JPH0485500A - 掘削空間の構築方法 - Google Patents

掘削空間の構築方法

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JPH0485500A
JPH0485500A JP2200676A JP20067690A JPH0485500A JP H0485500 A JPH0485500 A JP H0485500A JP 2200676 A JP2200676 A JP 2200676A JP 20067690 A JP20067690 A JP 20067690A JP H0485500 A JPH0485500 A JP H0485500A
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JP
Japan
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frame
excavation
tunnel
underground space
section
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JP2200676A
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Kiyoshi Matsushita
清 松下
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Mitsui Construction Co Ltd
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Mitsui Construction Co Ltd
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  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (a)、産業上の利用分野 本発明は、大断面トンネル、地下鉄駅部、地下大空間な
どを構築する際に適用するに好適な掘削空間の構築方法
に関する。
(b)、従来の技術 従来、地山強度の低いトンネルの掘削は、トンネル上端
部付近の掘削を先行して当該部分の覆工を構築し、順次
トンネル下方に向けて掘削を行なってゆく方法が用いら
れている。
(C)1発明が解決すべき問題点 しかし、こうした方法では、トンネル上端部の掘削が先
行することがら、作業スペースが必然的に限られたもの
となり、掘削機械の導入が困難であり1人力による掘削
に頼らざるを得ない不都合が有る。また、トンネルが大
断面化すると天端部地山の崩壊を防止するために細かく
加背割する必要が有り、上記した不都合がより増大する
本発明は、前述の欠点を解消すべく、大断面のトンネル
などの掘削空間を効率良く掘削することの出来る地下空
間の構築方法を提供することを目的とするものである。
(d)0問題点を解決するための手段 即ち1本発明は、地下空間断面(1)に対応した形状の
フレーム(10)を有するリング掘削機(7)を地下空
間の掘削方向に移動自在に設け、該フレーム(10)に
地山掘削手段(21)を該フレームに沿って地下空間の
断面方向に移動駆動自在に設け、該地山掘削手段(21
)により地山をアーチ状に掘削しつつ、前記フレームを
前記地下空間の掘削方向に移動させ、掘削の結果生じる
地下空間壁面(1a)と前記フレーム(10)間にコン
クリート(29)を打設してプレライニングシェル(2
3)を構築し、該構築さ九たプレライニングシェル(2
3)内側に位置する地山核部(2b)を掘削して地下空
間を構築するようにして構成される。
なお、括弧内の番号などは1図面における対応する要素
を示す便宜的なものであり、従って、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r (e)
 、作用」の欄についても同様である。
(e)0作用 上記した構成により1本発明は、プレライニングシェル
(23)が地山(2)を支保した状態で、地山核部(2
b)が掘削されるように作用する。
(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トンネル掘削現場の一例を
示す断面図、 第2図は第1図の■−■線による断面図、第3図は示す
プレライニングシェルの構築態様を示す断面図である。
トンネル1の掘削現場は、第1図に示すように、アーチ
状に形成さ九たリング掘削機7が設けられており、リン
グ掘削機7は、掘削すべきトンネル断面に沿って形成さ
れたフレーム1oを有しているゆフレーム10はその両
側に、トンネル1内を矢印A、B方向に移動駆動自在に
設けられた台車11.11を有しており、更にフレーム
10はトンネル壁面1aに平行にアーチ状に形成された
型枠板10hを有している。またフレーム10上には、
第1図及び第2図に示すように、ガイドレール10aが
トンネル断面に沿った形で敷設されており、ガイドレー
ルloaにはトンネル断面に沿った形でラック10bが
穿設形成されている。
ガイドレール10aにはリング走行掘削機21が、走行
掘削機21のフレーム21bに設けら九た走行歯車21
a、21aを介してガイドレール10aに沿って、第1
図矢印C,D方向に走行自在に設けられており、フレー
ム21bには伸縮ジヤツキ21cがラム21fを第2図
矢印A、B方向に突出能動自在にした形で設けられてい
る。また。
ラム21fの先端にはカッタ21dがトンネル掘進方向
である矢印A、B方向に移動自在にかつ、矢印E−F方
向に揺動ジヤツキ21gにより揺動駆動自在に設けられ
ている。
また、フレーム10とトンネル壁面1aとの間には、プ
レライニングシェル23が構築されており、フレーム1
0にはコンクリート打設管10fが、第3図に示すよう
に、型枠板10hの切羽側先端部トンネル壁面側に注入
孔Logを開口させた形で設けられている。
トンネル1の掘削現場は、以上のような構成を有するの
で、トンネル1の掘削に際しては、まず、リング掘削機
7を、第2図に示すように、前回の掘削サイクルにおい
てコンクリートが注入されてプレライニングシェル23
の所定長さLlの構築が完了した状態から、リング走行
掘削機21を、フレーム10の最下部に位置決めする。
その状態で伸縮ジヤツキ21cのラム21fを矢印六方
向に適宜突畠駐動させて、カッタ21dをそれまでの、
第3図に示す格納状態から第2図に示す掘削状態にする
。その状態で、カッタ21dの先端のビット21hを回
転駆動しつつ、揺動ジヤツキ21g適宜突呂駆動させて
カッタ21dをピン21iを中心に図中上下方向に揺動
させ、第2図右方の地山2を所定幅に渡り掘削する。ま
た、掘削の進行と共に、フレーム21bをガイドレール
10aを介して走行歯車21a及び該歯車21aと噛合
したラック10bにより第1図矢印C,D方向に適宜移
動駆動させる。すると、地山2が、第1図に示すように
、トンネルの掘削断面に沿った形で幅W1、トンネル掘
削方向(矢印入方向)に長さLlに互り掘削され、5弧
溝2Cが形成される。この状態で、伸縮ジヤツキ21c
を駆動してカッタ21dを矢印B方向後退させて格納状
態とすると共に、台車11を遇区動して、フレーム10
全体を矢印入方向に移動させる。すると、フレーム10
の型枠板10hと直前に打設構築されたプレライニング
シェル23部分が縁切りされると共に、型枠板10hの
先端部が、第3図に示すように、切羽2a方向に進行し
て、型枠板10hの先端部と直前に打設構築されたプレ
ライニングシェル23の妻部23aとトンネル壁面1a
の地山との間に長さLl、幅W2なるコンクリート打設
空間26がトンネル断面に沿った形で溝状に形成される
この状態で、型枠板10hの切羽側先端部に妻止101
を装着してコンクリート打設空間26を外部に対して閉
塞すると共に、該コンクリート打設空間26内にコンク
リート供給管10fを介してコンクリート29を注入孔
logから打設し、長さLlなるプレライニングシェル
23を地山2中にアーチ状に構築する。なお、コンクリ
ート打設空間26内に打設されたコンクリートがある程
度凝固した状態で、再度リング走行掘削機21による前
述の掘削動作を開始する。
こうして、フレーム10が矢印入方向に所定距離L1だ
け進行する毎に、プレライニングシェル23を打設構築
してゆくと共に、円弧溝2c内に残された核部2bを重
機を用いて掘削してトンネル1を構築する。この際、核
部2bは周囲の地山2に対して円弧溝2cにより分離さ
れ、がっ周囲の地山2はプレライニングシェル23によ
す確実に支持されているので、掘削作業を重機を用いて
大掛かりに行なったとしても、地山2の変形及び崩壊は
未然に防止される。なお、核部2bの掘削と並行してリ
ング掘削機7によるプレライニングシェル23の構築を
行なうことができるので、核部2bの掘削とプレライニ
ングシェル23の構築動作を同時並行的に行なうことが
出来、作業効率の高い施工が可能となる。なお、核部2
bの掘削が完了したところで、第1図に示すように、ト
“ンネル下部の掘削も行ない、トンネル全断面の掘削を
、■〜■の順に行なってゆく。
なお、上述の実施例は、本発明をトンネルの掘削に適用
した場合について述べたが1本発明はトンネルの掘削に
限らず、地山中に大断面の空間を掘削する必要の有る全
ての場合に適用が可能であり、地下鉄の駅部の構築、地
下空間の構築など各種の場合に施工が可能である。
(g)0発明の詳細 な説明したように本発明によれば、トンネル1などの地
下空間断面に対応した形状のフレーム10を有するリン
グ掘削#&7を地下空間の掘削方向(矢印A、B方向)
に移動自在に設け、該フレーム10にリング走行掘削機
21などの地山掘削手段を該フレームに沿って地下空間
の断面方向(矢印C,D方向)に移動駆動自在に設け、
該地山掘削手段により地山2をアーチ状に掘削しつつ、
前記フレームを前記地下空間の掘削方向に移動させ、掘
削の結果生じるトンネル壁面1aなどの地下空間壁面と
前記フレーム間にコンクリート29を打設してプレライ
ニングシェル23を構築し。
該構築されたプレライニングシェル23内側に位置する
地山核部2bを掘削して地下空間を構築するようにして
構成したので、核部の掘削の時点では地山はプレライニ
ングシェル23により支持されているので、重機による
掘削を大規模に行なっても落盤などの危険性がなく、大
断面のトンネル等を効率よく掘削することが出来る。ま
た、プレライニングシェル23の構築作業は地下空間断
面の周囲側で、地山核部の掘削作業は地下空間断面中央
部側で行なわれるので、従来、交互に行なわれてきた、
切羽の掘削作業と支保工の構築作業を。
同時並行的に行なうことが可能となり、掘削空間の構築
を効率よく行なうことが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明が適用されるトンネル掘削現場の一例を
示す断面図、 第2図は第1図の■−■線による断面図、第3図は示す
プレライニングシェルの構築態様を示す断面図である。 1・・・・・・地下空間(トンネル) 1a・・・・・壁面 2・・・・・・地山 2b・・・・・・核部 7・・・・・・リング掘削機 O・・・・・・フレーム ユ・・・・・地山掘削半没(リング走行掘削@)3・・
・・・・プレライニングシェル 9・・・・・・コンクリート 出願人     三井建設株式会社 代理人  弁理士  相1) 伸二

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 地下空間断面に対応した形状のフレームを有するリング
    掘削機を地下空間の掘削方向に移動自在に設け、 該フレームに地山掘削手段を該フレームに沿って地下空
    間の断面方向に移動駆動自在に設け、該地山掘削手段に
    より地山をアーチ状に掘削しつつ、前記フレームを前記
    地下空間の掘削方向に移動させ、 掘削の結果生じる地下空間壁面と前記フレーム間にコン
    クリートを打設してプレライニングシェルを構築し、 該構築されたプレライニングシェル内側に位置する地山
    核部を掘削して地下空間を構築するようにして構成した
    掘削空間の構築方法。
JP2200676A 1990-07-27 1990-07-27 掘削空間の構築方法 Expired - Lifetime JPH0781487B2 (ja)

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JPH0485500A true JPH0485500A (ja) 1992-03-18
JPH0781487B2 JPH0781487B2 (ja) 1995-08-30

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