JPS6335997A - トンネル覆工方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、コンクリートによるトンネルの覆工方法に
関するものである。

〔従来技術〕

セグメント特に金属製セグメントあるいは中子式コンク
リートセグメントによる一次！！工の内側に覆工用内面
型枠を配置し、その内面型枠と一次覆工との間に、下部
から頂部に向かって順次コンクリートを打設して二次覆
工を施工する場合、コンクリート打設の進行に伴って、
−次覆工と内面型枠との間の空気が下側から頂部に向か
って追われ、逃げ場を失なった空気は一次覆工の頂部の
セグメントの四部に滞留し、そのためコンクリートが前
記凹部内の隅々まで行き渡らず、頂部に空胴を有する二
次覆工が形成される。この空胴は、トンネル覆工の強度
を低下させ、かつセグメント継手からの地下水の漏水を
招き、特に−次覆工用セグメントとして潤製セグメント
継手用した場合は、銅製セグメントが早期に腐食し耐久
性が短かくなる。

この問題を解決する方法として、特開昭６１−２４７９
８号公報により公表されているように、二次覆工コンク
リート打設予定区域内の頂部に多数の枝管を備えている
空気抜き管を配置し、各枝管の先端部を一次覆工におけ
る鋼製セグメントの周囲方向リプ間に配置し、かつ前記
空気抜き管の端部を二次覆工コンクリート打設予定区域
の外側に導出し、次にそのコンクリート打設予定区域に
二次覆工コンクリートを打設する方法が知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、二次覆工コンクリートを二次覆工コンク
リート打設予定区域の下側から頂部に向かって打設して
いく場合、その区域の頂面に接近するにしたがって、コ
ンクリートの自由面積が減少していくので、一般のコン
クリート打設の場合と比較すると、ブリージング水の厚
さが極めて厚くなり、そのためコンクリート打設予定区
域内に滞留する空気を全量排除したとしても、結果的に
は、所要厚さの覆工コンクリートを打設したことにはな
らない。また二次覆工コンクリートの頂部（クラウン）
のコンクリートには多量の余剰水が含まれているので、
所要のコンクリート強度を確保することができない。

したがって、二次覆工コンクリートにおける頂部（クラ
ウン）の強度は他の部分よりも低く、その頂部にひび割
れが発生することが多い。

〔発明の目的、構成〕

この発明は前述の問題を有利に解決できるトンネル覆工
方法を提供することを目的とするものであって、この発
明の要旨とするところは、トンネル内に設けられた覆工
コンクリート用内面型枠１とトンネル周壁または一次覆
工との間の覆工コンクリート打設予定区域の頂部に、周
壁に気水通過性を有する気水浸透排出管２′５ｃ、トン
ネル長手方向に延長するように配置し、かつその気水浸
透排出管２の端部を覆工コンクリート打設予定区域から
突出させてトンネル内に開放させ、次に前記覆工コンク
リート打設予定区域に覆工コンクリートを下部から頂部
に向かって順次打設し、覆工コンクリート打設部の頂部
の空気と覆工コンクリートの頂部のプリーソングによる
浮き水とコンクリート中の余剰水とを、前記気水浸透排
出管２の内部に侵入させて、その気水浸透排出管２によ
り覆工コンクリート打設部から排出することを特徴とす
るトンネル覆工方法にある。

〔実施例〕

次にこの発明を図示の例によって詳細に説明する。

第１図および第２図は、シールドトンネルにおける一次
覆工１０の内側の上部に気水浸透排出管２を配置すると
共に、前記−次覆工１０の内側に二次覆工コンクリート
用内面型枠を配置した状態を示すものであって、多数の
鋼製セグメント６がトンネル周囲方向およびトンネル長
手方向に並べて配置されると共に、各鋼製セグメント６
のスキンプレート４が地山５に当接され、かつトンネル
周囲方向に隣り合う鋼製セグメント６の継手板６が、そ
の継手板６の貫通孔に挿通されたボルト７により結合さ
れてセグメントリングが構成され、さらにトンネル長手
方向に隣り合う鋼製セグメント６の継手板８が、その継
手板８の貫通孔に挿通されたボルト９により結合され、
ボルト７，９により結合された各鋼製セグメント乙によ
ってトンネルの周囲の地山５を被覆する一次覆工１０が
構成され、各調製セグメント３におけるトンネル長手方
向に延長する補強リプ１１におけるスキンプレート側の
両隅部が切り欠かれて流通孔１２が設けられている。

周壁に多数の細孔を有する金属または合成樹脂の管体、
全長にわたって延長するスリットヲ有する金属または合
成樹脂の管体等からなる複数本の気水浸透排出管２は、
−次覆工１０内の頂部においてトンネル周囲方向に間隔
をおいて配置されると共に、トンネル長手方向に延長す
るように配置され、かつ各気水浸透排出管２は鋼製セグ
メント５における継手板８に設けられた貫通孔１３に挿
通され、さらに−次覆工１０の内側には覆工コンクリー
ト用内面型枠１が配置され、その内面型枠１の上部には
コンクリート打設口１４が設けられている。

前記内面型枠１と一次覆工１０と内面型枠１の端部およ
び一次覆工１０の間に設けられた端部型枠１５とにより
二次覆工コンクリート打設予定区域１６が構成され、前
記気水浸透排出管２は端部型枠１５に貫通され、その気
水浸透排出管２の開口端部１７はトンネル内に配置され
ている。

前記内面型枠１に設けたコンクリート打設口１４からコ
ンクリートポンプ等（図示を省略した）により、コンク
リートを前記二次覆工コンクリート打設予定区域１６に
連続的に注入すると、注入されたコンクリートは、二次
覆工コンクリート打設予定区域１６内を下方から上方に
向かって徐々に上昇して頂部に到達する。

二次覆工コンクリート打設予定区域１６内に打設されて
いくコンクリートが二次覆工コンクリート打設予定区域
１６の頂部（クラウン）に達するとき、二次覆工コンク
リート打設予定区域１６の頂部の空気が、気水浸透排出
管２０周壁の細孔またはスリットを通過して気水浸透排
出管２内に侵入し、その気水浸透排出管２内を通ってト
ンネル内に放出されるので、二次覆工コンクリート打設
予定区域１６の頂部における鋼製セグメント６の凹部に
もコンクリートが完全に充填される。第６図は二次覆工
コンクＩＪ　−）　１８を打設した状態を示している。

二次覆工コンクＩＪ　−）　１８の頂部においては、プ
リーソングによる浮き水が発生し、かつ水セメント比の
極めて高くなったコンクリートが存在するのでコンクリ
ート中に余剰水が存在するが、前記ツリーソングによる
浮き水および余剰水も、気水浸透排出管２の周壁におけ
る細孔またはスリットを通過して気水浸透排出管２内に
侵入し、その気水浸透排出管２内を通ってトンネル内に
排出される。

次に二次覆工コンクＩＪ　−トｉ　Ｆ３の養生期間を経
過したのち、気水浸透排出管２の端部から、モルタルそ
の他の凝固性充填材料が気水浸透排出管２内に注入充填
される。

第４図および第５図は二次覆工コンクリートの打設準備
を完了した山岳トンネルを示すものであって、トンネル
内に多数の鋼製支保枠１９がトンネル長手方向に間隔を
おいて設置され、各鋼製支保枠１９の外側にわたって金
網２０が配置され、かつトンネルの地山５にコンクリー
ト吹付けによる一次覆工２１が形成され、前記鋼製支保
枠１９における外周側部分と金網２０とは一次覆工２１
に埋込まれ、さらに前記各鋼製支保枠１９の頂部のウェ
ブに貫通孔１３が設けられ、気水浸透排出管２は各鋼製
支保枠１９の貫通孔１３にわたって挿通され、前記鋼製
支保枠１９および一次覆工λの内側に、コンクリート打
設口１４を有する内面型枠１が配置され、その内面型枠
１の端部と一次覆工２１との間に端部型枠１５が設けら
れ、気水浸透排出管２の端部は端部型枠１５から突出し
ている。

第６図および第７図は一次覆工のみを行なう山岳トンネ
ルにおいて一次覆工コンクリートの打設準備を完了した
状態を示すものであって、トンネル内に多数の鋼製支保
枠１９がトンネル長手方向に間隔をおいて設置され、か
つ各鋼製支保枠１９の頂部のウェブに貫通孔１６が設け
られ、気水浸透排出管２は各鋼製支保枠１９の貫通孔１
３にわたって挿通され、さらに前記鋼製支保枠１９の内
側に、コンクリート打設口１４を有する覆工コンクリー
ト用内面型枠１が配置され覆工コンクリート用内面型枠
１の端部と地山５との間に端部型枠１５が設けられ、気
水浸透排出管２の端部は端部型枠１５から突出し、覆工
コンクリート用内面型枠１と地山５と端部型枠１５とに
より一次覆工コンクリート打設予定区域２４が形成され
ている。

第４図および第５図において二次器エコンクリートヲ打
設した場合および第６図および第７図において一次覆工
コンクリートを打設した場合も、前述のように覆工コン
クリート打設部の頂部の空気、ブリージング水、余剰水
が気水浸透排出管２全通って排出される。

この発明を実施する場合、第８図および第９図に示すよ
うに、鋼製セグメントによる一次覆工における隣り合う
鋼製セグメント６の継手板の間にシール材２２を介在さ
せてもよい。また第１０図に示すように、継手板８の貫
通孔１３に挿通された気水浸透排出管２を、その継手板
８の近くでスキンプレー）４に；向かって屈曲させ、継
手板８から離れた位置では、気水浸透排出管２をスキン
プレート４に接触または近接して延長させてもよい。

また第１１図に示すように、−次覆工の上側の鋼製セグ
メント乙におけるトンネル周囲方向の継手板に貫通孔２
３を設け、空気、浮き水、余剰水等を、その貫通孔２３
を通ってキーセグメントの内側まで上昇させたのち、前
記気水浸透排出管２により覆工コンクリート打設部から
排出してもよい。

前記気水浸透排出管２としては、金属帯板を螺旋状に巻
回すると共に金属帯板の側部を折り曲げて弛く噛み合わ
せた螺旋管を使用してもよく、また気水浸透排出管２と
しては、剛性の高いものまたは柔軟性を有するものの何
れを使用してもよい。

さらにまた、空気、プリーソングによる浮き水およびコ
ンクリ−、ト中の余剰水の排出効果を高めるために、気
水浸透排出管２の端部に真空ポンプ（図示を省略した）
を接続して、積極的に吸引排出してもよい。

この発明は、内側に四部を有しないセグメントすなわち
内側が平滑になっているセグメントを使用して一次覆工
を施工し、その内側に二次覆工を施工する場合にも実施
することができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、覆工コンクリート用内面型枠１とト
ンネル周壁または一次覆工との間の覆工コンクリート打
設予定区域に、覆工コンクリートを下部から頂部に向か
って順次打設し、覆工コンクリート打設部の頂部の空気
を周壁に気水通過性を有する気水浸透排出管２の内部に
侵入させ、その気水浸透排出管２により覆工コンクリー
ト打設部から排出するので、覆工コンクリートを隙間な
く充填して、設計コンクリート厚を確保することができ
、かつ覆工コンクリートの頂部のブリーソング水をも、
気水浸透排出管２の内部に侵入させて、その気水浸透排
出管２により覆工コンクＩＪ−ト打設部から排出するの
で、確実に設計コンクリート厚を確保することができ、
さらに覆工コンクリートの頂部における水セメント比の
高いコンクリートの余剰水をも、気水浸透排出管２の内
部に侵入させて、気水浸透排出管２により覆工コンクリ
ート打設部から排出するので、覆工コンクＩＪ−トの頂
部のコンクリート強度を充分に確保することができ、ま
た前述の空気排出、プリーソング水排出および余剰水の
排出により、覆工コンクリートの頂部の強度を大きくす
ると共にひび割れを低減あるいは防止することができる
等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はシールドトンネルにおいて二次覆工コンクリー
トの打設準備を完了した状態を示す縦断側面図、第２図
はその縦断正面図、第６図は二次覆工コンクリートを打
設した状態を示す縦断正面図、第４図は二次覆工コンク
リートの打設準備を完了した山岳トンネルを示す縦断側
面図、第５図はその縦断正面図、第６図は一次覆工のみ
を行なう山岳トンネルにおいて一次覆工コンクリートの
打設準備を完了した状態を示す縦断側面図、第７図はそ
の縦断正面図、第８図はトンネル長手方向に隣り合う鋼
製セグメントの間にシール材ヲ介在させた状態を示す縦
断側面図、第９図はトンネル周囲方向に隣り合う鋼製セ
グメントの間にシール材を介在させた状態を示す縦断正
面図、第１０図は気水浸透排出管の配置の変形例を示す
縦断側面図、第１１図は潤製セグメントにおけるトンネ
ル周囲方向の継手板に貫通孔を設けた例を示す縦断正面
図である。 図において、１は覆工コンクリート用内面型枠、２は気
水浸透排出管、３は鋼製セグメント、５は地山、１０は
一次覆工、１２は流通孔、１３は貫通孔、１４はコンク
リート打設口、１５は端部型枠、１６は二次覆工コンク
リート打設予定区域、１８は二次覆工コンクリートであ
る。 第６図 箪７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トンネル内に設けられた覆工コンクリート用内面型枠１
   とトンネル周壁または一次覆工との間の覆工コンクリー
   ト打設予定区域の頂部に、周壁に気水通過性を有する気
   水浸透排出管２を、トンネル長手方向に延長するように
   配置し、かつその気水浸透排出管２の端部を覆工コンク
   リート打設予定区域から突出させてトンネル内に開放さ
   せ、次に前記覆工コンクリート打設予定区域に覆工コン
   クリートを下部から頂部に向かつて順次打設し、覆工コ
   ンクリート打設部の頂部の空気と覆工コンクリートの頂
   部のブリージングによる浮き水とコンクリート中の余剰
   水とを、前記気水浸透排出管２の内部に侵入させて、そ
   の気水浸透排出管２により覆工コンクリート打設部から
   排出することを特徴とするトンネル覆工方法。