並設トンネル構造およびその構築方法
【課題】工期の短縮化と工費の低減化とを可及的に図れる並設トンネル構造及びその構築方法を提供する。
【解決手段】トンネル本坑をなす先進坑４と後進坑６との側部同士が隣接されて並設される並設トンネル２において、先進坑４と後進坑６とに配設するそれぞれの支保工１０，１０の互いに隣接する側の脚部１０２，１０２を、トンネル幅方向に分裂する分裂脚１０２ａ，１０２ｂとする。当該分裂脚１０２ａ，１０２ｂの分裂基部１０１ａ，１０１ｂは本坑上半部４ａ，６ａの下端部に配し、該分裂基部１０１ａ，１０１ｂより下方の本坑下半部４ｂ，６ｂには、並設された該分裂脚１０２ａ，１０２ｂにこれらを結合して補強する補強部材１６を設けてセンターピラー１８として形成する。
【解決手段】トンネル本坑をなす先進坑４と後進坑６との側部同士が隣接されて並設される並設トンネル２において、先進坑４と後進坑６とに配設するそれぞれの支保工１０，１０の互いに隣接する側の脚部１０２，１０２を、トンネル幅方向に分裂する分裂脚１０２ａ，１０２ｂとする。当該分裂脚１０２ａ，１０２ｂの分裂基部１０１ａ，１０１ｂは本坑上半部４ａ，６ａの下端部に配し、該分裂基部１０１ａ，１０１ｂより下方の本坑下半部４ｂ，６ｂには、並設された該分裂脚１０２ａ，１０２ｂにこれらを結合して補強する補強部材１６を設けてセンターピラー１８として形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、隣接して並行配設されるトンネルの側部同士がセンターピラーを介して結合されている並設トンネル構造およびその構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
並行する２本のトンネル本坑を隣接させて構築する場合には、両トンネル本坑間に地山の上載荷重が集中するため、当該上載荷重に対処する必要がある。これ故、従来にあっては、両トンネル本坑間の中央部に位置させて、予め中央先進導坑を掘削し、この中央先進導坑内に両トンネル本坑の共有支持構造体としてセンターピラーを形成するようにしている。そして、当該センターピラーの形成後に、中央先進導坑に沿わせてその一方側に先進本坑を掘削してその内周に支保工を設置し、当該支保工の中央先進導坑側の端部はセンターピラーに一体的に結合させてあずけ、爾後、中央先進導坑に沿わせてその他方側に後進本坑を掘削し、同様にして当該後進本坑の支保工をセンターピラーに一体的に結合させてあずけるようにしている（下記の特許文献等を参照）。
【特許文献１】特開２００２−３２２８９８号公報
【特許文献２】特開２００５−３４４３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の構築方法にあっては、並行設置するトンネル本坑の掘削に先だって、両トンネル本坑間の中央部に小断面の中央先進導坑を予め先行掘削し、その狭い空間の内部にて両トンネル本坑の支保工を支持する共有のセンターピラーを予め形成しておくようにしたものであるため、中央先進導坑の掘削形成に時間と工費とを費やされてしまう。また、そればかりか、当該中央先進導坑の狭い空間内でセンターピラーを形成する作業は甚だ面倒なものであって、このセンターピラーの形成にも時間と工費とを要することになり、もって工期が長期化するとともに、工費が非常に嵩んでしまうとい課題があった。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、トンネル本坑の掘削に先だって中央先進導坑を掘削することなく、大断面の先進坑及び後進坑の広い空間内部にてそれらトンネル本坑間の中央部側に位置した側壁部にそれぞれセンターピラーを形成して、両トンネル本坑間に集中する地山の上載荷重を支持することができ、もって工期の短縮化と工費の低減化とを可及的に図ることができる並設トンネル構造およびその構築方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明に係る並設トンネル構造にあっては、トンネル本坑の側部同士が隣接されて並設される並設トンネル構造において、両トンネル本坑に配設するそれぞれの支保工の互いに隣接する側の脚部をトンネルの幅方向に分裂する分裂脚とし、該分裂基部はトンネル本坑上半部の下端部に位置させ、該分裂基部より下方のトンネル本坑下半部には、該分裂基部に一体的に結合された複数の分裂脚間にこれらを結合して補強する補強部材が設けられてセンターピラーが形成されていることを特徴とする。
【０００６】
ここで、前記補強部材は吹き付けコンクリートとなし得る。あるいは、前記補強部材は前記分裂脚間を繋ぐ鋼材となし得る。さらに、前記補強部材は前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートと一体に形成される床版となし得る。また、前記補強部材として、前記吹きつけコンクリートと前記鋼材及び前記床版とのいずれか２つ以上を適宜に組み合わせるようにしても良い。
【０００７】
また、前記センターピラー近傍の地山は、鋼棒や薬液注入等によって補強した改良地盤となしても良い。ここで、当該改良地盤は、前記センターピラーの下方部の地山に形成し、該改良地盤には、並設されたトンネル本抗の双方からトンネル幅方向と軸方向との２方向に指向して斜めに延び、相互に三次元的に絡み合って網状体をなす多数の補強ボルト等の鋼棒が設けられている構成となし得る。あるいは、前記改良地盤は、前記センターピラーの上方部の地山に形成し、該改良地盤には、並設されたトンネル本抗におけるそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒が上下に並行に設けられている構成となし得る。
【０００８】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る並設トンネルの構築方法にあっては、先行掘削した先進坑の側方に後進坑を隣接させて並行に後行掘削し、該先進坑と後進坑との隣接する側壁同士にセンターピラーを形成してトンネル本坑を並設構築して行く並設トンネルの構築方法において、該先進坑と該後進坑とのトンネル本坑の内周に沿って支保工を設置するに際して、該先進坑と該後進坑とが隣接する側の各支保工脚部をトンネルの幅方向に分裂させて複数の分裂脚を形成し、爾後、該分裂脚間にこれらを結合して補強する結合部材を設けてセンターピラーを形成することを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記補強部材としては、前記分裂脚間に吹き付けコンクリートを充填して施工する構成となし得る。あるいは、前記補強部材としては、前記分裂脚間を繋いで鋼材を設置する構成となし得る。さらに、前記補強部材としては、前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートと一体に床版を形成する構成となし得る。また、前記補強部材としては、前記分裂脚間への吹きつけコンクリートの施工と、前記分裂脚間を繋ぐ鋼材の設置と、前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートに一体形成する床版の設置とのいずれか２つ以上を適宜に組み合わせるようにしても良い。
【００１０】
また、前記後進坑の掘削をする前に、前記センターピラー近傍の地山に鋼棒や薬液注入等による地山補強処理を施して地盤改良を行うようにしても良い。ここで、前記改良地盤は前記センターピラーの下方部の地山に形成し、該改良地盤は、並設された先進坑と後進抗との双方から、トンネル幅方向と軸方向との２方向に斜めに指向させて多数の補強ボルト等の鋼棒を打設して、該多数の補強ボルトを相互に三次元的に絡み合わせて網状体に配して形成する構成となし得る。あるいは、前記改良地盤は前記センターピラーの上方部の地山に形成し、該改良地盤は、並設された先進坑と後進抗とのそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒を上下に並行に打設して形成する構成となし得る。
【発明の効果】
【００１１】
上記のようにしてなる本発明の並設トンネル構造及びその構築方法によれば、先進坑と後進坑とを並設して掘削するにあたって、それらの中央部間に小断面の中央先進導坑を先がけて掘削して、その狭い空間内にセンターピラーを先行設置するという作業工程を行うことなく、大断面に掘削した先進坑及び後進坑の広い空間内でその隣接する側の側壁部にそれぞれセンターピラーを設置して、両トンネル本坑間に集中する地山の上載荷重を支持することができるとともに、当該センターピラーの形成を容易に行うことが出来る。このため、工期の短縮化と工費の削減化とを可及的に図れるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明に係る並設トンネル構造およびその構築方法の好適な一実施の形態について、本線道路の上下線をなす２つのトンネルを土砂地山に隣接させて並行に設ける場合を例にして、図１〜図９の添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は並設トンネルの構築途中状態を概略的に示す概略平断面図である。また、図２（I）〜（V）及び図３（VI）〜（IIX）はそれぞれ図１中においてＩ−Ｉ線乃至IIX−IIX線にて示す部位の矢視断面図であり、施工工程順に示してある。
【００１４】
図１に示すように、並設トンネル２は本線道路の上下線をそれぞれ画成する２つのトンネル本坑が隣接されて並行に設けられてなる。当該並設トンネル２を構築するにあたっては、一方のトンネル本坑を先進坑４として先行掘削し、この先進坑４に対して所定の工程遅れを持たせて追従させながら他方のトンネル本坑を後進坑６として後行掘削していく。
【００１５】
先ず、最初の工程として先進坑掘削工程とこれに続く支保工設置工程とが順次に行われる。先進坑掘削工程では、所定のトンネル設置計画ラインに沿って掘削機械等を用いて切り羽５を掘削・ズリ出しして先進坑４を形成していく。そして、掘削した先進坑４の内周には、逐次にコンクリートを１次吹き付けして土砂の崩落の防止を図る。爾後、当該１次吹き付け層の内側に沿わせてＨ形鋼による支保工１０を逐次建て込んで設置していく。この支保工１０は先進坑４の長手方向に所定の間隔を空けて設けられる。当該支保工１０の設置後には、支保工１０，１０間を埋めるようにしてコンクリートの２次吹き付けが行われて、この２次吹き付け層により吹き付けコンクリート層の強度向上が図られる。
【００１６】
ここで、図２の（I）及び（II）に示すように、当該先進坑４の掘削から２次吹き付け迄の施工工程は、先進坑４の上半部４ａと下半部４ｂとに区分けされて２段階で行われるようになっている。図４〜図９は、その１段階目に行われる先進坑４の上半部４ａの掘削から２次吹き付け迄と、その後のロックボルトの打設工程との各施工工程をより詳しく説明したものである。なお、これら図４〜図９の各図において（ａ）は横断面、（ｂ）は平断面、（Ｃ）は側断面を示している。即ち、図４の前進掘削開始前状態と図５の掘削・ズリ出し工程との図に示すように、先進坑４はその上半部４ａが先に掘削される。そして、上半部４ａが所定形状に掘削されると、図６の１次吹き付け工程に示すように、その内周面にコンクリートが１次吹き付けされて１次吹き付け層８ａが形成される。
【００１７】
当該１次吹き付け層８ａが形成されると、次ぎに図７に示すように、内周面に沿ってＨ型鋼製の支保工１０の建て込みが行われる。ここで、当該先進坑４の上半部４ａの支保工１０の両側下端部には、図２及び図１０に示してあるように、この後に掘削される下半部４ｂの両側部に建て込まれる支保工脚部１０２を結合させるためのブラケット１０１が設けられている。即ち、このブラケット１０１は先進坑４の下半部４ｂよりもやや上方に位置されることになる。
【００１８】
そして、先進坑４の上半部４ａに支保工１０が建て込まれると、図８に示すように、既に先行して建て込まれている支保工１０との間にコンクリートの２次吹き付けが行われて２次コンクリート層８ｂが形成され、もって吹き付けコンクリート層８の強度向上が図られる。爾後、必要に応じて図９に示すように、支保工１０，１０間のコンクリート層８を貫通して多数のロックボルト１２等の鋼棒が地山中に放射状に打設されて地盤の補強が行われる。ここで、ロックボルト１２は後進坑６と干渉しないようにその掘削予定領域を避けて配設することになるが、地山の上載荷重が集中する先進坑４と後進坑６との間の中央部近傍の地山部分を重点的に地盤補強するのが効果的である。この様にして先進坑４と後進坑６との間の中央部近傍の地山部分を改良地盤１３となして固化させておくことで、上記地山の上載荷重の集中を軽減し得る。なお、当該地盤改良は必須のものではない。
【００１９】
そして、上記の各施工工程を経て先進坑４の上半部４ａの掘削形成が終了したならば、引き続いて下半部４ｂの掘削形成を行う。この下半部４ｂの掘削形成も上半部４ａと同様に、掘削・ズリだし施工工程、1次吹き付け施工工程、支保工建て込み施工工程、２次吹き付け施工工程を経て行う。
【００２０】
ところで、上記先進坑４の上半部４ａに建て込まれた支保工１０の下端部に設けられるブラケット１０１はトンネル本坑の幅方向に複数に分岐された形状とされている。即ち、本図示例の実施の形態では、上記ブラケット１０１は、先進坑４の下方の内外に２本の分裂脚１０２ａ，１０２ｂを支保工脚部１０２として結合可能とすべく２股状に分岐形成されて分裂基部１０１ａ，１０１ｂとして構成されている。そして、先進坑４の下半部４ｂの支保工建て込み設置工程では、２つのトンネル本坑同士が隣接することになる並設トンネル２の中央部側に配される支保工脚部１０２を建て込むに際して、ブラケット１０１の２股状に分岐された外側の分裂基部１０１ｂには下方に向けて垂直に延びる外側分裂脚１０２ｂが一体的に結合されるとともに、内側の分裂基部１０１ａにはやや内方に向けて湾曲する内側分裂脚１０２ａが一体的に結合される。一方、並設トンネル２全体としての外側に位置する支保工脚部１０２を建て込む際には、２股状のブラケット１０１の内側の分裂基部１０１ａ側に対して湾曲した内側分裂脚１０２ａのみが単独で建て込まれて結合される。
【００２１】
そして、支保工脚部１０２の設置が終わるとセンターピラー形成工程が行われる。即ち、このセンターピラーの形成工程では、並設トンネル２中央部側に設置された内側分裂脚１０２ａと外側分裂脚１０２ｂとの間にこれらを結合して補強する補強部材１６が一体的に設けられてセンターピラー１８が形成される。ここで本実施の形態では、当該補強部材１６としては、内側分裂脚１０２ａと外側分裂脚１０２ｂとの下端部同士を繋ぐ鋼材１６１、及び内側分裂脚１０２ａと外側分裂脚１０２ｂとの間に吹き付け充填される吹き付けコンクリート１６２の双方が採用されている。
【００２２】
センターピラー１８の形成が終了したならば、次ぎに、図１及び図２（III）に示すように、先進坑４の底面にコンクリートを打設して先進坑インバート２０を施工し、先進坑４に床部を形成する。この先進坑インバート２０は支保工１０の両側に設けられた内側分裂脚１０２ａの下端部に連続させて一体化して施工する。これにより、支保工脚部１０２を含んで支保工１０と先進坑インバート２０とが環状に一体的に繋がって閉断面部となり、耐荷重能力が向上する。
【００２３】
そして、上記先進坑インバート２０のコンクリートが強度発現した時点で、図１及び図２（IV），（V）に示すように、その強度発現した部位の側方部分の地山を並行掘削して後進坑６の掘削工程及び支保工設置工程とを行う。この後進坑６の掘削工程と支保工設置工程にあっても、先進坑４の場合と同様に、上半部６ａと下半部６ｂとが２段階で施工され、各段階毎に掘削・ズリ出し、１次吹き付け、支保工建て込み、２次吹き付けの各施工工程が順次同様の手順で行われる。
【００２４】
次に、図３（VI）に示すように、後進坑６の底面にコンクリートを打設して後進坑インバート２２を施工し、後進坑６の床部を形成する。この後進坑インバート２２も先進坑インバートと全く同様に施工される。これにより、先進坑４の場合と同様に、支保工脚部１０２を含む支保工１０と後進坑インバート２２とが環状に一体的に繋がって閉断面部となり、耐荷重能力が向上する。爾後、図３（VII）に示すように、先進坑４の支保工１０と吹きつけコンクリート層８とを覆って先進坑覆工２４を、先進坑インバート２０に連続させて一体的に打設形成し、引き続いて図３（IIX）に示すように、後進坑６の支保工１０と吹きつけコンクリート層８とを覆って後進坑覆工２６を、後進坑インバート２２に連続させて一体的に打設形成する。
【００２５】
従って、並行配設されるトンネル本坑の側壁部同士が隣接する並設トンネル２を、以上の様にして構築すると、先進坑４と後進坑６とを並設して掘削するにあたって、それらの中央部間に小断面の中央先進導坑を先がけて掘削して、その狭い空間内にセンターピラーを先行設置するという作業工程を全く行うことなく、大断面に掘削した先進坑４及び後進坑６の広い空間内でその隣接する側の側壁部にそれぞれセンターピラー１８，１８を設置して、両トンネル本坑間に集中する地山の上載荷重を支持することができるようになるとともに、当該センターピラー１８の形成を容易に行うことが出来るようになる。このため、並設トンネル２の構築工期を可及的に短縮化できるばかりか、工費の可及的な低減化を図れるようになる。
【００２６】
図１１は前記センターピラー１８を構成する分裂脚１０２ａ，１０２ｂの補強部材１６として、当該分裂脚１０２ａ，１０２ｂの下端部間を繋いでトンネル本坑のインバート２０，２２と一体に床版１６３を設置した例を示すものである。この場合、当該床版１６３はインバート２０，２２の施工と同時に行う。そして、内側分裂脚１０２ａと外側分裂脚１０２ｂとは共に下方に延長してその延長端同士を鋼材１６１で結合するとともに、床版１６３内に埋め込むようにする。また、内側分裂脚１０２ａはその下端部側の湾曲を大きくしてインバート２０，２２の外形状に沿わせるようにするのが好ましい。この様な床版１６３を補強部材１６として設けることにより、センターピラー１８の強度を一段と高めることができるばかりか、センターピラー１８にかかる荷重をインバート２０，２２にスムーズに伝達することで、当該センターピラー１８の下方部の地山への荷重集中を低減することができる。また、補強部材１６としては、前記分裂脚１０２ａ，１０２ｂ間への吹きつけコンクリート１６２の充填施工と、前記分裂脚１０２ａ，１０２ｂ間を繋ぐ鋼材１６１の設置と、前記分裂脚１０２ａ，１０２ｂの下端部間を繋いで本坑のインバート２０，２２に一体形成する床版１６３の設置とのいずれか２つ以上を適宜に組み合わせるようにしても良い。
【００２７】
図１２は並設トンネル２の中央部間に形成されたセンターピラー１８下方部の地山に地盤補強処理を施して改良地盤１３となした例を示すものである。図示するように、この改良地盤１３は補強ボルト１２Ａ等の鋼棒が多数打設されて形成されている。当該補強ボルト１２Ａは並設された先進坑４側と後進坑６側との双方から打設されている。ここで、先進坑４と後進抗６とから打設される各補強ボルト１２Ａは、それぞれ斜め下方に指向されるとともに、トンネル軸方向にも斜めに指向されて配され、トンネル幅方向と軸方向との２方向において相互にクロスされて設けられている。つまり、これにより多数の補強ボルト１２Ａは相互に三次元的にクロスして絡み合う網状体に形成され、当該網状体により地盤補強を行う。
【００２８】
即ち、この改良地盤１３には、並設されたトンネル本抗である先進坑４と後進抗６との双方から、それぞれトンネル幅方向と軸方向との２方向に指向して斜めに延びて相互に三次元的に絡み合って網状体をなす多数の補強ボルト１２Ａ等の鋼棒が設けられている。また、必要に応じ、当該補強ボルト１２Ａには中空な管体製のものを用い、これを利用して更に地山中に薬液を注入して地盤改良を行う様にしても良い。
【００２９】
図１３は図２（IV）に示す後進坑６の上半部６ａの掘削形成工程の終了段階にて、当該後進坑６と先進坑４との間の中央部分上方に位置したセンターピーラー１８近傍の地山に地盤補強を施した例を示すものである。この地盤補強は、並設された先進坑４と後進坑６とのそれぞれの上半部４ａ，６ａの支保工１０，１０同士を繋ぐように複数のタイロッド１２Ｂ等の鋼棒を上下に並行に打設して締結固定することで、改良地盤１３を形成している。
【００３０】
即ち、この改良地盤１３には、並設されたトンネル本抗である先進坑４と後進抗６とにおけるそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒が上下に並行に設けられている。また、この場合にあっても、必要に応じて当該タイロッド１２Ｂには中空な管体製のものを用い、これを利用して更に地山中に薬液を注入して地盤改良を行う様にしても良い。
【００３１】
この様に、センターピラー１８の上方部や下方部等の近傍の地山を補強して地盤改良し、その地耐力を高めることで、地山の上載荷重のセンターピラー１８部への集中やセンターピラー１８部下方の地盤沈下を抑制し得る。
【００３２】
なお、図示した実施の形態例では、並行する２本のトンネル本坑を隣接させて構築する場合を例示しているが、本発明はこれに限らず、３本以上のトンネル本抗を並行に隣接させて構築する場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る並設トンネルの構築途中状態を概略的に示す概略平断面図である。
【図２】同図（I）〜（V）はそれぞれ図１中においてＩ−Ｉ線乃至V−V線にて示す各部位の矢視断面図である。
【図３】同図（VI）〜（IIX）はそれぞれ図１中においてVＩ−VＩ線乃至IIX−IIX線にて示す各部位の矢視断面図である。
【図４】先進坑の前進掘削前の状態を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図５】先進坑上半部の掘削・ズリ出し工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図６】先進坑上半部の１次吹き付け工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図７】先進坑上半部の鋼製支保工建て込み工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図８】先進坑上半部の２次吹き付け工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図９】先進坑上半部のロックボルト打設工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図１０】図３（VI）中に示すＡ部の拡大図である。
【図１１】図１０に相応する部位の拡大図で、補強部材として床版を設けた場合の変形例を示す図である。
【図１２】図１０に相応する部位の拡大図で、センターピラー下方部位の地山に地盤改良を施した場合の変形例を示す図である。
【図１３】先進坑と後進坑との間の中央部分上方の地山に地盤改良を施した場合の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
２ 並設トンネル
４ 先進坑
４ａ 上半部
４ｂ 下半部
６ 後進坑
６ａ 上半部
６ｂ 下半部
８ 吹き付けコンクリート層
８ａ １次吹き付け層
８ｂ ２次吹き付け層
１０ 支保工
１０１ ブラケット
１０１ａ 内側の分裂基部
１０１ｂ 外側の分裂基部
１０２ 支保工脚部
１０２ａ 内側の分裂脚
１０２ｂ 外側の分裂脚
１２ ロックボルト
１６ 補強部材
１６１ 鋼材
１６２ 吹き付けコンクリート
１６３ 床版
１８ センターピラー
２０ 先進坑インバート
２２ 後進坑インバート
２４ 先進坑覆工
２６ 後進坑覆工
【技術分野】
【０００１】
この発明は、隣接して並行配設されるトンネルの側部同士がセンターピラーを介して結合されている並設トンネル構造およびその構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
並行する２本のトンネル本坑を隣接させて構築する場合には、両トンネル本坑間に地山の上載荷重が集中するため、当該上載荷重に対処する必要がある。これ故、従来にあっては、両トンネル本坑間の中央部に位置させて、予め中央先進導坑を掘削し、この中央先進導坑内に両トンネル本坑の共有支持構造体としてセンターピラーを形成するようにしている。そして、当該センターピラーの形成後に、中央先進導坑に沿わせてその一方側に先進本坑を掘削してその内周に支保工を設置し、当該支保工の中央先進導坑側の端部はセンターピラーに一体的に結合させてあずけ、爾後、中央先進導坑に沿わせてその他方側に後進本坑を掘削し、同様にして当該後進本坑の支保工をセンターピラーに一体的に結合させてあずけるようにしている（下記の特許文献等を参照）。
【特許文献１】特開２００２−３２２８９８号公報
【特許文献２】特開２００５−３４４３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の構築方法にあっては、並行設置するトンネル本坑の掘削に先だって、両トンネル本坑間の中央部に小断面の中央先進導坑を予め先行掘削し、その狭い空間の内部にて両トンネル本坑の支保工を支持する共有のセンターピラーを予め形成しておくようにしたものであるため、中央先進導坑の掘削形成に時間と工費とを費やされてしまう。また、そればかりか、当該中央先進導坑の狭い空間内でセンターピラーを形成する作業は甚だ面倒なものであって、このセンターピラーの形成にも時間と工費とを要することになり、もって工期が長期化するとともに、工費が非常に嵩んでしまうとい課題があった。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、トンネル本坑の掘削に先だって中央先進導坑を掘削することなく、大断面の先進坑及び後進坑の広い空間内部にてそれらトンネル本坑間の中央部側に位置した側壁部にそれぞれセンターピラーを形成して、両トンネル本坑間に集中する地山の上載荷重を支持することができ、もって工期の短縮化と工費の低減化とを可及的に図ることができる並設トンネル構造およびその構築方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明に係る並設トンネル構造にあっては、トンネル本坑の側部同士が隣接されて並設される並設トンネル構造において、両トンネル本坑に配設するそれぞれの支保工の互いに隣接する側の脚部をトンネルの幅方向に分裂する分裂脚とし、該分裂基部はトンネル本坑上半部の下端部に位置させ、該分裂基部より下方のトンネル本坑下半部には、該分裂基部に一体的に結合された複数の分裂脚間にこれらを結合して補強する補強部材が設けられてセンターピラーが形成されていることを特徴とする。
【０００６】
ここで、前記補強部材は吹き付けコンクリートとなし得る。あるいは、前記補強部材は前記分裂脚間を繋ぐ鋼材となし得る。さらに、前記補強部材は前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートと一体に形成される床版となし得る。また、前記補強部材として、前記吹きつけコンクリートと前記鋼材及び前記床版とのいずれか２つ以上を適宜に組み合わせるようにしても良い。
【０００７】
また、前記センターピラー近傍の地山は、鋼棒や薬液注入等によって補強した改良地盤となしても良い。ここで、当該改良地盤は、前記センターピラーの下方部の地山に形成し、該改良地盤には、並設されたトンネル本抗の双方からトンネル幅方向と軸方向との２方向に指向して斜めに延び、相互に三次元的に絡み合って網状体をなす多数の補強ボルト等の鋼棒が設けられている構成となし得る。あるいは、前記改良地盤は、前記センターピラーの上方部の地山に形成し、該改良地盤には、並設されたトンネル本抗におけるそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒が上下に並行に設けられている構成となし得る。
【０００８】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る並設トンネルの構築方法にあっては、先行掘削した先進坑の側方に後進坑を隣接させて並行に後行掘削し、該先進坑と後進坑との隣接する側壁同士にセンターピラーを形成してトンネル本坑を並設構築して行く並設トンネルの構築方法において、該先進坑と該後進坑とのトンネル本坑の内周に沿って支保工を設置するに際して、該先進坑と該後進坑とが隣接する側の各支保工脚部をトンネルの幅方向に分裂させて複数の分裂脚を形成し、爾後、該分裂脚間にこれらを結合して補強する結合部材を設けてセンターピラーを形成することを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記補強部材としては、前記分裂脚間に吹き付けコンクリートを充填して施工する構成となし得る。あるいは、前記補強部材としては、前記分裂脚間を繋いで鋼材を設置する構成となし得る。さらに、前記補強部材としては、前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートと一体に床版を形成する構成となし得る。また、前記補強部材としては、前記分裂脚間への吹きつけコンクリートの施工と、前記分裂脚間を繋ぐ鋼材の設置と、前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートに一体形成する床版の設置とのいずれか２つ以上を適宜に組み合わせるようにしても良い。
【００１０】
また、前記後進坑の掘削をする前に、前記センターピラー近傍の地山に鋼棒や薬液注入等による地山補強処理を施して地盤改良を行うようにしても良い。ここで、前記改良地盤は前記センターピラーの下方部の地山に形成し、該改良地盤は、並設された先進坑と後進抗との双方から、トンネル幅方向と軸方向との２方向に斜めに指向させて多数の補強ボルト等の鋼棒を打設して、該多数の補強ボルトを相互に三次元的に絡み合わせて網状体に配して形成する構成となし得る。あるいは、前記改良地盤は前記センターピラーの上方部の地山に形成し、該改良地盤は、並設された先進坑と後進抗とのそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒を上下に並行に打設して形成する構成となし得る。
【発明の効果】
【００１１】
上記のようにしてなる本発明の並設トンネル構造及びその構築方法によれば、先進坑と後進坑とを並設して掘削するにあたって、それらの中央部間に小断面の中央先進導坑を先がけて掘削して、その狭い空間内にセンターピラーを先行設置するという作業工程を行うことなく、大断面に掘削した先進坑及び後進坑の広い空間内でその隣接する側の側壁部にそれぞれセンターピラーを設置して、両トンネル本坑間に集中する地山の上載荷重を支持することができるとともに、当該センターピラーの形成を容易に行うことが出来る。このため、工期の短縮化と工費の削減化とを可及的に図れるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明に係る並設トンネル構造およびその構築方法の好適な一実施の形態について、本線道路の上下線をなす２つのトンネルを土砂地山に隣接させて並行に設ける場合を例にして、図１〜図９の添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は並設トンネルの構築途中状態を概略的に示す概略平断面図である。また、図２（I）〜（V）及び図３（VI）〜（IIX）はそれぞれ図１中においてＩ−Ｉ線乃至IIX−IIX線にて示す部位の矢視断面図であり、施工工程順に示してある。
【００１４】
図１に示すように、並設トンネル２は本線道路の上下線をそれぞれ画成する２つのトンネル本坑が隣接されて並行に設けられてなる。当該並設トンネル２を構築するにあたっては、一方のトンネル本坑を先進坑４として先行掘削し、この先進坑４に対して所定の工程遅れを持たせて追従させながら他方のトンネル本坑を後進坑６として後行掘削していく。
【００１５】
先ず、最初の工程として先進坑掘削工程とこれに続く支保工設置工程とが順次に行われる。先進坑掘削工程では、所定のトンネル設置計画ラインに沿って掘削機械等を用いて切り羽５を掘削・ズリ出しして先進坑４を形成していく。そして、掘削した先進坑４の内周には、逐次にコンクリートを１次吹き付けして土砂の崩落の防止を図る。爾後、当該１次吹き付け層の内側に沿わせてＨ形鋼による支保工１０を逐次建て込んで設置していく。この支保工１０は先進坑４の長手方向に所定の間隔を空けて設けられる。当該支保工１０の設置後には、支保工１０，１０間を埋めるようにしてコンクリートの２次吹き付けが行われて、この２次吹き付け層により吹き付けコンクリート層の強度向上が図られる。
【００１６】
ここで、図２の（I）及び（II）に示すように、当該先進坑４の掘削から２次吹き付け迄の施工工程は、先進坑４の上半部４ａと下半部４ｂとに区分けされて２段階で行われるようになっている。図４〜図９は、その１段階目に行われる先進坑４の上半部４ａの掘削から２次吹き付け迄と、その後のロックボルトの打設工程との各施工工程をより詳しく説明したものである。なお、これら図４〜図９の各図において（ａ）は横断面、（ｂ）は平断面、（Ｃ）は側断面を示している。即ち、図４の前進掘削開始前状態と図５の掘削・ズリ出し工程との図に示すように、先進坑４はその上半部４ａが先に掘削される。そして、上半部４ａが所定形状に掘削されると、図６の１次吹き付け工程に示すように、その内周面にコンクリートが１次吹き付けされて１次吹き付け層８ａが形成される。
【００１７】
当該１次吹き付け層８ａが形成されると、次ぎに図７に示すように、内周面に沿ってＨ型鋼製の支保工１０の建て込みが行われる。ここで、当該先進坑４の上半部４ａの支保工１０の両側下端部には、図２及び図１０に示してあるように、この後に掘削される下半部４ｂの両側部に建て込まれる支保工脚部１０２を結合させるためのブラケット１０１が設けられている。即ち、このブラケット１０１は先進坑４の下半部４ｂよりもやや上方に位置されることになる。
【００１８】
そして、先進坑４の上半部４ａに支保工１０が建て込まれると、図８に示すように、既に先行して建て込まれている支保工１０との間にコンクリートの２次吹き付けが行われて２次コンクリート層８ｂが形成され、もって吹き付けコンクリート層８の強度向上が図られる。爾後、必要に応じて図９に示すように、支保工１０，１０間のコンクリート層８を貫通して多数のロックボルト１２等の鋼棒が地山中に放射状に打設されて地盤の補強が行われる。ここで、ロックボルト１２は後進坑６と干渉しないようにその掘削予定領域を避けて配設することになるが、地山の上載荷重が集中する先進坑４と後進坑６との間の中央部近傍の地山部分を重点的に地盤補強するのが効果的である。この様にして先進坑４と後進坑６との間の中央部近傍の地山部分を改良地盤１３となして固化させておくことで、上記地山の上載荷重の集中を軽減し得る。なお、当該地盤改良は必須のものではない。
【００１９】
そして、上記の各施工工程を経て先進坑４の上半部４ａの掘削形成が終了したならば、引き続いて下半部４ｂの掘削形成を行う。この下半部４ｂの掘削形成も上半部４ａと同様に、掘削・ズリだし施工工程、1次吹き付け施工工程、支保工建て込み施工工程、２次吹き付け施工工程を経て行う。
【００２０】
ところで、上記先進坑４の上半部４ａに建て込まれた支保工１０の下端部に設けられるブラケット１０１はトンネル本坑の幅方向に複数に分岐された形状とされている。即ち、本図示例の実施の形態では、上記ブラケット１０１は、先進坑４の下方の内外に２本の分裂脚１０２ａ，１０２ｂを支保工脚部１０２として結合可能とすべく２股状に分岐形成されて分裂基部１０１ａ，１０１ｂとして構成されている。そして、先進坑４の下半部４ｂの支保工建て込み設置工程では、２つのトンネル本坑同士が隣接することになる並設トンネル２の中央部側に配される支保工脚部１０２を建て込むに際して、ブラケット１０１の２股状に分岐された外側の分裂基部１０１ｂには下方に向けて垂直に延びる外側分裂脚１０２ｂが一体的に結合されるとともに、内側の分裂基部１０１ａにはやや内方に向けて湾曲する内側分裂脚１０２ａが一体的に結合される。一方、並設トンネル２全体としての外側に位置する支保工脚部１０２を建て込む際には、２股状のブラケット１０１の内側の分裂基部１０１ａ側に対して湾曲した内側分裂脚１０２ａのみが単独で建て込まれて結合される。
【００２１】
そして、支保工脚部１０２の設置が終わるとセンターピラー形成工程が行われる。即ち、このセンターピラーの形成工程では、並設トンネル２中央部側に設置された内側分裂脚１０２ａと外側分裂脚１０２ｂとの間にこれらを結合して補強する補強部材１６が一体的に設けられてセンターピラー１８が形成される。ここで本実施の形態では、当該補強部材１６としては、内側分裂脚１０２ａと外側分裂脚１０２ｂとの下端部同士を繋ぐ鋼材１６１、及び内側分裂脚１０２ａと外側分裂脚１０２ｂとの間に吹き付け充填される吹き付けコンクリート１６２の双方が採用されている。
【００２２】
センターピラー１８の形成が終了したならば、次ぎに、図１及び図２（III）に示すように、先進坑４の底面にコンクリートを打設して先進坑インバート２０を施工し、先進坑４に床部を形成する。この先進坑インバート２０は支保工１０の両側に設けられた内側分裂脚１０２ａの下端部に連続させて一体化して施工する。これにより、支保工脚部１０２を含んで支保工１０と先進坑インバート２０とが環状に一体的に繋がって閉断面部となり、耐荷重能力が向上する。
【００２３】
そして、上記先進坑インバート２０のコンクリートが強度発現した時点で、図１及び図２（IV），（V）に示すように、その強度発現した部位の側方部分の地山を並行掘削して後進坑６の掘削工程及び支保工設置工程とを行う。この後進坑６の掘削工程と支保工設置工程にあっても、先進坑４の場合と同様に、上半部６ａと下半部６ｂとが２段階で施工され、各段階毎に掘削・ズリ出し、１次吹き付け、支保工建て込み、２次吹き付けの各施工工程が順次同様の手順で行われる。
【００２４】
次に、図３（VI）に示すように、後進坑６の底面にコンクリートを打設して後進坑インバート２２を施工し、後進坑６の床部を形成する。この後進坑インバート２２も先進坑インバートと全く同様に施工される。これにより、先進坑４の場合と同様に、支保工脚部１０２を含む支保工１０と後進坑インバート２２とが環状に一体的に繋がって閉断面部となり、耐荷重能力が向上する。爾後、図３（VII）に示すように、先進坑４の支保工１０と吹きつけコンクリート層８とを覆って先進坑覆工２４を、先進坑インバート２０に連続させて一体的に打設形成し、引き続いて図３（IIX）に示すように、後進坑６の支保工１０と吹きつけコンクリート層８とを覆って後進坑覆工２６を、後進坑インバート２２に連続させて一体的に打設形成する。
【００２５】
従って、並行配設されるトンネル本坑の側壁部同士が隣接する並設トンネル２を、以上の様にして構築すると、先進坑４と後進坑６とを並設して掘削するにあたって、それらの中央部間に小断面の中央先進導坑を先がけて掘削して、その狭い空間内にセンターピラーを先行設置するという作業工程を全く行うことなく、大断面に掘削した先進坑４及び後進坑６の広い空間内でその隣接する側の側壁部にそれぞれセンターピラー１８，１８を設置して、両トンネル本坑間に集中する地山の上載荷重を支持することができるようになるとともに、当該センターピラー１８の形成を容易に行うことが出来るようになる。このため、並設トンネル２の構築工期を可及的に短縮化できるばかりか、工費の可及的な低減化を図れるようになる。
【００２６】
図１１は前記センターピラー１８を構成する分裂脚１０２ａ，１０２ｂの補強部材１６として、当該分裂脚１０２ａ，１０２ｂの下端部間を繋いでトンネル本坑のインバート２０，２２と一体に床版１６３を設置した例を示すものである。この場合、当該床版１６３はインバート２０，２２の施工と同時に行う。そして、内側分裂脚１０２ａと外側分裂脚１０２ｂとは共に下方に延長してその延長端同士を鋼材１６１で結合するとともに、床版１６３内に埋め込むようにする。また、内側分裂脚１０２ａはその下端部側の湾曲を大きくしてインバート２０，２２の外形状に沿わせるようにするのが好ましい。この様な床版１６３を補強部材１６として設けることにより、センターピラー１８の強度を一段と高めることができるばかりか、センターピラー１８にかかる荷重をインバート２０，２２にスムーズに伝達することで、当該センターピラー１８の下方部の地山への荷重集中を低減することができる。また、補強部材１６としては、前記分裂脚１０２ａ，１０２ｂ間への吹きつけコンクリート１６２の充填施工と、前記分裂脚１０２ａ，１０２ｂ間を繋ぐ鋼材１６１の設置と、前記分裂脚１０２ａ，１０２ｂの下端部間を繋いで本坑のインバート２０，２２に一体形成する床版１６３の設置とのいずれか２つ以上を適宜に組み合わせるようにしても良い。
【００２７】
図１２は並設トンネル２の中央部間に形成されたセンターピラー１８下方部の地山に地盤補強処理を施して改良地盤１３となした例を示すものである。図示するように、この改良地盤１３は補強ボルト１２Ａ等の鋼棒が多数打設されて形成されている。当該補強ボルト１２Ａは並設された先進坑４側と後進坑６側との双方から打設されている。ここで、先進坑４と後進抗６とから打設される各補強ボルト１２Ａは、それぞれ斜め下方に指向されるとともに、トンネル軸方向にも斜めに指向されて配され、トンネル幅方向と軸方向との２方向において相互にクロスされて設けられている。つまり、これにより多数の補強ボルト１２Ａは相互に三次元的にクロスして絡み合う網状体に形成され、当該網状体により地盤補強を行う。
【００２８】
即ち、この改良地盤１３には、並設されたトンネル本抗である先進坑４と後進抗６との双方から、それぞれトンネル幅方向と軸方向との２方向に指向して斜めに延びて相互に三次元的に絡み合って網状体をなす多数の補強ボルト１２Ａ等の鋼棒が設けられている。また、必要に応じ、当該補強ボルト１２Ａには中空な管体製のものを用い、これを利用して更に地山中に薬液を注入して地盤改良を行う様にしても良い。
【００２９】
図１３は図２（IV）に示す後進坑６の上半部６ａの掘削形成工程の終了段階にて、当該後進坑６と先進坑４との間の中央部分上方に位置したセンターピーラー１８近傍の地山に地盤補強を施した例を示すものである。この地盤補強は、並設された先進坑４と後進坑６とのそれぞれの上半部４ａ，６ａの支保工１０，１０同士を繋ぐように複数のタイロッド１２Ｂ等の鋼棒を上下に並行に打設して締結固定することで、改良地盤１３を形成している。
【００３０】
即ち、この改良地盤１３には、並設されたトンネル本抗である先進坑４と後進抗６とにおけるそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒が上下に並行に設けられている。また、この場合にあっても、必要に応じて当該タイロッド１２Ｂには中空な管体製のものを用い、これを利用して更に地山中に薬液を注入して地盤改良を行う様にしても良い。
【００３１】
この様に、センターピラー１８の上方部や下方部等の近傍の地山を補強して地盤改良し、その地耐力を高めることで、地山の上載荷重のセンターピラー１８部への集中やセンターピラー１８部下方の地盤沈下を抑制し得る。
【００３２】
なお、図示した実施の形態例では、並行する２本のトンネル本坑を隣接させて構築する場合を例示しているが、本発明はこれに限らず、３本以上のトンネル本抗を並行に隣接させて構築する場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る並設トンネルの構築途中状態を概略的に示す概略平断面図である。
【図２】同図（I）〜（V）はそれぞれ図１中においてＩ−Ｉ線乃至V−V線にて示す各部位の矢視断面図である。
【図３】同図（VI）〜（IIX）はそれぞれ図１中においてVＩ−VＩ線乃至IIX−IIX線にて示す各部位の矢視断面図である。
【図４】先進坑の前進掘削前の状態を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図５】先進坑上半部の掘削・ズリ出し工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図６】先進坑上半部の１次吹き付け工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図７】先進坑上半部の鋼製支保工建て込み工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図８】先進坑上半部の２次吹き付け工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図９】先進坑上半部のロックボルト打設工程を示すもので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平断面図、（Ｃ）は側断面図である。
【図１０】図３（VI）中に示すＡ部の拡大図である。
【図１１】図１０に相応する部位の拡大図で、補強部材として床版を設けた場合の変形例を示す図である。
【図１２】図１０に相応する部位の拡大図で、センターピラー下方部位の地山に地盤改良を施した場合の変形例を示す図である。
【図１３】先進坑と後進坑との間の中央部分上方の地山に地盤改良を施した場合の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
２ 並設トンネル
４ 先進坑
４ａ 上半部
４ｂ 下半部
６ 後進坑
６ａ 上半部
６ｂ 下半部
８ 吹き付けコンクリート層
８ａ １次吹き付け層
８ｂ ２次吹き付け層
１０ 支保工
１０１ ブラケット
１０１ａ 内側の分裂基部
１０１ｂ 外側の分裂基部
１０２ 支保工脚部
１０２ａ 内側の分裂脚
１０２ｂ 外側の分裂脚
１２ ロックボルト
１６ 補強部材
１６１ 鋼材
１６２ 吹き付けコンクリート
１６３ 床版
１８ センターピラー
２０ 先進坑インバート
２２ 後進坑インバート
２４ 先進坑覆工
２６ 後進坑覆工
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル本坑の側部同士が隣接されて並設される並設トンネル構造であって、
両トンネル本坑に配設するそれぞれの支保工の互いに隣接する側の脚部を、トンネルの幅方向に分裂する分裂脚とし、
該分裂基部はトンネル本坑上半部の下端部に位置させ、該分裂基部より下方のトンネル本坑下半部には、該分裂基部に一体的に結合された複数の分裂脚間にこれらを結合して補強する補強部材が設けられてセンターピラーが形成されていることを特徴とする並設トンネル構造。
【請求項２】
前記補強部材が吹き付けコンクリートであることを特徴とする請求項１に記載の並設トンネル構造。
【請求項３】
前記補強部材が前記分裂脚間を繋ぐ鋼材であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の並設トンネル構造。
【請求項４】
前記補強部材が前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートと一体に形成される床版であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の並設トンネル構造。
【請求項５】
前記センターピラー近傍の地山が、鋼棒や薬液注入等によって補強された改良地盤とされていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の並設トンネル構造。
【請求項６】
前記改良地盤が前記センターピラーの下方部の地山に形成され、該改良地盤には、並設されたトンネル本抗の双方からトンネル幅方向と軸方向との２方向に指向して斜めに延び、相互に三次元的に絡み合って網状体をなす多数の補強ボルト等の鋼棒が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の並設トンネル構造。
【請求項７】
前記改良地盤が前記センターピラーの上方部の地山に形成され、該改良地盤には、並設されたトンネル本抗におけるそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒が上下に並行に設けられていることを特徴とする請求項５または６のいずれかに記載の並設トンネル構造。
【請求項８】
先行掘削した先進坑の側方に後進坑を隣接させて並行に後行掘削し、該先進坑と後進坑との隣接する側部同士にそれぞれセンターピラーを形成してトンネル本坑を並設構築して行く並設トンネルの構築方法であって、
該先進坑と該後進坑とのトンネル本坑の内周に沿って支保工を設置するに際して、該先進坑と該後進坑とが隣接する側の各支保工脚部をトンネルの幅方向に分裂させて複数の分裂脚を形成し、
爾後、該分裂脚間にこれらを結合して補強する結合部材を設けてセンターピラーを形成することを特徴とする並設トンネルの構築方法。
【請求項９】
前記補強部材として、前記分裂脚間に吹き付けコンクリートを充填して施工することを特徴とする請求項８に記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１０】
前記補強部材として、前記分裂脚間を繋いで鋼材を設置することを特徴とする請求項８または９のいずれかに記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１１】
前記補強部材として、前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートと一体に床版を設置することを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１２】
前記後進坑の掘削をする前に、前記センターピラー近傍の地山に鋼棒や薬液注入等による地山補強処理を施して地盤改良を行うことを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１３】
前記改良地盤を前記センターピラーの下方部の地山に形成し、該改良地盤は、並設された先進坑と後進抗との双方から、トンネル幅方向と軸方向との２方向に斜めに指向させて多数の補強ボルト等の鋼棒を打設して、該多数の補強ボルトを相互に三次元的に絡み合わせて網状体に配して形成することを特徴とする請求項１２に記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１４】
前記改良地盤を前記センターピラーの上方部の地山に形成し、該改良地盤は、並設された先進坑と後進抗とのそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒を上下に並行に打設して形成することを特徴とする請求項１２または１３のいずれかに記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１】
トンネル本坑の側部同士が隣接されて並設される並設トンネル構造であって、
両トンネル本坑に配設するそれぞれの支保工の互いに隣接する側の脚部を、トンネルの幅方向に分裂する分裂脚とし、
該分裂基部はトンネル本坑上半部の下端部に位置させ、該分裂基部より下方のトンネル本坑下半部には、該分裂基部に一体的に結合された複数の分裂脚間にこれらを結合して補強する補強部材が設けられてセンターピラーが形成されていることを特徴とする並設トンネル構造。
【請求項２】
前記補強部材が吹き付けコンクリートであることを特徴とする請求項１に記載の並設トンネル構造。
【請求項３】
前記補強部材が前記分裂脚間を繋ぐ鋼材であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の並設トンネル構造。
【請求項４】
前記補強部材が前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートと一体に形成される床版であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の並設トンネル構造。
【請求項５】
前記センターピラー近傍の地山が、鋼棒や薬液注入等によって補強された改良地盤とされていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の並設トンネル構造。
【請求項６】
前記改良地盤が前記センターピラーの下方部の地山に形成され、該改良地盤には、並設されたトンネル本抗の双方からトンネル幅方向と軸方向との２方向に指向して斜めに延び、相互に三次元的に絡み合って網状体をなす多数の補強ボルト等の鋼棒が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の並設トンネル構造。
【請求項７】
前記改良地盤が前記センターピラーの上方部の地山に形成され、該改良地盤には、並設されたトンネル本抗におけるそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒が上下に並行に設けられていることを特徴とする請求項５または６のいずれかに記載の並設トンネル構造。
【請求項８】
先行掘削した先進坑の側方に後進坑を隣接させて並行に後行掘削し、該先進坑と後進坑との隣接する側部同士にそれぞれセンターピラーを形成してトンネル本坑を並設構築して行く並設トンネルの構築方法であって、
該先進坑と該後進坑とのトンネル本坑の内周に沿って支保工を設置するに際して、該先進坑と該後進坑とが隣接する側の各支保工脚部をトンネルの幅方向に分裂させて複数の分裂脚を形成し、
爾後、該分裂脚間にこれらを結合して補強する結合部材を設けてセンターピラーを形成することを特徴とする並設トンネルの構築方法。
【請求項９】
前記補強部材として、前記分裂脚間に吹き付けコンクリートを充填して施工することを特徴とする請求項８に記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１０】
前記補強部材として、前記分裂脚間を繋いで鋼材を設置することを特徴とする請求項８または９のいずれかに記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１１】
前記補強部材として、前記分裂脚部の下端部間を繋いで本坑のインバートと一体に床版を設置することを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１２】
前記後進坑の掘削をする前に、前記センターピラー近傍の地山に鋼棒や薬液注入等による地山補強処理を施して地盤改良を行うことを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１３】
前記改良地盤を前記センターピラーの下方部の地山に形成し、該改良地盤は、並設された先進坑と後進抗との双方から、トンネル幅方向と軸方向との２方向に斜めに指向させて多数の補強ボルト等の鋼棒を打設して、該多数の補強ボルトを相互に三次元的に絡み合わせて網状体に配して形成することを特徴とする請求項１２に記載の並設トンネルの構築方法。
【請求項１４】
前記改良地盤を前記センターピラーの上方部の地山に形成し、該改良地盤は、並設された先進坑と後進抗とのそれぞれの上半部の支保工同士を繋いで締結固定する複数のタイロッド等の鋼棒を上下に並行に打設して形成することを特徴とする請求項１２または１３のいずれかに記載の並設トンネルの構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−３２１５０８（Ｐ２００７−３２１５０８Ａ）
【公開日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１５５１９８（Ｐ２００６−１５５１９８）
【出願日】平成１８年６月２日（２００６．６．２）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２日（２００６．６．２）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
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