(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールド掘進機により本線トンネルを掘削形成する工程と、
所定間隔を置いて配設した一対の第１の掘進機間に第２の掘進機を連結したコ字状のシールド掘進機を用いてコ字状のトンネルを前記本線トンネルに沿って掘削する工程と、
前記コ字状のトンネルの両端部のトンネル坑内から下方に地中土留壁を打設構築する工程と、
前記コ字状のトンネル内にコンクリートを打設して出入り口トンネルの頂版部を構築する工程と、
前記地中土留壁及び頂版部で囲まれた内部の地山を掘削して出入り口トンネルの残りの躯体を構築する工程と、
出入り口分岐・合流拡幅部において、前記コ字状のシールド掘進機により前記コ字状のトンネルを前記本線トンネルに近接させて本線トンネルと合流する工程と、
を含むことを特徴とするトンネルの掘削方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記コ字状のトンネルを前記本線トンネルと合流させた後、前記コ字状のシールド掘進機を斜め上方に掘進させることを特徴とするトンネルの掘削方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記コ字状のシールド掘進機を斜め上方に掘進させた後、所定高さ位置より斜め下方に掘進させて再度前記本線トンネルに近接させて合流することを特徴とするトンネルの掘削方法。
【請求項４】
請求項１記載のトンネルの掘削方法を用いたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法であって、
前記コ字状のシールド掘進機により前記コ字状のトンネルを前記本線トンネルに近接させた後、前記コ字状のトンネルの一端部と本線トンネルとの接続し、コ字状のトンネルの他端部下方に地中土留壁を構築する工程と、
前記コ字状のトンネル内にコンクリートを打設して出入り口トンネルの頂版部を構築する工程と、
前記頂版部下方の地山を掘削して出入り口トンネルの残りの躯体を構築し、本線トンネルと接続して分岐・合流拡幅部を形成する工程と、
を含むことを特徴とするトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法。
【請求項５】
請求項１記載のトンネルの掘削方法を用いたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法であって、
前記本線トンネルを２本併設する工程と、
前記コ字状のシールド掘進機により前記コ字状のトンネルを前記２本の本線トンネル上にまたがるように近接させた後、前記コ字状のトンネルの両端部と本線トンネルとを接続する工程と、
前記コ字状のトンネル内にコンクリートを打設して出入り口トンネルの頂版部を構築する工程と、
前記頂版部下方の地山を掘削して出入り口トンネルの残りの躯体を構築し、本線トンネルと接続して分岐・合流拡幅部を形成する工程と、
を含むことを特徴とするトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法。
【請求項６】
請求項４または５において、
前記分岐・合流拡幅部を形成した後、前記コ字状のシールド掘進機を斜め上方に掘進させて再度出入り口トンネルを形成することを特徴とするトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法。
【請求項７】
請求項４または５において、
前記分岐・合流拡幅部から前記コ字状のシールド掘進機により斜め上方に掘進させ、所定の高さ位置で下降させて、前記コ字状のトンネルを前記本線トンネル近接させた後、前記コ字状のトンネルの両端部と本線トンネルとを接続する工程と、
前記所定高さ位置から本線トンネル上までのコ字状のトンネル内にコンクリートを打設して前記出入り口トンネルと同方向の出入り口トンネルの頂版部を再構築する工程と、
前記再構築した頂版部下方の地山を掘削して再構築する出入り口トンネルの残りの躯体を構築し、本線トンネルと接続して分岐・合流拡幅部を再形成する工程と、
前記最初に形成した分岐・合流拡幅部から所定高さ位置のコ字状のトンネルに至るまでの範囲を開削して再構築した出入り口トンネルを地上に接続する工程と、
を含むことを特徴とするトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法。
【請求項８】
請求項４〜７のいずれかに記載のトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法によって構築されたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本線トンネルに対して出入り口トンネルを形成する場合におけるトンネルの掘削方法、それを用いたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法及びそれによって構築されされたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部に関する。
【背景技術】
【０００２】
本線トンネルと出入り口トンネルとの分岐・合流拡幅部を構築する場合、建設予定地に開削用の２つの土留壁を所定の深度まで施工し、各土留壁の可鍛近傍に止水用の地盤改良を施すと共に、トンネル計画路線の下に底床版の止水用の地盤改良を施工しておき、トンネル計画路線に沿って本線トンネルを施工し、本線トンネルを内部から支保工にて補強し、土留壁間を地上から開削して地中構造物の施工を行うようにしている（特許文献１、図１〜図６参照）。
【特許文献１】特開２０００−３３７０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このようなトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築にあっては、開削によって地上部を占用するため、上部道路交通を疎外し、渋滞などにより周辺環境が悪化することとなり、しかも、大規模な掘削工事となるため、非常に多量の掘削土を運搬処分することによる社会環境への影響だけでなく、数多くのダンプトラックの走行が周辺環境に多大な影響を与えることとなる。
【０００４】
また、非常に大きな空間を掘削するため、周辺地盤変化が大きく、周辺構造物に与える影響が大きい。
【０００５】
さらに、土留壁や中間杭、腹起し、切梁などの多量の鋼材量などが必要となり、工費、工期の増大を招くこととなる。
【０００６】
本発明の目的は、掘削残土を必要最少限に抑制して社会環境、周辺環境の保全を確保することができ、しかも、周辺地盤への影響を最小限とした安全施工を行うことができ、さらには、本線トンネルと出入り口トンネルの接合距離の短縮化による接合工の簡素化を図ることのできるトンネルの掘削方法、それを用いたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法及びそれによって構築されたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）前記目的を達成するため本発明のトンネルの掘削方法は、シールド掘進機により本線トンネルを掘削形成する工程と、
所定間隔を置いて配設した一対の第１の掘進機間に第２の掘進機を連結したコ字状のシールド掘進機を用いてコ字状のトンネルを前記本線トンネルに沿って掘削する工程と、
前記コ字状のトンネルの両端部のトンネル坑内から下方に地中土留壁を打設構築する工程と、
前記コ字状のトンネル内にコンクリートを打設して出入り口トンネルの頂版部を構築する工程と、
前記地中土留壁及び頂版部で囲まれた内部の地山を掘削して出入り口トンネルの残りの躯体を構築する工程と、
出入り口分岐・合流拡幅部において、前記コ字状のシールド掘進機により前記コ字状のトンネルを前記本線トンネルに近接させて本線トンネルと合流する工程と、
を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、コ字状のシールド掘進機は比較的断面積が小さく、コ字状のトンネル坑内から土留壁を構築することにより、大きな構造物を非開削で構築することができ、地上周辺環境に与える影響を最小限に抑制することができ、しかも、最小限の掘削範囲により、掘削土の運搬処分が比較的少量となるため、社会環境への負荷低減と周辺環境の保全を確保することができる。
【０００９】
また、頂版部を先行構築後に、比較的小断面の内部掘削を行うため、周辺地盤への影響を最小限に抑制した安全施工を実現することができる。
【００１０】
さらに、コ字状のシールド掘進機を本線トンネルに近接させることで、本線トンネルとの接合距離を短くすることができ、接合工を大幅に簡素化することができ、安全性の向上はもとより、工期短縮、コスト削減がなし得ることとなる。
【００１１】
（２）本発明においては、（１）において、
前記コ字状のトンネルを前記本線トンネルと合流させた後、前記コ字状のシールド掘進機を斜め上方に掘進させることができる。
【００１２】
このような構成とすることにより、（１）の状態に加え、一度の掘進により２本の出入り口トンネルの形成が可能となり、しかも、非開削で施工することが可能となる。
【００１３】
（３）本発明においては、（２）において、
前記コ字状のシールド掘進機を斜め上方に掘進させた後、所定高さ位置より斜め下方に掘進させて再度前記本線トンネルに近接させて合流することができる。
【００１４】
このような構成とすることにより、（２）の状態に加え、一度の掘進で、合流点をもう１箇所増やし、しかも、出入り口トンネルを形成することが可能で、開削範囲を極力抑えることが可能となる。
【００１５】
（４）本発明のトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法は、（１）のトンネルの掘削方法を用いたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法であって、
前記コ字状のシールド掘進機により前記コ字状のトンネルを前記本線トンネルに近接させた後、前記コ字状のトンネルの一端部と本線トンネルとを接続し、コ字状のトンネルの他端部下方に地中土留壁を構築する工程と、
前記コ字状のトンネル内にコンクリートを打設して出入り口トンネルの頂版部を構築する工程と、
前記頂版部下方の地山を掘削して出入り口トンネルの残りの躯体を構築し、本線トンネルと接続して分岐・合流拡幅部を形成する工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、トンネルの出入り口分岐・合流拡幅部において、コ字状のシールド掘進機を本線トンネルに近接させることで、本線トンネルとの接合距離を短くすることができ、接合工を大幅に簡素化することができ、安全性の向上はもとより、工期短縮、コスト削減がなし得ることとなる。
【００１７】
また、頂版部を先行構築後に、比較的小断面の内部掘削及び本線トンネルとの接続を行うため、周辺地盤への影響を最小限に抑制した安全施工を実現することができる。
【００１８】
さらに、出入り口トンネルを形成するコ字状のシールド掘進機コ字状のシールド掘進機は比較的断面積が小さく、コ字状のトンネルの一端部と本線トンネルの接続及びコ字状のトンネルの他端部下方への土留壁の構築を行うことにより、大きな構造物を非開削で構築することができ、地上周辺環境に与える影響を最小限に抑制することができ、しかも、最小限の掘削範囲により、掘削土の運搬処分が比較的少量となるため、社会環境への負荷低減と周辺環境の保全を確保することができる。
【００１９】
（５）本発明の他のトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法は、（１）のトンネルの掘削方法を用いたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法であって、
前記本線トンネルを２本併設する工程と、
前記コ字状のシールド掘進機により前記コ字状のトンネルを前記２本の本線トンネル上にまたがるように近接させた後、前記コ字状のトンネルの両端部と本線トンネルとを接続する工程と、
前記コ字状のトンネル内にコンクリートを打設して出入り口トンネルの頂版部を構築する工程と、
前記頂版部下方の地山を掘削して出入り口トンネルの残りの躯体を構築し、本線トンネルと接続して分岐・合流拡幅部を形成する工程と、
を含むことを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、トンネルの出入り口分岐・合流拡幅部において、コ字状のシールド掘進機を本線トンネルに近接させることで、本線トンネルとの接合距離を短くすることができ、接合工を大幅に簡素化することができ、安全性の向上はもとより、工期短縮、コスト削減がなし得ることとなる。
【００２１】
また、頂版部を先行構築後に、比較的小断面の内部掘削及び本線トンネルとの接続を行うため、周辺地盤への影響を最小限に抑制した安全施工を実現することができる。
【００２２】
さらに、出入り口トンネルを形成するコ字状のシールド掘進機コ字状のシールド掘進機は比較的断面積が小さく、コ字状のトンネル両端部と本線トンネルとの接続を行うことにより、大きな構造物を非開削で構築することができ、地上周辺環境に与える影響を最小限に抑制することができ、しかも、最小限の掘削範囲により、掘削土の運搬処分が比較的少量となるため、社会環境への負荷低減と周辺環境の保全を確保することができる。
【００２３】
（６）本発明のトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法においては、（４）または（５）において、
前記分岐・合流拡幅部を形成した後、前記コ字状のシールド掘進機を斜め上方に掘進させて再度出入り口トンネルを形成することができる。
【００２４】
このような構成とすることにより、（４）または（５）の状態に加え、一度の掘進で、２本の出入り口トンネル及び分岐・合流拡幅部を形成することができ、しかも、非開削で施工することが可能となる。
【００２５】
（７）本発明のトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法においては、（４）または（５）において、
前記分岐・合流拡幅部から前記コ字状のシールド掘進機により斜め上方に掘進させ、所定の高さ位置で下降させて、前記コ字状のトンネルを前記本線トンネル近接させた後、前記コ字状のトンネルの両端部と本線トンネルとを接続する工程と、
前記所定高さ位置から本線トンネル上までのコ字状のトンネル内にコンクリートを打設して前記出入り口トンネルと同方向の出入り口トンネルの頂版部を再構築する工程と、
前記再構築した頂版部下方の地山を掘削して再構築する出入り口トンネルの残りの躯体を構築し、本線トンネルと接続して分岐・合流拡幅部を再形成する工程と、
前記最初に形成した分岐・合流拡幅部から所定高さ位置のコ字状のトンネルに至るまでの範囲を開削して再構築した出入り口トンネルを地上に接続する工程と、
を含むことができる。
【００２６】
このような構成とすることにより、（４）または（５）の状態に加え、一度の掘進で、分岐・合流拡幅部をもう１箇所増やし、しかも、増設した分岐合流拡幅部への出入り口トンネルを形成し、残りの出入り口トンネルを開削して形成することができ、所定高さのコ字状のトンネル位置から第２の分岐・合流拡幅部までの間の開削を省略して、開削範囲を極力抑えることが可能となる。
【００２７】
また、２本の出入り口トンネルを同方向に形成することが可能である。
【００２８】
（８）本発明のトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部は、（４）〜（７）記載のトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法によって構築される。
【００２９】
本発明によれば、比較的少量の鋼材量を用いて、工期、工費の低減がなし得るトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部が得られることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３１】
図１〜図１２は、本発明の一実施の形態にかかるトンネルの掘削方法を用いたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法を示す図である。
【００３２】
図１は、本実施の形態にかかるトンネルの掘削方法により構築したトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の状態を示す断面図で、シールド掘進機により２本の本線トンネル１０を所定間隔を置き併設して掘削形成すると共に、地上１２から本線トンネル１０に向けて出入り口トンネル１４を掘削形成し、この出入り口トンネル１４を本線トンネル１０に対して出入り口分岐・合流拡幅部１６にて近接、合流させた状態としている。
【００３３】
２本の本線トンネル１０は、図２、図３に示すように、円形シールド掘進機により円形断面のトンネルとして掘削形成されている。
【００３４】
出入り口トンネル１４は、図４に示すコ字状のシールド掘進機２０を用いて、図２、図３に示すような下向きのコ字状のトンネル１８を掘削形成し、図２に示すように、このコ字状のトンネル１８の坑内より両端部下方に向けて土留壁１９を構築し、コ字状のトンネル１８内にコンクリートを打設して頂版部２１を構築した後、頂版部２１及び土留壁１９で囲まれる地山を掘削して出入り口トンネル１４の残りの躯体２２を構築して形成されるようになっている。
【００３５】
コ字状のシールド掘進機２０は、例えば、図４（１）の正面図及び（２）の平面図に示すように、所定間隔を置いて配設した一対の第１の掘進機２４と、この一対の第１の掘進機２４を連結する第２の掘進機２６とを有している。
【００３６】
第１の掘進機２４は、円形断面の本体部２４ａの前面にカッタービット付きの円形の面盤２４ｂを有し、この面盤２４ｂの回転によって、本体部２４ａの断面形状に沿って切羽を掘削可能とされている。
【００３７】
本体部２４ａ内には、面盤２４ｂを回転させる駆動モータ２８、シールドジャッキ３０、セグメント組立用のエレクター３２等が配設されている。
【００３８】
第２の掘進機２６は、ボックス状の本体部２６ａの前面にカッター２６ｂを有し、本体部２６ａ内にはシールドジャッキ３４、エレクター３６等が配設されている。
【００３９】
また、このコ字状のシールド掘進機２０は、コピーカッター３８及びオーバーカッターにより、シールド掘進機２０の移動方向の地山を余掘りし、地盤反力を低減し、シールドジャッキ３０、３４を進行方向に対し回転方向へ偏心させることにより、直進力と共に、回転力を与えたり、シールド掘進機２０内より適度に固結した高濃度塑性流動化材等を強制注入することにより、シールド掘進機２０に上向き力を与えたり、地山を押し付けるジャッキを装備して、ジャッキによる押付け力の反力により、シールド掘進機２０に上向き力を与えるなどして、姿勢制御を容易に行えるようになっている。
【００４０】
出入り口分岐・合流拡幅部１６は、図３に示すように、図２の状態から、コ字状のシールド掘進機２０により、コ字状のトンネル１８を２本の本線トンネル１０上にまたがるように本線トンネル１０に接近した後、コ字状のトンネル１８の両端部と各本線トンネル１０とを接続工４０にて接続し、コ字状のトンネル１８内にコンクリートを打設して頂版部２１を構築した後、頂版部２１、土留壁４０及び本線トンネル１０によって囲まれた地山を掘削し、本線トンネル１０の接続部を解体して本線トンネル１０と一体化した残りの躯体４２を構築して形成するようになっている。
【００４１】
次に、この出入り口分岐・合流拡幅部１６の構築方法について、図５〜図１２を参照して説明する。
【００４２】
まず、図５に示すように、コ字状のシールド掘進機２０により、コ字状のトンネル１８を２本の本線トンネル１０間にまたがるように近接させて形成する。
【００４３】
このように、コ字状のシールド掘進機２０を本線トンネル１０に接近させることで、コ字状のトンネル１８と本線トンネル１０の接続幅を短くして接続工の簡略化を図ることができる。
【００４４】
次に、図６に示すように、本線トンネル１０とコ字状のトンネル１８との接続部及び本線トンネル１０の下部間の地山を地盤改良して地盤改良部４４ａ、４４ｂを形成し、止水を行う。
【００４５】
この場合、本線トンネル１０とコ字状のトンネル１８との接続部の地盤改良部４４ａはコ字状のトンネル１８内から地盤改良工を行い、本線トンネル１０下部間の地盤改良部４４ｂは本線トンネル１０内から地盤改良工を行う。
【００４６】
この本線トンネル１０とコ字状のトンネル１８との接続部の地盤改良工は、接続幅の最小化により、地盤改良工の簡略化による工期短縮、工費削減が可能となる。
【００４７】
次いで、図７に示すように、各本線トンネル１０内に仮受け支柱４３を設置し、コ字状のトンネル１８の両端部と各本線トンネル１０とを接続工４０にて接続する。
【００４８】
次に、図８に示すように、コ字状のトンネル１８内にコンクリート４５を打設して構造体としての頂版部２１を構築する。
【００４９】
次いで、図９に示すように、各本線トンネル１０内に変状防止補強工４６を施し、コ字状のトンネル１８及び各本線トンネル１０により囲まれた地山４７を掘削機４８を用いて掘削する。
【００５０】
この場合、構造躯体である頂版部２１の構築後に内部地山を掘削することとなるため、セグメントへの負荷を低減し、周辺地山への影響を抑制することが可能となる。
【００５１】
次に、図１０に示すように、本線トンネル１０間に補強梁５１を設置し、本線トンネル１０の対向部のセグメントを撤去して、底板コンクリート５０を打設する。
【００５２】
次いで、図１１に示すように、コンクリートを打設して残りの躯体４２を構築する。
【００５３】
そして、図１２に示すように、変状防止補強工４６を撤去して、出入り口分岐・合流拡幅部１６が完成することとなる。
【００５４】
図１３は、本発明の他の実施の形態にかかるトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法を示す図である。
【００５５】
この実施の形態では、前記実施の形態における出入り口トンネル１４を本線トンネル１０に接続して分岐・合流拡幅部１６の形成の後、コ字状のシールド掘進機を斜め上方に掘進させて再度出入り口トンネル５６を地上１２まで形成することで、一度の掘進で、例えば出入り口トンネル１４を入口とすると、出入り口トンネル５６を出口として形成することが可能となる。
【００５６】
したがって、開削を行うことなく入口、分岐・合流拡幅部１６、出口を形成することができ、地上周辺環境に与える影響を最小限に抑制することができ、しかも、最小限の掘削範囲により、掘削土の運搬処分が比較的少量となるため、社会環境への負荷低減と周辺環境の保全を確保することができることとなる。
【００５７】
他の構成及び作用は、前記実施の形態と同様につき説明を省略する。
【００５８】
図１４は、本発明のさらに他の実施の形態にかかるトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法を示す図である。
【００５９】
この実施の形態では、所定間隔を置いて併設された２本の本線トンネル１０ａ、１０ｂが互いに逆の走行方向Ａ、Ｂとなっており、この２本の本線トンネル１０ａ、１０ｂに対して第１の出入り口トンネル１４ａと第２の出入り口トンネル１４ｂとが、第１の出入り口分岐・合流拡幅部１６ａと第２の出入り口分岐・合流拡幅部１６ｂとによって各本線トンネル１０ａ、１０ｂに接続されており、これら第１の出入り口トンネル１４ａと第２の出入り口トンネル１４ｂとは、同方向に向けて構築された状態となっている。
【００６０】
この場合、例えば、第１の出入り口トンネル１４ａは矢印Ｃで示すように出口用、第２の出入り口トンネル１４ｂは矢印Ｄで示すように入口用とされている。
【００６１】
そして、このような第１の出入り口トンネル１４ａ及び第２の出入り口トンネル１４ｂと、第１の出入り口分岐・合流拡幅部１６ａ及び第２の出入り口分岐・合流拡幅部１６ｂとを構築するに際しては、第１の出入り口トンネル１４ａ及び第１の出入り口分岐・合流拡幅部１６ａの構築までは前記実施の形態と同様にして構築する。
【００６２】
この第１の出入り口分岐・合流拡幅部１６ａでは、一方の本線トンネル１０ａ側に接続される。
【００６３】
次いで、第２の出入り口トンネル１４ｂを構築するに際しては、第１の出入り口分岐・合流拡幅部１６ａを構築した後、コ字状のシールド掘進機２０によりそこから斜め上方に掘進させ、所定の高さ位置Ｐに達した後、そこから再度下降させて途中から第２の出入り口トンネル１４ｂを構築して本線トンネル１０ａ、１０ｂと合流させて第２の出入り口分岐・合流拡幅部１６ｂを構築するようにしている。
【００６４】
この下降を開始して第２の出入り口トンネル１４ｂを構築し、本線トンネル１０ａ、１０ｂと合流させて第２の出入り口分岐・合流拡幅部１６ｂを構築するまでは、前記実施の形態と同様である。
【００６５】
この第２の出入り口分岐・合流拡幅部１６ｂでは、他方の本線トンネル１０ｂと接続される。
【００６６】
そして、この状態で、第１の出入り口分岐・合流拡幅部１６ａから所定高さ位置Ｐのコ字状のトンネル１８に至るまでの範囲Ｌ１を地上１２から開削して、第２の出入り口トンネル１４ｂの地上接続部１４ｃを構築して地上１２に接続するようにしている。
【００６７】
このように、本来開削工法にて第２の出入り口トンネル１４ｂ及び第２の出入り口分岐・合流拡幅部１６ｂを構築する場合、第１の出入り口分岐・合流拡幅部１６ａの終了位置から第２の出入り口分岐・合流拡幅部１６ｂ位置までの範囲（Ｌ１及びＬ２）を開削しなければならないが、本実施形態の場合、範囲Ｌ２の開削を省略して、範囲Ｌ１のみの開削とすることで、開削範囲を大幅に減少させ、地上周辺環境に与える影響を抑制し、社会環境への負荷低減と周辺環境の保全を確保することができる。
【００６８】
図１５は、本発明のさらに他の実施の形態にかかるトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法を示す図である。
【００６９】
この実施の形態では、１本の本線トンネル１０に対してトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部５２を構築する場合を示すもので、コ字状のシールド掘進機により本線トンネル１０に向けてコ字状のトンネルを掘削し、コ字状のトンネルの両端部より下方に土留壁を打設した後コ字状のトンネル内にコンクリートを打設して頂版部を構築し、頂版部及び土留壁で囲まれた地山を掘削して出入り口トンネルの残りの躯体を構築することで地上より出入り口トンネルを構築し、出入り口分岐・合流拡幅部位置において、コ字状のトンネル１８を一端側が本線トンネル１０の頂部付近に位置し、他端側が下降傾斜する状態で近接させるようにしている。
【００７０】
そして、近接状態で、コ字状のトンネル１８の両端部から地盤改良工を行い、一端部側では本線トンネル１０との接続工４０を行い、他端部側では内部より土留壁１９の打設構築を行い、コ字状のトンネル１８内にコンクリートを打設して頂版部２１を構築した後、頂版部２１下方の地山を掘削し、出入り口トンネル１４の残りの躯体５４を構築すると共に、本線トンネル１０と接続して出入り口分岐・合流拡幅部５２を構築するようにしている。
【００７１】
このようにすることにより、構造躯体である頂版部２１を構築後に内部掘削を行うので周辺地盤に与える影響を最小限に抑制した安全施工を行うことができ、しかも、頂版部２１が傾斜状態となっており、応力集中が発生しにくく、構造安定性に優れたものとすることができる。
【００７２】
なお、このトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法を用いて、前記各実施の形態に示したような掘削を行うことが可能である。
【００７３】
図１６は、コ字状のシールド掘進機の変形例を示す図である。
【００７４】
このコ字状のシールド掘進機５８は、所定間隔を置いて配設された一対の第１の掘進機２４間に設けられる第２の掘進機６０を弓形状に曲折した形状としている。
【００７５】
このような形状とすることにより、頂版部が弓形状に曲折した出入り口トンネルや出入り口分岐・合流拡幅部を構築することができ、応力集中が発生しにくく、構造安定性に優れたものとすることができる。
【００７６】
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
【００７７】
例えば、前記実施の形態では、両側が円形の第１の掘進機を有するコ字状のシールド掘進機にてコ字状のトンネルを掘削する場合について説明したが、この例に限らず、両側がボックス形状の第１の掘進機を有するコ字状のシールド掘進機にてコ字状のトンネルを掘削することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本実施の形態にかかるトンネルの掘削方法により構築したトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の断面図である。
【図２】図１の本線トンネルに向けて出入り口トンネルを構築する状態を示す断面図である。
【図３】図１の出入り口トンネル分岐・合流拡幅部の断面図である。
【図４】（１）はコ字状のシールド掘進機の正面図、（２）はその平面図である。
【図５】コ字状のトンネルが本線トンネルに近接した状態を示す断面図である。
【図６】図５の状態から接続部の地盤改良を行う状態を示す断面図である。
【図７】図６の状態から本線トンネル内に仮受け支柱を設置し、接続工を行う状態を示す断面図である。
【図８】図７の状態からコ字状のトンネル内にコンクリートを打設して頂版部を構築する状態を示す断面図である。
【図９】図８の状態から頂版部及び本線トンネルに囲まれた地山を掘削する状態を示す断面図である。
【図１０】図９の状態から本線トンネルの対向部を撤去して底板コンクリートを打設する状態を示す断面図である。
【図１１】図１０の状態から出入り口分岐・合流拡幅部の躯体を構築する状態を示す断面図である。
【図１２】図１１の状態から仮受け支柱を撤去して施工完了状態を示す断面図である。
【図１３】本発明の他の実施の形態にかかる出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法を示す断面図である。
【図１４】本発明のさらに他の実施の形態にかかる出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法を示す断面図である。
【図１５】本発明のさらに他の実施の形態にかかる出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法を示す断面図である。
【図１６】コ字状のシールド掘進機の変形例を示す概略正面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０  本線トンネル
１４、５６  出入り口トンネル
１６、５２  出入り口分岐・合流拡幅部
１８  コ字状のトンネル
１９  土留壁
２０  コ字状のシールド掘進機
２１  頂版部
２２  残りの躯体
２４  第１の掘進機
２６  第２の掘進機
４０  接続工
４４ａ、４４ｂ  地盤改良部
４５  コンクリート
４７  地山
【図１】
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【図２】
0004754391.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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