JPH0364039B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 産業上の利用分野 本発明はシールド掘削機により掘削されたトン
ネルの覆工を現場打ちコンクリートで打設形成す
る際に用いられる、トンネル覆工の構築方法に関
する。

(b) 従来の技術 最近、シールド掘削機により掘削されたトンネ
ルの覆工を現場打ちコンクリートで打設形成し
て、繁雑で時間の掛かるセグメントの組立作業を
行わないようにする提案がなされている。

この場合、シールド掘削機を掘進させる方法と
して、打設されたコンクリートの硬化後に掘進さ
せる方法と、コンクリートが硬化していない状態
で掘進させる方法とが有る。

(c) 発明が解決しようとする問題点 前者の場合、打設されたコンクリートが硬化す
るまで掘削機は掘進できないので、掘進速度が低
下する欠点が有り、また掘削機が掘進した後に生
じるテールボイドを充填する必要が生じる。

また、後者の場合は、コンクリートが硬化して
しまわないうちに掘削機を掘進させることが出
来、それだけ掘進速度を早めることが出来る反
面、掘削機の掘進に伴つて妻止めが移動してしま
わないように、妻止めを常時ジヤツキで押圧して
おく必要が有り、そのために新たに構築すべき覆
工に関する鉄筋等の補強材設置に際して当該ジヤ
ツキが邪魔になつてしまう不都合が生じる。

本発明は、前述の欠点を解消すべく、コンクリ
ートが硬化していない状態で掘進した場合でも、
新たに構築すべき覆工に関する鉄筋等の補強材の
設置を円滑に行うことの出来るトンネル覆工の構
築方法を提供することを目的とするものである。

(d) 問題点を解決するための手段 即ち、本発明は、シールド掘削機１が所定距離
Ｌ１だけ掘進したところで、妻止めを型枠１２に
対して固定し、その状態でコンクリートの加圧手
段を解除して、新たにコンクリート打設空間１７
を形成するようにして構成される。

なお、括弧内の番号等は、図面における対応す
る要素を示す、便宜的なものであり、従つて、本
記述は図面上の記載に限定拘束されるものではな
い。以下の「(e)作用」の欄についても同様であ
る。

(e) 作用 上記した構成により、本発明は、シールド掘削
機１が所定距離Ｌ１だけ掘進したところで、妻止
めを型枠１２に固定して加圧手段６による加圧動
作を解除し、その状態でコンクリート打設空間１
７を形成するように作用する。

(f) 実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

第１図は本発明が適用されるシールド掘削機の
一例を示す断面図、 第２図及び第３図は本発明によるトンネル覆工
の構築方法の一実施例を示す工程図である。

シールド掘削機１は、第１図に示すように、全
体が円筒形状に形成された外殻２を有しており、
外殻２の図中左方にはカツタ３が駆動モータ５に
より回転駆動自在に設けられている。外殻２の内
側には、複数のコンクリート加圧ジヤツキ６及び
推進ジヤツキ７が、外殻２の周囲に沿つた形で同
心円状に２重に設けられており、各ジヤツキ６，
７にはラム６ａ，７ａが、矢印Ａ，Ｂ方向に突出
後退自在に設けられている。

シールド掘削機１は、以上のような構成を有す
るので、シールド掘削機１によりトンネル９を掘
削する場合には、駆動モータ５によりカツタ３を
回転駆動させると共に、推進ジヤツキ７のラム７
ａを矢印Ｂ方向に突出させて、型枠１２を足場に
する形で、外殻２をＡ方向に押圧する。Ａ方向に
外殻２が押圧されると、カツタ３は切羽１３方向
に所定の掘削圧力で押され、切羽部分の土砂は掘
削される。切羽１３部分の土砂が掘削されると、
外殻２は切羽１３が掘削された分だけ推進ジヤツ
キ７の押圧力でＡ方向に推進し、トンネル９が形
成される。推進ジヤツキ７は、外殻２が所定距離
Ｌ１だけＡ方向に進む間、外殻２の移動速度に合
わせた形でラム７ａをＢ方向に突出駆動させ、カ
ツタ３に常に所定の掘削圧力が作用するようにす
る。

こうして、所定距離Ｌ１だけトンネル１０がＡ
方向に掘削されたところで、第２図に示すよう
に、ラム６ａをＡ方向に後退させ、その状態で、
第３図に示すように、鉄筋や鉄板等の補強部材１
０及び妻止めリング１５_Bを覆工１１を打設構築
すべき位置に設置する。妻止めリング１５は、全
体が円環状に形成されており、また、補強部材１
０は既にコンクリートが打設された状態の、図中
右側の妻止めリング１５_Aと新たに設置された図
中左側の妻止めリング１５_Bとの間に設置する。
妻止めリング１５には、補強部材１０を設置する
ための公知のガイド手段（ガイド穴、ガイド溝
等）が設けられており、補強部材１０の設置は円
滑に行うことが出来る。

また、第３図右方の妻止めリング１５_Aは、外
殻２及び型枠１２に嵌入した形で設けられてお
り、しかも型枠１２に対してはピン１６により矢
印Ａ，Ｂ方向の移動を拘束された形で設置されて
いるので、補強部材１０を設置する際に、コンク
リート加圧ジヤツキ６のラム６ａをＡ方向に後退
させても、妻止めリング１５_AがＡ方向に移動し
てしまうようなことが無く、従つて妻止めリング
１５_Aの図中右方のコンクリートがいまだ硬化し
ていなくとも、当該コンクリートは妻止めリング
１５_Aにより、コンクリート打設空間１７中に確
実に保持され、良好なコンクリートの凝固が行わ
れる。

こうして、妻止めリング１５及び補強部材１０
が、第３図に示すように設置されたとことろで、
推進ジヤツキ７のラム７ａをＡ方向に後退させ
て、図中右方の型枠１２とラム７ａの先端部との
間に型枠１２を全体円筒状に設置し、第１図に示
すように、型枠１２、妻止めリング１５_A，１５_B
及び外殻２間に筒状のコンクリート打設空間１７
を形成する。その状態で、新たに形成されたコン
クリート打設空間１７中にコンクリートを打設注
入し、コンクリート打設空間１７をコンクリート
で満たす。コンクリート打設空間１７がコンクリ
ートで満たされると、次に推進ジヤツキ７を駆動
してラム７ａをＢ方向に突出させ、型枠１２を足
場にする形で外殻２、従つてシールド掘削機１を
Ａ方向に押圧し、カツタ３による掘進を開始す
る。

シールド掘削機１が、Ａ方向に掘進するにつ
れ、コンクリート加圧ジヤツキ６のラム６ａも、
ラム７ａのＢ方向の移動に同期した形で突出さ
せ、外殻２がＡ方向に移動する際に、妻止めリン
グ１５がつられてＡ方向に移動しないように保持
し、コンクリート打設空間１７内のコンクリート
を所定の圧力で加圧する。シールド掘削機１がＡ
方向に移動すると、外殻２が通過した後にテール
ボイドが生じるが、当該テールボイドはコンクリ
ート加圧ジヤツキ６により加圧されたコンクリー
ト打設空間１７内のコンクリートが直ちに流入し
て塞いでしまうので、覆工１１は地山１９と密着
した良好な状態で構築される。なお、この時点に
おけるコンクリート打設空間１７内のコンクリー
トは、いまだ硬化していないので、テールボイド
へのコンクリートの充填は円滑に行われる。ま
た、妻止めリング１５は、コンクリートの注入打
設時には、型枠１２に対しては固定されておら
ず、従つて、型枠１２と外殻２との間で、矢印
Ａ，Ｂ方向に移動し得る状態となつているので、
コンクリート加圧ジヤツキ６によるコンクリート
打設空間１７内のコンクリートに対する加圧動作
は円滑に行われる。

なお、シールド掘削機１が、所定距離Ｌ１だけ
Ａ方向に掘進すると、外殻２の後端部２ａは、そ
れまでの妻止めリング１５_Aの、第１図右側面部
１５ａから、妻止めリング１５_Bの右側面部１５
ａにまで距離Ｌ１だけ移動するが、当該移動部分
は、コンクリート打設空間１７に対応しているの
で、前記したテールボイドへのコンクリート打設
空間１７からのコンクリートの充填動作は円滑に
行われる。

シールド掘削機１が、距離Ｌ１だけ掘進する
と、妻止めリング１５を型枠１２に対してピン１
６を用いて固定し、その状態でコンクリート加圧
ジヤツキ６のラム６ａをＡ方向に後退させ（第２
図参照）、既に述べた手順で、第３図に示すよう
に、新たに妻止めリング１５及び補強部材１０を
設置して、直前に打設した覆工１１に連続する形
で、コンクリート打設空間１７を形成し、同様な
手順で覆工１１を構築してゆく。

なお、上述の実施例は、コンクリート打設空間
１７内に、補強部材１０を設けた場合について述
べたが、本発明は補強部材１０の設置の有無に無
関係に適用することが出来ることは勿論である。

(g) 発明の効果 以上、説明したように、本発明によれば、シー
ルド掘削機１が所定距離Ｌ１だけ掘進したところ
で、妻止めを型枠１２に対して固定し、その状態
でコンクリートの加圧手段を解除して、新たにコ
ンクリート打設空間１７を形成するようにしたの
で、掘削機１がコンクリートが硬化していない状
態で掘進しても、妻止めシールド掘削機１の所定
距離Ｌ１の掘進が終了した時点で、型枠１２に対
して固定され、従つて型枠１２に対して移動する
事態の発生が機械的に防止されるので、コンクリ
ートの加圧手段により常時妻止めを押圧する必要
が無くなり、コンクリート打設空間１７内への補
強部材１０の設置等の作業も円滑かつ容易に行う
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるシールド掘削機の
一例を示す断面図、第２図及び第３図は本発明に
よるトンネル覆工の構築方法の一実施例を示す工
程図である。 １……シールド掘削機、６……加圧手段（コン
クリート加圧ジヤツキ）、１２……足場（型枠）、
１５……妻止め（妻止めリング）、１７……コン
クリート打設空間、Ｌ１……距離。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 妻止めを型枠に対してシールド掘削機の掘進
   方向に移動し得るように設け、 該妻止めを介して前記コンクリート打設空間内
   に注入されたコンクリートをコンクリートの加圧
   手段を用いて加圧し、 その状態でシールド掘削機を足場を介して掘進
   させ、その結果生じるテールボイドを、前記注入
   された未硬化状態のコンクリートにより充填しつ
   つ覆工を構築してゆく方法において、 前記シールド掘削機が所定距離だけ掘進したと
   ころで、前記妻止めを型枠に対して固定し、 その状態で前記コンクリートの加圧手段を解除
   して、新たにコンクリート打設空間を形成するよ
   うにして構成したトンネル覆工の構築方法。