JPH09195666A - Tunnel excavating method - Google Patents
Tunnel excavating methodInfo
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- JPH09195666A JPH09195666A JP629496A JP629496A JPH09195666A JP H09195666 A JPH09195666 A JP H09195666A JP 629496 A JP629496 A JP 629496A JP 629496 A JP629496 A JP 629496A JP H09195666 A JPH09195666 A JP H09195666A
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- pipe type
- type lock
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、頁岩等のような亀
裂が多く孔荒れがひどい場合や孔壁が自立しないような
悪条件の地質であっても、鋼アーチ部材による支保を行
うことなく、パイプ式ロックボルトにより地山支保を形
成しながら掘削を行い得るようしたトンネル掘削方法に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention does not support by a steel arch member even if the hole is rough and there are many cracks such as shale and the hole wall is not self-supporting. The present invention relates to a tunnel excavation method capable of excavating while forming a rock support by a pipe type rock bolt.
【０００２】[0002]
【従来の技術】山岳等のトンネル工事では、鋼アーチ支
保と木矢板により地山を支保する在来工法に代えてＮＡ
ＴＭ工法（New Austrian Tunnelling Method) が多く採
用されるようになってきた。このナトム工法は、地山を
掘削したあと急結性の吹付けコンクリートを壁面に吹付
け地山の崩落を防止した状態で、地山の補強として壁か
ら岩盤内部へ向けて放射方向に多数のロックボルトを打
ち込み、ボルト先端を地山に固定したり、セメント系或
いは樹脂等を注入したりして地盤に対し定着させるもの
である。2. Description of the Related Art In tunnel construction for mountains, etc., a steel arch support and wood sheet piles are used instead of the conventional construction method for supporting the ground.
The TM method (New Austrian Tunneling Method) has been widely adopted. This NATO method is used to reinforce the ground in a radial direction from the wall to the inside of the bedrock in order to prevent the ground from collapsing by spraying quick-setting shotcrete on the wall after excavating the ground. A lock bolt is driven, the tip of the bolt is fixed to the ground, or cement or resin is injected to fix it to the ground.
【０００３】近年、ロックボルトも種々の改良が加えら
れ新形式のものが積極的に開発が行われている。それら
の中で注目されているものとして、地山挿入後に内部に
圧液を注入することにより膨張拡径させ、摩擦固定する
ことでトンネルの内壁近くの岩盤を強固にし地山の崩落
を防止するようにしたパイプ式ロックボルトがある。In recent years, various improvements have also been added to the lock bolts, and new types have been actively developed. Among them, what is drawing attention is that after the rock is inserted, it is expanded and expanded by injecting a pressure liquid into the rock to secure the rock near the inner wall of the tunnel and prevent the rock from collapsing. There is a pipe-type lock bolt that does this.
【０００４】前記パイプ式ロックボルト（以下、単にロ
ックボルトともいう。）は、図１２に示されるように、
鋼管本体１を半径方向に押し潰し二重にするとともに、
両側を丸めて略二重管状のパイプ２とした後、図１２
(4) 〜(5) に示されるように、手元側端部である左側端
部に補強用の円筒のスリーブ３を嵌め端面を溶接し、次
いでスリーブ３の側面所定箇所から中心方向へ向けてパ
イプ２の内部まで貫通する小孔を穿設し圧液（圧水等）
用注入孔４を形成するとともに、図１３に示されるよう
に、パイプ２の先端部に対し補強用のスリーブ５を嵌め
先端にコーン６を溶接することにより製作される。図１
４にその横断面図を示す。なお、かかるパイプ式ロック
ボルトに関しては特公平２−５２０号に詳しく記載され
ている。As shown in FIG. 12, the pipe type lock bolt (hereinafter, also simply referred to as a lock bolt) has the following structure.
While crushing the steel pipe body 1 in the radial direction to make it double,
After rolling both sides into a substantially double tubular pipe 2, FIG.
As shown in (4) to (5), the cylindrical sleeve 3 for reinforcement is fitted to the left end which is the proximal end, the end surface is welded, and then the side surface of the sleeve 3 is directed toward the center from the predetermined position. Pressurized liquid (pressurized water, etc.) by drilling a small hole that penetrates into the pipe 2
The injection hole 4 is formed, and as shown in FIG. 13, the reinforcing sleeve 5 is fitted to the tip of the pipe 2 and the cone 6 is welded to the tip. FIG.
4 shows a cross sectional view thereof. The pipe type lock bolt is described in detail in Japanese Patent Publication No. 2-520.
【０００５】かかるパイプ式ロックボルト７の挿入設置
に当たっては、図１６に示されるように、最初に削孔ロ
ッド４０により地山にロックボルト挿入孔（ボアホー
ル）４１を形成し、次いで、パイプ式ロックボルト７の
手元側端部（スリーブ部）に圧液注入用アダプタ４２を
嵌めた状態で前記挿入孔４１にパイプ式ロックボルト７
を挿入する。その後、前記圧液注入用アダプタ４２に接
続されている高圧水ポンプ４３より高圧水を注入して前
記パイプ式ロックボルト７の膨張拡径を行い地山に定着
させる。これらの作業は専ら前記圧液注入用アダプタ４
２に連結されたハンドアーム４４を作業員が手に持って
手操作により行われている。In inserting and installing the pipe type lock bolt 7, as shown in FIG. 16, first, a rock bolt insertion hole (bore hole) 41 is formed in the ground by the drilling rod 40, and then the pipe type lock bolt is formed. The pipe-type lock bolt 7 is inserted into the insertion hole 41 in a state where the pressure liquid injection adapter 42 is fitted to the proximal end portion (sleeve portion) of the bolt 7.
Insert After that, high-pressure water is injected from the high-pressure water pump 43 connected to the pressure-liquid injection adapter 42 to expand and expand the diameter of the pipe-type lock bolt 7 and fix it on the ground. These operations are performed exclusively by the pressure fluid injection adapter 4
It is carried out manually by an operator holding the hand arm 44 connected to 2 in his hand.
【０００６】一方、前記パイプ式ロックボルト７の挿入
作業は、作業の効率化のために打ち込み機（ドリフタ）
などを用いて機械的に行う場合もある。この場合には、
図１７に示されるように、ドリフタ５０のシャンクロッ
ドの先端に打設用アダプタ５１を取付け、この打設用ア
ダプタ５１に形成されたロックボルト挿入孔５１ａに対
して、ロックボルト７のスリーブ５を嵌合させた状態で
挿入を行う。On the other hand, the insertion work of the pipe type lock bolt 7 is performed by a driving machine (drifter) in order to improve the work efficiency.
There is also a case where it is performed mechanically using such as. In this case,
As shown in FIG. 17, the driving adapter 51 is attached to the tip of the shank rod of the drifter 50, and the sleeve 5 of the lock bolt 7 is inserted into the lock bolt insertion hole 51 a formed in the driving adapter 51. Insert in the mated state.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ようにドリフタ等を用いて機械的に挿入することは過去
に行われていたとしても、かかる場合の挿入設置は、良
質の地山を対象として、予め先行して形成した孔荒れの
ないロックボルト挿入孔に対して静かに押し込むように
挿入するというものであり、孔壁が自立せず、孔荒れの
ひどい悪質地山を対象として、打撃等、相当程度の押圧
力を加えて強制的に挿入するようなことは後述するよう
な問題が発生するため従来は行われていなかった。However, even if the mechanical insertion using the drifter or the like has been performed in the past as described above, the insertion installation in such a case is aimed at a high quality ground. , It is to insert by inserting gently into the lock bolt insertion hole that has not been roughened in advance, and the hole wall does not stand on its own, and hits badly rough ground with rough holes. However, applying a considerable pressing force and forcibly inserting it has not been performed in the past because the problems described below occur.
【０００８】ロックボルト打設用アダプタ５０の挿入孔
５０ａとスリーブ３の間には、挿入完了後に抜脱を容易
とするために、若干の隙間が設けられている。A slight gap is provided between the insertion hole 50a of the lock bolt driving adapter 50 and the sleeve 3 in order to facilitate the removal after the insertion is completed.
【０００９】そのため、ボアホールが曲がっていたり孔
崩れがあったりする場合には、パイプ式ロックボルト７
の先端が岩盤や崩れた石等に当たって横にずれるため、
手元側端部がロックボルト打設用アダプタ５１の挿入孔
５１ａの中でぶれながら打撃されることになる。この場
合には、図１９に示されるようにスリーブ３の側面や端
面に対し打設用アダプタ５１の挿入孔５１ａの入口
Ａ1 、側面Ａ3 、底面Ａ2が局部的に当たりながら打撃
されるので、この部分に大きな局部応力が生じて、スリ
ーブ３の側面がいびつな形で凹凸に歪んでしまう。打設
後、ロックボルト打設用アダプタ５１を外し、代わりに
圧液注入用アダプタを嵌める場合、スリーブ３の側面の
いびつな変形で圧液注入用アダプタ１８が入らなかった
り、スリーブ３の外周面と挿入孔１７の間の密閉性が弱
くなってしまい、圧液の注入時にトンネル内に漏れ出し
て作業環境が悪化したり、圧液の圧力損失によってパイ
プ式ロックボルト７の膨張が不十分となり、所期の定着
力を発揮できず支保工の信頼性が低下してしまうなどの
問題が生じる。Therefore, when the bore hole is bent or collapsed, the pipe type lock bolt 7
Since the tip of will hit the bedrock or collapsed stones, it will shift to the side,
The end on the proximal side is struck while swinging in the insertion hole 51a of the lock bolt driving adapter 51. In this case, as shown in FIG. 19, the inlet A 1 , side A 3 , and bottom A 2 of the insertion hole 51a of the casting adapter 51 are hit against the side surface and the end surface of the sleeve 3 while locally hitting. A large local stress is generated in this portion, and the side surface of the sleeve 3 is distorted in an irregular shape. After the driving, the lock bolt driving adapter 51 is removed, and instead the pressure liquid injection adapter is fitted, the pressure liquid injection adapter 18 does not enter due to the irregular deformation of the side surface of the sleeve 3, or the outer peripheral surface of the sleeve 3. The sealing property between the insertion hole 17 and the insertion hole 17 is weakened, the work environment is deteriorated by leaking into the tunnel when the pressure liquid is injected, and the expansion of the pipe type lock bolt 7 is insufficient due to the pressure loss of the pressure liquid. However, there is a problem in that the desired fixing power cannot be exerted and the reliability of support work is reduced.
【００１０】また、ドリフタによって打撃等を加えなが
ら強制的に挿入する場合には、図１８に示されるよう
に、パイプ式ロックボルト７の軸心ＬR とシャンクロッ
ドの軸心ＬD とが一致していないと、前述の場合と同様
に打設用アダプタ５１の挿入孔５１ａの入口、側面、底
面が局部的に当たりながら打撃されることになるため全
く同様の問題が発生する。この問題は、ドリフタ５０と
パイプ式ロックボルト７との接合状態に起因して発生す
るものであるため、地山が良質であるか悪質であるかを
問うこと無く発生する。この問題に対処するためには、
両者の芯合わせをきっちりと行えばよいが、この作業は
予想以上に難しくドリフタ側の機械的操作が非常に煩雑
となるなど施工効率悪化の原因ともなる。Further, in the case of forcibly inserting while striking with a drifter, as shown in FIG. 18, the axis L R of the pipe type lock bolt 7 and the axis L D of the shank rod are aligned. If not done, as in the case described above, the entrance, side face, and bottom face of the insertion hole 51a of the casting adapter 51 will be hit while hitting locally, and the same problem will occur. Since this problem occurs due to the joint state between the drifter 50 and the pipe lock bolt 7, it does not matter whether the ground is good or bad. To address this issue,
It is sufficient to properly align the two, but this work is more difficult than expected, and the mechanical operation on the drifter side becomes very complicated, which causes a deterioration in construction efficiency.
【００１１】他方、周辺地山の地質条件が悪く、削孔後
に孔壁が自立しない場合や孔荒れがひどい場合、具体的
には岩級区分によるＣIIやＤの場合（道路公団による分
類）には、ロックボルト周囲の注入剤が硬化するまでの
間は支保機能が十分に期待できないため、その間の地山
変形や崩落を防止するために鋼アーチ部材による先受け
支保工を行うことを基本としている。すなわち、地質条
件が悪い場合には、前記鋼アーチによる先受け支保とロ
ックボルト支保の両方を必要としており、支保構築に多
大な時間と手間を必要とするなどの問題がある。On the other hand, if the surrounding geological conditions are bad and the hole wall is not self-sustaining after drilling, or if the hole is rough, specifically, C II or D according to the rock classification (classification by the Road Authority) However, since the support function cannot be fully expected until the infusate around the lock bolt hardens, it is basically necessary to perform pre-support of steel arch members to prevent ground deformation and collapse during that period. I am trying. That is, when the geological condition is bad, both the front support and the rock bolt support by the steel arch are required, and there is a problem that it takes a lot of time and labor to construct the support.
【００１２】また、膨張性地盤などの地質が悪い場合
は、底盤部が盛り上がる所謂盤膨れが発生する可能性が
あるため、適時インバートコンクリートを打設しながら
トンネル掘削を行っている。そのため、打設したコンク
リートが硬化するまでの期間、通行車両や重機が一切通
れない状態となり、一時的に切羽の掘削を停止する期間
がサイクル的に存在し、ひいては施工効率低下の原因と
なっていた。もちろん、従来においても、底盤側にロッ
クボルトを打設するなどの方法を採用していたが、孔荒
れがある場合には挿入が困難であるとともに、孔荒れの
ため十分に硬化剤を充填できない場合があったり、地盤
そのものが悪いため地盤との定着が不十分で所期の補強
効果が望めないなど種々の問題があった。Further, when the geology of the expansive ground is poor, there is a possibility that so-called swelling of the bottom plate will occur, so tunnel excavation is carried out while pouring invert concrete at appropriate times. Therefore, during the period until the placed concrete hardens, no passing vehicles or heavy equipment can pass through, and there is a cycle of temporarily stopping the excavation of the face, which in turn causes a reduction in construction efficiency. It was Of course, in the past, the method of driving a lock bolt on the bottom side was also adopted, but if the hole is rough, it is difficult to insert it, and the hole cannot be sufficiently filled with the curing agent. In some cases, the ground itself is bad, so that it is not firmly fixed to the ground and the desired reinforcing effect cannot be expected, which causes various problems.
【００１３】そこで本発明の主たる課題は、頁岩等のよ
うな亀裂が多く孔荒れがひどい場合や孔壁が自立しない
ような悪条件の地質であっても、パイプ式ロックボルト
を打撃により打設できるようにすることにより、鋼アー
チ部材による支保を行うことなく、パイプ式ロックボル
トにより地山支保を形成しながら掘削を行い得るように
し、施工効率の向上を図ったトンネル掘削方法等を提供
することにある。Therefore, the main object of the present invention is to drive a pipe-type rock bolt by hitting, even in the case of shale or the like where there are many cracks and the hole is rough and the geological condition is such that the wall of the hole is not self-supporting. By making it possible, it is possible to perform excavation while forming rock support by pipe type rock bolts without supporting by steel arch members, and to provide a tunnel excavation method and the like with improved construction efficiency. Especially.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、地質条件の悪い地盤を掘削対象として、鋼
製支保工による地山補強を行うことなく、トンネル内壁
面から地盤中に挿入設置した後に内部に圧液を供給して
膨張拡径させることにより地盤への定着を図るパイプ式
ロックボルトにより地山支保を行いながらトンネル掘削
を行うこととし、前記パイプ式ロックボルトは、穿孔機
により前記パイプ式ロックボルトの設置予定位置に向け
て削孔を行いパイプ式ロックボルトの挿入孔を形成した
後、前記パイプ式ロックボルトの手元側端部と打ち込み
機側との接合部において、前記打ち込み機側からの押込
力を伝達するための接触部位を実質的に前記パイプ式ロ
ックボルトの手元側端部の端面または端外縁に限定する
とともに、前記接合部を支点として前記パイプ式ロック
ボルトを所定角度範囲内で揺動可能な状態に保持しなが
ら、前記打ち込み機よりパイプ式ロックボルトの挿入を
行い、次いで、前記パイプ式ロックボルトの内部に圧液
を供給してパイプ式ロックボルトを膨張拡径させること
を特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention aims to excavate the ground where the geological conditions are not good, from the inner wall surface of the tunnel to the ground without reinforcing the ground by steel supports. After inserting and installing, pressure liquid is supplied to the inside to expand and expand the diameter to fix it to the ground.The pipe type rock bolt is used for tunnel excavation while supporting the ground, and the pipe type rock bolt is drilled. After forming the insertion hole of the pipe type lock bolt by making a hole toward the planned installation position of the pipe type lock bolt by a machine, at the joint between the proximal end of the pipe type lock bolt and the driving machine side, The contact portion for transmitting the pushing force from the driving machine side is substantially limited to the end surface or the outer edge of the proximal end of the pipe type lock bolt, and While holding the pipe type lock bolt in a swingable state within a predetermined angle range with the fulcrum as a fulcrum, the pipe type lock bolt is inserted from the driving machine, and then the liquid pressure is applied to the inside of the pipe type lock bolt. Is supplied to expand and expand the diameter of the pipe type lock bolt.
【００１５】本発明では、パイプ式ロックボルトの挿入
設置に係り、パイプ式ロックボルトの手元側端部と打ち
込み機側との接合部状態に改良を加えることにより、た
とえ地質条件が悪い場合であってもパイプ式ロックボル
トの打設が可能となる。そして、前記パイプ式ロックボ
ルトは打設後の圧液注入により直ちに支保機能を発揮す
るため、鋼アーチ部材による先受け支保工が省略できる
ようになる。The present invention relates to the insertion and installation of the pipe type rock bolt, and improves the state of the joint between the proximal end of the pipe type rock bolt and the driving machine side. However, it is possible to drive pipe type lock bolts. Further, since the pipe type lock bolt immediately exhibits the supporting function by the injection of the pressure liquid after the driving, it is possible to omit the pre-supporting work by the steel arch member.
【００１６】すなわち、本発明の場合には、パイプ式ロ
ックボルトに打撃等を与えながら挿入孔に挿入する際、
ボアホールが曲がっていたり、孔崩れがあってパイプ式
ロックボルトの先端が横にずれた状態になって打撃され
たとしても、打ち込み機との接合部分においてパイプ式
ロックボルトが揺動可能であり、何ら外力的制約を受け
ることなく角折れするため、ロックボルトの手元側端面
の端以外の例えば手元側端部の側面に局部的な大きな応
力集中が生じることはない。また、前記パイプ式ロック
ボルトが予定挿入軸線からずれて傾斜姿勢となった場合
であっても、打ち込み機側からの打撃力は実質的に前記
パイプ式ロックボルトの手元側端部の端面または端外縁
から全周に亘り均一な押圧力として加わるため、手元側
のスリーブが屈曲するなどいびつに変形することがなく
なる。また、パイプ式ロックボルトとドリフタ側ロッド
との軸心にずれがあったとしても、前記機能により容易
にこれを吸収するため、ドリフタ側の姿勢調整も簡易的
で済むようになる。That is, in the case of the present invention, when the pipe type lock bolt is inserted into the insertion hole while being hit,
Even if the bore hole is bent or there is a hole collapse and the tip of the pipe type lock bolt is laterally displaced and hit, the pipe type lock bolt can swing at the joint with the driving machine, Since the corner is bent without any external force constraint, a large local stress concentration does not occur on the side surface of the proximal end portion other than the proximal end surface of the lock bolt, for example. Further, even when the pipe type lock bolt is deviated from the planned insertion axis and in the inclined posture, the striking force from the driving machine side is substantially the end face or the end of the proximal end of the pipe type lock bolt. Since a uniform pressing force is applied from the outer edge over the entire circumference, the sleeve on the proximal side is not deformed into an irregular shape such as bending. Further, even if there is a deviation in the axial center between the pipe type lock bolt and the drifter-side rod, this can be easily absorbed by the function described above, so that the posture adjustment on the drifter side can be simplified.
【００１７】このため、打設完了後に、ロックボルトの
手元側端部に次工程用の注入用アダプタを嵌める場合、
円滑に嵌め合わせすることができる。また、手元側端部
の外面に凹凸がないことからロックボルトと圧液注入用
アダプタとの間の密閉性が損なわれることもない。For this reason, when the injection adapter for the next step is fitted to the proximal end of the lock bolt after the driving is completed,
It can be fitted smoothly. Further, since there is no unevenness on the outer surface of the proximal end, the sealing property between the lock bolt and the pressure liquid injection adapter is not impaired.
【００１８】具体的に打ち込み機側の接合部形状を例示
すると、第１に、打ち込み機側において、前記パイプ式
ロックボルト手元側端部を接続するための嵌合孔を底部
側に向かって窄まる錐状テーパー面とする態様を挙げる
ことができる。かかる場合には、ロックボルトの手元側
端部の周外縁の全周に亘って分散した応力が掛かるの
で、局部的に凹凸に変形することはなく、手元側端面の
端が全周に亘り窄まるようにしてほぼ均等に丸みが付け
られながら変形することになる。To give a concrete example of the shape of the joint on the side of the driving machine, firstly, on the side of the driving machine, the fitting hole for connecting the proximal end of the pipe type lock bolt is narrowed toward the bottom side. There can be mentioned an aspect in which the taper surface is a complete conical shape. In such a case, since distributed stress is applied over the entire circumference of the outer peripheral edge of the proximal end of the lock bolt, it does not locally deform into unevenness, and the end of the proximal end surface is narrowed over the entire circumference. It will be deformed while being rounded almost evenly.
【００１９】また第２に、打ち込み機側において、前記
パイプ式ロックボルト手元側端部を接続するための嵌合
孔を、少なくとも前記パイプ式ロックボルト手元側端部
が接触する部位より奥側を底部側に向かって窄まる錐状
テーパー面とするとともに、この嵌合孔の周壁に対して
前記パイプ状ロックボルトの形状にほぼ整合する円柱孔
を残しながら可撓性材料を周設する態様を挙げることが
できる。この場合には、スリーブ３をいびつに変形させ
ることなくパイプ式ロックボルトの保持が確実に行える
ため、特に下向きにパイプ式ロックボルトを打設する際
の作業性が向上する。Secondly, on the side of the driving machine, a fitting hole for connecting the end portion of the pipe type lock bolt on the proximal side is formed at least on the inner side of the portion where the end portion of the proximal side of the pipe type rock bolt contacts. A conical tapered surface that narrows toward the bottom side is provided, and a flexible material is provided around the peripheral wall of the fitting hole while leaving a cylindrical hole that substantially matches the shape of the pipe-shaped lock bolt. Can be mentioned. In this case, since the pipe-type lock bolt can be reliably held without deforming the sleeve 3 into a distorted shape, workability is improved especially when the pipe-type lock bolt is driven downward.
【００２０】また第３に、前記打ち込み機側の接続部構
造を、一部が開口する球状凹部を有する接続部本体と、
前記球状凹部に嵌合されるとともにパイプ状ロックボル
トの嵌合孔を有する球状嵌合体とから構成し、保持され
る前記パイプ式ロックボルトを揺動自在とする態様であ
ってもよい。この場合、パイプ式ロックボルトを挿入し
た後、打ち込み機側の抜脱を容易にするため、前記嵌合
孔の周壁を開口側に向けて漸次拡がるテーパー面とする
こともできる。Thirdly, the connecting part structure on the side of the driving machine has a connecting part main body having a spherical recess partly opened,
It is also possible to adopt a mode in which the pipe-type lock bolt that is held by the spherical lock body that is fitted in the spherical recess and that has a fitting hole for the pipe-shaped lock bolt is swingable. In this case, after inserting the pipe-type lock bolt, the peripheral wall of the fitting hole may be a tapered surface that gradually expands toward the opening side in order to facilitate withdrawal on the driving machine side.
【００２１】したがって、前記パイプ式ロックボルトの
設置方法の開発により、孔壁が自立しない地山や孔荒れ
がひどい地山であっても、打撃を加えながらパイプ式ロ
ックボルトを地山に挿入可能となる。したがって、挿入
設置後の圧液注入によってロックボルトが膨張し直ちに
支保機能を発揮するようになるため、鋼アーチ部材を併
用することなく、かかるパイプ式ロックボルトと吹付け
コンクリートにより十分な耐力を有する支保を構築する
ことができるようになる。Therefore, by developing the method for installing the pipe type rock bolt, the pipe type rock bolt can be inserted into the ground while hitting even if the hole wall is not self-supporting or the hole is severely rough. Becomes Therefore, since the lock bolt expands and immediately exerts its supporting function by the injection of the pressure liquid after the insertion and installation, the pipe type rock bolt and the shotcrete have sufficient proof stress without using the steel arch member together. You will be able to build a support.
【００２２】また、トンネル掘削に当り、現掘削空間の
底盤側に前記の方法によりパイプ式ロックボルトを挿入
設置して底盤補強を行うことにより、切羽施工をインバ
ート施工に優先させて施工することもできるようにな
る。Further, in tunnel excavation, pipe face rock bolts may be inserted and installed on the bottom plate side of the present excavation space by the above-mentioned method to reinforce the bottom plate so that facet construction is prioritized over invert construction. become able to.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳述する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００２４】図１は本発明に係るパイプ式ロックボルト
の設置方法に使用するロックボルト用打設用アダプタ１
１Ａ（以下、単に打設用アダプタという。）の縦断面図
である。この打設用アダプタ１１Ａは、内部の手元側約
半分にロープネジ部１２が形成されており、打ち込み機
１３に把持されたシャンクロッド１４をロープネジ部１
２に着脱自在に結合できるようになっている。打設用ア
ダプタ１１Ａの先端側の約半分弱の内側に設けられた挿
入孔１５Ａはテーパ状に形成されており、孔径が挿入孔
１５Ａの入口３０はパイプ式ロックボルト７の手元側端
部（スリーブ３の大部分）の外径よりも大きくされ、奥
はパイプ式ロックボルト７の手元側端部の外径よりも小
さくなっている。入口３０には丸みが付けられている。FIG. 1 is a perspective view of a mounting adapter 1 for a rock bolt used in a method for installing a pipe type rock bolt according to the present invention.
FIG. 1A is a vertical cross-sectional view of 1A (hereinafter, simply referred to as a casting adapter). The driving adapter 11A has a rope screw portion 12 formed in about half of the inner side thereof, and the shank rod 14 held by the driving machine 13 is attached to the rope screw portion 1A.
It can be detachably connected to 2. The insertion hole 15A provided inside about a little less than half of the tip end side of the driving adapter 11A is formed in a tapered shape, and the inlet 30 of the insertion hole 15A has a hole diameter at the proximal end of the pipe lock bolt 7 ( It is made larger than the outer diameter of most of the sleeve 3) and the inner part is smaller than the outer diameter of the proximal end of the pipe lock bolt 7. The entrance 30 is rounded.
【００２５】このように構成されたロックボルト打設用
アダプタ１１Ａを用いて、パイプ式ロックボルト７をボ
アホール（図９、図１０の符号１０参照）に打設すると
き、打ち込み機１３に把持されたシャンクロッド１４を
ロープネジ部１２に結合し、パイプ式ロックボルト７の
手元側端部（スリーブ３の大部分）を挿入孔１５Ａの中
に挿入して打ち込み機１３により打撃する。When the pipe type lock bolt 7 is driven into the bore hole (see reference numeral 10 in FIGS. 9 and 10) by using the lock bolt driving adapter 11A having the above-mentioned structure, it is gripped by the driving tool 13. The shank rod 14 is connected to the rope screw portion 12, the proximal end portion of the pipe type lock bolt 7 (most of the sleeve 3) is inserted into the insertion hole 15A, and the hammer 13 is struck by the hammer 13.
【００２６】挿入孔１５Ａが入口に近づくに従い広くな
り、奥に行くに従い狭くなるテーパー面形状に形成され
ていることから、パイプ式ロックボルト７と打設用アダ
プタ１１Ａの軸が直線的に一致している場合は勿論のこ
と、図２（１）に示す如く、２つの軸が多少斜めになっ
ても、打設時にパイプ式ロックボルト７の手元側端面
（スリーブ３の端面）の端だけが挿入孔１５Ａの孔壁に
当接し、他の部分、すなわち手元側端部の側面（スリー
ブ３の側面）や手元側端面には当接しない。Since the insertion hole 15A has a tapered surface shape that widens toward the entrance and narrows toward the back, the axes of the pipe lock bolt 7 and the driving adapter 11A are linearly aligned. 2 (1), even if the two axes are slightly inclined, only the end of the pipe-side lock bolt 7 on the proximal side (the end surface of the sleeve 3) is struck at the time of driving. It abuts against the hole wall of the insertion hole 15A, and does not abut against other portions, that is, the side surface of the proximal end (the side surface of the sleeve 3) and the proximal end surface.
【００２７】よって、ボアホールが曲がっていたり、孔
崩れがあってパイプ式ロックボルト７の先端が横にずれ
た状態になって打撃されることがあっても、パイプ式ロ
ックボルト７の手元側側面の端外縁以外の例えば手元側
端部の側面（スリーブ３の側面）に局部的な大きな応力
集中が生じることがない。Therefore, even if the pipe-type lock bolt 7 is hit with the tip of the pipe-type lock bolt 7 displaced laterally due to a bent borehole or collapse of the hole, the proximal side surface of the pipe-type lock bolt 7 A large local stress concentration does not occur, for example, on the side surface (side surface of the sleeve 3) of the end portion on the proximal side other than the outer edge of the end.
【００２８】また、ロックボルト打設用アダプタ１１Ａ
に対しパイプ式ロックボルト７の軸が斜めになっている
状態で打撃されるとき、最初のごく短い時間の間は周端
の一部だけに挿入孔１５Ａが当接するので局部的な応力
が生じるが（図２（２）の×印参照）、当接箇所の角が
少し変形して丸みが出ればすぐにパイプ式ロックボルト
７の手元側端面の端の全周に亘って挿入孔１５Ａが当接
するようになり（図２（３）の×印参照）、全周に亘っ
て分散した応力が掛かるので、局部的に凹凸に変形する
ことはない。Also, the adapter 11A for setting the lock bolt
On the other hand, when the pipe-type rock bolt 7 is hit with the shaft inclined, the insertion hole 15A abuts only a part of the peripheral edge during the first very short time, so that a local stress is generated. However, as soon as the corner of the abutting portion is slightly deformed and becomes rounded, the insertion hole 15A is formed over the entire circumference of the end of the pipe-side lock bolt 7 on the proximal side. It comes into contact with each other (see the mark x in FIG. 2C), and the dispersed stress is applied over the entire circumference, so that it is not locally deformed into unevenness.
【００２９】ロックボルト打設用アダプタ１１Ａに対し
パイプ式ロックボルト７の軸が他の方向に斜めになった
としても、最初のごく短い時間の間は周縁の一部だけに
挿入孔１５Ａが当接するので局部的な応力が生じるが、
当接箇所の角が少し変形して丸みが出ればすぐにパイプ
式ロックボルト７の手元側端面の端の全周に亘って挿入
孔１５Ａが当接するようになり、全周に亘って分散した
応力が掛かるので、局部的に凹凸に変形することはな
い。Even if the axis of the pipe-type lock bolt 7 is inclined in the other direction with respect to the lock bolt driving adapter 11A, the insertion hole 15A is only in contact with a part of the peripheral edge during the first very short time. Because of contact, local stress is generated,
As soon as the corners of the abutting portions are slightly deformed and rounded, the insertion holes 15A come into abutment over the entire circumference of the end of the proximal end face of the pipe type lock bolt 7, and the insertion holes 15A are dispersed over the entire circumference. Since stress is applied, it is not locally deformed into unevenness.
【００３０】この結果、打設作業が進行するに従い、パ
イプ式ロックボルト７の手元側端面の端が全周に亘り窄
まるようにしてほぼ均等に丸みが付けられながら変形し
ていくことになる。As a result, as the driving work progresses, the end of the proximal end face of the pipe type lock bolt 7 is deformed while being rounded substantially evenly so as to be narrowed over the entire circumference. .
【００３１】仮に、図４に示すように、パイプ式ロック
ボルト７とロックボルト打設用アダプタ１１Ａの軸が大
きく斜めにずれたとしても、挿入孔１５Ａの入口３０に
丸みが付けられていることから、挿入孔１５Ａの入口３
０がパイプ式ロックボルト７の手元側端部にあるスリー
ブ３の側面に当たることはなく、スリーブ３の側面が局
部的にいびつに変形することはない。As shown in FIG. 4, even if the axes of the pipe type lock bolt 7 and the lock bolt driving adapter 11A are greatly deviated from each other, the inlet 30 of the insertion hole 15A is rounded. From the inlet 3 of the insertion hole 15A
0 does not hit the side surface of the sleeve 3 at the proximal end of the pipe-type lock bolt 7, and the side surface of the sleeve 3 is not locally deformed into a warp.
【００３２】打設が完了したとき、ロックボルト打設用
アダプタ１１Ａの挿入孔１５Ａが入口３０にかけて孔径
が漸次大きくなっているので、スリーブ３の変形に拘わ
らずロックボルト打設用アダプタ１１Ａを手元方向に引
くだけで簡単にパイプ式ロックボルト７から外すことが
できる。When the driving is completed, the diameter of the insertion hole 15A of the lock bolt driving adapter 11A is gradually increased toward the inlet 30, so that the lock bolt driving adapter 11A can be kept at hand regardless of the deformation of the sleeve 3. It can be easily removed from the pipe lock bolt 7 by pulling it in the direction.
【００３３】ロックボルト打設用アダプタ１１Ａに代え
て、図１１に示されるように、パイプ式ロックボルト７
の手元側端部に次工程用の圧液注入用アダプタ１８を挿
嵌する場合、パイプ式ロックボルト７の手元側端部（ス
リーブ３の大部分）に凹凸のいびつな変形がないことか
ら円滑に所定箇所への嵌め合わせ作業を行うことがで
き、また、圧液注入用アダプタ１１Ａに設けられたＯリ
ング等のシール部材２１が全周に亘りスリーブ３の外面
に密接するので、良好な密閉性を保つことができる。As shown in FIG. 11, instead of the lock bolt driving adapter 11A, a pipe type lock bolt 7 is used.
When inserting the pressure liquid injection adapter 18 for the next process into the proximal end of the, the smooth operation is possible because the proximal end of the pipe type lock bolt 7 (most part of the sleeve 3) does not have irregular deformation. It is possible to perform a fitting operation at a predetermined position, and since the sealing member 21 such as an O-ring provided on the pressure liquid injection adapter 11A is in close contact with the outer surface of the sleeve 3 over the entire circumference, a good sealing is achieved. You can keep your sex.
【００３４】よって、パイプ式ロックボルト７を膨張拡
径させるため、圧水等を注入したとき、液漏れが生じな
いので作業環境を良好に保つことができ、また圧液の圧
力損失がないのでパイプ式ロックボルト７を十分に膨張
拡径させて、所期の定着力を発揮させることができ、支
保工の信頼性が向上する。Therefore, since the pipe-type lock bolt 7 is expanded and expanded in diameter, no liquid leakage occurs when pressurized water or the like is injected, so that the working environment can be kept good and there is no pressure loss of the pressurized liquid. The pipe-type lock bolt 7 can be sufficiently expanded and expanded in diameter to exert the desired fixing force, and the reliability of the supporting work is improved.
【００３５】なお、図５に示すように、ロックボルト打
設用アダプタ１１Ｂの挿入孔１５Ｂの内面にプラスチッ
ク樹脂性のインナー部材３１を着脱自在に装着すれば、
パイプ式ロックボルト７の打撃時の衝撃で主にインナー
部材３１が変形するようにでき、パイプ式ロックボルト
７の手元側端面（スリーブ３の端面）には押圧力が伝達
されるだけとできるため、パイプ式ロックボルト７の手
元側端面の周端の変形をより少なくすることができる。
インナー部材３１は消耗度合いに応じて適時交換すれば
良い。As shown in FIG. 5, if a plastic resin inner member 31 is detachably attached to the inner surface of the insertion hole 15B of the lock bolt driving adapter 11B,
The inner member 31 can be mainly deformed by the impact when the pipe type lock bolt 7 is struck, and only the pressing force can be transmitted to the proximal end face of the pipe type lock bolt 7 (the end face of the sleeve 3). It is possible to further reduce the deformation of the peripheral end of the proximal end surface of the pipe lock bolt 7.
The inner member 31 may be replaced at appropriate times according to the degree of wear.
【００３６】さらに、図６に示されるように、前記打設
用アダプタ１１Ａの接合部形状をテーパー形状とした上
で、少なくともこのテーパー嵌合孔１５Ａの周壁に対し
て前記パイプ状ロックボルト７の形状にほぼ整合する円
柱孔を残しながら可撓性材料３１を周設することもでき
る。パイプ式ロックボルト７を揺動可能に支持する機能
を有しながら、パイプ式ロックボルト７を保持できるよ
うになり、以てパイプ式ロックボルト７が安定的に支持
されるようになるとともに、下向き施工も容易に行える
ようになる。Further, as shown in FIG. 6, the connecting portion of the driving adapter 11A has a tapered shape, and at least the peripheral wall of the tapered fitting hole 15A has the pipe-shaped lock bolt 7 attached thereto. It is also possible to wrap the flexible material 31 while leaving a cylindrical hole that substantially matches the shape. The pipe-type lock bolt 7 can be held while having a function of swingably supporting the pipe-type lock bolt 7, so that the pipe-type lock bolt 7 is stably supported and faces downward. It will be easy to install.
【００３７】次いで、前記打設用アダプタの第２例を図
７に示す。図示の打設用アダプタ１１Ｃは、一部が開口
する球状凹部１６ａを有する接続部本体１６と、前記球
状凹部１６ａに嵌合されるとともにパイプ状ロックボル
ト７の嵌合孔１７ａを有する球状嵌合体１７とから構成
することにより、パイプ式ロックボルト７を揺動可能に
支持することもできる。かかる構造であっても、ボアホ
ールが曲がっていたり、孔崩れがあってパイプ式ロック
ボルトが予定挿入軸線からずれて傾斜姿勢となった場合
であっても、打ち込み機１３側からの打撃力は多少の偏
りはあるとしても前記パイプ式ロックボルトの手元側端
部の端面に対してほぼ均一な押圧力として伝達されるた
め、手元側のスリーブがいびつに変形することがなくな
る。Next, a second example of the casting adapter is shown in FIG. The illustrated casting adapter 11C is a spherical fitting body having a connecting portion main body 16 having a spherical concave portion 16a which is partially opened, and a fitting hole 17a of the pipe-shaped lock bolt 7 which is fitted in the spherical concave portion 16a. With the construction of the pipe lock bolt 17, the pipe lock bolt 7 can be swingably supported. Even with such a structure, even if the bore hole is bent or the hole is collapsed and the pipe type lock bolt is displaced from the planned insertion axis into an inclined posture, the striking force from the driving machine 13 side is somewhat. Even if there is a deviation, the pressure is transmitted as a substantially uniform pressing force to the end surface of the proximal end of the pipe type lock bolt, so that the proximal sleeve will not be distorted.
【００３８】かかる構造において、打設後のパイプ式ロ
ックボルト７の抜脱を容易にするためには、図８に示さ
れる打設用アダプタ１１Ｄのように、前記嵌合球状体１
７に形成されたパイプ式ロックボルト７の嵌合孔１７ａ
の周壁を開口側に向けて漸次拡がるテーパー面とするこ
ともできる。In this structure, in order to facilitate the removal of the pipe type lock bolt 7 after the driving, the fitting spherical body 1 is used like the driving adapter 11D shown in FIG.
Fitting hole 17a of the pipe type lock bolt 7 formed in
It is also possible to make the peripheral wall of the taper surface to gradually expand toward the opening side.
【００３９】以上、前述した打設用アダプタ１１を用い
たパイプ式ロックボルトの打設は以下の手順により行
う。図９（１）に示されるように、予め、トンネルの内
壁９から垂直に地山８の内部に向けてボアホール１０を
穿孔しておく。一方、図１０に示す如く打ち込み機（ド
リフタ）１３に把持されたシャンクロッド１４を打設用
アダプタ１１のロープネジ部１２に対して結合する。そ
の後、パイプ式ロックボルト７をコーン６の方からボア
ホール１０の中に少し差し込んだのち、ロックボルト打
設用アダプタ１１の先端側の約半分弱の内側に設けられ
た挿入孔１５の中に、パイプ式ロックボルト７の手元側
端部（スリーブ３の大部分）を挿入して打ち込み機１３
を稼働し、コーン６からボアホール１０の中に打設する
（図９の（２）および図１０参照）。As described above, the pipe type lock bolt is driven by using the driving adapter 11 described above in the following procedure. As shown in FIG. 9 (1), a borehole 10 is previously drilled vertically from the inner wall 9 of the tunnel toward the inside of the natural ground 8. On the other hand, as shown in FIG. 10, the shank rod 14 held by the driving machine (drifter) 13 is coupled to the rope screw portion 12 of the driving adapter 11. Then, after inserting the pipe-type lock bolt 7 from the cone 6 into the bore hole 10 a little, into the insertion hole 15 provided inside the tip end side of the lock bolt driving adapter 11 about a little less than half. Inserting the proximal end of the pipe type lock bolt 7 (most part of the sleeve 3) into the driving machine 13
Is operated, and is driven from the cone 6 into the borehole 10 (see (2) of FIG. 9 and FIG. 10).
【００４０】打設が終わったならば、ロックボルト打設
用アダプタ１１を外し、スリーブ３に圧液注入用アダプ
タ１８を所定箇所まで嵌める（図９の（３）参照）。When the driving is completed, the lock bolt driving adapter 11 is removed, and the pressure liquid injection adapter 18 is fitted to the sleeve 3 up to a predetermined position (see (3) in FIG. 9).
【００４１】この圧液注入用アダプタ１８は図１１に示
すように、先端側の約半分弱の内側に挿入孔１７が設け
られており、挿入孔１７の入口を少し狭くなって、スリ
ーブ３の外径と同じ内径に形成されている。圧液注入用
アダプタ１８の中心には、図１１の右端から挿入孔１７
の底壁の位置まで注入孔２４が穿設されており、挿入孔
１７の右端から内側壁にかけて注入孔２４と注入孔４を
連通させるための溝１９が一つ刻設されている。溝１９
の先端部２０は打設後のパイプ式ロックボルト７の手元
側端部に圧液注入用アダプタ１８を所定箇所まで嵌め込
んだとき、スリーブ３の外周に位置する筒状のスペーサ
ー２２に穿設された小孔を介して丁度、注入孔４と連通
する状態となる。なお、挿入孔１７の内側壁には軸方向
に見てスペーサー２２を挟む両側の位置にＯリング等の
シール部材２１が嵌着されており、該シール部材２１
は、注入孔２４を通して外部から圧液を注入したとき、
シリンダ２３とスペーサー２２によって、挿入孔１７の
入り口方向に押し潰される形となってスリーブ３に密着
し、この結果、注入された圧液がスリーブ３と圧液注入
用アダプタ１８の間から外部に漏れ出さないようにされ
ている。As shown in FIG. 11, the pressurizing liquid injection adapter 18 has an insertion hole 17 provided at the inner side of about a little less than half on the front end side. It has the same inner diameter as the outer diameter. At the center of the pressure fluid injection adapter 18, the insertion hole 17 is inserted from the right end of FIG.
The injection hole 24 is formed up to the position of the bottom wall of the insert hole 17, and one groove 19 for communicating the injection hole 24 and the injection hole 4 is formed from the right end of the insertion hole 17 to the inner wall. Groove 19
The tip portion 20 of the pipe is bored in the cylindrical spacer 22 located on the outer circumference of the sleeve 3 when the pressure liquid injection adapter 18 is fitted to a predetermined position on the proximal end portion of the pipe type lock bolt 7 after the driving. It is in a state of communicating with the injection hole 4 just through the formed small hole. A seal member 21 such as an O-ring is fitted on the inner wall of the insertion hole 17 at both sides of the spacer 22 when viewed in the axial direction.
When the pressure liquid is injected from the outside through the injection hole 24,
By the cylinder 23 and the spacer 22, the cylinder 23 and the spacer 22 are crushed in the direction of the entrance of the insertion hole 17 and closely adhere to the sleeve 3. As a result, the injected pressure liquid is discharged from between the sleeve 3 and the pressure liquid injection adapter 18 to the outside. It is designed not to leak out.
【００４２】パイプ式ロックボルト７の手元側端部に前
記圧液注入用アダプタ１８を嵌め、溝１９の先端部２０
が注入孔４と連通する状態となったならば、注入孔２４
の入口から圧水等の圧液を注入する。該圧液は注入孔２
４、溝１９、注入孔４を通ってパイプ式ロックボルト７
の内部に入り、高圧によりパイプ式ロックボルト７の二
重管２を膨張拡径させる。この結果、パイプ式ロックボ
ルト７はボアホール１０の周囲の地山と定着し、直ちに
トンネルの内壁近くの地盤を強固にするとともに岩盤内
部の地盤を支持することで内壁周辺の崩落を防ぐことが
できる。圧液の注入で定着し終わったならば、圧液注入
用アダプタ１８を外し、パイプ式ロックボルト７の内部
に液を抜く。そして、必要であればパイプ式ロックボル
ト７の内部に適宜の注入材を注入したあと、図９（４）
に示すようにスリーブ３にベアリングプレート２５を嵌
め、キャップ２６を被せて注入材の漏れ、空気、水等の
入り込みによる劣化を防止する。The pressure liquid injecting adapter 18 is fitted to the proximal end of the pipe type lock bolt 7, and the tip portion 20 of the groove 19 is fitted.
Is in communication with the injection hole 4, the injection hole 24
A pressurized liquid such as compressed water is injected from the inlet of. The pressure liquid is the injection hole 2
Pipe lock bolt 7 through 4, groove 19 and injection hole 4
And the high pressure causes the double pipe 2 of the pipe type lock bolt 7 to expand and expand in diameter. As a result, the pipe-type rock bolt 7 is fixed to the ground around the borehole 10 and immediately solidifies the ground near the inner wall of the tunnel and supports the ground inside the rock to prevent collapse around the inner wall. . When fixing is completed by injecting the pressure liquid, the pressure liquid injection adapter 18 is removed, and the liquid is drained into the pipe type lock bolt 7. Then, if necessary, after injecting an appropriate injection material into the inside of the pipe type lock bolt 7, FIG.
As shown in FIG. 3, the bearing plate 25 is fitted to the sleeve 3, and the cap 26 is covered to prevent the injection material from leaking and deterioration due to the ingress of air, water and the like.
【００４３】本発明によれば、前述のようにパイプ式ロ
ックボルト７を打ち込みにより打設することができるよ
うになるため、地質条件が悪く、孔壁が自立しないよう
な場合や孔崩れがひどいような場合であっても、鋼アー
チ部材による先受け支保を設けることなく、パイプ式ロ
ックボルトおよび好ましくは吹付けコンクリートとによ
る支保によりトンネル掘削を進めることができるように
なる。According to the present invention, since the pipe type lock bolt 7 can be driven by driving as described above, the geological condition is bad and the hole wall is not self-supporting or the hole collapse is severe. Even in such a case, the tunnel excavation can be advanced by the support by the pipe-type rock bolt and preferably by spraying concrete without providing the front support by the steel arch member.
【００４４】通常、日本道路公団による示方書によれ
ば、岩質区分によるＣ2 、Ｄ級の場合には、吹付けコン
クリートとロックボルトの支保に加えて、鋼アーチ部材
による支保を行うことを基本としている。すなわち、従
来のロックボルト施工の場合には、ロックボルトを定着
させるモルタルや樹脂の硬化までの時間、支保機構が期
待できないとともに、孔崩れがある場合にはモルタル等
を十分に充填できない場合もあり、加えて湧水が多い場
合には注入したモルタルが流れてしまうことがあるな
ど、所望のロックボルトの信頼性が得られないため、鋼
アーチ部材による支保によって地山の崩落を防止するよ
うに指導している。Generally, according to the specification by the Japan Highway Public Corporation, in the case of C 2 and D grades according to the rock classification, in addition to the support of shotcrete and rock bolts, the support by steel arch members is required. It is based. That is, in the case of the conventional lock bolt construction, the time until the hardening of the mortar and resin for fixing the lock bolt, the support mechanism cannot be expected, and if there is a hole collapse, the mortar etc. may not be sufficiently filled. In addition, if there is a lot of spring water, the injected mortar may flow, and the desired rock bolt reliability cannot be obtained.Therefore, the steel arch member should be used to prevent the rock from collapsing. I'm teaching.
【００４５】しかし、本発明によりパイプ式ロックボル
トの打ち込み施工ができるようになったため、鋼アーチ
部材等による先受け支保を省略して、吹付けコンクリー
トとパイプ式ロックボルト７の施工のみで十分に安全な
支保が行えるようになる。また、パイプ式ロックボルト
自体は従来のロックボルトに比べて高価であるけれど
も、鋼アーチ部材の建込みがなくなり、かつ定着用のモ
ルタル注入作業が無くなることにより、総工費の比較で
はパイプ式ロックボルトと吹付けコンクリートとによる
支保の方が安価となるなどの経済的利点も同時にもたら
される。However, since the present invention enables the construction of the pipe type rock bolt, it is sufficient to omit the pre-support of the steel arch member or the like and only construct the shotcrete and the pipe type rock bolt 7. You will be able to provide safe support. Also, although the pipe type lock bolt itself is more expensive than the conventional lock bolt, the steel arch member is eliminated and the mortar injection work for fixing is eliminated, so the pipe type lock bolt is compared in terms of total construction cost. At the same time, the economical advantages such as the cheaper support by spraying concrete and sprayed concrete are brought about.
【００４６】さらに、地山が悪く、所謂盤膨れが生じる
可能性がある場合などは、適時インバートコンクリート
を打設しながらトンネル掘削を行っているが、図１５に
示されるように、現掘削空間の底盤側にパイプ式ロック
ボルト７、７…を挿入設置して底盤補強を行うことによ
り、インバートコンクリートの打設を行うことなく、切
羽施工をインバート施工に優先させて施工することも可
能となる。Further, when the ground is bad and so-called swelling is likely to occur, tunnel excavation is performed while pouring invert concrete at appropriate times, but as shown in FIG. By inserting and installing pipe type rock bolts 7, 7 ... on the bottom plate side of the base plate to reinforce the bottom plate, it is possible to prioritize facet construction over invert construction without placing invert concrete. .
【００４７】[0047]
【発明の効果】以上詳説のとおり、本発明によれば、頁
岩等のような亀裂が多く孔荒れがひどい場合や孔壁が自
立しないような悪条件の地質であっても、スリーブ部分
をいびつな形に変形させないでパイプ式ロックボルトに
対して打撃を加えながら設置することができるようにな
るため、鋼アーチ部材による先受け支保を設けることな
く、パイプ式ロックボルトにより地山支保を形成しなが
ら掘削を進めることができるようになる。As described above in detail, according to the present invention, the sleeve portion is distorted even if the shale or the like has many cracks and the hole is rough and the hole wall is not self-supporting. Since it is possible to install the pipe type rock bolt while striking the pipe type rock bolt without deforming it, it is possible to form a natural rock support by the pipe type rock bolt without providing the pre-support of the steel arch member. You will be able to proceed with excavation.
【００４８】また、所謂盤膨れが生じる可能性がある場
合は、現掘削空間の底盤側にパイプ式ロックボルトを挿
入設置して底盤補強を行うことにより、切羽施工をイン
バート施工に優先させて施工することも可能となる。When so-called swelling may occur, pipe type rock bolts are inserted and installed on the bottom plate side of the current excavation space to reinforce the bottom plate, so that face construction is prioritized over invert construction. It is also possible to do.
【図１】本発明に係る打設用アダプタの縦断面図であ
る。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a driving adapter according to the present invention.
【図２】打設用アダプタの動作説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory view of a placing adapter.
【図３】打設用アダプタの動作説明図である。FIG. 3 is an operation explanatory view of a placing adapter.
【図４】打設用アダプタの動作説明図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the placing adapter.
【図５】本発明に係る他の打設用アダプタの縦断面図で
ある。FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of another driving adapter according to the present invention.
【図６】本発明に係る他の打設用アダプタの縦断面図で
ある。FIG. 6 is a vertical cross-sectional view of another driving adapter according to the present invention.
【図７】本発明に係る他の打設用アダプタの縦断面図で
ある。FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of another driving adapter according to the present invention.
【図８】本発明に係る他の打設用アダプタの縦断面図で
ある。FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of another driving adapter according to the present invention.
【図９】パイプ式ロックボルトの挿入設置手順図であ
る。FIG. 9 is a diagram showing a procedure for inserting and installing a pipe type lock bolt.
【図１０】パイプ式ロックボルトの挿入状態斜視図であ
る。FIG. 10 is a perspective view showing an inserted state of a pipe type lock bolt.
【図１１】圧液注入用アダプタ装着状態断面図である。FIG. 11 is a sectional view of a state in which a pressure liquid injection adapter is mounted.
【図１２】パイプ式ロックボルトの製作段階図である。FIG. 12 is a manufacturing stage diagram of a pipe type lock bolt.
【図１３】パイプ式ロックボルトの斜視図である。FIG. 13 is a perspective view of a pipe type lock bolt.
【図１４】図１３のXIV-XIV 線矢視図である。FIG. 14 is a view taken along line XIV-XIV of FIG.
【図１５】トンネル掘削における底盤補強状態図であ
る。FIG. 15 is a bottom plate reinforcement state diagram in tunnel excavation.
【図１６】従来の手操作によりパイプ式ロックボルトの
設置手順図である。FIG. 16 is a view showing a conventional procedure for installing a pipe type lock bolt by manual operation.
【図１７】従来のドリフタによる機械的挿入方法の概要
図である。FIG. 17 is a schematic diagram of a mechanical insertion method using a conventional drifter.
【図１８】従来のドリフタによる機械的挿入方法の場合
の問題点説明図である。FIG. 18 is a diagram illustrating a problem in the case of a conventional mechanical insertion method using a drifter.
【図１９】従来のドリフタによる機械的挿入方法の場合
における接合部拡大図である。FIG. 19 is an enlarged view of a joint portion in the case of a conventional mechanical insertion method using a drifter.
１…鋼管本体、３…スリーブ、４…注入孔、７…パイプ
式ロックボルト、１１Ａ〜１１Ｃ…打設用アダプタ、１
２…ロープネジ部、１３…打ち込み機、１４…シャンク
ロッド、１５Ａ…挿入孔、１６…接続部本体、１７…球
状嵌合体、１８…圧液注入用アダプタ、３１…可撓性材
料DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steel pipe main body, 3 ... Sleeve, 4 ... Injection hole, 7 ... Pipe type lock bolt, 11A-11C ... Placing adapter, 1
2 ... Rope screw part, 13 ... Driving machine, 14 ... Shank rod, 15A ... Insertion hole, 16 ... Connection part main body, 17 ... Spherical fitting body, 18 ... Pressure fluid injection adapter, 31 ... Flexible material
Claims (7)
製支保工による地山補強を行うことなく、トンネル内壁
面から地盤中に挿入設置した後に内部に圧液を供給して
膨張拡径させることにより地盤への定着を図るパイプ式
ロックボルトにより地山支保を行いながらトンネル掘削
を行うこととし、 前記パイプ式ロックボルトは、穿孔機により前記パイプ
式ロックボルトの設置予定位置に向けて削孔を行いパイ
プ式ロックボルトの挿入孔を形成した後、 前記パイプ式ロックボルトの手元側端部と打ち込み機側
との接合部において、前記打ち込み機側からの押込力を
伝達するための接触部位を実質的に前記パイプ式ロック
ボルトの手元側端部の端面または端外縁に限定するとと
もに、前記接合部を支点として前記パイプ式ロックボル
トを所定角度範囲内で揺動可能な状態に保持しながら、
前記打ち込み機よりパイプ式ロックボルトの挿入を行
い、 次いで、前記パイプ式ロックボルトの内部に圧液を供給
してパイプ式ロックボルトを膨張拡径させることを特徴
とするトンネル掘削方法。1. Excavation and expansion of a soil with poor geological conditions by supplying pressurized fluid into the soil after inserting and installing it from the inner wall surface of the tunnel into the soil without reinforcing the ground by steel supports. By doing so, it is decided to excavate the tunnel while supporting the ground with pipe type rock bolts, and the pipe type rock bolts are cut by a boring machine toward the planned installation position of the pipe type rock bolts. After forming the insertion hole of the pipe type lock bolt by making a hole, a contact portion for transmitting a pushing force from the driving machine side at a joint between the proximal end of the pipe type lock bolt and the driving machine side Is substantially limited to the end surface or the outer edge of the proximal end of the pipe-type rock bolt, and the pipe-type rock bolt has a predetermined angle with the joint as a fulcrum. While maintaining the swingable state within,
A tunnel excavating method, characterized in that a pipe type lock bolt is inserted from the driving machine, and then a pressure liquid is supplied into the pipe type lock bolt to expand and expand the diameter of the pipe type lock bolt.
クボルト手元側端部を接続するための嵌合孔を底部側に
向かって窄まる錐状テーパー面とした請求項１記載のト
ンネル掘削方法。2. The tunnel excavation method according to claim 1, wherein a fitting hole for connecting the proximal end of the pipe type lock bolt is a conical taper surface narrowed toward the bottom side on the driving machine side.
クボルト手元側端部を接続するための嵌合孔を、少なく
とも前記パイプ式ロックボルト手元側端部が接触する部
位より奥側を底部側に向かって窄まる錐状テーパー面と
するとともに、この嵌合孔の周壁に対して前記パイプ状
ロックボルトの形状にほぼ整合する円柱孔を残しながら
可撓性材料を周設した請求項１記載のトンネル掘削方
法。3. On the side of the driving machine, a fitting hole for connecting the end of the pipe type lock bolt on the proximal side is provided with at least the back side of the pipe type lock bolt on the bottom side of the region where the proximal end of the pipe type rock bolt contacts. 2. A flexible material is provided around a conical tapered surface that narrows toward the periphery, and a cylindrical material that substantially matches the shape of the pipe-shaped lock bolt is left around the peripheral wall of the fitting hole. Tunnel excavation method.
開口する球状凹部を有する接続部本体と、前記球状凹部
に嵌合されるとともにパイプ状ロックボルトの嵌合孔を
有する球状嵌合体とから構成し、保持される前記パイプ
式ロックボルトを揺動自在とした請求項１記載のトンネ
ル掘削方法。4. A connection part structure on the side of the driving machine, a connection part main body having a spherical recess partly opened, and a spherical fit having a fitting hole for a pipe-shaped lock bolt fitted in the spherical recess part. The tunnel excavation method according to claim 1, wherein the pipe type lock bolt is composed of a united body and is held, wherein the pipe type lock bolt is swingable.
がるテーパー面とした請求項４記載のトンネル掘削方
法。5. The tunnel excavating method according to claim 4, wherein the peripheral wall of the fitting hole is a tapered surface that gradually expands toward the opening side.
に加え、トンネル内壁面への吹付けコンクリートによる
地山支保を行う請求項１〜５記載のトンネル掘削方法。6. The method of excavating a tunnel according to claim 1, wherein, in addition to the ground support by the pipe type rock bolt, the ground support by spraying concrete on the inner wall surface of the tunnel is performed.
式ロックボルトを挿入設置して底盤補強を行うことによ
り、切羽施工をインバート施工に優先させて施工するこ
とを特徴とする請求項１〜６記載のトンネル掘削方法。7. The face face construction is prioritized over the invert construction by inserting and installing the pipe type rock bolts on the bottom side of the present excavation space to reinforce the bottom plate. 6. The tunnel excavation method described in 6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP629496A JPH09195666A (en) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | Tunnel excavating method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP629496A JPH09195666A (en) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | Tunnel excavating method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09195666A true JPH09195666A (en) | 1997-07-29 |
Family
ID=11634366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP629496A Pending JPH09195666A (en) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | Tunnel excavating method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09195666A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010501046A (en) * | 2006-08-17 | 2010-01-14 | アトラス・コプコ・エムエイアイ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | Friction tube anchor and its expansion adapter |
| WO2013098459A1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Sandvik Mining And Construction Oy | Method and arrangement for post-drilling insertion |
| WO2013117456A3 (en) * | 2012-02-06 | 2014-05-08 | Hilti Aktiengesellschaft | Setting tool and method for installing an anchor rod |
| CN114088450B (en) * | 2021-11-16 | 2024-04-26 | 中国铁道科学研究院集团有限公司 | Ballast sampling method and device for ballast bed |
-
1996
- 1996-01-18 JP JP629496A patent/JPH09195666A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010501046A (en) * | 2006-08-17 | 2010-01-14 | アトラス・コプコ・エムエイアイ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | Friction tube anchor and its expansion adapter |
| WO2013098459A1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Sandvik Mining And Construction Oy | Method and arrangement for post-drilling insertion |
| WO2013117456A3 (en) * | 2012-02-06 | 2014-05-08 | Hilti Aktiengesellschaft | Setting tool and method for installing an anchor rod |
| US9222359B2 (en) | 2012-02-06 | 2015-12-29 | Hilti Aktiengesellschaft | Setting tool and method for installing an anchor rod |
| CN114088450B (en) * | 2021-11-16 | 2024-04-26 | 中国铁道科学研究院集团有限公司 | Ballast sampling method and device for ballast bed |
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