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JP6444839B2 - Construction method for underground structures - Google Patents

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JP6444839B2
JP6444839B2 JP2015187756A JP2015187756A JP6444839B2 JP 6444839 B2 JP6444839 B2 JP 6444839B2 JP 2015187756 A JP2015187756 A JP 2015187756A JP 2015187756 A JP2015187756 A JP 2015187756A JP 6444839 B2 JP6444839 B2 JP 6444839B2
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喜郎 池内
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昌弘 増田
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Description

本発明は、地下構造物の施工方法に関する。 The present invention relates to a construction method for an underground structure .

従来、地下に構造体を施工する方法としては、地上から地盤を開削し、場所打ちコンクリートによって地下の構造物を施工する方法がある。また、その一部にプレキャストコンクリートを用いる方法がある(例えば、特許文献1、特許文献2)。   Conventionally, as a method of constructing a structure underground, there is a method of excavating the ground from the ground and constructing an underground structure by cast-in-place concrete. Moreover, there exists the method of using precast concrete for the part (for example, patent document 1, patent document 2).

特開2008−2154号公報JP 2008-2154 A 特開2000−337092号公報JP 2000-337092 A

しかし、特許文献1のように、略矩形のプレキャストコンクリートでは、所望の耐力を得るために、所定以上の肉厚が必要であり、製造から運搬、設置過程などにおいて、必ずしも効率的ではなかった。   However, as disclosed in Patent Document 1, a substantially rectangular precast concrete requires a wall thickness greater than a predetermined thickness in order to obtain a desired proof stress, and is not always efficient in manufacturing, transportation, installation, and the like.

また、特許文献2のように、場所打ち底版上に、アーチ形状のプレキャストコンクリートを用いる方法では、止水性の確保が困難である。   Further, as in Patent Document 2, it is difficult to ensure water-stopping by a method using arch-shaped precast concrete on a cast-in-place slab.

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、アーチアクションを利用して、部材の厚みを薄くすることが可能であり、止水性にも優れ、大幅な工期短縮が可能な地下構造物の施工方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and it is possible to reduce the thickness of a member using an arch action, which is excellent in water-stopping properties and can significantly reduce the work period. It aims at providing the construction method of a thing.

前述した目的を達成するために、の発明は、地下構造物の施工方法であって、アーチ形状を有するセグメントを所定の位置に設置する工程aと、前記セグメント同士を周方向および長手方向に止水部材を介して連結する工程bと、流動化処理土によって、前記セグメントの少なくとも一部を埋め戻す工程cと、を具備し、前記セグメントの外周面には、前記セグメント同士の長手方向の連結における位置決めガイドとしての第1の突部が設けられ、前記工程bは、長手方向に隣接する前記セグメントの前記第1の突部同士の位置を合わせ、前記第1の突部同士を貫通する連結部材で連結し、さらに、長手方向に隣接する前記セグメント同士を緊張してプレストレスを付与し、前記工程cでは、前記セグメントの内部にも所定量の流動化処理土を充填することを特徴とする地下構造物の施工方法である。 In order to achieve the above-described object, the first invention is a construction method for an underground structure, in which a segment a having an arch shape is installed at a predetermined position, and the segments are circumferentially and longitudinally arranged. And a step c of backfilling at least a part of the segment with fluidized soil, and a longitudinal direction of the segments on the outer peripheral surface of the segment. A first protrusion is provided as a positioning guide in the connection of the first, the step b aligns the positions of the first protrusions of the segments adjacent in the longitudinal direction, and penetrates the first protrusions; to linked by a linking member, further, the prestress imparted to tense the segments adjacent in the longitudinal direction, in the step c, a predetermined amount of the fluidizing treatment in the interior of the segment It is a construction method of underground structures, characterized by filling the soil.

前記工程aでは、前記セグメントの開口側が開くことを抑制する補強部材が取り付けられ、前記セグメントを設置した後に、前記補強部材を撤去してもよい。   In the step a, a reinforcing member that suppresses opening of the opening side of the segment may be attached, and the reinforcing member may be removed after the segment is installed.

前記セグメントによって構築されるプレキャスト構造体の長手方向の一部の断面は、略円形であり、他の一部の断面が略円形の一部が開口した形状であってもよい。   The cross section of a part of the longitudinal direction of the precast structure constructed by the segments may be a substantially circular shape, and the other part of the cross section may have a shape of a part of a substantially circular opening.

の発明によれば、容易に、地下構造物を施工することができる。また、プレキャスト構造体の内部にも所定量の流動化処理土を充填することで、プレキャスト構造体の浮き上がりを防止することができる。また、流動化処理土によって、アーチ形状の内面を平坦にすることができる。 According to 1st invention, an underground structure can be constructed easily. Moreover, the precast structure can be prevented from being lifted by filling the inside of the precast structure with a predetermined amount of fluidized soil. Moreover, the arch-shaped inner surface can be flattened by the fluidized soil.

また、補強部材を用いることで、揚重過程や敷設時に、セグメントが変形し、開口部が開くことを抑制することができる。また、補強部材を吊部として利用することもできる。   Further, by using the reinforcing member, it is possible to prevent the segment from being deformed and the opening from being opened during the lifting process or laying. Moreover, a reinforcement member can also be utilized as a hanging part.

また、プレキャスト構造体の長手方向の一部の断面が略円形であり、他の一部の断面が略円形の一部が開口した形状とすることで、地下トンネルから地上への出口におけるトンネル形態にも対応することができる。   In addition, the shape of the tunnel at the exit from the underground tunnel to the ground is such that a part of the cross-section in the longitudinal direction of the precast structure is substantially circular and the other part of the cross-section is a part of a substantially circular opening. Can also respond.

本発明によれば、アーチアクションを利用して、部材の厚みを薄くすることが可能であり、止水性にも優れ、大幅な工期短縮が可能な地下構造物の施工方法を提供することができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the construction method of the underground structure which can reduce the thickness of a member using an arch action, is excellent also in water-stopping, and can shorten a construction period significantly can be provided. .

プレキャスト構造体1の斜視図。The perspective view of the precast structure 1. FIG. プレキャスト構造体1の正面図。The front view of the precast structure 1. FIG. (a)は、図2のA部におけるD−D線断面図、(b)は、図2のB部におけるE−E線断面図。(A) is the DD sectional view taken on the line A of FIG. 2, (b) is the EE sectional view taken on the line B of FIG. (a)は図2のC部におけるF矢視図、(b)は(a)のG−G線断面図。(A) is the F arrow directional view in the C section of FIG. 2, (b) is the GG sectional view taken on the line of (a). 下部セグメント3aを設置する工程を示す図。The figure which shows the process of installing the lower segment 3a. 補強部材29a、29bを設けた下部セグメント3aと上部セグメント3bを示す図。The figure which shows the lower segment 3a and the upper segment 3b which provided the reinforcement members 29a and 29b. 補強部材29a、29bを設けた下部セグメント3aと上部セグメント3bの他の実施形態を示す図。The figure which shows other embodiment of the lower segment 3a and the upper segment 3b which provided the reinforcement members 29a and 29b. 図5(b)のI−I線断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG. 上部セグメント3bを設置する工程を示す図。The figure which shows the process of installing the upper segment 3b. 地下構造物43を示す図。The figure which shows the underground structure 43. (a)は、図10のJ−J線断面図、(b)は、図10のK−K線断面図、(c)は、図10のL−L線断面図。(A) is the JJ sectional view taken on the line of FIG. 10, (b) is the KK sectional view of FIG. 10, (c) is the LL sectional view of FIG. トンネル51の長手方向の概略断面図。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the tunnel 51 in the longitudinal direction. 鋼管矢板筒79を示す図で、(a)は縦方向の断面図、(b)は平面図。It is a figure which shows the steel pipe sheet pile cylinder 79, (a) is sectional drawing of a vertical direction, (b) is a top view. 鋼管矢板筒79にゲート85を設けた状態を示す図で、(a)は縦方向の断面図、(b)は平面図。It is a figure which shows the state which provided the gate 85 in the steel pipe sheet pile cylinder 79, (a) is sectional drawing of a vertical direction, (b) is a top view. (a)は、製作ヤード89でプレキャスト構造体57を製造した状態を示す図、(b)は、プレキャスト構造体57を海に曳航する工程を示す図。(A) is a figure which shows the state which manufactured the precast structure 57 in the production yard 89, (b) is a figure which shows the process of towing the precast structure 57 to the sea. 洋上浮体構造物90を示す図。The figure which shows the offshore floating structure 90.

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図1は、プレキャスト構造体1を示す斜視図であり、図2は、正面図である。なお、図1、図2においては、後述する緊張材等の図示を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a precast structure 1, and FIG. 2 is a front view. In addition, in FIG. 1, FIG. 2, illustration of the tension material etc. which are mentioned later is abbreviate | omitted.

プレキャスト構造体1は、下部セグメント3aと上部セグメント3bからなる。下部セグメント3aおよび上部セグメント3bは、アーチ形状を有する。なお、図示した例では、プレキャスト構造体1が、二つのセグメント(下部セグメント3aと上部セグメント3b)からなる例を示すが、複数のセグメントから構成されれば、3つ以上のセグメントで構成されてもよい。また、各セグメントの長手方向の連結数は、図示した例には限られない。   The precast structure 1 includes a lower segment 3a and an upper segment 3b. The lower segment 3a and the upper segment 3b have an arch shape. In the illustrated example, the precast structure 1 is shown as an example composed of two segments (lower segment 3a and upper segment 3b). However, if the precast structure 1 is composed of a plurality of segments, it is composed of three or more segments. Also good. The number of connections in the longitudinal direction of each segment is not limited to the illustrated example.

下部セグメント3aおよび上部セグメント3bは、それぞれ、第1の突部であるガイド突部5と、第2の突部である結合突部7を有する。ガイド突部5は、半円状の下部セグメント3aおよび上部セグメント3bの円弧上の部位に、一対形成される。また、結合突部7は、半円状の下部セグメント3aおよび上部セグメント3bの先端部に、一対形成される。   Each of the lower segment 3a and the upper segment 3b has a guide protrusion 5 that is a first protrusion and a coupling protrusion 7 that is a second protrusion. A pair of guide protrusions 5 are formed on the arcs of the semicircular lower segment 3a and upper segment 3b. A pair of coupling protrusions 7 is formed at the tip of the semicircular lower segment 3a and upper segment 3b.

図3(a)は、図2のA部におけるD−D線断面図である。なお、図3(a)においては、下部セグメント3aの例を示すが、上部セグメント3bも同様の構造であるため説明を省略する。ガイド突部5は、下部セグメント3aの外周面に形成される。ガイド突部5は、下部セグメント3aの幅方向(プレキャスト構造体1の長手方向)の両側に形成される。すなわち、下部セグメント3a同士を幅方向に隣接させた際に、互いのガイド突部5同士が対向して接触する。   Fig.3 (a) is the DD sectional view taken on the line A of FIG. FIG. 3A shows an example of the lower segment 3a, but the upper segment 3b has the same structure and will not be described. The guide protrusion 5 is formed on the outer peripheral surface of the lower segment 3a. The guide protrusions 5 are formed on both sides of the lower segment 3a in the width direction (longitudinal direction of the precast structure 1). That is, when the lower segments 3a are adjacent to each other in the width direction, the guide protrusions 5 face each other and contact each other.

ガイド突部5には孔5aが形成される。幅方向に隣り合う下部セグメント3a同士の孔5aの位置を合わせることで、互いの孔5aが略直線上に配列する。この状態で、幅方向に隣り合う下部セグメント3aのガイド突部5のそれぞれの孔5aを貫通するように連結部材13が挿通される。連結部材13によって、ガイド突部5同士が連結する。   A hole 5 a is formed in the guide protrusion 5. By aligning the positions of the holes 5a between the lower segments 3a adjacent to each other in the width direction, the holes 5a are arranged on a substantially straight line. In this state, the connecting member 13 is inserted through the holes 5a of the guide protrusions 5 of the lower segments 3a adjacent in the width direction. The guide protrusions 5 are connected to each other by the connecting member 13.

なお、連結部材13による下部セグメント3a同士の連結は、下部セグメント3a同士の位置決めを行うためのものである。すなわち、ガイド突部5は、下部セグメント3a同士の長手方向の連結における位置決めガイドとして機能する。ガイド突部5が、下部セグメント3aの外周面に配置されるため、位置決めが容易である。   The connection between the lower segments 3a by the connecting member 13 is for positioning the lower segments 3a. That is, the guide protrusion 5 functions as a positioning guide for connecting the lower segments 3a in the longitudinal direction. Since the guide protrusion 5 is disposed on the outer peripheral surface of the lower segment 3a, positioning is easy.

また、図2に示すように、下部セグメント3aおよび上部セグメント3bには、幅方向に貫通する孔11が設けられる。孔11は、それぞれ周方向に略同一ピッチで設けられる。   Further, as shown in FIG. 2, the lower segment 3a and the upper segment 3b are provided with holes 11 penetrating in the width direction. The holes 11 are provided at substantially the same pitch in the circumferential direction.

図3(b)は、図2のB部におけるE−E線断面図である。なお、図3(b)においても、図3(a)と同様に下部セグメント3aの例を示すが、上部セグメント3bも同様の構造であるため説明を省略する。孔11は、下部セグメント3aの厚み方向の略中央に設けられる。孔11には、緊張部材15が挿通される。緊張部材15は、複数の下部セグメント3aを貫通する。前述した様に、先に、ガイド突部5によって、下部セグメント3a同士の位置決めがなされているため、孔11が位置決めされ、緊張部材15の挿通が容易である。   FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line E-E in a portion B of FIG. In FIG. 3B, an example of the lower segment 3a is shown as in FIG. 3A. However, the upper segment 3b has the same structure, and the description thereof is omitted. The hole 11 is provided at substantially the center in the thickness direction of the lower segment 3a. The tension member 15 is inserted into the hole 11. The tension member 15 penetrates the plurality of lower segments 3a. As described above, since the lower segments 3a are first positioned by the guide protrusion 5, the hole 11 is positioned and the tension member 15 can be easily inserted.

一部またはすべての下部セグメント3aは、内面側に孔11が露出する開口部が設けられる。したがって、開口部において、内部の緊張部材15が露出する。緊張部材15の端部は、アンカープレート17によって、下部セグメント3aの開口部に定着される。また、さらに、緊張部材15の端部にはカプラースリーブ19が設けられ、カプラージョイント21を介して接続可能である。このため、下部セグメント3aを、長手方向に所定の数だけ連結するたびに、緊張部材15を挿通して、緊張部材15同士を連結することができる。このため、連結された下部セグメント3aの長手方向の全長にわたってプレストレスを付与することができる。   Some or all of the lower segments 3a are provided with openings through which the holes 11 are exposed on the inner surface side. Therefore, the internal tension member 15 is exposed at the opening. The end of the tension member 15 is fixed to the opening of the lower segment 3 a by the anchor plate 17. Furthermore, a coupler sleeve 19 is provided at the end of the tension member 15 and can be connected via a coupler joint 21. For this reason, every time a predetermined number of lower segments 3a are connected in the longitudinal direction, the tension members 15 can be inserted through and connected to each other. For this reason, prestress can be given over the full length of the longitudinal direction of the connected lower segment 3a.

なお、緊張部材15の緊張と定着は、一つの下部セグメント3aを連結するたびに行ってもよく、前述した様に、複数個の下部セグメント3aが連結されるたびに行ってもよい。   The tensioning and fixing of the tension member 15 may be performed each time one lower segment 3a is connected, or may be performed every time a plurality of lower segments 3a are connected as described above.

ここで、下部セグメント3a同士の対向面(端面)には、止水部材9a、9bが配置される。このように、連結された下部セグメント3aの長手方向の全長にわたってプレストレスを付与し、互いの接触面に2重に止水部材9a、9bを配置することで、下部セグメント3a同士の接触面の止水性を確保することができる。   Here, the water stop members 9a and 9b are disposed on the opposing surfaces (end surfaces) of the lower segments 3a. In this way, prestress is applied over the entire length in the longitudinal direction of the connected lower segments 3a, and the water stop members 9a and 9b are disposed twice on the contact surfaces of each other. Water-stopping property can be ensured.

図4(a)は、図2のC部におけるF矢視図であり、図4(b)は、図4(a)のG−G線断面図である。下部セグメント3aと上部セグメント3bとを対向させて組み合わせると、結合突部7同士が対向して接触する。結合突部7には、上下に貫通する孔23が設けられる。なお、孔23の個数は、図示した例には限られない。   FIG. 4A is a view taken in the direction of arrow F in a portion C of FIG. 2, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line GG of FIG. When the lower segment 3a and the upper segment 3b are combined to face each other, the coupling protrusions 7 face each other and come into contact with each other. The coupling protrusion 7 is provided with a hole 23 penetrating vertically. The number of holes 23 is not limited to the illustrated example.

下部セグメント3aの結合突部7の孔23と、上部セグメント3bの結合突部7の孔23とを略直線上に配置した状態で、孔23には、上下の結合突部7を貫通する緊張部材27が挿通される。周方向に隣接する下部セグメント3aと上部セグメント3bの結合突部7同士の位置を合わせた状態で、緊張部材27を結合突部7の上下面に定着することで、結合突部7同士が緊張部材27で緊張される。   In a state where the hole 23 of the coupling protrusion 7 of the lower segment 3a and the hole 23 of the coupling protrusion 7 of the upper segment 3b are arranged on a substantially straight line, the hole 23 has a tension passing through the upper and lower coupling protrusions 7. The member 27 is inserted. By fixing the tension members 27 on the upper and lower surfaces of the coupling protrusion 7 in a state where the positions of the coupling protrusions 7 of the lower segment 3a and the upper segment 3b adjacent in the circumferential direction are aligned, the coupling protrusions 7 are tensioned. The member 27 is tensioned.

ここで、下部セグメント3aと上部セグメント3bの対向面(端面)には、止水部材9c、9dが配置される。このように、周方向に連結された下部セグメント3aと上部セグメント3bを緊張部材27で緊張して連結し、互いの接触面に2重に止水部材9c、9dを配置することで、下部セグメント3aと上部セグメント3bの接触面の止水性を確保することができる。   Here, the water stop members 9c and 9d are disposed on the opposing surfaces (end surfaces) of the lower segment 3a and the upper segment 3b. In this way, the lower segment 3a and the upper segment 3b connected in the circumferential direction are connected by being tensioned by the tension member 27, and the water stop members 9c and 9d are arranged on the contact surfaces of the lower segment 3a. It is possible to ensure the water stoppage of the contact surface between 3a and the upper segment 3b.

なお、下部セグメント3aと上部セグメント3bとを周方向に連結すると、プレキャスト構造体1は、略円形となる。このため、いずれの方向からもアーチアクションを利用することができる。このため、プレキャスト構造体1の肉厚を薄くすることができる。   In addition, if the lower segment 3a and the upper segment 3b are connected in the circumferential direction, the precast structure 1 will be substantially circular. For this reason, the arch action can be used from any direction. For this reason, the thickness of the precast structure 1 can be made thin.

また、プレキャスト構造体1がアーチアクションを利用する際には、プレキャスト構造体1の外周面側に引張力が付与される。しかし、結合突部7が、下部セグメント3a、上部セグメント3bの外周面に配置されるため、連結が容易であるのみではなく、プレキャスト構造体1の外周面側に圧縮力を付与することができる。このため、下部セグメント3aと上部セグメント3bの接続部が開くことがなく、高い止水性を確保することができる。   Further, when the precast structure 1 uses the arch action, a tensile force is applied to the outer peripheral surface side of the precast structure 1. However, since the coupling protrusion 7 is disposed on the outer peripheral surfaces of the lower segment 3a and the upper segment 3b, not only is the connection easy, but a compressive force can be applied to the outer peripheral surface side of the precast structure 1. . For this reason, the connection part of the lower segment 3a and the upper segment 3b does not open, and a high water-stopping property can be ensured.

このように、プレキャスト構造体1は、下部セグメント3aと上部セグメント3bが、周方向および長手方向に、止水部材9a、9b、9c、9dを介して連結され、長手方向および周方向の連結部に、プレストレス力を付与するため、高い止水性を確保することができる。なお、プレキャスト構造体1の形状は、完全な円形でなくてもよく、楕円形など、アーチアクションを利用可能であれば、他の形状であってもよい。   Thus, in the precast structure 1, the lower segment 3a and the upper segment 3b are connected to each other in the circumferential direction and the longitudinal direction via the water stop members 9a, 9b, 9c, and 9d. In addition, since a prestressing force is applied, a high water-stopping property can be secured. In addition, the shape of the precast structure 1 may not be a perfect circle, and may be another shape as long as an arch action can be used, such as an ellipse.

例えば、図3に示すように、前述した下部セグメント3aと上部セグメント3bは、中実のコンクリート製である例を示したが、中空構造としてもよい。下部セグメント3aと上部セグメント3bは、強度的には余裕があれば、内部を中空にすることで、さらなる軽量化を達成することができる。例えば、コンクリートの圧縮およびせん断に対しては、コンクリート断面として余裕があるため、中空にしても問題がない。一方、コンクリートの引張に対しては、引張りに抵抗する鉄筋の配置が可能なだけの、コンクリート部材としての部材高さ(部材厚さ)を確保できればよい。   For example, as shown in FIG. 3, the above-described lower segment 3a and upper segment 3b are made of solid concrete, but may have a hollow structure. The lower segment 3a and the upper segment 3b can achieve further weight reduction by making the inside hollow if the strength is sufficient. For example, with respect to compression and shearing of concrete, there is no problem even if it is hollow because there is room in the concrete cross section. On the other hand, with respect to concrete tension, it is only necessary to secure a member height (member thickness) as a concrete member that can arrange reinforcing bars that resist tension.

なお、下部セグメント3aと上部セグメント3bの内部を中空にする方法としては、例えば、発泡体などの部材を下部セグメント3aと上部セグメント3bの内部に配置し、コンクリートを中空としてもよい。または、下部セグメント3aと上部セグメント3bの内部に、ワインディングパイプを埋設してコンクリートを中空としてもよい。いずれの場合でも、中空部の周囲のコンクリート部には、中空部を囲むように、所定の間隔で鉄筋が配置される。   In addition, as a method of making the inside of the lower segment 3a and the upper segment 3b hollow, for example, a member such as a foam may be disposed inside the lower segment 3a and the upper segment 3b, and the concrete may be made hollow. Alternatively, the concrete may be hollow by embedding a winding pipe in the lower segment 3a and the upper segment 3b. In any case, reinforcing bars are arranged at a predetermined interval in the concrete portion around the hollow portion so as to surround the hollow portion.

次に、プレキャスト構造体1を用いた、地下構造物の施工方法について説明する。図5(a)は、下部セグメント3aを配置して連結する工程を示す図である。なお、以下の説明では、山留等の図示を省略する。下部セグメント3aは、開削部31の下方(地下)に敷設される。   Next, the construction method of an underground structure using the precast structure 1 will be described. Fig.5 (a) is a figure which shows the process of arrange | positioning and connecting the lower segment 3a. In the following description, illustration of Yamatome etc. is omitted. The lower segment 3a is laid below (underground) the excavation part 31.

ここで、下部セグメント3aおよび上部セグメント3bを敷設する際には、クレーン等によって揚重される。したがって、このような下部セグメント3aおよび上部セグメント3bの揚重時や、敷設時には、下部セグメント3aおよび上部セグメント3bの開口部が開くなど、変形するおそれがある。   Here, when laying the lower segment 3a and the upper segment 3b, they are lifted by a crane or the like. Therefore, when the lower segment 3a and the upper segment 3b are lifted or laid, the openings of the lower segment 3a and the upper segment 3b may be opened and deformed.

本実施形態では、下部セグメント3aおよび上部セグメント3bの揚重時には、補強部材を設ける。図6は、補強部材29a、29bが設けられた下部セグメント3aおよび上部セグメント3bを示す図である。   In the present embodiment, a reinforcing member is provided when the lower segment 3a and the upper segment 3b are lifted. FIG. 6 is a diagram showing the lower segment 3a and the upper segment 3b provided with the reinforcing members 29a and 29b.

補強部材29aは、下部セグメント3aの内面側であって、円弧部の略中央に設けられる。すなわち、補強部材29aは、下部セグメント3aの開口側の開きを抑制する。同様に、補強部材29bは、上部セグメント3bの外面側であって、円弧部の略中央に設けられる。すなわち、補強部材29bは、上部セグメント3bの開口側の開きを抑制する。   The reinforcing member 29a is provided on the inner surface side of the lower segment 3a and substantially at the center of the arc portion. That is, the reinforcing member 29a suppresses the opening of the lower segment 3a on the opening side. Similarly, the reinforcing member 29b is provided on the outer surface side of the upper segment 3b and substantially at the center of the arc portion. That is, the reinforcing member 29b suppresses the opening of the upper segment 3b on the opening side.

補強部材29a、29bは、クレーン等によって吊り下げられる場合の吊り位置としても利用可能である。このように補強部を吊り下げることで、下部セグメント3aおよび上部セグメント3bの変形を抑制するとともに、吊り下げが容易である。   The reinforcing members 29a and 29b can also be used as hanging positions when suspended by a crane or the like. By suspending the reinforcing portion in this way, deformation of the lower segment 3a and the upper segment 3b is suppressed, and the suspension is easy.

なお、補強部材29a、29bは、図6に示す例には限られない。例えば、図7に示すように、下部セグメント3aおよび上部セグメント3bのそれぞれの開口端近傍同士を連結するように設けてもよい。このようにしても、下部セグメント3aおよび上部セグメント3bの開口部の開きを抑制することができる。   The reinforcing members 29a and 29b are not limited to the example shown in FIG. For example, as shown in FIG. 7, you may provide so that each opening end vicinity of the lower segment 3a and the upper segment 3b may be connected. Even if it does in this way, the opening of the opening part of the lower segment 3a and the upper segment 3b can be suppressed.

なお、補強部材29a、29bは、脱着可能である。このため、下部セグメント3aおよび上部セグメント3bを設置した後は、補強部材29a、29bを撤去して、再利用することができる。   The reinforcing members 29a and 29b are detachable. For this reason, after installing the lower segment 3a and the upper segment 3b, the reinforcing members 29a and 29b can be removed and reused.

ここで、図5(a)に示すように、開削部31には、所定の間隔で支保工33が配置される。したがって、下部セグメント3aは、支保工33の隙間からクレーンで吊降ろされる。開削部31の下部には、開削部31の長手方向に沿って、レール35が敷設される。   Here, as shown in FIG. 5A, supporters 33 are arranged in the cut portion 31 at a predetermined interval. Therefore, the lower segment 3 a is suspended from the gap of the support 33 by the crane. A rail 35 is laid along the longitudinal direction of the cut portion 31 below the cut portion 31.

クレーンによって、レール35上に配置された下部セグメント3aは、ウィンチ37によって、移動可能である(図中矢印H方向)。したがって、下部セグメント3aをすでに設置した下部セグメント3a方向に移動させて、長手方向に連結することができる。この際、下部セグメント3a同士の間には、止水部材9a、9bが配置される。なお、前述した様に、まずガイド突部5によって、互いの位置決めを行うことができるため、その後の緊張部材15による緊張が容易である。   The lower segment 3a arranged on the rail 35 can be moved by the winch 37 by the crane (in the direction of arrow H in the figure). Therefore, the lower segment 3a can be moved in the direction of the already installed lower segment 3a and connected in the longitudinal direction. At this time, the water stop members 9a and 9b are disposed between the lower segments 3a. As described above, since the guide protrusions 5 can first be used to position each other, subsequent tensioning by the tensioning member 15 is easy.

所定長の下部セグメント3aの連結が終了すると、次に、図5(b)に示すように、下部セグメント3aの周囲に、流動化処理土39が充填される。   When the connection of the lower segment 3a having a predetermined length is completed, the fluidized soil 39 is filled around the lower segment 3a as shown in FIG. 5 (b).

図8は、図5(b)のI−I線断面図である。前述した様に、下部セグメント3aは、円弧上の形状であるため、開削部31の底面との隙間が大きく、流動化処理土39の充填が容易である。また、この際、下部セグメント3aの内部にも流動化処理土39が所定量の流動化処理土39が充填される。このようにすることで、下部セグメント3a(プレキャスト構造体)の浮き上がりを防止することができるとともに、下部セグメント3a内の足場を確保することができる。このように設置された下部セグメント3aの少なくとも一部が流動化処理土39によって埋め戻される。   FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. As described above, since the lower segment 3a has a circular arc shape, the gap with the bottom surface of the cut portion 31 is large, and the fluidized soil 39 can be easily filled. At this time, the fluidized soil 39 is also filled with a predetermined amount of fluidized soil 39 in the lower segment 3a. By doing in this way, the lower segment 3a (precast structure) can be prevented from being lifted, and a scaffold in the lower segment 3a can be secured. At least a part of the lower segment 3 a installed in this way is backfilled with the fluidized soil 39.

次に、図9(a)に示すように、上部セグメント3bを吊降ろす。この際、図9(b)に示すように、下部セグメント3a内部の流動化処理土39上には、レール35が敷設され、さらに、レール35上には、架台41が設置される。したがって、架台41は、レール35に沿って、開削部31の長手方向に移動可能である。   Next, as shown in FIG. 9A, the upper segment 3b is suspended. At this time, as shown in FIG. 9B, a rail 35 is laid on the fluidized soil 39 inside the lower segment 3 a, and a gantry 41 is further installed on the rail 35. Therefore, the gantry 41 is movable along the rail 35 in the longitudinal direction of the cut portion 31.

クレーンによって、架台41上に上部セグメント3bを吊降ろすと、ウィンチ37によって、上部セグメント3bが載置された架台41を、すでに設置した上部セグメント3b方向に移動させて、下部セグメント3a同士を長手方向に連結することができる。この際、上部セグメント3b同士の間には、止水部材9a、9bが配置される。なお、前述した様に、ガイド突部5によって、互いの位置決めを行うことができるため、その後の緊張部材15による緊張が容易である。   When the upper segment 3b is suspended on the gantry 41 by the crane, the gantry 41 on which the upper segment 3b is placed is moved by the winch 37 in the direction of the already installed upper segment 3b, and the lower segments 3a are moved in the longitudinal direction. Can be linked to. At this time, the water stop members 9a and 9b are disposed between the upper segments 3b. As described above, since the guide protrusions 5 can be positioned with respect to each other, subsequent tension by the tension member 15 is easy.

また、上部セグメント3bは、下部セグメント3aと連結される。この際、下部セグメント3aと上部セグメント3bの間には、止水部材9c、9dが配置される。このように、下部セグメント3aと上部セグメント3bを周方向および長手方向に連結することでプレキャスト構造体1が構築される。   The upper segment 3b is connected to the lower segment 3a. Under the present circumstances, the water stop members 9c and 9d are arrange | positioned between the lower segment 3a and the upper segment 3b. Thus, the precast structure 1 is constructed by connecting the lower segment 3a and the upper segment 3b in the circumferential direction and the longitudinal direction.

図10は、このようにして構築された地下構造物43を示す図である。なお、地下構造物43は、地下トンネルである例を示すが、上下水貯留部や地下駐車場など、地下に構築される構造体であれば、いずれにも適用可能である。   FIG. 10 is a diagram showing the underground structure 43 constructed as described above. In addition, although the underground structure 43 shows the example which is an underground tunnel, if it is a structure constructed | assembled underground, such as a water and sewage storage part and an underground parking lot, it is applicable to all.

地下構造物43が地下トンネルである場合には、プレキャスト構造体1の一部が、地上に露出する。すなわち、地下構造物43は、プレキャスト構造体1の少なくとも一部が地下に埋設されているものである。   When the underground structure 43 is an underground tunnel, a part of the precast structure 1 is exposed to the ground. That is, the underground structure 43 is one in which at least a part of the precast structure 1 is buried underground.

図11(a)は、図10のJ−J線断面図、図11(b)は、図10のK−K線断面図、図11(c)は、図10のL−L線断面図である。   11A is a cross-sectional view taken along line JJ in FIG. 10, FIG. 11B is a cross-sectional view taken along line KK in FIG. 10, and FIG. 11C is a cross-sectional view taken along line LL in FIG. It is.

図11(a)に示すように、地下部においては、例えば、一対のプレキャスト構造体1が併設される。また、プレキャスト構造体1の一部が、流動化処理土39によって埋設される。   As shown to Fig.11 (a), in a basement part, a pair of precast structure 1 is adjoined, for example. Further, a part of the precast structure 1 is embedded in the fluidized soil 39.

また、地下トンネルの地上近くにおいては、図11(b)に示すように、プレキャスト構造体1の一部が開口するようにしてもよい。すなわち、下部セグメント3aと上部セグメント3bを周方向に連結させた状態で、略円形のプレキャスト構造体1の一部が開口した開口部45を形成してもよい。例えば、長手方向に連結される上部セグメント3bとして、完全な半円形のものと、1/4円が切除された1/4円形のものとを交互に連結してもよい。このようにすることで、地上と地下トンネル内部とを連通させることができる。   Further, near the ground of the underground tunnel, a part of the precast structure 1 may be opened as shown in FIG. That is, you may form the opening part 45 which a part of substantially circular precast structure 1 opened in the state which connected the lower segment 3a and the upper segment 3b in the circumferential direction. For example, as the upper segment 3b connected in the longitudinal direction, a completely semicircular shape and a 1/4 circular shape with a quarter circle cut off may be alternately connected. By doing in this way, the ground and the inside of an underground tunnel can be connected.

地下トンネルの、さらに地上に近い側では、図11(c)に示すように、さらにプレキャスト構造体1の一部が開口するようにしてもよい。すなわち、プレキャスト構造体1の一部を下部セグメント3aのみで構成して、上方に半円状の開口部45を形成してもよい。このようにすることで、陸上の道路等と容易に接続することができる。   On the side closer to the ground of the underground tunnel, a part of the precast structure 1 may be further opened as shown in FIG. That is, a part of the precast structure 1 may be configured by only the lower segment 3a, and the semicircular opening 45 may be formed above. By doing in this way, it can connect easily with a land road etc.

このように、本実施形態の地下構造物43は、下部セグメント3aと上部セグメント3bによって構築されるプレキャスト構造体1の長手方向の一部の断面は、略円形であり、他の一部の断面が略円形の一部が開口した形状とすることができる。   Thus, in the underground structure 43 of the present embodiment, a part of the cross section in the longitudinal direction of the precast structure 1 constructed by the lower segment 3a and the upper segment 3b is substantially circular, and the other part of the cross section However, it can be made into the shape which a part of substantially circular opened.

次に、海底トンネルの構築方法について説明する。図1は、トンネル51の長手方向の概略断面図である。トンネル51は、海底トンネル部53と陸上トンネル部55とが連結して構成される。   Next, a method for constructing a submarine tunnel will be described. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the tunnel 51 in the longitudinal direction. The tunnel 51 is configured by connecting a submarine tunnel portion 53 and a land tunnel portion 55.

海底トンネル部53は、海底61の下部に埋設される。海底トンネル部53と陸上トンネル部55とは接続部59で接続される。接続部59は、例えば、換気塔を兼ねる。本発明のトンネル51は、少なくとも海底トンネル部53が、複数のプレキャスト構造体57が連結されて構成される。なお、プレキャスト構造体57は、略円形であってもよく、または、複数の円断面が連結した形態であってもよい。   The seabed tunnel portion 53 is buried under the seabed 61. The submarine tunnel portion 53 and the land tunnel portion 55 are connected by a connection portion 59. The connection part 59 serves as a ventilation tower, for example. The tunnel 51 of the present invention is configured by connecting at least a submarine tunnel portion 53 with a plurality of precast structures 57. Note that the precast structure 57 may have a substantially circular shape, or may have a form in which a plurality of circular cross sections are connected.

プレキャスト構造体57は、海底61に埋設される。例えば、プレキャスト構造体57は、砕石で埋設される。この場合、海底61を所定深さまで掘削した後、所定の厚みで砕石を配置し、その上にプレキャスト構造体57を沈設した後、プレキャスト構造体57の全体を砕石で埋設すればよい。また、必要に応じて、砕石を敷設する下部の地盤に対して地盤改良を行ってもよい。   The precast structure 57 is embedded in the seabed 61. For example, the precast structure 57 is buried with crushed stone. In this case, after excavating the seabed 61 to a predetermined depth, the crushed stone is disposed with a predetermined thickness, and the precast structure 57 is sunk thereon, and then the entire precast structure 57 is buried with the crushed stone. Moreover, you may perform ground improvement with respect to the lower ground which lays a crushed stone as needed.

次に、トンネル51の施工方法について詳細に説明する。まず、図13に示すように、海底トンネル部53が施工される海底トンネル施工範囲53aと、陸上トンネル部55が施工される陸上トンネル施工範囲55aとの間に、鋼管矢板筒79を施工する。鋼管矢板筒79は、複数の鋼管矢板81が連結されて形成される。なお、鋼管矢板筒79は、海底トンネル部53と陸上トンネル部55との接続部よりも深く形成される。   Next, the construction method of the tunnel 51 will be described in detail. First, as shown in FIG. 13, a steel pipe sheet pile cylinder 79 is constructed between a submarine tunnel construction range 53 a where the submarine tunnel portion 53 is constructed and a land tunnel construction range 55 a where the land tunnel portion 55 is constructed. The steel pipe sheet pile cylinder 79 is formed by connecting a plurality of steel pipe sheet piles 81. The steel pipe sheet pile cylinder 79 is formed deeper than the connection part between the submarine tunnel part 53 and the land tunnel part 55.

ここで、鋼管矢板81同士の連結部には、例えば、特開2011−001767号公報に開示されているような継手構造を適用することができる。すなわち、鋼管本体の側方に互いに内方に向けて接合された一対の第1のL型部材を設け、隣り合う他の鋼管本体の側方に、第1のL型部材に嵌るように互いに外方に向けて接合された一対の第2のL型部材を設け、一対の第1のL型部材および一対の第2のL型部材とで囲まれた空間にコンクリートを打設して、鋼管矢板81同士が連結される。   Here, for example, a joint structure as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-001767 can be applied to the connecting portion between the steel pipe sheet piles 81. That is, a pair of first L-shaped members joined inward to each other on the side of the steel pipe main body are provided, and the other side of another adjacent steel pipe main body is mutually fitted so as to fit the first L-shaped member. Providing a pair of second L-shaped members joined outward, placing concrete in a space surrounded by the pair of first L-shaped members and the pair of second L-shaped members; The steel pipe sheet piles 81 are connected to each other.

鋼管矢板筒79で囲まれた内部の地盤は掘削されて、所定の深さに底版83が施工される。底版83は、海底トンネル部53と、陸上トンネル部55との接続部が施工される部位である。すなわち、底版83は、海底トンネル部53と、陸上トンネル部55とが接続される部位よりも深い位置に形成される。   The inner ground surrounded by the steel pipe sheet pile cylinder 79 is excavated, and the bottom plate 83 is constructed to a predetermined depth. The bottom plate 83 is a part where a connection portion between the submarine tunnel portion 53 and the land tunnel portion 55 is constructed. That is, the bottom plate 83 is formed at a position deeper than a portion where the submarine tunnel portion 53 and the land tunnel portion 55 are connected.

次に、図14(a)に示すように、鋼管矢板筒79よりも陸側である陸上トンネル施工範囲55aの所定の範囲に製作ヤード89を施工する。製作ヤード89は、陸上トンネル施工範囲55aの一部の地盤を開削することで形成される。製作ヤード89の深さは、水面よりも低ければ、陸上トンネルを施工する深さまで開削する必要はない。すなわち、製作ヤード89は、陸上トンネル施工範囲55aの全体を利用して形成してもよく、陸上トンネル施工範囲55aの一部のみを利用して陸上トンネル施工範囲55aよりも小さい範囲に形成してもよい。なお、前述した底版83の施工は、製作ヤード89の施工と同時に行ってもよい。   Next, as shown in FIG. 14A, a production yard 89 is constructed in a predetermined range of a land tunnel construction range 55a that is on the land side of the steel pipe sheet pile cylinder 79. The production yard 89 is formed by excavating part of the ground in the land tunnel construction range 55a. If the depth of the production yard 89 is lower than the water surface, it is not necessary to cut to the depth for constructing the land tunnel. That is, the production yard 89 may be formed using the entire land tunnel construction range 55a, or may be formed in a range smaller than the land tunnel construction range 55a using only a part of the land tunnel construction range 55a. Also good. The above-described construction of the bottom plate 83 may be performed simultaneously with the construction of the production yard 89.

製作ヤード89は鋼管矢板筒79まで形成される。製作ヤード89の側面には、山留87が設けられる。すなわち、山留87は鋼管矢板筒79に接合される。また、鋼管矢板筒79の一部を切除して、後述するプレキャスト構造体57の通路を形成する。すなわち、製作ヤード89と海とが連通する。なお、鋼管矢板筒79の海に面した面には、ゲート85が形成されるため、ゲート85よりも陸側の製作ヤード89へ海水が流入することが防止される。   The production yard 89 is formed up to the steel pipe sheet pile cylinder 79. On the side surface of the production yard 89, a mountain stop 87 is provided. That is, the pile 87 is joined to the steel pipe sheet pile cylinder 79. Further, a part of the steel pipe sheet pile cylinder 79 is cut out to form a passage of a precast structure 57 described later. That is, the production yard 89 communicates with the sea. In addition, since the gate 85 is formed in the surface facing the sea of the steel pipe sheet pile cylinder 79, it is prevented that seawater flows into the production yard 89 on the land side of the gate 85.

なお、ゲート85は、鋼管矢板筒79の海に面した側面に形成したが、他の部位であってもよい。すなわち、ゲート85は、製作ヤード89におけるプレキャスト構造体57の組み立て場所を確保できれば、鋼管矢板筒79の他方の側面(陸側の側面)に形成してもよく、または、地盤の開削部に形成してもよい。   In addition, although the gate 85 was formed in the side surface which faced the sea of the steel pipe sheet pile cylinder 79, another site | part may be sufficient. That is, the gate 85 may be formed on the other side surface (land side surface) of the steel pipe sheet pile cylinder 79 or formed in the ground excavation part as long as the assembly place of the precast structure 57 in the production yard 89 can be secured. May be.

次に、図15(a)に示すように、ドライドッグとして機能する製作ヤード89において、プレキャスト構造体57を組み立てる。なお、プレキャスト構造体57の内部には、例えばバラストが設けられる。また、プレキャスト構造体57の両端部は塞がれる。   Next, as shown in FIG. 15A, a precast structure 57 is assembled in a production yard 89 that functions as a dry dog. For example, a ballast is provided inside the precast structure 57. Further, both end portions of the precast structure 57 are closed.

プレキャスト構造体57の組み立てが完了すると、図15(b)に示すように、ゲート85を開き、製作ヤード89内に、海水を導入する。なお、ゲート85の素材は、例えば鉄やコンクリート(プレキャスト)などであり、ゲート85は、大型重機などで引き上げる方法や、仮設水門のような方法で開閉される。   When the assembly of the precast structure 57 is completed, as shown in FIG. 15B, the gate 85 is opened, and seawater is introduced into the production yard 89. The material of the gate 85 is, for example, iron or concrete (precast), and the gate 85 is opened and closed by a method of pulling up with a large heavy machine or a method of a temporary sluice gate.

海面に浮上したプレキャスト構造体57は、曳航船によって海側に曳航される(図中矢印O)。すなわち、プレキャスト構造体57は、製作ヤード89から沈設場所の海上まで曳航されて移動する。なお、ゲート85は、図示したように、上下に移動させる形態ではなく、両開きなどの形態でも良い。   The precast structure 57 that has surfaced on the sea surface is towed to the sea side by a towing vessel (arrow O in the figure). That is, the precast structure 57 is towed and moved from the production yard 89 to the sea of the installation site. As shown in the figure, the gate 85 may not be moved up and down, but may be double open.

海上に曳航されたプレキャスト構造体57は、沈設場所まで曳航される。この際、前述した様に、プレキャスト構造体57の沈設場所の海底61は、予め所定の深さまで掘削されて、前述した様に砕石が敷設される。なお、海底61を掘削して砕石が敷設された底を、海底61aとする。すなわち、プレキャスト構造体57は海底61aに沈設される。   The precast structure 57 towed to the sea is towed to the settling site. At this time, as described above, the seabed 61 where the precast structure 57 is set is excavated in advance to a predetermined depth, and crushed stone is laid as described above. The bottom where the seabed 61 is excavated and crushed stone is laid is defined as the seabed 61a. That is, the precast structure 57 is set on the seabed 61a.

プレキャスト構造体57を沈設場所まで曳航した後、バラストに水を導入し、プレキャスト構造体57を沈設する。以上により、所望の場所の海底61aにプレキャスト構造体57を沈設することができる。なお、海底トンネル部端部に設置されるプレキャスト構造体57は、その後、接続部59に接続される。なお、この時点で、例えばプレキャスト構造体57の通路部分(上部)を除いて、底版83上に例えばケーソン等によって接続部59の一部を構築してもよい。   After the precast structure 57 is towed to the set place, water is introduced into the ballast, and the precast structure 57 is set. As described above, the precast structure 57 can be deposited on the seabed 61a at a desired location. The precast structure 57 installed at the end of the submarine tunnel is then connected to the connection 59. At this time, a part of the connecting portion 59 may be constructed on the bottom plate 83 by, for example, a caisson, except for the passage portion (upper part) of the precast structure 57, for example.

以上のプレキャスト構造体57の製造、曳航および沈設を繰り返す。複数のプレキャスト構造体57を沈設した後、隣り合うプレキャスト構造体57同士を接続する。なお、プレキャスト構造体57同士の接続には、通常のセグメント同士を連結できれば、いずれの構造であってもよい。また、全てのプレキャスト構造体57が鋼管矢板筒79の部位を通過した後、接続部59を地上まで完成させる。このように、プレキャスト構造体57を沈埋函体として利用することができる。   The manufacturing, towing and setting of the precast structure 57 are repeated. After the plurality of precast structures 57 are deposited, adjacent precast structures 57 are connected to each other. In addition, any structure may be sufficient for the connection of the precast structures 57, as long as normal segments can be connected. Further, after all the precast structures 57 have passed through the portion of the steel pipe sheet pile cylinder 79, the connecting portion 59 is completed to the ground. Thus, the precast structure 57 can be used as a buried box.

ここで、従来の箱型の沈埋函体の接続構造には、周囲の変形を吸収するための可撓性機構が設けられる。一方、本発明のプレキャスト構造体57同士の接続部には、可撓性機構は不要である。これは、本発明のプレキャスト構造体57が、多数の環状部材(下部セグメント3aおよび上部セグメント3b)で構成されるため、環状部材同士の接続部において、わずかに変位を許容することができるためである。例えば、本発明のプレキャスト構造体57は、80〜100の環状部材が長手方向に連結されて構成される。従来の接続構造における可撓性機構が100mm程度の変形を許容するとすれば、本発明では、環状部材同士の接続部でそれぞれ1mm程度に分散して変形を許容できればよいこととなる。このため、沈埋函体同士の接続部には、可撓性機構が不要となる。   Here, the connection structure of the conventional box-shaped submerged box is provided with a flexible mechanism for absorbing surrounding deformation. On the other hand, a flexible mechanism is not necessary for the connecting portion between the precast structures 57 of the present invention. This is because the precast structure 57 of the present invention is composed of a large number of annular members (the lower segment 3a and the upper segment 3b), so that a slight displacement can be allowed at the connection portion between the annular members. is there. For example, the precast structure 57 of the present invention is configured by connecting 80 to 100 annular members in the longitudinal direction. Assuming that the flexible mechanism in the conventional connection structure allows deformation of about 100 mm, in the present invention, it is sufficient that the deformation can be permitted by being dispersed by about 1 mm at the connecting portions of the annular members. For this reason, a flexible mechanism becomes unnecessary in the connection part between submerged boxes.

この結果、本発明のプレキャスト構造体57を用いた沈埋トンネルは、長手方向において、略一定の剛性となるため、従来のように、接続部で大きな剛性変化部が形成されることがなく、応力集中も生じにくい。   As a result, since the submerged tunnel using the precast structure 57 of the present invention has substantially constant rigidity in the longitudinal direction, a large rigidity change part is not formed at the connection part as in the conventional case, and stress is reduced. Concentration is also unlikely to occur.

なお、プレキャスト構造体57同士を接続するには、プレキャスト構造体57同士の間にシール部材を挟み込んで水圧接合で行われる。水圧接合は、まず、シール部材が端面に取り付けたプレキャスト構造体57を、他方のプレキャスト構造体57に取り付けられ、図示を省略した引寄せジャッキで引き寄せる。この際、引寄せジャッキの力で、シール部材を圧縮し、止水効果を得る。次に、プレキャスト構造体57の端面とシール部材で囲まれた部分の水を排水すると、プレキャスト構造体57の反対側端面の外部水圧と差圧を生じ、シール部材は更に圧縮量を増し、安全性の高い止水効果が得られる。   In order to connect the precast structures 57 to each other, a sealing member is sandwiched between the precast structures 57 and hydraulic bonding is performed. In the hydraulic pressure bonding, first, the precast structure 57 having the sealing member attached to the end face is attached to the other precast structure 57 and drawn by a drawing jack (not shown). At this time, the sealing member is compressed by the force of the pulling jack to obtain a water stop effect. Next, when the water surrounded by the end face of the precast structure 57 and the seal member is drained, an external water pressure and a differential pressure are generated on the opposite end face of the precast structure 57, and the seal member further increases the amount of compression, thereby ensuring safety. High water stopping effect is obtained.

プレキャスト構造体57の内面および接続部の内面には、二次覆工が打設される。以上により、プレキャスト構造体57同士の接続が完了する。海底トンネル部53の全長にわたってプレキャスト構造体57を沈設して接合が完了して、プレキャスト構造体57を埋め戻すことで、海底トンネル部53が完成する。   A secondary lining is placed on the inner surface of the precast structure 57 and the inner surface of the connecting portion. Thus, the connection between the precast structures 57 is completed. The subcast tunnel 57 is completed by sinking the precast structure 57 over the entire length of the submarine tunnel 53 to complete the joining and backfilling the precast structure 57.

このように、プレキャスト構造体57を連結して構成するため、断面にアーチ形状を容易に形成することができる。したがって、従来のように、ドライドッグにおいて場所打ちで形成される箱型の沈埋函体と比較して、耐外圧特性が向上する。このため、肉厚を薄くすることができる。   Thus, since the precast structure 57 is connected and configured, an arch shape can be easily formed in the cross section. Therefore, the resistance to external pressure is improved as compared with a box-type submerged box formed by spot casting in a dry dog as in the prior art. For this reason, thickness can be made thin.

また、プレキャスト構造体57の組み立てを行う製作ヤード89として、陸上トンネル施工範囲55aが利用される。このため、沈設場所に近い場所でプレキャスト構造体57を組み立てることができる。また、開削によって形成される製作ヤード89は、その後の陸上トンネル部55の施工にそのまま利用することができる。したがって、無駄がなく、効率よくトンネル51を施工することができる。   Further, as the production yard 89 for assembling the precast structure 57, the land tunnel construction range 55a is used. For this reason, the precast structure 57 can be assembled at a place close to the set place. Further, the production yard 89 formed by the excavation can be used as it is for the construction of the land tunnel portion 55 thereafter. Therefore, there is no waste and the tunnel 51 can be constructed efficiently.

次に、陸上トンネル部55の施工方法について説明する。陸上トンネル部55は、前述した開削工法で施工することもできるが、以下のようにして施工することもできる。   Next, the construction method of the land tunnel part 55 is demonstrated. The land-based tunnel portion 55 can be constructed by the above-described open-cut method, but can also be constructed as follows.

まず、陸上トンネル部55の施工領域のほぼ全域を開削して、例えば最端部(海底トンネル部53から遠い側であって、地表に近い側)に新たに製作ヤードを構築する。新たに構築された製作ヤードは、海面よりも低い位置に形成される。また、製作ヤードの海側の端部には、ゲートが設けられる。ゲートによって、製作ヤードへ海水が流入することが防止される。すなわち、ゲートの外側(海側)の陸上トンネル施工範囲55aには、海水が導入される。   First, almost the entire construction area of the land tunnel part 55 is excavated, and a production yard is newly constructed at, for example, the endmost part (the side far from the submarine tunnel part 53 and close to the ground surface). The newly constructed production yard is formed at a position lower than the sea level. A gate is provided at the sea side end of the production yard. The gate prevents seawater from flowing into the production yard. That is, seawater is introduced into the land tunnel construction area 55a outside the gate (sea side).

ゲートによってドライドッグとして機能する製作ヤードでは、プレキャスト構造体57が組み立てられる。プレキャスト構造体57の組み立てが完了すると、前述の工程と同様に、ゲートを開き、製作ヤード内に、海水を導入する。水面に浮上したプレキャスト構造体57は、曳航船によって海側に曳航される。すなわち、プレキャスト構造体57は、製作ヤードから沈設場所まで曳航される。   In the production yard that functions as a dry dog by the gate, the precast structure 57 is assembled. When the assembly of the precast structure 57 is completed, the gate is opened and seawater is introduced into the production yard in the same manner as described above. The precast structure 57 that has surfaced on the water surface is towed to the sea by a towed ship. That is, the precast structure 57 is towed from the production yard to the settling site.

プレキャスト構造体57が、陸上トンネル施工範囲55aにおける沈設場所まで水上を移動した後、バラストに水を導入し、プレキャスト構造体57を沈設する。以上により、所望の場所にプレキャスト構造体57を沈設することができる。なお、陸上トンネル部55の端部に設置されるプレキャスト構造体57は、接続部59に接続される。   After the precast structure 57 moves on the water to the place where the land tunnel construction area 55a is set, water is introduced into the ballast to set the precast structure 57. As described above, the precast structure 57 can be deposited at a desired place. Note that the precast structure 57 installed at the end of the land tunnel portion 55 is connected to the connection portion 59.

以上のプレキャスト構造体57の製造、曳航および沈設を繰り返す。複数のプレキャスト構造体57を沈設した後、隣り合うプレキャスト構造体57同士を接続する。なお、プレキャスト構造体57同士の接続には、海底トンネル部53の施工と同様である。   The manufacturing, towing and setting of the precast structure 57 are repeated. After the plurality of precast structures 57 are deposited, adjacent precast structures 57 are connected to each other. The connection between the precast structures 57 is the same as the construction of the submarine tunnel portion 53.

全てのプレキャスト構造体57の沈設が完了した後、内面および接続部の内面に、二次覆工が打設される。以上により、プレキャスト構造体57同士の接続が完了する。陸上トンネル部55の全長にわたってプレキャスト構造体57を沈設して接合が完了して、プレキャスト構造体57を埋め戻すことで、陸上トンネル部55が完成する。   After all the precast structures 57 have been set, secondary lining is placed on the inner surface and the inner surface of the connecting portion. Thus, the connection between the precast structures 57 is completed. The precast structure 57 is deposited over the entire length of the land tunnel portion 55 to complete the joining, and the precast structure 57 is backfilled to complete the land tunnel portion 55.

以上のように、本発明では、陸上トンネル部55についても、プレキャスト構造体57の沈設によって施工することができる。すなわち、シールド工法が利用できないような比較的浅い陸上トンネル部55に対しても、下部セグメント3a、上部セグメント3bを利用した陸上トンネル部55を容易に施工することができる。   As described above, in the present invention, the land tunnel portion 55 can also be constructed by setting the precast structure 57. That is, the land tunnel portion 55 using the lower segment 3a and the upper segment 3b can be easily constructed even for the relatively shallow land tunnel portion 55 where the shield method cannot be used.

次に、プレキャスト構造体57を用いた洋上浮体構造物の例について説明する。図16は、洋上浮体設備91を示す図である。前述した様に、プレキャスト構造体57は、両端部が塞がれている。このため、洋上に浮上させることができる。洋上浮体構造物90として利用する場合には、複数のプレキャスト構造体57が、長手方向に垂直な方向に複数連結される。図示した例では、二つのプレキャスト構造体57が連結される。   Next, an example of an offshore floating structure using the precast structure 57 will be described. FIG. 16 is a diagram illustrating the offshore floating facility 91. As described above, both ends of the precast structure 57 are closed. For this reason, it can be floated on the ocean. When used as the offshore floating structure 90, a plurality of precast structures 57 are connected in a direction perpendicular to the longitudinal direction. In the illustrated example, two precast structures 57 are connected.

このようにして構築された洋上浮体構造物90上に、洋上風車などの洋上浮体設備91が設置される。このように、プレキャスト構造体57は、止水性に優れるため、洋上浮体構造物90として利用することもできる。   On the offshore floating structure 90 constructed in this manner, an offshore floating equipment 91 such as an offshore windmill is installed. Thus, since the precast structure 57 is excellent in water-stopping property, it can also be used as the offshore floating structure 90.

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。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。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, the technical scope of this invention is not influenced by embodiment mentioned above. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. It is understood that it belongs.

1、57………プレキャスト構造体
3a………下部セグメント
3b………上部セグメント
5………ガイド突部
5a………孔
7………結合突部
9a、9b、9c、9d………止水部材
11………孔
13………連結部材
15………緊張部材
17………アンカープレート
19………カプラースリーブ
21………カプラージョイント
23………孔
27………緊張部材
29a、29b………補強部材
31………開削部
33………支保工
35………レール
37………ウィンチ
39………流動化処理土
41………架台
43………地下構造物
45………開口部
51………トンネル
53………海底トンネル部
53a………海底トンネル施工範囲
55………陸上トンネル部
55a………陸上トンネル施工範囲
59………接続部
61、61a………海底
79………鋼管矢板筒
81………鋼管矢板
83………底版
85………ゲート
87………山留
89………製作ヤード
90………洋上浮体構造物
91………洋上浮体設備
1, 57 ......... Precast structure 3a ......... Lower segment 3b ......... Upper segment 5 ......... Guide projection 5a ......... Hole 7 ......... Coupling projections 9a, 9b, 9c, 9d ......... Water stop member 11... Hole 13... Connection member 15... Tension member 17... Anchor plate 19... Coupler sleeve 21. , 29b ......... Reinforcing member 31 ......... Cut-off part 33 ......... Supporting work 35 ......... Rail 37 ......... Winch 39 ......... Fluidized soil 41 ......... Place 43 ......... Underground structure 45 ......... Opening 51 ......... Tunnel 53 ......... Submarine tunnel 53a ......... Submarine tunnel construction range 55 ......... Land tunnel portion 55a ......... Land tunnel construction range 59 ......... Connections 61, 61a ... ... Seabed 79 ... …… Steel sheet pile 81 ……… Steel sheet pile 83 ……… Bottom plate 85 ……… Gate 87 ……… Yamadome 89 ……… Manufacturing yard 90 ……… Offshore floating structure 91 ……… Offshore Floating body equipment

Claims (3)

地下構造物の施工方法であって、
アーチ形状を有するセグメントを所定の位置に設置する工程aと、
前記セグメント同士を周方向および長手方向に止水部材を介して連結する工程bと、
流動化処理土によって、前記セグメントの少なくとも一部を埋め戻す工程cと、
を具備し、
前記セグメントの外周面には、前記セグメント同士の長手方向の連結における位置決めガイドとしての第1の突部が設けられ、
前記工程bは、長手方向に隣接する前記セグメントの前記第1の突部同士の位置を合わせ、前記第1の突部同士を貫通する連結部材で連結し、
さらに、長手方向に隣接する前記セグメント同士を緊張してプレストレスを付与し、
前記工程cでは、前記セグメントの内部にも所定量の流動化処理土を充填することを特徴とする地下構造物の施工方法。
A construction method for an underground structure,
Installing a segment having an arch shape at a predetermined position; and
A step b for connecting the segments in the circumferential direction and the longitudinal direction via a water stop member;
A step c of backfilling at least a part of the segment with fluidized soil;
Comprising
The outer peripheral surface of the segment is provided with a first protrusion as a positioning guide in the longitudinal connection between the segments,
The step b aligns the positions of the first protrusions of the segments adjacent in the longitudinal direction, and connects them with a connecting member penetrating the first protrusions.
Furthermore, the pre-stress is imparted by tensioning the segments adjacent in the longitudinal direction ,
In the step c, the construction method of an underground structure is characterized in that a predetermined amount of fluidized soil is also filled in the segment .
前記工程aでは、前記セグメントの開口側が開くことを抑制する補強部材が取り付けられ、前記セグメントを設置した後に、前記補強部材を撤去することを特徴とする請求項記載の地下構造物の施工方法。 In the step a, suppressing the reinforcing member is attached to the opening side of the segment is opened, after installing the segment, the construction method of claim 1 underground construction according to, characterized in that removing the said reinforcing member . 前記セグメントによって構築されるプレキャスト構造体の長手方向の一部の断面は、略円形であり、他の一部の断面が略円形の一部が開口した形状であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の地下構造物の施工方法。 Some of the cross-section of the longitudinal direction of the precast structures built by the segments is substantially circular, according to claim 1, wherein the other part of the cross section has a shape that a portion of the substantially circular and opened Or the construction method of the underground structure of Claim 2 .
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