型鋼82Bの端部に接続する外側連結型鋼96Bとを含む。これにより、鋼材構造体71とコンクリート62とを含んで構成される合成構造の一種である鋼板コンクリート構造物70の強度を高めることができる。 The preceding steel material portion 81 includes an outer preceding type steel 82B and an inner preceding type steel 82A that are spaced apart from each other along the radial direction of the preceding outer shell 13A. The trailing steel portion 91 includes an outer trailing steel 92B and an inner trailing steel 92A that are spaced apart from each other along the radial direction of the trailing outer shell 14A. The connecting steel part 95 includes an inner connecting steel 96A that connects an end of the inner trailing steel 92A to an end of the inner leading steel 82A, and an inner connecting steel 96A that connects an end of the outer trailing steel 92B to an end of the outer leading steel 82B. and outer connection type steel 96B. Thereby, the strength of the steel plate concrete structure 70, which is a type of composite structure including the steel structure 71 and the concrete 62, can be increased.

以上で説明した内容は本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法の一例であって、本開示に係る合成構造は、前述した構造の一部に対して形状、大きさ、数、材料及び配置態様が変更されたものであってもよい。本開示に係る合成構造の構築方法の工程は、前述した各工程に限られず、工程の内容及び順序は適宜変更可能である。 The content explained above is an example of a synthetic structure according to the present disclosure and a method for constructing a synthetic structure, and the synthetic structure according to the present disclosure has a shape, size, number, material, etc. for a part of the structure described above. The arrangement may also be changed. The steps of the method for constructing a synthetic structure according to the present disclosure are not limited to the steps described above, and the content and order of the steps can be changed as appropriate.

以下では、本開示の実施形態に係る合成構造、及び合成構造の構築方法について説明する。なお、本実施形態に係る合成構造、及び合成構造の構築方法は、一部の構成、及び一部の工程が前述した参考形態と同一であるため、前述した参考形態と同一の構成については重複を回避するため説明を適宜省略する。 Below, a synthetic structure and a method for constructing a synthetic structure according to an embodiment of the present disclosure will be described. Note that the synthetic structure and the method for constructing the synthetic structure according to this embodiment have a part of the configuration and a part of the process that are the same as those of the above-mentioned reference form, so the same structure as the above-mentioned reference form will not be duplicated. In order to avoid this, the explanation will be omitted as appropriate.

図36及び図37に示されるように、本実施形態に係る合成構造である鋼板コンクリート構造物100は、先行シールドトンネル13の先行外殻13Aの内部に配置された先行鋼材部111と、後行シールドトンネル14の後行外殻14Aの内部に配置された後行鋼材部112と、先行鋼材部111及び後行鋼材部112を互いに連結する連結鋼材部120と、コンクリート62とを備える。 As shown in FIGS. 36 and 37, the steel plate concrete structure 100, which is a composite structure according to the present embodiment, has a leading steel part 111 disposed inside the leading outer shell 13A of the leading shield tunnel 13, and a trailing steel part 111 disposed inside the leading outer shell 13A of the leading shield tunnel 13. It includes a trailing steel part 112 disposed inside the trailing outer shell 14A of the shield tunnel 14, a connecting steel part 120 that connects the leading steel part 111 and the trailing steel part 112 to each other, and concrete 62.

先行鋼材部111、後行鋼材部112及び連結鋼材部120によって前述した参考形態に係る鋼材構造体71に相当する鋼材構造体が構成される。当該鋼材構造体にコンクリート62が巻き込まれ打設されて硬化することによって鋼板コンクリート構造物100が構成される。先行鋼材部111は、先行シールドトンネル13の軸方向LAに延びる先行配力鋼材111b1(図38参照)及び径方向LRに延びる先行配力鋼材111b2の組み合わせである先行配力鋼材111b(包囲鋼材)と、周方向LCに延びる複数の先行型鋼111c(第1型鋼)と、複数の支保工111dと、軸方向LAに延びる補強鋼材111f、とを含んでいる。複数の先行配力鋼材111bは周方向LCに沿って並ぶように配置されている。各先行配力鋼材111bのうち、径方向LRに延びる先行配力鋼材111b2は、先行シールドトンネル13の軸方向LAに沿って並んでいる。先行型鋼111cは、先行シールドトンネル113の軸方向LAに所定の厚みを有し、軸方向LAの厚みに対して径方向LRの厚みが大きく、径方向LRに幅広な板状とされており、複数の先行型鋼111cが先行シールドトンネル13の軸方向LAに沿って並ぶように配置されている。先行配力鋼材111b1は径方向LRに所定の厚みを有し、径方向LRの厚みに対して周方向LCの厚みが大きく、周方向LCに幅広な板状である。また、先行配力鋼材111b2は軸方向LAに所定の厚みを有し、軸方向LAの厚みに対して周方向LCの厚みが大きく、周方向LCに幅広な板状である。先行配力鋼材111bは型鋼であり、平鋼又はL型鋼であることが好ましい。一例として、先行配力鋼材111bの数は9本である。 The preceding steel part 111, the following steel part 112, and the connecting steel part 120 constitute a steel structure corresponding to the steel structure 71 according to the reference embodiment described above. A steel plate concrete structure 100 is constructed by rolling concrete 62 into the steel structure, placing it, and hardening it. The preceding steel material portion 111 is a preceding distribution steel material 111b (enveloping steel material) that is a combination of a preliminary distribution steel material 111b1 (see FIG. 38) extending in the axial direction LA of the preceding shield tunnel 13 and a preliminary distribution steel material 111b2 extending in the radial direction LR. , a plurality of preceding type steels 111c (first type steel) extending in the circumferential direction LC, a plurality of shoring structures 111d, and a reinforcing steel material 111f extending in the axial direction LA. The plurality of advance distribution steel materials 111b are arranged so as to be lined up along the circumferential direction LC. Among the respective preceding distribution steel materials 111b, the preceding distribution steel materials 111b2 extending in the radial direction LR are lined up along the axial direction LA of the preceding shield tunnel 13. The preceding type steel 111c has a predetermined thickness in the axial direction LA of the preceding shield tunnel 113, has a larger thickness in the radial direction LR than the thickness in the axial direction LA, and has a plate shape that is wide in the radial direction LR, A plurality of leading type steels 111c are arranged so as to line up along the axial direction LA of the leading shield tunnel 13. The preceding distribution steel material 111b1 has a predetermined thickness in the radial direction LR, has a larger thickness in the circumferential direction LC than the thickness in the radial direction LR, and has a plate shape that is wide in the circumferential direction LC. Further, the preceding distribution steel material 111b2 has a predetermined thickness in the axial direction LA, is thicker in the circumferential direction LC than in the axial direction LA, and has a plate shape that is wide in the circumferential direction LC. The preceding distribution steel material 111b is a shaped steel, and is preferably a flat steel or an L-shaped steel. As an example, the number of advance distribution steel materials 111b is nine.

先行型鋼111cは、複数の先行配力鋼材111bが並べて配置された区間を通じて周方向LCに延在しており、複数の先行配力鋼材111bを跨ぐように配置されている。外郭躯体12の径方向外側及び径方向内側のそれぞれに一対の先行型鋼111cが設けられており、外郭躯体12の径方向に沿って並ぶ一対の先行型鋼111cの間を先行配力鋼材111bが跨いでいる。先行型鋼111cは、例えば、先行シールドトンネル13の軸方向LAに厚みを有する板状とされている。複数の先行型鋼111cが先行シールドトンネル13の軸方向LAに沿って並ぶように配置されており、例えば、7枚の先行型鋼111cが周方向LCに沿って延びている。先行型鋼111cは、設計上、鋼板コンクリート構造物100に作用する曲げ応力に対して配置される鋼材である。一方、先行配力鋼材111bは、設計上、鋼板コンクリート構造物100に作用するせん断応力に対して配置される鋼材である。 The preceding type steel 111c extends in the circumferential direction LC through the section where the plurality of preceding distribution steel materials 111b are arranged side by side, and is arranged so as to straddle the plurality of preliminary distribution steel materials 111b. A pair of leading steels 111c are provided on each of the radially outer and radially inner sides of the outer skeleton 12, and the leading distribution steel 111b straddles between the pair of leading steels 111c arranged along the radial direction of the outer skeleton 12. I'm here. The preceding type steel 111c is, for example, in the form of a plate having a thickness in the axial direction LA of the preceding shield tunnel 13. A plurality of preceding type steels 111c are arranged so as to line up along the axial direction LA of the preceding shield tunnel 13, and for example, seven preceding type steels 111c extend along the circumferential direction LC. The preceding type steel 111c is a steel material that is designed to resist bending stress acting on the steel plate concrete structure 100. On the other hand, the pre-distribution steel material 111b is a steel material that is designed to resist shear stress acting on the steel plate concrete structure 100.

支保工111dは、例えば、H型鋼であり、外郭躯体12の径方向LRに沿って延びている。例えば、先行外殻13Aの径方向LRに沿って見たときに複数の支保工111dは格子状に配列されており、先行シールドトンネル13の軸方向LAに沿って複数の支保工111dが並んでいる。また、周方向LCに沿って複数の支保工111dが並んでいてもよく、支保工111dの数は一例として8である。 The support 111d is made of, for example, H-shaped steel, and extends along the radial direction LR of the outer frame 12. For example, when viewed along the radial direction LR of the leading outer shell 13A, the plurality of supports 111d are arranged in a grid pattern, and the plurality of supports 111d are lined up along the axial direction LA of the leading shield tunnel 13. There is. Further, a plurality of supports 111d may be lined up along the circumferential direction LC, and the number of supports 111d is eight, for example.

補強鋼材111fは、例えば、先行シールドトンネル13の軸方向LAに延在している。補強鋼材111fは、一例として、H型鋼である。先行鋼材部111は複数の補強鋼材111fを備え、複数の補強鋼材111fは周方向LCに沿って並ぶように配置される。 The reinforcing steel material 111f extends, for example, in the axial direction LA of the preceding shield tunnel 13. The reinforcing steel material 111f is, for example, an H-shaped steel. The preceding steel material portion 111 includes a plurality of reinforcing steel materials 111f, and the plurality of reinforcing steel materials 111f are arranged so as to line up along the circumferential direction LC.

後行鋼材部112は、後行シールドトンネル14の軸方向LA及び径方向LRに延びる複数の後行配力鋼材112b(包囲鋼材)と、周方向LCに延びる複数の後行型鋼112c(第1型鋼)と、軸方向LAに延びる補強鋼材112hとを含んでいる。後行配力鋼材112bは、先行配力鋼材111bと同様、軸方向LAに延びる後行配力鋼材112b1(図38参照)、及び径方向LRに延びる後行配力鋼材112b2を含む。複数の後行配力鋼材112bは周方向LCに沿って並ぶように配置されており、各後行配力鋼材112bは後行シールドトンネル14の軸方向に沿って直線状に延在している。後行型鋼112cの数は、例えば9である。 The trailing steel part 112 includes a plurality of trailing distribution steel members 112b (enveloping steel members) extending in the axial direction LA and radial direction LR of the trailing shield tunnel 14, and a plurality of trailing steel members 112c (first steel members) extending in the circumferential direction LC. (shaped steel) and a reinforcing steel material 112h extending in the axial direction LA. The trailing distribution steel material 112b, like the preceding distribution steel material 111b, includes a trailing distribution steel material 112b1 (see FIG. 38) extending in the axial direction LA, and a trailing distribution steel material 112b2 extending in the radial direction LR. The plurality of trailing distribution steel materials 112b are arranged so as to line up along the circumferential direction LC, and each of the trailing distribution steel materials 112b extends linearly along the axial direction of the trailing shield tunnel 14. . The number of trailing type steels 112c is, for example, nine.

後行型鋼112cは、複数の後行配力鋼材112bが並べて配置された区間を通じて周方向LCに延在しており、複数の後行配力鋼材112bを跨ぐように配置されている。外郭躯体12の径方向LRに沿って並ぶように一対の後行型鋼112cが設けられており、一対の後行型鋼112cの間を後行配力鋼材112bが延在している。後行型鋼112cは、後行シールドトンネル14の軸方向LAに所定の厚みを有し、先行型鋼111cと同様に軸方向LAに対して径方向LRに幅広な板状とされており、複数の後行型鋼112cが後行シールドトンネル14の軸方向に沿って並ぶように配置されている。一例として、後行型鋼112cの数は7である。後行配力鋼材112b1は、先行配力鋼材111b1と同様に周方向LCに幅広な板状である。また、後行配力鋼材112b2は、先行配力鋼材111b2と同様に周方向LCに幅広な板状である。後行型鋼112c、及び、後行配力鋼材112bの設計上の目的は、先行型鋼111cと先行配力鋼材111bと同様である。後行配力鋼材112bは型鋼であり、平鋼又はL型鋼であることが好ましい。 The trailing type steel 112c extends in the circumferential direction LC through a section where the plurality of trailing distribution steel materials 112b are arranged side by side, and is arranged so as to straddle the plurality of trailing distribution steel materials 112b. A pair of trailing type steels 112c are provided so as to be lined up along the radial direction LR of the outer frame 12, and a trailing force distribution steel material 112b extends between the pair of trailing type steels 112c. The trailing type steel 112c has a predetermined thickness in the axial direction LA of the trailing shield tunnel 14, and has a plate shape that is wide in the radial direction LR with respect to the axial direction LA like the leading type steel 111c. The trailing type steels 112c are arranged along the axial direction of the trailing shield tunnel 14. As an example, the number of trailing type steels 112c is seven. The trailing force distribution steel material 112b1 has a plate shape that is wide in the circumferential direction LC similarly to the preceding force distribution steel material 111b1. Further, the trailing steel material 112b2 has a plate shape that is wide in the circumferential direction LC, similarly to the preceding steel material 111b2. The design purpose of the trailing steel 112c and the trailing distribution steel 112b is the same as that of the preceding steel 111c and the preceding distribution steel 111b. The trailing distribution steel material 112b is a shaped steel, preferably a flat steel or an L-shaped steel.

連結鋼材部120は、先行鋼材部111と後行鋼材部112とを連結する鋼材である。連結鋼材部120は、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の間の境界部分に設けられる。連結鋼材部120は、先行配力鋼材111b及び後行配力鋼材112bに沿って延びる複数の第1配力鋼材121bと、周方向LCに延びる複数の連結型鋼121c(第2型鋼)と、複数の第1配力鋼材121bの周方向LCの両端側のそれぞれに位置する複数の第2配力鋼材121fとを含んでいる。 The connecting steel member 120 is a steel member that connects the preceding steel member 111 and the following steel member 112. The connecting steel part 120 is provided at the boundary between the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14. The connecting steel part 120 includes a plurality of first distribution steels 121b extending along the preceding distribution steel 111b and a trailing distribution steel 112b, a plurality of connection type steels 121c (second type steel) extending in the circumferential direction LC, and a plurality of connection steels 121c (second type steel) extending in the circumferential direction LC. A plurality of second force distribution steel members 121f are respectively located on both ends of the first force distribution steel member 121b in the circumferential direction LC.

複数(例えば2本)の第1配力鋼材121bは、周方向LCに沿って並ぶように配置されており、各第1配力鋼材121bは直線状に延在している。複数(例えば2本)の第2配力鋼材121fは周方向LCの両側から第1配力鋼材121bを挟み込むように配置されており、各第2配力鋼材121fは、第1配力鋼材121bに沿って直線状に延びている。 A plurality of (for example, two) first force distribution steel members 121b are arranged so as to line up along the circumferential direction LC, and each first force distribution steel member 121b extends linearly. A plurality of (for example, two) second force distribution steel members 121f are arranged to sandwich the first force distribution steel member 121b from both sides in the circumferential direction LC, and each second force distribution steel member 121f is connected to the first force distribution steel member 121b. It extends in a straight line along the

連結型鋼121cは、複数の第1配力鋼材121bの間、及び複数の第2配力鋼材121fが配置された区間を通じて周方向LCに延在しており、第1配力鋼材121b及び第2配力鋼材121fを跨ぐように配置されている。径方向LRに沿って並ぶように一対の連結型鋼121cが設けられており、一対の連結型鋼121cの間を第1配力鋼材121b及び第2配力鋼材121fのそれぞれが延在している。連結型鋼121cは、軸方向LAに所定の厚みを有し、先行型鋼111c及び後行型鋼112cと同様に軸方向LAに対して径方向LRに幅広な板状とされており、周方向LCに延びる複数の連結型鋼121cが軸方向LAに沿って並ぶように配置されている。例えば、連結型鋼121cの数は7である。 The connected steel 121c extends in the circumferential direction LC between the plurality of first distribution steels 121b and through the section where the plurality of second distribution steels 121f are arranged, and connects the first distribution steel 121b and the second distribution steel 121c. It is arranged so as to straddle the distribution steel member 121f. A pair of connected steels 121c are provided so as to be lined up along the radial direction LR, and a first force distribution steel 121b and a second force distribution steel 121f each extend between the pair of connection steels 121c. The connecting type steel 121c has a predetermined thickness in the axial direction LA, and has a plate shape that is wide in the radial direction LR with respect to the axial direction LA, like the leading type steel 111c and the trailing type steel 112c, and has a predetermined thickness in the circumferential direction LC. A plurality of extending connected steels 121c are arranged so as to be lined up along the axial direction LA. For example, the number of connected steels 121c is seven.

先行鋼材部111と後行鋼材部112のそれぞれと、連結鋼材部120には、更に補強鋼材130が設けられており、各補強鋼材130は先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14のそれぞれの軸方向LAに沿って延在している。補強鋼材130は、軸方向LAに所定の間隔で配置された先行型鋼111c及び連結型鋼121c、又は、後行型鋼112c及び連結型鋼121cに跨って、架け渡されて配置されている。径方向LRに沿って一対の補強鋼材130が並ぶように設けられており、径方向LRに沿って並ぶ一対の補強鋼材130の組が周方向LCに沿って並んでいる。補強鋼材130は、径方向LRに沿って並ぶ一対の先行型鋼111c(又は後行型鋼112c)の内側において先行型鋼111c(又は後行型鋼112c)に接して設けられており、且つ周方向LCに沿って並ぶ一対の先行配力鋼材111b(後行配力鋼材112b)の間に設けられている。補強鋼材130は、先行型鋼111c(又は後行型鋼112c)及び連結型鋼121cに作用する力を分散し補強する目的を有する。 Reinforcing steel members 130 are further provided in each of the leading steel part 111 and the trailing steel part 112 and the connecting steel part 120, and each reinforcing steel member 130 is attached to each axis of the leading shield tunnel 13 and the trailing shield tunnel 14. It extends along the direction LA. The reinforcing steel material 130 is arranged to span over the leading steel 111c and the connecting steel 121c, or the trailing steel 112c and the connecting steel 121c, which are arranged at a predetermined interval in the axial direction LA. A pair of reinforcing steel members 130 are arranged along the radial direction LR, and a set of the pair of reinforcing steel members 130 arranged along the radial direction LR is arranged along the circumferential direction LC. The reinforcing steel material 130 is provided in contact with the leading steel 111c (or trailing steel 112c) on the inner side of the pair of leading steel 111c (or trailing steel 112c) arranged along the radial direction LR, and in the circumferential direction LC. It is provided between a pair of preceding distribution steel materials 111b (following distribution steel materials 112b) that are lined up along the same line. The reinforcing steel material 130 has the purpose of dispersing and reinforcing the force acting on the leading steel 111c (or trailing steel 112c) and the connecting steel 121c.

本実施形態に係る合成構造の要部を以下で詳細に説明する。図38に示されるように、径方向LRから見て、鋼板コンクリート構造物100は、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)、先行型鋼111c、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)、後行型鋼112c、連結型鋼121c及びコンクリート62を備える。図39は、図38のA-A線断面図である。図39に示されるように、軸方向LAから見て、径方向LRに所定の間隔を隔てた一対の先行型鋼111c及び一対の後行型鋼112cが周方向LCに延びている。また、径方向LRに所定の間隔を隔てた一対の連結型鋼121cが周方向LCに沿って延びると共に、軸方向LAに離間した位置に配置されている。一対の先行型鋼111c、一対の後行型鋼112c、及び一対の連結型鋼121cの径方向LRの所定の間隔は略同一である。 The main parts of the composite structure according to this embodiment will be explained in detail below. As shown in FIG. 38, when viewed from the radial direction LR, the steel plate concrete structure 100 includes the preceding distribution steel 111b (111b1, 111b2), the preceding type steel 111c, the trailing distribution steel 112b (112b1, 112b2), and the rear distribution steel 112b (112b1, 112b2). It includes row type steel 112c, connection type steel 121c, and concrete 62. FIG. 39 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 38. As shown in FIG. 39, when viewed from the axial direction LA, a pair of leading type steels 111c and a pair of trailing type steels 112c are spaced apart from each other by a predetermined distance in the radial direction LR and extend in the circumferential direction LC. Further, a pair of connected steels 121c are spaced apart from each other by a predetermined distance in the radial direction LR, and extend along the circumferential direction LC, and are arranged at positions spaced apart from each other in the axial direction LA. The predetermined intervals in the radial direction LR of the pair of leading type steels 111c, the pair of trailing type steels 112c, and the pair of connecting type steels 121c are approximately the same.

図38及び図39に示されるように、先行型鋼111c及び連結型鋼121cは、軸方向LAに交互に設けられており、互いに離間するように配置される。後行型鋼112c及び連結型鋼121cも上記同様、軸方向LAに交互に設けられており、互いに離間するように配置される。周方向LCに沿って連結型鋼121cは、先行型鋼111c及び後行型鋼112cを跨ぐように配置される。 As shown in FIGS. 38 and 39, the preceding type steels 111c and the connecting type steels 121c are provided alternately in the axial direction LA, and are arranged so as to be spaced apart from each other. Similarly to the above, the trailing type steels 112c and the connecting type steels 121c are provided alternately in the axial direction LA, and are arranged so as to be spaced apart from each other. The connecting type steel 121c is arranged along the circumferential direction LC so as to straddle the leading type steel 111c and the trailing type steel 112c.

鋼板コンクリート構造物100は、先行型鋼111cの一部と連結型鋼121cの一部とが周方向LCに沿って重複した重複部分XA,XBを有する。すなわち、先行型鋼111cは、軸方向LAに沿って見たときに、連結型鋼121cと重複し、周方向LCに沿って延びる重複部分XAを有する。連結型鋼121cは、軸方向LAに沿って見たときに、先行型鋼111cと重複し、周方向LCに沿って延びる重複部分XBを有する。連結型鋼121cは、周方向LCの一方の端部側に先行型鋼111cとの重複部分XBを有し、周方向LCの他方の端部側に後行型鋼112cとの重複部分XBを有する。後行型鋼112cは、先行型鋼111cと同様、連結型鋼121cと重複する重複部分XAを有する。 The steel plate concrete structure 100 has overlapping parts XA and XB where a part of the preceding type steel 111c and a part of the connecting type steel 121c overlap along the circumferential direction LC. That is, when viewed along the axial direction LA, the preceding type steel 111c has an overlapping portion XA that overlaps with the connected type steel 121c and extends along the circumferential direction LC. The connected steel 121c has an overlapping portion XB that overlaps the preceding steel 111c and extends along the circumferential direction LC when viewed along the axial direction LA. The connecting type steel 121c has an overlapping portion XB with the preceding type steel 111c on one end side in the circumferential direction LC, and an overlapping portion XB with the trailing type steel 112c on the other end side in the circumferential direction LC. The trailing type steel 112c, like the preceding type steel 111c, has an overlapping portion XA that overlaps with the connecting type steel 121c.

鋼板コンクリート構造物100は、先行型鋼111cの重複部分XAに、先行型鋼111cが延在する方向に交差し、軸方向LAに突出する突出部111g(第1突出部)を備える。突出部111gは、周方向LCに延在し軸方向LAに所定の間隔で離間して並ぶ一対の連結型鋼121cに対向して連結型鋼121cの両側に張り出すように設けられる。突出部111gは、例えば、先行型鋼111cの端部に固定された支圧板(第1支圧板)であり、周方向LCへの引張力に抵抗する部位に相当する。突出部111gの形状は、板状以外の形状であってもよく、適宜変更可能である。後行型鋼112cの重複部分XAにも突出部111gと同様の突出部112gが設けられる。 The steel plate concrete structure 100 includes a protrusion 111g (first protrusion) that intersects the direction in which the preceding steel 111c extends and protrudes in the axial direction LA at the overlapping portion XA of the preceding steel 111c. The protruding portion 111g is provided so as to extend in the circumferential direction LC and to face a pair of connected steels 121c arranged at a predetermined interval in the axial direction LA so as to protrude on both sides of the connected steel 121c. The protrusion 111g is, for example, a bearing plate (first bearing plate) fixed to the end of the preceding type steel 111c, and corresponds to a portion that resists tensile force in the circumferential direction LC. The shape of the protrusion 111g may be a shape other than a plate shape, and can be changed as appropriate. A protrusion 112g similar to the protrusion 111g is also provided in the overlapping portion XA of the trailing steel 112c.

鋼板コンクリート構造物100は、連結型鋼121cの重複部分XBに、連結型鋼121cが延在する方向に交差し軸方向LAに突出する突出部121g(第2突出部)を備える。突出部121gは、前述と同様、例えば支圧板(第2支圧板)であってもよい。突出部121gは、例えば、連結型鋼121cの延在する周方向LCの一端側及び他端側のそれぞれに設けられる。連結型鋼121cの一端側の突出部121gは、周方向LCに延在し軸方向LAに所定の間隔で離間して並ぶ一対の先行型鋼111cに対向して設けられる。連結型鋼121cの他端側の突出部121gは、周方向LCに延在し軸方向LAに所定の間隔で離間して並ぶ一対の後行型鋼112cに対向して設けられる。 The steel plate concrete structure 100 includes a protrusion 121g (second protrusion) that intersects the direction in which the coupled steel 121c extends and protrudes in the axial direction LA, at the overlapping portion XB of the coupled steel 121c. The protruding portion 121g may be, for example, a bearing pressure plate (second bearing pressure plate), as described above. The protrusion 121g is provided, for example, at one end and the other end of the connecting steel 121c in the circumferential direction LC. The protruding portion 121g on one end side of the connected steel 121c is provided to face a pair of preceding steels 111c extending in the circumferential direction LC and spaced apart from each other at a predetermined interval in the axial direction LA. The protruding portion 121g on the other end side of the connecting steel 121c is provided facing a pair of trailing steels 112c that extend in the circumferential direction LC and are spaced apart from each other at a predetermined interval in the axial direction LA.

鋼板コンクリート構造物100において、コンクリート62はまだ固まらない状態で、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)、先行型鋼111c、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)、後行型鋼112c及び連結型鋼121cを埋設して打設されその後硬化する。例えば、前述した重複部分XA,XBを含む重複領域ZAは、現場において打設される場所打ちコンクリート部である。また、重複領域ZA以外の領域ZBのコンクリート62は、予め工場で製造されたプレキャスト部材であるプレキャストコンクリート部ZBが含まれてもよい。この場合、図40に示されるように、プレキャストコンクリート部ZBのプレキャストコンクリートPが、例えば、連結鋼材部120を構成する連結型鋼121cを含めて予め工場で製造される。 In the steel plate concrete structure 100, the concrete 62 is not yet hardened, and the leading distribution steel 111b (111b1, 111b2), the preceding type steel 111c, the trailing distribution steel 112b (112b1, 112b2), the trailing type steel 112c, and the connecting type steel. 121c is buried and cast, and then hardened. For example, the overlapping area ZA including the overlapping portions XA and XB described above is a cast-in-place concrete section that is poured at the site. Further, the concrete 62 in the area ZB other than the overlapping area ZA may include a precast concrete portion ZB that is a precast member manufactured in advance at a factory. In this case, as shown in FIG. 40, the precast concrete P of the precast concrete part ZB is manufactured in advance at a factory, including, for example, the connected steel 121c that constitutes the connected steel part 120.

図38及び図39に示される第1の特徴的部分は、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)は、例えば、重複部分XA,XBにおいて少なくとも先行型鋼111c及び連結型鋼121cを囲むように包囲する包囲鋼材であり、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)は重複部分XA,XBにおいて少なくとも後行型鋼112c及び連結型鋼121cを囲む包囲鋼材である。具体的には、径方向LRに離間する一対の先行配力鋼材111b1と軸方向LAに離間する一対の先行配力鋼材111b2により、先行型鋼111c及び連結型鋼121cを囲う。また、径方向LRに離間する一対の後行配力鋼材112b1と軸方向LAに離間する一対の後行配力鋼材112b2により、後行型鋼112c及び連結型鋼121cを囲う。 The first characteristic part shown in FIGS. 38 and 39 is that the preceding distribution steel 111b (111b1, 111b2) surrounds at least the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c in the overlapping portions XA and XB, for example. The trailing distribution steel material 112b (112b1, 112b2) is a surrounding steel material that surrounds at least the trailing type steel 112c and the connecting type steel 121c in the overlapping portions XA and XB. Specifically, the preceding steel 111c and the connected steel 121c are surrounded by a pair of preceding steel members 111b1 spaced apart in the radial direction LR and a pair of preceding steel members 111b2 spaced apart in the axial direction LA. Further, the trailing type steel 112c and the connecting type steel 121c are surrounded by a pair of trailing distribution steels 112b1 spaced apart in the radial direction LR and a pair of trailing distribution steels 112b2 spaced apart in the axial direction LA.

ここで、「囲む」及び「包囲」は、全周を囲んだり覆ったりする場合に限られず、一部を囲ったり覆ったりする場合も含む。すなわち、「囲む」及び「包囲」は、少なくとも一部を囲んだり覆ったりすることを示している。更に、囲んだり覆ったりする方向は、全方向からに限られず、一部の方向からであってもよい。2方向又は3方向から囲まれたり覆われたりする態様であってもよいが、3方向から囲まれる等していることが好ましい。従って、軸方向LAから囲む(挟む)態様、及び径方向LRから囲む(挟む)態様、も含まれる。基本的には、全周において囲われる必要はないが、軸方向LA及び径方向LRをそれぞれ3方向から囲われている。具体的に3方向とは、径方向LRにおける2方向及び軸方向LAにおける1方向(片方向)、又は、径方向LRにおける1方向(片方向)及び軸方向LAにおける2方向である。 Here, "surround" and "surround" are not limited to enclosing or covering the entire circumference, but also include enclosing or covering a part. That is, "surround" and "surround" indicate enclosing or covering at least a portion. Furthermore, the direction of enclosing or covering is not limited to all directions, but may be from some directions. Although it may be surrounded or covered from two or three directions, it is preferable to be surrounded from three directions. Therefore, a mode of surrounding (sandwiching) from the axial direction LA and a mode of surrounding (sandwiching) from the radial direction LR are also included. Basically, it does not need to be surrounded all around, but it is surrounded from three directions in each of the axial direction LA and the radial direction LR. Specifically, the three directions are two directions in the radial direction LR and one direction (one direction) in the axial direction LA, or one direction (one direction) in the radial direction LR and two directions in the axial direction LA.

また、3方向で、径方向LRにおける2方向及び軸方向LAにおける1方向である場合は、軸方向LAにおける1方向の配力鋼材(111b2,112b2)は、径方向LRに離間して配置された一対の先行型鋼111c(後行型鋼112c)又は連結型鋼121cに亘って延在していることが好ましく、配力鋼材(111b1,112b1)は先行型鋼111c(後行型鋼112c)と連結型鋼121cに亘って架け渡されている必要がある。
3方向で、径方向LRにおける1方向及び軸方向LAにおける2方向である場合も同様に、径方向LRにおける1方向の配力鋼材(111b1,112b1)は、先行型鋼111c(後行型鋼112c)と連結型鋼121cに亘って架け渡されていることが必要で、配力鋼材(111b1,112b1)は先行型鋼111c(後行型鋼112c)と連結型鋼121cに亘って架け渡されていることが好ましい。
In addition, when there are three directions, two directions in the radial direction LR and one direction in the axial direction LA, the force distribution steel members (111b2, 112b2) in one direction in the axial direction LA are arranged spaced apart in the radial direction LR. It is preferable that the distribution steel members (111b1, 112b1) extend over a pair of leading type steels 111c (trailing type steels 112c) or connecting type steels 121c. It must be spanned over
Similarly, when there are three directions, one direction in the radial direction LR and two directions in the axial direction LA, the force distribution steel materials (111b1, 112b1) in one direction in the radial direction LR are the leading type steel 111c (the trailing type steel 112c). It is necessary that the distribution steel members (111b1, 112b1) span the leading type steel 111c (trailing type steel 112c) and the connecting type steel 121c. .

図38及び図41(a)に示されるように、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)は、軸方向LAに延在する一対の先行配力鋼材111b1と、径方向LRに延在する一対の先行配力鋼材111b2とからなる断面矩形状を呈しており、少なくとも一つの先行型鋼111c、及び少なくとも一つの連結型鋼121cを囲んだ状態でコンクリート62に埋設されている。なお、図38及び図41(a)の例では、周方向LCに並行に(軸方向LAに所定の間隔で)複数(3つ)の先行型鋼111cと複数(2つ)の連結型鋼121cが交互に配置され、更にそれらが、径方向LRに離間してそれぞれ一対(一組)配置されている。 As shown in FIG. 38 and FIG. 41(a), the preceding distribution steel materials 111b (111b1, 111b2) include a pair of preliminary distribution steel materials 111b1 extending in the axial direction LA and a pair extending in the radial direction LR. It has a rectangular cross-sectional shape and is buried in concrete 62 surrounding at least one preceding type steel 111c and at least one connecting type steel 121c. In addition, in the example of FIG. 38 and FIG. 41(a), a plurality (three) of preceding type steels 111c and a plurality (two) of connecting type steels 121c are parallel to the circumferential direction LC (at predetermined intervals in the axial direction LA). They are arranged alternately, and furthermore, they are arranged in pairs (one set), respectively, spaced apart in the radial direction LR.

このように、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)で少なくとも一つの先行型鋼111cと一つの連結型鋼121cを囲み、更に先行配力鋼材111b(111b1,111b2)の内外のコンクリート62に埋設されることによって強固な鋼板コンクリート構造物100が得られる。なお、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)、後行型鋼112c及び連結型鋼121cの構成も図41(a)に示される構成と同様である。更に、図41(b)に示されるように、後行配力鋼材112bが四方から後行型鋼112c及び連結型鋼121cを囲む構造であってもよい。 In this way, the preceding distribution steel 111b (111b1, 111b2) surrounds at least one preceding type steel 111c and one connecting type steel 121c, and is further buried in concrete 62 inside and outside of the preceding distribution steel 111b (111b1, 111b2). As a result, a strong steel plate concrete structure 100 can be obtained. Note that the configurations of the trailing distribution steel members 112b (112b1, 112b2), the trailing type steel 112c, and the connecting type steel 121c are also similar to the configuration shown in FIG. 41(a). Furthermore, as shown in FIG. 41(b), the structure may be such that the trailing distribution steel 112b surrounds the trailing type steel 112c and the connecting type steel 121c from all sides.

図41(b)に示される形態では、複数の後行型鋼112c及び複数の連結型鋼121cが後行配力鋼材112b(112b1,112b2)により4方向から囲われているが、いずれかの3方向から囲まれる等していてもよい。以上のように、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)及び後行配力鋼材112b(112b1,112b2)が、先行型鋼111c及び後行型鋼112cのそれぞれと、連結型鋼121cとを囲む(挟む)ことによって、より強固な鋼板コンクリート構造物100が得られる。なお、先行配力鋼材111b1と先行配力鋼材111b2は溶接等により連結される。また、先行配力鋼材(111b1,111b2)と型鋼(111c,121c)は同様に溶接等により連結される。溶接等により剛結されることで、作用するモーメント力を伝達することができる。なお、後行配力鋼材112b1、112b2についても同様である。その他の剛結の方法として、機械的接合により接続及び接合され、機械的接合としては、一部にボルト接合又はねじ接合がなされることがある。ボルト接合又はねじ接合に加えて添接板によって接続されてもよい。その中で一般的な手法として、一部が溶接(冶金的接合)により接合及び接続される。これらのいずれか一つ又は複数の手法が選択されることにより鋼材同士の接続が行われる。 In the form shown in FIG. 41(b), the plurality of trailing type steels 112c and the plurality of connected type steels 121c are surrounded from four directions by the trailing distribution steels 112b (112b1, 112b2), but from any three directions. It may also be surrounded by other people. As described above, the leading distribution steel 111b (111b1, 111b2) and the trailing distribution steel 112b (112b1, 112b2) surround (sandwich) each of the leading type steel 111c and trailing type steel 112c, and the connecting type steel 121c. As a result, a stronger steel plate concrete structure 100 can be obtained. Note that the preceding steel material 111b1 and the preceding steel material 111b2 are connected by welding or the like. Further, the preceding distribution steel materials (111b1, 111b2) and the shaped steel (111c, 121c) are similarly connected by welding or the like. By being rigidly connected by welding or the like, the applied moment force can be transmitted. The same applies to the trailing distribution steel materials 112b1 and 112b2. Another method of rigid connection is to connect and join by mechanical joining, and some of the mechanical joining may be bolted or screwed. In addition to bolted or screwed connections, connections may also be made by splicing plates. Among them, a part is joined and connected by welding (metallurgical joining) as a common method. By selecting one or more of these methods, steel materials are connected to each other.

図38及び図39に示される第2の特徴的部分は、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)のうち、径方向LRに延在する先行配力鋼材111b1は、例えば、重複部分XA,XBにおいて少なくとも先行型鋼111c及び連結型鋼121cに接していて、例えば溶接により連結されている。具体的には、先行配力鋼材111b1は、径方向LRに離間する一対(一組)の先行型鋼111c及び径方向LRに離間する一対(一組)の連結型鋼121cに亘り架け渡され各々に溶接等により連結される。溶接等により剛結されることにより作用するモーメント力を伝達できる点で結束線による連結より好ましい。 The second characteristic portion shown in FIGS. 38 and 39 is that among the preceding distribution steel materials 111b (111b1, 111b2), the preceding distribution steel material 111b1 extending in the radial direction LR is, for example, an overlapping portion XA, XB At least the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c are in contact with each other, and are connected by, for example, welding. Specifically, the preceding distribution steel material 111b1 is bridged over a pair (one set) of preceding type steels 111c that are spaced apart in the radial direction LR and a pair (one set) of connecting type steels 121c that are spaced apart in the radial direction LR. Connected by welding etc. It is preferable to a connection using a binding wire because it is possible to transmit the moment force that acts by being rigidly connected by welding or the like.

また、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)のうち、径方向LRに延在する後行配力鋼材112b2は、例えば、重複部分XA,XBにおいて少なくとも後行型鋼112c及び連結型鋼121cに接していて、例えば溶接により連結されている。また、先行配力鋼材111b2は、径方向LRに離間する一対(一組)の先行型鋼111c及び径方向LRに離間する一対(一組)の連結型鋼121cに亘り架け渡され各々に溶接等により連結される。 Further, among the trailing distribution steel materials 112b (112b1, 112b2), the trailing distribution steel material 112b2 extending in the radial direction LR is in contact with at least the trailing type steel 112c and the connecting type steel 121c at the overlapping portions XA and XB, for example. For example, they are connected by welding. Further, the preceding distribution steel material 111b2 is bridged over a pair (one set) of preceding type steels 111c spaced apart in the radial direction LR and a pair (one set) of connecting type steels 121c spaced apart in the radial direction LR, and each is welded or the like. Concatenated.

鋼板コンクリート構造物100が径方向LRから力を受けた場合に、径方向LRに延在する配力鋼材(111b2,112b2)は、周方向LCに延在する先行型鋼111c(後行型鋼112c)及び連結型鋼121cが周方向LCにずれてコンクリート62と一体性が阻害され破壊されることを抑制する。また、径方向LRに離間する一対(一組)の先行型鋼111c(後行型鋼112c)、又は一対(一組)の連結型鋼121cが径方向LRに離れてコンクリート62と一体性が阻害されて破壊されることを抑制する。周方向のずれを抑制する点においては、径方向LRに延在する配力鋼材(111b2,112b2)は軸方向LAに幅広な板状であってもよい。 When the steel plate concrete structure 100 receives a force from the radial direction LR, the distribution steel members (111b2, 112b2) extending in the radial direction LR are the leading steel members 111c (trailing steel members 112c) extending in the circumferential direction LC. And, it is suppressed that the connected steel 121c shifts in the circumferential direction LC and its integrity with the concrete 62 is inhibited and is destroyed. In addition, a pair (set) of leading type steels 111c (trailing type steels 112c) or a pair (set) of connecting type steels 121c separated in the radial direction LR are hindered from being integrated with the concrete 62. Prevent it from being destroyed. In terms of suppressing displacement in the circumferential direction, the force distribution steel members (111b2, 112b2) extending in the radial direction LR may have a plate shape that is wide in the axial direction LA.

更に、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)のうち、軸方向LAに延在する先行配力鋼材111b1を備えることが好ましい。先行配力鋼材111b1は、先行型鋼111c又は先行配力鋼材111b2に溶接等により剛結されることにより、先行型鋼111cに連結される。一方、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)のうち、軸方向LAに延在する後行配力鋼材112b1を備えることが好ましい。後行配力鋼材112b1は、後行型鋼112c又は後行配力鋼材112b2に溶接等により剛結されることにより、後行型鋼112cに連結される。その他の剛結の方法として、機械的接合により接続及び接合され、機械的接合としては、一部にボルト接合又はねじ接合がなされることがある。ボルト接合又はねじ接合に加えて添接板によって接続されてもよい。その中で一般的な手法として、一部が溶接(冶金的接合)により接合及び接続される。これらのいずれか一つ又は複数の手法が選択されることにより鋼材同士の接続が行われる。 Furthermore, it is preferable to provide the preceding distribution steel material 111b1 extending in the axial direction LA among the preliminary distribution steel materials 111b (111b1, 111b2). The preceding distribution steel material 111b1 is connected to the preceding type steel 111c by being rigidly connected to the preceding type steel 111c or the preceding distribution steel material 111b2 by welding or the like. On the other hand, it is preferable to include the trailing distribution steel material 112b1 extending in the axial direction LA among the trailing distribution steel materials 112b (112b1, 112b2). The trailing distribution steel material 112b1 is connected to the trailing type steel 112c by being rigidly connected to the trailing type steel 112c or the trailing distribution steel material 112b2 by welding or the like. Another method of rigid connection is to connect and join by mechanical joining, and some of the mechanical joining may be bolted or screwed. In addition to bolted or screwed connections, connections may also be made by splicing plates. Among them, a part is joined and connected by welding (metallurgical joining) as a common method. By selecting one or more of these methods, steel materials are connected to each other.

以上のように、径方向LRに延在する先行配力鋼材111b2(後行配力鋼材112b2)が、周方向LCに延在する先行型鋼111c(後行型鋼112c)に連結されていること等により、内外のコンクリート62に埋設された鋼板コンクリート構造物100はより強固になる。 As described above, the preceding distribution steel 111b2 (trailing distribution steel 112b2) extending in the radial direction LR is connected to the preceding distribution steel 111c (trailing distribution steel 112c) extending in the circumferential direction LC, etc. As a result, the steel plate concrete structure 100 buried in the inner and outer concrete 62 becomes stronger.

以上のように構成される鋼板コンクリート構造物100の構築方法について説明する。なお、鋼板コンクリート構造物100の構築方法は、前述した発信基地構築工程(S1)、第1外殻躯体構築工程(S2)、第2外殻躯体構築工程(S3)、外郭躯体構築工程(S4)、褄壁構築工程(S5)及び掘削工程(S6)と重複する内容を含むため、以下では重複しない内容についてのみ説明する。 A method of constructing the steel plate concrete structure 100 configured as described above will be explained. The method for constructing the steel plate concrete structure 100 includes the above-described transmission base construction step (S1), first outer shell construction step (S2), second outer shell construction step (S3), and outer shell construction step (S4). ), the wall construction process (S5), and the excavation process (S6), so only the content that does not overlap will be explained below.

図42及び図43に示されるように、例えば、先行鋼材部111及び後行鋼材部112を予め工場等において製造し、先行シールドトンネル13の内部に先行鋼材部111を配置し、後行シールドトンネル14の内部に後行鋼材部112を配置する。このとき、先行型鋼111c及び後行型鋼112cがそれぞれの延在方向である周方向LCに沿って一直線上に並ぶように先行鋼材部111及び後行鋼材部112を配置する(第1型鋼を配置する工程)。 As shown in FIGS. 42 and 43, for example, the leading steel part 111 and the trailing steel part 112 are manufactured in advance in a factory or the like, the leading steel part 111 is placed inside the leading shield tunnel 13, and the trailing shield tunnel A trailing steel part 112 is disposed inside 14. At this time, the leading steel part 111 and the trailing steel part 112 are arranged so that the leading steel part 111c and the trailing steel part 112c are lined up in a straight line along the circumferential direction LC, which is the extending direction of each (the first steel part is arranged process).

そして、軸方向LAから見て先行鋼材部111と後行鋼材部112とを架け渡すように連結鋼材部120を配置する(第2型鋼を配置する工程)。このとき、図38に示されるように、連結型鋼121cが軸方向LAに離間して配置された一対の先行型鋼111cの間、及び軸方向LAに離間して配置された一対の後行型鋼112cの間に位置するように連結鋼材部120を配置する。すなわち、軸方向LAから見た場合における連結型鋼121cの一部の周方向LCの位置が、先行型鋼111c(後行型鋼112c)の一部の周方向LCの位置と重複するように、連結型鋼121cを配置する。 Then, the connecting steel part 120 is arranged so as to bridge the leading steel part 111 and the trailing steel part 112 when viewed from the axial direction LA (step of arranging the second type steel). At this time, as shown in FIG. 38, a connecting type steel 121c is placed between a pair of leading type steels 111c arranged apart from each other in the axial direction LA, and a pair of trailing type steels 112c arranged apart from each other in the axial direction LA. The connecting steel part 120 is arranged so as to be located between the two. That is, the connected type steel is arranged so that the position in the circumferential direction LC of a part of the connected type steel 121c overlaps with the position in the circumferential direction LC of a part of the leading type steel 111c (following type steel 112c) when viewed from the axial direction LA. Place 121c.

そして、先行型鋼111c及び連結型鋼121cを囲む先行配力鋼材111b(111b1,111b2)を配置すると共に、後行型鋼112c及び連結型鋼121cを囲む後行配力鋼材112b(112b1,112b2)を配置する(包囲鋼材を配置する工程)。その後、先行型鋼111c(後行型鋼112c)の一部と連結型鋼121cの一部とを含む重複領域ZAをコンクリート62で埋設する。具体的には、先行型鋼111c、後行型鋼112c及び連結型鋼121cの周囲に型枠を設置して当該型枠の内部にまだ固まらないコンクリート62を打設し、その後、コンクリート62が硬化した後に鋼板コンクリート構造物100が完成する。なお、前述したように、重複領域ZA以外の連結型鋼121cを有する連結鋼材部120の部分については、プレキャストコンクリート部ZB(図40参照)が含まれていてもよく、この場合、現場におけるコンクリート62の打設量を低減させることが可能となる。 Then, the preceding distribution steel materials 111b (111b1, 111b2) surrounding the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c are arranged, and the trailing distribution steel materials 112b (112b1, 112b2) surrounding the trailing type steel 112c and the connection type steel 121c are arranged. (Process of placing surrounding steel). Thereafter, an overlapping area ZA including a part of the leading steel 111c (following steel 112c) and a part of the connecting steel 121c is buried with concrete 62. Specifically, a formwork is installed around the leading type steel 111c, the trailing type steel 112c, and the connecting type steel 121c, concrete 62 that has not hardened yet is placed inside the formwork, and then, after the concrete 62 has hardened, Steel plate concrete structure 100 is completed. As described above, the part of the connected steel section 120 having the connected steel 121c other than the overlapping area ZA may include the precast concrete section ZB (see FIG. 40), and in this case, the concrete 62 at the site It becomes possible to reduce the amount of pouring.

次に、本実施形態に係る合成構造(例えば鋼板コンクリート構造物100)、及び合成構造の構築方法の作用効果について説明する。本実施形態に係る合成構造では、コンクリート62の内部に周方向LC(第1方向)に延びる先行型鋼111c及び連結型鋼121cが埋設されている。連結型鋼121cは先行型鋼111cから離間した位置に配置されており、先行型鋼111c及び連結型鋼121cは周方向LCに交差(例えば、鉛直)する軸方向LA(第2方向)に離間して並ぶように配置されている。このように、連結型鋼121cが先行型鋼111cから離間して配置されることにより、連結型鋼121cと先行型鋼111cとの間に所謂遊びとなる空間を形成でき、先行型鋼111c又は連結型鋼121cに設置の誤差や製造の誤差等が生じても当該空間で誤差を吸収することができる。なお、先行型鋼111cと連結型鋼121cとの間隔は、板状(ウェブ状)の鋼材からなる先行型鋼111c(連結型鋼121c)の板厚に対して、上限は、好ましくは15倍以内、更に好ましくは10倍以内である。一方、下限は、好ましくは3倍以上、更に好ましくは6倍以上である。 Next, the effects of the composite structure (for example, the steel plate concrete structure 100) and the method of constructing the composite structure according to this embodiment will be explained. In the composite structure according to this embodiment, a preceding type steel 111c and a connecting type steel 121c extending in the circumferential direction LC (first direction) are buried inside the concrete 62. The connecting type steel 121c is arranged at a position separated from the preceding type steel 111c, and the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c are spaced apart and lined up in an axial direction LA (second direction) that intersects (for example, vertically) with the circumferential direction LC. It is located in In this way, by arranging the connecting type steel 121c apart from the preceding type steel 111c, a so-called play space can be formed between the connecting type steel 121c and the preceding type steel 111c. Even if errors such as manufacturing errors occur, the errors can be absorbed in the space concerned. The upper limit of the distance between the preceding steel 111c and the connecting steel 121c is preferably within 15 times, and more preferably, the thickness of the preceding steel 111c (connecting steel 121c) made of plate-shaped (web-shaped) steel material. is within 10 times. On the other hand, the lower limit is preferably 3 times or more, more preferably 6 times or more.

また、先行型鋼111cの一部の周方向LCの位置は、連結型鋼121cの一部の周方向LCの位置とは軸方向LAから見て重複している。すなわち、周方向LCにおいて、先行型鋼111cの一部が連結型鋼121cの一部と重複している。従って、先行型鋼111cの一部は連結型鋼121cの一部とコンクリート62を介して周方向LCと交差する軸方向LAに対向するので、先行型鋼111cに付与された力をコンクリート62を介して連結型鋼121cに伝達させることができる。 Moreover, the position of a part of the preceding type steel 111c in the circumferential direction LC overlaps with the position of a part of the connecting type steel 121c in the circumferential direction LC when viewed from the axial direction LA. That is, in the circumferential direction LC, a part of the preceding type steel 111c overlaps with a part of the connecting type steel 121c. Therefore, a part of the leading steel 111c faces a part of the connecting steel 121c through the concrete 62 in the axial direction LA intersecting the circumferential direction LC, so that the force applied to the leading steel 111c is connected through the concrete 62. It can be transmitted to the shaped steel 121c.

また、先行型鋼111cの連結型鋼121cとの重複部分XAには突出部111gが設けられており、連結型鋼121cの先行型鋼111cとの重複部分XBには突出部121gが設けられている。従って、先行型鋼111c又は連結型鋼121cに周方向LCへの引張力が作用したときに、突出部111g及び突出部121gによって当該引張力に抵抗することができる。よって、先行型鋼111c及び連結型鋼121cを含む部材の強度を高めることができる。なお、突出部111g及び突出部121gの軸方向LAの突出長は、板状(ウェブ状)の鋼材からなる先行型鋼111c(連結型鋼121c)の板厚に対して、下限は、好ましくは1倍以上、更に好ましくは2倍以上である。一方、上限は、好ましくは5倍以下、更に好ましくは3倍以下である。 Further, a protruding portion 111g is provided in an overlapping portion XA of the preceding type steel 111c with the connecting type steel 121c, and a protruding portion 121g is provided in an overlapping portion XB of the connecting type steel 121c with the preceding type steel 111c. Therefore, when a tensile force in the circumferential direction LC is applied to the preceding type steel 111c or the connecting type steel 121c, the tensile force can be resisted by the protrusion 111g and the protrusion 121g. Therefore, the strength of the member including the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c can be increased. Note that the lower limit of the protruding length in the axial direction LA of the protruding portion 111g and the protruding portion 121g is preferably 1 times the thickness of the preceding type steel 111c (connected type steel 121c) made of plate-shaped (web-shaped) steel material. More preferably, it is twice or more. On the other hand, the upper limit is preferably 5 times or less, more preferably 3 times or less.

本実施形態に係る合成構造は、周方向LC(第1方向)及び軸方向LA(第2方向)に交差する径方向LR(第3方向)に互いに離間した一対(一組)の先行型鋼111cと、径方向LRに互いに離間した一対(一組)の連結型鋼121cと、を備えてもよい。この場合、径方向LRに並ぶ一対(一組)の先行型鋼111c、及び径方向LRに並ぶ一対(一組)の連結型鋼121cを備えることにより、合成構造の強度を高めることができる。 The composite structure according to the present embodiment includes a pair (set) of preceding type steels 111c spaced apart from each other in the radial direction LR (third direction) intersecting the circumferential direction LC (first direction) and the axial direction LA (second direction). and a pair (set) of connected steels 121c spaced apart from each other in the radial direction LR. In this case, the strength of the composite structure can be increased by providing a pair (one set) of preceding type steels 111c lined up in the radial direction LR and a pair (one set) of connecting type steels 121c lined up in the radial direction LR.

更に、本実施形態に係る合成構造では、周方向LCに延びる一対の先行型鋼111cと、各先行型鋼111cに対して軸方向LAに離間すると共に周方向LCに延びる一対の連結型鋼121cと、一対の先行型鋼111c、及び、一対の連結型鋼121cのそれぞれを径方向LRに架け渡す先行配力鋼材111b2とを備える。一対の先行型鋼111cの一部、一対の連結型鋼121cの一部、及び、一対の先行配力鋼材111b2は、周方向LCに重複する重複部分を有し、当該重複部分はコンクリート62に埋設されている。従って、周方向LCへの引張力が働いたときの抵抗力を高めることができ、部材の強度を高めることができる。 Furthermore, in the composite structure according to the present embodiment, a pair of leading type steels 111c extending in the circumferential direction LC, a pair of connected type steels 121c extending in the circumferential direction LC while being spaced apart in the axial direction LA with respect to each preceding type steel 111c, and a pair of connected type steels 121c extending in the circumferential direction LC. and a preceding distribution steel member 111b2 that bridges each of the pair of connected steels 121c in the radial direction LR. A part of the pair of leading type steels 111c, a part of the pair of connecting type steels 121c, and a pair of leading distribution steel members 111b2 have overlapping parts that overlap in the circumferential direction LC, and the overlapping parts are buried in concrete 62. ing. Therefore, the resistance force when a tensile force is applied in the circumferential direction LC can be increased, and the strength of the member can be increased.

本実施形態に係る合成構造は、先行型鋼111cと連結型鋼121cに架け渡され、先行型鋼111c及び連結型鋼121cを連結する先行配力鋼材111b1を備えてもよい。この場合、当該重複部分に先行配力鋼材111b1が更に設けられるので、部材の強度を一層高めることができる。 The composite structure according to the present embodiment may include a preceding distribution steel material 111b1 that spans the preceding steel 111c and the connecting steel 121c and connecting the preceding steel 111c and the connecting steel 121c. In this case, since the preceding distribution steel material 111b1 is further provided in the overlapped portion, the strength of the member can be further increased.

本実施形態に係る合成構造は、先行型鋼111c及び連結型鋼121cに隣接して先行型鋼111c及び連結型鋼121cの間で軸方向LAに延びる先行配力鋼材111b1(第3型鋼)と、周方向LC及び軸方向LAに交差する径方向LRに並ぶ一対(一組)の先行型鋼111c、又は径方向LRに並ぶ一対(一組)の連結型鋼121cの間で径方向LRに延びる先行配力鋼材111b2(第4型鋼)と、を備え、先行配力鋼材111b1と先行配力鋼材111b2が互いに、例えば隅肉溶接等により連結してもよい。連結の態様は、例えば、溶接による接合が挙げられる。この場合、先行型鋼111cと連結型鋼121cとを接続する先行配力鋼材111b1と、一対(一組)の先行型鋼111c同士、又は一対(一組)の連結型鋼121c同士を接続する先行配力鋼材111b2とを備え、先行配力鋼材111b1と先行配力鋼材111b2とが互いに溶接等により強固に連結するので、先行配力鋼材111b1と先行配力鋼材111b2は先行型鋼111c及び連結型鋼121cを包囲し合成構造の強度をより高めることが可能となる。 The composite structure according to the present embodiment includes a preceding distribution steel member 111b1 (third type steel) extending in the axial direction LA between the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c adjacent to the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c, and and a pair (one set) of preceding type steels 111c lined up in the radial direction LR intersecting the axial direction LA, or a pair (one set) of connecting type steels 121c lined up in the radial direction LR, and a preceding distribution steel member 111b2 extending in the radial direction LR. (4th type steel), and the preceding distribution steel material 111b1 and the preceding distribution steel material 111b2 may be connected to each other by, for example, fillet welding. Examples of the connection mode include joining by welding. In this case, the preceding distribution steel material 111b1 that connects the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c, and the preceding distribution steel material that connects a pair (one set) of preceding type steels 111c or a pair (one set) of connecting type steels 121c. 111b2, and the preceding distribution steel 111b1 and the preceding distribution steel 111b2 are firmly connected to each other by welding or the like, so the preceding distribution steel 111b1 and the preceding distribution steel 111b2 surround the preceding type steel 111c and the connected type steel 121c. It becomes possible to further increase the strength of the composite structure.

後行配力鋼材112b(112b1,112b2)と後行型鋼112cと連結型鋼121cとの配置関係も同様であり、同様の配置関係からも同様の作用効果が得られる。 The arrangement relationships among the trailing distribution steel materials 112b (112b1, 112b2), the trailing type steels 112c, and the connecting type steels 121c are also the same, and similar effects can be obtained from the similar placement relationships.

本実施形態に係る合成構造は、重複部分XA,XBにおいて先行型鋼111c及び連結型鋼121cを囲む先行配力鋼材111b(111b1,111b2)を備えてもよい。この場合、重複部分XA,XBにおいて、先行型鋼111c及び連結型鋼121cが先行配力鋼材111b(111b1,111b2)によって包囲される。従って、先行型鋼111c及び連結型鋼121cが互いに重複している重複部分XA,XBの強度を高めることができる。後行配力鋼材112b(112b1,112b2)からも先行配力鋼材111b(111b1,111b2)と同様の作用効果が得られる。 The composite structure according to the present embodiment may include preceding distribution steel members 111b (111b1, 111b2) surrounding the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c in the overlapping portions XA and XB. In this case, in the overlapping portions XA and XB, the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c are surrounded by the preceding distribution steel material 111b (111b1, 111b2). Therefore, the strength of the overlapping portions XA and XB where the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c overlap each other can be increased. The same effect as the preceding steel material 111b (111b1, 111b2) can be obtained from the trailing steel material 112b (112b1, 112b2).

前述したように、先行型鋼111cは突出部111gを備え、連結型鋼121cは突出部121gを備え、突出部111gは先行型鋼111cの周方向LCの端部に取り付けられた第1支圧板であってもよい。また、突出部121gは連結型鋼121cの周方向LCの端部に取り付けられた第2支圧板であってもよい。この場合、先行型鋼111cの端部に設けられた支圧板である突出部111g、又は連結型鋼121cの端部に設けられた支圧板である突出部121gにより、周方向LCへの引張に対する強度をより高めることができる。第1支圧板(突出部111g)及び第2支圧板(突出部121g)の軸方向LAにおける全幅は、先行型鋼111c(連結型鋼121c)に対し、下限は、好ましくは1倍以上、更に好ましくは2倍以上である。一方、上限は、好ましくは5倍以下、更に好ましくは3倍以下である。 As described above, the preceding type steel 111c includes the protruding portion 111g, the connecting type steel 121c includes the protruding portion 121g, and the protruding portion 111g is the first bearing plate attached to the end of the preceding type steel 111c in the circumferential direction LC. Good too. Further, the protrusion 121g may be a second bearing plate attached to the end of the connected steel 121c in the circumferential direction LC. In this case, the strength against tension in the circumferential direction LC is increased by the protrusion 111g, which is a bearing plate provided at the end of the preceding type steel 111c, or by the protrusion 121g, which is a bearing plate provided at the end of the connected type steel 121c. It can be increased further. The lower limit of the total width in the axial direction LA of the first bearing plate (protrusion 111g) and the second bearing plate (protrusion 121g) is preferably 1 times or more, more preferably That's more than double. On the other hand, the upper limit is preferably 5 times or less, more preferably 3 times or less.

先行型鋼111cの重複部分XA、及び連結型鋼121cの重複部分XBを含む重複領域ZAは、現場において打設された場所打ちコンクリート部であってもよく、重複領域ZA以外の部分には、予め工場において製造されたプレキャストコンクリート部ZBが含まれてもよい。この場合、先行型鋼111cの重複部分XA、及び連結型鋼121cの重複部分XBを含む重複領域ZAを場所打ちしつつ、重複領域ZA以外の部分を予め工場で製造することができる。従って、場所打ちコンクリート部以外の部分を予め製造されたものとすることができるので、合成構造の構築作業を効率よく行うことができる。 The overlapping area ZA including the overlapping part XA of the preceding type steel 111c and the overlapping part XB of the connecting type steel 121c may be a cast-in-place concrete part placed at the site, and parts other than the overlapping area ZA are A precast concrete part ZB manufactured in may also be included. In this case, while the overlapping area ZA including the overlapping part XA of the preceding type steel 111c and the overlapping part XB of the connecting type steel 121c is cast in place, the parts other than the overlapping area ZA can be manufactured in advance at a factory. Therefore, the parts other than the cast-in-place concrete part can be manufactured in advance, so that the construction work of the composite structure can be carried out efficiently.

本実施形態に係る合成構造の構築方法では、先行型鋼111c(後行型鋼112c)から離間した位置に連結型鋼121cが配置される。連結型鋼121cは、連結型鋼121cの一部の周方向LCの位置が、先行型鋼111c(後行型鋼112c)の周方向LCの位置と重複するように配置される。よって、周方向LCにおいて、先行型鋼111c(後行型鋼112c)の一部が連結型鋼121cの一部に重複するように連結型鋼121cの配置が行われる。 In the method for constructing a composite structure according to the present embodiment, the connecting type steel 121c is arranged at a position separated from the preceding type steel 111c (following type steel 112c). The connecting type steel 121c is arranged such that the position of a part of the connecting type steel 121c in the circumferential direction LC overlaps with the position of the leading type steel 111c (following type steel 112c) in the circumferential direction LC. Therefore, in the circumferential direction LC, the connecting type steel 121c is arranged so that a part of the leading type steel 111c (following type steel 112c) overlaps a part of the connecting type steel 121c.

そして、先行型鋼111cの一部と連結型鋼121cの一部とを含む重複領域ZAがコンクリート62で埋設される。従って、コンクリート62の埋設後には、先行型鋼111cの一部は連結型鋼121cの一部とコンクリート62を介して対向しているので、先行型鋼111cに付与された力をコンクリート62を介して連結型鋼121cに伝達させることができる。 Then, an overlapping area ZA including a part of the preceding type steel 111c and a part of the connecting type steel 121c is buried with concrete 62. Therefore, after burying the concrete 62, a part of the preceding steel 111c faces a part of the connecting steel 121c via the concrete 62, so that the force applied to the preceding steel 111c is transferred to the connecting steel through the concrete 62. 121c.

また、周方向LCにおいて先行型鋼111c及び連結型鋼121cが互いに重複している重複領域ZAにおいて、先行型鋼111c及び連結型鋼121cが先行配力鋼材111b(111b1,111b2)によって包囲される。従って、先行型鋼111c及び連結型鋼121cが互いに重複している重複領域ZAの強度を高めることができる。後行配力鋼材112b(112b1,112b2)からも同様の効果が得られる。 Furthermore, in the overlapping region ZA where the preceding steel 111c and the connecting steel 121c overlap with each other in the circumferential direction LC, the preceding steel 111c and the connecting steel 121c are surrounded by the preceding distribution steel 111b (111b1, 111b2). Therefore, the strength of the overlapping region ZA where the preceding type steel 111c and the connecting type steel 121c overlap with each other can be increased. Similar effects can be obtained from the trailing distribution steel materials 112b (112b1, 112b2).

以上、本実施形態に係る鋼板コンクリート構造物100を合成構造の一例として説明した。しかしながら、合成構造の各部の形状、大きさ、材料、数及び配置態様は、前述した種々の形態の内容に限られず適宜変更可能である。以下では、変形例に係る鋼板コンクリート構造物150について図44及び図45を参照しながら説明する。なお、鋼板コンクリート構造物150を含む後述する各変形例の構成は、前述した実施形態と重複する部分が多いため、重複する部分の説明を適宜省略する。 The steel plate concrete structure 100 according to the present embodiment has been described above as an example of a composite structure. However, the shape, size, material, number, and arrangement of each part of the composite structure are not limited to the contents of the various forms described above, and can be changed as appropriate. Below, a steel plate concrete structure 150 according to a modification will be described with reference to FIGS. 44 and 45. In addition, since the structure of each modification example mentioned later including the steel plate concrete structure 150 has many parts which overlap with the embodiment mentioned above, the description of the overlapped parts will be omitted as appropriate.

図44及び図45に示されるように、鋼板コンクリート構造物150は、前述した先行型鋼111c、後行型鋼112c及び連結型鋼121cに代えて、突起付きの先行型鋼151c、後行型鋼152c及び連結型鋼161cを備える。先行型鋼151cは、連結型鋼161cとの重複部分XAに第1突起151gを第1突出部として備える。後行型鋼152cは、重複部分XAに上記同様の第1突起152gを備える。また、連結型鋼161cは、先行型鋼151cとの重複部分XBに第2突起161gを第2突出部として備える。 As shown in FIGS. 44 and 45, the steel plate concrete structure 150 includes a leading steel 151c with protrusions, a trailing steel 152c, and a connecting steel instead of the preceding steel 111c, trailing steel 112c, and connecting steel 121c. 161c. The preceding type steel 151c includes a first protrusion 151g as a first protrusion in an overlapping portion XA with the connecting type steel 161c. The trailing type steel 152c includes a first protrusion 152g similar to the above in the overlapping portion XA. Moreover, the connected type steel 161c includes a second protrusion 161g as a second protrusion in the overlapping portion XB with the preceding type steel 151c.

先行型鋼151cは、例えば、複数の第1突起151gを備え、複数の第1突起151gのそれぞれが延在方向LAに突出している。複数の第1突起151gは、例えば、周方向LCに沿って等間隔に配置されており、第1突起151gと先行配力鋼材111bとは周方向LCに沿って交互に配置されている。後行型鋼152cにおける第1突起152gの数及び配置態様は、第1突起151gの数及び配置態様と同様である。 The preceding type steel 151c includes, for example, a plurality of first protrusions 151g, each of which protrudes in the extending direction LA. The plurality of first protrusions 151g are, for example, arranged at regular intervals along the circumferential direction LC, and the first protrusions 151g and the preceding distribution steel members 111b are arranged alternately along the circumferential direction LC. The number and arrangement of the first protrusions 152g in the trailing type steel 152c are the same as the number and arrangement of the first protrusions 151g.

連結型鋼161cは、例えば、複数の第2突起161gを備え、複数の第2突起161gのそれぞれが延在方向LAに突出している。複数の先行型鋼151cの間に位置する複数の第2突起161g、及び複数の後行型鋼152cの間に位置する複数の第2突起161gは、例えば、周方向LCに沿って等間隔に設けられている。各第2突起161gの周方向LCの位置は、例えば、第1突起151gの周方向LCの位置、又は第1突起152gの周方向LCの位置と同一である。この場合、第1突起151g及び第2突起161gが延在方向LAに沿って交互に設けられる。また、第1突起152g及び第2突起161gが延在方向LAに沿って交互に設けられる。 The connected steel 161c includes, for example, a plurality of second protrusions 161g, and each of the plurality of second protrusions 161g projects in the extending direction LA. The plurality of second protrusions 161g located between the plurality of leading type steels 151c and the plurality of second protrusions 161g located between the plurality of trailing type steels 152c are, for example, provided at equal intervals along the circumferential direction LC. ing. The position of each second protrusion 161g in the circumferential direction LC is, for example, the same as the position of the first protrusion 151g in the circumferential direction LC or the position of the first protrusion 152g in the circumferential direction LC. In this case, the first protrusions 151g and the second protrusions 161g are provided alternately along the extending direction LA. Further, the first protrusions 152g and the second protrusions 161g are provided alternately along the extending direction LA.

以上、変形例に係る鋼板コンクリート構造物150では、第1突出部は延在方向LAに突出する第1突起151g,152gを含んでおり、第2突出部は延在方向LAに突出する第2突起161gを含んでいる。よって、延在方向LAに突出する第1突起151g,152g、及び延在方向LAに突出する第2突起161gにより、周方向LCへの引張に対する強度を高めることができる。 As described above, in the steel plate concrete structure 150 according to the modified example, the first protrusion includes the first protrusions 151g and 152g protruding in the extension direction LA, and the second protrusion includes the second protrusion 151g and 152g protruding in the extension direction LA. It includes a protrusion 161g. Therefore, the strength against tension in the circumferential direction LC can be increased by the first protrusions 151g, 152g protruding in the extending direction LA and the second protruding 161g protruding in the extending direction LA.

続いて、更なる変形例に係る鋼板コンクリート構造物170について図46及び図47を参照しながら説明する。図46及び図47に示されるように、鋼板コンクリート構造物170は、前述した突出部111g及び第1突起151gの双方を備える先行型鋼171cと、突出部112g及び第1突起152gの双方を備える後行型鋼172cと、突出部121g及び第2突起161gの双方を備える連結型鋼181cと、を有する。 Next, a steel plate concrete structure 170 according to a further modification will be described with reference to FIGS. 46 and 47. As shown in FIGS. 46 and 47, the steel plate concrete structure 170 includes a preceding type steel 171c that includes both the above-mentioned protrusion 111g and the first protrusion 151g, and a rear type steel 171c that includes both the protrusion 112g and the first protrusion 152g. It has a row type steel 172c and a connection type steel 181c including both a protrusion 121g and a second protrusion 161g.

この鋼板コンクリート構造物170では、第1突出部として突出部111g(突出部112g)及び第1突起151g(第1突起152g)を含み、第2突出部として突出部121g及び第2突起161gを含む。従って、これらの突出部及び突起によって、周方向LCへの引張に対する強度を更に高めることができる。 This steel plate concrete structure 170 includes a protrusion 111g (protrusion 112g) and a first protrusion 151g (first protrusion 152g) as a first protrusion, and includes a protrusion 121g and a second protrusion 161g as a second protrusion. . Therefore, these protrusions and protrusions can further increase the strength against tension in the circumferential direction LC.

以上、本開示に係る合成構造の参考形態、実施形態及び変形例を含む種々の形態について説明した。しかしながら、本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法は、前述した参考形態、実施形態及び変形例の一部が組み合わされた構造であってもよい。本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法は、前述した種々の形態から適宜変形可能であり、更に、前述の形態以外の種々の現場に適用させることも可能である。 Various forms including reference forms, embodiments, and modified examples of the synthetic structure according to the present disclosure have been described above. However, the synthetic structure and the method for constructing a synthetic structure according to the present disclosure may be a structure in which some of the reference modes, embodiments, and modified examples described above are combined. The synthetic structure and the method for constructing a synthetic structure according to the present disclosure can be appropriately modified from the various forms described above, and can also be applied to various sites other than the forms described above.

例えば、前述の種々の形態では、発信基地構築工程(S1)、第1外殻躯体構築工程(S2)、第2外殻躯体構築工程(S3)、外郭躯体構築工程(S4)、褄壁構築工程(S5)及び掘削工程(S6)を含む構築方法について例示した。しかしながら、発信基地構築工程(S1)、第1外殻躯体構築工程(S2)、第2外殻躯体構築工程(S3)、外郭躯体構築工程(S4)、褄壁構築工程(S5)及び掘削工程(S6)のそれぞれの工程の内容及び順序は、前述した例に限られず適宜変更可能である。 For example, in the various forms described above, the transmission base construction step (S1), the first outer shell construction step (S2), the second outer shell construction step (S3), the outer shell construction step (S4), and the wall construction step The construction method including the step (S5) and the excavation step (S6) was illustrated. However, the transmission base construction step (S1), the first outer shell construction step (S2), the second outer shell construction step (S3), the outer shell construction step (S4), the wall construction step (S5), and the excavation step The contents and order of each step in (S6) are not limited to the example described above and can be changed as appropriate.

また、前述の形態では、大断面トンネルを構築する現場に本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法を適用させた例について説明した。しかしながら、本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法は、大断面トンネルを構築する現場に限られず、種々の現場に適用可能である。例えば、道路橋等の橋梁構造(スラブ構造)、梁同士を連結する連結構造、柱同士を連結する連結構造、又はボックスカルバートにおける連結構造に適用させることも可能である。すなわち、互いに対向する一対(一組)の第1型鋼及び第2型鋼を備え、第1型鋼及び第2型鋼を埋設するコンクリートが設けられる構造であれば、本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法を適用させることが可能である。 Further, in the above embodiment, an example was described in which the composite structure and the method for constructing a composite structure according to the present disclosure are applied to a site where a large cross-section tunnel is constructed. However, the composite structure and the method for constructing a composite structure according to the present disclosure are not limited to sites where large-section tunnels are constructed, but can be applied to various sites. For example, it can be applied to a bridge structure (slab structure) such as a road bridge, a connection structure that connects beams to each other, a connection structure that connects columns to each other, or a connection structure in a box culvert. That is, as long as the structure includes a pair (set) of first type steel and second type steel facing each other, and concrete is provided in which the first type steel and second type steel are buried, the composite structure and the composite structure according to the present disclosure are applicable. It is possible to apply the construction method of

1…地下構造物、1a,1b…端部、2…本線シールドトンネル、3…支線シールドトンネル、4…地下空洞、11…シールドトンネル、11A…外殻、12…外郭躯体、13…先行シールドトンネル、13A…先行外殻、13AA…第1先行外殻部、13AB…第2先行外殻部、13B…外郭躯体予定領域、13C…内周側領域、13D…外周側領域、13E,13F…切削予定領域、13G,13H…側部、13J…中央部、14…後行シールドトンネル、14A…後行外殻、15…一方側褄壁、16…他方側褄壁、17,18,19…隔壁、21…発進基地、22…発進坑口、23…円周シールドトンネル、30…セグメント、31…主桁、32…継手板、33…スキンプレート、34…開口、40…支持ユニット、41A…第1隔壁、41B…第2隔壁、42A…第1支柱、42B…第2支柱、43A…内周側支持桁、43B…外周側支持桁、44A…内周側遮蔽板、44B…外周側遮蔽板、45…内部空間、47A,47B…腹起し鋼材、48A,48B…横つなぎ鋼材、50A,50B…コンクリート打設領域、51A,51B…切削可能充填材領域、60A,60B…充填材領域、62…コンクリート、70,100,150,170…鋼板コンクリート構造物(合成構造)、71…鋼材構造体、73A…内側外郭主桁、73B…外側外郭主桁、81,111…先行鋼材部、82A…内側先行型鋼(第1型鋼)、82B…外側先行型鋼(第1型鋼)、83A…内側先行配力鋼材、83B…外側先行配力鋼材、84…先行せん断補強鋼材、90…連結鋼材、91,112…後行鋼材部、92A…内側後行型鋼、92B…外側後行型鋼(第1型鋼)、93A…内側後行配力鋼材、93B…外側後行配力鋼材、94…後行せん断補強鋼材、95…連結鋼材部、96A…内側連結型鋼(第2型鋼)、96B…外側連結型鋼(第2型鋼)、97A…内側連結配力鋼材、97B…外側連結配力鋼材、98…連結せん断補強鋼材、99A…止水鉄板、99B…止水鉄板、111b,111b1,111b2…先行配力鋼材(包囲鋼材)、111c,151c,171c…先行型鋼(第1型鋼)、111d…支保工、111f…補強鋼材、111g…突出部(第1突出部)、112b,112b1,112b2…後行配力鋼材(包囲鋼材)、112c,152c,172c…後行型鋼(第1型鋼)、112g…突出部(第1突出部)、112h…補強鋼材、120…連結鋼材部、121b…第1配力鋼材(包囲鋼材)、121c,161c,181c…連結型鋼(第2型鋼)、121f…第2配力鋼材(包囲鋼材)、121g…突出部(第2突出部)、130…補強鋼材、141…第1後行シールドトンネル、142…第2後行シールドトンネル、151g,152g…第1突起、161g…第2突起(第2突出部)、A1…第1領域、A2…第2領域、B,B,B,B,B,B,B…周領域部、C,C,C,C…軸領域部、D…施工領域、LA…延在方向(軸方向、第2方向)、LC…周方向(第1方向)、LR…径方向、XA,XB…重複部分、ZA…重複領域、ZB…プレキャストコンクリート部。 1... Underground structure, 1a, 1b... End, 2... Main line shield tunnel, 3... Branch line shield tunnel, 4... Underground cavity, 11... Shield tunnel, 11A... Outer shell, 12... Outer frame, 13... Leading shield tunnel , 13A...Preceding outer shell, 13AA...First preceding outer shell part, 13AB...Second preceding outer shell part, 13B...Outer frame planned area, 13C...Inner circumference side area, 13D...Outer circumference side area, 13E, 13F...Cutting Planned area, 13G, 13H...Side part, 13J...Central part, 14... Trailing shield tunnel, 14A... Trailing outer shell, 15... One side pelvic wall, 16... Other side pelvic wall, 17, 18, 19... Partition wall , 21... Launch base, 22... Launch tunnel, 23... Circumferential shield tunnel, 30... Segment, 31... Main girder, 32... Joint plate, 33... Skin plate, 34... Opening, 40... Support unit, 41A... First Partition wall, 41B...Second partition wall, 42A...First support column, 42B...Second support column, 43A...Inner circumference side support spar, 43B...Outer circumference side support spar, 44A...Inner circumference side shielding plate, 44B...Outer circumference side shielding plate, 45... Internal space, 47A, 47B... Upright steel material, 48A, 48B... Horizontal connecting steel material, 50A, 50B... Concrete placement area, 51A, 51B... Cuttable filler area, 60A, 60B... Filler area, 62 ...Concrete, 70,100,150,170...Steel plate concrete structure (synthetic structure), 71...Steel structure, 73A...Inner outer main girder, 73B...Outer outer main girder, 81,111...Advanced steel part, 82A... Inner leading type steel (first type steel), 82B...Outer leading type steel (first type steel), 83A...Inner leading distribution steel material, 83B...Outer leading distribution steel material, 84...Advanced shear reinforcement steel material, 90...Connection steel material, 91, 112... Trailing steel material part, 92A... Inner trailing type steel, 92B... Outer trailing type steel (first type steel), 93A... Inner trailing distribution steel material, 93B... Outer trailing distribution steel material, 94... Trailing shear reinforcement Steel material, 95...Connection steel material part, 96A...Inner connection type steel (second type steel), 96B...Outer connection type steel (second type steel), 97A...Inner connection distribution steel material, 97B...Outer connection distribution steel material, 98...Connection shear Reinforcement steel material, 99A...Water stop iron plate, 99B...Water stop iron plate, 111b, 111b1, 111b2...Advanced distribution steel material (enveloping steel material), 111c, 151c, 171c...Advanced type steel (first type steel), 111d...Shoring, 111f ...Reinforcement steel material, 111g...Protrusion part (first protrusion part), 112b, 112b1, 112b2... Trailing distribution steel material (enveloping steel material), 112c, 152c, 172c... Trailing type steel (first type steel), 112g...Protrusion part (first protruding part), 112h...reinforcing steel material, 120...connecting steel material part, 121b...first distribution steel material (enveloping steel material), 121c, 161c, 181c...connection type steel (second type steel), 121f...second distribution steel material Steel material (enveloping steel material), 121g...Protrusion part (second protrusion part), 130...Reinforcement steel material, 141...First trailing shield tunnel, 142...Second trailing shield tunnel, 151g, 152g...First projection, 161g... Second protrusion (second protrusion), A1...first region, A2...second region, B, B1 , B2 , B3 , B4 , B5 , B6 ...peripheral region, C, C1 , C 2 , C 3 ...Axial area part, D...Construction area, LA...Extending direction (axial direction, second direction), LC...Circumferential direction (first direction), LR...Radial direction, XA, XB...duplication Part, ZA...overlapping area, ZB...precast concrete part.

Claims (15)

第1方向に延びる第1型鋼と、
前記第1方向に沿って延びると共に、前記第1方向と交差する第2方向に離間し配置された第2型鋼と、
前記第1型鋼の一部と前記第2型鋼の一部が、前記第1方向に沿って重複した重複部分を有し、
前記第1型鋼は、前記第1方向及び前記第2方向に交差する第3方向に互いに離間した一対の前記第1型鋼であり、
前記第2型鋼は、前記第3方向に互いに離間した一対の前記第2型鋼であり、
一対の前記第1型鋼の前記重複部分には第1突出部が設けられ、
一対の前記第2型鋼の前記重複部分には第2突出部が設けられ、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼はコンクリートに埋設されている、
合成構造。
a first type steel extending in a first direction;
a second type steel extending along the first direction and spaced apart in a second direction intersecting the first direction;
A portion of the first type steel and a portion of the second type steel have an overlapping portion that overlaps along the first direction,
The first type steel is a pair of the first type steel separated from each other in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
The second type steel is a pair of second type steels spaced apart from each other in the third direction,
A first protrusion is provided in the overlapping portion of the pair of first type steels,
A second protrusion is provided in the overlapping portion of the pair of second type steels,
The pair of first type steels and the pair of second type steels are buried in concrete,
Synthetic structure.
前記重複部分に配置され、一対の前記第1型鋼及び一対の前記第2型鋼の各々に架け渡されると共に前記第3方向に延在する一対の第3型鋼を備え、a pair of third type steels arranged in the overlapping portion, spanning each of the pair of first type steels and the pair of second type steels, and extending in the third direction;
一対の前記第3型鋼はコンクリートに埋設されている、The pair of third type steels are buried in concrete,
請求項1に記載の合成構造。A synthetic structure according to claim 1.
第1方向に延びる第1型鋼と、
前記第1方向に沿って延びると共に、前記第1方向と交差する第2方向に離間し配置された第2型鋼と、
前記第1型鋼の一部と前記第2型鋼の一部が、前記第1方向に沿って重複した重複部分を有し、
前記第1型鋼の前記重複部分には第1突出部が設けられ、
前記第2型鋼の前記重複部分には第2突出部が設けられ、
前記第1型鋼と前記第2型鋼はコンクリートに埋設されており、
前記第1突出部は、前記第1型鋼の前記第1方向の端部に取り付けられた第1支圧板を含み、
前記第2突出部は、前記第2型鋼の前記第1方向の端部に取り付けられた第2支圧板を含む、
合成構造。
a first type steel extending in a first direction;
a second type steel extending along the first direction and spaced apart in a second direction intersecting the first direction;
A portion of the first type steel and a portion of the second type steel have an overlapping portion that overlaps along the first direction,
A first protrusion is provided in the overlapping portion of the first type steel,
a second protrusion is provided in the overlapping portion of the second type steel;
The first type steel and the second type steel are buried in concrete,
The first protrusion includes a first bearing plate attached to an end of the first type steel in the first direction,
The second protrusion includes a second bearing plate attached to the end of the second type steel in the first direction.
Synthetic structure.
前記重複部分に配置され、一対の前記第1型鋼及び一対の前記第2型鋼を囲む包囲鋼材を備える、
請求項1又は3に記載の合成構造。
comprising a surrounding steel material disposed in the overlapping portion and surrounding the pair of first type steels and the pair of second type steels;
A synthetic structure according to claim 1 or 3 .
第1方向に延びる一対の第1型鋼と、
前記第1方向に沿って延びると共に、前記第1方向と交差する第2方向に各々が離間し配置された一対の第2型鋼と、を備え、
一対の前記第1型鋼及び一対の前記第2型鋼は、前記第1方向及び前記第2方向に交差する第3方向に各々が離間しており、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼の各々の一部が、前記第1方向に沿って重複した重複部分を有し、
前記重複部分に配置され、一対の前記第1型鋼及び一対の前記第2型鋼の各々に架け渡されると共に前記第3方向に延在する一対の第3型鋼を備え、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼と一対の前記第3型鋼はコンクリートに埋設されている、
合成構造。
a pair of first type steels extending in a first direction;
a pair of second steel types extending along the first direction and spaced apart from each other in a second direction intersecting the first direction;
The pair of first type steels and the pair of second type steels are each spaced apart in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
A portion of each of the pair of first type steels and the pair of second type steels has an overlapping portion that overlaps along the first direction,
a pair of third type steels arranged in the overlapping portion, spanning each of the pair of first type steels and the pair of second type steels, and extending in the third direction;
The pair of first type steels, the pair of second type steels, and the pair of third type steels are buried in concrete,
Synthetic structure.
前記第1型鋼の前記第1方向の端部に取り付けられた第1支圧板と、
前記第2型鋼の前記第1方向の端部に取り付けられた第2支圧板と、を備える、
請求項に記載の合成構造。
a first bearing plate attached to an end of the first type steel in the first direction;
a second bearing plate attached to the end of the second type steel in the first direction;
A synthetic structure according to claim 5 .
前記第1型鋼と前記第2型鋼に架け渡されると共に、前記第2方向に延在する第4型鋼を備える、
請求項5又は6に記載の合成構造。
A fourth type steel bridged between the first type steel and the second type steel and extending in the second direction;
A synthetic structure according to claim 5 or 6 .
前記第1型鋼の前記重複部分、及び前記第2型鋼の前記重複部分を含む重複領域は、現場において打設された場所打ちコンクリート部であり、
前記重複領域以外の前記コンクリートには、予め工場において製造されたプレキャストコンクリート部が含まれる、
請求項1~のいずれか一項に記載の合成構造。
The overlapping area including the overlapping part of the first type steel and the overlapping part of the second type steel is a cast-in-place concrete part cast at the site,
The concrete other than the overlapping area includes a precast concrete part manufactured in advance at a factory.
A synthetic structure according to any one of claims 1 to 7 .
前記合成構造は、地中を掘削して構築されるトンネル躯体の内部に設けられる、The synthetic structure is provided inside a tunnel frame constructed by excavating underground.
請求項1~8のいずれか一項に記載の合成構造。Synthetic structure according to any one of claims 1 to 8.
前記トンネル躯体は、先行シールドトンネルの先行外殻と、前記先行外殻の一部が切削された状態で当該切削された部分に入り込んでいる後行シールドトンネルの後行外殻とを備える、The tunnel body includes a leading outer shell of a leading shield tunnel, and a trailing outer shell of a trailing shield tunnel that is inserted into the cut portion with a part of the leading outer shell cut.
請求項9に記載の合成構造。A synthetic structure according to claim 9.
第1方向に延びるように第1型鋼を配置する工程と、
前記第1型鋼から離間した位置に、前記第1方向に延びるように第2型鋼を配置する工程と、
前記第1型鋼及び前記第2型鋼を囲む包囲鋼材を配置する工程と、
を備え、
前記第2型鋼を配置する工程では、前記第2型鋼の一部の前記第1方向の位置が、前記第1型鋼の一部の前記第1方向の位置と重複するように、前記第2型鋼を配置し、
前記第1型鋼の一部と前記第2型鋼の一部とを含む重複領域をコンクリートで埋設する、
合成構造の構築方法。
arranging the first type steel so as to extend in the first direction;
arranging a second type steel so as to extend in the first direction at a position spaced apart from the first type steel;
arranging surrounding steel material surrounding the first type steel and the second type steel;
Equipped with
In the step of arranging the second type steel, the second type steel is arranged such that a position of a portion of the second type steel in the first direction overlaps a position of a portion of the first type steel in the first direction. Place the
burying an overlapping area including a part of the first type steel and a part of the second type steel with concrete;
How to build synthetic structures.
第1方向に延びるように一対の第1型鋼を配置する工程と、
前記第1方向に沿って延びると共に、前記第1方向と交差する第2方向に各々が離間するように一対の第2型鋼を配置する工程と、
を備え、
一対の前記第1型鋼及び一対の第2型鋼は、前記第1方向及び前記第2方向に交差する第3方向に各々が離間しており、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼の各々の一部が、前記第1方向に沿って重複した重複部分を有し、
前記重複部分において、一対の前記第1型鋼及び一対の前記第2型鋼の各々に架け渡されると共に前記第3方向に延在する一対の第3型鋼を配置する工程を更に備え、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼と一対の前記第3型鋼をコンクリートで埋設する、
合成構造の構築方法。
arranging a pair of first type steel so as to extend in a first direction;
arranging a pair of second type steels so as to extend along the first direction and to be spaced apart from each other in a second direction intersecting the first direction;
Equipped with
The pair of first type steels and the pair of second type steels are each spaced apart in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
A portion of each of the pair of first type steels and the pair of second type steels has an overlapping portion that overlaps along the first direction,
Further comprising a step of arranging a pair of third type steels spanning each of the pair of first type steels and the pair of second type steels and extending in the third direction in the overlapping portion,
burying a pair of said first type steels, a pair of said second type steels, and a pair of said third type steels in concrete;
How to build synthetic structures.
前記合成構造は、地中を掘削して構築されるトンネル躯体の内部に設けられる、The synthetic structure is provided inside a tunnel frame constructed by excavating underground.
請求項11又は12に記載の合成構造の構築方法。A method for constructing a synthetic structure according to claim 11 or 12.
前記トンネル躯体は、先行シールドトンネルの先行外殻と、前記先行外殻の一部が切削された状態で当該切削された部分に入り込んでいる後行シールドトンネルの後行外殻とを備える、The tunnel body includes a leading outer shell of a leading shield tunnel, and a trailing outer shell of a trailing shield tunnel that is inserted into the cut portion with a part of the leading outer shell cut.
請求項13に記載の合成構造の構築方法。A method for constructing a synthetic structure according to claim 13.
前記第1型鋼を設置する工程では、前記先行外殻の内部に先行型鋼を有する先行鋼材部を配置し、前記後行外殻の内部に後行型鋼を有する後行鋼材部を配置し、In the step of installing the first type steel, a leading steel part having a leading type steel is placed inside the leading outer shell, and a trailing steel part having a trailing type steel is placed inside the trailing outer shell,
前記第2型鋼を配置する工程では、前記先行鋼材部と前記後行鋼材部とを架け渡すように連結型鋼を有する連結鋼材部を配置し、In the step of arranging the second type steel, a connecting steel part having a connecting type steel is placed so as to bridge the preceding steel part and the following steel part,
前記先行型鋼の一部と、前記後行型鋼の一部と、前記連結型鋼の一部とを含む重複領域を前記コンクリートで埋設する、burying an overlapping area including a part of the preceding type steel, a part of the trailing type steel, and a part of the connecting type steel with the concrete;
請求項14に記載の合成構造の構築方法。A method for constructing a synthetic structure according to claim 14.
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