(57)【要約】【課題】  一般的なシールド掘進機を用いて安価にかつ自由な断面形状に拡幅施工できるとともに、安定性が高い構造にでき、しかも施工性もよいシールド拡幅工法及びシールド掘進機を提供する。【解決手段】  シールド掘進機内からその胴部３の外周側方へ側部切削機５を延ばして突出させ、シールド掘進機を掘進させながら、この側部切削機で地山をスリット切削してその切削によるスリットにコンクリート等の固化材や覆工材による覆工を施工することにより、シールド掘進機によるシールドトンネルからその外周側方へ張り出す拡幅用連続壁を構築する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールド掘進機内からその胴部の外周側方へ側部切削機を延ばして突出させ、シールド掘進機を掘進させながら、この側部切削機で地山をスリット切削してその切削によるスリット内に覆工を施工することにより、シールド掘進機によるシールドトンネルからその外周側方へ張り出す拡幅用連続壁を構築することを特徴とするシールド拡幅工法。
【請求項２】
スリットへの覆工の施工は、スリットへコンクリート等の固化材を充填して行うことを特徴とする請求項１に記載のシールド拡幅工法。
【請求項３】
コンクリート等の固化材を固化材圧送機構によりシールド掘進機内からスリットへ圧送することを特徴とする請求項２に記載のシールド拡幅工法。
【請求項４】
固化材圧送機構を側部切削機と一体に移動させて、側部切削機の後側で固化材をスリットへ圧送することを特徴とする請求項３に記載のシールド拡幅工法。
【請求項５】
固化材圧送機構を側部切削機と分離させ、側部切削機とは独立して固化材をスリットへ圧送することを特徴とする請求項３に記載のシールド拡幅工法。
【請求項６】
スリットへの覆工の施工は、スリットへ覆工部材を挿入して行うことを特徴とする請求項１に記載のシールド拡幅工法。
【請求項７】
多数の覆工部材をシールド掘進機又はシールドトンネル内からスリットへ挿入して組み立てることを特徴とする請求項６に記載のシールド拡幅工法。
【請求項８】
組み立てた覆工部材に反力をとって側部切削機を推進することを特徴とする請求項７に記載のシールド拡幅工法。
【請求項９】
スリットへ覆工部材を挿入する前に、地山一時的保持のための充填材をスリットへ充填することを特徴とする請求項６、７又は８に記載のシールド拡幅工法。
【請求項１０】
シールド掘進機内に設けられた切削機収納部から側部切削機を内外方向に伸縮させることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載のシールド拡幅工法。
【請求項１１】
側部切削機をシールド掘進機の張り出し部から延ばして突出させることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載のシールド拡幅工法。
【請求項１２】
側部切削機による切削土砂を、該側部切削機の後側において土砂取り込み機構にてシールド掘進機内に取り込むことを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載のシールド拡幅工法。
【請求項１３】
土砂取り込み機構を側部切削機の後側に設けて側部切削機と一体に移動させることを特徴とする請求項１２に記載のシールド拡幅工法。
【請求項１４】
上下の拡幅用連続壁を先行シールドトンネルの施工に伴い構築した後、上下の拡幅用連続壁に沿って後行シールドトンネルを施工して、又は後行シールドトンネルの施工に伴って上下の拡幅用連続壁を先行シールドトンネルに沿って構築し、先行シールドトンネルと後行シールドトンネルを上下の拡幅用連続壁の間で結合することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載のシールド拡幅工法。
【請求項１５】
上下の拡幅用連続壁を、並行する２つのシールドトンネルの一方又は両方から構築して、２つのシールドトンネルを上下の拡幅用連続壁の間で結合することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載のシールド拡幅工法。
【請求項１６】
拡幅用連続壁を、それ自体がトンネル構造となるようにシールドトンネルの施工に伴いその側部に連続構築することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載のシールド拡幅工法。
【請求項１７】
シールド掘進機の胴部からその外周側方へ延ばして突出され、シールド掘進機の掘進に伴いその側方の地山をスリット切削する側部切削機と、その切削による土砂をシールド掘進機内に取り込む土砂取り込み機構と、前記スリット切削によるスリットにシールド掘進機内からコンクリート等の固化材を圧送する固化材圧送機構とを具備し、シールド掘進機によるシールドトンネルからその外周側方へ張り出す拡幅用連続壁を構築できるようにしたことを特徴とする拡幅覆工可能なシールド掘進機。
【請求項１８】
側部切削機は、シールド掘進機内に設けられた切削機収納部から内外方向に伸縮可能に装着されていることを特徴とする請求項１７に記載の拡幅覆工可能なシールド掘進機。
【請求項１９】
固化材圧送機構は、側部切削機の後側に設けられて側部切削機と一体に移動されることを特徴とする請求項１８に記載の拡幅覆工可能なシールド掘進機。
【請求項２０】
固化材圧送機構は側部切削機と分離され、側部切削機とは独立して固化材をスリットへ圧送することを特徴とする請求項１９に記載の拡幅覆工可能なシールド掘進機。
【請求項２１】
シールド掘進機の胴部からその外周側方へ延ばして突出され、シールド掘進機の掘進に伴いその側方の地山をスリット切削する側部切削機と、その切削による土砂をシールド掘進機内に取り込む土砂取り込み機構と、前記スリット切削によるスリットにシールド掘進機内から覆工部材を挿入する覆工部材挿入機構とを具備し、シールド掘進機によるシールドトンネルからその外周側方へ張り出す拡幅用連続壁を構築できるようにしたことを特徴とする拡幅覆工可能なシールド掘進機。
【請求項２２】
土砂取り込み機構は、側部切削機の後側に設けられて側部切削機と一体に移動されることを特徴とする請求項１７〜２１のいずれかに記載の拡幅覆工可能なシールド掘進機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、覆工を拡幅させて断面形状が部分的に変化するシールドトンネルを施工する技術、詳しくは、シールド掘進機でシールドトンネルを施工しながら、その外周で拡幅用覆工を同時施工できるシールド拡幅工法及び拡幅覆工可能なシールド掘進機に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路トンネルの分合流部や地下鉄トンネルの駅部のように、トンネル断面形状が部分的に変化する箇所では、一般に開削工法が多く用いられている。しかし、大深度の場合や、上部に大型埋設物や地上構造物などがある場合には非開削工法で施工することが必要となる。
【０００３】
非開削工法としては、例えば並行する２つのシールドトンネルの間を拡幅した覆工で結合する場合、２つのシールドトンネル１０１・１０２の結合箇所を図１に示すように地上から地盤改良１０３をするとか、図２に示すようにトンネル内から薬液注入工法や凍結工法等などで地盤改良１０４をするとか、トンネル内部から先受工として、図３に示すようにかんざし桁（鋼材）１０５や図４に示すようにパイプ等１０６による曲線ボーリング工法を施工することで、地山の安定を図り、その後トンネルを切拡げて拡幅覆工を構築していた。
【０００４】
しかし、このような従来の工法では、特に切拡げ区間が長い場合には、地盤改良や先受工の範囲が多くなり、コストが増大する。また、地盤改良や先受工の工程がシールド掘進後となるため、全体工期も長くなるという問題があった。
【０００５】
一方、特許文献１（特開２００１−３２９７８１号公報）には、シールドトンネルの拡幅部をシールド掘進と同時に行える次のような工法が開示されている。
シールド掘削機の前端部に、メインカッタとは別に伸縮カッタを設けるとともに、スキンプレートの外周の一部に、その断面形状を膨らませる張り出し部を出入可能に設ける。拡幅範囲を構築するには、伸縮カッタを突出させてシールド掘削機の掘削に伴って拡幅範囲を先行切削して地盤を緩め、或はスキンプレートから地山保持材を吐出して置き換える。張り出し部を側方に張り出してシールド掘削機の一部を拡大し、この拡大状態にて拡幅範囲を掘進すると共に、張り出し部内で拡大セグメントを組み立てて順次連結する。拡幅範囲の構築後、伸縮カッタ及び張り出し部を引っ込めて縮径し、シールド掘削機で通常径のトンネル掘削を続行する。
【０００６】
しかし、これによると次のような問題がある。
（１）スキンプレートの外周の一部に張り出し部を出入可能に設けた特殊なシールド掘削機を用いるため、シールド掘削機の構造が複雑で高価になる。
（２）シールド形状に合わせたセグメントによる拡幅覆工で、自由な拡幅覆工形状にできなく、またセグメントが重構造となるため、構造上安定性が悪い。
（３）張り出し部による拡幅範囲を含む広い範囲を伸縮カッタにより先行切削しなければならないので、シールド掘削機の姿勢制御等が難しく、施工性が悪い。
【特許文献１】特開２００１−３２９７８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、一般的なシールド掘進機を用いて安価にかつ自由な断面形状に拡幅施工できるとともに、安定性が高い構造にでき、しかも施工性もよいシールド拡幅工法及びシールド掘進機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のシールド拡幅工法では、シールド掘進機内からその胴部の外周側方へ側部切削機を延ばして突出させ、シールド掘進機を掘進させながら、この側部切削機で地山をスリット切削してその切削によるスリット内に覆工を施工することにより、シールド掘進機によるシールドトンネルからその外周側方へ張り出す拡幅用連続壁を構築する。
【０００９】
スリットへの覆工の施工は、スリットへコンクリート等の固化材を充填して行っても、スリットへ覆工部材を挿入して行ってもよい。
【００１０】
固化材を充填して行う場合、固化材を固化材圧送機構によりシールド掘進機内からスリットへ圧送する。その圧送は、固化材圧送機構を側部切削機と一体に移動させて、側部切削機の後側で固化材をスリットへ圧送しても、固化材圧送機構を側部切削機と分離させ、側部切削機とは独立して固化材をスリットへ圧送してもよい。
【００１１】
スリットへ覆工部材を挿入して行う場合、多数の覆工部材をシールド掘進機又はシールドトンネル内からスリットへ挿入して組み立てるとよい。その場合、組み立てた覆工部材に反力をとって側部切削機を推進する。また、スリットへ覆工部材を挿入する前に、地山一時的保持のための充填材をスリットへ充填するとよい。
【００１２】
側部切削機は、シールド掘進機内に設けられた切削機収納部から内外方向に伸縮できるようにしても、シールド掘進機の張り出し部から延ばして突出させることもできる。
【００１３】
側部切削機による切削土砂は、該側部切削機の後側において土砂取り込み機構にてシールド掘進機内に取り込む。
【００１４】
土砂取り込み機構は、側部切削機の後側に設けて側部切削機と一体に移動させることができる。
【００１５】
上下の拡幅用連続壁を先行シールドトンネルの施工に伴い構築した後、上下の拡幅用連続壁に沿って後行シールドトンネルを施工して、又は後行シールドトンネルの施工に伴って上下の拡幅用連続壁を先行シールドトンネルに沿って構築し、先行シールドトンネルと後行シールドトンネルを上下の拡幅用連続壁の間で結合するか、或いは、上下の拡幅用連続壁を、並行する２つのシールドトンネルの一方又は両方から構築して、２つのシールドトンネルを上下の拡幅用連続壁の間で結合すれば、並行する先行シールドトンネルと後行シールドトンネルとが拡幅部で結合された２連のシールドトンネルを施工できる。
【００１６】
拡幅用連続壁を、それ自体がトンネル構造となるようにシールドトンネルの施工に伴いその側部に連続構築すれば、トンネル構造となる拡幅用連続壁の内部でシールドトンネルの拡幅部を施工できる。
【００１７】
本発明による第１の態様のシールド掘進機は、上記の工法において、スリットへの覆工の施工を、スリットへコンクリート等の固化材を充填して行うものであって、シールド掘進機の胴部からその外周側方へ延ばして突出され、シールド掘進機の掘進に伴いその側方の地山をスリット切削する側部切削機と、その切削による土砂をシールド掘進機内に取り込む土砂取り込み機構と、スリット切削によるスリットにシールド掘進機内からコンクリート等の固化材を圧送する固化材圧送機構とを具備したものである。
【００１８】
本発明による第２の態様のシールド掘進機は、上記の工法において、スリットへの覆工の施工を、スリットへ覆工部材を挿入して行うものであって、シールド掘進機の胴部からその外周側方へ延ばして突出され、シールド掘進機の掘進に伴いその側方の地山をスリット切削する側部切削機と、その切削による土砂をシールド掘進機内に取り込む土砂取り込み機構と、前記スリット切削によるスリットにシールド掘進機内から覆工部材を挿入する覆工部材挿入機構とを具備したものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば次のような効果がある。
（１）一般的なシールド掘進機に、安価な側部切削機と土砂取り込み機構及び固化材圧送機構を組み込んだシールド掘進機を用いて、シールドトンネルから安価に拡幅施工できる。
（２）拡幅用連続壁を自由な断面形状にできるため、シールドトンネルの側部に限らず下部や上部であっても自由な断面形状の拡幅部を構築できる。
（３）拡幅部を安定した合理的構造にできる。
（４）シールド掘進機の掘進に伴い、トンネル側部を側部切削機でスリット切削し、そのスリットに固化材を圧送、又は覆工材を挿入して拡幅用連続壁を同時に構築するため、施工性がよいとともに、地山を緩めることがない。
（５）併設トンネルの拡幅部分に先行して先受工を構築できるので、切り拡げ時に発生する沈下等の環境への影響を防止できる。
（６）スリットへの覆工材として鋼材等の高強度のものを用いると、トンネル本体の覆工として利用できるので、経済的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００２１】
図５、図６及び図７に本発明で使用するシールド掘進機の概要を示す。このシールド掘進機１は、単円のシールドトンネル２を施工できるシールド掘進機としての公知の基本構造に加え、その胴部（スキンプレート）３内に設けられた切削機収納部４から胴部３の外周側方へ延ばして突出させることができる側部切削機５を伸縮可能（出没可能）に装着している。側部切削機５は、図８に示すように複数台を長さ方向に継ぎ足すこともできる。切削機収納部４はシールド掘進機１内の隔壁４ａによって形成されている。
【００２２】
シールド掘進機１の前面のメインカッタ６を回転させて地山を円形に掘削（掘進）しながら、突出状態とした側部切削機５を駆動させると、この側部切削機５は、胴部３の側方の地山をメインカッタ６よりも後方において同時にスリット切削（スリット状に切削）する。その切削による土砂は、側部切削機５に付設した後述する土砂取り込み機構により切削機収納部４内に一旦取り込まれてから、メインカッタ６による土砂と共にシールド掘進機１外へ搬送される。
【００２３】
側部切削機５の切削により形成されるスリットに、シールド掘進機１内から後述のように固化材圧送機構でコンクリート等の固化材を圧送すると、図９に示すようにシールドトンネル２の側部から延びる拡幅用連続壁７が構築される。この拡幅用連続壁７は、同図（Ａ）に示すように、鉄筋等８によりシールドトンネル２のセグメントと一体化、或いは同図（Ｂ）に示すように、セグメントに切欠きを設けてジベル等９で一体化した上、シールドトンネル２の外周の裏込め材１０に比べて高強度な裏込め材１１を注入することにより、シールドトンネル２と強固に一体化する。
【００２４】
拡幅用連続壁７の断面形状は、側部切削機５の長さ方向の形状に依存するので、側部切削機５を図５のように弧状にすれば、拡幅用連続壁７の断面形状も図９に示すように弧状となる。
【００２５】
図１０、図１１、図１２、図１３のそれぞれに、側部切削機５の異なる具体例を土砂取り込み機構及び固化材圧送機構と共に示す。
【００２６】
図１０の例は、側部切削機５をチェーンカッタ方式としたもので、切削機収納部４内から胴部（スキンプレート）３の外方へ突出するチェーンカッタ１２を循環させて地山を切羽方向にスリット切削する。チェーンカッタ１２の後側には、それと一体に切削機収納部４の内外方向に伸縮するジャケット１３が設けられ、このジャケット１３の先端部まで延びている送泥管１４から、チェーンカッタ１２の先端部（外端部）の前方へ向けて送泥しながら、切削機収納部４内に入ってくる泥土を排泥管１５にて排出することにより、切削土砂を取り込む。同時にまた、ジャケット１３の中間部まで延びている固化材圧送管１６から後方へ向けてコンクリート等の固化材を圧送して、切削によるスリットに固化材を充填することにより、シールド掘進機１の掘進に伴って拡幅用連続壁７を構築していく。
【００２７】
図１１の例は、側部切削機５を水平方向に回転するローラカッタ方式としたもので、複数の直列するローラカッタ１７をチェーン１８で同時に水平方向に回転させて地山をスリット切削する。送泥・排泥による切削土砂の取り込み、及び固化材圧送による拡幅用連続壁７の構築は図１０の場合と同様である。
【００２８】
図１２の例は、側部切削機５を鉛直方向に回転するローラカッタ方式としたもので、複数の直列するローラカッタ１９を同軸２０で同時に鉛直方向に回転させて地山をスリット切削する。送泥・排泥による切削土砂の取り込み、及び固化材圧送による拡幅用連続壁７の構築は図１０の場合と同様である。
【００２９】
図１２の例は、側部切削機５をオーガ方式としたもので、並列する複数のオーガ２１を同時回転ユニット２２で同時に回転させて地山をスリット切削する。送泥・排泥による切削土砂の取り込み、及び固化材圧送による拡幅用連続壁７の構築は図１０の場合と同様である。
【００３０】
図１０、図１１、図１２、図１３の例では、いずれも固化材圧送管１６をジャケット１３内に設置して側部切削機５と一体にシールド掘進機１の側部の内外方向に移動できるようにしたが、図１４に示すように固化材圧送管１６を側部切削機５とは分離させて、独立してシールド掘進機１の側部の内外方向に移動できるようにしてもよい。
【００３１】
図１５、図１６、図１７は、側部切削機５の伸縮動作と拡幅用連続壁７の構築手順についてそれぞれ異なる例を示し、各図において（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の順に工程が変わることを表す。
【００３２】
図１５の例では、シールド掘進機１を停止させた状態で側部切削機５を地山掘削しながらシールド掘進機１の側部外方へ突出させ、その突出状態のまま、シールド掘進機１の掘進に伴い上述のように側部切削機５で切羽方向にスリット切削しながらコンクリート等の固化材を圧送して、拡幅用連続壁７を最後まで連続して構築した後、側部切削機５を切削機収納部４に収納する。
【００３３】
図１６の例では、シールド掘進機１を停止させた状態で側部切削機５を地山掘削しながらシールド掘進機１の側部外方へ突出させ、その突出状態のまま、シールド掘進機１の掘進に伴い上述のように側部切削機５で切羽方向にスリット切削しながらコンクリート等の固化材を圧送して、拡幅用連続壁７を所要区間連続して構築する。この後、側部切削機５を切削機収納部４に一旦収納し、シールド掘進機１の掘進と側部切削機５の伸縮による切削及び固化材圧送を繰り返して残りの連続壁７ａを構築する。
【００３４】
図１７の例では、シールド掘進機１を停止させた状態で側部切削機５を地山掘削しながらシールド掘進機１の側部外方へ突出させた後、側部切削機５の先方へ向かってコンクリート等の固化材を圧送し、拡幅用連続壁を部分的に構築する。この後、側部切削機５の収納、シールド掘進機１の掘進、側部切削機５による切削、コンクリート等の固化材の圧送を繰り返して拡幅用連続壁７を構築する。
【００３５】
次に、本発明を適用した拡幅工の施工例について説明する。
図１８〜図２０は、先行シールドトンネルと後行シールドトンネルとの間を拡幅する場合であって、図１８に示すようにシールド掘進機１を掘進させて先行シールドトンネル２Ａを施工しながら、シールド掘進機１の上下に装着した上下対称の側部切削機（同図では図示せず）と、それらに付属する土砂取り込み機構及び固化材圧送機構にて上下対称の拡幅用連続壁７Ａ・７Ｂを同時に構築する。
【００３６】
この後、図１９に示すように、上下の拡幅用連続壁７Ａ・７Ｂの間でこれらに沿ってシールド掘進機１を掘進させて後行シールドトンネル２Ｂを施工してから、図２０に示すように両シールドトンネル２Ａ・２Ｂの切拡げ部分のセグメントを撤去し、上下の拡幅用連続壁７Ａ・７Ｂの間で拡幅用の上下の覆工２３Ａ・２３Ｂや中間壁２４等を構築して、両シールドトンネル２Ａ・２Ｂ間を結合する。
【００３７】
図２１の施工例は、並行する２本のシールドトンネル２Ａ・２Ｂの離隔が大きい場合、これらシールドトンネル２Ａ・２Ｂのそれぞれについて上下の拡幅用連続壁７Ａ・７Ｂを構築して、両方からの拡幅用連続壁を上下それぞれ連続させ、その上下の拡幅用連続壁の間で拡幅用の上下の覆工２３Ａ・２３Ｂや中間壁２４等を構築して、両シールドトンネル２Ａ・２Ｂ間を結合したものである。
【００３８】
図２２の施工例は、拡幅用連続壁７を、それ自体がトンネル構造となるようにシールドトンネルの施工に伴いその側部に連続構築し、この拡幅用連続壁７内においてシールドトンネル２からの拡幅覆工部２５を施工した場合である。また、図２３はそれをシールドトンネル２の下部に設けた場合である。
【００３９】
上記の実施例では、側部切削機で切削したスリットへコンクリート等の固化材を充填して拡幅用連続壁を構築したが、次に覆工材を挿入して構築する実施例について説明する。
【００４０】
図２４及び図２５に示すように、前面にカッタ２６を備えたアーチ形の側部切削機２７を、シールド掘進機１の胴部から側方へ延ばして突出させ、シールド掘進機１を掘進してセグメント２８によるシールド覆工２９を施工しながら、側部切削機２７で地山をアーチ形にスリット切削し、そのスリット３０内にコンクリートプレキャスト材や鋼管や鋼製角パイプ等の覆工材３１をシールド掘進機１内から順次挿入して組み立て、覆工材３１によるアーチ形の拡幅用連続壁３２を構築する。側部切削機２７は、図２６（Ａ）に示すように、その内部の推進ジャッキ３３により、組み立てを終えた覆工材３１に反力をとって推進させる。そのとき、図２６（Ｂ）に破線で示すように、シールド掘進機１から送り出されてくる覆工材３１のための挿入スペースを側部切削機２７内に確保し、この挿入スペースへ送られてきた覆工材３１を推進ジャッキ３３によりスリット３０内で押し出す。なお、符号３４は、側部切削機２７のテール部で覆工材３１との間をシールするテールシールである。
【００４１】
図２７及び図２８に示す例は、図２４及び図２５に示した例と基本的には同じであるが、切削したスリット３０へ覆工材３１を挿入するまでの地山の一時的保持のために、スリット３０へ事前にゲル化泥水などの充填材３５を充填しておいてから、覆工材３１を挿入する。
【００４２】
図２９及び図３０に示す例では、覆工材３１を、シールド掘進機１からではなく、施工されたシールド覆工２９からスリット３０へ挿入する。
【００４３】
図３１に示す例は、上向きのアーチ形側部切削機２７Ａを、先行のシールド掘進機１Ａに設けられた張り出し部３６から後行のシールド掘進機１Ｂへ向けて延ばし、上側のスリット３７Ａをアーチ形に切削するとともに、下向きの側部切削機２７Ｂを、先行のシールド掘進機１Ａの胴部から後行のシールド掘進機１Ｂへ向けて延ばし、下側のスリット３７Ｂを切削する。そして、シールド掘進機１Ａ・１Ｂによる仮設のシールド覆工３８Ａ・３８Ｂを施工するとともに、上側のスリット３７Ａに覆工材を挿入して、両シールド覆工３８Ａ・３８Ｂの上側にアーチ形の上側拡幅用連続壁３９Ａを施工し、同様に下側のスリット３７Ｂに覆工材を挿入して、両シールド覆工３８Ａ・３８Ｂ間の下側に下側拡幅用連続壁３９Ｂを施工する。この後、仮設のシールド覆工３８Ａ・３８Ｂを撤去して、これらの領域を含む大断面トンネル４０を完成させる。
【００４４】
図３２に示す例は、２台のシールド掘進機１Ａ・１Ｂのそれぞれに張り出し部３６Ａ・３６Ｂを設けて、これらの間に上向きのアーチ形側部切削機２７Ａを渡すとともに、２台のシールド掘進機１Ａ・１Ｂの下部間に下向きの側部切削機２７Ｂを渡し、これらシールド掘進機１Ａ・１Ｂと側部切削機２７Ａ・２７Ｂを同時に掘進させる。そして、シールド掘進機１Ａ・１Ｂによる仮設のシールド覆工３８Ａ・３８Ｂを施工すると同時に、アーチ形の上側拡幅用連続壁３９Ａ及び下側拡幅用連続壁３９Ｂを施工する。この後、仮設のシールド覆工３８Ａ・３８Ｂを撤去して、これらの領域を含む大断面トンネル４０を完成させる。
【００４５】
図３３に示す例は、シールド掘進機１に収納可能な左右の張り出し部４１Ａ・４１Ｂを設け、これら張り出し部４１Ａ・４１Ｂから左右の側部切削機４２Ａ・４２Ｂを下向き延ばして左右のスリット４３Ａ・４３Ｂを切削し、これらスリット４３Ａ・４３Ｂに覆工材を挿入して左右の拡幅用連続壁４４Ａ・４４Ｂを施工する。そして、これらの間を掘削してその下部を地盤改良４５してから、シールド掘進機１によるシールド覆工４６を撤去して、その領域を含む大断面トンネル４７を完成させる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上、本発明の実施例について説明したが、シールドトンネルや拡幅用連続壁の断面形状は上述のような形態に限らない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】非開削による従来工法で、地上から地盤改良をする場合の断面図である。
【図２】同じくトンネル内から薬液注入工法や凍結工法等などで地盤改良をする従来例の断面図である。
【図３】同じくトンネル内部からかんざし桁を先受工として施工する従来例の断面図である。
【図４】同じく先受工となるパイプ等を曲線ボーリング工法で施工する従来例の断面図である。
【図５】本発明で使用するシールド掘進機の概要を示す斜視図である。
【図６】その断面図である。
【図７】それにおける側部切削機が内外方向に伸縮することを表す模式図で、（Ａ）は収納状態、（Ｂ）は突出状態である。
【図８】側部切削機の継ぎ足しが可能なことを示す模式図である。
【図９】本発明の施工例を示す断面図で、（Ａ）は拡幅用連続壁とシールドトンネルのセグメントとを鉄筋等で一体化した場合、（Ｂ）はセグメントに切欠きを設けてジベル等で一体化した場合である。
【図１０】側部切削機をチェーンカッタ方式として土砂取り込み機構及び固化材圧送機構と共に示す図で、（Ａ）は水平方向の簡略断面図、（Ｂ）は鉛直方向の簡略断面図である。
【図１１】側部切削機を水平方向に回転するローラカッタ方式とした同様の図である。
【図１２】側部切削機を鉛直方向に回転するローラカッタ方式とした同様の図である。
【図１３】側部切削機をオーガ方式とした同様の図である。
【図１４】固化材圧送管を側部切削機とは分離させた水平方向の簡略断面図である。
【図１５】側部切削機の伸縮動作と拡幅用連続壁の構築手順を（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の工程順に示す図である。
【図１６】その異なる例を同様に示す図である。
【図１７】更に異なる例を同様に示す図である。
【図１８】本発明を適用した拡幅工の施工例を段階的に示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は斜視図である。
【図１９】次の段階を示す同様の図である。
【図２０】最後の段階を示す同様の図である。
【図２１】並行する２本のシールドトンネル間を拡幅する施工例を示す斜視図である。
【図２２】シールドトンネルの側部を拡幅する施工例を示す斜視図である。
【図２３】シールドトンネルの下部を拡幅する施工例を示す斜視図である。
【図２４】切削したスリットへ覆工材を挿入して拡幅用連続壁を構築する実施例の平面図である。
【図２５】その簡略断面図である。
【図２６】同実施例における側部切削機の断面を示し、（Ａ）は覆工材を押し出しながら側部切削機を推進させる状態、（Ｂ）は側部切削機内に覆工材の挿入スペースを確保した状態である。
【図２７】地山の一時的保持のために、切削したスリットへ充填材を充填する実施例の平面図である。
【図２８】その簡略断面図である。
【図２９】覆工材をシールド覆工内からスリットへ挿入する実施例の平面図である。
【図３０】その簡略断面図である。
【図３１】先行シールド掘進機に設けられた張り出し部から側部切削機を後行シールド掘進機へ延ばしてスリット切削する実施例の施工手順を（Ａ）〜（Ｄ）の順に示す図である。
【図３２】２台のシールド掘進機の張り出し部間に側部切削機を渡してスリット切削する実施例の施工手順を（Ａ）〜（Ｄ）の順に示す図である。
【図３３】シールド掘進機の収納可能な左右の張り出し部から左右の側部切削機を下向き延ばしてスリット切削する実施例の施工手順を（Ａ）〜（Ｄ）の順に示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  シールド掘進機
２・２Ａ・２Ｂ  シールドトンネル
３  胴部（スキンプレート）
４  切削機収納部
４ａ  隔壁
５  側部切削機
６  メインカッタ
７・７Ａ・７Ｂ  拡幅用連続壁
８  鉄筋等
９  ジベル等
１０・１１  裏込め材
１２  チェーンカッタ
１３  ジャケット
１４  送泥管
１５  排泥管
１６  固化材圧送管
１７  ローラカッタ
１８  チェーン
１９  ローラカッタ
２０  軸
２１  オーガ
２２  同時回転ユニット
２３Ａ・２３Ｂ  上下の覆工
２４  中間壁
２５  拡幅覆工部
２６  カッタ
２７・２７Ａ・２７Ｂ  側部切削機
２８  セグメント
２９  シールド覆工
３０  スリット
３１  覆工材
３２  拡幅用連続壁
３３  推進ジャッキ
３４  テールシール
３５  充填材
３６  張り出し部
３７Ａ・３７Ｂ  スリット
３８Ａ・３８Ｂ  シールド覆工
３９Ａ・３９Ｂ  拡幅用連続壁
４０  大断面トンネル
４１Ａ・４１Ｂ  左右の張り出し部
４２Ａ・４２Ｂ  左右の側部切削機
４３Ａ・４３Ｂ  左右のスリット
４４Ａ・４４Ｂ  左右の拡幅用連続壁
４５  地盤改良
４６  シールド覆工
４７  大断面トンネル
【図１】
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【図２】
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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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