JPH0216440B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0216440B2 JPH0216440B2 JP57125161A JP12516182A JPH0216440B2 JP H0216440 B2 JPH0216440 B2 JP H0216440B2 JP 57125161 A JP57125161 A JP 57125161A JP 12516182 A JP12516182 A JP 12516182A JP H0216440 B2 JPH0216440 B2 JP H0216440B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tail
- shield machine
- shield
- backfilling
- packing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
本発明はシールド工法における裏込注入方法に
関するものである。 シールド機を用いてシールドトンネルの一次覆
工を行う場合、シールド機を前進させると、シー
ルド機の後方にはシールド機外径とセグメント外
径との差によつてテールボイドが生じる。 このテールボイドは、湧水や切羽からまわつた
泥水等で満たされるが、泥水壁を形成するまでに
は至らず、崩壊性の高い地山では崩壊や肌落ちが
生じ、地山の自然水圧が高い場合には、テールパ
ツキンでシールされたシールド機内部にも、セグ
メント接手部の凹部とテールパツキンとの間に生
じるわずかな隙間を通して、土砂を含んだ泥水が
噴出することがある。 これらの現象を防止するために、従来はテール
ボイドにモルタルや薬液等の裏込注入材を直ち注
入して固化することによつて、地山の崩壊および
セグメントの固定をはかつてきた。 しかしながら、この方法で裏込注入を行うに
は、裏込材の注入位置を、シールド機とセグメン
トとの間をシールしているテールパツキンの至近
部分にもつてくる必要があり、このため、モルタ
ルや薬液等の裏込材がテールパツキンとセグメン
トとのすき間を通じてシールド機内に流入して作
業能率を下げるという欠点がある。 また、この場合、２段もしくは３段に設置され
たテールパツキン間で固化し、パツキンの持つ可
撓性を損ない、シール効果を減じ、著しくテール
パツキンの寿命を縮めることになる。さらに、泥
水加圧式シールド機においては、切羽掘削中に裏
込材が混入することにより、泥水の劣化をはやめ
ることになる。 これらの現象に対処するためには、裏込注入を
シールド機からある程度離した位置から行う必要
があるが、掘削地山の自然水圧が高く、崩壊性の
高い微細砂層の場合では、テールボイドが崩壊
し、流動化した微細砂が、セグメント接手間の凹
部とテールパツキンとのすき間を通じてシールド
機内に噴出し、その一部は、多段に設置したテー
ルパツキンの裏側に蓄積、圧縮され、断面がくさ
び型のサンドキヤンバーを形成する。このサンド
キヤンバーは、テールパツキンの裏側で固化した
裏込材と同じ働きをなし、テールパツキンを過大
な力でセグメントに押し付け、テールパツキンの
破壊が生じる。 したがつて、従来のシールド工法では、前記の
問題に対してはテールパツキンの強度を増加する
というような消極的な解決策しかとられていなか
つた。 そこで、本発明は前記従来の方法における欠点
を解消するためになされたものであり、シールド
工法における地山の崩壊および土砂のシールド機
内への侵入を阻止すると共に、テールパツキンの
破損を防止することを目的としたものである。 即ち、本考案のシールド工法における裏込注入
工法の特徴は、シールド機を用いてシールドトン
ネルの一次覆工を行う際に、そのシールド機が前
進することによつて生じるテールボイドにセグメ
ントに設けたグラウトホールを介して粘性の高い
高濃度泥水を圧入して一次裏込注入を行つて泥水
壁を形成し、次いで固化材を裏込注入して二次裏
込注入を行い、セグメントを固定することであ
る。 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明す
るが、図は本発明の実施例におけるシールド工法
の概略断面図である。 まず、シールド機２が地山１を掘進するに伴な
つてテールボイド５が生ずる。 このテールボイド５にシールド機２の至近位置
にあるセグメント６に取りつけた一次裏込注入用
グラウトホース１１経由一次裏込注入用グラウト
ホール９より高濃度泥水を注入し、一次裏込注入
７を行なう。 これにより、テールボイド５と地山１との境界
部には、泥水壁が形成され、地山１の崩壊および
肌落が回避される。 また、シールド機２に取りつけたテールパツキ
ン４とセグメント６との間のわずかなすき間も、
この高濃度泥水によつてシールされ、土砂を含ん
だ泥水のシールド機２内への流入も防ぐことがで
きる。 この一次裏込注入７は、シールド機２の掘進時
に行なわれるが、これと同時に、シールド機２か
らある程度離れたセグメント６に取り付けた二次
裏込注入用グラウトホース１２経由、二次裏込注
入用グラウトホール１０よりモルタルや薬液等の
固化材を注入して二次裏込注入８を行ない、セグ
メント６の地中での固定をはかる。 次に、実際にこのシールド工法を適用した実施
例における状態を説明すると、シールド機２が掘
進する地山１は、自然水圧が2.65Kg／cm2、Ｎ値50
以上のよく締つた砂層で、その粒径は100から200
ミクロンを中心とする均質な微細砂であつた。 当初、カツター３を用いた掘進に伴つて発生す
るテールボイド５を薬液によつて直ちに裏込注入
するという、従来の方法で施工したところ、シー
ルド機２とテールパツキン４との間に砂と薬液が
蓄積し、圧縮され、くさび型の断面形状をもつサ
ンドキヤンバーを形成し、テールパツキン４の可
撓性を損ない、過大な力でテールパツキン４がセ
グメント６に押しつけられて、テールパツキン４
は破損し、わずか50ｍを掘進しただけでテールパ
ツキン４の交換を行なわなければならなかつた。 そこで、本発明の工法を採用して、シールド機
２の通過したあとのテールボイド５に高濃度泥水
を直ちに裏込注入し、地山１の崩壊とシールド機
２内への微細砂の侵入を防ぎ、約９ｍ後方より薬
液を裏込注入して高濃度泥水も含めて固化し、セ
グメント６を地中に固定した。 ここで用いた高濃度泥水の配合を下記の表に示
す。
関するものである。 シールド機を用いてシールドトンネルの一次覆
工を行う場合、シールド機を前進させると、シー
ルド機の後方にはシールド機外径とセグメント外
径との差によつてテールボイドが生じる。 このテールボイドは、湧水や切羽からまわつた
泥水等で満たされるが、泥水壁を形成するまでに
は至らず、崩壊性の高い地山では崩壊や肌落ちが
生じ、地山の自然水圧が高い場合には、テールパ
ツキンでシールされたシールド機内部にも、セグ
メント接手部の凹部とテールパツキンとの間に生
じるわずかな隙間を通して、土砂を含んだ泥水が
噴出することがある。 これらの現象を防止するために、従来はテール
ボイドにモルタルや薬液等の裏込注入材を直ち注
入して固化することによつて、地山の崩壊および
セグメントの固定をはかつてきた。 しかしながら、この方法で裏込注入を行うに
は、裏込材の注入位置を、シールド機とセグメン
トとの間をシールしているテールパツキンの至近
部分にもつてくる必要があり、このため、モルタ
ルや薬液等の裏込材がテールパツキンとセグメン
トとのすき間を通じてシールド機内に流入して作
業能率を下げるという欠点がある。 また、この場合、２段もしくは３段に設置され
たテールパツキン間で固化し、パツキンの持つ可
撓性を損ない、シール効果を減じ、著しくテール
パツキンの寿命を縮めることになる。さらに、泥
水加圧式シールド機においては、切羽掘削中に裏
込材が混入することにより、泥水の劣化をはやめ
ることになる。 これらの現象に対処するためには、裏込注入を
シールド機からある程度離した位置から行う必要
があるが、掘削地山の自然水圧が高く、崩壊性の
高い微細砂層の場合では、テールボイドが崩壊
し、流動化した微細砂が、セグメント接手間の凹
部とテールパツキンとのすき間を通じてシールド
機内に噴出し、その一部は、多段に設置したテー
ルパツキンの裏側に蓄積、圧縮され、断面がくさ
び型のサンドキヤンバーを形成する。このサンド
キヤンバーは、テールパツキンの裏側で固化した
裏込材と同じ働きをなし、テールパツキンを過大
な力でセグメントに押し付け、テールパツキンの
破壊が生じる。 したがつて、従来のシールド工法では、前記の
問題に対してはテールパツキンの強度を増加する
というような消極的な解決策しかとられていなか
つた。 そこで、本発明は前記従来の方法における欠点
を解消するためになされたものであり、シールド
工法における地山の崩壊および土砂のシールド機
内への侵入を阻止すると共に、テールパツキンの
破損を防止することを目的としたものである。 即ち、本考案のシールド工法における裏込注入
工法の特徴は、シールド機を用いてシールドトン
ネルの一次覆工を行う際に、そのシールド機が前
進することによつて生じるテールボイドにセグメ
ントに設けたグラウトホールを介して粘性の高い
高濃度泥水を圧入して一次裏込注入を行つて泥水
壁を形成し、次いで固化材を裏込注入して二次裏
込注入を行い、セグメントを固定することであ
る。 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明す
るが、図は本発明の実施例におけるシールド工法
の概略断面図である。 まず、シールド機２が地山１を掘進するに伴な
つてテールボイド５が生ずる。 このテールボイド５にシールド機２の至近位置
にあるセグメント６に取りつけた一次裏込注入用
グラウトホース１１経由一次裏込注入用グラウト
ホール９より高濃度泥水を注入し、一次裏込注入
７を行なう。 これにより、テールボイド５と地山１との境界
部には、泥水壁が形成され、地山１の崩壊および
肌落が回避される。 また、シールド機２に取りつけたテールパツキ
ン４とセグメント６との間のわずかなすき間も、
この高濃度泥水によつてシールされ、土砂を含ん
だ泥水のシールド機２内への流入も防ぐことがで
きる。 この一次裏込注入７は、シールド機２の掘進時
に行なわれるが、これと同時に、シールド機２か
らある程度離れたセグメント６に取り付けた二次
裏込注入用グラウトホース１２経由、二次裏込注
入用グラウトホール１０よりモルタルや薬液等の
固化材を注入して二次裏込注入８を行ない、セグ
メント６の地中での固定をはかる。 次に、実際にこのシールド工法を適用した実施
例における状態を説明すると、シールド機２が掘
進する地山１は、自然水圧が2.65Kg／cm2、Ｎ値50
以上のよく締つた砂層で、その粒径は100から200
ミクロンを中心とする均質な微細砂であつた。 当初、カツター３を用いた掘進に伴つて発生す
るテールボイド５を薬液によつて直ちに裏込注入
するという、従来の方法で施工したところ、シー
ルド機２とテールパツキン４との間に砂と薬液が
蓄積し、圧縮され、くさび型の断面形状をもつサ
ンドキヤンバーを形成し、テールパツキン４の可
撓性を損ない、過大な力でテールパツキン４がセ
グメント６に押しつけられて、テールパツキン４
は破損し、わずか50ｍを掘進しただけでテールパ
ツキン４の交換を行なわなければならなかつた。 そこで、本発明の工法を採用して、シールド機
２の通過したあとのテールボイド５に高濃度泥水
を直ちに裏込注入し、地山１の崩壊とシールド機
２内への微細砂の侵入を防ぎ、約９ｍ後方より薬
液を裏込注入して高濃度泥水も含めて固化し、セ
グメント６を地中に固定した。 ここで用いた高濃度泥水の配合を下記の表に示
す。
【表】
高濃度泥水の注入圧は、自然水圧2.65Kg／cm2よ
り高い3.0〜3.2Kg／cm2としたが、これより高圧に
すると、テールパツキン４の止水性が悪くなり、
シールド機２内に高濃度泥水が侵入するので、極
力この注入圧を保つようにした。 この結果、残りの掘進距離415ｍをテールパツ
キン４の破損を生ずることなく、一気に掘進する
ことができた。 以上のように、本発明の裏込注入工法を適用し
たシールド工法によれば、地山の崩壊および土砂
のシールド機内への侵入を阻止することができ、
また、テールパツキンの破損を防止できる利点が
あり、その作業能率を向上させることができる。 「結局本発明は、先ず粘性の高い高濃度泥水を
圧入して泥水壁を形成する一次裏込注入によつ
て、地山の崩壊および肌落を先ず回避させ、かか
る一次裏込を固化材を用いずに泥水により先ず行
うようにしたために、シールド機とテールパツキ
ンとの間には単に泥水が入るだけですみ、テール
パツキンの破損や可撓性を損うということがな
い。 このようにして一次裏込注入で地山の崩壊等を
先ず防止し、次いでその崩壊防止を本格的に行う
ために二次の裏込注入を、特に固化材を用いて行
うようにしたために、固化材により積極的に泥水
を固化してテールボイド部を強固にし、完全に地
山の崩壊の防止を行うことができるのである。 つまり本発明はかかる多段裏込注入を行い、し
かも前段で泥水の圧入を行い、次いで第２段とし
てその泥水中に固化材を裏込注入して地山の崩壊
を完全に防止する点に特徴があるのである。」
り高い3.0〜3.2Kg／cm2としたが、これより高圧に
すると、テールパツキン４の止水性が悪くなり、
シールド機２内に高濃度泥水が侵入するので、極
力この注入圧を保つようにした。 この結果、残りの掘進距離415ｍをテールパツ
キン４の破損を生ずることなく、一気に掘進する
ことができた。 以上のように、本発明の裏込注入工法を適用し
たシールド工法によれば、地山の崩壊および土砂
のシールド機内への侵入を阻止することができ、
また、テールパツキンの破損を防止できる利点が
あり、その作業能率を向上させることができる。 「結局本発明は、先ず粘性の高い高濃度泥水を
圧入して泥水壁を形成する一次裏込注入によつ
て、地山の崩壊および肌落を先ず回避させ、かか
る一次裏込を固化材を用いずに泥水により先ず行
うようにしたために、シールド機とテールパツキ
ンとの間には単に泥水が入るだけですみ、テール
パツキンの破損や可撓性を損うということがな
い。 このようにして一次裏込注入で地山の崩壊等を
先ず防止し、次いでその崩壊防止を本格的に行う
ために二次の裏込注入を、特に固化材を用いて行
うようにしたために、固化材により積極的に泥水
を固化してテールボイド部を強固にし、完全に地
山の崩壊の防止を行うことができるのである。 つまり本発明はかかる多段裏込注入を行い、し
かも前段で泥水の圧入を行い、次いで第２段とし
てその泥水中に固化材を裏込注入して地山の崩壊
を完全に防止する点に特徴があるのである。」
図面は本発明の一実施例におけるシールド工法
の概略断面図である。 ２……シールド機、５……テールボイド、６…
…セグメント、７……一次裏込注入、８……二次
裏込注入、９……一次裏込注入用グラウトホー
ル、１２……二次裏込注入用グラウトホース。
の概略断面図である。 ２……シールド機、５……テールボイド、６…
…セグメント、７……一次裏込注入、８……二次
裏込注入、９……一次裏込注入用グラウトホー
ル、１２……二次裏込注入用グラウトホース。
Claims (1)
- １ シールド機を用いてシールドトンネルの一次
覆工を行う際に、該シールド機が前進することに
よつて生じるテールボイドにセグメントに設けた
グラウトホールを介して粘性の高い高濃度泥水を
圧入して一次裏込注入を行つて泥水壁を形成し、
次いでテールパツキンに固化材が浸入しない程度
にシールド機から離れた位置で、固化材を裏込注
入して二次裏込注入を行い、セグメントを固定す
ることを特徴とするシールド工法における多段裏
込注入工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57125161A JPS5918900A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | シールド工法における多段裏込注入工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57125161A JPS5918900A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | シールド工法における多段裏込注入工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5918900A JPS5918900A (ja) | 1984-01-31 |
| JPH0216440B2 true JPH0216440B2 (ja) | 1990-04-17 |
Family
ID=14903381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57125161A Granted JPS5918900A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | シールド工法における多段裏込注入工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5918900A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60164600A (ja) * | 1984-02-01 | 1985-08-27 | 西松建設株式会社 | シ−ルド掘進方法 |
| NL191096C (nl) * | 1984-02-29 | 1995-01-16 | Dyckerhoff & Widmann Ag | Pijpvormige ondergrondse holle ruimte. |
| JPH0663434B2 (ja) * | 1989-10-03 | 1994-08-22 | 株式会社フジタ | シールド工法による曲線部施工時の異種裏込注入材の注入方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS558744U (ja) * | 1978-07-01 | 1980-01-21 |
-
1982
- 1982-07-20 JP JP57125161A patent/JPS5918900A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5918900A (ja) | 1984-01-31 |
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