JP4259724B2

JP4259724B2 - Tunnel lining wall structure for branch pipe branching

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Publication number: JP4259724B2
Application number: JP2000137051A
Authority: JP
Inventors: 滋古賀; 康英背野; 誠喜中村; 正博木村
Original assignee: Okumura Corp
Current assignee: Okumura Corp
Priority date: 2000-05-10
Filing date: 2000-05-10
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2020-05-10
Also published as: JP2001317286A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は下水道管渠などの本管のトンネル覆工時において、該本管の一部に枝管を接続させるために設けられた枝管分岐用トンネル覆工壁構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シールド工事によって下水道管渠の本管を敷設する場合、この本管に雨水等を流入させるための枝管の接続部となる枝管分岐用覆工壁を形成する必要がある。本管は通常、トンネル掘削壁面にコンクリート製セグメントによる一次覆工を施したのち、内面を平滑な仕上げ面に形成したり一次覆工の蛇行修正等の目的のために二次覆工を施すことによって形成されているが、この本管の一部を枝管分岐用覆工壁に使用して該枝管分岐用覆工壁の一部を切断することにより枝管を合流させるための分岐口を形成すると、枝管分岐用覆工壁の剛性が低下して周囲の土圧や水圧に耐えることができない。そのため、従来から、一次覆工に二次覆工を加えた厚みの範囲内で鋼材等により補強を行っている。即ち、上記枝管分岐用覆工壁における二次覆工の内面が下水管として使用する本管のトンネル部分であるから、この覆工全体の厚みの中で補強している。
【０００３】
図15、図16はその補強構造を示すもので、枝管分岐用覆工壁Ａに開口すべき枝管Ｂの計画分岐口ｂを挟んで一次覆工A1の内周面に接してＨ形鋼からなるリング状の前後主桁Ｃ、Ｃを設置し、この前後の主桁Ｃ、Ｃ間に上記計画分岐口ｂの部分を除いてＨ形鋼からなる複数本の梁部材Ｄを周方向に所定間隔毎に介在させてこれらの梁部材Ｄの前後両端面を上記前後主桁Ｃ、Ｃのリング状対向面に固着させてなり、この補強構造によって枝管分岐用覆工壁全体の剛性を高めて周囲の土圧や水圧に対抗させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、下水道管渠を対象としたシールド工事においては、二次覆工を省略することによってシールド掘削機による掘削断面を減少させ、覆工面積と共に掘削土砂量を減少させて工期の短縮とコストダウンを図ることが行われている。この場合、コンクリート製セグメントを使用して二次覆工を省略し、一次覆工のみで下水道管渠の本管を施工するものであるが、上記枝管分岐用覆工壁の施工部分においては、コンクリート製セグメントに代えて鋼製セグメントを使用し、該鋼製セグメントを複数個、トンネル周方向に連結してリング状の覆工壁を形成すると共にこの覆工壁をトンネル長さ方向に連結して枝管分岐用覆工壁を形成している。
【０００５】
この枝管分岐用覆工壁の一部を切除することにより枝管を合流させるための分岐口を形成すると、枝管分岐用覆工壁全体の剛性が低下して土圧や水圧に耐えることができなくなるので、枝管分岐用覆工壁を鋼材等によって補強しておく必要があるが、補強構造としては上記従来構造のものを採用しようとしても、リング状の前後主桁Ｃ、Ｃや梁部材Ｄがトンネル覆工の内周面からトンネル内に突出した構造となって一部覆工のみからなる下水道管渠の本管の枝管分岐用覆工壁に採用することができないという問題点がある。
【０００６】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、一次覆工のみで施工される下水道管渠等の本管の一部に鋼製セグメントによって所定の強度を発揮し得る枝管分岐用覆工壁を正確且つ能率よく施工し得る枝管分岐用トンネル覆工壁の構造を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の枝管分岐用トンネル覆工壁構造は、請求項１に記載したように、シールド掘削機によって掘削されるトンネルの内周面にコンクリートセグメントによる一次覆工のみで施工される本管の一部に、該本管から分岐させる枝管の分岐口を形成するために施工された枝管分岐用トンネル覆工壁であって、スキンプレートの前後両端縁に主桁を固着すると共にこれらの主桁の両端間に継手板を固着し且つ上記前後主桁の対向面間に複数本の補強リブを固着することによって形成されたトンネル周方向に円弧状に湾曲してなる矩形状の鋼製セグメントを複数個、外周面を上記本管の外周面と面一に連続させた状態にしてトンネル周方向に組み立てることにより本管よりも薄肉のリング状のトンネル覆工体を形成し、このトンネル覆工体を複数リング、トンネル長さ方向に隣接する鋼製セグメントの継手板及び補強リブをトンネル長さ方向に一直線状に配した状態にして連結することにより枝管の計画分岐口の径よりも長いトンネル覆工壁に形成してあり、さらに、一直線状に配した隣接する鋼製セグメントの継手板間と補強リブ間の少なくとも一方を添接板によって一体に連結、固着していると共に上記枝管の計画分岐口を挟むようにして配設されている鋼製セグメントの主桁を、これらの主桁間に設けられている鋼製セグメントの主桁よりも肉厚に形成してあり、枝管の分岐口形成後には該分岐口以外の上記トンネル覆工壁の内周面に、本管の内周面と面一状に連続するように短管形状の鋼管ライニングを施工するように構成している。
【０００８】
【作用】
シールド掘削機によって掘削されるトンネルの内周面にコンクリート製セグメントを組み立てることによって下水道管渠等の本管を施工し、枝管の計画分岐口を形成すべき本管の一部には、上記コンクリート製セグメントに代えて鋼製セグメントを用いて枝管分岐用覆工壁を施工する。この際、複数個の鋼製セグメントによってリング状のトンネル覆工体を形成すると共にこのトンネル覆工体をトンネル長さ方向に連結することによって枝管の上記計画分岐口の径よりも長い枝管分岐用トンネル覆工壁を形成する。この覆工壁の形成時においては、前後に隣接する鋼製セグメント同士がその継手板及び補強リブを互いにトンネル長さ方向に一直線状に配設されるように組み立てておき、組立後に、前後に隣接する鋼製セグメントにおけるトンネル長さ方向に対向した継手板間又は補強リブ間、或いはこれらの継手板間と補強リブ間とを一体に連結、固着する。
【０００９】
このように、前後の鋼製セグメントの継手板間と補強リブ間との少なくとも一方を一体に連結、固着すると、複数本の継手板又は補強リブがトンネル長さ方向に連続した一本の長い梁状構造となって、計画分岐口を挟んでその両側に設けられた鋼製セグメントの主桁を支点とする該梁状に形成された継手板又は補強リブの曲げ剛性が増大し、スキンプレートに作用する土圧や水圧に十分に対抗し得る枝管分岐用トンネル覆工壁を構築することができる。
【００１０】
この枝管分岐用トンネル覆工壁において、枝管の計画分岐口を挟むようにして配設されている上記鋼製セグメントの主桁を、これらの主桁間に設けられている鋼製セグメントの主桁よりも肉厚に形成しておくことによって上記一本の梁状に形成された継手板又は補強リブの両端部をその肉厚の主桁によって強固に支持させることができる。
【００１１】
さらに、鋼製セグメントに設けている上記補強リブを、ウエブ部と該ウエブ部の先端面に一定幅と厚みを有するフランジ部を一体に設けてなる断面Ｔ字形状に形成しておくことによって上記剛性をさらに高めることができ、その上、この補強リブの高さを主桁の高さに略等しく形成しておくことによって、隣接する鋼製セグメントの互いに接合した主桁を乗り越えてこれらの鋼製セグメントの補強リブにおけるフランジ部間を添接板により簡単且つ確実に固着することができ、本管を構成しているコンクリート製セグメントの厚み範囲内において、耐圧性に優れた枝管分岐用トンネル覆工壁を能率よく築造することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の具体的な実施の形態を図面について説明すると、図１〜図３において、１は下水道管渠の本管２において、該本管２から分岐させる枝管３の分岐口を形成すべき部分（以下、計画分岐口４とする）に築造している枝管分岐用トンネル覆工壁であって、トンネル周方向に円弧状に湾曲してなる矩形状の鋼製セグメント10を複数個、トンネル周方向に組み立てることによってリング状のトンネル覆工体1Aを形成すると共にこのトンネル覆工体1Aを複数リング、トンネル長さ方向に連結することによって形成されているものであり、その覆工長は計画分岐口４の径よりも長く形成されている。
【００１３】
上記鋼製セグメント10は、図４に示すようにトンネルＴの周方向に湾曲した矩形状のスキンプレート11と、このスキンプレート11におけるトンネル内側に面した円弧面の前後両端縁に全長に亘って立設、固着している円弧状に湾曲した一定高さを有する主桁12、13と、スキンプレート11における互いに平行な直状の両側端縁に立設、固着し且つその両端を上記前後主桁12、13の両端にそれぞれ固着してなる継手板14、15と、これらの継手板14、15間におけるスキンプレート11の上記円弧面上に継手板14、15と平行にして円弧方向に一定間隔毎に立設、固着してなる複数枚の鋼板製補強リブ16とからなり、これらの補強リブ16は上記主桁12、13と同一高さに形成されていると共にその長さ方向をトンネル長さ方向に向けて両端面を主桁12、13の対向面に溶接によって一体に固着している。なお、主桁12、13と継手板14、15には長さ方向に一定間隔毎にボルト挿通孔17、18がそれぞれ設けられている。
【００１４】
補強リブ16の形状としては、断面Ｉ字状の横長長方形板より形成しておいてもよいが、図に示すように、スキンプレート11に固着した一定厚みと高さを有するウエブ部16a とこのウエブ部16a の先端面、即ち、トンネル内側に向けて突出した突出端面に一定幅と厚みを有するフランジ部16b を一体に形成してなる断面Ｔ字形状に形成されてあり、トンネル側に面したフランジ部16b の天面を主桁12、13や補強リブ16の先端面と面一にしている。さらに、これらの補強リブ16におけるフランジ部16b の長さ方向の両端部、即ち、前後端部に複数個のボルト取付孔19を設けている。
【００１５】
また、上記継手板14、15においても、その先端部に上記補強リブ16におけるフランジ部16b の１／２の幅を有するフランジ部14a 、15a をスキンプレート11の端部上に向けてそれぞれ一体に固着して断面Ｌ字状に形成してあり、これらのフランジ部14a 、15a の天面、即ち、トンネル内側に向けた面を主桁12、13の先端面に面一に形成していると共にその長さ方向の両端部に複数個のボルト取付孔20を設けている。
【００１６】
さらに、鋼製セグメントを複数個、トンネル周方向に組み合わせて上記リング状のトンネル覆工体1Aを形成する場合、最後に組み合わせる鋼製のキーセグメント10A は図５、図６に示すように、そのスキンプレート11' 及び主桁12' 、13' の円弧長を上記鋼製セグメント10のスキンプレート11及び主桁12、13よりも短く形成されている共にその両側継手板14’、15’はスキンプレート11A 側から先端に向かって互いにこれらの継手板14’、15’の間隔が拡がる方向に傾斜させている。従って、このキーセグメント10A のトンネル周方向の両側に組み立てられる鋼製セグメント10B 、10B は、キーセグメント10A の上記継手板14’、15’と接合する継手板14、15を図７、図８に示すようにこれらの継手板14’、15’と同一傾斜角度でもってスキンプレート11側から先端に向かって内方に傾斜させているものである。
【００１７】
なお、互いに接合させるこれらの継手板14、14’、15、15’の先端に一体に設けているフランジ部14a 、14a'、15a 、15a'は、継手板に対して直角に連設させておいてもよいが、図９に示すように、主桁12、12' 、13、13' の先端面に対して略面一となるように継手板14、14’、15、15に対してそれぞれ所定の角度でもって屈折させた断面形状に形成しておいてもよい。また、上記キーセグメント10A は、他の鋼製セグメント10と異なってそのスキンプレート11’の中央部にのみ１本の補強リブ16を立設、固着した構造としている。その他の構造については上記鋼製セグメント10と同じであるので、同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００１８】
このように構成した鋼製セグメント10、10B とキーセグメント10A を用いて上記リング状のトンネル覆工体1Aを組み立てるには、シールド掘削機によって掘削されたトンネル壁面にコンクリート製セグメント2Aの組立てによる一次覆工のみによって本管２を築造していく途上において、本管２が枝管３の計画分岐口４に達した時に、コンクリート製セグメント2Aによる一次覆工に引き続いてトンネル掘削壁面に複数個の鋼製セグメント10、10B及びキーセグメント10A を順次接合、連結することによって行われる。
【００１９】
即ち、図１に示すようにまず、トンネル掘削壁面の下部に鋼製セグメント10、10を互いにその対向する継手板14、15を接合すると共にこれらの継手板14、15に設けられているボルト挿通孔18、18間を図10に示すようにボルト21、ナット22によって固着することによりトンネル周方向に一体に連結したのち、これらの鋼製セグメント10、10に次の鋼製セグメント10、10を上記同様にして対向する継手板14、15を接合させてボルト21、ナット22により一体に連結し、さらに、鋼製セグメント10B 、10B をトンネル周方向に連結したのち、最後に、キーセグメント10A をこれらの鋼製セグメント10B 、10B 間に挿入して互いに接合した継手板14、14’、15、15’を図８に示すようにボルト21とナット22で連結することによりトンネル覆工体1Aを形成する。
【００２０】
この１リング分のトンネル覆工体1Aの形成後、再び、同様にして該トンネル覆工体1Aに隣接して次のトンネル覆工体1Aを形成し、互いに接合した前後主桁12、13に設けているボルト挿通孔17、17間をボルト、ナット（図示せず）で固着することによってこれらのトンネル覆工体1A、1Aを一体に連結する。この際、トンネル覆工体1A、1Aにおける前後に隣接して連結した鋼製セグメント10、10は、互いに周方向にずらして配設されることなく図２に示すように、トンネル長さ方向に並列した状態、即ち、継手板14、15や補強リブ16がトンネル長さ方向に一直線状に配した所謂、いも継ぎ状態に連結する。以下、同様にして複数リングのトンネル覆工体1Aをトンネル長さ方向に順次連結することによって枝管３の計画分岐口４の径よりも長い枝管分岐用トンネル覆工壁１を築造するものである。
【００２１】
さらに、この枝管分岐用トンネル覆工壁１を築造する際に、前後に連結した鋼製セグメント10、10における互いに一直線状に対向した一方の鋼製セグメント10の継手板14、15と他方の鋼製セグメント10の継手板14、15の端部間、及び、補強リブ16の対向端部間を一体に連結、固着する。この固着手段としては、図11、図12に示すように補強リブ16のフランジ部16b の幅に略等しい幅を有し且つ長さが対向する補強リブ16、16の端部を被覆し得る適宜な長さに形成された長方形状の添接板５を使用する。添接板には図８、図10、図13に示すように、継手板14、15や補強リブ16のフランジ部14a 、15a 、16b に設けている複数個のボルト取付孔19、20に合致する複数個のボルト取付孔６が設けられている。
【００２２】
この添接板５を前後に隣接した鋼製セグメント10、10における互いにトンネル長さ方向に対向した補強リブ16、16の端部間上に前後鋼製セグメント10、10の接合した主桁12、13の先端面上を介して当てがい、そのボルト取付孔６と補強リブ16、16に設けているボルト取付孔19とにボルト21を挿通し、ナット22を螺締することによって前後の補強リブ16、16間を一体に連結、固着する。この際、鋼製セグメント10の前後主桁12、13と補強リブ16のフランジ部16b の高さを等しくしているので、添接板５を主桁12、13の先端面から前後の補強リブ16、16のフランジ部16b 、16b 上に亘って当接させることができ、主桁12、13によって分断されている前後に隣接する鋼製セグメント10、10の補強リブ16、16をこの添接板５によって１本の長い梁状に連結、一体化する。
【００２３】
さらに、前後に隣接するキーセグメント10A 、10A 及び鋼製セグメント10B 、10B における一直線状に対向した補強リブ16、16の端部間も添接板５によって一体に連結する。同様に、隣接する鋼製セグメント10、10B 及びキーセグメント10A における継手板14、14'、15、15' 間を添接板５によって一体に連結する。この継手板同士の連結は、トンネル周方向及び長さ方向に隣接した４方のセグメントの隅角部における継手板の対向端部間を添接板５によって一体に連結、固着される。
【００２４】
即ち、添接板５の前半部両側面をトンネル長さ方向に隣接した鋼製セグメントの互いに接合した継手板におけるフランジ部上にそれぞれ当接させると共に該添接板５の後半部両側面を上記鋼製セグメントに周方向に隣接した前後の鋼製セグメントの互いに接合した継手板におけるフランジ部上にそれぞれ当接させ、フランジ部に設けているボルト取付孔20と添接板５のボルト取付孔６間をボルト21とナット22で連結することにより隣接する継手板14、14' 、15、15' を１本の長い梁状に連結、一体化するものである。
【００２５】
なお、添接板５による前後に隣接した鋼製セグメントにおける補強リブ同士の連結と継手板同士の連結は、少なくともいずれか一方のみに行っておいてもよいが、この場合には、本数の多い補強リブ同士を連結、一体化しておくことが望ましい。また、添接板５による前後に隣接した鋼製セグメントの補強リブ間、継手板間の連結作業は、枝管３の計画分岐口４の径よりも長い枝管分岐用トンネル覆工壁１を築造したのちに行ってもよく、或いは、１リング分のトンネル覆工体1Aを形成する毎に、このトンネル覆工体1Aと先に形成したトンネル覆工体1Aとに順次、行ってもよい。
【００２６】
さらに、添接板５によって補強リブ16、16を順次、トンネル長さ方向に一直線状に連結することによって形成してなる一本の梁状部材の全長は、枝管３の計画分岐口４の径よりも長く、この梁状部材の両端部、即ち、計画分岐口４の径よりも外側（トンネル長さ方向の前後側）に突出する鋼製セグメント（キーセグメントを含む）10、10A 、10B における補強リブ16、16の端部は、枝管３の計画分岐口４を前後から挟むようにして配設されているトンネル周方向にリング状に連なったこれらの鋼製セグメントの主桁12' 、13' に一体に固着してあり、この主桁12' 、13' は、図２に示すようにこれらの主桁12、13間に配設されている他の鋼製セグメントの主桁12、13よりも肉厚に形成されている。
【００２７】
従って、トンネル長さ方向に連結してなる複数本の補強リブ16により構成した上記梁状部材の両端は、前後に間隔を存して枝管３の計画分岐口４を前後から挟むようにして配設されている上記鋼製セグメントのリング状に連なった肉厚の主桁12' 、13' によって強固に支持され、且つこの梁状部材を構成している長さ方向に連結した補強リブ16、16の対向端部間が添接板５によって一体に連結しているので、梁状部材が全長に亘って大きな耐曲げ力を発揮してスキンプレート11に作用する土圧や水圧を確実に支持することができるものである。即ち、補強リブ16が断面Ｔ字状に形成しているので大きな曲げ剛性を発揮し、補強リブ16、16間を連結、一体化させている添接板５は大きな耐引張力を奏してスキンプレートに作用する土圧や水圧に十分に対抗し得る枝管分岐用トンネル覆工壁１を構築することができる。
【００２８】
この枝管分岐用トンネル覆工壁１を所定部位に設けている本管２は、シールド掘削機によって掘削されたトンネルの掘削壁面に、図３に示すように亀甲形状のコンクリートセグメント2Aを組み立てることによって形成されてあり、この本管２と上記枝管分岐用トンネル覆工壁１との連設部には、主桁間の補強リブとしてフランジ部を設けていない通常の鋼製セグメント７をリング状に組み合わせてなるトンネル覆工体1Bが介在してあり、このトンネル覆工体1Bの前後端面を枝管分岐用トンネル覆工壁１と本管２との対向端面に一体に連結、固着している。なお、鋼製セグメントからなるトンネル覆工体1A、1Bの厚みは本管２よりも薄肉に形成されてあり、本管２とその外周面を面一に連続させて施工されている。
【００２９】
枝管３は地上から或いは立坑内から上記枝管分岐用トンネル覆工壁１に向かって推進工法により地中に推進、埋設され、その先端に装着している刃口８（図１に示す）によって地盤を掘削しながら枝管分岐用トンネル覆工壁１に到達すると、この枝管３の開口端面に対向した枝管分岐用トンネル覆工壁１の一部、即ち、計画分岐口４をトンネル内からガスバーナ等によって切断して分岐口4Aを開口させ、この分岐口4Aに枝管２の先端部を連結、連通させることによって本管２から枝管３を分岐させた下水道管渠を構成するものである。
【００３０】
枝管分岐用トンネル覆工壁１に分岐口4Aを開設しても、該分岐口4A以外の壁部分は、上述したように該分岐口4Aを挟んでリング状に形成している肉厚の主桁12、13に両端を一体に連結、固着され、且つ対向端部を添接板５によって一体に連結、固着されている補強リブ16により、土圧や水圧に耐える覆工壁を維持することができる。なお、枝管３が枝管分岐用トンネル覆工壁１に達する前に、予め、計画分岐口４部分の地盤中に薬液等を注入して止水処理を施しておく。
【００３１】
こうして、枝管分岐用トンネル覆工壁１に枝管３を連通させた分岐口4Aを形成したのち、分岐口4A以外の枝管分岐用トンネル覆工壁１の内周側に、図14に示すように本管２の内周面と面一状に連続するように短管形状の鋼管ライニング８を組み込む。この鋼管ライニング８はその内径が本管２の内径と同径に形成されていると共に外周面の複数箇所に先端が枝管分岐用トンネル覆工壁１を構成している鋼製セグメント10、10A 、10B のスキンプレート11の内面に達する長さを有する連結部材8aを突設してあり、これらの連結部材8aの先端をスキンプレート11の内面に溶接によって固着することにより施工されている。
【００３２】
なお、この鋼管ラインニング８は、予め長さ方向に複数分割されてあり、上記分岐口4Aに対応した部分が切除された複数の分割ライニング部を互いに接合端面を溶接しながら組み立てることによって分岐口4Aと同一大きさで該分岐口4Aと対向状態で連通した開口部を形成するように構成していると共に、他のリング状に分割された鋼管ライニング部を枝管分岐用トンネル覆工壁１の内周面の前後部に対向させて互いに溶接によって一体に連接しながら組み込むことにより本管２の内周面に連続した鋼管ライニング８を形成している。
【００３３】
この鋼管ライニング８の施工後、枝管分岐用トンネル覆工壁１を構成している鋼製セグメントのスキンプレート10の内面と、該鋼管ライニング８の外周面との間の空間部に上記分岐口4Aと開口部との間を残してモルタル９を充填、固化させることにより、分岐口4Aを本管２内に連通させたトンネル覆工壁を形成し、さらに、鋼管ライニング８の内周面にポリウレア樹脂を吹きつけることによって耐防食、耐磨耗層を形成している。このように、本管２はコンクリート製セグメント2aによる一次覆工のみによって構成され、枝管２を分岐、合流させる部分は一次覆工としての鋼製セグメントと、二次覆工としての鋼管ライニング８、モルタル９及びポリウレア樹脂の吹付層とによって構成している。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明の枝管分岐用トンネル覆工壁構造によれば、シールド掘削機によって掘削されるトンネルの内周面にコンクリートセグメントによる一次覆工のみで施工される本管の一部に、該本管から分岐させる枝管の分岐口を形成するために施工された枝管分岐用トンネル覆工壁であって、複数個の鋼製セグメントによってリング状のトンネル覆工体を形成すると共にこのトンネル覆工体をトンネル長さ方向に連結することによって枝管の上記計画分岐口の径よりも長い枝管分岐用トンネル覆工壁を形成する際に、前後に隣接する鋼製セグメント同士がその継手板及び補強リブを互いにトンネル長さ方向に一直線状に配設されるように組み立てると共に、トンネル長さ方向に対向した隣接する鋼製セグメントの継手板間又は補強リブ間、或いはこれらの継手板間と補強リブ間とを一体に連結、固着してなる構造としているので、複数本の継手板又は補強リブがトンネル長さ方向に連続した一本の長い梁状構造となって、計画分岐口を挟んでその両側に設けられた鋼製セグメントの主桁を支点とする曲げ剛性が著しく増大し、一次覆工のみで施工される下水道管渠等の本管の厚み内で、スキンプレートに作用する土圧や水圧に十分に対抗し得る枝管分岐用トンネル覆工壁を正確且つ能率よく構築することができるものである。
【００３５】
さらに、上記枝管の計画分岐口を挟むようにして配設されている上記鋼製セグメントの主桁を、これらの主桁間に設けられている鋼製セグメントの主桁よりも肉厚に形成しているので、上記一本の梁状に形成された継手板又は補強リブの両端部をその肉厚の主桁によって強固に支持させることができ、強度の大なる枝管分岐用トンネル覆工壁を形成することができる。
【００３６】
また、鋼製セグメントに設けている上記補強リブを、ウエブ部と該ウエブ部の先端面に一定幅と厚みを有するフランジ部を一体に設けてなる断面Ｔ字形状に形成しておくことによって、上記剛性をさらに高めることができ、その上、この補強リブの高さを主桁の高さに略等しく形成しておくことによって、隣接する鋼製セグメントの互いに接合した主桁を乗り越えてこれらの鋼製セグメントの補強リブにおけるフランジ部間を添接板により簡単且つ確実に固着することができ、本管を構成しているコンクリート製セグメントの厚み範囲内において、耐圧性に優れた枝管分岐用トンネル覆工壁を能率よく築造することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】枝管分岐用トンネル覆工壁の簡略縦断正面図、
【図２】その一部切欠簡略側面図、
【図３】本管と枝管分岐用トンネル覆工壁と枝管との連結状態を示す簡略平面図、
【図４】鋼製セグメントの斜視図、
【図５】キーセグメントの縦断正面図、
【図６】その下面図、
【図７】鋼製セグメントの縦断側面図、
【図８】キーセグメントと鋼製セグメントとの連結部分の拡大縦断正面図、
【図９】その別な構造を示す拡大縦断正面図、
【図１０】鋼製セグメント同士の連結部分の拡大縦断正面図、
【図１１】周方向及び長さ方向に連結した鋼製セグメントの簡略平面図、
【図１２】その縦断正面図、
【図１３】その一部分の拡大縦断正面図、
【図１４】枝管分岐用トンネル覆工壁の内側に鋼管ライニングを施工した状態を示す縦断側面図、
【図１５】従来例を示す簡略縦断正面図、
【図１６】その簡略縦断側面図。
【符号の説明】
１枝管分岐用トンネル覆工壁
２本管
３枝管
４計画分岐口
５添接板
10 鋼製セグメント
11 スキンプレート
12、13 主桁
14、15 継手板
16 補強リブ
16a フランジ部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tunnel lining wall structure for branch pipe branching provided to connect a branch pipe to a part of the main pipe when lining the main pipe such as a sewer pipe.
[0002]
[Prior art]
When laying a main pipe of a sewer pipe by shield construction, it is necessary to form a branch pipe branching lining wall that serves as a branch pipe connection part for allowing rainwater or the like to flow into the main pipe. The main pipe is usually subjected to primary lining with concrete segments on the tunnel excavation wall, and then a secondary lining for purposes such as forming a smooth inner surface or correcting the meandering of the primary lining. The branch port for joining the branch pipes by using a part of the main pipe as a lining wall for branch pipe branching and cutting a part of the lining wall for branch pipe branching. If it is formed, the rigidity of the lining wall for branch pipe branching decreases, and it cannot withstand surrounding earth pressure and water pressure. Therefore, conventionally, reinforcement is performed with a steel material or the like within a thickness range obtained by adding a secondary lining to the primary lining. That is, since the inner surface of the secondary lining on the branch pipe branching lining wall is a tunnel portion of the main pipe used as a sewer pipe, it is reinforced within the thickness of the entire lining.
[0003]
FIG. 15 and FIG. 16 show the reinforcement structure, and it is in the shape of an H in contact with the inner peripheral surface of the primary lining A1 across the planned branch port b of the branch pipe B to be opened to the branch pipe branching lining wall A. Ring-shaped front and rear main girders C and C made of steel are installed, and a plurality of beam members D made of H-section steel are circumferentially removed between the front and rear main girders C and C except for the planned branch port b. The front and rear end surfaces of these beam members D are fixed to the ring-shaped opposing surfaces of the front and rear main girders C and C with a predetermined interval therebetween, and this reinforcing structure provides rigidity of the entire branch pipe branching lining wall. Is raised to counter the surrounding earth pressure and water pressure.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in recent years, in shield construction for sewer pipes, the secondary excavation has been omitted to reduce the excavation cross section by the shield excavator, and the excavation sediment volume has been reduced along with the lining area. Costs are being reduced. In this case, the secondary lining is omitted using the concrete segment, and the main pipe of the sewer pipe is constructed only by the primary lining. The steel segment is used instead of the concrete segment, and a plurality of the steel segments are connected in the circumferential direction of the tunnel to form a ring-shaped lining wall and the lining wall is connected in the tunnel length direction. Thus, a lining wall for branch pipe branching is formed.
[0005]
If a branch port for joining the branch pipes is formed by cutting out a part of the branch pipe branching lining wall, the rigidity of the entire branch pipe branching lining wall is reduced to withstand earth pressure and water pressure. Therefore, it is necessary to reinforce the lining wall for branch pipe branching with a steel material or the like. However, even if the conventional structure is used as the reinforcing structure, the ring-shaped front and rear main girders C, C and The problem that the beam member D has a structure projecting from the inner peripheral surface of the tunnel lining into the tunnel and cannot be used as a lining wall for branch branch of a main pipe of a sewer pipe made only of a partial lining. There is a point.
[0006]
The present invention has been made in view of such problems, and for branch pipe branching that can exhibit a predetermined strength by a steel segment in a part of a main pipe such as a sewer pipe constructed only by a primary lining. It is an object of the present invention to provide a structure of a tunnel lining wall for branch pipe branching which can construct a lining wall accurately and efficiently.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a branch lining wall structure for branch pipe branching according to the present invention is as described in claim 1. It was constructed to form a branch port of a branch pipe that branches from the main pipe in a part of the main pipe constructed only by primary lining with concrete segments on the inner peripheral surface of the tunnel excavated by the shield excavator. A tunnel lining wall for branch pipe branching, A tunnel formed by adhering main girders to both front and rear edges of the skin plate, adhering joint plates between both ends of the main girders, and adhering a plurality of reinforcing ribs between opposing surfaces of the front and rear main girders. A plurality of rectangular steel segments curved in an arc shape in the circumferential direction, Make the outer circumferential surface flush with the outer circumferential surface of the main pipe. By assembling in the tunnel circumferential direction Thinner than the main A ring-shaped tunnel lining body is formed, and multiple tunnel lining bodies are formed in the tunnel length direction. Adjacent steel segment joint plates and reinforcing ribs are arranged in a straight line in the tunnel length direction. By connecting to the tunnel lining wall longer than the diameter of the planned branch port of the branch pipe Yes, and in a straight line At least one between the joint plates of the adjacent steel segments and between the reinforcing ribs By splicing plate Connected and fixed together And the main girder of the steel segment arranged so as to sandwich the planned branch port of the branch pipe is formed thicker than the main girder of the steel segment provided between these main girder, After forming the branch port of the branch pipe, on the inner peripheral surface of the tunnel lining wall other than the branch port, a short pipe-shaped steel pipe lining is constructed so as to be flush with the inner peripheral surface of the main pipe. Composing .
[0008]
[Action]
A main pipe such as a sewer pipe is constructed by assembling a concrete segment on the inner peripheral surface of a tunnel excavated by a shield excavator. A lining wall for branch pipe branching is constructed using steel segments instead of concrete segments. At this time, a ring-shaped tunnel lining body is formed by a plurality of steel segments, and this tunnel lining body is connected in the tunnel length direction, thereby making the branch pipe longer than the diameter of the planned branch port of the branch pipe. Form a tunnel lining wall for branching. When forming this lining wall, the steel segments adjacent to each other in the front and back are assembled so that the joint plates and the reinforcing ribs are arranged in a straight line in the tunnel length direction. The adjacent steel segments are integrally connected and fixed between joint plates or reinforcing ribs facing each other in the tunnel length direction, or between these joint plates and reinforcing ribs.
[0009]
In this way, when at least one of the joint plates and the reinforcing ribs of the front and rear steel segments is integrally connected and fixed, a single long beam in which a plurality of joint plates or reinforcing ribs are continuous in the tunnel length direction. The bending rigidity of the joint plate or the reinforcing rib formed in the beam shape with the main girder of the steel segment provided on both sides of the planned branch port as the fulcrum increases, and the skin plate It is possible to construct a tunnel lining wall for branch pipe branching that can sufficiently resist the earth pressure and water pressure acting.
[0010]
In this tunnel lining wall for branch pipe branching, Branch pipe By forming the main girder of the steel segment arranged so as to sandwich the planned branch port, it is thicker than the main girder of the steel segment provided between these main girders. Both ends of the joint plate or the reinforcing rib formed in a beam shape can be firmly supported by the main girder having a large thickness.
[0011]
further, Steel segment The rigidity can be further enhanced by forming the reinforcing rib provided in a T-shaped cross section in which a web portion and a flange portion having a certain width and thickness are integrally provided on the front end surface of the web portion. In addition, by forming the height of the reinforcing ribs to be approximately equal to the height of the main girders, the adjacent ribs of the steel segments can be moved over the joined main girders in the reinforcing ribs of these steel segments. A flange lining wall for branch pipe branching with excellent pressure resistance can be efficiently installed within the thickness range of the concrete segment that constitutes the main pipe, allowing the flanges to be easily and reliably fixed between the flanges. Can be built.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIGS. 1 to 3, 1 is a main pipe 2 of a sewer pipe, and a branch port of a branch pipe 3 branched from the main pipe 2 is provided. A tunnel lining wall for branch pipe branching built in a portion to be formed (hereinafter referred to as a planned branch port 4), and a rectangular steel segment 10 curved in an arc shape in the circumferential direction of the tunnel. A ring-shaped tunnel covering body 1A is formed by assembling a plurality of pieces in the circumferential direction of the tunnel, and the tunnel covering body 1A is formed by connecting a plurality of rings and a tunnel length direction in the tunnel length direction. The lining length is formed longer than the diameter of the planned branch port 4.
[0013]
As shown in FIG. 4, the steel segment 10 has a rectangular skin plate 11 curved in the circumferential direction of the tunnel T and the front and rear edges of the arc surface facing the tunnel inside of the skin plate 11 over the entire length. The main girders 12 and 13 having a fixed height curved in a circular arc shape and standing and fixed, and the vertical and opposite side edges of the skin plate 11 standing and fixed to each other, and both ends thereof are Joint plates 14 and 15 fixed to both ends of the girders 12 and 13 respectively, and on the arc surface of the skin plate 11 between the joint plates 14 and 15, the joint plates 14 and 15 are parallel to the joint plates 14 and 15, and the arc direction is constant. It consists of a plurality of steel plate reinforcing ribs 16 which are erected and fixed at intervals, and these reinforcing ribs 16 are formed at the same height as the main girders 12 and 13 and the length direction of the tunnel is tunneled. Both ends are welded to the opposite faces of the main girders 12 and 13 in the longitudinal direction It is integrally fixed to me. The main beams 12, 13 and the joint plates 14, 15 are respectively provided with bolt insertion holes 17, 18 at regular intervals in the length direction.
[0014]
The shape of the reinforcing rib 16 may be formed from a horizontally long rectangular plate having an I-shaped cross section, but as shown in the figure, the web portion 16a fixed to the skin plate 11 and having a constant thickness and height and the web portion 16a The front end surface of the web portion 16a, that is, the projecting end surface that protrudes toward the inside of the tunnel is formed into a T-shaped cross section formed integrally with a flange portion 16b having a certain width and thickness, and faces the tunnel side. The top surface of the flange portion 16b is flush with the top surfaces of the main girders 12 and 13 and the reinforcing rib 16. Further, a plurality of bolt mounting holes 19 are provided at both ends in the length direction of the flange portion 16b of these reinforcing ribs 16, that is, at the front and rear end portions.
[0015]
Further, the joint plates 14 and 15 also have flange portions 14a and 15a each having a width that is ½ of the flange portion 16b of the reinforcing rib 16 at the front end portions thereof, integrally facing the end portions of the skin plate 11. It is fixed and formed in an L-shaped cross section, and the top surfaces of these flange portions 14a and 15a, that is, the surfaces facing the inside of the tunnel are formed flush with the front end surfaces of the main girders 12 and 13. A plurality of bolt mounting holes 20 are provided at both ends in the length direction.
[0016]
Furthermore, when the ring-shaped tunnel lining body 1A is formed by combining a plurality of steel segments in the circumferential direction of the tunnel, the steel key segment 10A to be combined last is as shown in FIGS. The arc lengths of the skin plate 11 'and the main girders 12' and 13 'are formed shorter than the skin plate 11 and the main girders 12 and 13 of the steel segment 10, and the joint plates 14' and 15 'on both sides thereof are skins. The joint plates 14 'and 15' are inclined from each other toward the front end from the plate 11A side in a direction in which the distance between them increases. Accordingly, the steel segments 10B and 10B assembled on both sides of the key segment 10A in the circumferential direction of the tunnel are the joint plates 14 and 15 to be joined to the joint plates 14 'and 15' of the key segment 10A shown in FIGS. As shown, the joint plates 14 'and 15' are inclined inward from the skin plate 11 side toward the tip at the same inclination angle.
[0017]
The flange portions 14a, 14a ', 15a, 15a' integrally provided at the tips of the joint plates 14, 14 ', 15, 15' to be joined together are connected at right angles to the joint plates. However, as shown in FIG. 9, the joint plates 14, 14 ', 15, 15 are substantially flush with the front end surfaces of the main girders 12, 12', 13, 13 '. Each may be formed in a cross-sectional shape refracted at a predetermined angle. Further, unlike the other steel segments 10, the key segment 10A has a structure in which one reinforcing rib 16 is erected and fixed only at the center of the skin plate 11 ′. Since other structures are the same as those of the steel segment 10, the same parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0018]
In order to assemble the ring-shaped tunnel lining body 1A using the steel segments 10 and 10B and the key segment 10A configured in this way, the primary segmentation of the concrete segment 2A on the tunnel wall excavated by the shield excavator In the course of constructing the main pipe 2 only by the lining, when the main pipe 2 reaches the planned branch port 4 of the branch pipe 3, a plurality of tunnel excavation walls are placed on the tunnel excavation wall following the primary lining by the concrete segment 2A. This is performed by sequentially joining and connecting the steel segments 10, 10B and the key segment 10A.
[0019]
That is, as shown in FIG. 1, first, the steel segments 10 and 10 are joined to the joint plates 14 and 15 facing each other at the lower part of the tunnel excavation wall, and the bolts provided in the joint plates 14 and 15 are inserted. As shown in FIG. 10, the holes 18 and 18 are fixed together by bolts 21 and nuts 22 so as to be integrally connected in the circumferential direction of the tunnel, and then the steel segments 10 and 10 are connected to the steel segments 10 and 10. In the same manner as described above, the opposing joint plates 14 and 15 are joined and connected together by bolts 21 and nuts 22, and the steel segments 10B and 10B are connected in the circumferential direction of the tunnel, and finally the key segment 10A is connected. By connecting the joint plates 14, 14 ', 15, 15' inserted between these steel segments 10B, 10B and joined together with bolts 21 and nuts 22 as shown in FIG. Form.
[0020]
After the formation of the tunnel covering body 1A for one ring, the next tunnel covering body 1A is again formed adjacent to the tunnel covering body 1A in the same manner. The tunnel covering bodies 1A and 1A are integrally connected by fixing between the provided bolt insertion holes 17 and 17 with bolts and nuts (not shown). At this time, the steel segments 10 and 10 connected adjacent to each other in the front and rear of the tunnel lining bodies 1A and 1A are arranged in the tunnel length direction as shown in FIG. The joint plates 14 and 15 and the reinforcing ribs 16 are connected in a so-called spliced state in which the joint plates 14 and 15 and the reinforcing ribs 16 are arranged in a straight line in the tunnel length direction. In the same manner, a tunnel lining wall 1 for branch pipe branching longer than the diameter of the planned branch port 4 of the branch pipe 3 is constructed by sequentially connecting a plurality of tunnel lining bodies 1A in the tunnel length direction. It is.
[0021]
Further, when constructing the tunnel lining wall 1 for branch pipe branching, the joint plates 14 and 15 of one steel segment 10 facing each other in a straight line in the steel segments 10 and 10 connected to the front and rear are connected to the other. The ends of the joint plates 14 and 15 of the steel segment 10 and the opposing ends of the reinforcing ribs 16 are integrally connected and fixed. As the fixing means, as shown in FIGS. 11 and 12, the end portion of the reinforcing ribs 16 and 16 having a width substantially equal to the width of the flange portion 16b of the reinforcing rib 16 and the length facing each other can be appropriately coated. A rectangular attachment plate 5 having a long length is used. As shown in FIGS. 8, 10, and 13, the attachment plate matches a plurality of bolt mounting holes 19, 20 provided in the flange portions 14 a, 15 a, 16 b of the joint plates 14, 15 and the reinforcing rib 16. A plurality of bolt mounting holes 6 are provided.
[0022]
A main girder 12 in which the front and rear steel segments 10 and 10 are joined to each other between the ends of the reinforcing ribs 16 and 16 in the steel segments 10 and 10 adjacent to each other in the tunnel length direction. The front and rear reinforcing ribs are formed by inserting bolts 21 through the bolt mounting holes 6 and the bolt mounting holes 19 provided in the reinforcing ribs 16, 16 and screwing the nuts 22. Connect 16 and 16 together. At this time, since the heights of the front and rear main girders 12 and 13 of the steel segment 10 and the flange portion 16b of the reinforcing rib 16 are made equal, the connecting plate 5 is moved from the front end surface of the main girders 12 and 13 to the front and rear reinforcing ribs. The reinforcing ribs 16 and 16 of the steel segments 10 and 10 adjacent to each other before and after being separated by the main beams 12 and 13 can be brought into contact with each other over the flange portions 16b and 16b of the 16 and 16 parts. The plates 5 are connected and integrated into one long beam.
[0023]
Further, the end portions of the reinforcing ribs 16 and 16 that are opposed to each other in a straight line in the key segments 10A and 10A and the steel segments 10B and 10B that are adjacent to each other in the front-rear direction are integrally connected by the attachment plate 5. Similarly, the joint plates 14, 14 ′, 15, 15 ′ in the adjacent steel segments 10, 10 B and the key segment 10 A are integrally connected by the attachment plate 5. The coupling plates are coupled and fixed together by the attachment plate 5 between the opposing end portions of the coupling plates at the corners of the four segments adjacent to each other in the tunnel circumferential direction and the length direction.
[0024]
That is, the both sides of the front half of the attachment plate 5 are brought into contact with the flanges of the joint plates joined to each other of the steel segments adjacent to each other in the tunnel length direction, and the both sides of the latter half of the attachment plate 5 are The front and rear steel segments adjacent to each other in the circumferential direction of the steel segment are brought into contact with the flange portions of the joint plates joined to each other, so that the bolt mounting holes 20 provided in the flange portions and the bolt mounting holes 6 of the attachment plate 5 are provided. By connecting between them with bolts 21 and nuts 22, adjacent joint plates 14, 14 ′, 15, 15 ′ are connected and integrated into one long beam.
[0025]
In addition, although the connection of the reinforcing ribs and the connection of the joint plates in the steel segments adjacent to each other by the attachment plate 5 may be performed on at least one of them, in this case, the number is large. It is desirable to connect and integrate the reinforcing ribs. Further, the connecting work between the reinforcing ribs of the steel segments adjacent to each other by the attachment plate 5 and between the joint plates is performed by using the tunnel lining wall 1 for branch pipe branching longer than the diameter of the planned branch port 4 of the branch pipe 3. It may be performed after the construction, or each time the tunnel lining body 1A for one ring is formed, the tunnel lining body 1A and the tunnel lining body 1A previously formed may be sequentially performed. .
[0026]
Further, the total length of one beam-like member formed by sequentially connecting the reinforcing ribs 16 and 16 in a straight line shape in the tunnel length direction by the attachment plate 5 is the length of the planned branch port 4 of the branch pipe 3. Steel segments (including key segments) 10, 10A, 10B that are longer than the diameter and project outside the ends of the beam-like member, that is, outside the planned branch port 4 (front and rear in the tunnel length direction) The end portions of the reinforcing ribs 16, 16 of the steel pipe are arranged so as to sandwich the planned branch port 4 of the branch pipe 3 from the front and rear, and the main girders 12 ′, 13 of these steel segments connected in a ring shape in the circumferential direction of the tunnel. The main girders 12 'and 13' are integrally fixed to the main girders 12, 13 of other steel segments arranged between these main girders 12, 13 as shown in FIG. It is formed thicker than.
[0027]
Therefore, both ends of the above-mentioned beam-like member constituted by a plurality of reinforcing ribs 16 connected in the tunnel length direction are arranged so as to sandwich the planned branch port 4 of the branch pipe 3 from the front and rear with a space in the front and rear. Reinforcing ribs 16 and 16 which are firmly supported by the thick main girders 12 'and 13' connected in a ring shape of the steel segments and which are connected in the longitudinal direction constituting the beam-like member Since the opposing end portions of the two are integrally connected by the attachment plate 5, the beam-like member exerts a large bending resistance over the entire length to reliably support earth pressure and water pressure acting on the skin plate 11. It is something that can be done. That is, since the reinforcing rib 16 is formed in a T-shaped cross section, the bending plate 5 exhibits a large bending rigidity, and the connecting plate 5 that connects and integrates the reinforcing ribs 16 and 16 exhibits a large tensile strength and has a skin. A tunnel lining wall 1 for branch pipe branching that can sufficiently resist the earth pressure and water pressure acting on the plate can be constructed.
[0028]
The main pipe 2 provided with a tunnel lining wall 1 for branch pipe branching at a predetermined site is provided on the excavation wall surface of the tunnel excavated by the shield excavator. FIG. Is formed by assembling a tortoiseshell-shaped concrete segment 2A, and the connecting portion between the main pipe 2 and the above-mentioned branch pipe branching tunnel lining wall 1 is provided with a flange as a reinforcing rib between main girders. There is a tunnel lining body 1B formed by combining ordinary steel segments 7 not provided with a ring in a ring shape. The front and rear end faces of this tunnel lining body 1B are connected to a tunnel lining wall 1 for branch pipe branching. It is integrally connected and fixed to the end surface facing the tube 2. The tunnel lining bodies 1A, 1B made of steel segments are formed thinner than the main pipe 2, and the main pipe 2 and the outer peripheral surface thereof are made to be flush with each other.
[0029]
The branch pipe 3 is propelled and buried in the ground by a propulsion method from the ground or from the inside of the shaft toward the tunnel lining wall 1 for branch pipe branching, and a blade 8 (shown in FIG. 1) attached to the tip thereof. When the tunnel lining wall 1 for branch pipe branching is reached while excavating the ground, the part of the tunnel lining wall 1 for branch pipe branching facing the opening end face of the branch pipe 3, that is, the planned branch port 4 is tunneled. A sewer pipe is formed by branching the branch pipe 3 from the main pipe 2 by cutting the inside with a gas burner or the like to open the branch port 4A, and connecting and communicating the tip of the branch pipe 2 to the branch port 4A. Is.
[0030]
Even if the branch port 4A is opened in the tunnel lining wall 1 for branch pipe branching, the wall portion other than the branch port 4A is formed in a ring shape with the branch port 4A interposed therebetween as described above. Both ends of the main girders 12 and 13 are integrally connected and fixed, and the opposite end is integrally connected and fixed by the attachment plate 5 to maintain a lining wall that can withstand earth pressure and water pressure. be able to. In addition, before the branch pipe 3 reaches the tunnel lining wall 1 for branch pipe branching, a chemical solution or the like is previously injected into the ground of the planned branch port 4 portion to perform a water stop treatment.
[0031]
After forming the branch port 4A in which the branch pipe 3 communicates with the branch pipe branching tunnel lining wall 1 in this way, on the inner peripheral side of the branch pipe branching tunnel lining wall 1 other than the branch port 4A, FIG. As shown, a short pipe-shaped steel pipe lining 8 is incorporated so as to be flush with the inner peripheral surface of the main pipe 2. The steel pipe lining 8 has an inner diameter that is the same as the inner diameter of the main pipe 2, and the steel segments 10, 10 </ b> A whose tips constitute the tunnel lining wall 1 for branch pipe branching at a plurality of locations on the outer peripheral surface. The connecting member 8a has a length that reaches the inner surface of the skin plate 11 of 10B, and is constructed by fixing the tip of the connecting member 8a to the inner surface of the skin plate 11 by welding.
[0032]
In addition, this steel pipe lined 8 is divided into a plurality of parts in the length direction in advance, and a plurality of divided lining parts from which portions corresponding to the above-mentioned branch openings 4A are cut are assembled to each other while assembling the welded end faces. A tunnel lining wall 1 for branch pipe branching is formed by forming an opening having the same size as that of 4A and communicating with the branch opening 4A in a state of being opposed to the branch opening 4A. A continuous steel pipe lining 8 is formed on the inner peripheral surface of the main pipe 2 by being assembled while being integrally connected to each other by welding so as to face the front and rear portions of the inner peripheral surface.
[0033]
After the construction of the steel pipe lining 8, the branch port is formed in the space between the inner surface of the skin plate 10 of the steel segment constituting the tunnel lining wall 1 for branch pipe branching and the outer peripheral surface of the steel pipe lining 8. Filling and solidifying the mortar 9 leaving the space between 4A and the opening, a tunnel lining wall is formed in which the branch port 4A communicates with the inside of the main pipe 2, and further, on the inner peripheral surface of the steel pipe lining 8 Anti-corrosion and wear-resistant layers are formed by spraying polyurea resin. Thus, the main pipe 2 is constituted only by the primary lining by the concrete segment 2a, and the portions where the branch pipe 2 is branched and merged are the steel segment as the primary lining and the steel pipe lining 8 as the secondary lining. And mortar 9 and a spray layer of polyurea resin.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the tunnel lining wall structure for branch pipe branching of the present invention, It was constructed to form a branch port of a branch pipe branched from the main pipe in a part of the main pipe constructed only by primary lining with a concrete segment on the inner peripheral surface of the tunnel excavated by the shield excavator. A tunnel lining wall for branch pipe branching, A tunnel for branch pipe branching longer than the diameter of the planned branch port of the branch pipe is formed by forming a ring-shaped tunnel cover body by a plurality of steel segments and connecting the tunnel cover body in the tunnel length direction. When forming the lining wall, the steel segments adjacent to each other in the front and rear are assembled so that the joint plates and the reinforcing ribs are arranged in a straight line in the tunnel length direction, and opposed to the tunnel length direction. Since it has a structure in which adjacent steel segment joint plates or reinforcement ribs, or between these joint plates and reinforcement ribs, are connected and secured together, a plurality of joint plates or reinforcement ribs are provided for the tunnel length. It becomes a long beam-like structure continuous in the vertical direction, and the bending rigidity with the main girder of the steel segment provided on both sides of the planned branch port as a fulcrum is remarkably increased. A tunnel lining wall for branch pipe branching that can sufficiently resist the earth pressure and water pressure acting on the skin plate can be constructed accurately and efficiently within the thickness of the main pipe such as a sewer pipe constructed only by Is.
[0035]
In addition, the above Since the main girder of the steel segment arranged so as to sandwich the planned branch port of the branch pipe is formed thicker than the main girder of the steel segment provided between these main girder, The both ends of the joint plate or the reinforcing rib formed in the shape of one beam can be firmly supported by the main girder of the wall thickness, and a strong tunnel lining wall for branch pipe branching is formed. Can do.
[0036]
Also in the steel segment The reinforcing rib provided is formed into a T-shaped cross section in which a web portion and a flange portion having a certain width and thickness are integrally provided on the front end surface of the web portion. By putting on The rigidity can be further increased, and the height of the reinforcing rib is formed to be approximately equal to the height of the main girder. By leaving The concrete that constitutes the main pipe can be easily and surely secured between the flange portions of the reinforcing ribs of these steel segments by connecting the main girders of the adjacent steel segments by means of the attachment plate. Within the thickness range of the manufactured segment, the tunnel lining wall for branch pipe branching excellent in pressure resistance can be efficiently built.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified longitudinal front view of a tunnel lining wall for branch pipe branching,
FIG. 2 is a partially cutaway simplified side view thereof,
FIG. 3 is a simplified plan view showing a connection state between a main pipe, a tunnel lining wall for branch pipe branching, and a branch pipe;
FIG. 4 is a perspective view of a steel segment,
FIG. 5 is a longitudinal front view of a key segment,
FIG. 6 is a bottom view thereof.
FIG. 7 is a longitudinal side view of a steel segment,
FIG. 8 is an enlarged vertical front view of a connecting portion between a key segment and a steel segment,
FIG. 9 is an enlarged longitudinal front view showing another structure,
FIG. 10 is an enlarged longitudinal front view of a connecting portion between steel segments,
FIG. 11 is a simplified plan view of steel segments connected in a circumferential direction and a length direction;
FIG. 12 is a longitudinal front view thereof,
FIG. 13 is an enlarged longitudinal front view of a part of the same,
FIG. 14 is a longitudinal side view showing a state in which a steel pipe lining is constructed inside a tunnel lining wall for branch pipe branching,
FIG. 15 is a simplified longitudinal front view showing a conventional example,
FIG. 16 is a simplified vertical sectional side view thereof.
[Explanation of symbols]
1 Tunnel lining wall for branch pipe branching
2 main
3 Branch pipe
4 Plan branch
5 Attachment plate
10 Steel segment
11 Skin plate
12, 13 Main digits
14, 15 Fitting plate
16 Reinforcement rib
16a Flange

Claims

It was constructed to form a branch port of a branch pipe branched from the main pipe in a part of the main pipe constructed only by primary lining with a concrete segment on the inner peripheral surface of the tunnel excavated by the shield excavator. A tunnel lining wall for branch pipe branching, in which a main girder is fixed to both front and rear edges of the skin plate, and a joint plate is fixed between both ends of the main girder, and a plurality of pipes are provided between opposing surfaces of the front and rear main girder. A plurality of rectangular steel segments curved in a circular arc shape in the circumferential direction of the tunnel formed by fixing the reinforcing ribs, and the outer peripheral surface is made to be continuous with the outer peripheral surface of the main pipe. forms a ring-shaped tunnel lining body thinner than the main pipe by assembling the tunnel circumferentially Te, multiple rings the tunnel lining member, the joint plate and reinforcing ribs of the steel segment adjacent to the tunnel longitudinal direction Yes formed in long tunnel lining wall than the diameter of the planning branch port of the branch pipe by coupling in the state arranged in a straight line in the tunnel longitudinal direction, further, the steel segment adjacent arranged in a straight line At least one of the joint plates and the reinforcing ribs is integrally connected and fixed by an attachment plate, and the main girders of the steel segments arranged so as to sandwich the planned branch port of the branch pipe are connected to these It is formed thicker than the main girders of the steel segments provided between the main girders. After the branch port branch port is formed, the main pipe is formed on the inner peripheral surface of the tunnel lining wall other than the branch port. A tunnel lining wall structure for branch pipe branching, characterized in that a short pipe-shaped steel pipe lining is constructed so as to be flush with the inner peripheral surface of the pipe .