(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セグメントの組み立てにより一次覆工を構築したシールドトンネル内に水平隔壁と、該水平隔壁下の空間を左右に仕切る垂直隔壁とを築造するシールドトンネル内の隔壁築造方法において、
前記一次覆工の内面の左右の位置に前記水平隔壁の両縁を支持させる受け台を突設し、平板状をしたプレキャスト水平隔壁ブロックをトンネル内に搬入してその両端を前記受け台上に支持させて固定し、然る後該水平隔壁ブロック下に平板状をしたプレキャスト垂直隔壁ブロックを立て、該垂直隔壁ブロックの上端を前記水平隔壁ブロックの下面に固定するとともに下端を前記シールドトンネルの内底部に打設したインバートコンクリートに固定し、同様にして前記両隔壁ブロックを順次並べてトンネル内に設置することにより連続した水平隔壁と垂直隔壁を築造することを特徴としてなるシールドトンネル内の隔壁築造方法。
【請求項２】
受け台は組み立て前のセグメントに予め突設しておき、該セグメントを所定の位置に組み込むことにより一次覆工の内面に受け台を突設させる請求項１に記載のシールドトンネル内の隔壁築造方法。
【請求項３】
インバートコンクリートの上面に予め溝を形成しておき、該溝内に垂直隔壁ブロックの下端を挿入し、該溝内の隙間を無収縮性のモルタルにて埋めることにより垂直隔壁の下端をインバートコンクリートに固定する請求項１もしくは２に記載のシールドトンネル内の隔壁築造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セグメントの組み立てにより一次覆工を形成するシールドトンネル内に、水平及び垂直の隔壁を築造するシールドトンネル内の隔壁築造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シールドトンネルにおいて、トンネル内部を水平及び垂直の隔壁をもって仕切り、仕切られた各空間をそれぞれ各種の用途に使用することが一般に行われている。
【０００３】
この隔壁の構築に際し従来は、セグメントによる一次覆工の内面に場所打ちコンクリートによる二次覆工を打設していたため、隔壁の構築もこれと同様に場所打ちコンクリートによる築造が一般的であった。
【０００４】
しかし近年においては、シールドトンネルの一次覆工自体の止水性、内面平滑性、防錆機能の向上により、二次覆工の省略が可能になってきている。また隔壁の築造についても、垂直隔壁に関してはプレキャスト版の使用が検討されている。
【０００５】
また、従来の隔壁築造方法では、隔壁を覆工に固定するために、二次覆工が構築される場合には、その構築時にアンカー筋を埋め込んでおき、これと一体に場所打ちの隔壁を築造している。二次覆工がない場合は、組み立てられたセグメントに、予めアンカーホールを設けておくか、後付けアンカーを、打ち込みなどによって設置し、これに支持させて場所打ちの隔壁を築造している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の隔壁築造方法にあっては、ほとんどが場所打ちにより築造されるものであるため、型枠の組み立てや、そのための支保工の設置、多量のコンクリートの打設等の多数の作業を狭いトンネル内にて行わなければならず、工期も長く要する等の問題があった
本発明は、このような従来の問題に鑑み、二次覆工を行わないトンネル内に、少ない工数で、短期間にて隔壁築造ができるシールドトンネル内の隔壁築造方法の提供を目的としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、セグメントの組み立てにより一次覆工を構築したシールドトンネル内に水平隔壁と、該水平隔壁下の空間を左右に仕切る垂直隔壁とを築造するシールドトンネル内の隔壁築造方法において、前記一次覆工の内面の左右の位置に前記水平隔壁の両縁を支持させる受け台を突設し、平板状をしたプレキャスト水平隔壁ブロックをトンネル内に搬入してその両端を前記受け台上に支持させて固定し、然る後該水平隔壁ブロック下に平板状をしたプレキャスト垂直隔壁ブロックを立て、該垂直隔壁ブロックの上端を前記水平隔壁ブロックの下面に固定するとともに下端を前記シールドトンネルの内底部に打設したインバートコンクリートに固定し、同様にして前記両隔壁ブロックを順次並べてトンネル内に設置することにより連続した水平隔壁と垂直隔壁を築造することにある
尚、受け台は組み立て前のセグメントに予め突設しておき、該セグメントを所定の位置に組み込むことにより一次覆工の内面に受け台を突設させてもよく、予めセグメントに受け台取り付け用の埋め込み栓を備えておき、一次覆工完了後に該埋め込み栓にボルトを螺嵌して、受け台を固定してもよい。
【０００８】
また、インバートコンクリートの上面に予め溝を形成しておき、該溝内に垂直隔壁ブロックの下端を挿入し、該溝内の隙間を無収縮性のモルタルにて埋めることにより垂直隔壁の下端をインバートコンクリートに固定することが好ましい。
【０００９】
【作用】
本発明においては、水平隔壁ブロック両受け台に支持させて固定し、これを順次並べて連続させることにより、トンネル内を上下に仕切る水平隔壁（床盤）が築造される。また垂直隔壁ブロックを水平隔壁下に立設させて順次並べることにより連続した垂直隔壁が築造され、これによって水平隔壁の中央部分が支えられ、補強される。
【００１０】
また、水平隔壁ブロックがトンネル内で水平に旋回できる大きさの場合には、トンネルの掘進に合わせて順次奥方向側に隔壁を延長して設置することができる。この隔壁築造作業におけるトンネル内作業は、ブロックの搬入、据付、ボルト止め及び部分的なモルタル打ちが必要であるが、全体として作業工数が少なく、部材の高所への吊り上げや、作業者の高所における不安定な場所での作業が少なく、安全性が高い。
【００１１】
【実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に示した実施例について説明する。
【００１２】
図１は、本発明方法により築造された隔壁を示しており、図において、１はセグメントを組み立てて形成した一次覆工である。この一次覆工１を施したトンネルの略上半部をトンネル掘進作業に必要な輸送空間として使用しており、一次覆工の両側部の中央稍上側の対称な位置に取り付けたブラケット２，２に枕木３を一定間隔毎に支持させ、その上にレール４，４を付設して作業台車５が走行できるようにするとともに、図には示してないが、各種の配線、配管を枕木上の空間に設置する。
【００１３】
また、トンネル内の一次覆工１の構築時に、予め、受け台１０を一体に突設した受け台付きセグメント１１をトンネル両側部に使用し、一次覆工１の構築と同時に受け台１０，１０をトンネル内面の左右の位置に突設させている。
【００１４】
受け台付きセグメント１１は、図６、図７に示すように、セグメントの成形時に弧状をしたセグメント本体１１ａの内側面に、幅方向に連続させて受け台１０を突設させたものを使用する。受け台１０の上面には隔壁固定用のアンカーナットからなる埋め込み栓１２を設置しておく。
【００１５】
この他、図８に示すようにセグメント本体１１ａの内面の所定位置に、アンカーナットからなる埋め込み栓１３を設置しておき、これに別途成形した受け台ピース１０ａをボルト１４を介して固定してもよい。尚、この受け台ピース１０ａを使用する場合は、セグメントによる一次覆工１の構築後に受け台ピース１０ａを取り付けることにより、受け台１０を突設させてもよい。
【００１６】
このようにしてシールドトンネルを掘進しながら同時に、一次覆工の完了したトンネル内において、枕木３下に異物落下防止シート（図示せず）を敷設し、トンネル内底部にインバートコンクリート１５を打設する。このインバートコンクリート１５の上面には、垂直隔壁挿入用の溝１６を同時に形成する。更に、このインバートコンクリートの上面に作業台車走行用のレール１７，１７を敷設する。
【００１７】
このようにして、シールドトンネルの掘進に合わせて順次レール１７、１７を延長し、所定の区間例えば一つの立坑から次の立坑までの区間の数設立後、レール１７、１７上にブロック搬送台車１８を走行させて、プレキャストコンクリート製の水平隔壁ブロック２０及び垂直隔壁ブロック２１を搬入し、水平隔壁Ａ及び垂直隔壁Ｂの築造を施工する。
【００１８】
隔壁築造には、まず図２に示すように水平隔壁ブロック２０をリフト機構付きの支持台２２を有する専用台車２３ａを使用し、該台車２３ａの支持台２２上に、水平隔壁ブロック２０を、設置される向きで受け台１０より上昇させた位置に保持させて送り込み、所定の設置位置にて降下させ、両端を受け台１０、１０上に支持させ、図７に示すようにボルト２４により固定するとともに、水平隔壁ブロック２０の両端面とセグメント本体１１ａの内側との間の隙間をモルタル２５にて埋める。
【００１９】
尚、水平隔壁ブロック２０は、図５に示すように、一次覆工のセグメントリングＣの幅の２倍の幅に成形し、１つ置きのセグメントリングＣに受け台１０を突設し、互いに隣り合う各水平隔壁部ブロック２０の両端の縁部を１つの受け台１０上で接合させて支持させる。また、トンネルの曲率の大きさによっては、セグメントリングＣと水平隔壁ブロック２０の幅を同じくしてもよい。
【００２０】
次いで図３に示すように、垂直隔壁ブロック２１を別の台車２３ｂにより水平隔壁Ａ下を搬入し、先に築造した水平隔壁Ａとインバートコンクリート１５との間に立設する。垂直隔壁ブロック２１の立設は、まず溝１６内に下端を落とし込んだ状態で水平隔壁Ａの下面のコッター穴２７ａにコッター２８を差し込み、ジャッキ２６で垂直隔壁ブロック２１を持ち上げ、コッター２８の下側を該垂直隔壁ブロック２１の上端のコッター穴２７ｂに挿入させ、上端を水平隔壁ブロック２０の下面に圧接させる。
【００２１】
次いで、図１の示すように、溝１６内の隙間に無収縮性のモルタル２９を充填し、垂直隔壁ブロック２１の下面をインバートコンクリート１５内に固定する。
【００２２】
尚、各ブロックの組立て手順は、まず、所定区間内の全域もしくは一定長さ部分に水平隔壁ブロック２０の架設を連続して行い、次いでその下に垂直隔壁ブロック２１を同じ長さ分だけ連続して立設させてもよい。
【００２３】
また、水平隔壁ブロック２０をトンネル内の受け台１０、１０より上の位置で旋回できる大きさに設定しておくことにより、図４に示すように、該ブロック２０をトンネル軸方向に向けて先に施工した水平隔壁Ａ下を台車２３ｃにて搬入し、所定位置で上昇させ、旋回させて架設方向に向けた後降下させて、受け台１０、１０に載荷させ得るようにすることにより、トンネルの掘進に合わせてトンネル奥側に順次水平隔壁の架設が可能となる。
【００２４】
【発明の効果】
上述したように本発明の方法においては、シールドトンネル内にプレキャストコンクリート製の水平隔壁ブロック及び垂直隔壁ブロックをそれぞれ搬入し、その水平隔壁ブロックの両端をトンネル覆工内面に突設した受け台に支持されるとともに、垂直隔壁ブロックの上端を水平隔壁ブロックの下面に、下端をトンネル内底部のインバートコンクリートにそれぞれ支持させることにより、水平、垂直の隔壁を築造するようにしたことにより、従来の場所打コンクリートによる構築に比べて搬入する部材及び作業工数が著しく少なく、工期短縮され、また不安定な足場の高所作業や設材の吊り上げ等の作業が少なく、安全性が高い。
【００２５】
また、水平、垂直の隔壁をそれぞれ別々の隔壁ブロックにより構成させたことにより、ブロックの搬入を容易なものとできるとともに、トンネルの掘進とともに隔壁を前方に延長させることができる。
【００２６】
更に、予め受け台を設置した受け台付きセグメントを使用することにより、従来のようなトンネル内におけるアンカー筋や埋め込み栓の打ち込み等の作業が不要になり、トンネル内での作業性が著しく向上し、工期の短縮、工費の節減がなされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法により築造される隔壁の一例の断面図である。
【図２】同上の水平隔壁ブロック搬入工程の断面図である。
【図３】同上の垂直隔壁ブロック搬入工程の断面図である。
【図４】本発明方法の他の実施例のブロック搬入工程の断面図である。
【図５】本発明方法における受け台に対する水平隔壁ブロック配置の一例を示す縦断側面図である。
【図６】本発明方法に使用する受け台付きセグメントの一例の斜視図である。
【図７】本発明方法における受け台に対する水平隔壁ブロックの固定状態の一例を示す断面図である。
【図８】本発明における受け台の他の例の断面図である。
【符号の説明】
１  一次覆工
２  ブラケット
３  枕木
４  レール
５  作業台車
１０  受け台
１０ａ  受け台ピース
１１  受け台付きセグメント
１１ａ  セグメント本体
１２，１３  埋め込み栓
１４  ボルト
１５  インバートコンクリート
１６  溝
１７  レール
１８  ブロック搬送台車
２０  プレキャスト水平隔壁ブロック
２１  プレキャスト垂直隔壁ブロック
２２  支持台
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ  台車
２４  ボルト
２５  モルタル
２６  ジャッキ
２７ａ、２７ｂ  コッター穴
２８  コッター
２９  モルタル
Ａ  水平隔壁
Ｂ  垂直隔壁
【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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