JPH0816439B2 - シールドトンネル二次覆工工法 - Google Patents
シールドトンネル二次覆工工法Info
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- JPH0816439B2 JPH0816439B2 JP62040130A JP4013087A JPH0816439B2 JP H0816439 B2 JPH0816439 B2 JP H0816439B2 JP 62040130 A JP62040130 A JP 62040130A JP 4013087 A JP4013087 A JP 4013087A JP H0816439 B2 JPH0816439 B2 JP H0816439B2
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- Japan
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- concrete
- segment ring
- center
- secondary lining
- lining
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 『産業上の利用分野』 本発明はシールドトンネルの二次覆工工法に関するも
のである。
のである。
『従来の技術』 従来、シールド工法における覆工は、一次覆工と二次
覆工とに分類され、一次覆工はセグメント組立によるも
のが一般的で、二次覆工は一次覆工内に場所打ちコンク
リートを通常15〜30cmの厚みでライニングするのが一般
的である。
覆工とに分類され、一次覆工はセグメント組立によるも
のが一般的で、二次覆工は一次覆工内に場所打ちコンク
リートを通常15〜30cmの厚みでライニングするのが一般
的である。
この二次覆工は、一次覆工として組み立てられたセグ
メントリング内にセントルと称される断面が完成後のト
ンネル断面形状に一致（通常円形）する型枠を配し、こ
のセントルと一次覆工の内面との間にコンクリートを打
設している。
メントリング内にセントルと称される断面が完成後のト
ンネル断面形状に一致（通常円形）する型枠を配し、こ
のセントルと一次覆工の内面との間にコンクリートを打
設している。
『発明が解決しようとする問題点』 しかし、従来の二次覆工の主たる目的は、一次覆工の
防水、防錆、内装および内面の平面化等であり、外力を
一次覆工と共に分担する例はなかった。すなわち、従来
の二次覆工は第３図に示すごとく、セグメントリング1a
に外力が加わり鎖線で示すように楕円形に変形し、軸力
・曲げモーメントとが発生した後に、該セグメントリン
グ1a内に第４図に示すごとくコンクリート5aを二次覆工
しているので、この二次覆工は応力度を分担することが
できなかった。
防水、防錆、内装および内面の平面化等であり、外力を
一次覆工と共に分担する例はなかった。すなわち、従来
の二次覆工は第３図に示すごとく、セグメントリング1a
に外力が加わり鎖線で示すように楕円形に変形し、軸力
・曲げモーメントとが発生した後に、該セグメントリン
グ1a内に第４図に示すごとくコンクリート5aを二次覆工
しているので、この二次覆工は応力度を分担することが
できなかった。
したがって、従来法によるとトンネル径はセグメント
リング1aの内径に対して変形分に相当する分は無駄に小
さくせざるを得ず、また、これを防止するには工事費に
占める経費の割合が大きいセグメントリング1aをより強
固で高価なもとしなくてはならず、いずれにせよ不経済
であるという欠点を有していた。
リング1aの内径に対して変形分に相当する分は無駄に小
さくせざるを得ず、また、これを防止するには工事費に
占める経費の割合が大きいセグメントリング1aをより強
固で高価なもとしなくてはならず、いずれにせよ不経済
であるという欠点を有していた。
そこで、本発明は上記欠点に鑑みなされたもので、一
次覆工としてのセグメントリングの応力度分担と、二次
覆工としてのコンクリートの応力分担度とを合理的に合
成することでシールドトンネルの経済的な覆工ができる
シールドトンネルの二次覆工工法を提供することを目的
としたものである。
次覆工としてのセグメントリングの応力度分担と、二次
覆工としてのコンクリートの応力分担度とを合理的に合
成することでシールドトンネルの経済的な覆工ができる
シールドトンネルの二次覆工工法を提供することを目的
としたものである。
『問題点を解決するための手段』 上記の目的に沿い、先述特許請求の範囲を要旨とする
本発明の構成は前述問題点を解決するために、 第一工程として、一次覆工としてセグメントリング１
を常法により組み立て、 第二工程として、上記第一工程により組み立てられた
セグメントリング１内に、スペーサとしてのコンクリー
トピース6,6,6・・・を介してセントル２を配設し、 第三工程として、上記セントル２内に配した柱3,3に
介装したジャッキ4,4により、該セントル２とコンクリ
ートピース6,6,6・・・とを介してセグメントリング１
を上下方向に変形させて、該セグメントリング１に加わ
る曲げ応力による変形を強制的に戻し、 第四工程として、上記セントル２とセグメントリング
１との間に二次覆工としてのコンクリート５を常法で打
設し、このコンクリート５が所定の強度を有するまで硬
化しあと該セントル２を移動するようにしたことを特徴
とする技術的手段を講じたものである。
本発明の構成は前述問題点を解決するために、 第一工程として、一次覆工としてセグメントリング１
を常法により組み立て、 第二工程として、上記第一工程により組み立てられた
セグメントリング１内に、スペーサとしてのコンクリー
トピース6,6,6・・・を介してセントル２を配設し、 第三工程として、上記セントル２内に配した柱3,3に
介装したジャッキ4,4により、該セントル２とコンクリ
ートピース6,6,6・・・とを介してセグメントリング１
を上下方向に変形させて、該セグメントリング１に加わ
る曲げ応力による変形を強制的に戻し、 第四工程として、上記セントル２とセグメントリング
１との間に二次覆工としてのコンクリート５を常法で打
設し、このコンクリート５が所定の強度を有するまで硬
化しあと該セントル２を移動するようにしたことを特徴
とする技術的手段を講じたものである。
『作用』 それ故本発明シールドトンネルの二次覆工工法は、第
一工程は従来法と何ら相違するところはなく、また、第
二工程を終了したセグメントリング１がシールド機より
抜け出ると該セグメントリング１は外力を受けて第２図
鎖線に示されるごとく楕円状に変形するのも従来と同じ
である。
一工程は従来法と何ら相違するところはなく、また、第
二工程を終了したセグメントリング１がシールド機より
抜け出ると該セグメントリング１は外力を受けて第２図
鎖線に示されるごとく楕円状に変形するのも従来と同じ
である。
なお、可能であれば第２工程におけるコンクリートピ
ース6,6,6・・・とセントル２と、さらには、このセン
トル２内に配する柱3,3とはシールド機内で配置してよ
く、この様にするとこれらコンクリートピース６とセン
トル２と柱３とが支保工として作用してセグメントリン
グ１の変形を未然に防止することができるが、狭いシー
ルド機内にセントル２を配設することは次ぎのセグメン
トリング１の組立等の支障となり実用的ではない。
ース6,6,6・・・とセントル２と、さらには、このセン
トル２内に配する柱3,3とはシールド機内で配置してよ
く、この様にするとこれらコンクリートピース６とセン
トル２と柱３とが支保工として作用してセグメントリン
グ１の変形を未然に防止することができるが、狭いシー
ルド機内にセントル２を配設することは次ぎのセグメン
トリング１の組立等の支障となり実用的ではない。
そして、第三工程ではジャッキ4,4により、該セント
ル２とコンクリートピース6,6,6・・・とを介してセグ
メントリング１を上下方向（第２図矢印方向）に変形さ
せて、該セグメントリング１に加わる曲げ応力による変
形を強制的に戻すためセグメントリング１の断面形状は
組み立てて外圧が加わる前の状態（本実施例では真円状
態）に戻される。
ル２とコンクリートピース6,6,6・・・とを介してセグ
メントリング１を上下方向（第２図矢印方向）に変形さ
せて、該セグメントリング１に加わる曲げ応力による変
形を強制的に戻すためセグメントリング１の断面形状は
組み立てて外圧が加わる前の状態（本実施例では真円状
態）に戻される。
さらに、第四工程では、上記セントル２とセグメント
リング１との間に二次覆工としてのコンクリート５を常
法で打設し、このコンクリート５が所定の強度を有する
まで硬化しあと該セントル２を移動するので、すなわち
セントル２乃至ジャッキ4,4の力を取除くため、この工
程を終了した状態では応力度をセグメントリング１とコ
ンクリート５とで分担することになる。
リング１との間に二次覆工としてのコンクリート５を常
法で打設し、このコンクリート５が所定の強度を有する
まで硬化しあと該セントル２を移動するので、すなわち
セントル２乃至ジャッキ4,4の力を取除くため、この工
程を終了した状態では応力度をセグメントリング１とコ
ンクリート５とで分担することになる。
『実施例』 次に、本発明の実施例を添付図面に従って説明すれば
以下の通りである。
以下の通りである。
図中、１が一次覆工としてのセグメントリング１で、
このセグメントリング１は従来公知な構成のセグメント
を第一工程として、図示しないシールド機の後部内で常
法により組み立てられるものである。なお、組み立てら
れた該セグメントリング１はシールド機の掘進によりや
がて該シールド機内より抜け出るもので、必要に応じて
はこのセグメントリング１の外周面と掘削した地山との
ボイドに裏込注入を行なうことは無論である。
このセグメントリング１は従来公知な構成のセグメント
を第一工程として、図示しないシールド機の後部内で常
法により組み立てられるものである。なお、組み立てら
れた該セグメントリング１はシールド機の掘進によりや
がて該シールド機内より抜け出るもので、必要に応じて
はこのセグメントリング１の外周面と掘削した地山との
ボイドに裏込注入を行なうことは無論である。
次に、本発明法は第二工程として、上記第一工程によ
り組み立てられたセグメントリング１内に、スペーサと
してのコンクリートピース6,6,6・・・を介してセント
ル２を配設する。このセントル２の本体は従来公知な木
製または鋼製、さらには移動式のものが使用され、本実
施例では鋼製のセントルを使用している。そして本発明
法においてこのセントル２は後述するジャッキ4,4の力
で断面形状を多少変更できる材質・強度となしてある。
なお、このセントル２は、常時はシールド機の断面形状
と相似形ではなく、断面の縦方向寸法が多少小さく横方
向の寸法が多少大きい形状、すなわち実施例では楕円状
の断面形状となしておくことが望ましい。
り組み立てられたセグメントリング１内に、スペーサと
してのコンクリートピース6,6,6・・・を介してセント
ル２を配設する。このセントル２の本体は従来公知な木
製または鋼製、さらには移動式のものが使用され、本実
施例では鋼製のセントルを使用している。そして本発明
法においてこのセントル２は後述するジャッキ4,4の力
で断面形状を多少変更できる材質・強度となしてある。
なお、このセントル２は、常時はシールド機の断面形状
と相似形ではなく、断面の縦方向寸法が多少小さく横方
向の寸法が多少大きい形状、すなわち実施例では楕円状
の断面形状となしておくことが望ましい。
なお、上記セントル２内にはジャッキ４を介装した柱
3,3が配されるとともに、必要に応じてこの柱3,3と直交
するまたは該柱3,3とは別個に配した梁8,8が収納されて
なるものである。
3,3が配されるとともに、必要に応じてこの柱3,3と直交
するまたは該柱3,3とは別個に配した梁8,8が収納されて
なるものである。
本発明は第三工程として、上記セントル２内に配した
柱3,3に介装したジャッキ4,4により、該セントル２とコ
ンクリートピース6,6,6・・・とを介してセグメントリ
ング１を上下方向に変形させて、該セグメントリング１
に加わる曲げ応力による変形を強制的に戻す。すなわ
ち、この第三工程では柱3,3の上下両端位置をジャッキ
ポイントとし、このジャッキポイントにコンクリートピ
ース6,6,6・・・の位置を適合させ、該ジャッキ4,4によ
り柱3,3両端距離を伸長させることで、曲げ応力で断面
楕円径に変形したセグメントリング１を真円断面形状と
なるように戻すことになる。なお、前述したように、セ
ントル２はこのジャッキ4,4により共に変形するもので
変形後の断面形状がセグメントリング１とともにトンネ
ル断面と相似形（真円）となるようになしておくと最も
合理的である。
柱3,3に介装したジャッキ4,4により、該セントル２とコ
ンクリートピース6,6,6・・・とを介してセグメントリ
ング１を上下方向に変形させて、該セグメントリング１
に加わる曲げ応力による変形を強制的に戻す。すなわ
ち、この第三工程では柱3,3の上下両端位置をジャッキ
ポイントとし、このジャッキポイントにコンクリートピ
ース6,6,6・・・の位置を適合させ、該ジャッキ4,4によ
り柱3,3両端距離を伸長させることで、曲げ応力で断面
楕円径に変形したセグメントリング１を真円断面形状と
なるように戻すことになる。なお、前述したように、セ
ントル２はこのジャッキ4,4により共に変形するもので
変形後の断面形状がセグメントリング１とともにトンネ
ル断面と相似形（真円）となるようになしておくと最も
合理的である。
さらに本発明は第四工程として、上記セントル２とセ
グメントリング１との間に二次覆工としてのコンクリー
ト５を常法で打設し、このコンクリート５が所定の強度
を有するまで硬化したあと該セントル２を移動するよう
になしてある。
グメントリング１との間に二次覆工としてのコンクリー
ト５を常法で打設し、このコンクリート５が所定の強度
を有するまで硬化したあと該セントル２を移動するよう
になしてある。
上記コンクリート５の打設はコンクリートをセントル
２の裏側に投入し突き固めればよいが、本実施例ではコ
ンクリートをコンクリートポンプで吹き込みバイブレー
タで締め固めている。また、セントル２を移動（除去を
含む）するに先立っては、ジャッキ4,4を第三工程とは
逆に操作してセントル２乃至セグメントリング１に対す
る強制力を解除することが必要であることは無論であ
り、この強制力を解除することにより外圧による応力度
はセグメントリング１とコンクリート５とに共に作用す
ることになる。
２の裏側に投入し突き固めればよいが、本実施例ではコ
ンクリートをコンクリートポンプで吹き込みバイブレー
タで締め固めている。また、セントル２を移動（除去を
含む）するに先立っては、ジャッキ4,4を第三工程とは
逆に操作してセントル２乃至セグメントリング１に対す
る強制力を解除することが必要であることは無論であ
り、この強制力を解除することにより外圧による応力度
はセグメントリング１とコンクリート５とに共に作用す
ることになる。
なお、図からは必ずしも明確ではないが、セグメント
リング１の内面とコンクリート５の結合は接着剤やズレ
止め鉄筋などを利用して両者間に付着力、剪断力が充分
伝達して、両者が一体として挙動するように設定するも
のである。
リング１の内面とコンクリート５の結合は接着剤やズレ
止め鉄筋などを利用して両者間に付着力、剪断力が充分
伝達して、両者が一体として挙動するように設定するも
のである。
『発明の効果』 本発明は上記のごときで、外圧による応力度をセグメ
ントリング１とコンクリート５とで分担するため、セグ
メントリング１は外圧で変形する程度の強度のものを使
用しても、それ単独では短期の利用であるので、地山の
保持等に支障はなく、経済的には資材量の低減及び軽量
化による顕著な結果を有するシールドトンネルの二次覆
工工法を提供できるものである。
ントリング１とコンクリート５とで分担するため、セグ
メントリング１は外圧で変形する程度の強度のものを使
用しても、それ単独では短期の利用であるので、地山の
保持等に支障はなく、経済的には資材量の低減及び軽量
化による顕著な結果を有するシールドトンネルの二次覆
工工法を提供できるものである。
また、本発明はセグメントリング１の変形を強制的に
戻してコンクリート５を打設するため該コンクリート５
の厚みを均一となすことができ、掘削径に対する完成ト
ンネルの有効径を損失することもなく、コンクリート５
の使用量も最も経済的となすことができるシールドトン
ネルの二次覆工工法を提供することができるものであ
る。
戻してコンクリート５を打設するため該コンクリート５
の厚みを均一となすことができ、掘削径に対する完成ト
ンネルの有効径を損失することもなく、コンクリート５
の使用量も最も経済的となすことができるシールドトン
ネルの二次覆工工法を提供することができるものであ
る。
第１図は本発明シールドトンネルの二次覆工工法により
覆工されるトンネルの断面図、第２図は本発明法の作用
を説明する断面図、第３図及び第４図は夫々従来例の覆
工工程を示す断面図である。 １〜セグメントリング、２〜セントル ３〜柱、４〜ジャッキ、５〜コンクリート、６〜コンク
リートピース
覆工されるトンネルの断面図、第２図は本発明法の作用
を説明する断面図、第３図及び第４図は夫々従来例の覆
工工程を示す断面図である。 １〜セグメントリング、２〜セントル ３〜柱、４〜ジャッキ、５〜コンクリート、６〜コンク
リートピース
Claims (1)
- 【請求項１】第一工程として、一次覆工としてセグメン
トリング１を常法により組み立て、 第二工程として、上記第一工程により組み立てられたセ
グメントリング１内に、スペーサとしてのコンクリート
ピース6,6,6・・・を介してセントル２を配設し、 第三工程として、上記セントル２内に配した柱3,3に介
装したジャッキ4,4により、該セントル２とコンクリー
トピース6,6,6・・・とを介してセグメントリング１を
上下方向に変形させて、該セグメントリング１に加わる
曲げ応力による変形を強制的に戻し、 第四工程として、上記セントル２とセグメントリング１
との間に二次覆工としてのコンクリート５を常法で打設
し、このコンクリート５が所定の強度を有するまで硬化
したあと該セントル２を移動するようになしたことを特
徴とするシールドトンネルの二次覆工工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040130A JPH0816439B2 (ja) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | シールドトンネル二次覆工工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040130A JPH0816439B2 (ja) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | シールドトンネル二次覆工工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210398A JPS63210398A (ja) | 1988-09-01 |
| JPH0816439B2 true JPH0816439B2 (ja) | 1996-02-21 |
Family
ID=12572223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62040130A Expired - Fee Related JPH0816439B2 (ja) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | シールドトンネル二次覆工工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0816439B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04221196A (ja) * | 1990-12-19 | 1992-08-11 | Okumura Mach Corp | セグメントによるトンネル覆工方法 |
| JP7701039B2 (ja) * | 2021-09-27 | 2025-07-01 | 株式会社フジタ | 覆工用セントルと覆工コンクリートの打設方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5532960Y2 (ja) * | 1977-10-17 | 1980-08-05 | ||
| JPS5863294U (ja) * | 1981-10-26 | 1983-04-28 | 株式会社大林組 | トンネル内作業用門型架台 |
-
1987
- 1987-02-25 JP JP62040130A patent/JPH0816439B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63210398A (ja) | 1988-09-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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