KR102593945B1 - Construction method of an ultra-close parallel tunnel using steel beams and shotcrete reinforcement pillars - Google Patents
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Abstract
본 발명은 2아치 터널과 같이 중앙터널과 중앙벽체를 시공하지 않고 일반 병렬터널과 같은 방법으로 초근접 병렬터널로 시공이 이루어져 시공공정을 단순화하고 시공품질이 우수한 초근접 병렬터널 시공방법에 관한 것이다. 종래의 2아치 터널과 같이 중앙터널과 중앙벽체를 시공하지 않고 선행터널을 굴착하는 단계에서 후행터널 편측으로 측면을 확대하여 굴착한 후 미리 제작된 지보를 굴착면에 설치하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계, 선행터널의 1차 숏크리트 위에 록볼트 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계, 미리 제작된 보강지보를 설치하는 단계, 설치된 지보와 보강지보 사이를 보강 숏크리트를 타설하는 단계, 후행터널을 굴착하는 단계, 선행터널에서 미리 설치된 지보에 후행터널 지보와 보강지보를 연결시켜 설치하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계, 후행터널의 1차 숏크리트에 록볼트를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계를 거쳐 선행터널을 시공하고, 후행터널 굴착시 선행터널과 후행터널의 중앙부의 붕괴를 방지할 수 있도록 선행터널을 굴착·시공 단계에서 선행터널 확장 굴착부에 지보와 보강지보 및 숏크리트로 보강하여 보강지보 숏크리트 필라를 형성시켜 중앙부의 지지력을 보강하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method of constructing an ultra-close parallel tunnel that simplifies the construction process and has excellent construction quality by constructing an ultra-close parallel tunnel in the same manner as a general parallel tunnel without constructing a central tunnel and central wall like a two-arch tunnel. . Instead of constructing a central tunnel and central wall like a conventional two-arch tunnel, the side of the preceding tunnel is excavated by enlarging it on one side of the trailing tunnel, and then a pre-fabricated support is installed on the excavation surface and the first shotcrete is poured. Step, installing rock bolts on the primary shotcrete of the leading tunnel and pouring secondary shotcrete, installing prefabricated reinforced beams, pouring reinforced shotcrete between the installed beam and reinforced beam, excavating the trailing tunnel. Step: Connecting and installing the trailing tunnel support and reinforcement support to the support already installed in the preceding tunnel and pouring the first shotcrete; Installing rock bolts on the first shotcrete of the trailing tunnel and pouring the second shotcrete. When constructing a tunnel and excavating a trailing tunnel, in order to prevent the collapse of the central part of the leading tunnel and trailing tunnel, the leading tunnel expansion excavation area is reinforced with beams, reinforcement beams, and shotcrete during the excavation and construction stage of the leading tunnel, and a reinforced beam shotcrete pillar is installed. It is characterized by reinforcing the bearing capacity of the central part by forming a .
Description
본 발명은 2아치 터널에서 중앙터널과 중앙벽체가 시공이 필요 없고, 또한 근접 병렬터널에서 필라를 보강하는 보강공법이 필요 없는 지보와 보강지보 및 숏크리트로 초근접 터널의 시공을 가능하게 한 초근접 병렬터널 시공방법에 관한 것이다.The present invention is an ultra-close tunnel that does not require the construction of a central tunnel and central wall in a two-arch tunnel, and also allows the construction of an ultra-close tunnel with supports, reinforced girders, and shotcrete that do not require a reinforcement method to reinforce pillars in a close parallel tunnel. This is about the parallel tunnel construction method.
본 발명은 중앙터널의 굴착·시공과 중앙벽체를 시공함이 없이 선행터널과 후행터널 간 필라의 폭을 좁힐 경우에 필라의 파괴를 방지하기 위하여 보강재로 보강하지 않고 선행터널 굴착시 후행터널 방향으로 편측 확폭 굴착하고 미리 제작된 지보를 굴착면에 설치한 다음 1차 숏크리트를 타설하고, 선행터널에 록볼트를 설치한 다음 2차 숏크리트를 타설한 후, 사전에 제작된 보강지보를 기 설치된 지보에 연결하고 보강 숏크리트를 타설하는 선행터널의 시공을 반복한 후에 후행터널을 굴착하고 선행터널에서 미리 설치된 보강지보에 후행터널의 지보와 보강지보를 연결 설치하고 1차 숏크리트를 타설한 후, 록볼트를 설치한 다음 2차 숏크리트를 타설함으로서 중앙터널의 굴착과 중앙벽체의 시공없이 보강지보와 숏크리트로 미리 보강하여 후행터널 굴착시 선행터널과 후행터널의 중앙부의 붕괴를 방지할 수 있도록 후행터널 굴착 전에 선행터널과 후행터널의 중앙부의 지지력을 보강하는 초근접 병렬터널 시공방법에 관한 것이다.In order to prevent the destruction of the pillars when narrowing the width of the pillars between the preceding and following tunnels without excavating and constructing the central tunnel and constructing the central wall, the present invention is to prevent the pillars from being destroyed by strengthening them in the direction of the following tunnel when excavating the preceding tunnel without reinforcing them with reinforcing materials. Excavate wide on one side, install a pre-fabricated support on the excavation surface, pour the first shotcrete, install rock bolts in the preceding tunnel, pour the second shotcrete, and then install the pre-fabricated reinforcement support on the already installed support. After repeating the construction of the leading tunnel by connecting and pouring reinforced shotcrete, excavating the trailing tunnel, connecting and installing the support and reinforcement support of the trailing tunnel to the reinforcement support pre-installed in the leading tunnel, pouring the first shotcrete, and installing rock bolts. After installation, the secondary shotcrete is poured before excavating the trailing tunnel to prevent the collapse of the center of the leading and trailing tunnels when excavating the trailing tunnel by pre-reinforcing it with reinforcing beams and shotcrete without excavating the central tunnel and constructing the central wall. This relates to a method of constructing an ultra-close parallel tunnel that strengthens the bearing capacity of the central part of the tunnel and trailing tunnel.
선행터널(1)과 후행터널(2)의 이격거리를 1m이하로 근접시키는 터널을 초근접 터널이라고 하는 데 도 1의 2아치 터널이 이에 해당되는 터널이다.A tunnel in which the separation distance between the leading tunnel (1) and the following tunnel (2) is close to 1 m or less is called a very close tunnel, and the two-arch tunnel in Figure 1 is a tunnel corresponding to this.
선행터널(1)과 후행터널(2) 사이의 암반을 필라(400)라고 하는데, 선행터널(1)과 후행터널(2)을 근접시킬 경우, 터널의 단면 크기, 굴착대상 지반의 공학적 특성, 발파로 인한 진동의 영향, 터널 전후 구간의 용지 보상 규모, 지장물 및 민원 건수 등을 감안하여 선행터널(1)의 굴착공사 후에 후행터널(2) 굴착시 주변 지반거동 및 발파진동이 선행터널(1)에 나쁜 영향을 미치지 않도록 상호 충분히 이격시켜야 하는 데, 이 이격거리를 줄여야 할 경우에는 터널의 안정성을 확보할 수 있도록 굴착 방법, 굴착 공법 및 보강 공법 등 적절한 대책을 수립해야 한다.The rock mass between the leading tunnel (1) and the trailing tunnel (2) is called a pillar 400. When the leading tunnel (1) and the trailing tunnel (2) are brought close to each other, the cross-sectional size of the tunnel, the engineering characteristics of the ground to be excavated, Considering the impact of vibration caused by blasting, the scale of land compensation in the sections before and after the tunnel, the number of obstructions and civil complaints, etc., when excavating the trailing tunnel (2) after the excavation work of the preceding tunnel (1), the surrounding ground behavior and blasting vibration are affected by the preceding tunnel ( 1) They must be spaced sufficiently apart from each other so as not to have a negative impact. If this distance needs to be reduced, appropriate measures, such as excavation methods, excavation methods, and reinforcement methods, must be established to ensure the stability of the tunnel.
일반적으로, 선행터널(1)과 후행터널(2) 사이의 필라(400)의 폭을 축소할 경우, 필라(400)의 안정성 확보를 위하여 도 2에 도시된 바와 같이, 타이볼트(13) 등으로 보강하여도 필라(400)의 폭이 어느 정도 확보되어야 한다.In general, when reducing the width of the pillar 400 between the leading tunnel 1 and the following tunnel 2, tie bolts 13, etc. are used to ensure the stability of the pillar 400, as shown in FIG. 2. Even with reinforcement, the width of the pillar 400 must be secured to some extent.
종래 기술에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이 필라(400)의 폭을 최소화하기 위한 2아치 터널은 필라(400) 대신 철근 콘크리트 구조물인 중앙벽체(11)로 시공함으로서 필라(400)의 안정성 문제점은 완전히 해결되나 시공공정이 복잡하고 공사비가 고가이며 공사기간이 길어지게 되는 문제점이 있었다.In the prior art, as shown in FIG. 1, the two-arch tunnel to minimize the width of the pillar 400 is constructed with the central wall 11, which is a reinforced concrete structure, instead of the pillar 400, thereby causing stability problems of the pillar 400. was completely solved, but there were problems in that the construction process was complicated, the construction cost was high, and the construction period was prolonged.
종래의 초근접 터널인 2아치 터널(도 1)과 근접 병설터널(도 2)의 시공 방법에 대하여 먼저 살펴보면 다음과 같다.Let's first look at the construction method of the two-arch tunnel (Figure 1), which is a conventional ultra-close tunnel, and the close parallel tunnel (Figure 2).
도 1은 종래의 초근접 터널인 2아치 터널로 일반 병설터널의 갱구부에서 선행터널(1)과 후행터널(2)이 일정한 간격으로 이격되게 시공하는 터널로 안정성이 우수하고 갱구부의 토지편입 및 환경훼손이 과다하게 발생되는 문제점을 해결하고자 개발된 공법이나 중앙터널(3)과 중앙벽체(11)의 추가 시공으로 공사기간이 길고 공사비가 고가이며 시공성이 불리한 문제점이 있었다.Figure 1 is a 2-arch tunnel, which is a conventional ultra-close tunnel. It is a tunnel constructed with the leading tunnel (1) and trailing tunnel (2) spaced apart at regular intervals in the shaft portion of a general parallel tunnel. It has excellent stability and allows for land incorporation and control of the shaft portion. The construction method was developed to solve the problem of excessive environmental damage, but the additional construction of the central tunnel (3) and the central wall (11) had the problems of long construction period, high construction cost, and disadvantageous constructability.
2아치 터널의 문제점인 시공성 및 경제성을 해결하고자 도 2에 도시된 근접 병설터널이 개발되었으나 선행터널(1)과 후행터널(2)의 이격거리를 축소할 경우 갱구부에서는 본선 터널의 주변에 초대구경 강관 그라우팅 등의 보강 공법을 실시하여 갱구부의 안정성은 확보할 수 있으나 본선 터널 굴착시에 의한 필라의 교란과 발파로 인한 진동으로 터널과 터널 사이의 필라(400)의 안정성 확보에서 필라(400) 폭원의 축소는 기술적 한계가 있어 선행터널(1)과 후행터널(2)을 초근접(1m 이하)으로 설치하는 것은 불가능하다는 문제점이 있었다.A close parallel tunnel shown in Figure 2 was developed to solve the problems of constructability and economy of the two-arch tunnel. However, when the separation distance between the leading tunnel (1) and the following tunnel (2) is reduced, the shaft part is invited to the periphery of the main tunnel. The stability of the shaft can be secured by implementing reinforcing methods such as grouting of large diameter steel pipes, but the stability of the pillar 400 between tunnels cannot be secured due to disturbance of the pillar due to excavation of the main tunnel and vibration caused by blasting. Due to technical limitations in reducing the width, there was a problem in that it was impossible to install the leading tunnel (1) and trailing tunnel (2) very close together (less than 1m).
도 2는 종래의 근접 병렬터널로 2아치 터널의 문제점인 중앙터널(3, 도 1 참조)과 중앙벽체(11, 도 1 참조)의 시공없이 선행터널(1)과 후행터널(2) 간의 이격거리인 필라(400)의 폭을 축소하여 보강재(13)로 필라를 보강하는 시공방법은 선행터널(1) 굴착 후 후행터널(2)을 굴착할 시에는 굴착에 따른 필라(400)의 교란과 발파진동에 의한 터널과 터널사이의 필라(400)의 안정성 문제로 필라(400)의 폭원의 축소는 기술적 한계가 있어 선행터널(1)과 후행터널(2)을 초근접(1m 이하) 시공이 불가능하다는 문제점이 있었다.Figure 2 is a conventional close parallel tunnel, where the separation between the preceding tunnel (1) and the following tunnel (2) is achieved without the construction of the central tunnel (3, see Figure 1) and the central wall (11, see Figure 1), which is a problem of the two-arch tunnel. The construction method of reducing the width of the pillar (400) and reinforcing the pillar with the reinforcing material (13) is to cause disturbance of the pillar (400) due to excavation when excavating the trailing tunnel (2) after excavating the leading tunnel (1). Due to the stability problem of the pillar 400 between tunnels due to blasting vibration, there are technical limitations in reducing the width of the pillar 400, so it is necessary to construct the preceding tunnel (1) and the following tunnel (2) very close to each other (less than 1 m). There was a problem that it was impossible.
따라서, 본 발명은 도 1에 도시된 2아치 터널의 시공방법으로 해결하기 어렵고, 도 2에 도시된 종래의 근접 병렬터널 시공방법으로도 해결하기 곤란한 단순한 시공공정, 저렴한 공사비, 공사 기간 단축이 가능한 도 3 내지 도 11에 도시된 바와 같은 초근접 병렬터널의 시공방법을 제공하고자 한다.Therefore, the present invention provides a simple construction process, low construction cost, and shortened construction period that is difficult to solve with the construction method of the two-arch tunnel shown in FIG. 1 and difficult to solve with the conventional close parallel tunnel construction method shown in FIG. 2. The purpose is to provide a construction method for an ultra-proximity parallel tunnel as shown in FIGS. 3 to 11.
본 발명은 2아치 터널에서 중앙터널의 굴착과 중앙벽체의 시공이 필요가 없으며 또한, 근접 병렬터널에서 필라를 보강하는 보강 시공이 필요없는 지보와 보강지보 및 숏크리트만으로 초근접 터널의 시공이 가능하게 하여 경제성, 시공성 및 환경성에 효과를 거두고 공사기간을 단축하는 초근접 병렬터널 시공방법을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention does not require the excavation of a central tunnel and the construction of a central wall in a two-arch tunnel, and also allows the construction of a very close tunnel using only support, reinforcement support, and shotcrete without the need for reinforcement construction to reinforce pillars in a close parallel tunnel. The purpose is to provide an ultra-close parallel tunnel construction method that is effective in economics, constructability, and environmental friendliness and shortens the construction period.
기존 병렬터널 시공방법으로 터널 간 이격거리를 초근접 시킬 경우, 암반등급에 따라 일정한 폭을 가지는 필라(400)가 필요하고 이 필라를 보강하는 필라보강을 실시해야만 근접터널의 시공이 가능하고 2아치 터널은 중앙터널과 중앙벽체의 시공 없이는 시공이 불가능하다.When the separation distance between tunnels is made extremely close using the existing parallel tunnel construction method, pillars (400) with a certain width depending on the rock grade are required, and pillar reinforcement must be performed to reinforce these pillars to enable the construction of a close tunnel. Tunnel construction is impossible without the construction of a central tunnel and central wall.
본 발명은 종래의 근접터널에서 필라를 보강한 보강필라(400)와 2아치 터널의 중앙벽체(11)의 기능을 하는 터널지보와 보강지보에 숏크리트로 구성되는 강지보와 숏크리트 보강필라(500)를 이용한 초근접 병렬터널 시공방법으로, 선행터널(1)의 굴착시 일반터널의 굴착 시공방법으로 굴착하되 후행터널(2) 방향 측벽을 보강지보(111, 122)와 보강 숏크리트(130) 타설 폭을 포함하여 확폭·굴착하는 단계; 선행터널(1)에 지보(110)를 설치하고 1차 숏크리트 타설하는 단계; 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 미리 제작된 보강지보(111, 122)를 선행터널의 지보(110)에 연결한 후, 보강 숏크리트(130)를 타설하는 단계; 후행터널(2)을 굴착하고 후행터널의 지보(120)를 이미 설치된 선행터널의 지보(110)에 연결하고 보강지보(121)를 연결 후, 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 도 3과 같이 초근접 병렬터널 시공방법에 있어서, 선행터널(1) 굴착시 일반터널의 굴착 시공방법으로 굴착하되 선행터널(1)의 측벽을 후행터널(2) 편측으로 보강지보(111, 122)와 보강 숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(500)가 설치되는 폭만큼 확폭하여 선행터널(1)을 굴착 시공하는 단계; 상기 선행터널(1)의 굴착면에 지보(110)를 설치한 후 1차 숏크리트를 타설한 후에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 상기 선행터널(1)의 확폭부에 설치된 지보(110)에 상기 지보(110)의 내측에서 미리 제작된 직선형 선행터널 보강지보(111, 122)를 연결하여 설치하는 단계; 상기 선행터널(1)의 확폭부의 상기 지보(110)와 상기 선행터널 보강지보(111) 사이의 공간에 보강 숏크리트(130)로 채워서 선행터널 측에 보강 숏크리트 필라(500)를 시공하는 단계; 후행터널(2)을 굴착 시공하고 상기 후행터널(2) 굴착면에 후행터널의 지보(120)를 상기 선행터널(1)에 설치된 상기 선행터널 지보(110)와 상기 선행터널의 보강지보(122) 연결부의 반대편 연결부에 연결 설치하고 미리 제작된 직선형 후행터널 보강지보(121)를 상기 후행터널(2)의 내측에서 상기 후행터널의 지보(120)와 상기 선행터널(1)의 상기 선행터널의 지보(110)의 상기 후행터널 편에 연결하여 설치한 후 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 상기 후행터널(2)의 상기 1차 숏크리트면에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하고 후행터널 측에 보강 숏크리트 필라(500)를 시공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a reinforcing pillar (400), which is a reinforcement pillar in a conventional proximity tunnel, and a steel beam and a shotcrete reinforcement pillar (500) composed of shotcrete for a tunnel beam and reinforcement beam that function as the central wall (11) of a two-arch tunnel. This is an ultra-close parallel tunnel construction method using an ultra-close parallel tunnel construction method. When excavating the leading tunnel (1), the excavation is carried out using the general tunnel excavation construction method, but the side wall in the direction of the following tunnel (2) is reinforced with reinforcement beams (111, 122) and reinforced shotcrete (130). Widening and excavation steps including; Installing the support 110 in the preceding tunnel 1 and pouring the first shotcrete; Installing the rock bolt (200) and pouring secondary shotcrete; Connecting the prefabricated reinforcing beams (111, 122) to the supporting beams (110) of the preceding tunnel and then pouring reinforcing shotcrete (130); Excavating the trailing tunnel (2), connecting the support (120) of the trailing tunnel to the support (110) of the already installed preceding tunnel, connecting the reinforcement support (121), and pouring the first shotcrete; It is characterized by including the step of installing the rock bolt (200) and pouring secondary shotcrete.
In the ultra-close parallel tunnel construction method as shown in Figure 3 of the present invention, when excavating the leading tunnel (1), the excavation is carried out using the general tunnel excavation construction method, but the side wall of the leading tunnel (1) is reinforced on one side of the trailing tunnel (2) ( Excavating and constructing the preceding tunnel (1) by widening it to the width where the reinforcing pillar (500) consisting of (111, 122) and reinforcing shotcrete (130) is installed; Installing a support 110 on the excavated surface of the preceding tunnel 1 and pouring primary shotcrete, then installing rock bolts 200 and pouring secondary shotcrete; Connecting and installing straight leading tunnel reinforcement supporters (111, 122) manufactured in advance on the inside of the support (110) to the support (110) installed in the widening portion of the preceding tunnel (1); Filling the space between the support 110 of the widening portion of the preceding tunnel 1 and the preceding tunnel reinforcement support 111 with reinforced shotcrete 130 and constructing a reinforced shotcrete pillar 500 on the preceding tunnel side; The trailing tunnel (2) is excavated and constructed, and the support (120) of the trailing tunnel is installed on the excavation surface of the trailing tunnel (2). The preceding tunnel support (110) installed in the preceding tunnel (1) and the reinforcing support (122) of the preceding tunnel are ) Connected to and installed on the opposite side of the connection, a pre-manufactured straight trailing tunnel reinforcement support 121 is installed on the inside of the trailing tunnel 2 between the support 120 of the trailing tunnel and the preceding tunnel of the preceding tunnel 1. Connecting and installing the trailing tunnel side of the support 110 and then pouring the first shotcrete; It is characterized by including the step of installing a rock bolt (200) on the primary shotcrete surface of the trailing tunnel (2), pouring secondary shotcrete, and constructing a reinforcing shotcrete pillar (500) on the trailing tunnel side.
본 발명의 또 다른 하나의 형태에 있어서, 도 6과 같이 초근접 병렬터널 시공방법에 있어서, 선행터널(1) 굴착시 일반터널의 굴착 시공방법으로 굴착하되 선행터널(1)의 측벽을 후행터널(2) 편측으로 곡선형 보강지보(222, 223)와 보강 숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(510)가 설치되는 폭만큼 확폭하여 선행터널(1)을 굴착 시공하는 단계; 상기 선행터널(1)의 굴착면에 지보(110)를 설치한 후 1차 숏크리트를 타설한 후에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 상기 선행터널(1)의 확폭부에 설치된 지보(110)에 미리 제작된 곡선형 선행터널 보강지보(222, 223)를 연결하여 설치하는 단계; 상기 선행터널(1)의 확폭부의 상기 지보(110)와 상기 선행터널 보강지보(222, 223) 사이의 공간에 보강 숏크리트(130)로 채워서 선행터널 측에 보강 숏크리트 필라(510)를 시공하는 단계; 후행터널(2)을 굴착 시공하고 상기 후행터널(2) 굴착면에 후행터널의 지보(120)를 상기 선행터널(1)에 설치된 상기 선행터널 지보(110)와 상기 선행터널의 보강지보(223) 연결부의 반대편 연결부에 연결하여 설치하고 미리 제작된 곡선형 후행터널 보강지보(224)를 상기 후행터널(2)의 내측에서 상기 후행터널의 지보(120)와 상기 선행터널(1)의 상기 선행터널의 지보(110)의 상기 후행터널 편에 연결하여 설치한 후 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 상기 후행터널(2)의 상기 1차 숏크리트면에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하고 후행터널 측에 보강 숏크리트 필라(510)를 시공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In another form of the present invention, in the ultra-close parallel tunnel construction method as shown in FIG. 6, when excavating the preceding tunnel (1), the excavation is carried out using the general tunnel excavation construction method, but the side wall of the preceding tunnel (1) is excavated as the following tunnel. (2) Excavating and constructing the preceding tunnel (1) by widening it to the width where the reinforcing pillar (510) composed of curved reinforcing beams (222, 223) and reinforcing shotcrete (130) on one side is installed; Installing a support 110 on the excavated surface of the preceding tunnel 1 and pouring primary shotcrete, then installing rock bolts 200 and pouring secondary shotcrete; Connecting and installing pre-manufactured curved leading tunnel reinforcement supporters (222, 223) to the support (110) installed in the widening portion of the preceding tunnel (1); A step of filling the space between the support 110 of the widening portion of the preceding tunnel 1 and the preceding tunnel reinforcement support 222, 223 with reinforced shotcrete 130 and constructing a reinforced shotcrete pillar 510 on the preceding tunnel side. ; The trailing tunnel (2) is excavated and constructed, and the support (120) of the trailing tunnel is installed on the excavation surface of the trailing tunnel (2). The preceding tunnel support (110) installed in the preceding tunnel (1) and the reinforcing support (223) of the preceding tunnel are ) Installed by connecting to the connection on the opposite side of the connection, a pre-manufactured curved trailing tunnel reinforcement support 224 is installed inside the trailing tunnel 2 as the support 120 of the trailing tunnel and the preceding tunnel 1. Connecting and installing the trailing tunnel side of the tunnel support 110 and then pouring primary shotcrete; It is characterized by including the step of installing a rock bolt (200) on the primary shotcrete surface of the trailing tunnel (2), pouring secondary shotcrete, and constructing a reinforcing shotcrete pillar (510) on the trailing tunnel side.
본 발명의 또 다른 하나의 형태에 있어서, 초근접 병렬터널 시공방법에 있어서, 상기 선행터널(1)을 굴착 시공하는 단계 이후에 후행터널(2) 굴착시 발파로 인한 진동을 흡수하고 굴착이 용이하도록 충격 흡수 패드(300)를 후행터널(2) 측으로 상기 선행터널(1) 굴착 후 굴착면에 미리 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In another form of the present invention, in the ultra-close parallel tunnel construction method, vibration caused by blasting is absorbed and excavation is facilitated when excavating the trailing tunnel (2) after the step of excavating and constructing the preceding tunnel (1). It is characterized in that it further includes the step of pre-installing the shock absorbing pad 300 on the excavation surface after excavating the preceding tunnel (1) toward the trailing tunnel (2).
본 발명의 또 다른 하나의 형태에 있어서, 초근접 병렬터널 시공방법에 있어서, 상기 보강 숏크리트 필라(510)을 시공하는 단계에서 선행터널(1)의 상기 지보(110)와 상기 후행터널(2)의 상기 지보(120) 간에 와이어메쉬 또는 철근메쉬(140)를 배근하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In another form of the present invention, in the ultra-close parallel tunnel construction method, in the step of constructing the reinforced shotcrete pillar 510, the support 110 of the leading tunnel 1 and the trailing tunnel 2 Characterized in that it further comprises the step of arranging wire mesh or reinforcing bar mesh 140 between the supports 120.
본 발명의 효과는 다음과 같다.The effects of the present invention are as follows.
첫째, 선행터널과 후행터널 사이에 보강지보와 보강 숏크리트 구조물의 설치로 터널 중심부의 변위 및 붕괴를 방지하여 터널을 구조적으로 안정하게 하여 시공할 수 있는 효과가 있다.First, the installation of reinforcing beams and reinforced shotcrete structures between the leading and trailing tunnels prevents displacement and collapse of the center of the tunnel, making the tunnel structurally stable during construction.
둘째, 시공방법이 단순하여 터널굴착 및 시공법이 현재까지 축척된 터널기술의 시공으로 신속하게 시공이 완료 가능한 효과가 있다.Second, the construction method is simple, so tunnel excavation and construction methods can be completed quickly using tunnel technology that has been accumulated to date.
셋째, 초근접 터널 공사로 토지편입과 환경훼손을 최소화하는 친환경적 공법을 제공하는 효과가 있다.Third, ultra-close tunnel construction has the effect of providing an eco-friendly construction method that minimizes land annexation and environmental damage.
넷째, 초근접 터널 공사로 도시지역에서 지하터널 건설 시에 터널상부에 있는 상부도로의 제한된 도로폭과 각종 지하 지장물 저촉, 지상 구조물 저촉 및 통행하는 차량들의 저촉을 최소화하여 경제적이고 각종 민원 제기가 최소화되는 효과가 있다.Fourth, when constructing an underground tunnel in an urban area through ultra-close tunnel construction, the limited road width of the upper road at the top of the tunnel and the collision with various underground obstacles, ground structures, and passing vehicles are minimized, making it economical and reducing various civil complaints. It has a minimal effect.
다섯째, 시공공정이 단순하여 공사기간의 단축이 가능하며 공사비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Fifth, because the construction process is simple, the construction period can be shortened and construction costs can be reduced.
도 1은 종래의 기술에 따른 2아치 터널의 시공 예시도이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 근접 병렬터널의 시공 예시도이다.
도 3은 본 발명의 수직형 지보 보강필라 구조의 초근접 병렬터널의 시공 예시도이다.
도 4는 본 발명의 수직형 지보 보강필라 구조의 근접 병렬터널의 시공 예시도이다.
도 5는 본 발명의 수직형 지보 보강필라 구조의 보강재 보강 근접병렬 터널의 시공 예시도이다.
도 6은 본 발명의 아치형 지보 보강필라 구조의 초근접 병렬터널의 시공 예시도이다.
도 7은 본 발명의 아치형 지보 보강필라 구조의 근접 병렬터널의 시공 예시도이다.
도 8은 본 발명의 아치형 지보 보강필라 구조의 보강재 보강 근접 병렬터널의 시공 예시도이다.
도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 수직형 지보 보강필라 구조의 초근접 병렬터널의 시공 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 지보 보강 필라의 시공 단면 예시도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 지보 보강 필라의 와이어메쉬 또는 철근메쉬의 배근 예시도이다.Figure 1 is an illustration of the construction of a two-arch tunnel according to conventional technology.
Figure 2 is an illustration of the construction of a close parallel tunnel according to conventional technology.
Figure 3 is an illustration of the construction of an ultra-close parallel tunnel with a vertical support reinforcement pillar structure of the present invention.
Figure 4 is an illustration of the construction of a close parallel tunnel with a vertical support reinforcement pillar structure of the present invention.
Figure 5 is an illustration of the construction of a close-parallel tunnel reinforced with reinforcement of the vertical support pillar structure of the present invention.
Figure 6 is an illustration of the construction of an ultra-close parallel tunnel with an arch-shaped support and reinforcement pillar structure of the present invention.
Figure 7 is an illustration of the construction of a close parallel tunnel with an arch-shaped support and reinforcement pillar structure of the present invention.
Figure 8 is an illustration of the construction of a reinforcement-reinforced close parallel tunnel of the arch-shaped support pillar structure of the present invention.
Figures 9a to 9e are construction flowcharts of an ultra-close parallel tunnel with a vertical support reinforcement pillar structure of the present invention.
Figure 10 is an exemplary cross-sectional view of the construction of a support reinforcement pillar according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is an example of the arrangement of a wire mesh or a reinforcing bar mesh of a support reinforcement pillar according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 대한 구체적인 실시 예를 첨부된 도 3 내지 도 11을 참고하여 본 발명에 따른 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접 병렬터널 시공방법에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 3 to 11 attached to specific embodiments of the present invention, the ultra-close parallel tunnel construction method using steel beams and shotcrete reinforcement pillars according to the present invention will be described in detail as follows.
본 발명은 도 9a 내지 도 9e에 도시된 바와 같이, 선행터널(1)의 굴착은 일반터널의 굴착 시공방법으로 굴착하되 후행터널(2) 편측으로 선행터널(1)의 측벽을 보강지보(111, 122)와 보강 숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(500)가 설치되는 폭만큼 확폭하여 굴착 시공하는 단계; 후행터널 굴착시 발파로 인한 진동을 흡수하고 굴착이 용이하도록 미리 충격 흡수 패드(300)를 선행터널(1)의 굴착면에 설치한 후 선행터널(1)의 지보(110)를 설치하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 선행터널(1)에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 미리 제작된 보강 지보(111, 122)를 선행터널(1)에 설치된 지보(110)에 연결하고 지보와 지보간을 도 10 및 도 11과 같이 와이어메쉬나 철근메쉬(140)로 배근한 다음 숏크리트(130) 타설하는 단계; 후행터널(2)을 굴착·시공하는 단계; 후행터널의 지보(120)를 선행터널(1)에서 미리 설치된 보강지보(110, 122)에 연결하고 보강지보(121)를 조립한 후 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 후행터널(2)에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설함으로서 최종적으로 도 3과 같이 초근접 병설터널의 전체가 굴착된다. 도 9b에 도시된 구조체(125)는 보강지보(111, 122)가 결합되어 이루어지는 보강지보 구초체의 형상이다.In the present invention, as shown in FIGS. 9A to 9E, the excavation of the preceding tunnel (1) is performed using the excavation and construction method of a general tunnel, but the side wall of the preceding tunnel (1) is reinforced on one side of the following tunnel (2) (111). , 122) and excavation construction by widening the reinforcement pillar 500, which is composed of reinforcement shotcrete 130, to the width where it is installed; When excavating a trailing tunnel, a shock absorbing pad (300) is installed in advance on the excavation surface of the leading tunnel (1) to absorb vibration caused by blasting and facilitate excavation, and then the support (110) of the leading tunnel (1) is installed and the first pouring shotcrete; Installing a rock bolt (200) in the preceding tunnel (1) and pouring secondary shotcrete; Connect the pre-fabricated reinforcing beams (111, 122) to the beam (110) installed in the preceding tunnel (1), reinforce the beam and the beam with wire mesh or reinforcing bar mesh (140) as shown in Figures 10 and 11, and then shotcrete. (130) pouring step; Excavating and constructing the trailing tunnel (2); Connecting the support 120 of the trailing tunnel to the reinforcement support 110, 122 previously installed in the leading tunnel 1, assembling the reinforcement support 121, and pouring the first shotcrete; By installing the rock bolt 200 in the trailing tunnel 2 and pouring the secondary shotcrete, the entire ultra-close parallel tunnel is finally excavated as shown in FIG. 3. The structure 125 shown in FIG. 9B has the shape of a reinforced support structure formed by combining the reinforcing support beams 111 and 122.
도 3은 강지보와 숏크리트 보강필라를 수직형 보강필라(500)로 형성하는 시공방법을 도시한 것이다. 초근접 병렬터널 시공방법에 있어서, 선행터널(1) 굴착시 일반터널의 굴착 시공방법으로 굴착하되 선행터널(1)의 측벽을 후행터널(2) 편측으로 보강지보(111, 122)와 보강 숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(500)가 설치되는 폭만큼 확폭하여 선행터널(1)을 굴착 시공한다. 상기 선행터널(1)의 굴착면에 지보(110)를 설치한 후 1차 숏크리트를 타설한 후에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설한다. 상기 선행터널(1)의 확폭부에 설치된 지보(110)에 상기 지보(110)의 내측에서 미리 제작된 직선형 선행터널 보강지보(111, 122)를 연결하여 설치한다. 상기 선행터널(1)의 확폭부의 상기 지보(110)와 상기 선행터널 보강지보(111, 122) 사이의 공간에 보강 숏크리트(130)로 채워서 선행터널 측에 보강 숏크리트 필라(500)을 시공한다. 후행터널(2)을 굴착 시공하고 상기 후행터널(2) 굴착면에 후행터널의 지보(120)를 상기 선행터널(1)에 설치된 상기 선행터널 지보(110)와 상기 선행터널의 보강지보(122) 연결부의 반대편 연결부에 연결 설치하고 미리 제작된 직선형 후행터널 보강지보(121)를 상기 후행터널(2)의 내측에서 상기 후행터널의 지보(120)와 상기 선행터널(1)의 상기 선행터널의 지보(110)의 상기 후행터널 편에 연결하여 설치한 후 1차 숏크리트를 타설한다. 상기 후행터널(2)의 상기 1차 숏크리트면에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하고 후행터널 측에 보강 숏크리트 필라(500)를 시공하는 단계를 포함한다.
도 6은 강지보와 숏크리트 보강필라를 곡선형 보강필라(510)로 형성하는 시공방법을 도시한 것이다. 초근접 병렬터널 시공방법에 있어서, 선행터널(1) 굴착시 일반터널의 굴착 시공방법으로 굴착하되 선행터널(1)의 측벽을 후행터널(2) 편측으로 보강지보(222, 223)와 보강 숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(510)가 설치되는 폭만큼 확폭하여 선행터널(1)을 굴착 시공한다. 상기 선행터널(1)의 굴착면에 지보(110)를 설치한 후 1차 숏크리트를 타설한 후에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설한다. 상기 선행터널(1)의 확폭부에 설치된 지보(110)에 미리 제작된 곡선형 선행터널 보강지보(222, 223)를 연결하여 설치한다. 상기 선행터널(1)의 확폭부의 상기 지보(110)와 상기 선행터널 보강지보(222, 223) 사이의 공간에 보강 숏크리트(130)로 채워서 선행터널 측에 보강 숏크리트 필라(510)를 시공한다. 후행터널(2)을 굴착 시공하고 상기 후행터널(2) 굴착면에 후행터널의 지보(120)를 상기 선행터널(1)에 설치된 상기 선행터널 지보(110)와 상기 선행터널의 보강지보(223) 연결부의 반대편 연결부에 연결 설치하고 미리 제작된 곡선형 후행터널 보강지보(224)를 상기 후행터널(2)의 내측에서 상기 후행터널의 지보(120)와 상기 선행터널(1)의 상기 선행터널의 지보(110)의 상기 후행터널 편에 연결하여 설치한 후 1차 숏크리트를 타설한다. 상기 후행터널(2)의 상기 1차 숏크리트면에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하고 후행터널 측에 보강 숏크리트 필라(510)를 시공한다.Figure 3 shows a construction method of forming a steel beam and a shotcrete reinforcement pillar into a vertical reinforcement pillar 500. In the ultra-close parallel tunnel construction method, when excavating the leading tunnel (1), excavate using the general tunnel excavation construction method, but the side wall of the leading tunnel (1) is reinforced with reinforcement beams (111, 122) and reinforced shotcrete on one side of the following tunnel (2). The preceding tunnel (1) is excavated and constructed by widening it to the width where the reinforcing pillar (500) consisting of (130) is installed. After installing the support 110 on the excavation surface of the preceding tunnel 1 and pouring the first shotcrete, the rock bolt 200 is installed and the second shotcrete is poured. It is installed by connecting the linear leading tunnel reinforcement support (111, 122) manufactured in advance on the inside of the support (110) to the support (110) installed in the widening portion of the preceding tunnel (1). The space between the support 110 of the widening portion of the preceding tunnel 1 and the preceding tunnel reinforcement support 111, 122 is filled with reinforced shotcrete 130 to construct a reinforced shotcrete pillar 500 on the leading tunnel side. The trailing tunnel (2) is excavated and constructed, and the support (120) of the trailing tunnel is installed on the excavation surface of the trailing tunnel (2). The preceding tunnel support (110) installed in the preceding tunnel (1) and the reinforcing support (122) of the preceding tunnel are ) Connected to and installed on the opposite side of the connection, a pre-manufactured straight trailing tunnel reinforcement support 121 is installed on the inside of the trailing tunnel 2 between the support 120 of the trailing tunnel and the preceding tunnel of the preceding tunnel 1. After connecting and installing the support 110 to the trailing tunnel, the first shotcrete is poured. It includes the steps of installing rock bolts 200 on the primary shotcrete surface of the trailing tunnel 2, pouring secondary shotcrete, and constructing reinforcing shotcrete pillars 500 on the trailing tunnel side.
Figure 6 shows a construction method of forming a steel beam and a shotcrete reinforcement pillar into a curved reinforcement pillar 510. In the ultra-close parallel tunnel construction method, when excavating the leading tunnel (1), excavate using the general tunnel excavation construction method, but the side wall of the leading tunnel (1) is reinforced with reinforcement beams (222, 223) and reinforced shotcrete on one side of the following tunnel (2). The preceding tunnel (1) is excavated and constructed by widening it to the width where the reinforcing pillar (510) consisting of (130) is installed. After installing the support 110 on the excavation surface of the preceding tunnel 1 and pouring the first shotcrete, the rock bolt 200 is installed and the second shotcrete is poured. The pre-manufactured curved leading tunnel reinforcement supporters 222 and 223 are connected and installed to the support 110 installed in the widening portion of the preceding tunnel 1. The space between the support 110 of the widening portion of the preceding tunnel 1 and the preceding tunnel reinforcement support 222, 223 is filled with reinforced shotcrete 130 to construct a reinforced shotcrete pillar 510 on the leading tunnel side. The trailing tunnel (2) is excavated and constructed, and the support (120) of the trailing tunnel is installed on the excavation surface of the trailing tunnel (2). The preceding tunnel support (110) installed in the preceding tunnel (1) and the reinforcing support (223) of the preceding tunnel are ) Connected to and installed on the opposite side of the connection, a pre-manufactured curved trailing tunnel reinforcement support 224 is connected to the support 120 of the trailing tunnel and the preceding tunnel of the preceding tunnel 1 from the inside of the trailing tunnel 2. After connecting and installing the trailing tunnel side of the support 110, the first shotcrete is poured. Rock bolts 200 are installed on the primary shotcrete surface of the trailing tunnel 2, secondary shotcrete is poured, and reinforcing shotcrete pillars 510 are constructed on the trailing tunnel side.
도 4 및 도 7은 본 발명의 시공방법을 응용한 근접 병렬터널 시공방법으로 선행터널(1)과 후행터널(2) 간에 이격거리의 여유가 있고 필라의 암반이 양호할 경우에 선행터널(1)의 굴착은 일반터널의 굴착·시공방법으로 굴착하되 후행터널(2) 편측으로 선행터널(1)의 측벽을 보강지보(111, 222)와 보강 숏크리트로 구성되는 보강필라(130)의 설치되는 폭만큼 확폭하여 굴착 시공하는 단계; 선행터널(1)의 굴착면에 지보(110)를 설치하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 미리 제작된 보강지보(111, 222)를 선행터널(1)에 설치된 지보(110)에 연결하고 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 지보(110)와 보강지보(111, 222)간을 도 10, 도 11과 같이 와이어메쉬나 철근메쉬(140)로 배근한 다음 선행터널(1) 측에 보강 숏크리트 필라(600, 610)를 시공하는 단계; 후행터널(2)을 굴착 시공하고 후행터널의 굴착면에 지보(120)를 조립한 후 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 후행터널(2)에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설함으로서 최종적으로 근접 병렬터널의 전체가 굴착된다.
도 4는 강지보와 숏크리트 보강필라를 수직형보강필라(600)로 형성하는 시공방법을 도시한 것이며, 도 7은 강지보와 숏크리트 보강필라를 곡선형보강필라(610)로 형성하는 시공방법을 도시한 것으로 도 3과 시공순서와 시공방법은 동일하다.Figures 4 and 7 show a close parallel tunnel construction method applying the construction method of the present invention. When there is a sufficient separation distance between the leading tunnel (1) and the following tunnel (2) and the rock mass of the pillar is good, the leading tunnel (1) is ) is excavated using the general tunnel excavation and construction method, but the side wall of the preceding tunnel (1) is installed on one side of the trailing tunnel (2) with reinforcement pillars (130) consisting of reinforcement beams (111, 222) and reinforcement shotcrete. Step of excavation and construction by widening the width; Installing a support 110 on the excavation surface of the preceding tunnel 1 and pouring primary shotcrete; Connecting pre-fabricated reinforcement beams (111, 222) to the beam (110) installed in the preceding tunnel (1), installing rock bolts (200), and pouring secondary shotcrete; The space between the support (110) and the reinforcement support (111, 222) is reinforced with wire mesh or reinforcing bar mesh (140) as shown in Figures 10 and 11, and then the reinforcement shotcrete pillars (600, 610) are constructed on the leading tunnel (1) side. steps; Excavating and constructing the trailing tunnel (2), assembling the support (120) on the excavated surface of the trailing tunnel, and then pouring the first shotcrete; By installing the rock bolt 200 in the trailing tunnel 2 and pouring the secondary shotcrete, the entire adjacent parallel tunnel is finally excavated.
Figure 4 shows a construction method of forming a steel beam and a shotcrete reinforcement pillar into a vertical reinforcement pillar 600, and Figure 7 shows a construction method of forming a steel beam and a shotcrete reinforcement pillar into a curved reinforcement pillar 610. As shown, the construction sequence and construction method are the same as those in Figure 3.
도 5와 도 8은 본 발명의 시공방법의 또 다른 하나의 응용 근접 병렬터널 시공방법으로 선행터널(1)과 후행터널(2) 간에 이격거리의 여유가 있으나 필라의 암반이 불량한 경우에 선행터널(1)의 굴착은 일반터널의 굴착·시공방법으로 굴착하되 후행터널(2) 편측방향으로 선행터널(1)의 측벽을 보강지보(111, 222)와 보강 숏크리트(130)로 구성되는 보강필라가 설치되는 폭만큼 확폭하여 굴착·시공하는 단계; 선행터널(1)의 굴착면에 지보(110)를 설치하고 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 미리 제작된 보강지보(111, 222)를 선행터널(1)에 설치된 지보(110)에 연결하고 지보와 지보간을 도 10, 도 11과 같이 와이메쉬나 철근메쉬(140)로 배근한 다음 2차 숏크리트를 타설하는 단계; 후행터널(2)을 굴착시공하고 후행터널에 지보(120)를 조립한 후 1차 숏크리트를 타설하는 단계; 보강재(150)로 보강하는 단계; 2차 숏크리트를 타설하는 단계를 거쳐 최종적으로 근접 병렬터널 전체가 굴착된다.
도 5는 강지보와 숏크리트 보강필라를 수직형보강필라(700)로 형성하는 시공방법을 도시한 것이며, 도 8은 강지보와 숏크리트 보강필라를 곡선형보강필라(710)로 형성하는 시공방법을 도시한 것으로 도 3과 시공순서와 시공방법은 동일하다.Figures 5 and 8 show another application of the construction method of the present invention, a close parallel tunnel construction method. In the case where there is sufficient separation distance between the leading tunnel (1) and the following tunnel (2), but the rock of the pillar is poor, the leading tunnel is used. The excavation of (1) is carried out using the general tunnel excavation and construction method, but the side wall of the leading tunnel (1) is installed on one side of the trailing tunnel (2) with a reinforcing pillar consisting of reinforcing beams (111, 222) and reinforcing shotcrete (130). Steps of excavation and construction by widening the width to the width where it is installed; Installing a support 110 on the excavation surface of the preceding tunnel 1 and pouring primary shotcrete; Connect the pre-fabricated reinforcing beams (111, 222) to the beams (110) installed in the preceding tunnel (1), and arrange between the beams and beams with wire mesh or reinforcing bar mesh (140) as shown in Figures 10 and 11, then 2 pouring primary shotcrete; Excavating and constructing the trailing tunnel (2), assembling the support (120) in the trailing tunnel, and then pouring the first shotcrete; Reinforcing with reinforcing material 150; After going through the secondary shotcrete pouring stage, the entire adjacent parallel tunnel is finally excavated.
Figure 5 shows a construction method of forming a steel beam and a shotcrete reinforcement pillar into a vertical reinforcement pillar 700, and Figure 8 shows a construction method of forming a steel beam and a shotcrete reinforcement pillar into a curved reinforcement pillar 710. As shown, the construction sequence and construction method are the same as those in Figure 3.
도 10은 강지보와 숏크리트 보강 필라의 단면으로 일정한 간격으로 배치되는 선행터널(1)의 강지보(110, 111, 122)와 후행터널(2)의 강지보(120, 121)의 상호간을 와이어메쉬나 철근메쉬(140)를 도 11과 같이 강지보에 연결, 배근하여 강지보(110, 111, 120, 121, 122)와 보강 숏크리트(130)로 보강필라를 형성하는 시공방법이다.Figure 10 is a cross section of a steel beam and a shotcrete reinforcement pillar, showing the wire between the steel beams 110, 111, 122 of the preceding tunnel (1) and the steel beams (120, 121) of the trailing tunnel (2) arranged at regular intervals. This is a construction method in which a mesh or reinforcing bar mesh (140) is connected and reinforced to a steel beam as shown in FIG. 11 to form a reinforcing pillar with steel beams (110, 111, 120, 121, 122) and reinforcing shotcrete (130).
본 발명의 실시 예는 본 발명의 대표되는 실시의 예를 개략적이고 간략한 단면도를 참조로 설명되는데 실시 예의 단면이나 형상의 변화들은 예상될 수 있는 것들로 실시 예에 한정된 것이 아니라 변형 예를 포함하는 것으로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형가능하나 이러한 변형은 본 발명의 권리 범위에 속한다.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic and simplified cross-sectional views of representative embodiments of the present invention. Changes in the cross-section or shape of the embodiments are expected and are not limited to the embodiments but include modifications. A person skilled in the art to which the present invention pertains may make modifications without departing from the spirit of the present invention, but such modifications fall within the scope of the rights of the present invention.
예를 들면, 도 4 및 도 7은 필라의 암반 강도가 양호하고 터널 간 이격 간격에 여유가 있을 경우이며, 도 5 및 도 8은 필라의 암반 강도가 불량하고 터널 간 이격 간격에 여유가 있을 경우 타이볼트 등으로 필라를 보강하는 경우로 완성된 초근접 터널의 단면이나 형태가 변화되어 있고 여러 형태의 변형 예를 포함하고 있는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접 병렬터널 시공방법의 전체 시공공정은 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형이 가능함을 잘 보여주고 있는데 이러한 것들은 모두 본 발명의 권리 범위에 속한다.For example, Figures 4 and 7 show a case where the rock strength of the pillar is good and there is sufficient space between tunnels, and Figures 5 and 8 show a case where the rock strength of the pillar is poor and there is enough space between tunnels. The overall construction process of the ultra-close parallel tunnel construction method using steel beams and shotcrete reinforcement pillars, which includes changes in the cross-section and shape of the completed ultra-close tunnel when the pillars are reinforced with tie bolts, etc., and includes various examples of deformation. clearly shows that modifications can be made without departing from the spirit of the present invention, and all of these fall within the scope of the rights of the present invention.
1: 선행터널
2: 후행터널
110: 선행터널 지보
111, 122, 222, 223: 선행터널 보강 지보
113: 선행터널 라이닝
120: 후행터널 지보
121, 224: 후행터널 보강지보
123: 후행터널 라이닝
130: 보강 숏크리트
140: 와이어메쉬 또는 철근메쉬
200: 록볼트
300: 충격 흡수 패드
400: 필라
500: 강지보와 숏크리트 보강필라1: Leading tunnel
2: Trailing tunnel
110: Leading tunnel support
111, 122, 222, 223: Leading tunnel reinforcement support
113: Leading tunnel lining
120: Trailing tunnel support
121, 224: Trailing tunnel reinforcement beam
123: Trailing tunnel lining
130: Reinforced shotcrete
140: Wire mesh or rebar mesh
200: Rock Bolt
300: shock absorption pad
400: Pillar
500: Steel beam and shotcrete reinforcement pillar
Claims (4)
1) 선행터널(1) 굴착시 일반터널의 굴착 시공방법으로 굴착하되 선행터널(1)의 측벽을 후행터널(2) 편측으로 보강지보(111, 122)와 보강 숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(500)가 설치되는 폭만큼 확폭하여 선행터널(1)을 굴착 시공하는 단계;
2) 상기 선행터널(1)의 굴착면에 지보(110)를 설치한 후 1차 숏크리트를 타설한 후에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계;
3) 상기 선행터널(1)의 확폭부에 설치된 지보(110)에 상기 지보(110)의 내측에서 미리 제작된 직선형 선행터널 보강지보(111, 122)를 연결하여 설치하는 단계;
4) 상기 선행터널(1)의 확폭부의 상기 지보(110)와 상기 선행터널 보강지보(111) 사이의 공간에 보강 숏크리트(130)로 채워서 선행터널 측에 보강 숏크리트 필라(500)를 시공하는 단계;
5) 후행터널(2)을 굴착 시공하고 상기 후행터널(2) 굴착면에 후행터널의 지보(120)를 상기 선행터널(1)에 설치된 상기 선행터널 지보(110)와 상기 선행터널의 보강지보(122) 연결부의 반대편 연결부에 연결 설치하고 미리 제작된 직선형 후행터널 보강지보(121)를 상기 후행터널(2)의 내측에서 상기 후행터널의 지보(120)와 상기 선행터널(1)의 상기 선행터널의 지보(110)의 상기 후행터널 편에 연결하여 설치한 후 1차 숏크리트를 타설하는 단계;
6) 상기 후행터널(2)의 상기 1차 숏크리트 면에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하고 후행터널 측에 보강 숏크리트 필라(500)를 시공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 강지보와 숏크리트 보강 필라를 이용한 초근접 병렬터널 시공방법.In the ultra-close parallel tunnel construction method,
1) When excavating the leading tunnel (1), excavate using the general tunnel excavation construction method, but reinforce the side wall of the leading tunnel (1) on one side of the trailing tunnel (2) consisting of reinforcement beams (111, 122) and reinforced shotcrete (130). Excavating and constructing the preceding tunnel (1) by widening it to the width where the pillar (500) is installed;
2) installing a support 110 on the excavated surface of the preceding tunnel 1 and pouring primary shotcrete, then installing rock bolts 200 and pouring secondary shotcrete;
3) connecting and installing straight preceding tunnel reinforcement supporters (111, 122) manufactured in advance on the inside of the support (110) to the support (110) installed in the widened portion of the preceding tunnel (1);
4) Filling the space between the support 110 of the widening portion of the preceding tunnel 1 and the preceding tunnel reinforcement support 111 with reinforced shotcrete 130 and constructing a reinforced shotcrete pillar 500 on the leading tunnel side. ;
5) Excavating and constructing the trailing tunnel (2), installing the support (120) of the trailing tunnel on the excavated surface of the trailing tunnel (2), the support of the preceding tunnel (110) installed in the preceding tunnel (1), and the supporting support of the preceding tunnel. (122) A pre-manufactured straight trailing tunnel reinforcement support 121 is connected and installed at the connection on the opposite side of the connection, and the support 120 of the trailing tunnel and the preceding tunnel 1 are installed on the inside of the trailing tunnel 2. Connecting and installing the trailing tunnel side of the tunnel support 110 and then pouring primary shotcrete;
6) Installing rock bolts (200) on the primary shotcrete surface of the trailing tunnel (2), pouring secondary shotcrete, and constructing reinforcing shotcrete pillars (500) on the trailing tunnel side. Ultra-close parallel tunnel construction method using steel beams and shotcrete reinforcement pillars.
1) 선행터널(1) 굴착시 일반터널의 굴착 시공방법으로 굴착하되 선행터널(1)의 측벽을 후행터널(2) 편측으로 보강지보(222, 223)와 보강 숏크리트(130)로 구성되는 보강필라(510)가 설치되는 폭만큼 확폭하여 선행터널(1)을 굴착 시공하는 단계;
2) 상기 선행터널(1)의 굴착면에 지보(110)를 설치한 후 1차 숏크리트를 타설한 후에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하는 단계;
3) 상기 선행터널(1)의 확폭부에 설치된 지보(110)에 미리 제작된 곡선형 선행터널 보강지보(222, 223)를 연결하여 설치하는 단계;
4) 상기 선행터널(1)의 확폭부의 상기 지보(110)와 상기 선행터널 보강지보(222) 사이의 공간에 보강 숏크리트(130)로 채워서 선행터널 측에 보강 숏크리트 필라(510)를 시공하는 단계;
5) 후행터널(2)을 굴착 시공하고 상기 후행터널(2) 굴착면에 후행터널의 지보(120)를 상기 선행터널(1)에 설치된 상기 선행터널 지보(110)와 상기 선행터널의 보강지보(223) 연결부의 반대편 연결부에 연결 설치하고 미리 제작된 곡선형 후행터널 보강지보(224)를 상기 후행터널(2)의 내측에서 상기 후행터널의 지보(120)와 상기 선행터널(1)의 상기 선행터널의 지보(110)의 상기 후행터널 편에 연결하여 설치한 후 1차 숏크리트를 타설하는 단계;
6) 상기 후행터널(2)의 상기 1차 숏크리트면에 록볼트(200)를 설치하고 2차 숏크리트를 타설하여 후행터널 측에 보강 숏크리트 필라(510)를 시공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 강지보와 숏크리트 보강 필라를 이용한 초근접 병렬터널 시공방법.In the ultra-close parallel tunnel construction method,
1) When excavating the preceding tunnel (1), excavate using the general tunnel excavation construction method, but reinforce the side wall of the preceding tunnel (1) on one side of the trailing tunnel (2) consisting of reinforcement beams (222, 223) and reinforced shotcrete (130). Excavating and constructing the preceding tunnel (1) by widening it to the width where the pillar (510) is installed;
2) installing a support 110 on the excavated surface of the preceding tunnel 1 and pouring primary shotcrete, then installing rock bolts 200 and pouring secondary shotcrete;
3) connecting and installing pre-manufactured curved leading tunnel reinforcement supporters (222, 223) to the support (110) installed in the widening portion of the preceding tunnel (1);
4) Filling the space between the support 110 of the widening portion of the preceding tunnel 1 and the preceding tunnel reinforcement support 222 with reinforced shotcrete 130 and constructing a reinforced shotcrete pillar 510 on the preceding tunnel side. ;
5) Excavating and constructing the trailing tunnel (2), installing the support (120) of the trailing tunnel on the excavated surface of the trailing tunnel (2), the support of the preceding tunnel (110) installed in the preceding tunnel (1), and the supporting support of the preceding tunnel. (223) A pre-manufactured curved trailing tunnel reinforcement support 224 is connected to and installed at the connection on the opposite side of the connection, and is connected to the support 120 of the trailing tunnel and the preceding tunnel 1 on the inside of the trailing tunnel 2. Connecting and installing the support 110 of the preceding tunnel to the trailing tunnel and pouring the first shotcrete;
6) Installing rock bolts (200) on the primary shotcrete surface of the trailing tunnel (2), pouring secondary shotcrete, and constructing reinforcing shotcrete pillars (510) on the trailing tunnel side. Ultra-close parallel tunnel construction method using steel beams and shotcrete reinforcement pillars.
상기 1)단계 이후에 후행터널(2) 굴착시 발파로 인한 진동을 흡수하고 굴착이 용이하도록 충격 흡수 패드(300)를 후행터널(2) 측으로 상기 선행터널(1) 굴착 후 굴착면에 미리 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접 병렬터널 시공방법.In claim 1 or claim 2,
After step 1), a shock absorbing pad 300 is installed in advance on the excavation surface after excavating the preceding tunnel (1) toward the trailing tunnel (2) to absorb vibration caused by blasting when excavating the trailing tunnel (2) and to facilitate excavation. An ultra-close parallel tunnel construction method using steel beams and shotcrete reinforcement pillars, further comprising the step of:
상기 4)단계에서 선행터널(1)의 상기 지보(110)와 상기 선행터널(1)의 상기 보강지보(111, 222) 간에 와이어메쉬 또는 철근메쉬(140)를 배근하는 단계를 더 포함하는 강지보와 숏크리트 보강필라를 이용한 초근접병렬터널 시공방법.In claim 1 or claim 2,
Steel further comprising the step of arranging wire mesh or reinforcing bar mesh 140 between the support 110 of the preceding tunnel 1 and the reinforcing support 111, 222 of the preceding tunnel 1 in step 4). Ultra-close parallel tunnel construction method using beams and shotcrete reinforcement pillars.
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| KR101612522B1 (en) * | 2015-10-01 | 2016-04-14 | 함정아 | Construction method for tunneling |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |