(57)【要約】  【課題】特に二次覆工に要求される機能を満足しつつも、覆工の薄肉化を図ることができるトンネル覆工工法を提供する。  【解決手段】トンネル内周面との間に空隙が形成されるように型枠を配置して、空隙に流動性覆工材料を充填して覆工層を形成するトンネル覆工工法において、型枠１は、トンネル内周面に沿って湾曲した外周面を有する型枠本体２と、型枠本体２の外周面に湾曲して、かつ着脱自在に取り付けられた繊維補強モルタルボード３とからなり、型枠１とトンネル内周面との間に形成される空隙１２に流動性覆工材料として繊維補強モルタル１３を充填し、その硬化後、繊維補強モルタルボード３を存置して型枠本体２のみを脱型する。  【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル内周面との間に空隙が形成されるように型枠を配置して、前記空隙に流動性覆工材料を充填して覆工層を形成するトンネル覆工工法において、
前記型枠は、トンネル内周面に沿って湾曲した外周面を有する型枠本体と、この型枠本体の外周面に湾曲して、かつ着脱自在に取り付けられた繊維補強モルタルボードとからなり、
この型枠と前記トンネル内周面との間に形成される前記空隙に前記流動性覆工材料として繊維補強モルタルを充填し、
その硬化後、前記繊維補強モルタルボードを存置して前記型枠本体のみを脱型することを特徴とするトンネル覆工工法。
【請求項２】
前記トンネル内周面は、吹き付けモルタルなどの一次覆工の内周面であることを特徴とする請求項１記載のトンネル覆工工法。
【請求項３】
前記トンネル内周面は、地山の掘削面であることを特徴とする請求項１記載のトンネル覆工工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、トンネル覆工工法に関し、さらに詳細には、覆工全体の薄肉化を図ることが可能な工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なトンネル構造体において、構造上の耐力は一次覆工あるいは地山（吹き付けコンクリート、ロックボルト等）で負担し、二次覆工は崩落防止、漏水防止、美観等の機能を担っている。
【０００３】
従来、二次覆工は、一般的には無筋コンクリートを 300〜500mmの巻厚で打設することで施工されている。しかしながら、このような二次覆工の形態は、上記した機能からみると、無駄であるといわざるを得ない。すなわち、掘削断面が増大し、施工費が嵩んで不経済である。
【特許文献１】特開２００１−９０４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、特に二次覆工に要求される機能を満足しつつも、覆工の薄肉化を図ることができるトンネル覆工工法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、トンネル内周面との間に空隙が形成されるように型枠を配置して、前記空隙に流動性覆工材料を充填して覆工層を形成するトンネル覆工工法において、
前記型枠は、トンネル内周面に沿って湾曲した外周面を有する型枠本体と、この型枠本体の外周面に湾曲して、かつ着脱自在に取り付けられた繊維補強モルタルボードとからなり、
この型枠と前記トンネル内周面との間に形成される前記空隙に前記流動性覆工材料として繊維補強モルタルを充填し、
その硬化後、前記繊維補強モルタルボードを存置して前記型枠本体のみを脱型することを特徴とするトンネル覆工工法にある。
【０００６】
より具体的には、この発明工法は二次覆工の施工に適用でき、この場合、前記トンネル内周面は、吹き付けモルタルなどの一次覆工の内周面である。また、トンネル地山が自立可能な岩盤などの場合、この発明工法は一次覆工の施工にも適用でき、この場合、前記トンネル内周面は、地山の掘削面である。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、型枠本体の脱型によって二層構造の覆工が形成され、各層はいずれも繊維補強モルタルからなるので、優れたひび割れ抵抗性と分散効果を有し、二次覆工に要求される機能を充分満足する。このため、覆工の薄肉化を図ることができ、内空断面の縮小を最小限に抑えることができる。
【０００８】
また、脱型の際は繊維補強モルタルボードに対して型枠本体を取り外すこととなるので、モルタルの付着がなく、脱型を容易に行うことができる。さらに、繊維補強モルタルボードはその特性を生かして曲げることにより、トンネル内周面に沿った湾曲形状とすることができるので、覆工施工後のトンネル内周全体が曲面をなし、力学的なアーチアクションを期待できるだけでなく、美観にも優れたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、この発明工法で使用する型枠を示している。型枠１は型枠本体２と、この型枠本体２の外周面に取り付けられる繊維補強モルタルボード３とからなる。
【００１０】
型枠本体２は枠状、より具体的には、この実施形態では格子枠状のものであり、外周面が後述するトンネル内周面に沿う湾曲形状となっている。繊維補強モルタルボード３は、これ自体は公知のものであり、短繊維もしくは長繊維又はこれらの双方を繊維として用い、これを絡ませてなる繊維マットに流動状モルタルを含浸させ、プレス成形したボードである。この繊維マットに使用される繊維の詳細については、例えば、特開２００３−４９５４４号に記載されている。
【００１１】
繊維補強モルタルボード３は平板状に成形されるが、成形後のボード３は高い靱性を有し、曲げても容易には破壊しないという特性を有している。この発明では、このような繊維補強モルタルボードの特性を利用し、ボード３を湾曲させて型枠本体２の外周面に取り付けている。ボード３は図示しないボルト等の適宜手段により型枠本体２に取り付けられ、型枠本体２に対して着脱自在である。
【００１２】
図２は施工手順を示す断面図である。（ａ）はトンネル掘削後、地山１０の掘削面にに吹き付けモルタルなどによる一次覆工１１を施工した状態を示している。この一次覆工１１の施工後、その内周面との間に空隙１２が形成されるように伸縮ジャッキ等により複数の型枠１を配置する。これら複数の型枠１は設置された状態では全体としてアーチ状をなす。なお、隣接する型枠１間はゴムシールなどにより水密処理がなされる。
【００１３】
型枠１の設置後、（ｂ）に示すように、空隙１２に繊維補強モルタル１３を注入する。この流動性覆工材料として使用される繊維補強モルタルは周知のものであり、炭素繊維、ガラス繊維あるいは PVA 繊維（ポリビニルアルコール系繊維）などの短繊維を混入したモルタルである。
【００１４】
そして、繊維補強モルタル１３が硬化したら、（ｃ）に示すように、型枠の一部すなわち型枠本体２のみを脱型し、繊維補強モルタルボード３は存置する。この結果、繊維補強モルタル１３と繊維補強モルタルボード３とが一体化してなる二次覆工１４が形成される。
【００１５】
上記のようにして形成される二層構造の二次覆工１４は、各層がいずれも繊維補強モルタルからなるので、優れたひび割れ抵抗性と分散効果を有し、二次覆工に要求される機能を充分満足する。このため、覆工の薄肉化を図ることができ、内空断面の縮小を最小限に抑えることができる。
【００１６】
また、二次覆工１４の表面層となる繊維補強モルタルボード３を型枠１の一部として利用し、脱型の際は繊維補強モルタルボード３に対して型枠本体２を取り外すので、モルタルの付着がなく、脱型を容易に行うことができる。さらに、繊維補強モルタルボード３はその特性を生かして曲げることにより、トンネル内周面に沿った湾曲形状としてあるので、覆工施工後のトンネル内周全体が曲面をなし、力学的なアーチアクションを期待できるだけでなく、美観にも優れたものとなる。
【００１７】
その他、上記のような工法によれば、次のような効果を期待できる。
(1) 繊維補強モルタルボードは軽量なため運搬や取付けが容易である。
(2) 湿潤面でも施工が可能である。
(3) 交通を遮断することなく供用しながら施工できる。
(4) 騒音・振動等の発生がほとんどなく作業環境が良好である。
(5) タイル等を後施工する際に下地処理が容易である。
【００１８】
上記実施形態は例示にすぎず、この発明は種々の形態を採ることができる。例えば、上記実施形態では、この発明工法を二次覆工施工に適用したが、地山が岩盤等で自立可能なものであれば、この発明工法を一次覆工施工に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明工法で使用する型枠を示す斜視図である。
【図２】この発明工法の施工手順を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１      型枠
２      型枠本体
３      繊維補強モルタルボード
１０      地山
１１      一次覆工
１２      空隙
１３      繊維補強モルタル
【図１】
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【図２】
2005273378.tif 000004