KR20070003550A - Construction method of meddle wall of three arch excavation tunnel - Google Patents

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KR20070003550A KR1020060033622A KR20060033622A KR20070003550A KR 20070003550 A KR20070003550 A KR 20070003550A KR 1020060033622 A KR1020060033622 A KR 1020060033622A KR 20060033622 A KR20060033622 A KR 20060033622A KR 20070003550 A KR20070003550 A KR 20070003550A
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Abstract

A construction method for a middle wall of a 3-arch type tunnel is provided to shorten a period of tunnel excavation and to cut down construction expenses as a whole with the effective use of tunnel equipment. A construction method for a middle wall of a 3-arch type tunnel comprises the steps of blasting a pilot tunnel for the middle wall construction and placing shotcrete and rock bolts on the pilot tunnel, installing a perforation standard frame in the pilot tunnel, pre-perforating charge holes radially toward main tunnels on the right and left sides of the pilot tunnel, constructing a middle wall on the inside of the pilot tunnel, perforating a charge hole on the excavation borderline of the right main tunnel in the longitudinal direction of a tunnel and blasting, excavating a charge hole on the excavation line of the left main tunnel in the longitudinal direction of a tunnel and blasting, and installing rock bolts radially on the arch line of the left main tunnel. Hereon an intercepting drainage basin(70) is installed on the end of a drain board to make the water guided to the drain board gathered and drained off smoothly. An installation method of the intercepting drainage basin comprises the steps of coupling the intercepting drainage basin to reinforcing bars longitudinally by regulating the gradient and level of drainage, placing primary concrete to the middle of the intercepting drainage basin, installing a mold on the upper part of the intercepting drainage basin and placing secondary concrete, stripping off the mold and cutting out the upper part of the intercepting drainage basin, inserting the drain board into the intercepting drainage basin of the pillar portion and waterproofing a gap between the intercepting drainage basin and the drain board, and then placing lining concrete.

Description

쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법{Construction method of meddle wall of three arch excavation tunnel} Construction method of meddle wall of three arch excavation tunnel

도1은 일반적인 하부 고정형 쓰리아치 굴착 터널의 예를 보인 단면도,1 is a cross-sectional view showing an example of a general lower fixed three-dimensional excavation tunnel,

도2는 일반적인 상부 고정형 쓰리아치 굴착 터널의 예를 보인 단면도,Figure 2 is a cross-sectional view showing an example of a top fixed three-sided excavation tunnel,

도3은 종래의 터널의 발파 형태를 도시한 도면,3 is a view showing a blasting form of a conventional tunnel;

도4a는 종래의 상부 고정형 쓰리아치 굴착 터널의 필라 두부의 그라우팅 장치를 도시한 단면도,Figure 4a is a cross-sectional view showing the grouting apparatus of the pillar head of the conventional top fixed three-dimensional excavation tunnel;

도4b는 종래의 상부 고정형 쓰리아치 굴착 터널의 필라 두부의 그라우팅 파이프를 도시한 도면,FIG. 4B shows the grouting pipe of the pillar head of a conventional top fixed three-dimensional digging tunnel; FIG.

도5a는 본 발명에 의한 파일럿 터널이 천공된 상태를 도시한 도면,Figure 5a is a view showing a state in which a pilot tunnel in accordance with the present invention;

도5b는 본 발명에 의한 좌우측 메인 터널에 방사상의 장약공을 천공한 상태를 도시한 도면,Figure 5b is a view showing a state in which the radial hole in the left and right main tunnel according to the present invention;

도5c는 본 발명에 의한 파일럿 터널 내에 락볼트 시공후 중앙 벽체인 필라부를 설치하고, 메인 터널 중의 하나의 아치 주변에 장약공을 천공한 상태를 도시한 도면,5C is a view showing a state in which a pillar part, which is a central wall, is installed in a pilot tunnel according to the present invention, and a hole is drilled around one arch of the main tunnel;

도5d는 본 발명에 의한 메인 터널 중의 하나를 발파 굴착 완료하고, 또 다른 메인 터널의 아치 주변에 장약공을 천공한 상태를 도시한 도면,FIG. 5D is a view illustrating a state in which one of the main tunnels according to the present invention has completed blasting excavation and drilled a hole in the vicinity of the arch of another main tunnel;

도5e는 본 발명에 의한 발파 굴착이 완료된 메인 터널의 외곽에 락볼트를 시공한 상태를 도시한 도면,Figure 5e is a view showing a state in which the rock bolt construction on the outer periphery of the main tunnel blasting excavation according to the present invention;

도6은 본 발명에 의한 쓰리아치 굴착 터널의 공사 진행 순서를 도시한 도면,6 is a view showing a construction progress sequence of the three-ach excavation tunnel according to the present invention,

도7은 본 발명에 의한 메인 터널에 장약공 천공을 위한 천공 규준틀을 설치한 것을 도시한 도면,7 is a view showing the installation of a boring scaffold frame for the hole drilling in the main tunnel according to the present invention,

도8은 본 발명에 의한 파일럿 터널의 벽면에서 메인 터널로 천공되는 장약공 배치예를 도시한 도면,8 is a diagram showing an example of the arrangement of the charge hole which is punctured into the main tunnel from the wall surface of the pilot tunnel according to the present invention;

도9는 본 발명에 의한 장약공 보호 케이싱이 설치된 일예를 도시한 도면,9 is a view showing an example in which the charge hole protection casing according to the present invention is installed,

도10a는 본 발명의 상부 고정형 쓰리아치 굴착 터널의 필라 두부의 그라우팅 장치를 도시한 단면도,Figure 10a is a cross-sectional view showing the grouting device of the pillar head of the upper fixed three-layer excavation tunnel of the present invention;

도10b는 본 발명의 상부 고정형 쓰리아치 굴착 터널의 필라 두부의 그라우팅 파이프를 도시한 도면,FIG. 10B shows the grouting pipe of the pillar head of the upper stationary three-ach excavation tunnel of the present invention; FIG.

도11a는 본 발명에 의한 드레인 보드의 설치 구조를 도시한 단면도,Fig. 11A is a sectional view showing an installation structure of a drain board according to the present invention;

도11b는 본 발명에 의한 드레인 보드의 단면 형상을 도시한 도면,11B is a view showing a cross-sectional shape of the drain board according to the present invention;

도11c는 본 발명에 의한 드레인 보드를 도시한 평면도,11C is a plan view showing a drain board according to the present invention;

도12a는 본 발명에 의한 상부 고정형 쓰리아치 굴착 터널의 차집 배수통의 설치 구조를 도시한 단면도,Figure 12a is a cross-sectional view showing the installation structure of the sump drain box of the upper fixed three-layer excavation tunnel according to the present invention;

도12b는 본 발명에 의한 하부 고정형 쓰리아치 굴착 터널의 차집 배수통의 설치 구조를 도시한 단면도,Figure 12b is a cross-sectional view showing the installation structure of the collector drain box of the lower fixed three-layer excavation tunnel according to the present invention;

도13은 본 발명에 의한 슬릿홀을 가진 철재 거푸집의 설치 구조를 도시한 도 면,Figure 13 is a view showing the installation structure of the steel formwork having a slit hole according to the present invention,

도14a는 본 발명의 상부 고정형 쓰리아치 굴착 터널의 필라 두부의 그라우팅 장치를 도시한 단면도,FIG. 14A is a cross-sectional view of the grouting apparatus of the pillar head of the upper stationary three-ach excavation tunnel of the present invention; FIG.

도14b는 도14a의 A-A 선에 따른 단면도,FIG. 14B is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 14A;

도15는 본 발명의 차집 배수통의 사이에 수팽창 고무지수재가 설치된 것을 도시한 단면도이다.Fig. 15 is a sectional view showing that the water-expandable rubber index member is installed between the collector drain box of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

10 : 파일럿 터널 20, 30 : 좌우측 메인 터널10: pilot tunnel 20, 30: left and right main tunnel

20a, 30a, 20b, 30b : 장약공 50 : 중간 벽체, 필라부20a, 30a, 20b, 30b: loader 50: middle wall, pillar part

51 : 천정부 52 : 갈고리형 고정핀51: ceiling 52: hook type pin

53 : 그라우팅 파이프 53a : 유공53: grouting pipe 53a: hole

54 : 고무패킹 63 : 드레인 보드54: rubber packing 63: drain board

64 : 에폭시 접착제 65 : 라이닝 콘크리트64: epoxy adhesive 65: lining concrete

70 : 차집 배수통 80 : 메인 철재 거푸집70: tea house drain box 80: the main steel formwork

81 : 슬릿형 철재 거푸집 81a : 슬릿홀81: slit steel formwork 81a: slit hole

90 : 지수판 100 : 수팽창 고무지수재90: index plate 100: water-expandable rubber index

본 발명은 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for constructing an intermediate wall of a three-rich excavation tunnel.

최근 교통량의 증가에 따라 대도심지 주변에 외곽순환 고속도로와 같은 대규모 도로가 건설되고 있으며, 대단면 터널의 요구와 땅값 상승으로 도로부지를 최소화하는 설계욕구에 부합한 설계가 필요하게 되었다. 산악지형이 많은 대한민국에서는 도로선형을 개선하거나 설계시 양호한 선형을 얻기 위해서는 터널 교량 구조물의 필요성이 증대되었다. 기존 터널의 설계 형태는 왕복 4차선 터널의 경우 원지반의 아칭을 고려하여 상행선 터널과 하행선 터널을 최소 30m이상을 이격하여 설치함으로써 도로의 부지 편입 면적이 과다하게 발생하였다. 따라서, 상행선 터널과 하행선 터널의 이격 거리를 최소화하기 위해 두 터널 사이에 파일럿 터널을 선 굴착하고, 이 파일럿 터널의 중간에 중간 벽체인 필라부를 콘크리트 타설한 후, 그 양측에 상행 및 하행선인 메인 터널을 시공하는 공법이 일반화되어 있다. 이러한 메인 터널을 도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 일명 2-아치 파일럿 터널(2-arch pilot tunnel)이라고 하고, 상기한 파일럿 터널, 그 좌우측의 메인 터널로 이루어져 있어 쓰리아치 굴착 터널이라고도 한다. 여기서는 쓰리아치 굴착 터널이라고 한다. 그리고, 상기 메인 터널이 2개 이상 굴착된 경우, 메인 터널의 사이사이마다 파일럿 터널을 선 굴착 시공하게 되는 데, 이러한 터널을 다아치 터널이라 한다. Recently, with the increase of traffic volume, large-scale roads such as outer circulation highways are being built around the metropolitan area, and it is necessary to meet the design needs of minimizing the road site due to the demand of large-sized tunnels and rising land prices. In Korea, where there are many mountainous terrains, the need for tunnel bridge structures has been increased to improve road linearity or to obtain good linearity in design. In the existing tunnel design, in the case of reciprocating four-lane tunnel, considering the arching of the ground, ascending and descending tunnels were installed at least 30m apart, resulting in excessive site inclusion. Therefore, the pilot tunnel is pre-excavated between the two tunnels in order to minimize the separation distance between the uplink and the downline tunnel, and the concrete wall, which is the intermediate wall, is placed in the middle of the pilot tunnel, and then the main tunnel, which is the uplink and the downline on both sides. Construction methods are common. As shown in Figs. 1 and 2, such a main tunnel is called a 2-arch pilot tunnel, and is also referred to as a three-cavity excavation tunnel because it consists of the aforementioned pilot tunnel and the left and right main tunnels. . In this case, it is called a three-ach excavation tunnel. In addition, when two or more main tunnels are excavated, pilot tunnels are pre-excavated between the main tunnels.

상기에서 설명하였듯이, 상기한 쓰리아치 굴착 터널은 양측의 메인 터널(20, 30)과, 이 메인 터널의 굴착 전에 이들 메인 터널의 사이에 중간 벽체(40)를 형성하는 파일럿 터널(10)로 이루어진다.As described above, the three-trial excavation tunnel is composed of main tunnels 20 and 30 on both sides and a pilot tunnel 10 forming an intermediate wall 40 between these main tunnels before excavation of the main tunnel. .

이러한 쓰리아치 굴착 터널의 시공에 있어서, 종래에는 도3에 도시된 바와 같이, 중앙의 파일럿 터널(10)을 선 발파하고, 좌우측 메인 터널(20, 30)을 발파 굴착하게 되는 바, 이러한 발파 굴착 방법은 먼저, 파일럿 터널(10)을 종단 방향으로 전단면에 걸쳐 장약공을 천공하고, 발파 굴착을 하게 된다. 이 파일럿 터널(10)의 발파가 완료되면, 마찬가지로 메인 터널(20, 30)의 종단 방향으로 전단면에 걸쳐 다수의 장약공을 천공하고, 발파 굴착을 하게 되는 것이다.In the construction of such a three-dimensional excavation tunnel, conventionally, as shown in Fig. 3, the first pilot tunnel 10 is blasted and the left and right main tunnels 20 and 30 are blasted and excavated. The method first drills a charge hole over the front end surface of the pilot tunnel 10 in the longitudinal direction and performs blasting excavation. When the blasting of the pilot tunnel 10 is completed, similarly, a plurality of charge holes are drilled over the front end surface in the longitudinal direction of the main tunnels 20 and 30, and blasting excavation is performed.

이와 같이, 파일럿 터널(10)과 두 메인 터널(20, 30)의 전단면에 걸쳐 장약공을 천공하게 되므로 인하여 발파 굴착 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.As such, since the charge holes are drilled over the front ends of the pilot tunnel 10 and the two main tunnels 20 and 30, there is a problem that the blasting excavation time is required a lot.

또한, 도4a는 종래의 상부 고정형 굴착 터널의 필라부의 그라우팅 방법에 대한 단면도로서, 보통 쓰리아치 굴착 터널의 시공시 파일럿 터널(10)을 발파 굴착하고, 양측 메인 터널(20, 30)을 발파 굴착하기 전에 이 파일럿 터널(10)에 중간 벽체(40)인 필라부(40)를 형성하게 되는 데, 필라부의 두부는 중간 벽체 두부의 삼각형부를 지칭한다. 라이닝 중간 벽체 상부 고정형은 라이닝 콘크리트가 중간벽체의 상단인 두부의 상기 삼각형부에 타설되어 부착되어 있는 구조(도10a 참조)를 지칭한다. 상기 라이닝 중간 벽체 상부 고정형은 중간 벽체의 상단인 두부의 삼각형부 측부에 라이닝 콘크리트가 타설되어 부착된 형태로 그 배수시스템은 상기 중간 벽체의 상부인 두부의 삼각형부 측벽과 상기 라이닝 콘크리트와의 사이에 드레인 보드와 방수막이 부착되어 배수가 필라부의 측벽으로 유도되고, 그 하부는 집수되어 배수관으로 흐르거나 측벽 홈통으로 흐르도록 되어 있다.4A is a cross-sectional view of the grouting method of the pillar portion of the conventional upper fixed drilling tunnel, blasting and drilling the pilot tunnel 10 at the time of construction of the three-stage drilling tunnel, and blasting and drilling both main tunnels 20 and 30. Before this, the pilot tunnel 10 is formed with a pillar portion 40, which is an intermediate wall 40, the head of which refers to the triangular portion of the intermediate wall head. The lining intermediate wall upper fixed type refers to a structure in which lining concrete is poured and attached to the triangular portion of the head, which is the top of the intermediate wall (see FIG. 10A). The lining intermediate wall upper fixed type is formed by placing lining concrete on the triangular side of the head which is the upper part of the intermediate wall. The drainage system is disposed between the triangular side wall of the head which is the upper part of the intermediate wall and the lining concrete. The drain board and the waterproof film are attached so that the drainage is led to the side wall of the pillar portion, and the lower portion thereof is collected to flow to the drain pipe or to the side wall gutter.

상기한 중간 벽체인 필라부(40)는 철근을 조립하여 콘크리트를 타설하여 형성하고, 이 필라부의 숏크리트된 천정에 유자형 고정핀(42)으로 지지된 그라우팅 파이프(43)를 설치하여 타설된 콘크리트의 틈을 그라우팅하게 된다. 상기 그라우팅 파이프(43)는 그 단면 형상을 보면, 도4b에 도시된 바와 같이, 상하 좌우로 유공(43a)이 형성되어 있어, 콘크리트 타설시 이 유공(43a)이 막혀 효율적으로 그라우팅할 수 없다는 문제점이 있었다.The pillar part 40, which is the intermediate wall, is formed by assembling reinforcing steel and pouring concrete, and the grouting pipe 43 supported by the U-shaped fixing pin 42 is installed on the shotcrete ceiling of the pillar part. Grouting the gap. When the grouting pipe 43 is viewed in cross-sectional shape, as shown in FIG. 4B, holes 43a are formed in up, down, left, and right, and when the concrete is poured, the holes 43a are blocked and cannot be grouted efficiently. There was this.

또한, 상기 필라부(40)의 천단부를 발파시 여굴이 생겨 천단부의 콘크리트 타설시 거푸집과 천단부 사이에 틈이 발생하여 기존의 철재 거푸집으로는 이 틈을 메울 수 없다는 문제점이 있었다.In addition, when the top end of the pillar part 40 is blasted, there is a problem that the gap between the formwork and the top end when the concrete is placed when the top end of the concrete is placed there is a problem that can not fill this gap with the existing steel formwork.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 본 발명의 목적은 파일럿 터널의 발파 굴착을 완료 후, 양측 메인 터널을 향해 방사상으로 장약공을 선천공하고, 메인 터널의 아치 라인을 따라 종단 방향으로 장약공을 천공한 후 발파 굴착을 하게 함으로써 파일럿 터널 시공시 메인터널의 장약공을 설치하므로 공기를 단축할 수 있도록 한 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, the object of the present invention is to complete the blasting excavation of the pilot tunnel, and to drill the radial hole toward both main tunnels, the arch line of the main tunnel Therefore, by drilling the blast hole in the longitudinal direction and then blasting excavation to provide the construction method of the intermediate wall of the three-layer excavation tunnel to shorten the air by installing the charge hole of the main tunnel during the construction of the pilot tunnel.

또한, 그라우팅 파이프를 지지하는 핀을 갈고리 형태로 구성하고, 그라우팅 파이프의 상단에만 다수의 일정 간격으로 유공을 형성하고, 이 유공에 각각 패킹을 설치하여 그라우팅시 압력에 의해 그라우팅 액이 홀을 통해 분출하도록 하여 효율적으로 그라우팅될 수 있도록 하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법을 제공하는 데 있다.In addition, the pin supporting the grouting pipe is formed in the form of a hook, and a plurality of holes are formed at regular intervals only at the upper end of the grouting pipe, and the packing is installed in each of the holes so that the grouting liquid is ejected through the hole by the pressure during grouting. The present invention provides a method for constructing an intermediate wall of a three-dimensional excavation tunnel that can be grouted efficiently.

따라서, 상기와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법은, 파일럿 터널을 발파 시공하고, 상기 파일럿 터널에 숏크리트 및 락볼트를 시공하며, 상기 파일럿 터널의 내부에 중간 벽체를 시공하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법에 있어서, 상기 중간 벽체인 상기 중간벽체의 천정부 하단에는 갈고리형 고정핀으로 지지되어 있는 그라우팅 파이프가 설치되고, 상기 그라우팅 파이프는 그 상단부에 일정 간격으로 유공이 형성되어 있으며, 상기 유공에는 고무패킹이 각각 삽입되어; 압력 그라우팅시 그라우팅 액에 의해 상기 고무패킹이 이탈되면서 그라우팅되는 것을 특징으로 한다. Therefore, in order to achieve the above object, the method of constructing an intermediate wall of a three-dimensional excavation tunnel according to the present invention includes blasting a pilot tunnel, constructing shotcrete and rock bolt in the pilot tunnel, In the method of constructing an intermediate wall of a three-layer excavation tunnel for constructing an intermediate wall, a grouting pipe supported by a hook-type fixing pin is installed at a lower end of the ceiling of the intermediate wall, which is the intermediate wall, and the grouting pipe is fixed at an upper end thereof. Holes are formed at intervals, and the rubber holes are inserted into the holes, respectively; The rubber packing is grouted while the rubber packing is separated by the grouting liquid during the pressure grouting.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도5a 내지 도5e는 본 발명에 의한 쓰리아치 굴착 터널의 발파 시공 방법을 도시한 도면이고, 도6은 본 발명에 의한 쓰리아치 굴착 터널의 공사 진행 순서를 도시한 도면이고, 도7은 본 발명에 의한 메인 터널에 장약공 천공을 위한 천공 규준틀을 설치한 것을 도시한 도면이며, 도8은 본 발명에 의한 파일럿 터널의 벽면에서 메인 터널로 천공되는 장약공 배치예를 도시한 도면이며, 도9는 본 발명에 의한 장약공 보호 케이싱이 설치된 일예를 도시한 도면이다. Figures 5a to 5e is a view showing the blasting construction method of the three-ach excavation tunnel according to the present invention, Figure 6 is a view showing the construction progress sequence of the three-ach excavation tunnel according to the present invention, Figure 7 is the present invention FIG. 8 is a view showing the installation of a boring scaffold frame for drilling holes in the main tunnel according to the present invention. FIG. 8 is a view showing an arrangement example of the drilling holes drilled into the main tunnel on the wall surface of the pilot tunnel according to the present invention. Is a diagram showing an example in which the protective hole casing according to the present invention is installed.

본 발명에 의한 쓰리아치 굴착 터널의 시공 방법은, 중간 벽체 시공을 위한 파일럿 터널(10)을 발파 시공하는 단계와, 상기 시공과정과 병행으로 파일럿 터널(10)에 숏크리트 및 락볼트를 시공하는 단계와, 상기 파일럿 터널(10)의 좌우측의 메인 터널(20, 30)을 향해 방사상으로 장약공(20a, 30a)을 선천공하는 단계와, 상기 파일럿 터널(10)의 내부에 중간 벽체(50)를 시공하는 단계와, 상기 우측 메인 터널(30)의 굴착경계선에 터널의 종단 방향으로 장약공(30b)을 천공하고, 발파 굴 착하는 단계와, 상기 좌측 메인 터널(20)의 굴착라인에 터널의 종단 방향으로 장약공(20b)을 천공하고, 발파 굴착하는 단계와, 상기 좌우측 메인 터널(20, 30)의 아치 라인에 방사상으로 락볼트(21, 31)를 시공하는 단계로 이루어진다.In the method of constructing a three-dimensional excavation tunnel according to the present invention, the blasting construction of the pilot tunnel 10 for intermediate wall construction, and the step of constructing shotcrete and rock bolt in the pilot tunnel 10 in parallel with the construction process And radially drilling the charge holes 20a and 30a radially toward the main tunnels 20 and 30 on the left and right sides of the pilot tunnel 10, and the intermediate wall 50 inside the pilot tunnel 10. And constructing, drilling the blast hole 30b in the longitudinal direction of the tunnel to the excavation boundary line of the right main tunnel 30, and blasting and excavating, and tunneling to the excavation line of the left main tunnel 20. Perforating the charge hole (20b) in the longitudinal direction of the blasting and excavation, and the step of constructing the rock bolts (21, 31) radially in the arch lines of the left and right main tunnel (20, 30).

상기 좌우측 메인 터널(20, 30)의 장약공을 천공시 상기 파일럿 터널(10) 내에 천공 규준틀(12)을 설치한 후 장약공(20a, 30a)을 천공하게 된다.When drilling the charge holes of the left and right main tunnels 20 and 30, the drilling scaffold frame 12 is installed in the pilot tunnel 10 and then the charge holes 20a and 30a are drilled.

이와 같이 좌우측 메인 터널(20, 30)의 횡단 방향(터널의 종단 방향과 직각)으로 방사상의 장약공(20a, 30a)을 천공하고, 메인 터널(20, 30)의 종단 방향으로는 그 아치 라인에만 장약공(20b, 30b)을 천공하여 터널을 발파 굴착함으로써, 종래 터널의 종단 방향의 전단면에 걸쳐 장약공을 천공하여 발파 굴착하는 것에 비해 공사 기간이 상당히 감소하는 효과가 있다.In this way, the radial charge holes 20a and 30a are drilled in the transverse direction (perpendicular to the longitudinal direction of the tunnel) of the left and right main tunnels 20 and 30, and the arch line is in the longitudinal direction of the main tunnels 20 and 30. By only drilling the blast holes 20b and 30b to blast and excavate the tunnel, there is an effect that the construction period is considerably reduced compared to drilling and blasting the dig hole over the shear surface in the longitudinal direction of the conventional tunnel.

또한, 중간 벽체(50)를 시공하는 단계에 있어서, 도10a와 도10b에 도시된 바와 같이, 상부 중간 벽체 즉, 필라부(50) 두부는 중간 벽체 두부의 삼각형부를 지칭한다. 라이닝 중간 벽체 상부 고정형은 라이닝 콘크리트가 중간 벽체의 상단인 두부의 상기 삼각형부 측벽에 타설되어 부착되어 있는 구조를 지칭한다. 이 삼각형부의 상단인 필라부 천정은 숏크리트되어 있고, 상기 필라부(50)의 천정부(51) 하단에는 갈고리형 고정핀(52)으로 지지되어 있는 그라우팅 파이프(53)가 설치되고, 이 그라우팅 파이프(53)는 그 상단부에 일정 간격으로 유공(53a)이 형성되고, 이 유공(53a)에는 고무패킹(54)이 각각 삽입되어 있으며 일면의 끝단은 폐쇄되어 있다.Further, in the step of constructing the intermediate wall 50, as shown in Figs. 10A and 10B, the upper intermediate wall, that is, the pillar portion 50 head, refers to the triangular portion of the intermediate wall head. The lining intermediate wall upper fixed type refers to a structure in which lining concrete is poured and attached to the side wall of the triangular portion of the head which is the top of the intermediate wall. The pillar part ceiling which is the upper end of this triangular part is shotcrete, and the grouting pipe 53 supported by the hook-type fixing pin 52 is installed in the lower part of the ceiling part 51 of the pillar part 50, and this grouting pipe ( 53 is formed in the upper end of the hole 53a at regular intervals, the rubber packing 54 is inserted into the hole 53a, respectively, the end of one surface is closed.

그리고, 상기 그라우팅 파이프(53)의 끝단은 측면으로 꺽인 구조로 되어 있 다.And, the end of the grouting pipe 53 has a structure bent in the side.

도11a 내지 도11c에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 쓰리아치 굴착 터널의 배수 구조는 삼각형부인 필라부 상측의 메인터널에 일측에 부직포(61)와 방수쉬트(62)를 접착하고, 그 하단으로 필라부 측벽에 드레인 보드(63)를 에폭시 접착제(64)를 매개로 연결 부착하게 되는 바, 이 드레인 보드(63)는 그 일측으로 다수의 돌기(63a)가 형성된 구조로 되어 배수 및 방수를 원활히 하도록 하였다. 상기 돌기(63a)의 직경은 대략 30∼100㎜이다. 이러한 드레인 보드(63)는 그 뒷면에 라이닝 콘크리트(65)가 그 오목한 부분에 채워져서 지압력을 완벽히 전달하도록 하였으며, 드레인 보드(63)끼리의 접착은 도11b에 도시된 바와 같이, 서로 겹쳐 에폭시 접착제(64)를 매개로 접착된다. 상기 드레인 보드(63)의 돌기(63a)의 형상은 원형에 한정하지 않고, 다이아몬드형과 같이 다양한 형상일 수 있다. 상기 드레인 보드의 재질은 폴리에틸렌, 플라스틱, 비닐 등 방수와 형태가 유지될 수 있는 것이면, 가능하다. As shown in Figure 11a to 11c, the drainage structure of the three-dimensional excavation tunnel according to the present invention is bonded to the non-woven fabric 61 and the waterproof sheet 62 on one side to the main tunnel of the upper pillar portion, which is a triangular portion, the lower end The drain board 63 is attached to the side wall of the pillar through an epoxy adhesive 64, and the drain board 63 has a structure in which a plurality of protrusions 63a are formed at one side thereof, thereby preventing drainage and water resistance. It worked smoothly. The diameter of the projection 63a is approximately 30 to 100 mm. The drain board 63 is filled with lining concrete 65 on the back thereof to completely transfer the pressure, and the adhesion between the drain boards 63 is overlapped with each other, as shown in FIG. It is adhered via the adhesive 64. The shape of the protrusion 63a of the drain board 63 is not limited to a circular shape, and may be various shapes such as a diamond shape. The drain board may be made of a material such as polyethylene, plastic, vinyl, and the like that can be kept waterproof and shaped.

도12a 및 도12b에 도시된 바와 같이, 상부 고정형 중간 벽체의 차집 배수통과 하부 고정형 중간 벽체에 설치된 차집 배수통을 도시하고 있다.As shown in Figs. 12A and 12B, the sump drain box of the upper fixed intermediate wall and the sump drain box installed in the lower fixed intermediate wall are shown.

상기 중간 벽체(50)의 측벽에 방수쉬트(62)를 접착하고, 상기 방수쉬트(62)의 외측에 드레인 보드(63)를 접착하되, 상기 드레인 보드(63)를 상부에서 하부로 이어가면서 에폭시 접착제(64)를 매개로 연결 부착하고, 상기 드레인 보드(63)를 그 양측으로 다수의 돌기(63a)가 형성된 구조로 하여 배수 및 방수되도록 하고, 상기 중간 벽체(50)에서 측벽에 설치된 상기 드레인 보드(63)로 유도된 물이 집수되 어 배수되도록 드레인 보드(63)의 끝단에 일측면이 절개된 차집 배수통(70)을 설치하게 된다. 상기한 배수 및 방수시스템에 있어서, 상기 중간벽체(50)의 측벽에 설치되는 드레인 보드(63)의 돌기(63a)가 30∼100㎜ 크기의 홈을 가지면서 그 단면이 사다리꼴의 형태를 가지면서 라이닝 콘크리트 타설시 상기 돌기(63a)의 홈 내로 콘크리트가 채워질 수 있도록 되어 있다. The waterproof sheet 62 is attached to the side wall of the intermediate wall 50, and the drain board 63 is attached to the outside of the waterproof sheet 62, while the drain board 63 is connected from the top to the bottom of the epoxy. The drain 64 and the drain board 63 are formed in a structure in which a plurality of protrusions 63a are formed at both sides thereof so as to be drained and waterproofed, and the drain installed on the side wall in the intermediate wall 50. In order to collect and drain the water guided by the board 63, the drain collection container 70 having one side cut out is installed at the end of the drain board 63. In the above drainage and waterproofing system, the projection 63a of the drain board 63 installed on the side wall of the intermediate wall 50 has a groove having a size of 30 to 100 mm and its cross section has a trapezoidal shape. When the lining concrete is poured, the concrete may be filled into the groove of the protrusion 63a.

이러한 차집 배수통의 시공 방법은 먼저, 차집 배수통(70)을 종단 방향으로 배수 구배와 수준을 조정하여 철근에 결합하는 단계와, 상기 차집 배수통(70)의 중간 위치까지 1차 콘크리트를 타설하는 단계와, 상기 차집 배수통(70)의 상부에 거푸집을 설치한 후, 2차 콘크리트를 타설하는 단계와, 상기한 거푸집을 탈영하고, 차집 배수통(70)의 상부를 터널의 진행 방향으로 절개하는 단계와, 필라부 측면의 상기 드레인 보드(63)를 차집 배수통(70)에 삽입하는 단계와, 상기 차집 배수통(70)과 드레인 보드(63)와의 틈을 방수 후 라이닝 콘크리트(65)를 타설하는 단계로 이루어진다.The construction method of such a drainage drainage container, first, by combining the drainage drainage container 70 in the longitudinal direction to adjust the drainage gradient and the level to the reinforcement, and pouring the primary concrete to the intermediate position of the drainage drainage container 70 And installing the formwork on the upper part of the sump drain box 70, pouring the secondary concrete, and removing the formwork and moving the upper part of the sump drain pot 70 in the direction of the tunnel. Cutting and inserting the drain board 63 of the pillar portion side into the collecting drain box 70 and lining concrete after waterproofing the gap between the collecting drain box 70 and the drain board 63. ).

도13은 본 발명에 의한 슬릿형 철재 거푸집을 도시한 도면으로서, 메인 철재 거푸집(80)의 상단에 각각 슬릿홀(81a)이 형성된 다수의 슬릿형 철재 거푸집(81)을 볼트(82)를 매개로 조립하여 파일럿 터널(10)의 발파 굴착면의 높이에 따라 조절 설치할 수 있도록 구성되어 있다.Figure 13 is a view showing a slit-shaped steel formwork according to the present invention, a plurality of slit-shaped steel formwork 81, each formed with a slit hole 81a at the upper end of the main steel formwork (80) through the bolt 82 By assembling is configured to be installed according to the height of the blasting excavation surface of the pilot tunnel (10).

도14a 및 도14b, 도15에 도시된 바와 같이, 라이닝 상부 고정형 중간벽체(50)를 시공함에 있어서, 콘크리트 현장 타설할 때, 시공 조인트가 터널의 길이 방향으로 6 내지 15 미터 마다 발생되는 데 이 콘크리트 시공 조인트에 지수판(90) 또는 수팽창 고무지수재(100)를 아치형으로 설치하여 물이 좌우 차집 배수통(70) 측으로 유도되도록 하고 지수판(90) 또는 수팽창 고무지수재(100)와 같은 지수재의 하부로는 물이 새지 않도록 구성되어 있다. As shown in Figs. 14A, 14B and 15, when constructing the lining upper fixed intermediate wall 50, when the concrete site is poured, a construction joint is generated every 6 to 15 meters in the longitudinal direction of the tunnel. Install the index plate 90 or the water-expandable rubber index member 100 in an arch shape in the concrete construction joint so that the water is guided to the left and right drain container 70 side, such as the index plate 90 or the water-expandable rubber index member 100 The lower part of the stopper is configured to prevent water from leaking.

상기한 바와 같은 본 발명에 의한 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법에 의하면, 중간벽체 그라우팅이 종래에는 시공시 그라우팅 파이프의 유공이 콘크리트의 타설 중에 막히고, 중간벽체 상부 삼각형부의 천정과 중간벽체 사이의 틈에 과굴착된 틈으로 그라우팅이 새어 나와 압력 그라우팅이 되지 않는 경우가 많았으나, 본 발명은 콘크리트의 타설에 의해 그라우팅 파이프의 유공이 막히지 않도록 상단부 측에만 유공을 천공하고, 고무 패킹으로 덮어 압력 그라우팅시 고무 패킹이 이탈되어 그라우팅이 되도록 하였다. 그리고, 파일럿 터널의 선 굴착후 그 공간을 이용하여 좌우측 메인 터널을 횡단 방향으로 방사상으로 장약공을 선천공하고, 메인 터널의 종단 방향으로는 그 아치 라인에 장약공을 천공하여 발파 굴착하도록 되어 터널 굴착 공사 기간을 단축하고, 터널 장비의 효율적인 사용으로 전체적인 공사비용을 절감하는 효과가 있는 것입니다.According to the method of constructing the intermediate wall of the three-layer excavation tunnel according to the present invention as described above, the intermediate wall grouting is conventionally blocked during the construction of the hole of the grouting pipe during construction, and between the ceiling and the intermediate wall of the upper triangular portion of the intermediate wall In many cases, the grouting leaked into the gap over-excavated to prevent pressure grouting, but the present invention perforates the hole only at the upper end side so that the hole of the grouting pipe is not blocked by concrete pouring, and is covered with rubber packing to pressure grouting. When the rubber packing is separated to grout. After drilling the line of the pilot tunnel, the space is drilled radially in the transverse direction of the left and right main tunnels using the space, and the blasting and drilling is carried out by drilling the hole in the arch line in the longitudinal direction of the main tunnel. This will shorten the excavation period and reduce the overall construction cost through the efficient use of tunnel equipment.

또한, 중간 벽체의 시공 단계에 있어서, 드레인 보드를 설치하는 공정에서 드레인 보드만을 설치하여 배수와 방수의 효과를 얻는 것 이외에 라이닝 지압 하중을 드레인 보드의 원형 돌기의 뒷면에 콘크리트가 채워짐으로써, 변형없이 전달되도록 하였고, 상기 드레인 보드의 하단에 차집 배수통을 설치하여 중간벽체 측벽을 타고 흐르는 물을 집수하여 배수관으로 유도하도록 하여 종래의 유공관을 사용하여 발생하였던 누수 현상을 개선하였다. 천단부와 필라 거푸집의 틈을 메우는 작업은 종래 조각 합판을 사용하였으나, 본 발명에서는 중간벽체 라이닝 콘크리트시 터지는 경우가 많아 슬릿홀이 형성된 슬릿형 구멍을 가진 여러 조각의 철판 거푸집을 메인철판 거푸집에 볼트를 매개로 설치하여 구성함으로써, 용이하게 하였다.In addition, in the construction step of the intermediate wall, in addition to installing only the drain board in the process of installing the drain board to obtain the effect of drainage and waterproofing, the lining acupressure load is filled with concrete on the back of the circular projection of the drain board, without deformation. The drainage drainage was installed at the bottom of the drain board to collect water flowing through the side wall of the middle wall and guide the water to the drainage pipe, thereby improving the leakage phenomenon generated using the conventional perforated pipe. Filling the gap between the top end and the pillar formwork used a conventional piece of plywood, but in the present invention, many pieces of iron plate formwork having a slit-shaped hole formed with slit holes due to the middle wall lining concrete is often bolted to the main plate formwork It was made easy by installing and constructing as a medium.

그리고, 라이닝 상부 고정형의 중간벽체 시공 조인트에 지수판(90) 또는 수팽창 고무지수재(100) 등의 지수재를 설치하여 누수 현상을 방지할 수 있도록 하였다. And, to prevent the leakage phenomenon by installing a water stop material such as the water plate 90 or the water-expandable rubber index material 100 in the intermediate wall construction joint of the lining upper fixed type.

Claims (7)

파일럿 터널(10)을 발파 시공하고, 상기 파일럿 터널(10)에 숏크리트 및 락볼트(11)를 시공하며, 상기 파일럿 터널(10)의 내부에 중간 벽체(50)를 시공하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법에 있어서,Blasting construction of the pilot tunnel 10, the construction of shotcrete and rock bolt 11 in the pilot tunnel 10, the construction of the three-layer excavation tunnel for constructing the intermediate wall (50) inside the pilot tunnel (10) In the intermediate wall construction method, 상기 중간 벽체인 상기 중간벽체(50)의 천정부(51) 하단에는 갈고리형 고정핀(52)으로 지지되어 있는 그라우팅 파이프(53)가 설치되고, 상기 그라우팅 파이프(53)는 그 상단부에 일정 간격으로 유공(53a)이 형성되어 있으며, 상기 유공(53a)에는 고무패킹(54)이 각각 삽입되어;A grouting pipe 53 supported by a hook-type fixing pin 52 is installed at a lower end of the ceiling 51 of the intermediate wall 50, which is the intermediate wall, and the grouting pipe 53 is provided at a predetermined interval at an upper end thereof. Holes 53a are formed, and rubber packings 54 are inserted into the holes 53a, respectively; 압력 그라우팅시 그라우팅 액에 의해 상기 고무패킹이 이탈되면서 그라우팅되는 것을 특징으로 하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법.The method of constructing the intermediate wall of the three-layer excavation tunnel, characterized in that the grout is grouted by the grouting liquid during pressure grouting. 파일럿 터널(10)을 발파 시공하고, 상기 파일럿 터널(10)에 숏크리트 및 락볼트(11)를 시공하며, 상기 파일럿 터널(10)의 내부에 콘크리트 현장 타설형 중간 벽체(50)를 시공하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법에 있어서,The blasting construction of the pilot tunnel 10, the construction of shotcrete and rock bolt 11 in the pilot tunnel 10, and the construction of the concrete site-pouring intermediate wall 50 in the interior of the pilot tunnel 10 In the construction method of the intermediate wall of the arch excavation tunnel, 상기 중간 벽체(50)에서 측벽에 설치된 상기 드레인 보드(63)로 유도된 물이 집수되어 배수되도록 드레인 보드(63)의 끝단에 일측면이 절개된 차집 배수통(70)을 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법.And installing a collecting drain box 70 having one side cut off at an end of the drain board 63 so that water guided to the drain board 63 installed on the side wall of the intermediate wall 50 is collected and drained. Intermediate wall construction method of the three-dimensional excavation tunnel, characterized in that. 제2항에 있어서, 상기 배수 및 방수되도록 하는 단계는 상기 중간벽체(50)의 측벽에 설치되는 드레인 보드(63)의 돌기(63a)에 라이닝 콘크리트 타설시 상기 돌기(63a)의 홈 내로 콘크리트가 채워질 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법. The method of claim 2, wherein the drainage and waterproofing are performed by placing concrete into the groove of the protrusion 63a when lining concrete is placed on the protrusion 63a of the drain board 63 installed on the side wall of the intermediate wall 50. An intermediate wall construction method of a three-dimensional excavation tunnel, characterized in that it can be filled. 제2항에 있어서, 상기 차집 배수통(70)을 종단 방향으로 배수 구배와 수준을 조정하여 철근에 결합하는 단계와, 상기 차집 배수통(70)의 중간 위치까지 1차 콘크리트를 타설하는 단계와, 상기 차집 배수통(70)의 상부에 메인 철재 거푸집(80)을 설치한 후, 2차 콘크리트를 타설하는 단계와, 상기한 거푸집(80)을 탈영하고, 차집 배수통(70)의 상부를 터널의 진행 방향으로 절개하는 단계와, 중간벽체 측면의 상기 드레인 보드(63)를 차집 배수통(70)에 삽입하는 단계와, 상기 차집 배수통(70)과 드레인 보드(63)와의 틈을 방수 후 라이닝 콘크리트(65)를 타설하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법.The method according to claim 2, wherein the step of adjusting the drainage gradient and the level in the longitudinal direction of the secondary sump (70) to the reinforcement, and pouring the primary concrete to the intermediate position of the secondary sump (70); After installing the main steel formwork 80 in the upper portion of the sump drainage box 70, pouring the secondary concrete, and deserting the formwork 80, the upper part of the sump drainage 70 Cutting in the direction of travel of the tunnel, inserting the drain board 63 on the side of the intermediate wall into the collecting drain box 70, and sealing a gap between the collecting drain box 70 and the drain board 63; Method of constructing the intermediate wall of the three-dimensional excavation tunnel, characterized in that it comprises the step of pouring the lining concrete (65). 제4항에 있어서, 상기 메인 철재 거푸집(80)의 상단에 각각 슬릿홀(81a)이 형성된 다수의 슬릿형 철재 거푸집(81)을 볼트(82)를 매개로 조립하여 파일럿 터널(10)의 발파 굴착면의 높이에 따라 조절 설치할 수 있도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법.5. The blasting of the pilot tunnel 10 according to claim 4, wherein a plurality of slit-shaped steel dies 81 each having a slit hole 81 a formed at an upper end of the main steel formwork 80 is assembled by bolts 82. Method of constructing the intermediate wall of the three-dimensional excavation tunnel, characterized in that it further comprises the step of allowing adjustment according to the height of the excavation surface. 파일럿 터널(10)을 발파 시공하고, 상기 파일럿 터널(10)에 숏크리트 및 락 볼트(11)를 시공하며, 상기 파일럿 터널(10)의 내부에 라이닝 상부 고정형 중간 벽체(50)를 시공하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법에 있어서,A three-chamber blasting construction of the pilot tunnel 10, construction of shotcrete and lock bolts 11 in the pilot tunnel 10, and construction of a lining upper fixed intermediate wall 50 inside the pilot tunnel 10. In the construction method of the intermediate wall of the excavation tunnel, 상기 라이닝 상부 고정형 중간벽체(50)를 터널의 길이 방향으로 연속하여 시공할 때, 콘크리트 시공 조인트에 지수판(90)을 좌우 차집 배수통(70) 사이에 연결 설치하여 방수와 배수가 되도록 하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법.When the lining upper fixed intermediate wall 50 is continuously installed in the longitudinal direction of the tunnel, a three-chamber to connect the water discharge plate 90 to the left and right collecting drainage container 70 in the concrete construction joint to be waterproof and drainage Method of construction of intermediate wall in excavation tunnel. 파일럿 터널(10)을 발파 시공하고, 상기 파일럿 터널(10)에 숏크리트 및 락볼트(11)를 시공하며, 상기 파일럿 터널(10)의 내부에 라이닝 상부 고정형 중간 벽체(50)를 시공하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법에 있어서,Three-strike for blasting and constructing a pilot tunnel 10, constructing shotcrete and rock bolt 11 in the pilot tunnel 10, and constructing a lining upper fixed intermediate wall 50 inside the pilot tunnel 10 In the construction method of the intermediate wall of the excavation tunnel, 상기 라이닝 상부 고정형 중간벽체(50)를 터널의 길이 방향으로 연속하여 시공할 때, 콘크리트 시공 조인트에 수팽창 고무지수재(100)를 좌우 차집 배수통(70) 사이에 연결 설치하여 방수와 배수가 되도록 하는 쓰리아치 굴착 터널의 중간벽체 시공 방법. When the lining upper fixed middle wall 50 is continuously installed in the longitudinal direction of the tunnel, the water-expandable rubber index member 100 is connected to the left and right vehicle drains 70 in a concrete construction joint to provide waterproof and drainage. Intermediate wall construction method of three-dimensional excavation tunnel.
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