地中構造物の構築方法
【課題】 トンネルと他の構造物を接合する際に、躯体の撤去範囲や地盤改良の範囲を縮小し、再構築する接合部材を小さくできる地中構造物の構築方法を提供すること。
【解決手段】 地山１内の既設の本線トンネル３の側方に、拡幅用セグメント１９を有するランプトンネル１３を設置する。拡幅用セグメント１９の内周面１６側には、円形保持用部材２０を設ける。また、拡幅用セグメント１９の外周面１８側には、充填材２５が充填された余掘り部２３を設ける。次に、充填材２５をランプトンネル１３内に回収しつつ、拡幅用セグメント１９を余掘り部２３内に押出す。そして、接合予定部８の周辺に改良地盤を設け、接合部の型枠セグメントや充填材を撤去する。さらに、接合部に接合コンクリートを設置し、充填材やセグメント５ａ、セグメント１４ａ、拡幅用セグメント１９の円形保持用部材２０等を撤去する。
【解決手段】 地山１内の既設の本線トンネル３の側方に、拡幅用セグメント１９を有するランプトンネル１３を設置する。拡幅用セグメント１９の内周面１６側には、円形保持用部材２０を設ける。また、拡幅用セグメント１９の外周面１８側には、充填材２５が充填された余掘り部２３を設ける。次に、充填材２５をランプトンネル１３内に回収しつつ、拡幅用セグメント１９を余掘り部２３内に押出す。そして、接合予定部８の周辺に改良地盤を設け、接合部の型枠セグメントや充填材を撤去する。さらに、接合部に接合コンクリートを設置し、充填材やセグメント５ａ、セグメント１４ａ、拡幅用セグメント１９の円形保持用部材２０等を撤去する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中構造物の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地下道路や地下鉄道等のトンネルの分岐・合流部分を構築する際には、複数のトンネルを接合する方法が用いられている。また、掘削断面形状を変更できるトンネル掘削機を用いて、拡幅部分を有するトンネルを構築することもある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−６８３３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、複数のトンネルを接合する場合、接合したい部分が離れていると、構造物の躯体を大幅に撤去し、大きな接合部材を再構築することとなる。また、地上占有幅からの制約上、立地に架台が生じる場合がある。さらに、周囲の地盤を広範囲にわたって改良する必要が生じる場合があるが、地盤改良や凍結工法などの補助工法を多用すると、工費や工期に加え、安全性の面で課題が残る。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、トンネルと他の構造物を接合する際に、躯体の撤去範囲や地盤改良の範囲を縮小し、再構築する接合部材を小さくできる地中構造物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】
【０００６】
前述した目的を達成するための本発明は、既設構造物の近傍に、拡幅用セグメントを有するシールドトンネルを設置する工程（ａ）と、前記拡幅用セグメントを前記シールドトンネルの外周方向に押出す工程（ｂ）と、前記既設構造物と前記拡幅用セグメントとの間に接合部材を設置する工程（ｃ）とを具備することを特徴とする地中構造物の構築方法である。
【０００７】
シールドトンネルは、例えば、既設構造物の側方に設置される。シールドトンネルに設けられる拡幅用セグメントは、既設構造物とシールドトンネルとの接合予定部付近に配置される。接合部材は、拡幅用セグメントと既設構造物とを、凹凸なく滑らかに接合するような形状とするのが望ましい。
【０００８】
工程（ａ）では、拡幅用セグメントの移動予定位置に余掘り部を設け、工程（ｂ）では、余掘り部内に拡幅用セグメントを押出す。拡幅用セグメントは、内周面側に、工程（ｂ）の後にシールドトンネルの安定性を保つための部材を有する。
【０００９】
工程（ｂ）と工程（ｃ）との間には、必要に応じて、既設構造物と拡幅用セグメントとの接合部付近の地山を改良する工程（ｄ）をさらに設ける。また、工程（ｃ）の後、シールドトンネルと既設構造物の所定の部分を撤去する工程（ｅ）をさらに設けることにより、既設構造物の内空とシールドトンネルの内空とが一体化される。
【００１０】
既設構造物は、例えば、他のシールドトンネルとする。他のシールドトンネルは、周方向の断面の一部に充填材が充填され、充填材を避けてセグメントが設置されたものであり、工程（ａ）では、この充填材を切削しつつ、シールドトンネルを設置する。
【００１１】
他のシールドトンネルは、拡幅用セグメントを有するものとしてもよい。この場合、工程（ｃ）より前に、他のシールドトンネルに設けられた拡幅用セグメントを外周方向に移動させ、工程（ｃ）で、他のシールドトンネルの拡幅用セグメントと、拡幅用セグメントとを接合する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、トンネルと他の構造物を接合する際に、躯体の撤去範囲や地盤改良の範囲を縮小し、再構築する接合部材を小さくできる地中構造物の構築方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて、本発明の第１の実施の形態について詳細に説明する。図１は、合流トンネル３３の平面図である。図１に示すように、地山１内の合流トンネル３３は、本線トンネル３とランプトンネル１３とを一体化して構築される。第１の実施の形態では、図１のＡ−Ａに示す位置において、本線トンネル３とランプトンネル１３とを一体化する方法について説明する。
【００１４】
図２は、地山１内に構築された本線トンネル３の断面図である。合流トンネル３３を構築するには、まず、図２に示すように、地山１内に坑４を掘削して本線トンネル３を構築する。本線トンネル３は、シールド機のスキンプレートとセグメントを同時に拡幅してトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００１５】
本線トンネル３のセグメントは、通常のセグメント５、外殻セグメント７、型枠セグメント９からなる。通常のセグメント５は、地山１に掘削された坑４の壁面に沿って配置されるセグメント５ｂと、ランプトンネル１３（図３）の通過予定位置１０に沿って坑４の内部に配置されるセグメント５ａからなり、Ｄ型に近い形に配置される。セグメント５は、鋼製等とする。
【００１６】
外殻セグメント７は、本線トンネル３とランプトンネル１３との接合予定部８付近のセグメント５の外周面側に、坑４の壁面に沿って配置される。外殻セグメント７は鋼製等であり、必要に応じて内部に充填材（図示せず）が充填される。外殻セグメント７は、本線トンネル３とランプトンネル１３を接合して得られる合流トンネル３３（図７）の断面が卵型となるように本線トンネル３のセグメント５の形状を調整するために、設置される。
【００１７】
型枠セグメント９は、ランプトンネル１３（図３）の通過予定位置１０に、坑４の壁面に沿って設置される。型枠セグメント９は、シールド機によって切削可能な材質（ＦＲＰ製等）である。型枠セグメント９と、セグメント５ａとの間には、充填材１１が充填される。充填材１１は、貧配合モルタル、ソイルモルタル等である。
【００１８】
図３は、本線トンネル３の側方にランプトンネル１３を構築した状態での断面図を示す。合流トンネル３３を構築するには、図２に示すような本線トンネル３を構築した後、図３に示すように、本線トンネル３の型枠セグメント９と充填材１１とを一部分を残して切削し、坑２２を形成してランプトンネル１３を構築する。本線トンネル３とランプトンネル１３との間に残置される型枠セグメント９および充填材１１の幅は、例えば、５０ｃｍ程度する。ランプトンネル１３は、シールド機の通過後にセグメントを移動させてトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００１９】
ランプトンネル１３のセグメント１４は、通常のセグメント１４、拡幅用セグメント１９からなる。通常のセグメント１４は、地山１に掘削された坑２２の壁面に沿って配置されるセグメント１４ｂと、本線トンネル３のセグメント５ａに沿って配置されるセグメント１４ａからなる。セグメント１４は、鋼製等とする。
【００２０】
拡幅用セグメント１９は、本線トンネル３とランプトンネル１３との接合予定部８付近に配置される。拡幅用セグメント１９は、ヒンジ２１を用いてセグメント１４ｂと連結される。拡幅用セグメント１９は、内周面１６側に、円形保持用部材２０を有する。拡幅用セグメント１９は、鋼製等とする。なお、坑２２を掘削する際に、拡幅用セグメント１９の外周面１８側に余掘り部２３が設けられ、余掘り部２３内に充填材２５が充填される。
【００２１】
図４は、拡幅セグメント１９を余掘り部２３内に押出した状態での断面図を示す。図３に示すようなランプトンネル１３を構築した後、セグメント１４ａの形状を保持するための仮設支保工１５を設置する。そして、押出し装置（図示せず）等を用いて、図４に示すように、拡幅用セグメント１９をセグメント１４の外周面１８方向に押す。押された拡幅用セグメント１９は、ヒンジ２１を中心として回転し、余掘り部２３内に移動する。このとき、拡幅用セグメント１９の円形保持用部材２０がセグメント１４ａとセグメント１４ｂとの間に配置されるので、ランプトンネル１３の安定性が維持される。なお、余掘り部２３内の充填材２５は、ランプトンネル１３の内部に回収される。充填材２５は、回収されるまで固化しないような材質とする。
【００２２】
図５は、拡幅セグメント１９を余掘り部２３内に押出した状態での断面図を、図６は、接合部２７内を掘削した状態での断面図を示す。図４に示す状態とした後、図５に示すように、接合予定部８（図４）付近の地山１を改良し、改良地盤１７を形成する。次に、図６に示すように、本線トンネル３のセグメント５とランプトンネル１３の拡幅用セグメント１９との間の接合部２７に残置されていた型枠セグメント９と充填材１１とを撤去する。改良地盤１７は、地山１から接合部２７への水の流入を防ぐためのものであり、凍結管等を用いて、必要最小限の範囲に形成される。
【００２３】
図７は、完成した合流トンネル３３の断面図を示す。図６に示す状態とした後、図７に示すように、接合部２７（図６）に、接合部材である接合コンクリート２９を設置する。接合コンクリート２９は、例えば、鋼製セグメントの内部に場所打ちコンクリートを打設したものとする。接合コンクリート２９は、合流トンネル３３の断面が卵型となるように、本線トンネル３とランプトンネル１３とを滑らかに接合する。
【００２４】
接合コンクリート２９を設置した後、仮設支保工１５を撤去する。また、本線トンネル３のセグメント５ａ、ランプトンネル１３のセグメント１４ａ、セグメント５ａとセグメント１４ａとの間に残置された充填材１１、拡幅用セグメント１９の円形保持用部材２０（図６）を撤去する。そして、接合コンクリート２９、拡幅用セグメント１９、セグメント１４ｂ、セグメント５ｂの内周面に沿って二次覆工コンクリート３１を設置して、合流トンネル３３を完成する。なお、外殻セグメント７は、合流トンネル３３完成後も残置される。
【００２５】
このように、第１の実施の形態では、既設構造物である本線トンネル３の側方に、拡幅用セグメント１９を有するランプトンネル１３を構築し、拡幅用セグメント１９をランプトンネル１３の外周面１８方向に移動させる。これにより、本線トンネル３とランプトンネル１３を接合する際に、改良地盤１７の形成範囲を縮小できる。また、拡幅用セグメント１９を接合部分の一部に用いるので、ランプトンネル１３のセグメント撤去作業、および、接合コンクリート２９の設置作業を軽減できる。
【００２６】
次に、第２の実施の形態について説明する。図８は、本線トンネル４３とランプトンネル４５とを一体化するための各工程を示す図である。第２の実施の形態で述べる方法は、図８に示すように、第１の実施の形態と比較して本線トンネル４３とランプトンネル４５とが離れていて重なり部分が狭い場合（例えば、図１のＢ−Ｂに示す位置において合流トンネル３３を構築する場合）に用いられる。
【００２７】
図８の（ａ）図は、地山４１内に本線トンネル４３とランプトンネル４５を設置した状態での断面図を示す。本線トンネル４３およびランプトンネル４５は、シールド機の通過後にセグメントを移動させてトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００２８】
図８の（ａ）図に示す状態とするには、まず、地山４１内に本線トンネル４３を構築する。本線トンネル４３のセグメントは、通常のセグメント４７、拡幅用セグメント５５、型枠セグメント７１からなる。通常のセグメント４７は、本線トンネル４３を設置するための坑の壁面に沿って配置されるセグメント４７ｂと、ランプトンネル４５の通過予定位置に沿って配置されるセグメント４７ａからなる。拡幅用セグメント５５は、接合予定部７０付近に配置される。セグメント４７と拡幅用セグメント５５は、図１に示す本線トンネル３のセグメントと同様に、ランプトンネル４５の通過予定位置を避けて、Ｄ型に近い形に並べられる。
【００２９】
拡幅用セグメント５５は、ヒンジ５１を用いてセグメント４７に連結される。拡幅用セグメント５５は、内周面４２側に形状保持用部材４４を有する。拡幅用セグメント５５の外周面４０側には、余掘り部５９が設けられる。余掘り部５９には、充填材６３が充填される。セグメント４７、拡幅用セグメント５５は、鋼製等とする。
【００３０】
型枠セグメント７１は、図２に示す本線トンネル３の型枠セグメント９に相当するものである。型枠セグメント７１は、シールド機で切削可能な材質（ＦＲＰ等）で、ランプトンネル４５の通過予定位置に、本線トンネル４３を構築するための坑の壁面に沿って配置される。型枠セグメント７１とセグメント４７との間には、充填材７３が充填される。充填材７３は、貧配合モルタル、ソイルモルタル等である。
【００３１】
本線トンネル４３を構築した後、地山４１、型枠セグメント７１および充填材７３を切削し、ランプトンネル４５を構築する。このとき、型枠セグメント７１および充填材７３を、５０ｃｍ程度残置する。ランプトンネル４５のセグメントは、通常のセグメント４９、拡幅用セグメント５７からなる。
【００３２】
通常のセグメント４９は、セグメント４９ａ、セグメント４９ｂからなる。拡幅用セグメント５７は、接合予定部７０付近に配置される。拡幅用セグメント５７は、ヒンジ５３を用いてセグメント４９ｂに連結される。拡幅用セグメント５７は、内周面４８側に円形保持用部材５０を有する。拡幅用セグメント５７の外周面４６側には、余掘り部６１が設けられる。余掘り部６１内には、充填材６５が充填される。セグメント４９、拡幅用セグメント５７は、鋼製等とする。
【００３３】
図８の（ｂ）図は、拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７を、それぞれ、余掘り部５９、余掘り部６１内に押出した状態での断面図を示す。ランプトンネル４５を構築した後、押出し装置（図示せず）等を用いて、図８の（ｂ）図に示すように、本線トンネル４３の拡幅用セグメント５５をセグメント４７の外周面４０方向に押す。押された拡幅用セグメント５５は、ヒンジ５１を中心として回転し、余掘り部５９内に移動する。このとき、拡幅用セグメント５５の形状保持用部材４４がセグメント４７ａとセグメント４７ｂの間に配置されるので、本線トンネル４３の安定性が維持される。なお、余掘り部５９内の充填材６３は、本線トンネル４３内に回収される。充填材６３は、回収されるまで固化しないような材質とする。
【００３４】
また、押出し装置（図示せず）等を用いて、ランプトンネル４５の拡幅用セグメント５７をセグメント４９の外周面４６方向に押す。押された拡幅用セグメント５７は、ヒンジ５３を中心として回転し、余掘り部６１内に移動する。このとき、拡幅用セグメント５７の円形保持用部材５０がセグメント４９ａとセグメント４９ｂとの間に配置されるので、ランプトンネル４５の安定性が維持される。なお、余掘り部６１内の充填材６５は、ランプトンネル４５内に回収される。充填材６５は、回収されるまで固化しないような材質とする。
【００３５】
拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７を移動させた後、接合予定部７０付近の地山４１を改良し、改良地盤６７を形成する。次に、拡幅用セグメント５５と拡幅用セグメント５７との間の接合部６９の土砂を撤去する。改良地盤６７は、地山４１から接合部６９への水の流入を防ぐためのものであり、凍結管等を用いて、必要最小限の範囲に形成される。
【００３６】
図８の（ｃ）図は、完成した合流トンネル７９の断面図を示す。接合部６９の土砂を撤去した後、図８の（ｃ）図に示すように、接合部６９（図８の（ｂ）図）に、接合部材である接合コンクリート７５を設置する。接合コンクリート７５は、例えば、鋼製セグメントの内部に場所打ちコンクリートを打設したものとする。
【００３７】
接合コンクリート７５を設置した後、本線トンネル４３のセグメント４７ａ、ランプトンネル４５のセグメント４９ａ、セグメント４７ａとセグメント４９ａとの間に残置された充填材７３、拡幅用セグメント５５の形状保持用部材４４、拡幅用セグメント５７の円形保持用部材５０を撤去する。そして、接合コンクリート７５、拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７、セグメント４７ｂ、セグメント４９の内周面に沿って二次覆工コンクリート７７を設置して、合流トンネル７９を完成する。
【００３８】
このように、第２の実施の形態では、既設構造物である本線トンネル４３、その側方に構築されるランプトンネル４５に、それぞれ、拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７を設ける。そして、拡幅用セグメント５５を本線トンネル３の外周面４０方向に、拡幅用セグメント５７をランプトンネル４５の外周面４６方向に移動させる。これにより、本線トンネル４３とランプトンネル４５を接合する際に、改良地盤６７の形成範囲を縮小できる。また、拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７を接合部分の一部に用いるので、本線トンネル４３やランプトンネル４５のセグメント撤去作業、および、接合コンクリート５７の設置作業を軽減できる。
【００３９】
次に、第３の実施の形態について説明する。図９は、断面が矩形の既設構造物８１と、拡幅用セグメント９１を有するシールドトンネル８５を一体化するための各工程を示す図である。図９の（ａ）図は、地山８３内に既設構造物８１とシールドトンネル８５とを設置した状態での断面図を示す。
【００４０】
図９の（ａ）図に示す状態とするには、地山８３に設置された断面が矩形の既設構造物８１の側方に、シールドトンネル８５を構築する。シールドトンネル８５は、シールド機の通過後にセグメントを移動させてトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００４１】
シールドトンネル８５のセグメントは、通常のセグメント８７と拡幅用セグメント９１からなる。拡幅用セグメント９１は、内周面８８側に円形保持用部材９２を有する。拡幅用セグメント９１は、既設構造物８１とシールドトンネル８５の接合予定部９０付近において、ヒンジ８９を用いてセグメント８７に連結される。拡幅用セグメント９１の外周面９４側には余掘り部９３が設けられ、余掘り部９３内には充填材９５が充填される。セグメント８７、拡幅用セグメント９１は、鋼製等とする。
【００４２】
図９の（ｂ）図は、既設構造物８１とシールドトンネル８５とを一体化した状態での断面図を示す。図９の（ａ）図に示す状態とした後、充填材９５をシールドトンネル８５内に回収しつつ、拡幅用セグメント９１を余掘り部９３内に押出す。そして、必要に応じて接合予定部９０の周囲の地山８３を改良し、接合予定部９０の地山８３を撤去して接合コンクリート９７を設置し、セグメント８７の一部分や円形保持用部材９２等を撤去して、図９の（ｂ）図に示す状態とする。
【００４３】
このように、第３の実施の形態では、円形トンネル以外の既設構造物８１の側方に構築されるシールドトンネル４５に、拡幅用セグメント９１を設ける。そして、拡幅用セグメント９１をシールドトンネル８５の外周面９４方向に移動させる。これにより、既設構造物８１とシールドトンネル８５を接合する際に、改良地盤の形成範囲を縮小できる。また、拡幅用セグメント９１を接合部分の一部に用いるので、シールドトンネル８５のセグメント撤去作業、および、接合コンクリート９７の設置作業を軽減できる。
【００４４】
次に、第４の実施の形態について説明する。図１０は、拡幅用セグメント１１１を有する２つのシールドトンネル１０１を一体化するための各工程を示す図である。図１０の（ａ）図は、地山１１５内に２本のシールドトンネル１０１を設置した状態での断面図を示す。
【００４５】
図１０の（ａ）図に示す状態とするには、地山１１５内に、２本のシールドトンネル１０１を順次構築する。シールドトンネル１０１は、シールド機の通過後にセグメントを移動させてトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００４６】
シールドトンネル１０１のセグメントは、通常のセグメント１０５と拡幅用セグメント１１１からなる。拡幅用セグメント１１１は、内周面１１０側に円形保持用部材１１２を有する。拡幅用セグメント１１１は、２本のシールドトンネル１０１の接合予定部１１３付近において、ヒンジ１０３を用いてセグメント１０５に連結される。拡幅用セグメント１１１の外周面側には余掘り部１１７が設けられ、余掘り部１１７内には充填材１０７が充填される。セグメント１０５、拡幅用セグメント１１１は、鋼製等とする。
【００４７】
図１０の（ｂ）図は、２本のシールドトンネル１０１を一体化した状態での断面図を示す。図１０の（ａ）図に示す状態とした後、充填材１０７をシールドトンネル１０１内に回収しつつ、拡幅用セグメント１１１を余掘り部１１７内に押出す。そして、そして、必要に応じて接合予定部１１３の周囲の地山１１５を改良し、接合予定部１１３の地山１１５を撤去して接合コンクリート１０９を設置し、セグメント１０５の一部分や円形保持用部材１１２等を撤去して、図１０の（ｂ）図に示す状態とする。
【００４８】
このように、第４の実施の形態では、２本のシールドトンネル１０１に、拡幅用セグメント１１１を設ける。そして、拡幅用セグメント１１１をシールドトンネル１０１の外周面方向に移動させる。これにより、２本のシールドトンネル１０１を接合する際に、改良地盤の形成範囲を縮小できる。また、拡幅用セグメント１１１を接合部分の一部に用いるので、シールドトンネル１０１のセグメント撤去作業、および、接合コンクリート１０９の設置作業を軽減できる。
【００４９】
なお、第１から第４の実施の形態では、既設構造物（本線トンネル３、本線トンネル４３、既設構造物８１、シールドトンネル１０１）の側方に拡幅用セグメントを有するシールドトンネル（ランプトンネル１３、ランプトンネル４５、シールドトンネル８５、シールドトンネル１０１）を構築し、両者を一体化する方法について説明したが、既設構造物と、拡幅用セグメントを有するシールドトンネルとの位置関係はこれに限らない。両者を上下に配置してもよい。これらの実施の形態は、鉄道や道路トンネルの合流部の他、駅舎等を構築する場合に用いることができる。
【００５０】
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかる地中構造物の構築方法の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】合流トンネル３３の平面図
【図２】地山１内に構築された本線トンネル３の断面図
【図３】本線トンネル３の側方にランプトンネル１３を構築した状態での断面図
【図４】拡幅セグメント１９を余掘り部２３内に押出した状態での断面図
【図５】拡幅セグメント１９を余掘り部２３内に押出した状態での断面図
【図６】接合部２７内を掘削した状態での断面図
【図７】完成した合流トンネル３３の断面図
【図８】本線トンネル４３とランプトンネル４５とを一体化するための各工程を示す図
【図９】断面が矩形の既設構造物８１と、拡幅用セグメント９１を有するシールドトンネル８５を一体化するための各工程を示す図
【図１０】拡幅用セグメント１１１を有する２つのシールドトンネル１０１を一体化するための各工程を示す図
【符号の説明】
【００５２】
１、４１、８３、１１５………地山
３………本線トンネル
５、５ａ、５ｂ、１４、１４ａ、１４ｂ、４７、４７ａ、４７ｂ、４９、４９ａ、４９ｂ、８７、１０５………セグメント
７………外殻セグメント
８、７０、９０、１１３………接合予定部
９………型枠セグメント
１１、２５、６３、６５、７３、９５、１０７………充填材
１３………ランプトンネル
１７、６７………改良地盤
１９、５５、５７、９１、１１１………拡幅用セグメント
２０、５０、９２、１１２………円形保持用部材
２１、５１、５３、８９、１０３………ヒンジ
２３、５９、６１、９３、１１７………余掘り部
２７、６９………接合部
２９、７５、９７、１０９………接合コンクリート
３３、７９………合流トンネル
４４………形状保持用部材
８１………既設構造物
８５、１０１………シールドトンネル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中構造物の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地下道路や地下鉄道等のトンネルの分岐・合流部分を構築する際には、複数のトンネルを接合する方法が用いられている。また、掘削断面形状を変更できるトンネル掘削機を用いて、拡幅部分を有するトンネルを構築することもある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−６８３３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、複数のトンネルを接合する場合、接合したい部分が離れていると、構造物の躯体を大幅に撤去し、大きな接合部材を再構築することとなる。また、地上占有幅からの制約上、立地に架台が生じる場合がある。さらに、周囲の地盤を広範囲にわたって改良する必要が生じる場合があるが、地盤改良や凍結工法などの補助工法を多用すると、工費や工期に加え、安全性の面で課題が残る。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、トンネルと他の構造物を接合する際に、躯体の撤去範囲や地盤改良の範囲を縮小し、再構築する接合部材を小さくできる地中構造物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】
【０００６】
前述した目的を達成するための本発明は、既設構造物の近傍に、拡幅用セグメントを有するシールドトンネルを設置する工程（ａ）と、前記拡幅用セグメントを前記シールドトンネルの外周方向に押出す工程（ｂ）と、前記既設構造物と前記拡幅用セグメントとの間に接合部材を設置する工程（ｃ）とを具備することを特徴とする地中構造物の構築方法である。
【０００７】
シールドトンネルは、例えば、既設構造物の側方に設置される。シールドトンネルに設けられる拡幅用セグメントは、既設構造物とシールドトンネルとの接合予定部付近に配置される。接合部材は、拡幅用セグメントと既設構造物とを、凹凸なく滑らかに接合するような形状とするのが望ましい。
【０００８】
工程（ａ）では、拡幅用セグメントの移動予定位置に余掘り部を設け、工程（ｂ）では、余掘り部内に拡幅用セグメントを押出す。拡幅用セグメントは、内周面側に、工程（ｂ）の後にシールドトンネルの安定性を保つための部材を有する。
【０００９】
工程（ｂ）と工程（ｃ）との間には、必要に応じて、既設構造物と拡幅用セグメントとの接合部付近の地山を改良する工程（ｄ）をさらに設ける。また、工程（ｃ）の後、シールドトンネルと既設構造物の所定の部分を撤去する工程（ｅ）をさらに設けることにより、既設構造物の内空とシールドトンネルの内空とが一体化される。
【００１０】
既設構造物は、例えば、他のシールドトンネルとする。他のシールドトンネルは、周方向の断面の一部に充填材が充填され、充填材を避けてセグメントが設置されたものであり、工程（ａ）では、この充填材を切削しつつ、シールドトンネルを設置する。
【００１１】
他のシールドトンネルは、拡幅用セグメントを有するものとしてもよい。この場合、工程（ｃ）より前に、他のシールドトンネルに設けられた拡幅用セグメントを外周方向に移動させ、工程（ｃ）で、他のシールドトンネルの拡幅用セグメントと、拡幅用セグメントとを接合する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、トンネルと他の構造物を接合する際に、躯体の撤去範囲や地盤改良の範囲を縮小し、再構築する接合部材を小さくできる地中構造物の構築方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて、本発明の第１の実施の形態について詳細に説明する。図１は、合流トンネル３３の平面図である。図１に示すように、地山１内の合流トンネル３３は、本線トンネル３とランプトンネル１３とを一体化して構築される。第１の実施の形態では、図１のＡ−Ａに示す位置において、本線トンネル３とランプトンネル１３とを一体化する方法について説明する。
【００１４】
図２は、地山１内に構築された本線トンネル３の断面図である。合流トンネル３３を構築するには、まず、図２に示すように、地山１内に坑４を掘削して本線トンネル３を構築する。本線トンネル３は、シールド機のスキンプレートとセグメントを同時に拡幅してトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００１５】
本線トンネル３のセグメントは、通常のセグメント５、外殻セグメント７、型枠セグメント９からなる。通常のセグメント５は、地山１に掘削された坑４の壁面に沿って配置されるセグメント５ｂと、ランプトンネル１３（図３）の通過予定位置１０に沿って坑４の内部に配置されるセグメント５ａからなり、Ｄ型に近い形に配置される。セグメント５は、鋼製等とする。
【００１６】
外殻セグメント７は、本線トンネル３とランプトンネル１３との接合予定部８付近のセグメント５の外周面側に、坑４の壁面に沿って配置される。外殻セグメント７は鋼製等であり、必要に応じて内部に充填材（図示せず）が充填される。外殻セグメント７は、本線トンネル３とランプトンネル１３を接合して得られる合流トンネル３３（図７）の断面が卵型となるように本線トンネル３のセグメント５の形状を調整するために、設置される。
【００１７】
型枠セグメント９は、ランプトンネル１３（図３）の通過予定位置１０に、坑４の壁面に沿って設置される。型枠セグメント９は、シールド機によって切削可能な材質（ＦＲＰ製等）である。型枠セグメント９と、セグメント５ａとの間には、充填材１１が充填される。充填材１１は、貧配合モルタル、ソイルモルタル等である。
【００１８】
図３は、本線トンネル３の側方にランプトンネル１３を構築した状態での断面図を示す。合流トンネル３３を構築するには、図２に示すような本線トンネル３を構築した後、図３に示すように、本線トンネル３の型枠セグメント９と充填材１１とを一部分を残して切削し、坑２２を形成してランプトンネル１３を構築する。本線トンネル３とランプトンネル１３との間に残置される型枠セグメント９および充填材１１の幅は、例えば、５０ｃｍ程度する。ランプトンネル１３は、シールド機の通過後にセグメントを移動させてトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００１９】
ランプトンネル１３のセグメント１４は、通常のセグメント１４、拡幅用セグメント１９からなる。通常のセグメント１４は、地山１に掘削された坑２２の壁面に沿って配置されるセグメント１４ｂと、本線トンネル３のセグメント５ａに沿って配置されるセグメント１４ａからなる。セグメント１４は、鋼製等とする。
【００２０】
拡幅用セグメント１９は、本線トンネル３とランプトンネル１３との接合予定部８付近に配置される。拡幅用セグメント１９は、ヒンジ２１を用いてセグメント１４ｂと連結される。拡幅用セグメント１９は、内周面１６側に、円形保持用部材２０を有する。拡幅用セグメント１９は、鋼製等とする。なお、坑２２を掘削する際に、拡幅用セグメント１９の外周面１８側に余掘り部２３が設けられ、余掘り部２３内に充填材２５が充填される。
【００２１】
図４は、拡幅セグメント１９を余掘り部２３内に押出した状態での断面図を示す。図３に示すようなランプトンネル１３を構築した後、セグメント１４ａの形状を保持するための仮設支保工１５を設置する。そして、押出し装置（図示せず）等を用いて、図４に示すように、拡幅用セグメント１９をセグメント１４の外周面１８方向に押す。押された拡幅用セグメント１９は、ヒンジ２１を中心として回転し、余掘り部２３内に移動する。このとき、拡幅用セグメント１９の円形保持用部材２０がセグメント１４ａとセグメント１４ｂとの間に配置されるので、ランプトンネル１３の安定性が維持される。なお、余掘り部２３内の充填材２５は、ランプトンネル１３の内部に回収される。充填材２５は、回収されるまで固化しないような材質とする。
【００２２】
図５は、拡幅セグメント１９を余掘り部２３内に押出した状態での断面図を、図６は、接合部２７内を掘削した状態での断面図を示す。図４に示す状態とした後、図５に示すように、接合予定部８（図４）付近の地山１を改良し、改良地盤１７を形成する。次に、図６に示すように、本線トンネル３のセグメント５とランプトンネル１３の拡幅用セグメント１９との間の接合部２７に残置されていた型枠セグメント９と充填材１１とを撤去する。改良地盤１７は、地山１から接合部２７への水の流入を防ぐためのものであり、凍結管等を用いて、必要最小限の範囲に形成される。
【００２３】
図７は、完成した合流トンネル３３の断面図を示す。図６に示す状態とした後、図７に示すように、接合部２７（図６）に、接合部材である接合コンクリート２９を設置する。接合コンクリート２９は、例えば、鋼製セグメントの内部に場所打ちコンクリートを打設したものとする。接合コンクリート２９は、合流トンネル３３の断面が卵型となるように、本線トンネル３とランプトンネル１３とを滑らかに接合する。
【００２４】
接合コンクリート２９を設置した後、仮設支保工１５を撤去する。また、本線トンネル３のセグメント５ａ、ランプトンネル１３のセグメント１４ａ、セグメント５ａとセグメント１４ａとの間に残置された充填材１１、拡幅用セグメント１９の円形保持用部材２０（図６）を撤去する。そして、接合コンクリート２９、拡幅用セグメント１９、セグメント１４ｂ、セグメント５ｂの内周面に沿って二次覆工コンクリート３１を設置して、合流トンネル３３を完成する。なお、外殻セグメント７は、合流トンネル３３完成後も残置される。
【００２５】
このように、第１の実施の形態では、既設構造物である本線トンネル３の側方に、拡幅用セグメント１９を有するランプトンネル１３を構築し、拡幅用セグメント１９をランプトンネル１３の外周面１８方向に移動させる。これにより、本線トンネル３とランプトンネル１３を接合する際に、改良地盤１７の形成範囲を縮小できる。また、拡幅用セグメント１９を接合部分の一部に用いるので、ランプトンネル１３のセグメント撤去作業、および、接合コンクリート２９の設置作業を軽減できる。
【００２６】
次に、第２の実施の形態について説明する。図８は、本線トンネル４３とランプトンネル４５とを一体化するための各工程を示す図である。第２の実施の形態で述べる方法は、図８に示すように、第１の実施の形態と比較して本線トンネル４３とランプトンネル４５とが離れていて重なり部分が狭い場合（例えば、図１のＢ−Ｂに示す位置において合流トンネル３３を構築する場合）に用いられる。
【００２７】
図８の（ａ）図は、地山４１内に本線トンネル４３とランプトンネル４５を設置した状態での断面図を示す。本線トンネル４３およびランプトンネル４５は、シールド機の通過後にセグメントを移動させてトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００２８】
図８の（ａ）図に示す状態とするには、まず、地山４１内に本線トンネル４３を構築する。本線トンネル４３のセグメントは、通常のセグメント４７、拡幅用セグメント５５、型枠セグメント７１からなる。通常のセグメント４７は、本線トンネル４３を設置するための坑の壁面に沿って配置されるセグメント４７ｂと、ランプトンネル４５の通過予定位置に沿って配置されるセグメント４７ａからなる。拡幅用セグメント５５は、接合予定部７０付近に配置される。セグメント４７と拡幅用セグメント５５は、図１に示す本線トンネル３のセグメントと同様に、ランプトンネル４５の通過予定位置を避けて、Ｄ型に近い形に並べられる。
【００２９】
拡幅用セグメント５５は、ヒンジ５１を用いてセグメント４７に連結される。拡幅用セグメント５５は、内周面４２側に形状保持用部材４４を有する。拡幅用セグメント５５の外周面４０側には、余掘り部５９が設けられる。余掘り部５９には、充填材６３が充填される。セグメント４７、拡幅用セグメント５５は、鋼製等とする。
【００３０】
型枠セグメント７１は、図２に示す本線トンネル３の型枠セグメント９に相当するものである。型枠セグメント７１は、シールド機で切削可能な材質（ＦＲＰ等）で、ランプトンネル４５の通過予定位置に、本線トンネル４３を構築するための坑の壁面に沿って配置される。型枠セグメント７１とセグメント４７との間には、充填材７３が充填される。充填材７３は、貧配合モルタル、ソイルモルタル等である。
【００３１】
本線トンネル４３を構築した後、地山４１、型枠セグメント７１および充填材７３を切削し、ランプトンネル４５を構築する。このとき、型枠セグメント７１および充填材７３を、５０ｃｍ程度残置する。ランプトンネル４５のセグメントは、通常のセグメント４９、拡幅用セグメント５７からなる。
【００３２】
通常のセグメント４９は、セグメント４９ａ、セグメント４９ｂからなる。拡幅用セグメント５７は、接合予定部７０付近に配置される。拡幅用セグメント５７は、ヒンジ５３を用いてセグメント４９ｂに連結される。拡幅用セグメント５７は、内周面４８側に円形保持用部材５０を有する。拡幅用セグメント５７の外周面４６側には、余掘り部６１が設けられる。余掘り部６１内には、充填材６５が充填される。セグメント４９、拡幅用セグメント５７は、鋼製等とする。
【００３３】
図８の（ｂ）図は、拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７を、それぞれ、余掘り部５９、余掘り部６１内に押出した状態での断面図を示す。ランプトンネル４５を構築した後、押出し装置（図示せず）等を用いて、図８の（ｂ）図に示すように、本線トンネル４３の拡幅用セグメント５５をセグメント４７の外周面４０方向に押す。押された拡幅用セグメント５５は、ヒンジ５１を中心として回転し、余掘り部５９内に移動する。このとき、拡幅用セグメント５５の形状保持用部材４４がセグメント４７ａとセグメント４７ｂの間に配置されるので、本線トンネル４３の安定性が維持される。なお、余掘り部５９内の充填材６３は、本線トンネル４３内に回収される。充填材６３は、回収されるまで固化しないような材質とする。
【００３４】
また、押出し装置（図示せず）等を用いて、ランプトンネル４５の拡幅用セグメント５７をセグメント４９の外周面４６方向に押す。押された拡幅用セグメント５７は、ヒンジ５３を中心として回転し、余掘り部６１内に移動する。このとき、拡幅用セグメント５７の円形保持用部材５０がセグメント４９ａとセグメント４９ｂとの間に配置されるので、ランプトンネル４５の安定性が維持される。なお、余掘り部６１内の充填材６５は、ランプトンネル４５内に回収される。充填材６５は、回収されるまで固化しないような材質とする。
【００３５】
拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７を移動させた後、接合予定部７０付近の地山４１を改良し、改良地盤６７を形成する。次に、拡幅用セグメント５５と拡幅用セグメント５７との間の接合部６９の土砂を撤去する。改良地盤６７は、地山４１から接合部６９への水の流入を防ぐためのものであり、凍結管等を用いて、必要最小限の範囲に形成される。
【００３６】
図８の（ｃ）図は、完成した合流トンネル７９の断面図を示す。接合部６９の土砂を撤去した後、図８の（ｃ）図に示すように、接合部６９（図８の（ｂ）図）に、接合部材である接合コンクリート７５を設置する。接合コンクリート７５は、例えば、鋼製セグメントの内部に場所打ちコンクリートを打設したものとする。
【００３７】
接合コンクリート７５を設置した後、本線トンネル４３のセグメント４７ａ、ランプトンネル４５のセグメント４９ａ、セグメント４７ａとセグメント４９ａとの間に残置された充填材７３、拡幅用セグメント５５の形状保持用部材４４、拡幅用セグメント５７の円形保持用部材５０を撤去する。そして、接合コンクリート７５、拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７、セグメント４７ｂ、セグメント４９の内周面に沿って二次覆工コンクリート７７を設置して、合流トンネル７９を完成する。
【００３８】
このように、第２の実施の形態では、既設構造物である本線トンネル４３、その側方に構築されるランプトンネル４５に、それぞれ、拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７を設ける。そして、拡幅用セグメント５５を本線トンネル３の外周面４０方向に、拡幅用セグメント５７をランプトンネル４５の外周面４６方向に移動させる。これにより、本線トンネル４３とランプトンネル４５を接合する際に、改良地盤６７の形成範囲を縮小できる。また、拡幅用セグメント５５、拡幅用セグメント５７を接合部分の一部に用いるので、本線トンネル４３やランプトンネル４５のセグメント撤去作業、および、接合コンクリート５７の設置作業を軽減できる。
【００３９】
次に、第３の実施の形態について説明する。図９は、断面が矩形の既設構造物８１と、拡幅用セグメント９１を有するシールドトンネル８５を一体化するための各工程を示す図である。図９の（ａ）図は、地山８３内に既設構造物８１とシールドトンネル８５とを設置した状態での断面図を示す。
【００４０】
図９の（ａ）図に示す状態とするには、地山８３に設置された断面が矩形の既設構造物８１の側方に、シールドトンネル８５を構築する。シールドトンネル８５は、シールド機の通過後にセグメントを移動させてトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００４１】
シールドトンネル８５のセグメントは、通常のセグメント８７と拡幅用セグメント９１からなる。拡幅用セグメント９１は、内周面８８側に円形保持用部材９２を有する。拡幅用セグメント９１は、既設構造物８１とシールドトンネル８５の接合予定部９０付近において、ヒンジ８９を用いてセグメント８７に連結される。拡幅用セグメント９１の外周面９４側には余掘り部９３が設けられ、余掘り部９３内には充填材９５が充填される。セグメント８７、拡幅用セグメント９１は、鋼製等とする。
【００４２】
図９の（ｂ）図は、既設構造物８１とシールドトンネル８５とを一体化した状態での断面図を示す。図９の（ａ）図に示す状態とした後、充填材９５をシールドトンネル８５内に回収しつつ、拡幅用セグメント９１を余掘り部９３内に押出す。そして、必要に応じて接合予定部９０の周囲の地山８３を改良し、接合予定部９０の地山８３を撤去して接合コンクリート９７を設置し、セグメント８７の一部分や円形保持用部材９２等を撤去して、図９の（ｂ）図に示す状態とする。
【００４３】
このように、第３の実施の形態では、円形トンネル以外の既設構造物８１の側方に構築されるシールドトンネル４５に、拡幅用セグメント９１を設ける。そして、拡幅用セグメント９１をシールドトンネル８５の外周面９４方向に移動させる。これにより、既設構造物８１とシールドトンネル８５を接合する際に、改良地盤の形成範囲を縮小できる。また、拡幅用セグメント９１を接合部分の一部に用いるので、シールドトンネル８５のセグメント撤去作業、および、接合コンクリート９７の設置作業を軽減できる。
【００４４】
次に、第４の実施の形態について説明する。図１０は、拡幅用セグメント１１１を有する２つのシールドトンネル１０１を一体化するための各工程を示す図である。図１０の（ａ）図は、地山１１５内に２本のシールドトンネル１０１を設置した状態での断面図を示す。
【００４５】
図１０の（ａ）図に示す状態とするには、地山１１５内に、２本のシールドトンネル１０１を順次構築する。シールドトンネル１０１は、シールド機の通過後にセグメントを移動させてトンネル断面を拡幅できるような、既往のシールド機を用いて構築される。
【００４６】
シールドトンネル１０１のセグメントは、通常のセグメント１０５と拡幅用セグメント１１１からなる。拡幅用セグメント１１１は、内周面１１０側に円形保持用部材１１２を有する。拡幅用セグメント１１１は、２本のシールドトンネル１０１の接合予定部１１３付近において、ヒンジ１０３を用いてセグメント１０５に連結される。拡幅用セグメント１１１の外周面側には余掘り部１１７が設けられ、余掘り部１１７内には充填材１０７が充填される。セグメント１０５、拡幅用セグメント１１１は、鋼製等とする。
【００４７】
図１０の（ｂ）図は、２本のシールドトンネル１０１を一体化した状態での断面図を示す。図１０の（ａ）図に示す状態とした後、充填材１０７をシールドトンネル１０１内に回収しつつ、拡幅用セグメント１１１を余掘り部１１７内に押出す。そして、そして、必要に応じて接合予定部１１３の周囲の地山１１５を改良し、接合予定部１１３の地山１１５を撤去して接合コンクリート１０９を設置し、セグメント１０５の一部分や円形保持用部材１１２等を撤去して、図１０の（ｂ）図に示す状態とする。
【００４８】
このように、第４の実施の形態では、２本のシールドトンネル１０１に、拡幅用セグメント１１１を設ける。そして、拡幅用セグメント１１１をシールドトンネル１０１の外周面方向に移動させる。これにより、２本のシールドトンネル１０１を接合する際に、改良地盤の形成範囲を縮小できる。また、拡幅用セグメント１１１を接合部分の一部に用いるので、シールドトンネル１０１のセグメント撤去作業、および、接合コンクリート１０９の設置作業を軽減できる。
【００４９】
なお、第１から第４の実施の形態では、既設構造物（本線トンネル３、本線トンネル４３、既設構造物８１、シールドトンネル１０１）の側方に拡幅用セグメントを有するシールドトンネル（ランプトンネル１３、ランプトンネル４５、シールドトンネル８５、シールドトンネル１０１）を構築し、両者を一体化する方法について説明したが、既設構造物と、拡幅用セグメントを有するシールドトンネルとの位置関係はこれに限らない。両者を上下に配置してもよい。これらの実施の形態は、鉄道や道路トンネルの合流部の他、駅舎等を構築する場合に用いることができる。
【００５０】
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかる地中構造物の構築方法の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】合流トンネル３３の平面図
【図２】地山１内に構築された本線トンネル３の断面図
【図３】本線トンネル３の側方にランプトンネル１３を構築した状態での断面図
【図４】拡幅セグメント１９を余掘り部２３内に押出した状態での断面図
【図５】拡幅セグメント１９を余掘り部２３内に押出した状態での断面図
【図６】接合部２７内を掘削した状態での断面図
【図７】完成した合流トンネル３３の断面図
【図８】本線トンネル４３とランプトンネル４５とを一体化するための各工程を示す図
【図９】断面が矩形の既設構造物８１と、拡幅用セグメント９１を有するシールドトンネル８５を一体化するための各工程を示す図
【図１０】拡幅用セグメント１１１を有する２つのシールドトンネル１０１を一体化するための各工程を示す図
【符号の説明】
【００５２】
１、４１、８３、１１５………地山
３………本線トンネル
５、５ａ、５ｂ、１４、１４ａ、１４ｂ、４７、４７ａ、４７ｂ、４９、４９ａ、４９ｂ、８７、１０５………セグメント
７………外殻セグメント
８、７０、９０、１１３………接合予定部
９………型枠セグメント
１１、２５、６３、６５、７３、９５、１０７………充填材
１３………ランプトンネル
１７、６７………改良地盤
１９、５５、５７、９１、１１１………拡幅用セグメント
２０、５０、９２、１１２………円形保持用部材
２１、５１、５３、８９、１０３………ヒンジ
２３、５９、６１、９３、１１７………余掘り部
２７、６９………接合部
２９、７５、９７、１０９………接合コンクリート
３３、７９………合流トンネル
４４………形状保持用部材
８１………既設構造物
８５、１０１………シールドトンネル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設構造物の近傍に、拡幅用セグメントを有するシールドトンネルを設置する工程（ａ）と、
前記拡幅用セグメントを前記シールドトンネルの外周方向に押出す工程（ｂ）と、
前記既設構造物と前記拡幅用セグメントとの間に接合部材を設置する工程（ｃ）と、
を具備することを特徴とする地中構造物の構築方法。
【請求項２】
前記接合部材が、前記拡幅用セグメントと前記既設構造物とを、凹凸なく滑らかに接合することを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項３】
前記拡幅用セグメントは、前記工程（ｂ）の後に前記シールドトンネルの安定性を保つための部材を、内周面側に有することを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項４】
前記工程（ａ）で、前記拡幅用セグメントの移動予定位置に余掘り部を設けることを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項５】
前記工程（ｂ）と前記工程（ｃ）との間に、前記既設構造物と前記拡幅用セグメントとの接合部付近の地山を改良する工程（ｄ）をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項６】
前記工程（ｃ）の後、前記シールドトンネルと前記既設構造物の所定の部分を撤去する工程（ｅ）をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項７】
前記既設構造物が他のシールドトンネルであることを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項８】
前記他のシールドトンネルは、周方向の断面の一部に充填材が充填され、前記充填材を避けてセグメントが設置されたものであり、前記工程（ａ）で、前記充填材を掘削しつつ、前記シールドトンネルを設置することを特徴とする請求項７記載の地中構造物の構築方法。
【請求項９】
前記他のシールドトンネルは、拡幅用セグメントを有するものであり、前記工程（ｃ）より前に、前記他のシールドトンネルに設けられた拡幅用セグメントを外周方向に移動させ、前記工程（ｃ）で、前記他のシールドトンネルの拡幅用セグメントと、前記拡幅用セグメントとを接合することを特徴とする請求項７記載の地中構造物の構築方法。
【請求項１】
既設構造物の近傍に、拡幅用セグメントを有するシールドトンネルを設置する工程（ａ）と、
前記拡幅用セグメントを前記シールドトンネルの外周方向に押出す工程（ｂ）と、
前記既設構造物と前記拡幅用セグメントとの間に接合部材を設置する工程（ｃ）と、
を具備することを特徴とする地中構造物の構築方法。
【請求項２】
前記接合部材が、前記拡幅用セグメントと前記既設構造物とを、凹凸なく滑らかに接合することを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項３】
前記拡幅用セグメントは、前記工程（ｂ）の後に前記シールドトンネルの安定性を保つための部材を、内周面側に有することを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項４】
前記工程（ａ）で、前記拡幅用セグメントの移動予定位置に余掘り部を設けることを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項５】
前記工程（ｂ）と前記工程（ｃ）との間に、前記既設構造物と前記拡幅用セグメントとの接合部付近の地山を改良する工程（ｄ）をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項６】
前記工程（ｃ）の後、前記シールドトンネルと前記既設構造物の所定の部分を撤去する工程（ｅ）をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項７】
前記既設構造物が他のシールドトンネルであることを特徴とする請求項１記載の地中構造物の構築方法。
【請求項８】
前記他のシールドトンネルは、周方向の断面の一部に充填材が充填され、前記充填材を避けてセグメントが設置されたものであり、前記工程（ａ）で、前記充填材を掘削しつつ、前記シールドトンネルを設置することを特徴とする請求項７記載の地中構造物の構築方法。
【請求項９】
前記他のシールドトンネルは、拡幅用セグメントを有するものであり、前記工程（ｃ）より前に、前記他のシールドトンネルに設けられた拡幅用セグメントを外周方向に移動させ、前記工程（ｃ）で、前記他のシールドトンネルの拡幅用セグメントと、前記拡幅用セグメントとを接合することを特徴とする請求項７記載の地中構造物の構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−１５２６４４（Ｐ２００６−１５２６４４Ａ）
【公開日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３４３５９０（Ｐ２００４−３４３５９０）
【出願日】平成１６年１１月２９日（２００４．１１．２９）
【出願人】（０００００１３７３）鹿島建設株式会社 (1,387)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月２９日（２００４．１１．２９）
【出願人】（０００００１３７３）鹿島建設株式会社 (1,387)
【Ｆターム（参考）】
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