パイプルーフの施工方法
【課題】地盤改良等を不要としながら到達側トンネルにおける出水の問題を解消でき、発進側トンネルと到達側トンネルに施工誤差がある場合でも、これらの施工誤差を許容しながら構造信頼性の高い到達側トンネルとパイプルーフ用鋼管の固定をおこなうことのできるパイプルーフの施工方法を提供する。
【解決手段】地中に複数のトンネルを併設させながら施工する第１のステップと、発進側トンネルから地中に挿入されたパイプルーフ用の鋼管Ｒを到達側トンネルの表面もしくは表面から離れた位置まで推進させ、かつ、発進側トンネルから到達側トンネルに導坑を施工して固定部材１を到達側トンの表面まで搬送し、鋼管Ｒの端部と到達側トンネルセグメント（鋼製セグメント）Ｓの表面を固定部材１を介して固定して双方のトンネル間に先受け支保工を形成する第２のステップとでパイプルーフの施工方法を構成する。
【解決手段】地中に複数のトンネルを併設させながら施工する第１のステップと、発進側トンネルから地中に挿入されたパイプルーフ用の鋼管Ｒを到達側トンネルの表面もしくは表面から離れた位置まで推進させ、かつ、発進側トンネルから到達側トンネルに導坑を施工して固定部材１を到達側トンの表面まで搬送し、鋼管Ｒの端部と到達側トンネルセグメント（鋼製セグメント）Ｓの表面を固定部材１を介して固定して双方のトンネル間に先受け支保工を形成する第２のステップとでパイプルーフの施工方法を構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に併設された複数のトンネル間に架け渡されて先受け支保工を形成するパイプルーフの施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
都市部の地下には、鉄道や道路、共同溝などのインフラ施設が整備されているが、これらインフラ施設の従来の施工方法は地上からの開削工法でおこなわれていた。特に、地下道の分合流部（本線トンネルとランプトンネルが接続する区間）や地下鉄の駅舎などの大断面の地下構造物を施工する場合には、道路や鉄道などの地上交通を一時的に閉鎖して地上の広範なエリアを占有し、土留めから大規模な掘削、大断面地下構造物の施工までの一連の工事がおこなわれることとなり、地上交通等に多大な影響を与えるとともに、用地確保を含めた工費の増大や大規模な開削工法に起因する工期の長期化が問題となっていた。
【０００３】
このような問題に対し、特に都市部の地下空間の施工に実績の多いシールド工法や推進工法を適用してたとえば２つのトンネルを間隔を置いて先行施工し、双方のトンネル間に円弧状のパイプルーフ（いわゆる曲線パイプルーフ）を架け渡して先受け支保工を施工するとともに、パイプルーフ間を鉛直方向の支保工にて支持し、上方のパイプルーフ直下を掘削しながらトンネルの一部を撤去してたとえば多連円弧状の大断面空間を形成し、この大断面空間に上記する地下道の分合流部や地下鉄の駅舎などの構造物を構築する施工方法が適用されている。なお、従来の公開技術として、上記するパイプルーフを先受け支保工として施工しながら多連トンネルを構築する技術が特許文献１に開示されている。
【０００４】
ところで、発進側トンネルからパイプルーフ用鋼管を地中内に挿入するに当たり、従来の施工方法では、発進側トンネルを構成するセグメント等にパイプルーフ用鋼管の地中内挿入を案内しながら出水を抑制する案内部材（いわゆるエントランス部材）が予め固定されているのが一般的である。また、到達側トンネルにおいても、地中を推進してきたパイプルーフ用鋼管を受け入れる案内部材が予めセグメント等に固定されているのが一般的である。
【０００５】
鋼製セグメントの場合には鋼管等からなる案内部材が溶接等で鋼製セグメントに固定され、コンクリート製セグメントでは案内部材がセグメント内に埋め込まれて固定されることになる。このように案内部材が予め固定されたセグメントをシールド機内で周方向に組み付け、これをトンネルの長手方向に組み付けることでパイプルーフ用鋼管の発進側トンネルや到達側トンネルが施工される。
【０００６】
しかしながら、到達側トンネルを構成するセグメント等（の案内部材等）にパイプルーフ用鋼管を貫通させることから、到達側トンネルにおける出水危険性の問題があり、そのために地盤改良等の止水工が別途必要になることから、これが工費の増大や工期の長期化の要因となり易い。
【０００７】
また、発進側トンネルや到達側トンネルの施工誤差が大きな場合には、これに応じて双方のトンネルに固定された案内部材の位置や傾斜姿勢の誤差も大きくなってしまい、地中を推進するパイプルーフ用鋼管が到達側トンネルの貫通孔を貫通し、該トンネルに固定された案内部材に精度よく収容できないといった事態も十分に想定される。そして、発進側トンネルと到達側トンネルの施工業者が相違する場合には、双方のトンネルの施工誤差を勘案してパイプルーフ用鋼管を到達側トンネルで収容するための綿密で時間を要する調整を余儀なくされる。
【０００８】
以上のことから、到達側トンネルにパイプルーフ用鋼管を到達させ、双方を固定する際に、地盤改良等を不要としながら到達側トンネルにおける出水の問題を解消することができ、発進側トンネルと到達側トンネルのいずれか一方もしくは双方に施工誤差がある場合でも、これらの施工誤差を許容しながら構造信頼性の高い到達側トンネルとパイプルーフ用鋼管の固定を容易におこなうことのできるパイプルーフの施工方法に関する技術の提供が当該技術分野で切望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−１４４５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、地盤改良等を不要としながら到達側トンネルにおける出水の問題を解消することができ、発進側トンネルと到達側トンネルのいずれか一方もしくは双方に施工誤差がある場合でも、これらの施工誤差を許容しながら構造信頼性の高い到達側トンネルとパイプルーフ用鋼管の固定を容易におこなうことのできるパイプルーフの施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成すべく、本発明によるパイプルーフの施工方法は、地中に複数のトンネルを併設させながら施工する第１のステップ、発進側トンネルから地中に挿入されたパイプルーフ用の鋼管を到達側トンネルの表面もしくは表面から離れた位置まで推進させ、かつ、発進側トンネルから到達側トンネルに導坑を施工し、該導坑を利用して固定部材を到達側トンネルの表面まで搬送し、パイプルーフ用鋼管の端部と到達側トンネルの表面を固定部材を介して固定して双方のトンネル間にパイプルーフを架け渡して先受け支保工を形成する第２のステップ、からなるものである。
【００１２】
本発明のパイプルーフの施工方法は、地中に併設されたたとえば２つのトンネル間にパイプルーフを架け渡すに当たり、到達側トンネルを構成するセグメント等にパイプルーフ用鋼管を貫通させることなく、該到達側トンネルの表面（外側面）とパイプルーフ用鋼管の端部を固定部材で固定することにより、到達側トンネルに鋼管を貫通させる際の出水の問題を解消でき、さらには、到達側トンネルと発進側トンネルの双方に施工誤差が存在する場合でも、到達側トンネルの貫通孔に精緻に鋼管を受け入れる必要がないことから、これらの施工誤差を許容しながら容易に鋼管の端部と到達側トンネルの表面を固定し、双方のトンネル間にパイプルーフを架け渡して先受け支保工を施工することができるものである。そして、本発明のパイプルーフの施工方法は、特に到達側トンネルにおいてパイプルーフとトンネルを繋ぐ方法に特徴を有するものである。
【００１３】
地中に併設されるトンネルは２つであっても３つ以上であってもよく、少なくとも間隔を置いて隣接するトンネル同士の関係において一方のトンネルはパイプルーフが発進する発進側トンネルとなり、他方のトンネルは地中を推進したパイプルーフが到達する到達側トンネルとなる。また、たとえば複数のトンネルの施工がそれぞれ固有のシールド機で並行しておこなわれてもよいし、１台のシールド機で順次おこなわれてもよい。
【００１４】
また、トンネルはシールド工法や推進工法で施工されるものであり、シールド工法の場合にはトンネル断面が円形や楕円形、もしくは矩形を成すように複数のセグメントが周方向に組み付けられ、かつトンネルの長手方向に組み付けられてシールドトンネルが施工される。また、推進工法の場合には、トンネル断面が円形や楕円形、もしくは矩形を成す函体が長手方向に繋がれて推進トンネルが施工される。
【００１５】
たとえば２つのトンネルが構築されたら、双方のトンネル間の掘削する断面空間の上方、下方もしくはその両方にパイプルーフを隣接するようにしてトンネルの長手方向に密に施工したり、あるいは、トンネルの長手方向に間隔を置いて施工して先受け支保工を形成する。掘削する断面空間の側方については、必要に応じて妻壁状となるようにパイプルーフを施工する。
【００１６】
パイプルーフの長手方向の線形は、所定の曲率をもった円弧状、楕円の一部を成す弧状、直線状などが適用できる。そして、パイプルーフ用鋼管を地中で推進させる方法は、鋼管の先端開口部から回転ビットを具備する小口径の掘進機を挿通させ、この回転ビットに連通するノズルを介して高圧水を地盤内に噴射しながら地盤を穿孔して鋼管を地盤内に挿入（推進）させていく方法や、泥水の循環によって鋼管を地盤内に挿入していく方法などが適用される。小口径の掘進機は、鋼管内に掘進機が内在した姿勢で地盤を切削するいわゆる内在型の掘進機であってもよいし、鋼管先端から掘進機を構成する鋼殻全体が突出した姿勢で地盤を切削するいわゆる外在型の掘進機であってもよい。また、その排土方式は、バキューム吸引方式と泥水循環方式のいずれであってもよい。
【００１７】
発進側トンネルからパイプルーフ用鋼管が地中内に推進されたら、このパイプルーフを利用して導坑を造成したり、パイプルーフとは別途の位置で発進側トンネルから導坑を到達側トンネルまで施工し、この導坑を、作業員が発進側トンネルから到達側トンネルの表面までアクセスできるアクセス路として利用する。
【００１８】
発進側トンネルから地中に推進されたパイプルーフ用鋼管は、到達側トンネルの表面もしくは表面から離れた位置まで推進される。すなわち、鋼管を到達側トンネルを構成するセグメント等に貫通させない。なお、このパイプルーフ用の鋼管は鋼製の円管や角管などが適用でき、剛性を高めるために鋼管の中空内にコンクリートが充填されたものであってもよい。
【００１９】
一方、作業員はパイプルーフ用鋼管と到達側トンネルの表面を繋ぐ固定部材を導坑を利用して到達側トンネルの表面まで搬送し、必要に応じて該表面付近の地山を掘削して作業空間を形成しながら、パイプルーフ用鋼管の端部に搬送した固定部材を取り付けるとともにこれを到達側トンネルの表面に固定し、固定部材を介してパイプルーフ用鋼管と到達側トンネルの表面の固定を図る。
【００２０】
なお、導坑を介して到達側トンネルの表面付近にアクセスした作業員が、到達側トンネルの長手方向に沿って地山を切削して作業空間を形成し、当該長手方向に亘って施工されている多数のパイプルーフ用鋼管の端部のそれぞれを固有の固定部材を介して到達側トンネルの表面に連続的に固定する方法などであってもよい。
【００２１】
このように到達側トンネルに貫通孔を設けることなく、パイプルーフ用鋼管と到達側トンネルの表面を固定部材を介して固定することで、地盤改良等をおこなうことなく到達側トンネルにおける出水の問題を解消でき、さらには、到達側トンネルの貫通孔にパイプルーフ用鋼管を受け入れる必要がないことから、発進側トンネルと到達側トンネルの双方に施工誤差（縦断線形における施工誤差や平面線形における施工誤差）がある場合でも、容易にパイプルーフ用鋼管を到達側トンネルに固定することが可能となる。
【００２２】
さらに、発進側トンネルと到達側トンネルの施工業者が相違する場合であっても、双方のトンネルの施工誤差を勘案してパイプルーフ用鋼管を到達側トンネルで収容するための綿密で時間を要する調整は不要となる。
【００２３】
また、この方法によれば、作業員がパイプルーフ用鋼管の端部と到達側トンネルの表面の固定状態を目視で確認することができるため、構造信頼性も保証される。
【００２４】
ここで、前記固定部材の実施の形態として、半割り管がベースプレートに取り付けられてなる第１の分割体と、別途の半割り管からなる第２の分割体から構成される固定部材を使用し、第１の分割体を構成するベースプレートを前記鋼管と到達側トンネルの前記表面の間に差し込んで第１の分割体の半割り管を鋼管に被せてベースプレートと該表面を固定し、第２の分割体を成す半割り管を鋼管に被せて２つの半割り管を固定してパイプルーフと到達側トンネルを固定する方法を適用することができる。
【００２５】
また、鋼管の端部を収容する固定された２つの半割り管とベースプレートの間の空間に充填材を注入することにより、鋼管と固定部材のより強固な接続を図ることができ、もって鋼管と到達側トンネルのより強固な接続構造を形成することができる。
【００２６】
ここで、前記トンネルのパイプルーフが到達する部分は、スキンプレートと、２以上の主桁と、主桁間を繋ぐ縦リブを少なくとも備えた鋼製セグメントから形成されており、鋼製セグメントにおける前記鋼管が到達する領域において、縦リブの内空側端面と、縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面の双方に補強プレートを取り付けて前記領域を補強しておくのが好ましい。
【００２７】
ここで、「スキンプレートと、２以上の主桁と、主桁間を繋ぐ縦リブを少なくとも備えた鋼製セグメント」とは、これら３種の鋼製部材からなる鋼殻（鋼製セグメント）のほかにも、鋼殻の内側にコンクリートが充填された鋼−コンクリートの合成セグメントなども含む意味である。
【００２８】
鋼製セグメントにおける前記鋼管が到達する領域において、縦リブの内空側端面と、縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面の双方に、補強プレートを溶接やボルト等で取り付けて到達側トンネルの当該領域を補強しておくことにより、パイプルーフが先受け支保工となって土水圧等を受けた際にパイプルーフと到達側トンネルの固定箇所に生じる多大な曲げモーメントやせん断力等に対する耐力向上を図ることができ、より一層構造信頼性の高い接続構造を形成することができる。
【００２９】
なお、縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面に該表面から隙間を置いて補強プレートを取り付け、該隙間に充填材を注入して前記領域を補強しておくことにより、さらにより一層構造信頼性の高い接続構造を形成することができる。
【発明の効果】
【００３０】
以上の説明から理解できるように、本発明のパイプルーフの施工方法によれば、到達側トンネルを構成するセグメント等にパイプルーフ用鋼管を貫通させることなく、該到達側トンネルの表面（外側面）とパイプルーフ用鋼管の端部を固定部材で固定することにより、到達側トンネルに鋼管を貫通させる際の出水の問題を解消でき、さらには、到達側トンネルと発進側トンネルの双方に施工誤差が存在する場合でも、到達側トンネルの貫通孔に精緻に鋼管を受け入れる必要がないことから、これらの施工誤差を許容しながら容易に鋼管の端部と到達側トンネルの表面を構造信頼性の高い接続構造にて固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のパイプルーフの施工方法によって上方のパイプルーフが施工された状態を示した模式図である。
【図２】発進側トンネルのセグメントの一部、パイプルーフの一部、および到達側トンネルのセグメントの一部を取り出して示した模式図である。
【図３】到達側トンネルを構成するセグメントをトンネルの内空側から見た斜視図である。
【図４】到達側トンネルの表面付近に隙間を置いてパイプルーフ用鋼管の先端が位置決めされている状態を説明した斜視図である。
【図５】（ａ）は固定部材の一実施の形態を構成する第１、第２の分割体の分割状態を示した図であり、（ｂ）は第１、第２の分割体が組み付けられた状態を示した図である。
【図６】第１の分割体を設置している状態を説明した斜視図である。
【図７】第２の分割体を設置して固定部材を形成し、固定部材を介してパイプルーフ用鋼管と到達側トンネルを固定している状態を説明した図である。
【図８】施工される多連トンネルの一実施の形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照して本発明のパイプルーフの施工方法の実施の形態を説明する。なお、図示例は２つの断面円形のシールドトンネル間にパイプルーフが架け渡されて先受け支保工を形成するものであるが、３つ以上のトンネルにおいて隣接するトンネル間にパイプルーフが架け渡される実施の形態であってもよく、また、トンネルの断面は楕円形、正方形や長方形などであってもよいことは勿論のことである。また、函体を推進しながら長手方向に繋ぐ推進工法にて複数のトンネルが施工されてもよいことは勿論のことである。また、パイプルーフの長手方向の線形は、円弧状や楕円の一部の弧状、直線状のいずれを用いてもよい。
【００３３】
（パイプルーフの施工方法）
図１は本発明のパイプルーフの施工方法によって上方のパイプルーフが施工された状態を示した模式図であり、図２〜図７は順にパイプルーフの施工方法を説明したフロー図となっている。
【００３４】
パイプルーフの施工方法の第１のステップとして、図１で示すように、地中Ｇ内に、セグメントＳからなる２つのシールドトンネル（パイプルーフ用鋼管Ｒを地中Ｇ内に挿入する発進側トンネルＨＴとパイプルーフＲが到達する到達側トンネルＴＴ）を併設させながら施工する。これら２つのトンネルＨＴ，ＴＴの施工は、不図示の２台のシールド機が同時に並行して、または１台のシールド機が順次掘進しながら所定間隔を置いて地中Ｇ内に施工される。
【００３５】
このトンネルＨＴ，ＴＴの長手方向には、所定間隔をおいて図示する湾曲したパイプルーフ用鋼管Ｒが双方のトンネルＨＴ，ＴＴ間に架け渡されるようにして施工される。また、発進側トンネルＨＴにおいて鋼管Ｒが地中Ｇに挿入される箇所には不図示の案内部材が設置され、この案内部材を介して鋼管Ｒが地中Ｇに挿入されることになるが（Ｘ１方向）、図１で示すように、移動台座Ａ上に載置された押し出し用マシンＭにてトンネルＨＴ側からトンネルＴＴ側に向って湾曲した鋼管Ｒを押し出していく。なお、下方に鋼管Ｒが設置される場合も、同様の方法にて双方のトンネルＨＴ，ＴＴ間に施工される。
【００３６】
なお、鋼管Ｒのより具体的な地中内挿入方法は、鋼管Ｒの先端開口部から不図示の回転ビットを挿通させ、この回転ビットに連通するノズルを介して高圧水を地盤内に噴射しながら地盤を穿孔して鋼管Ｒを地中Ｇ内に挿入していく。また他の方法として、泥水の循環によって鋼管Ｒを地中Ｇ内に挿入する方法であってもよい。
【００３７】
図２は、図１から、発進側トンネルのセグメントの一部、パイプルーフの一部、および到達側トンネルのセグメントの一部を取り出して示した模式図である。
【００３８】
図示するように、発進側トンネルＨＴの一部である鋼製セグメントＳの内空側には、不図示の案内部材や箱体２、支持部材３によって鋼管Ｒの端部が固定されている。この箱体２や支持部材３の詳細な図示は省略するが、箱体２は箱状の本体に鋼管Ｒの先端が挿入される開口が開設されていてここに鋼管Ｒの端部を収容しながらその内部に無収縮モルタル等の充填材が注入されて鋼管Ｒとの固定が図られるものである。そして、この箱体２と支持部材３は溶接にて固定され、支持部材３は発進側トンネルＨＴの一部である鋼製セグメントＳとボルト接続されて発進側トンネルＨＴとパイプルーフＲの固定構造が形成される。
【００３９】
一方、到達側トンネルＴＴでは、後述するように鋼管Ｒの先端がトンネルＴＴの表面もしくはその前方で位置決めされ（トンネルＴＴを構成するセグメントＳを貫通していない）、たとえば２つの半割り管をボルトで繋いでなる固定部材１で鋼管Ｒの端部を挟み込み、固定部材１をトンネルＴＴの表面に溶接やボルト等で接続することによって到達側トンネルＴＴにパイプルーフＲが固定される。
【００４０】
図３は、到達側トンネルを構成するセグメントをトンネルの内空側から見た斜視図である。
【００４１】
鋼製セグメントＳは、円弧を成すスキンプレートＳ１の内空面に３条の主桁Ｓ２が取り付けられ、主桁Ｓ２に直交するように縦リブＳ３が主桁Ｓ２，Ｓ２間に取り付けられて構成されている。
【００４２】
また、図示するセグメントＳは特にその外側表面にパイプルーフ用鋼管Ｒが取り付けられるセグメントであり、そのパイプルーフ用鋼管Ｒが取り付けられる箇所を構成する縦リブＳ３の端面に補強プレートＳ４が溶接され、主桁Ｓ２と縦リブＳ３で包囲されたスキンプレートＳ１の内面側には補強プレートＳ５が隙間を置いて配設され、補強プレートＳ５の注入孔Ｓ５ａから無収縮モルタル等がこの隙間に注入され、硬化することによってスキンプレートＳ１の補強が図られている。
【００４３】
このように所望領域が補強された到達側トンネルＴＴに対し、発進側トンネルＨＴから地中Ｇ内に推進されたパイプルーフ用鋼管Ｒが接近し、その端部Ｒａが到達側トンネルＴＴの表面に隙間ＧＧを置いて位置決めされる。
【００４４】
発進側トンネルＨＴからパイプルーフ用鋼管Ｒが地中Ｇ内に推進されたら、このパイプルーフＲの内側を利用してここに不図示の導坑を造成したり、パイプルーフＲとは別途の位置（たとえばパイプルーフＲに並行するようにして）で発進側トンネルＨＴから不図示の導坑を到達側トンネルＴＴまで施工し、この導坑を、作業員が発進側トンネルＨＴから到達側トンネルＴＴの表面までアクセスできるアクセス路として利用する。すなわち、作業員はパイプルーフ用鋼管Ｒと到達側トンネルＴＴの表面を繋ぐ固定部材１を導坑を利用して到達側トンネルＴＴの表面まで搬送し、必要に応じて該表面付近の地山を掘削して作業空間を形成しながら、パイプルーフ用鋼管Ｒの端部に搬送した固定部材１を取り付けるとともに、これを到達側トンネルＴＴの表面に固定して、パイプルーフ用鋼管Ｒの到達側トンネルＴＴへの固定を図ることができる。
【００４５】
ここで、図５を参照して固定部材の実施の形態を概説する。図５ａは固定部材の一実施の形態を構成する第１、第２の分割体の分割状態を示した図であり、図５ｂは第１、第２の分割体が組み付けられた状態を示した図である。
【００４６】
図示する固定部材１は、半割り管１ａと半割りフランジ１ｂがベースプレート１ｃに取り付けられてなる第１の分割体と、別途の半割り管１ａと半割りフランジ１ｂからなる第２の分割体から構成されるものであり、ベースプレート１ｃ表面に第２の分割体を成す半割りフランジ１ｂを滑らせながら双方の固定フランジ１ａ’を当接させ、ここでボルト締めやリベット締めをおこない、もしくは溶接をおこなって第１、第２の分割体を固定することで固定部材１が形成される。
【００４７】
次に、図示する固定部材１をパイプルーフ用鋼管Ｒと到達側トンネルＴＴの表面の固定箇所に設置する方法を図６，７を参照して説明する。
【００４８】
導坑を通って到達側トンネルＴＴの表面付近まで固定部材１を搬送し、図６で示すように、第１の分割体を構成するベースプレート１ｃを鋼管Ｒの先端Ｒａと到達側トンネルＴＴの表面の間の隙間ＧＧに差し込んで（Ｘ２方向）第１の分割体の半割り管１ａを鋼管Ｒの端部側面に被せてベースプレート１ｃと到達側トンネルＴＴの表面を溶接にて固定する。
【００４９】
次に、図７で示すように、第２の分割体を成す半割り管１ａを鋼管Ｒの側面に被せて２つの半割り管１ａ,１ａを双方の固定フランジ１ａ'にて固定する。
【００５０】
鋼管Ｒの端部Ｒａを収容する固定された２つの半割り管１ａ、１ａと鋼管Ｒの側面の間に形成された隙間を封止モルタル１ｄで完全に封止した後、これら２つの半割り管１ａ、１ａと鋼管Ｒとベースプレート１ｃの間の空間に注入孔１ａ”を介して無収縮モルタル等を注入することにより、鋼管Ｒと固定部材１のより強固な接続を図ることができ、もって鋼管Ｒと到達側トンネルＴＴのより強固な接続構造を形成することができる（以上、パイプルーフの施工方法の第２のステップ）。
【００５１】
図示するパイプルーフの施工方法によれば、到達側トンネルＴＴに貫通孔を設けることなく、パイプルーフ用鋼管Ｒと到達側トンネルＴＴの表面を固定部材１を介して固定することで、地盤改良等をおこなうことなく到達側トンネルＴＴにおける出水の問題を解消でき、さらには、到達側トンネルＴＴの貫通孔にパイプルーフ用鋼管Ｒを受け入れる必要がないことから、発進側トンネルＨＴと到達側トンネルＴＴの双方に施工誤差（縦断線形における施工誤差や平面線形における施工誤差）がある場合でも、容易にパイプルーフ用鋼管Ｒを到達側トンネルＴＴに固定することが可能となる。
【００５２】
さらに、作業員がパイプルーフ用鋼管Ｒの端部Ｒａと到達側トンネルＴＴの表面の固定状態を目視で確認することができるため、構造信頼性も保証される。
【００５３】
パイプルーフＲが施工されたら、図８で示すように、パイプルーフＲを先受け支保工として土圧や土水圧を支持させながらその下方地盤を掘削するとともに例えばＲＣ造の本設接合躯体Ｃを施工し、双方のトンネルＨＴ，ＴＴが本設接合躯体Ｃと通じるに際して障害となるセグメントを撤去していく。
【００５４】
パイプルーフＲの下方にＲＣ造の本設接合躯体Ｃが施工され、障害となるセグメントが撤去されることによって大断面トンネル１０（図示例は３連円弧トンネル）が形成され、この大断面トンネル１０内に、地下道の分合流部（本線トンネルとランプトンネルが接続する区間）や地下鉄の駅舎といった大断面の地下構造物が施工されることになる。
【００５５】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５６】
１…固定部材、１ａ…半割り管、１ａ’…固定フランジ、１ａ”…注入孔、１ｂ…半割りフランジ、１ｃ…ベースプレート、１ｄ…封止モルタル、２…箱体、３…支持部材、１０…大断面トンネル、Ｒ…パイプルーフ（鋼管、パイプルーフ用鋼管）、Ｒａ…端部、Ｓ…セグメント（鋼製セグメント）、Ｓ１…スキンプレート、Ｓ２…主桁、Ｓ３…縦リブ、Ｓ４…補強プレート、Ｓ５…補強プレート、Ｓ５ａ…注入孔、ＧＧ…隙間、ＨＴ…発進側トンネル、ＴＴ…到達側トンネル、Ｇ…地中、Ｃ…本設接合躯体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に併設された複数のトンネル間に架け渡されて先受け支保工を形成するパイプルーフの施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
都市部の地下には、鉄道や道路、共同溝などのインフラ施設が整備されているが、これらインフラ施設の従来の施工方法は地上からの開削工法でおこなわれていた。特に、地下道の分合流部（本線トンネルとランプトンネルが接続する区間）や地下鉄の駅舎などの大断面の地下構造物を施工する場合には、道路や鉄道などの地上交通を一時的に閉鎖して地上の広範なエリアを占有し、土留めから大規模な掘削、大断面地下構造物の施工までの一連の工事がおこなわれることとなり、地上交通等に多大な影響を与えるとともに、用地確保を含めた工費の増大や大規模な開削工法に起因する工期の長期化が問題となっていた。
【０００３】
このような問題に対し、特に都市部の地下空間の施工に実績の多いシールド工法や推進工法を適用してたとえば２つのトンネルを間隔を置いて先行施工し、双方のトンネル間に円弧状のパイプルーフ（いわゆる曲線パイプルーフ）を架け渡して先受け支保工を施工するとともに、パイプルーフ間を鉛直方向の支保工にて支持し、上方のパイプルーフ直下を掘削しながらトンネルの一部を撤去してたとえば多連円弧状の大断面空間を形成し、この大断面空間に上記する地下道の分合流部や地下鉄の駅舎などの構造物を構築する施工方法が適用されている。なお、従来の公開技術として、上記するパイプルーフを先受け支保工として施工しながら多連トンネルを構築する技術が特許文献１に開示されている。
【０００４】
ところで、発進側トンネルからパイプルーフ用鋼管を地中内に挿入するに当たり、従来の施工方法では、発進側トンネルを構成するセグメント等にパイプルーフ用鋼管の地中内挿入を案内しながら出水を抑制する案内部材（いわゆるエントランス部材）が予め固定されているのが一般的である。また、到達側トンネルにおいても、地中を推進してきたパイプルーフ用鋼管を受け入れる案内部材が予めセグメント等に固定されているのが一般的である。
【０００５】
鋼製セグメントの場合には鋼管等からなる案内部材が溶接等で鋼製セグメントに固定され、コンクリート製セグメントでは案内部材がセグメント内に埋め込まれて固定されることになる。このように案内部材が予め固定されたセグメントをシールド機内で周方向に組み付け、これをトンネルの長手方向に組み付けることでパイプルーフ用鋼管の発進側トンネルや到達側トンネルが施工される。
【０００６】
しかしながら、到達側トンネルを構成するセグメント等（の案内部材等）にパイプルーフ用鋼管を貫通させることから、到達側トンネルにおける出水危険性の問題があり、そのために地盤改良等の止水工が別途必要になることから、これが工費の増大や工期の長期化の要因となり易い。
【０００７】
また、発進側トンネルや到達側トンネルの施工誤差が大きな場合には、これに応じて双方のトンネルに固定された案内部材の位置や傾斜姿勢の誤差も大きくなってしまい、地中を推進するパイプルーフ用鋼管が到達側トンネルの貫通孔を貫通し、該トンネルに固定された案内部材に精度よく収容できないといった事態も十分に想定される。そして、発進側トンネルと到達側トンネルの施工業者が相違する場合には、双方のトンネルの施工誤差を勘案してパイプルーフ用鋼管を到達側トンネルで収容するための綿密で時間を要する調整を余儀なくされる。
【０００８】
以上のことから、到達側トンネルにパイプルーフ用鋼管を到達させ、双方を固定する際に、地盤改良等を不要としながら到達側トンネルにおける出水の問題を解消することができ、発進側トンネルと到達側トンネルのいずれか一方もしくは双方に施工誤差がある場合でも、これらの施工誤差を許容しながら構造信頼性の高い到達側トンネルとパイプルーフ用鋼管の固定を容易におこなうことのできるパイプルーフの施工方法に関する技術の提供が当該技術分野で切望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−１４４５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、地盤改良等を不要としながら到達側トンネルにおける出水の問題を解消することができ、発進側トンネルと到達側トンネルのいずれか一方もしくは双方に施工誤差がある場合でも、これらの施工誤差を許容しながら構造信頼性の高い到達側トンネルとパイプルーフ用鋼管の固定を容易におこなうことのできるパイプルーフの施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成すべく、本発明によるパイプルーフの施工方法は、地中に複数のトンネルを併設させながら施工する第１のステップ、発進側トンネルから地中に挿入されたパイプルーフ用の鋼管を到達側トンネルの表面もしくは表面から離れた位置まで推進させ、かつ、発進側トンネルから到達側トンネルに導坑を施工し、該導坑を利用して固定部材を到達側トンネルの表面まで搬送し、パイプルーフ用鋼管の端部と到達側トンネルの表面を固定部材を介して固定して双方のトンネル間にパイプルーフを架け渡して先受け支保工を形成する第２のステップ、からなるものである。
【００１２】
本発明のパイプルーフの施工方法は、地中に併設されたたとえば２つのトンネル間にパイプルーフを架け渡すに当たり、到達側トンネルを構成するセグメント等にパイプルーフ用鋼管を貫通させることなく、該到達側トンネルの表面（外側面）とパイプルーフ用鋼管の端部を固定部材で固定することにより、到達側トンネルに鋼管を貫通させる際の出水の問題を解消でき、さらには、到達側トンネルと発進側トンネルの双方に施工誤差が存在する場合でも、到達側トンネルの貫通孔に精緻に鋼管を受け入れる必要がないことから、これらの施工誤差を許容しながら容易に鋼管の端部と到達側トンネルの表面を固定し、双方のトンネル間にパイプルーフを架け渡して先受け支保工を施工することができるものである。そして、本発明のパイプルーフの施工方法は、特に到達側トンネルにおいてパイプルーフとトンネルを繋ぐ方法に特徴を有するものである。
【００１３】
地中に併設されるトンネルは２つであっても３つ以上であってもよく、少なくとも間隔を置いて隣接するトンネル同士の関係において一方のトンネルはパイプルーフが発進する発進側トンネルとなり、他方のトンネルは地中を推進したパイプルーフが到達する到達側トンネルとなる。また、たとえば複数のトンネルの施工がそれぞれ固有のシールド機で並行しておこなわれてもよいし、１台のシールド機で順次おこなわれてもよい。
【００１４】
また、トンネルはシールド工法や推進工法で施工されるものであり、シールド工法の場合にはトンネル断面が円形や楕円形、もしくは矩形を成すように複数のセグメントが周方向に組み付けられ、かつトンネルの長手方向に組み付けられてシールドトンネルが施工される。また、推進工法の場合には、トンネル断面が円形や楕円形、もしくは矩形を成す函体が長手方向に繋がれて推進トンネルが施工される。
【００１５】
たとえば２つのトンネルが構築されたら、双方のトンネル間の掘削する断面空間の上方、下方もしくはその両方にパイプルーフを隣接するようにしてトンネルの長手方向に密に施工したり、あるいは、トンネルの長手方向に間隔を置いて施工して先受け支保工を形成する。掘削する断面空間の側方については、必要に応じて妻壁状となるようにパイプルーフを施工する。
【００１６】
パイプルーフの長手方向の線形は、所定の曲率をもった円弧状、楕円の一部を成す弧状、直線状などが適用できる。そして、パイプルーフ用鋼管を地中で推進させる方法は、鋼管の先端開口部から回転ビットを具備する小口径の掘進機を挿通させ、この回転ビットに連通するノズルを介して高圧水を地盤内に噴射しながら地盤を穿孔して鋼管を地盤内に挿入（推進）させていく方法や、泥水の循環によって鋼管を地盤内に挿入していく方法などが適用される。小口径の掘進機は、鋼管内に掘進機が内在した姿勢で地盤を切削するいわゆる内在型の掘進機であってもよいし、鋼管先端から掘進機を構成する鋼殻全体が突出した姿勢で地盤を切削するいわゆる外在型の掘進機であってもよい。また、その排土方式は、バキューム吸引方式と泥水循環方式のいずれであってもよい。
【００１７】
発進側トンネルからパイプルーフ用鋼管が地中内に推進されたら、このパイプルーフを利用して導坑を造成したり、パイプルーフとは別途の位置で発進側トンネルから導坑を到達側トンネルまで施工し、この導坑を、作業員が発進側トンネルから到達側トンネルの表面までアクセスできるアクセス路として利用する。
【００１８】
発進側トンネルから地中に推進されたパイプルーフ用鋼管は、到達側トンネルの表面もしくは表面から離れた位置まで推進される。すなわち、鋼管を到達側トンネルを構成するセグメント等に貫通させない。なお、このパイプルーフ用の鋼管は鋼製の円管や角管などが適用でき、剛性を高めるために鋼管の中空内にコンクリートが充填されたものであってもよい。
【００１９】
一方、作業員はパイプルーフ用鋼管と到達側トンネルの表面を繋ぐ固定部材を導坑を利用して到達側トンネルの表面まで搬送し、必要に応じて該表面付近の地山を掘削して作業空間を形成しながら、パイプルーフ用鋼管の端部に搬送した固定部材を取り付けるとともにこれを到達側トンネルの表面に固定し、固定部材を介してパイプルーフ用鋼管と到達側トンネルの表面の固定を図る。
【００２０】
なお、導坑を介して到達側トンネルの表面付近にアクセスした作業員が、到達側トンネルの長手方向に沿って地山を切削して作業空間を形成し、当該長手方向に亘って施工されている多数のパイプルーフ用鋼管の端部のそれぞれを固有の固定部材を介して到達側トンネルの表面に連続的に固定する方法などであってもよい。
【００２１】
このように到達側トンネルに貫通孔を設けることなく、パイプルーフ用鋼管と到達側トンネルの表面を固定部材を介して固定することで、地盤改良等をおこなうことなく到達側トンネルにおける出水の問題を解消でき、さらには、到達側トンネルの貫通孔にパイプルーフ用鋼管を受け入れる必要がないことから、発進側トンネルと到達側トンネルの双方に施工誤差（縦断線形における施工誤差や平面線形における施工誤差）がある場合でも、容易にパイプルーフ用鋼管を到達側トンネルに固定することが可能となる。
【００２２】
さらに、発進側トンネルと到達側トンネルの施工業者が相違する場合であっても、双方のトンネルの施工誤差を勘案してパイプルーフ用鋼管を到達側トンネルで収容するための綿密で時間を要する調整は不要となる。
【００２３】
また、この方法によれば、作業員がパイプルーフ用鋼管の端部と到達側トンネルの表面の固定状態を目視で確認することができるため、構造信頼性も保証される。
【００２４】
ここで、前記固定部材の実施の形態として、半割り管がベースプレートに取り付けられてなる第１の分割体と、別途の半割り管からなる第２の分割体から構成される固定部材を使用し、第１の分割体を構成するベースプレートを前記鋼管と到達側トンネルの前記表面の間に差し込んで第１の分割体の半割り管を鋼管に被せてベースプレートと該表面を固定し、第２の分割体を成す半割り管を鋼管に被せて２つの半割り管を固定してパイプルーフと到達側トンネルを固定する方法を適用することができる。
【００２５】
また、鋼管の端部を収容する固定された２つの半割り管とベースプレートの間の空間に充填材を注入することにより、鋼管と固定部材のより強固な接続を図ることができ、もって鋼管と到達側トンネルのより強固な接続構造を形成することができる。
【００２６】
ここで、前記トンネルのパイプルーフが到達する部分は、スキンプレートと、２以上の主桁と、主桁間を繋ぐ縦リブを少なくとも備えた鋼製セグメントから形成されており、鋼製セグメントにおける前記鋼管が到達する領域において、縦リブの内空側端面と、縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面の双方に補強プレートを取り付けて前記領域を補強しておくのが好ましい。
【００２７】
ここで、「スキンプレートと、２以上の主桁と、主桁間を繋ぐ縦リブを少なくとも備えた鋼製セグメント」とは、これら３種の鋼製部材からなる鋼殻（鋼製セグメント）のほかにも、鋼殻の内側にコンクリートが充填された鋼−コンクリートの合成セグメントなども含む意味である。
【００２８】
鋼製セグメントにおける前記鋼管が到達する領域において、縦リブの内空側端面と、縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面の双方に、補強プレートを溶接やボルト等で取り付けて到達側トンネルの当該領域を補強しておくことにより、パイプルーフが先受け支保工となって土水圧等を受けた際にパイプルーフと到達側トンネルの固定箇所に生じる多大な曲げモーメントやせん断力等に対する耐力向上を図ることができ、より一層構造信頼性の高い接続構造を形成することができる。
【００２９】
なお、縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面に該表面から隙間を置いて補強プレートを取り付け、該隙間に充填材を注入して前記領域を補強しておくことにより、さらにより一層構造信頼性の高い接続構造を形成することができる。
【発明の効果】
【００３０】
以上の説明から理解できるように、本発明のパイプルーフの施工方法によれば、到達側トンネルを構成するセグメント等にパイプルーフ用鋼管を貫通させることなく、該到達側トンネルの表面（外側面）とパイプルーフ用鋼管の端部を固定部材で固定することにより、到達側トンネルに鋼管を貫通させる際の出水の問題を解消でき、さらには、到達側トンネルと発進側トンネルの双方に施工誤差が存在する場合でも、到達側トンネルの貫通孔に精緻に鋼管を受け入れる必要がないことから、これらの施工誤差を許容しながら容易に鋼管の端部と到達側トンネルの表面を構造信頼性の高い接続構造にて固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のパイプルーフの施工方法によって上方のパイプルーフが施工された状態を示した模式図である。
【図２】発進側トンネルのセグメントの一部、パイプルーフの一部、および到達側トンネルのセグメントの一部を取り出して示した模式図である。
【図３】到達側トンネルを構成するセグメントをトンネルの内空側から見た斜視図である。
【図４】到達側トンネルの表面付近に隙間を置いてパイプルーフ用鋼管の先端が位置決めされている状態を説明した斜視図である。
【図５】（ａ）は固定部材の一実施の形態を構成する第１、第２の分割体の分割状態を示した図であり、（ｂ）は第１、第２の分割体が組み付けられた状態を示した図である。
【図６】第１の分割体を設置している状態を説明した斜視図である。
【図７】第２の分割体を設置して固定部材を形成し、固定部材を介してパイプルーフ用鋼管と到達側トンネルを固定している状態を説明した図である。
【図８】施工される多連トンネルの一実施の形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照して本発明のパイプルーフの施工方法の実施の形態を説明する。なお、図示例は２つの断面円形のシールドトンネル間にパイプルーフが架け渡されて先受け支保工を形成するものであるが、３つ以上のトンネルにおいて隣接するトンネル間にパイプルーフが架け渡される実施の形態であってもよく、また、トンネルの断面は楕円形、正方形や長方形などであってもよいことは勿論のことである。また、函体を推進しながら長手方向に繋ぐ推進工法にて複数のトンネルが施工されてもよいことは勿論のことである。また、パイプルーフの長手方向の線形は、円弧状や楕円の一部の弧状、直線状のいずれを用いてもよい。
【００３３】
（パイプルーフの施工方法）
図１は本発明のパイプルーフの施工方法によって上方のパイプルーフが施工された状態を示した模式図であり、図２〜図７は順にパイプルーフの施工方法を説明したフロー図となっている。
【００３４】
パイプルーフの施工方法の第１のステップとして、図１で示すように、地中Ｇ内に、セグメントＳからなる２つのシールドトンネル（パイプルーフ用鋼管Ｒを地中Ｇ内に挿入する発進側トンネルＨＴとパイプルーフＲが到達する到達側トンネルＴＴ）を併設させながら施工する。これら２つのトンネルＨＴ，ＴＴの施工は、不図示の２台のシールド機が同時に並行して、または１台のシールド機が順次掘進しながら所定間隔を置いて地中Ｇ内に施工される。
【００３５】
このトンネルＨＴ，ＴＴの長手方向には、所定間隔をおいて図示する湾曲したパイプルーフ用鋼管Ｒが双方のトンネルＨＴ，ＴＴ間に架け渡されるようにして施工される。また、発進側トンネルＨＴにおいて鋼管Ｒが地中Ｇに挿入される箇所には不図示の案内部材が設置され、この案内部材を介して鋼管Ｒが地中Ｇに挿入されることになるが（Ｘ１方向）、図１で示すように、移動台座Ａ上に載置された押し出し用マシンＭにてトンネルＨＴ側からトンネルＴＴ側に向って湾曲した鋼管Ｒを押し出していく。なお、下方に鋼管Ｒが設置される場合も、同様の方法にて双方のトンネルＨＴ，ＴＴ間に施工される。
【００３６】
なお、鋼管Ｒのより具体的な地中内挿入方法は、鋼管Ｒの先端開口部から不図示の回転ビットを挿通させ、この回転ビットに連通するノズルを介して高圧水を地盤内に噴射しながら地盤を穿孔して鋼管Ｒを地中Ｇ内に挿入していく。また他の方法として、泥水の循環によって鋼管Ｒを地中Ｇ内に挿入する方法であってもよい。
【００３７】
図２は、図１から、発進側トンネルのセグメントの一部、パイプルーフの一部、および到達側トンネルのセグメントの一部を取り出して示した模式図である。
【００３８】
図示するように、発進側トンネルＨＴの一部である鋼製セグメントＳの内空側には、不図示の案内部材や箱体２、支持部材３によって鋼管Ｒの端部が固定されている。この箱体２や支持部材３の詳細な図示は省略するが、箱体２は箱状の本体に鋼管Ｒの先端が挿入される開口が開設されていてここに鋼管Ｒの端部を収容しながらその内部に無収縮モルタル等の充填材が注入されて鋼管Ｒとの固定が図られるものである。そして、この箱体２と支持部材３は溶接にて固定され、支持部材３は発進側トンネルＨＴの一部である鋼製セグメントＳとボルト接続されて発進側トンネルＨＴとパイプルーフＲの固定構造が形成される。
【００３９】
一方、到達側トンネルＴＴでは、後述するように鋼管Ｒの先端がトンネルＴＴの表面もしくはその前方で位置決めされ（トンネルＴＴを構成するセグメントＳを貫通していない）、たとえば２つの半割り管をボルトで繋いでなる固定部材１で鋼管Ｒの端部を挟み込み、固定部材１をトンネルＴＴの表面に溶接やボルト等で接続することによって到達側トンネルＴＴにパイプルーフＲが固定される。
【００４０】
図３は、到達側トンネルを構成するセグメントをトンネルの内空側から見た斜視図である。
【００４１】
鋼製セグメントＳは、円弧を成すスキンプレートＳ１の内空面に３条の主桁Ｓ２が取り付けられ、主桁Ｓ２に直交するように縦リブＳ３が主桁Ｓ２，Ｓ２間に取り付けられて構成されている。
【００４２】
また、図示するセグメントＳは特にその外側表面にパイプルーフ用鋼管Ｒが取り付けられるセグメントであり、そのパイプルーフ用鋼管Ｒが取り付けられる箇所を構成する縦リブＳ３の端面に補強プレートＳ４が溶接され、主桁Ｓ２と縦リブＳ３で包囲されたスキンプレートＳ１の内面側には補強プレートＳ５が隙間を置いて配設され、補強プレートＳ５の注入孔Ｓ５ａから無収縮モルタル等がこの隙間に注入され、硬化することによってスキンプレートＳ１の補強が図られている。
【００４３】
このように所望領域が補強された到達側トンネルＴＴに対し、発進側トンネルＨＴから地中Ｇ内に推進されたパイプルーフ用鋼管Ｒが接近し、その端部Ｒａが到達側トンネルＴＴの表面に隙間ＧＧを置いて位置決めされる。
【００４４】
発進側トンネルＨＴからパイプルーフ用鋼管Ｒが地中Ｇ内に推進されたら、このパイプルーフＲの内側を利用してここに不図示の導坑を造成したり、パイプルーフＲとは別途の位置（たとえばパイプルーフＲに並行するようにして）で発進側トンネルＨＴから不図示の導坑を到達側トンネルＴＴまで施工し、この導坑を、作業員が発進側トンネルＨＴから到達側トンネルＴＴの表面までアクセスできるアクセス路として利用する。すなわち、作業員はパイプルーフ用鋼管Ｒと到達側トンネルＴＴの表面を繋ぐ固定部材１を導坑を利用して到達側トンネルＴＴの表面まで搬送し、必要に応じて該表面付近の地山を掘削して作業空間を形成しながら、パイプルーフ用鋼管Ｒの端部に搬送した固定部材１を取り付けるとともに、これを到達側トンネルＴＴの表面に固定して、パイプルーフ用鋼管Ｒの到達側トンネルＴＴへの固定を図ることができる。
【００４５】
ここで、図５を参照して固定部材の実施の形態を概説する。図５ａは固定部材の一実施の形態を構成する第１、第２の分割体の分割状態を示した図であり、図５ｂは第１、第２の分割体が組み付けられた状態を示した図である。
【００４６】
図示する固定部材１は、半割り管１ａと半割りフランジ１ｂがベースプレート１ｃに取り付けられてなる第１の分割体と、別途の半割り管１ａと半割りフランジ１ｂからなる第２の分割体から構成されるものであり、ベースプレート１ｃ表面に第２の分割体を成す半割りフランジ１ｂを滑らせながら双方の固定フランジ１ａ’を当接させ、ここでボルト締めやリベット締めをおこない、もしくは溶接をおこなって第１、第２の分割体を固定することで固定部材１が形成される。
【００４７】
次に、図示する固定部材１をパイプルーフ用鋼管Ｒと到達側トンネルＴＴの表面の固定箇所に設置する方法を図６，７を参照して説明する。
【００４８】
導坑を通って到達側トンネルＴＴの表面付近まで固定部材１を搬送し、図６で示すように、第１の分割体を構成するベースプレート１ｃを鋼管Ｒの先端Ｒａと到達側トンネルＴＴの表面の間の隙間ＧＧに差し込んで（Ｘ２方向）第１の分割体の半割り管１ａを鋼管Ｒの端部側面に被せてベースプレート１ｃと到達側トンネルＴＴの表面を溶接にて固定する。
【００４９】
次に、図７で示すように、第２の分割体を成す半割り管１ａを鋼管Ｒの側面に被せて２つの半割り管１ａ,１ａを双方の固定フランジ１ａ'にて固定する。
【００５０】
鋼管Ｒの端部Ｒａを収容する固定された２つの半割り管１ａ、１ａと鋼管Ｒの側面の間に形成された隙間を封止モルタル１ｄで完全に封止した後、これら２つの半割り管１ａ、１ａと鋼管Ｒとベースプレート１ｃの間の空間に注入孔１ａ”を介して無収縮モルタル等を注入することにより、鋼管Ｒと固定部材１のより強固な接続を図ることができ、もって鋼管Ｒと到達側トンネルＴＴのより強固な接続構造を形成することができる（以上、パイプルーフの施工方法の第２のステップ）。
【００５１】
図示するパイプルーフの施工方法によれば、到達側トンネルＴＴに貫通孔を設けることなく、パイプルーフ用鋼管Ｒと到達側トンネルＴＴの表面を固定部材１を介して固定することで、地盤改良等をおこなうことなく到達側トンネルＴＴにおける出水の問題を解消でき、さらには、到達側トンネルＴＴの貫通孔にパイプルーフ用鋼管Ｒを受け入れる必要がないことから、発進側トンネルＨＴと到達側トンネルＴＴの双方に施工誤差（縦断線形における施工誤差や平面線形における施工誤差）がある場合でも、容易にパイプルーフ用鋼管Ｒを到達側トンネルＴＴに固定することが可能となる。
【００５２】
さらに、作業員がパイプルーフ用鋼管Ｒの端部Ｒａと到達側トンネルＴＴの表面の固定状態を目視で確認することができるため、構造信頼性も保証される。
【００５３】
パイプルーフＲが施工されたら、図８で示すように、パイプルーフＲを先受け支保工として土圧や土水圧を支持させながらその下方地盤を掘削するとともに例えばＲＣ造の本設接合躯体Ｃを施工し、双方のトンネルＨＴ，ＴＴが本設接合躯体Ｃと通じるに際して障害となるセグメントを撤去していく。
【００５４】
パイプルーフＲの下方にＲＣ造の本設接合躯体Ｃが施工され、障害となるセグメントが撤去されることによって大断面トンネル１０（図示例は３連円弧トンネル）が形成され、この大断面トンネル１０内に、地下道の分合流部（本線トンネルとランプトンネルが接続する区間）や地下鉄の駅舎といった大断面の地下構造物が施工されることになる。
【００５５】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５６】
１…固定部材、１ａ…半割り管、１ａ’…固定フランジ、１ａ”…注入孔、１ｂ…半割りフランジ、１ｃ…ベースプレート、１ｄ…封止モルタル、２…箱体、３…支持部材、１０…大断面トンネル、Ｒ…パイプルーフ（鋼管、パイプルーフ用鋼管）、Ｒａ…端部、Ｓ…セグメント（鋼製セグメント）、Ｓ１…スキンプレート、Ｓ２…主桁、Ｓ３…縦リブ、Ｓ４…補強プレート、Ｓ５…補強プレート、Ｓ５ａ…注入孔、ＧＧ…隙間、ＨＴ…発進側トンネル、ＴＴ…到達側トンネル、Ｇ…地中、Ｃ…本設接合躯体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に複数のトンネルを併設させながら施工する第１のステップ、
発進側トンネルから地中に挿入されたパイプルーフ用の鋼管を到達側トンネルの表面もしくは表面から離れた位置まで推進させ、かつ、発進側トンネルから到達側トンネルに導坑を施工し、該導坑を利用して固定部材を到達側トンネルの表面まで搬送し、パイプルーフ用鋼管の端部と到達側トンネルの表面を固定部材を介して固定して双方のトンネル間にパイプルーフを架け渡して先受け支保工を形成する第２のステップ、からなるパイプルーフの施工方法。
【請求項２】
前記固定部材は、半割り管がベースプレートに取り付けられてなる第１の分割体と、別途の半割り管からなる第２の分割体から構成され、ベースプレートを前記鋼管と到達側トンネルの前記表面の間に差し込んで第１の分割体の半割り管を鋼管に被せてベースプレートと該表面を固定し、第２の分割体を成す半割り管を鋼管に被せて２つの半割り管を固定してパイプルーフと到達側トンネルを固定する請求項１に記載のパイプルーフの施工方法。
【請求項３】
鋼管の端部を収容する固定された２つの半割り管とベースプレートの間の空間に充填材を注入する請求項１または２に記載のパイプルーフの施工方法。
【請求項４】
前記トンネルのパイプルーフが到達する部分は、スキンプレートと、２以上の主桁と、主桁間を繋ぐ縦リブを少なくとも備えた鋼製セグメントから形成されており、
鋼製セグメントにおける前記鋼管が到達する領域において、縦リブの内空側端面と、縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面の双方に補強プレートを取り付けて前記領域を補強しておく請求項１〜３のいずれかに記載のパイプルーフの施工方法。
【請求項５】
縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面に該表面から隙間を置いて補強プレートを取り付け、該隙間に充填材を注入して前記領域を補強しておく請求項４に記載のパイプルーフの施工方法。
【請求項１】
地中に複数のトンネルを併設させながら施工する第１のステップ、
発進側トンネルから地中に挿入されたパイプルーフ用の鋼管を到達側トンネルの表面もしくは表面から離れた位置まで推進させ、かつ、発進側トンネルから到達側トンネルに導坑を施工し、該導坑を利用して固定部材を到達側トンネルの表面まで搬送し、パイプルーフ用鋼管の端部と到達側トンネルの表面を固定部材を介して固定して双方のトンネル間にパイプルーフを架け渡して先受け支保工を形成する第２のステップ、からなるパイプルーフの施工方法。
【請求項２】
前記固定部材は、半割り管がベースプレートに取り付けられてなる第１の分割体と、別途の半割り管からなる第２の分割体から構成され、ベースプレートを前記鋼管と到達側トンネルの前記表面の間に差し込んで第１の分割体の半割り管を鋼管に被せてベースプレートと該表面を固定し、第２の分割体を成す半割り管を鋼管に被せて２つの半割り管を固定してパイプルーフと到達側トンネルを固定する請求項１に記載のパイプルーフの施工方法。
【請求項３】
鋼管の端部を収容する固定された２つの半割り管とベースプレートの間の空間に充填材を注入する請求項１または２に記載のパイプルーフの施工方法。
【請求項４】
前記トンネルのパイプルーフが到達する部分は、スキンプレートと、２以上の主桁と、主桁間を繋ぐ縦リブを少なくとも備えた鋼製セグメントから形成されており、
鋼製セグメントにおける前記鋼管が到達する領域において、縦リブの内空側端面と、縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面の双方に補強プレートを取り付けて前記領域を補強しておく請求項１〜３のいずれかに記載のパイプルーフの施工方法。
【請求項５】
縦リブおよび主桁で挟まれたスキンプレートの内空側表面に該表面から隙間を置いて補強プレートを取り付け、該隙間に充填材を注入して前記領域を補強しておく請求項４に記載のパイプルーフの施工方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−５３４１７（Ｐ２０１３−５３４１７Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９０８３２（Ｐ２０１１−１９０８３２）
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００２０６２１１）大成建設株式会社 (1,602)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００２０６２１１）大成建設株式会社 (1,602)
【Ｆターム（参考）】
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