JPS6023597A - Shield tunnel drilling method and apparatus - Google Patents
Shield tunnel drilling method and apparatusInfo
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- JPS6023597A JPS6023597A JP58131640A JP13164083A JPS6023597A JP S6023597 A JPS6023597 A JP S6023597A JP 58131640 A JP58131640 A JP 58131640A JP 13164083 A JP13164083 A JP 13164083A JP S6023597 A JPS6023597 A JP S6023597A
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- concrete
- formwork
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、シールドのテール部で覆工コンクリートを打
設し、この覆工コンクリートで推進反力を負担して掘進
するシールドトンネル掘進工法と、同工法の施工に用い
る推進装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to a shield tunnel excavation method in which lining concrete is cast at the tail portion of the shield, and this lining concrete bears the propulsion reaction force for excavation, and a shield tunnel excavation method used in the construction of the same method. This relates to propulsion devices.
シールド工事費のうちの20〜30%を占めるセグメン
トを使用せず、また、裏込注入も省略し。The segment, which accounts for 20 to 30% of the shield construction cost, is not used, and backfill injection is also omitted.
シールドのテール部で直接覆工コンクリートを打設する
経済的な、いわゆる、場所打ちライニング工法は種々の
工法が考案され、実施されている。Various methods have been devised and implemented for the economical so-called cast-in-place lining method, in which lining concrete is poured directly at the tail portion of the shield.
この工法に用いられるシールド機の主なものとしては、
自走式シールド機に属するブレードシールド機(メツセ
ルシールド機)及びグリッパ一式シールド機や推進ジヤ
ツキ式シールド機等がある。The main shield machines used in this construction method are:
There are blade shield machines (Metsu cell shield machines), gripper set shield machines, propulsion jack type shield machines, etc. that belong to self-propelled shield machines.
ブレードシールド機は、ブレードという矢板をトンネル
外周に配置し、このブレードを支えるサポーテイングフ
レームと,ブレードを前進させるブッシングフレームと
を備えており、機体の前進は、推力をセグメントより反
力を取るシールド掘進機とは異なり、機体周辺の地山と
ブレードとの摩擦力を利用するもので、先ずトンネル天
端部分より左右同数づつのブレードを、ブッシングフレ
ームに反力を取りジヤツキにて前進させ、すベてのブレ
ードの前進が完了したらサポーテイングフレームとプッ
シングフレームヲ゜シャ・ンキにより前進させ、これを
繰返すことにより前進するものである。The blade shield machine has sheet piles called blades arranged around the tunnel outer periphery, a supporting frame that supports the blades, and a bushing frame that moves the blades forward. Unlike an excavator, this machine utilizes the frictional force between the blades and the ground around the machine body. First, from the top of the tunnel, the same number of blades on the left and right sides are moved forward with a jack by absorbing the reaction force against the bushing frame. When the advance of each blade is completed, the supporting frame and the pushing frame are used to move the blade forward, and this process is repeated to move the blade forward.
このブレードシールド機は、掘進作業が覆工等の後向き
作業に拘束されることがないため掘進能率が良く、また
、左右のブレードの張出長さを変化させることにより、
曲線部の施工が容易である等の特徴がある反面、機械の
構造が複数で価格が高いという問題点を有している。This blade shield machine has good excavation efficiency because the excavation work is not restricted to backward work such as lining, and by changing the overhang length of the left and right blades,
Although it has features such as ease of construction on curved sections, it has the problem that the machine has multiple structures and is expensive.
また、グリッパ一式シールド機は、掘進機を前後に分割
し、分割した前体部と、後体部に、それぞれグリッパ−
ジヤツキにより作動されるグリ・ンパーを取伺けるとと
もに、両体部のジせイント部に推進ジヤツキを取付けた
ものである。In addition, the gripper set shield machine is a machine that divides the excavator into front and rear parts, and installs a gripper in the divided front body and rear body.
The gripper operated by the jacks can be seen, and the propulsion jacks are attached to the joints of both bodies.
機体の前進は、分割した前体部と後体部のグリッパ−と
推進ジヤツキを交互に作動させることにより、いわゆる
尺取虫が前進するような要領で自走前進する。ノ
このようにして機体の前進を行なうグリッパ−シールド
機は、ブレードシールド機と同様、掘進作業が覆工等後
向き作業に拘束されることがないため掘進能率が良いと
いう特徴があるが、反面、機体が前体部と後体部に分割
されているため機長が長くなり、曲線部の施工が困難と
なるとともに、地山の土質が、例えば柔らかい土質の場
合、機体を地山に固定するグリッパ−効果が期待できな
いことがあり、さらには機体の全長が長いため、玉量が
大きく、構造が複雑で高価となる問題を有している。The aircraft moves forward on its own by alternately operating grippers and propulsion jacks on the divided front and rear bodies, much like an inchworm moves forward. Similar to the blade shield machine, the gripper-shield machine that moves the machine forward in this way is characterized by good excavation efficiency because the excavation work is not restricted to backward-facing work such as lining, but on the other hand, Since the fuselage is divided into a front body and a rear body, the length of the fuselage becomes long, making it difficult to construct curved sections.In addition, if the soil of the ground is soft, for example, grippers to fix the fuselage to the ground are required. - It may not be as effective as expected, and furthermore, because the overall length of the aircraft is long, the amount of balls is large, and the structure is complicated and expensive.
さらに、推進ジヤツキ式シールド機は、一般に施工され
ているシールド掘削機とほぼ同様の構造であり、前記し
た2つのものとは、推進反力を場所打ちライニングで負
担する点において異なっている。Further, the propulsion jack-type shield machine has a structure that is almost the same as that of a commonly used shield excavator, and differs from the above two types in that the propulsion reaction force is borne by the cast-in-place lining.
この推進ジヤツキ式シールド機は、現在迄のシールド実
績から明らかなように、曲線施工が容易であり,しかも
、ブレードシールド機やグリッパ−シールド機と比較す
ると機長が短いためm量も軽く、構造も簡単であるため
安価である等の特徴がある。As is clear from the shielding results to date, this propulsion jack-type shield machine is easy to construct curves, and compared to blade shield machines and gripper shield machines, the machine length is shorter, so the weight is lighter, and the structure is simpler. It has the characteristics of being simple and inexpensive.
しかし、場所打ちライニングに推進反力を負担させるた
め、ライニングに問題点が生じる。この点について、以
下に説明する。However, since the cast-in-place lining bears the propulsion reaction force, problems arise with the lining. This point will be explained below.
まず、場所打ちライニングコンクリートで推進反力を負
担する方法で、コンクリート硬化後、推進する方法は、
ライニングコンクリート硬化の時間を要するため掘進速
度が低下する。一方、コンクリート硬化前に推進する方
法は、コンクリート硬化後の推進に比較すれば早くなる
が、凝結中の。First, there is a method in which the propulsion reaction force is borne by cast-in-place lining concrete, and the propulsion is carried out after the concrete has hardened.
Excavation speed decreases because it takes time for lining concrete to harden. On the other hand, the method of propelling the concrete before it hardens is faster than the method of propelling it after the concrete has hardened, but the concrete is still setting.
コンクリートに、変動するジヤツキの推力を加えるため
ライニングコンクリートに悪影響を及ぼす。It applies a fluctuating jacking thrust to the concrete, which has an adverse effect on the lining concrete.
また、ブツシュロッドに推進反力を負担させる方法があ
る。この方法の場合、掘進速度は、前記のコンクリート
硬化前の推進とほぼ同程度であるが、曲線部施工時に偏
圧をブツシュロッドに加えた場合、プロッシュロッドに
変位を生じ、凝結中のコンクリートに悪影響を与えるこ
とがあると共にブツシュロッドの重量が大きく高価であ
る。推進ジヤツキ式シールド機は、上記のような問題点
があるため、現在迄のところあまり普及していない。There is also a method of making the bush rod bear the propulsion reaction force. In the case of this method, the excavation speed is approximately the same as the propulsion speed before the concrete hardens, but if partial pressure is applied to the bush rod during construction of a curved section, the bush rod is displaced and the concrete is set. This can have negative effects and the bushing rod is heavy and expensive. The propulsion jack type shield machine has not been widely used to date because of the problems mentioned above.
以上、従来技術について検討したが、それぞれ機械には
一長一短はあるものの掘進機の構造においては推進ジヤ
ツキ式が一番優れている。その理由としては、前述した
ように構造が簡単で、低価格であり、しかも機長が短い
ため、曲線施工が容易である点を上げることができる。The conventional techniques have been examined above, and although each machine has its advantages and disadvantages, the propulsion jack type is the best in terms of the structure of the excavator. The reasons for this are that, as mentioned above, the structure is simple, the price is low, and the machine length is short, making it easy to construct curves.
しかし、シールド反力を必要とするため、推進ジヤツキ
式場所打ちライニング工法を行なう必要がある。However, since shielding reaction force is required, it is necessary to use a propulsion jack type cast-in-place lining method.
この際の必要な条件としては、 (1)掘進速度が早められること。The necessary conditions in this case are: (1) The speed of excavation can be increased.
(2)硬化後のライニングにひびゎれが生じにくいこと
。(2) The lining is less prone to cracking after hardening.
(3)反力を受ける手段として、例えばブツシュロッド
等を使用しないこと。(3) For example, do not use a bushing rod or the like as a means for receiving reaction force.
などが上げられる。etc. are mentioned.
掘進速度を早めるためには、早強性のコンクリートを使
用する必要がある。その理由は、コンクリート硬化後、
直ちに推進が可能であり、また型枠の延長が短くて済む
ためである。この早強性コンクリートについては、一般
に、コンクリート混和剤として市販されている早強性混
和剤のみでは、コンクリート打設後、1〜2時間で、圧
縮強度を 100Kg/ctri’程度まで、上昇させ
ることは困難である。このため推進ジヤツキの推力を利
用して打設コンクリートを加圧して短期間に強度を上昇
させる必要がある。しかし、シールド掘進機の刃口抵抗
の変化、シールド機体の周辺摩擦の変化等により推力が
変動するため、硬化していないライニングコンクリート
に悪影響を与えるおそれがあり、また、シールド機の推
力が大きくなった場合、一応の硬化が行なわれたライニ
ングコンクリートを破壊する恐れがある。従って、打設
したコンクリートに一定のプレス圧を加える必要がある
。硬化後のコンクリートのひびわれの主な原因は、早強
性コンクリートを使用するため発熱量が大きく硬化後急
冷されるために起る温度変化にょるもの、無筋ライニン
グコンクリートの場合、荷重条件によりコンクリートに
曲げ引張り応力が加わっていることによるもの等であり
、このようなコンクリ−、トのひびわれは、硬化してい
ないライニングコンクリートに地山の弾性係数を考慮し
たプレス圧を加えることによってライニングコンクリー
トにプレストレスを加え、温度変化によるコンクリート
内部の引張応力及びトンネルに加わる荷重により発生す
る曲げ引張応力によるひびわれを防止することができる
。In order to increase the excavation speed, it is necessary to use concrete with early strength. The reason is that after concrete hardens,
This is because immediate propulsion is possible and the extension of the formwork can be shortened. Regarding this early-strengthening concrete, generally, with only the early-strengthening admixture commercially available as a concrete admixture, the compressive strength cannot be increased to about 100 kg/ctri' within 1 to 2 hours after concrete placement. It is difficult. Therefore, it is necessary to use the thrust of the propulsion jack to pressurize the poured concrete to increase its strength in a short period of time. However, because the thrust fluctuates due to changes in the shield machine's cutting edge resistance, changes in the peripheral friction of the shield machine, etc., there is a risk of having an adverse effect on the unhardened lining concrete, and the thrust of the shield machine becomes large. If this occurs, there is a risk that the lining concrete, which has already been hardened, may be destroyed. Therefore, it is necessary to apply a certain pressing pressure to the poured concrete. The main cause of cracks in concrete after hardening is that early-strengthening concrete is used, which generates a large amount of heat, and is rapidly cooled after hardening, resulting in temperature changes. These cracks in concrete are caused by bending and tensile stress being applied to the lining concrete, which is caused by applying press pressure that takes into account the elastic modulus of the ground to the unhardened lining concrete. By applying prestress, it is possible to prevent cracking due to tensile stress inside the concrete due to temperature changes and bending tensile stress caused by loads applied to the tunnel.
本発明は以上の点に鑑み提案されたもので、その目的と
するところは、早期強度の上昇により掘進速度を早める
こと、硬化中のコンクリートを破壊しないこと、ライニ
ングコンクリートが未凝結の状況での地下水の漏水を防
止すること、及び硬化後のライニングコンクリートのひ
びわれを防止することのできる推進工法と、同工法に適
用して好適な推進ジヤツキ式シールド機の特徴を生かし
た機長が短く、重量が軽く、構造が簡単で、安価なシー
ルドトンネル掘進装置を提供することにある。The present invention was proposed in view of the above points, and its objectives are to accelerate the excavation speed by increasing early strength, to prevent the destruction of hardening concrete, and to prevent lining concrete from setting when it is not set. The machine is short in length and light in weight, taking advantage of the propulsion method that can prevent underground water leakage and cracking of lining concrete after hardening, and the propulsion jack type shield machine that is suitable for this method. To provide a shield tunnel excavation device that is light, simple in structure, and inexpensive.
本発明のシールドトンネル掘進工法は、シールドのテー
ル部で覆工コンクリートを打設し、この覆工コンクリー
トで推進反力を負担して掘進するシールドトンネル掘進
工法において、打設したコンクリートを加圧する加圧ジ
ャ・ツキと、推進ジヤツキとを併用し、前記加圧ジヤツ
キの推力を打設するコンクリート用の型枠に加わる側圧
を計測して制御し、全推力より加圧ジヤツキ推力を差し
引いた推力を推進ジヤツキに負担させ、この推力を前記
型枠及び同型枠のスライドジヤツキを介してグリッパ−
に負担させて掘進することを特徴とするものである。The shield tunnel excavation method of the present invention is a shield tunnel excavation method in which lining concrete is cast at the tail part of the shield and the tunnel is excavated by bearing the propulsion reaction force with this lining concrete. A pressure jack and a propulsion jack are used together, and the thrust of the pressure jack is measured and controlled by the side pressure applied to the formwork for concrete to be cast, and the thrust is calculated by subtracting the thrust of the pressure jack from the total thrust. The thrust force is transferred to the gripper via the formwork and the slide jack of the formwork.
It is characterized by the fact that it excavates by placing the burden on the excavator.
また、本発明のシールドトンネル掘進装置は、シールド
のテール部で覆工コンクリートを打設し、この覆工コン
クリートで推進反力を負担して推進するシールドトンネ
ル掘進装置において。Further, the shield tunnel excavation device of the present invention is a shield tunnel excavation device in which lining concrete is cast at the tail portion of the shield, and the lining concrete bears the propulsion reaction force for propulsion.
シールド本体に取付けられたリングガーダ−のテール部
に装着された加圧ジヤツキ及び推進ジヤツキと、前記加
圧ジヤツキに取付けられ、打設されたコンクリートを加
圧するプレスリングと、前記推進ジヤツキに連結される
打設コンクリート用の型枠と、同型枠に装着され、同型
枠に加わる側圧を計111して前記加圧ジヤツキの推力
を制御する側圧計と、前記推進ジヤツキの推力を負担す
るグリッパ−と、同グリッパ−と前記型枠との間に装着
された型枠スライドジヤツキとを備えたことを特徴とす
るものである。A pressure jack and a propulsion jack are attached to the tail portion of a ring girder attached to the shield body, a press ring is attached to the pressure jack and pressurizes poured concrete, and a press ring is connected to the propulsion jack. a formwork for pouring concrete, a lateral pressure gauge attached to the formwork that totals the lateral pressure applied to the formwork to control the thrust of the pressure jack, and a gripper that bears the thrust of the propulsion jack. , a formwork slide jack mounted between the gripper and the formwork.
末完頃の別の目的及び特徴は、以下に説明する本発明の
実施例から明らかになる。Further objects and features will become apparent from the embodiments of the invention described below.
第1図はシールドトンネル掘進装置の断面図である。同
図において、■は掘削される地山、2はシールド本体、
3はシールド本体の外周に設けられたスコンブレート、
4はシールド本体2の後方に取付けられたリングガーダ
ー、5はシールドテール部、6及び7はリングガーダ−
4のテール部に装着された加圧ジヤツキ及び4ft進ジ
ヤツキで、加圧ジヤツキ6は、その中心がライニングコ
ンクリート8の巻厚中心に位置するよう、第2図に示す
ように円周等間隔で複数本望けられており、また、推進
ジヤツキ7は打設コンクリート用の型枠9の中心位置す
るよう第2図に示すように加圧ジヤツキ6の内周側で、
同加圧ジヤツキ6の間に位置して円周等間隔で複数本望
けられてl、Xる。FIG. 1 is a sectional view of the shield tunnel excavation device. In the figure, ■ is the ground to be excavated, 2 is the shield body,
3 is a scombrate provided on the outer periphery of the shield body,
4 is a ring girder attached to the rear of the shield body 2, 5 is a shield tail portion, and 6 and 7 are ring girders.
The pressure jacks 6 are installed at the tail part of the lining concrete 8 and the 4ft forward jacks, and the pressure jacks 6 are arranged at equal intervals around the circumference as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the propulsion jack 7 is located at the center of the formwork 9 for pouring concrete, on the inner peripheral side of the pressure jack 6.
A plurality of them are located between the pressure jacks 6 at equal intervals around the circumference.
10は加圧ジヤツキ6に取付けられ、打設したコンクリ
ートの漏洩を防止するとともに、同コンクリートを加圧
するプレスリング、11は第3図に示すように型枠9の
円周上の複数箇所(本実施例では4ケ所)に装着され、
型枠9に加わる側圧を計測して加圧ジヤツキ6の推力を
制御する側圧計、12は型枠9に設けられているコンク
リート打設口、13はコンクリート打設口12に接続さ
れた配管で、図示されていないコンクリートポンプに連
なっているものである。14は推進ジヤツキ7のHt力
を受けるためのグリッツ々−で、第4図に示すようにラ
イニングコンクリート8に同グ1ノツノぐ−を拡張又は
縮小させるためのグリ−7/%−ジヤツキ15を備えて
いる。1Bはグリッツぐ−14と型枠9との間に位置す
るようグリッパ−14に装着された型枠スライドジヤツ
キである。10 is a press ring that is attached to the pressure jack 6 to prevent leakage of poured concrete and pressurizes the concrete; 11 is a press ring attached to the pressure jack 6 at multiple locations on the circumference of the formwork 9 (as shown in FIG. 3); In the example, it is attached at four locations),
A lateral pressure gauge measures the lateral pressure applied to the formwork 9 and controls the thrust of the pressurizing jack 6, 12 is a concrete pouring port provided in the formwork 9, and 13 is a pipe connected to the concrete pouring port 12. , which is connected to a concrete pump (not shown). Numeral 14 denotes grits for receiving the Ht force of the propulsion jack 7, and as shown in FIG. We are prepared. 1B is a formwork slide jack mounted on the gripper 14 so as to be located between the grits 14 and the formwork 9.
また、加圧ジヤツキ6の加圧制御は第5図に示すように
、油圧ポンプ17から供給される作動油を手動の圧力調
整弁18を経由させて圧力調整し、これ?切換弁18を
介して加圧ジヤツキ6&こ供給することにより加圧ジャ
・ツキ6を伸長させ、う、イニングコンクリート打設直
後番乙加圧ジャ・ツキ6によりコンクリート?加圧し、
型枠9に装着した複数個あ側圧計11の読みの平均値が
、設定値側こp1達したときの油圧を油・圧計20で読
み取り、この油圧を圧力調整弁で維持させ゛ることによ
り今回打設したコンクリートに対して加圧を行なうよ月
こ構成されている。Further, as shown in FIG. 5, the pressurization control of the pressurizing jack 6 is performed by adjusting the pressure of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 17 via a manual pressure regulating valve 18. The pressurizing jack 6 is extended by supplying the pressurizing jack 6 through the switching valve 18, and immediately after the inning concrete is poured, the pressurizing jack 6 is used to extend the concrete. Pressurize,
By reading the oil pressure with the oil/pressure gauge 20 when the average value of the readings of the plurality of side pressure gauges 11 attached to the formwork 9 reaches the set value P1, and maintaining this oil pressure with the pressure regulating valve. The structure is designed to apply pressure to the concrete that has been poured this time.
次に、上記の如く構成された装置による掘進要領を説明
する。Next, the procedure for excavation using the apparatus configured as described above will be explained.
まず、グリッパ−ジャ・ツキ15を収縮させてグリッパ
−14をライニングコンクリート8より解放し、ついで
型枠スライドジー? ツキ16を収縮させてグリッパ−
ジヤツキ15を伸長させて、グ1ノツノく−14をライ
ニングコンクリート8に圧着固定する。First, the gripper jaw 15 is contracted to release the gripper 14 from the lining concrete 8, and then the formwork slide gear 15 is contracted to release the gripper 14 from the lining concrete 8. Contract the lever 16 and use the gripper.
The jack 15 is extended to press and fix the gun 1-14 to the lining concrete 8.
次に、推進ジヤツキ7を収縮させると同時に型枠推進ジ
ヤツキ16を伸長させて型枠9を前方へ送り込む。Next, the propulsion jack 7 is contracted and at the same time the formwork propulsion jack 16 is extended to send the formwork 9 forward.
前回打設したライニングコンクリート8が凝結を開始し
た後 (コンクリート混練後約1時間以−1=)加圧ジ
ヤツキ6を収縮させ、型枠9に設けたコンクリート打設
口12よりコンクリートを打設する。コンクリート打設
後、直ちに加圧ジヤツキ6により加圧し、推進ジヤツキ
7と併用して掘削推進を開始する。掘削推進作業は、打
設したコンクリートが流動性を維持している間に行なう
必要があり、これはライニングコンクリート8を地山1
に完全に密着させる必要があるためである。After the previously placed lining concrete 8 starts to set (approximately 1 hour after mixing the concrete - 1), the pressure jack 6 is contracted and concrete is poured from the concrete pouring opening 12 provided in the formwork 9. . Immediately after concrete is placed, pressure is applied by the pressurizing jack 6, and this is used in combination with the propulsion jack 7 to start excavation propulsion. The excavation promotion work must be carried out while the poured concrete maintains its fluidity.
This is because it is necessary to completely adhere to the
ライニングコンクリート8に加える加圧力は地山lの弾
性係数及び強度により設定する。この加圧力の測定は、
コンクリート打設直後で、流動性を維持しているコンク
リートを加圧ジヤツキ6で加圧した状態の型枠9に加わ
る側圧を型枠9に装着した側圧計で読み、側圧が設定値
に到達した加圧力を今回打設したコンクリートの延長分
につぃて一定にして掘削推進を行なう。The pressure applied to the lining concrete 8 is set based on the elastic modulus and strength of the ground l. The measurement of this pressing force is
Immediately after concrete was poured, the lateral pressure applied to the formwork 9 with the fluidity maintained concrete pressurized by the pressure jack 6 was read with a lateral pressure gauge attached to the formwork 9, and the lateral pressure reached the set value. Excavation is carried out with the pressing force constant for the length of the concrete that has been placed this time.
側圧を一定にして掘削推進と行なう理由は、(1)掘削
された地山内面にライニングコンクリートを完全に密着
させること、
(2)前回打設したライニングコンクリートに過大な推
力を加えないこと、
(3)ライニングコンクリートが未凝結の状況での漏水
を防止すること、
(4)地山の弾性係数を考慮してライニングコンクリー
トにプレストレスを与えることにより。The reasons for promoting excavation with a constant lateral pressure are (1) to ensure that the lining concrete adheres completely to the inner surface of the excavated ground, (2) to avoid applying excessive thrust to the previously placed lining concrete, ( 3) Preventing water leakage when the lining concrete is unset; (4) By applying prestress to the lining concrete in consideration of the elastic modulus of the ground.
ひびわれを防止すること、 にある。Preventing cracks; It is in.
側圧を一定にして加圧する方法は、前記したようにライ
ニングコンクリ−1・打設直後に加圧ジヤツキ6にてコ
ンクリートを加圧し、型枠9に取付けられた複数個の側
圧計11のみの平均値が設定値に到着した油圧を油圧計
20で読み取り、この油圧を圧力18により維持ξせる
ことによって加圧する。As mentioned above, the method of pressurizing while keeping the lateral pressure constant is to pressurize the concrete with the pressure jack 6 immediately after placing the lining concrete 1, and calculate the average of only the lateral pressure gauges 11 attached to the formwork 9. The oil pressure when the value reaches the set value is read by the oil pressure gauge 20, and this oil pressure is maintained by the pressure 18 to increase the pressure.
設定値をライニングコンクリート打設直後に測定し、一
定加圧を行なう理由は、実験によれば、コンクリートの
側圧は打設直後より徐々に減少し、コンクリートの凝結
が開始する時点では側圧が40%程度まで減少してしま
うためである。The reason for measuring the set value immediately after placing the lining concrete and applying constant pressure is that, according to experiments, the lateral pressure of the concrete gradually decreases from immediately after the lining concrete is placed, and by the time the concrete starts setting, the lateral pressure is 40%. This is because it decreases to a certain extent.
また、ライニングコンクリートの配合を一定に1して施
工すれば地山に変化がない限り、はぼ一定の加圧力にて
施工可能である。Furthermore, if the lining concrete is constructed with a constant mixing ratio of 1, construction can be performed with a nearly constant pressing force as long as there is no change in the ground.
なお、ライニングコンクリートと型枠との付着を防止す
るために加圧ジヤツキ6を作動させた状態で、掘削推進
を一時中断し、型枠スライドジヤツキ16と推進ジヤツ
キ7を交互に作動させて型枠9を前後に摺動させるよう
にしてもよい。In addition, in order to prevent the lining concrete from adhering to the formwork, excavation propulsion is temporarily suspended while the pressure jack 6 is operated, and the formwork slide jack 16 and propulsion jack 7 are operated alternately to remove the mold. The frame 9 may be slid back and forth.
加圧ジヤツキ6の推力のみでは推力が不足するため、推
進ジヤツキ7の推力を併用して掘削推進を行なう。この
際、推進ジヤツキ7の推力は型枠9に伝達し、更に型枠
スライドジヤツキ16を経てグリッパ−14に負担させ
る。今回打設した分の掘削推進が完了した後、上記した
作業を繰返すことによ−り掘進を行なう。Since the thrust of the pressure jack 6 alone is insufficient, the thrust of the propulsion jack 7 is used in combination to propel the excavation. At this time, the thrust of the propulsion jack 7 is transmitted to the formwork 9, and is further transferred to the gripper 14 via the formwork slide jack 16. After completing the excavation for the current pouring, excavation is carried out by repeating the above-mentioned work.
以上に述べた実施例から明らかなように、本発明のシー
ルドトンネル掘進工法は、シールド工事費のうち20〜
30%を占めるセグメントを使用せず、裏込注入及び二
次ライニングを省略し、一般のシールドと比較して同じ
内空断面ではセグメントを使用しないため内空断面を小
さくすることが可能であるほかに、ライニングコンクリ
ートに一定のプレス圧を加えることにより早期及び長期
強度の上昇を図ることができるとともに、掘削地山の弾
性係数を利用することによりライニングコンクリートに
ブレストスを与え、これにより温度変化を原因とするひ
びわれの防止及びl・ンネルに加わる荷重により発生す
る曲げ引張応力によるひびわれの防止を図ることができ
る。As is clear from the embodiments described above, the shield tunnel excavation method of the present invention has a cost of 20% to 20% of the shield construction cost.
It does not use segments that account for 30% of the shield, eliminates backfill injection and secondary lining, and does not use segments for the same internal cross section compared to general shields, making it possible to make the internal cross section smaller. In addition, by applying a certain pressing pressure to the lining concrete, it is possible to increase early and long-term strength, and by utilizing the elastic modulus of the excavated ground, it is possible to give pressure stress to the lining concrete, thereby reducing temperature changes. It is possible to prevent cracks caused by bending and tensile stress caused by the load applied to the l-channel.
更にまた、本発明によれば、上記工法を用いて好適な、
機長が短く、重量が軽く、構造が簡単で安価なシールド
トンネル掘進装置を得ることができる。Furthermore, according to the present invention, using the above construction method, suitable
It is possible to obtain a shield tunnel excavation device that is short in length, light in weight, simple in structure, and inexpensive.
第1図は、本発明に係るシールドトンネル掘進装置の縦
断面図、
第2図は、第1図のA−A線断面図。
第3図は、第1図のB−B線断面図、
第4図は、第1図のC−C線断面図、
第5図は、加圧ジヤツキの油圧制御回路図である。
l・・・地山、2・・・シールド本体。
4・・・リングガーダ−95・・・テール部。
6・・・加圧ジヤツキ、7・・・推進ジヤツキ。
8・・・ライニングコンクリート、 9・・・型枠。
lO・・・プレスリング、11・・・側圧針。
14・・・グリッパ−9
1B・・・型枠スライドジヤツキ。
18・・・圧力調整弁。
出願人 株式会社熊谷組
代理人 弁理士 船橋園側
第1図
第2図
第3図 第4図
第5図FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a shield tunnel excavation device according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line A-A in FIG. 1. 3 is a sectional view taken along the line BB in FIG. 1, FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC in FIG. 1, and FIG. 5 is a hydraulic control circuit diagram of the pressure jack. l... Earth, 2... Shield body. 4...Ring girder-95...Tail part. 6... Pressure jack, 7... Propulsion jack. 8...Lining concrete, 9...Formwork. lO...press ring, 11...lateral pressure needle. 14...Gripper-9 1B...Formwork slide jack. 18...Pressure regulating valve. Applicant Kumagai Gumi Co., Ltd. Agent Patent attorney Funabashien side Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5
Claims (1)
この覆工コンクリートで推進反力を負担して掘進するシ
ールドトンネル掘進工法において、打設したコンクリー
トを加圧する加圧ジヤツキと推進ジヤツキとを併用し、
前記加圧ジヤツキの推力を打設するコンクリート用の型
枠に加わる側圧を計測して制御し、全推力より加圧ジヤ
ツキ推力を差し引いた推力を前記推進ジヤツキに負担さ
せ、この推力を前記型枠及び同型枠のスライドジヤツキ
を介してグリッパ−に負担させて掘進することを特徴と
するシールドトンネル掘進工法。 2、前記覆工コンクリートの打設後、同コンクリートが
流動性を維持している間に加圧ジヤツキにより加圧して
掘進を開始することを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載のシールドトンネル掘進工法。 36前記型枠に加わる側圧が一定になるように制御する
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項及び第2項記載
のシールドトンネル掘進工法。 4、前記側圧の設定値を地山の強度を基準に設定するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第3項記載のシールドト
ンネル掘進工法。 5、前記加圧ジヤツキを作動させた状態で掘進を一時中
断し、前記推進ジヤツキ及び型枠のスライドジヤツキを
交互に作動させ、前記型枠を前後に摺動させることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載のシールドトンネル
掘進工法。 8、シールドのテール部で覆工コンクリートを打設し、
この覆工コンクリートで推進反力を負担して掘進するシ
ールド本体ネ)し掘進工法において、シールド本体に取
付けられたリングガーダ−のテール部に装着された加圧
ジヤツキ及び推進ジヤツキと、前記加圧ジヤツキに取付
けられ、打設されたコンクリートを加圧するプレスリン
グと、前記推進ジヤツキに連結される打設コンクリート
用の型枠と、同型枠に装着され、同型枠に加わる側圧を
計測して前記加圧ジヤツキの推力を制御する側圧計と、
前記推進ジヤツキの推力を負担するグリ・ンパーと、同
グリッパ−と前記型枠との間に装着された型枠スライド
ジヤツキとを備えたことを特徴とするシールドトンネル
掘進装置。 7、前記側圧計を複数個設け、その平均値で前記加圧ジ
ヤツキを制御することを特徴とする特許請求の範囲第チ
項記載のシールドトンネル掘進装置8、前記側圧計で計
測した側圧が設置になるよう前記加圧ジヤツキへ供給す
る油圧を調整弁で調整して加圧ジヤツキを制御すること
を特徴とする特許 許請求の範囲第尊項記載のシールドトンネル掘進装置。[Claims] 1. Placing lining concrete at the tail portion of the shield,
In the shield tunnel excavation method in which tunneling is carried out by bearing the propulsion reaction force using this lining concrete, a pressure jack that pressurizes the poured concrete and a propulsion jack are used together,
The thrust of the pressure jack is controlled by measuring the lateral pressure applied to the formwork for concrete to be cast, and the propulsion jack is borne by the thrust force obtained by subtracting the thrust of the pressure jack from the total thrust, and this thrust is applied to the formwork. and a shield tunnel excavation method characterized in that excavation is carried out by placing the load on a gripper via a slide jack of the same formwork. 2. The shield tunnel according to claim 1, wherein after placing the lining concrete, while the concrete maintains its fluidity, pressure is applied by a pressure jack to start excavation. Excavation method. 36. The shield tunnel excavation method according to claims 1 and 2, wherein the lateral pressure applied to the formwork is controlled to be constant. 4. The shield tunnel excavation method according to claim 3, wherein the set value of the lateral pressure is set based on the strength of the ground. 5. A patent claim characterized in that excavation is temporarily interrupted while the pressure jack is operated, and the propulsion jack and the slide jack of the formwork are operated alternately to slide the formwork back and forth. Scope: The shield tunnel excavation method described in item 1. 8. Place lining concrete at the tail of the shield,
In the excavation method, the shield body excavates by bearing the propulsion reaction force with this concrete lining. A press ring is attached to a jack and pressurizes the poured concrete, a formwork for placing concrete is connected to the propulsion jack, and a press ring is attached to the same formwork to measure the lateral pressure applied to the formwork and pressurize the poured concrete. A side pressure gauge that controls the thrust of the pressure jack,
A shield tunnel excavation device comprising: a gripper that bears the thrust of the propulsion jack; and a formwork slide jack installed between the gripper and the formwork. 7. A shield tunnel excavation device 8 according to claim 1, characterized in that a plurality of the lateral pressure gauges are provided and the pressure jack is controlled by the average value of the lateral pressure gauges, and the lateral pressure measured by the lateral pressure gauges is installed. The shield tunnel excavation apparatus according to claim 1, wherein the pressurizing jack is controlled by adjusting the hydraulic pressure supplied to the pressurizing jack using a regulating valve so that the pressure jack is adjusted to the pressure jack.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58131640A JPS6023597A (en) | 1983-07-19 | 1983-07-19 | Shield tunnel drilling method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP58131640A JPS6023597A (en) | 1983-07-19 | 1983-07-19 | Shield tunnel drilling method and apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6023597A true JPS6023597A (en) | 1985-02-06 |
JPH0325600B2 JPH0325600B2 (en) | 1991-04-08 |
Family
ID=15062777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58131640A Granted JPS6023597A (en) | 1983-07-19 | 1983-07-19 | Shield tunnel drilling method and apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6023597A (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60105800A (en) * | 1983-11-11 | 1985-06-11 | 株式会社間組 | Construction of shield tunnel |
JPS61207793A (en) * | 1985-03-09 | 1986-09-16 | 清水建設株式会社 | Contruction of tunnel by advance timbering |
JPS6433399A (en) * | 1987-07-25 | 1989-02-03 | Hochtief Ag Hoch Tiefbauten | Falsework for tunnel lining by cast-in-place concrete |
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JPH04176996A (en) * | 1990-11-09 | 1992-06-24 | Sato Kogyo Co Ltd | Continuously placing device for tunnel lining concrete |
-
1983
- 1983-07-19 JP JP58131640A patent/JPS6023597A/en active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0325600B2 (en) | 1991-04-08 |
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