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JP4990042B2 - Stabilization method of natural ground, stabilization structure of natural ground, filler, method of forming a space in natural ground, tunnel construction method using propulsion method, tunnel constructed by this method, tunnel construction by excavator Method, tunnel constructed by this method, method for constructing drain well for draining pressurized groundwater, drain well for draining pressurized groundwater - Google Patents
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Description

本発明は、地山内に空間又は空隙を構築する際の地山の安定化方法及び安定化構造に関するものである。   The present invention relates to a stabilization method and a stabilization structure of a natural ground when a space or a void is built in the natural ground.

一般的に、シールド工法や推進工法にてトンネルを掘削する際には、シールド機や推進機等の削孔機と地山との間に、掘進時に地山との摩擦を低減する滑材としての性能や所定の時間経過後に所定の強度を発現して地山を保持する裏込め材としての性能を有する充填材を充填される。   In general, when excavating a tunnel by the shield method or propulsion method, as a sliding material that reduces friction with the natural ground during excavation between the drilling machine such as the shield machine and the propulsion device and the natural ground. It is filled with a filler having a performance as a back-filling material that develops a predetermined strength after a predetermined period of time and retains a natural ground.

この充填材として、例えば、特許文献1には、水とセメント等の硬化材とナフタレンスルホン酸系減水剤とからなるA液と、水とセメント等の硬化材とポリマー樹脂等の高分子化合物とからなるB液とを空隙部近傍で混合した充填材が開示されている。この充填材は、ナフタレンスルホン酸系減水剤とポリマー樹脂とが混合すると凝集を引き起こして高粘性になる性質を利用して、削孔機の外周に形成された空隙部に充填され、掘進施工中は滑材としての性能を有し、施工後は地山と同程度の強度に硬化して裏込め材としての性能を発現するものである。   As this filler, for example, Patent Document 1 discloses a liquid A composed of a hardener such as water and cement and a naphthalenesulfonic acid-based water reducing agent, a hardener such as water and cement, and a polymer compound such as a polymer resin. The filler which mixed B liquid which consists of in the space | gap part vicinity is disclosed. This filler is filled in the gap formed on the outer periphery of the drilling machine by utilizing the property that when the naphthalene sulfonic acid-based water reducing agent and polymer resin are mixed, it causes aggregation and becomes highly viscous. Has the performance as a lubricant, and after construction it hardens to the same strength as the natural ground and expresses the performance as a backfill material.

また、特許文献2には、水とセメントと多糖類と珪酸ナトリウムと親水性潤滑剤とを含む懸濁液に、カルボン酸系遅延硬化剤を添加した充填材が開示されている。この充填材は、削孔機の外周に形成された空隙部に充填され、掘進施工中(例えば、1ヶ月程度)はゲル化状態を呈して滑材としての性能を有し、施工後は地山と同程度の強度に硬化して裏込め材としての性能を発現するものである。ゲル化状態で滑材としての性能を保持する期間は、カルボン酸系遅延硬化材の添加量を調整することにより適宜変更可能である。   Patent Document 2 discloses a filler obtained by adding a carboxylic acid-based delayed curing agent to a suspension containing water, cement, polysaccharides, sodium silicate, and a hydrophilic lubricant. This filler is filled in the void formed on the outer periphery of the hole drilling machine, has a gelled state during excavation construction (for example, about one month), and has a performance as a lubricant, and after construction, It cures to the same strength as a mountain and develops performance as a backfill material. The period for maintaining the performance as a lubricant in the gelled state can be appropriately changed by adjusting the amount of the carboxylic acid-based delayed curing material added.

また、特許文献3には、高吸水性樹脂と、ベントナイトと、セメントと、遅延硬化剤とを混合した充填材が開示されている。この充填材は、削孔機の外周に形成された空隙部に充填され、掘進施工中(例えば、1〜4週間程度)は流動状態で推進機と地山との摩擦を低減する性能を有し、施工後は地山と同程度の強度に硬化して地山を保持する性能を発現するものである。削孔機と地山との摩擦を低減する性能を維持する期間は、遅延硬化材の添加量を調整することにより適宜変更可能である。   Patent Document 3 discloses a filler in which a highly water-absorbent resin, bentonite, cement, and a delayed curing agent are mixed. This filler is filled in the gap formed on the outer periphery of the drilling machine, and has the ability to reduce friction between the propulsion unit and the natural ground in the fluidized state during excavation (for example, about 1 to 4 weeks). However, after the construction, it is hardened to the same strength as the natural ground and exhibits the performance of retaining the natural ground. The period for maintaining the performance of reducing the friction between the drilling machine and the natural ground can be appropriately changed by adjusting the amount of the delayed hardening material added.

また、特許文献4には、吸水性樹脂と、ベントナイトと、珪酸ソーダと、泥土とを混合した充填材が開示されている。この充填材は、削孔機の停止時に、チャンバー内に充填されて切羽を保持する性能を有し、再び削孔機が掘進する際には、充填材の粘性を低下するための解ゲル剤を注入して充填材を流動状態にして、吸引撤去されるものである。この充填材は、地山の地質に応じて水、泥土の添加量を変更して粘度を調整しながら用いられ、例えば、不透水性土層の場合には1000cP程度、砂礫層の場合には5000cP以上となるように調整して用いるものである。
特開2006−96650号公報 特開平7−331234号公報 特開平7−82983号公報 特開2005−220563号公報
Patent Document 4 discloses a filler in which a water-absorbent resin, bentonite, sodium silicate, and mud are mixed. This filler has the ability to hold the face by filling the chamber when the drilling machine is stopped, and when the drilling machine is drilled again, the gelling agent for reducing the viscosity of the filler To inject the filler into a fluidized state and to be removed by suction. This filler is used while adjusting the viscosity by changing the amount of water and mud added according to the geology of the natural ground. For example, in the case of a non-permeable soil layer, about 1000 cP, and in the case of a gravel layer It is adjusted and used so that it may become 5000 cP or more.
JP 2006-96650 A JP 7-33234 A Japanese Patent Laid-Open No. 7-82983 JP 2005-220563 A

しかしながら、特許文献1〜3に記載の充填材では、次のような問題点があった。(1)約1ヶ月程度は滑材としての性能を維持するために流動状態で地山を保持する性能を有していないので、推進施工中は地山が崩落する可能性がある。(2)充填された充填材が地下水に希釈されてしまい剤料の配合割合が変化し、滑材としての性能や裏込め材としての性能が低下してしまう可能性がある。(3)充填後にトラブル等で推進機が長期間停止すると、充填材には遅延硬化材が添加されているために、充填材が硬化して充填材と推進管とが一体化してしまい、推進機が推進できなくなる可能性がある。(4)推進施工中の充填材は地山を保持する性能を有していないので、線路、道路、ビル等の重要構造物の直下や低土被り区間等の数mmの沈下をも許容されない厳しい条件下では、安全面から推進工法を適用することができない。   However, the fillers described in Patent Documents 1 to 3 have the following problems. (1) Since it does not have the performance of holding a natural ground in a fluidized state for maintaining the performance as a lubricant for about one month, the natural ground may collapse during propulsion. (2) The filled filler is diluted in the groundwater, and the blending ratio of the agent is changed, and there is a possibility that the performance as a lubricant and the performance as a backfilling material are deteriorated. (3) If the propulsion unit is stopped for a long time due to trouble after filling, since the delayed hardening material is added to the filler, the filler is cured and the filler and the propelling pipe are integrated. The machine may not be able to propel. (4) Since the filler during propulsion construction does not have the ability to retain natural ground, it is not allowed to subsidize several millimeters directly below important structures such as railroads, roads, buildings, and low earth covering sections. Under severe conditions, the propulsion method cannot be applied for safety reasons.

また、特許文献4に記載の充填材では、次のような問題点があった。(1)ゲル状態で変形可能であるために、上記(1)と同様に、地山を保持する性能を有していない。(2)地山の地質に応じて水、泥土の添加量を変更するとともに、調合された充填材の粘度を管理しなければならず、手間がかかる。(3)水、泥土の添加量の調整は困難であり、現場経験の豊富な人間しかできず、現場経験の少ない人間が添加量の調整をすることができない。(4)強い粘度を有しており、チャンバー内に残ると圧力計等の装置類に悪影響をおよぼすので、掘進を再開する場合にはすべての充填材をチャンバー内から完全に排出しなければならず、掘進を開始するまでに時間がかかる。(5)チャンバーから排出された充填材は地上で回収され、水分と樹脂分とに分離するために、分離装置等が必要となり、削孔機の設備投資が高くなる。   Further, the filler described in Patent Document 4 has the following problems. (1) Since it can be deformed in a gel state, it does not have the ability to hold natural ground like (1) above. (2) The amount of water and mud added must be changed according to the geology of the natural ground, and the viscosity of the prepared filler must be managed, which takes time. (3) It is difficult to adjust the addition amount of water and mud, and only humans with abundant field experience can make adjustments to the addition amount. (4) Since it has a strong viscosity and remains in the chamber, it will adversely affect devices such as pressure gauges. Therefore, when resuming the excavation, all fillers must be completely discharged from the chamber. It takes time to start excavation. (5) The filler discharged from the chamber is collected on the ground and separated into moisture and resin, so that a separating device or the like is required, which increases the capital investment of the drilling machine.

そこで、本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、地山内に空間又は空隙を形成する際に地山を保持して安定化することが可能な地山の安定化方法及び安定化構造、並びにそれに用いる充填材を提供することを目的とするものである。   Therefore, the present invention has been made in view of the conventional problems as described above, and it is possible to stabilize a natural ground that can hold and stabilize the natural ground when forming a space or a void in the natural ground. It is an object to provide a method and a stabilizing structure, and a filler used therefor.

前記目的を達成するため、本発明の地山の安定化方法は、地山内に形成された空間又は空隙に充填材を充填して該地山を保持する地山の安定化方法において、前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記空間又は前記空隙に流動状態で注入し、冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持、前記シールド機の推進時には、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態とすることを特徴とする。
本発明による地山の安定化方法によれば、地山内の通常温度では固体状態となる充填材を地山内に形成された空間又は空隙に充填するため、固体状態の充填材は空間又は空隙から流出することが無く、地山を保持することが可能となる。したがって、地山の崩落を防止できるので、地表面が沈下することが無い。
また、シールド機の推進時に充填材は流動状態であるために、シールド機の外周面と充填材との摩擦抵抗が小さくなり、容易に推進することが可能となる。
In order to achieve the above object, a method for stabilizing a natural ground according to the present invention provides a method for stabilizing a natural ground in which a space or a gap formed in the natural ground is filled with a filler to hold the natural ground. A filler that is in a solid state at a normal temperature inside or in the void and is in a fluid state when reaching a predetermined temperature higher than the normal temperature is injected into the space or the void in a fluid state and cooled to be in a solid state by now, the hold natural ground by the filling material, during propulsion of the shield machine, you characterized in that a fluid state by heating the filler became the solid state above the predetermined temperature.
According to the stabilization method of a natural ground according to the present invention, the filler that is in a solid state at a normal temperature in the natural ground is filled into the space or void formed in the natural mountain. There is no outflow and it is possible to hold the natural ground. Therefore, the collapse of the natural ground can be prevented, so that the ground surface does not sink.
Further, since the filler is in a fluid state at the time of propulsion of the shield machine, the frictional resistance between the outer peripheral surface of the shield machine and the filler becomes small and can be easily propelled.

また、本発明の地山の安定化方法は、発進立坑に設けた推進ジャッキにより推進機を押圧して地中を掘進させつつ、該推進機の後部に推進管を順次継ぎ足して地中管路を構築する推進工法によりトンネルを掘削する際に地山を安定化するための安定化方法において、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記推進機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填する充填工程と、冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持する保持工程とを備えることを特徴とする。
本発明による地山の安定化方法によれば、推進工法にてトンネルを掘削する場合には、トンネル内の通常温度では固体状態となる充填材を推進機の余堀掘削によって生じる空隙部に充填するため、固体状態の充填材は空隙部から流出することが無く、推進機を通過させても地山を確実に保持し、地山の空隙部での崩落を防止することが可能となる。
Also, the ground stabilization method of the present invention is the underground pipe line by sequentially propelling the propulsion unit with the propulsion jack provided in the start shaft and digging in the ground while sequentially adding the propulsion pipe to the rear part of the propulsion unit In a stabilization method for stabilizing a natural ground when excavating a tunnel by a propulsion method, a normal state in the tunnel is in a solid state, and when it reaches a predetermined temperature higher than the normal temperature, a fluid state A filling step of filling the gap material generated by excavation of the propulsion machine in a fluidized state, and a holding step of holding a natural ground by the cooled solid material. It is characterized by.
According to the ground stabilization method of the present invention, when a tunnel is excavated by a propulsion method, a filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel is filled in a void generated by excavation of a propeller. For this reason, the solid filler does not flow out of the gap, and it is possible to securely hold the natural ground even if it passes through the propulsion device, and to prevent the collapse of the natural ground in the void.

また、本発明の地山の安定化方法は、地山を掘削するためのカッターの後方に隔壁を備える掘進機により掘削されるトンネルの地山を安定化するための安定化方法において、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、切羽と前記隔壁との間に流動状態で充填し、冷却されて固体状態となった前記充填材により前記切羽を保持することを特徴とする。
本発明による地山の安定化方法によれば、トンネル内の通常温度では固体状態となる充填材を切羽と掘進機の隔壁との間に充填するために、固体状態の充填材は切羽と隔壁との間から流出することが無く、掘進機を長時間停止させても切羽を確実に保持し、切羽の崩落を防止することが可能となる。
Further , the ground stabilization method of the present invention is the stabilization method for stabilizing a ground in a tunnel excavated by an excavator having a partition wall behind a cutter for excavating the ground. The filler is in a solid state at a normal temperature, and is filled in a fluid state between the face and the partition wall, and is filled with a filler that becomes fluid when a predetermined temperature higher than the normal temperature is reached. Further, the face is held by the filler.
According to the stabilization method of the natural ground according to the present invention, since the filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel is filled between the face and the partition wall of the excavator, the solid state filler is the face and the partition wall. Therefore, even if the excavator is stopped for a long time, the face can be securely held and the face can be prevented from collapsing.

また、本発明の地山の安定化方法は、地山内に形成された空間又は空隙に充填材を充填して該地山を保持する地山の安定化方法において、前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記空間又は前記空隙に流動状態で注入し、冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持し、前記固体状態となった充填材で前記地山を保持した後、前記充填材を加熱して流動状態とすることにより固体状態での前記地山の保持を終えることを特徴とする。
本発明による地山の安定化方法によれば、充填材は地山を一時的に保持し、恒久的にコンクリート等で地山を保持する際には容易に除去が可能なので、効率的に地山内に空間又は空隙を形成することが可能となる。
Further, the natural ground stabilization method of the present invention is a natural ground stabilization method in which a space or a space formed in the natural ground is filled with a filler to hold the natural ground, in the space or in the space. The filling material which is in a solid state at a normal temperature and is in a fluid state when it reaches a predetermined temperature higher than the normal temperature is injected into the space or the gap in a fluid state and cooled to become a solid state. After holding the natural ground with the material and holding the natural ground with the solid filler, the holding of the natural ground in the solid state is finished by heating the filler to a fluid state. It is characterized by.
According to the method for stabilizing natural ground according to the present invention, the filler temporarily holds the natural ground and can be easily removed when the natural ground is permanently held with concrete or the like. It becomes possible to form a space or a void in the mountain.

本発明において、前記掘進機の推進時には、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態とすることとすれば、掘進機の推進時に充填材は流動状態であるために、掘進機の外周面と充填材との摩擦抵抗が小さくなり、容易に推進することが可能となる。In the present invention, when the excavator is propelled, if the filler in the solid state is heated to the predetermined temperature or more to be in a fluid state, the filler is in a fluid state when the excavator is propelled. For this reason, the frictional resistance between the outer peripheral surface of the excavator and the filler is reduced, and propulsion can be facilitated.

また、本発明は、シールド機によりトンネルが掘削された地山を安定化するための安定化方法において、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記シールド機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填し、該充填材が冷却されて固体状態になり地山を保持し、地山の変状が許されない線路、道路等の重要構造物の存在する位置に、前記トンネルの削孔により地山の変状に影響を与えるトンネル区間でのみ前記充填材を充填して地山を安定化することを特徴とする。
本発明による地山の安定化方法によれば、線路、道路等の重要構造物の存在する位置に、トンネルの削孔により地山の変状を与えるトンネル区間のみに、地山内の通常温度では固体状態となる充填材を空間に充填するため、高価な充填材の材料費を低減することが可能となる。
Further, the present invention provides a stabilization method for stabilizing a natural ground from which a tunnel has been excavated by a shield machine, and is in a solid state at a normal temperature in the tunnel, and becomes a predetermined temperature higher than the normal temperature. Filling the gap created by the excavation of the shield machine with fluid in a fluidized state, filling the fluidized state with the filler, and cooling the filler into a solid state to hold the natural ground, allowing deformation of the natural ground. It is characterized by stabilizing the natural ground by filling the filler only in the tunnel section that affects the deformation of the natural ground due to the drilling of the tunnel at the position where important structures such as railways and roads are not present And
According to the method for stabilizing natural ground according to the present invention, only the tunnel section in which the deformation of the natural ground is caused by the drilling of the tunnel at the position where the important structure such as the railroad or the road exists, at the normal temperature in the natural ground. Since the space is filled with the filler that is in a solid state, the material cost of the expensive filler can be reduced.

また、本発明は、地山内に形成された空間又は空隙に充填材を充填して該地山を保持する地山の安定化方法において、前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる、ラウリルアルコール、ラウリン酸、ステアリン酸エステルのいずれかである充填材を、前記空間又は前記空隙に流動状態で注入し、冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持することを特徴とする
また、本発明は、シールド機によりトンネルが掘削された地山を安定化するための安定化方法において、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる、ラウリルアルコール、ラウリン酸、ステアリン酸エステルのいずれかである充填材を、前記シールド機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填し、該充填材が冷却されて固体状態になり地山を保持することを特徴とする地山の安定化方法。
本発明による地山の安定化方法によれば、充填材として、高級アルコールであるラウリルアルコール、高級脂肪酸であるラウリン酸、脂肪酸エステルであるステアリン酸エステルのいずれかを単体で使用するため、従来の充填材のように複数の材料を混合する必要が無く、充填材の作成に手間がかからない。また、ラウリルアルコール、ラウリン酸、ステアリン酸エステルは、すべて生分解性を有しており、時間が経過すると水と空気に分解されるために、環境に悪影響を与えない。
Further, the present invention provides a method for stabilizing a natural ground in which a space or a space formed in the natural ground is filled with a filler to hold the natural ground, and in a solid state at a normal temperature in the space or in the space. Yes, a filler, which is one of lauryl alcohol, lauric acid and stearic acid ester, which is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature, is injected into the space or the gap in a fluid state and cooled. A natural ground is held by the filler in a solid state .
Further, the present invention provides a stabilization method for stabilizing a natural ground from which a tunnel has been excavated by a shield machine, and is in a solid state at a normal temperature in the tunnel, and becomes a predetermined temperature higher than the normal temperature. Filled with a filler, which is any one of lauryl alcohol, lauric acid, and stearic acid ester, in a fluidized state, in a fluidized state in a void produced by excavation of the shield machine, and the filler is cooled to a solid state A method for stabilizing natural ground, characterized by holding the natural ground.
According to the method for stabilizing natural ground according to the present invention , since any one of lauryl alcohol , which is a higher alcohol , lauric acid , which is a higher fatty acid , and stearic acid ester , which is a fatty acid ester , is used alone as a filler, There is no need to mix a plurality of materials as in the case of the filler, and it takes less time to create the filler. In addition, lauryl alcohol, lauric acid, and stearic acid ester are all biodegradable and are decomposed into water and air over time, so that they do not adversely affect the environment.

この場合、前記充填材は、粉粒体を更に含有することとすれば、ラウリルアルコール、ラウリン酸、ステアリン酸エステルが水と空気に分解して消失した場合にも、砂、スラグ、粘土等の粉粒体は地山と隔壁との間に存在するために、長期間にわたって地山を確実に保持することが可能となる In this case, the filler, if further containing flour granules, lauryl alcohol, lauric acid, also in the case where stearic acid ester disappeared by decomposition into water and air, sand, slag, clay, etc. Since the granular material exists between the natural ground and the partition wall, the natural ground can be reliably retained for a long period of time .

また、本発明は、地山内に形成された空間又は空隙に充填材を充填して該地山を保持する地山の安定化方法において、前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記空間又は前記空隙に流動状態で注入し、冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持し、前記充填材は、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む、生分解性を有する添加材と粉粒体とを含有し、前記充填材は、前記充填材に占める前記添加材の体積割合が前記地山の間隙率と同等となるように、前記添加材と前記粉粒体とを混合したものであることを特徴とする。
本発明による地山の安定化方法によれば、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む添加材を地山の間隙率と同等となるように充填材に混合すると、粉粒体は充填材中に地山の土粒子と同程度の体積割合で含まれるために、生分解性を有するこれらの添加材が時間の経過により消失した場合にも、この粉粒体により地山と同程度の圧縮強度を有し、地山を保持することが可能となる。
Further, the present invention provides a method for stabilizing a natural ground in which a space or a space formed in the natural ground is filled with a filler to hold the natural ground, and in a solid state at a normal temperature in the space or in the space. Yes, a filler that enters a fluid state when it reaches a predetermined temperature higher than the normal temperature is injected into the space or the gap in a fluid state, and the ground is retained by the filler that is cooled to a solid state. The filler contains a biodegradable additive containing any one of higher alcohol, higher fatty acid, and fatty acid ester, and a granular material, and the filler comprises the additive that occupies the filler. The additive and the powder are mixed so that the volume ratio is equivalent to the porosity of the natural ground.
According to the method for stabilizing natural ground according to the present invention, when an additive containing any one of higher alcohol, higher fatty acid, and fatty acid ester is mixed with the filler so as to be equivalent to the porosity of the natural ground, Since the filler contains the same volume ratio as the soil particles of the natural ground, even if these biodegradable additives disappear over time, this powder and granular material will be the same as the natural ground. It has a degree of compressive strength and can hold a natural ground.

また、本発明は、シールド機によりトンネルが掘削された地山を安定化するための安定化方法において、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記シールド機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填し、該充填材が冷却されて固体状態になり地山を保持し、前記充填材は、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む、生分解性を有する添加材と粉粒体とを含有し、前記充填材に占める前記添加材の体積割合が前記地山の間隙率と同等となるように、前記添加材と前記粉粒体とを混合したものであることを特徴とする。Further, the present invention provides a stabilization method for stabilizing a natural ground from which a tunnel has been excavated by a shield machine, and is in a solid state at a normal temperature in the tunnel, and becomes a predetermined temperature higher than the normal temperature. The filler that is in a fluidized state is filled in a gap formed by excavation of the shield machine in a fluidized state, the filler is cooled to become a solid state, and holds a natural ground. Containing a biodegradable additive containing any one of a higher fatty acid and a fatty acid ester and a granular material, and the volume ratio of the additive to the filler is equivalent to the porosity of the natural ground As described above, the additive and the powder are mixed.

また、本発明の充填材は、推進工法でトンネルを掘削する際の推進機の余堀掘削によって生じる空隙部に充填されて、該トンネルが掘削される際の地山を安定化するための充填材であって、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になることを特徴とする。 Further, the filler of the present invention is filled in a void portion generated by extra excavation of a propulsion device when excavating a tunnel by a propulsion method, and is used for stabilizing a natural ground when the tunnel is excavated. The material is characterized by being in a solid state at a normal temperature in the tunnel and in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature.

また、本発明の充填材は、地山を掘削するためのカッターの後方に隔壁を備える掘進機により掘削されるトンネルの切羽と該掘進機の隔壁との間に充填されて、地山を安定化するための充填材であって、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になることを特徴とする。 The filler of the present invention is filled between the face of the tunnel excavated by the excavator having a partition wall behind the cutter for excavating the natural ground and the bulkhead of the excavator to stabilize the natural ground. The filler is a solid state at a normal temperature in the tunnel, and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature.

また、本発明の充填材は、地山に形成された空間又は空隙に充填されることにより、該地山を保持して安定化するための充填材であって、前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になる、ラウリルアルコール、ラウリン酸、ステアリン酸エステルのいずれかであることを特徴とする。 Further, the filler of the present invention is a filler for holding and stabilizing the natural ground by being filled in the space or the void formed in the natural ground, and is in the space or the void. It is any one of lauryl alcohol, lauric acid, and stearic acid ester that is in a solid state at a normal temperature and fluidized at a predetermined temperature higher than the normal temperature .

更に、本発明の充填材は、シールド機によるトンネルの余堀掘削によって生じる空隙部に充填されて、該トンネルが掘削された地山を安定化するための充填材であって、充填材は、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む添加材と粉粒体とを、前記充填材に占める前記添加材の体積割合が前記地山の間隙率と同等となるように混合したものであることを特徴とする。 Further, the filler of the present invention is a filler for stabilizing a natural ground where the tunnel is excavated by being filled in a void portion generated by excavation of the tunnel by a shield machine , A mixture of an additive containing any one of higher alcohol, higher fatty acid, and fatty acid ester and a granular material so that the volume ratio of the additive in the filler is equivalent to the porosity of the natural ground. It is characterized by being.

また、本発明の地山の安定化構造は、発進立坑に設けた推進ジャッキにより推進機を押圧して地中を掘進させつつ、該推進機の後部に推進管を順次継ぎ足して所定の地中管路を構築する推進工法によりトンネルが掘削される際の地山を安定化するための安定化構造であって、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になる充填材が、前記推進機の余堀掘削によって生じる空隙部に充填されてなることを特徴とする。 In addition, the ground stabilization structure of the present invention is such that the propulsion unit is pushed by a propulsion jack provided in the start shaft, and the propulsion unit is dug in the ground while the propulsion pipe is sequentially added to the rear portion of the propulsion unit. A stabilization structure for stabilizing a natural ground when a tunnel is excavated by a propulsion method for constructing a pipeline, and is in a solid state at a normal temperature in the tunnel, and is a predetermined state higher than the normal temperature. The filler that is in a fluid state at a temperature is filled in a void formed by extra excavation of the propulsion device.

また、本発明の地山の安定化構造は、地山を掘削するためのカッターの後方に隔壁を備える掘進機により掘削されるトンネルの地山を安定化するための安定化構造であって、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になる充填材が、前記切羽と前記掘進機の隔壁との間に充填されてなることを特徴とする。 Further , the natural ground stabilization structure of the present invention is a stabilization structure for stabilizing a natural ground of a tunnel excavated by an excavator having a partition wall behind a cutter for excavating the natural ground, A filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature is filled between the face and the partition wall of the excavator. To do.

また、本発明の推進工法を用いたトンネルの構築方法は、発進立坑に設けた推進ジャッキにより推進機を押圧して地中を掘進させつつ、該推進機の後部に推進管を順次継ぎ足して所定の地中管路を構築する推進工法を用いたトンネルの構築方法において、前記推進機の停止時は、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記推進機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填して、冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持し、前記推進機の掘進再開時には、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態にすることを特徴とする。 Further, the tunnel construction method using the propulsion method of the present invention is a predetermined construction method in which a propulsion unit is pushed by a propulsion jack provided in a start shaft and digged in the ground, and a propulsion pipe is sequentially added to the rear portion of the propulsion unit. In the tunnel construction method using the propulsion method for constructing the underground conduit, when the propulsion unit is stopped, the normal temperature in the tunnel is in a solid state, and when a predetermined temperature higher than the normal temperature is reached. Filling the gap created by the excavator excavation of the propulsion unit in a fluidized state with the filler that becomes fluidized, holding the ground with the filler that has been cooled and solidified, and restarting the excavation of the propulsion unit In some cases, the filler in the solid state is heated to the predetermined temperature or higher to be in a fluid state.

本発明のトンネルは、上記発明の推進工法を用いたトンネルの構築方法により構築されたことを特徴とする。 The tunnel of the present invention is constructed by the tunnel construction method using the propulsion method of the invention described above .

また、本発明の掘進機によるトンネルの構築方法は、地山を掘削するためのカッターの後方に隔壁を備える掘進機によるトンネルの構築方法において、前記掘進機の停止時には、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記切羽と前記隔壁との間に流動状態で充填して、冷却されて固体状態となった前記充填材により前記切羽を保持し、前記掘進機の掘進時には、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態にすることを特徴とする。 Further, the tunnel construction method using the excavator of the present invention is the tunnel construction method using the excavator provided with a partition wall behind the cutter for excavating the natural ground, and the normal temperature in the tunnel is stopped when the excavator is stopped. In the solid state, the filling material that is in a fluid state between the face and the partition wall is filled with a filler that is in a fluid state when a predetermined temperature higher than the normal temperature is reached, and the solid material that has been cooled to the solid state The face is held by a material, and when the excavating machine is excavated, the filler in the solid state is heated to the predetermined temperature or more to be in a fluid state.

発明のトンネルは、上記発明の掘進機によるトンネルの構築方法により構築されたことを特徴とする。 The tunnel of the present invention is constructed by the tunnel construction method using the excavator of the above invention.

また、本発明の地山に空間を形成する方法は、地山に空間を形成する方法において、前記空間の形成時は、前記空間内の通常温度では固体状態であり、前記通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記空間に流動状態で充填して、冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持し、前記空間の形成再開時は、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態にすることを特徴とする。 Further, the method for forming a space in the natural ground according to the present invention is a method for forming a space in the natural ground, wherein when the space is formed, the normal temperature in the space is in a solid state and is higher than the normal temperature. Filling the space in a fluidized state with a filler that becomes fluid when a predetermined temperature is reached, holding the ground with the filler that has been cooled to a solid state, and when the formation of the space is resumed, the solid The filler in a state is heated to the predetermined temperature or more to make it into a fluid state.

また、本発明の地山に空間を形成する方法は、地山に空間を形成する方法において、前記空間内の通常温度では固体状態であり、前記通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を筒状の中空管に充填し、前記中空管を前記地山内に挿入し、前記充填材を前記所定の温度以上に加熱して流動状態にし、前記流動状態の前記充填材を前記中空管から排出することを特徴とする。 Further, the method for forming a space in the natural ground according to the present invention is a method for forming a space in the natural ground, which is in a solid state at a normal temperature in the space, and in a fluid state when a predetermined temperature higher than the normal temperature is reached A cylindrical hollow tube is filled with the filler, the hollow tube is inserted into the ground, the filler is heated to a temperature higher than the predetermined temperature, and the fluidized state is filled. The material is discharged from the hollow tube.

また、本発明の被圧地下水を排水するための水抜き用井戸の構築方法は、被圧地下水を排水するための水抜き用井戸を既設の地中構造物内から地山内に構築する方法において、地山を掘削するためのビットを先端部に備えた集水用開口を有する中空管内に、通水可能な空隙部を有するフィルター材を充填し、前記地山内の通常温度では固体状態であり、前記通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記空隙部に充填し、前記中空管を前記地中構造物内から前記地山内に挿入して設置し、前記充填材を前記所定の温度以上に加熱して流動状態にし、前記中空管の集水用開口を介して作用する前記被圧地下水の水圧で前記流動状態の前記充填材を前記空隙部から排出することを特徴とする。 Further, the method for constructing a drainage well for draining pressurized groundwater according to the present invention is a method for constructing a drainage well for draining pressurized groundwater from an existing underground structure into a natural ground. A hollow tube having a water collection opening equipped with a bit for excavating a natural mountain at the tip is filled with a filter material having a water-permeable gap, and is in a solid state at a normal temperature in the natural mountain. Filling the gap with a filler that becomes fluid when a predetermined temperature higher than the normal temperature is reached, inserting the hollow tube from the underground structure into the ground, and installing the filling. The material is heated to the predetermined temperature or more to be in a fluid state, and the fluid in the fluid state is discharged from the gap by the pressure of the pressurized groundwater acting through the water collecting opening of the hollow tube. It is characterized by that.

また、本発明の被圧地下水を排水するための水抜き用井戸の構築方法は、被圧地下水を排水するための水抜き用井戸を既設の地中構造物内から地山内に構築する方法において、地山を掘削するためのビットを先端部に備えた集水用開口を有する中空管内に、掘削水を送水するための送水管を挿入して二重管を構成し、前記中空管の内周と前記送水管の外周との間に、通水可能な空隙部を有するフィルター材を充填し、前記地山内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記空隙部に充填し、前記二重管を前記地中構造物内から前記地山内に挿入して設置し、前記充填材を前記所定の温度以上に加熱して流動状態にし、前記中空管の集水用開口を介して作用する前記被圧地下水の水圧で前記流動状態の前記充填材を前記空隙部から排出することを特徴とする。 Further, the method for constructing a drainage well for draining pressurized groundwater according to the present invention is a method for constructing a drainage well for draining pressurized groundwater from an existing underground structure into a natural ground. A double pipe is formed by inserting a water supply pipe for supplying drilling water into a hollow pipe having a water collection opening provided with a bit for excavating natural ground at the tip. Filled with a filter material having a gap that allows water to pass between the inner periphery and the outer periphery of the water pipe, and is in a solid state at a normal temperature in the natural ground, and becomes a predetermined temperature higher than the normal temperature. Filling the gap with a filler that becomes fluidized, installing the double pipe from the underground structure into the ground, and heating the filler above the predetermined temperature to flow Pressure of the pressurized groundwater acting through the water collection opening of the hollow tube Characterized in that for discharging the filling material of the flowing state from the air gap.

また、本発明の充填材は、被圧地下水を排水する水抜き用井戸を構築するための孔を既設の地中構造物内から削孔する際に、地山を掘削するためのビットを先端部に備えた集水用開口を有する中空管内に充填されて前記被圧地下水の噴出を防止するための充填材であって、前記地山内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になることを特徴とする。 In addition, the filler of the present invention has a bit for excavating natural ground when drilling a hole for constructing a drainage well for draining pressurized groundwater from the existing underground structure. A filling material for filling a hollow pipe having a water collection opening provided in the section to prevent the pressured groundwater from being ejected, which is in a solid state at a normal temperature in the ground, and is higher than the normal temperature. It is characterized by a fluidized state at a high predetermined temperature.

また、本発明の被圧地下水を排水するための水抜き用井戸は、被圧地下水を排水するために既設の地中構造物内から地山内に構築された水抜き用井戸であって、地山内に設置された集水用開口を有する中空管と、前記中空管内に充填され、通水可能な空隙部を有するフィルター材と、前記地山内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる性質を有し、前記空隙部に充填された充填材とから構成され、前記充填材が前記所定の温度以上に加熱されて流動状態になると、前記流動状態の前記充填材が前記中空管の集水用開口を介して作用する前記被圧地下水の水圧にて前記中空管から排出されるとともに、前記被圧地下水が前記空隙部を通過して排出されることを特徴とする。 The drainage well for draining the pressured groundwater of the present invention is a drainage well constructed in the ground from an existing underground structure for draining the pressured groundwater, A hollow tube having a water collection opening installed in the mountain, a filter material having a void portion filled in the hollow tube and capable of passing water, and a normal state in the natural mountain is in a solid state, the normal temperature And having a property of being in a fluid state at a predetermined temperature higher than that, the filler is filled with the gap, and when the filler is heated to the predetermined temperature or higher to be in a fluid state, The filler in a fluidized state is discharged from the hollow pipe at the water pressure of the pressurized groundwater acting through the water collection opening of the hollow pipe, and the pressurized groundwater passes through the gap. It is characterized by being discharged.

本発明の地山の安定化方法及び安定化構造、並びに充填材を用いることにより、地山に空間又は空隙を形成する際に地山を保持して安定化することができる。   By using the natural ground stabilization method and stabilization structure of the present invention, and the filler, the natural ground can be held and stabilized when a space or a void is formed in the natural ground.

以下、本発明に係る地山の安定化方法及び安定化構造の好ましい実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
本発明の第一〜第三実施形態においては、線路の下方をシールド機1にて掘削する場合について説明する。
図1は、本発明の第一実施形態に係るシールド機1にて線路3の下方に掘削されたトンネル7の縦断面図で、図2は、図1のA−A’矢視図である。なお、以下の図において、本発明の説明に不要な部分の図示は省略している。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a natural ground stabilization method and a stabilization structure according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In 1st-3rd embodiment of this invention, the case where the lower part of a track | line is excavated with the shield machine 1 is demonstrated.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a tunnel 7 excavated below a track 3 by a shield machine 1 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view taken along the line AA ′ of FIG. . In the following drawings, illustration of parts unnecessary for the description of the present invention is omitted.

図1及び図2に示すように、シールド機1で地山13内にトンネル7を削孔する。このシールド機1の余堀掘削によるシールド機1の外周面と地山13との間の空隙部(請求項1の空間又は空隙に相当)9に充填材11が充填されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the tunnel 7 is drilled in the natural ground 13 by the shield machine 1. A filler 11 is filled in a gap portion 9 (corresponding to a space or a gap in claim 1) 9 between the outer peripheral surface of the shield machine 1 and the natural ground 13 by excavation of the shield machine 1.

充填材11は、高級アルコールのラウリルアルコール(例えば、カルコール2098(製品名、カルコール:登録商標、花王株式会社製))を含む添加材と砂や粘土を含む粉粒体とからなり、充填材11に占めるラウリルアルコールを含む添加材の体積割合が地山13の間隙率(例えば、一般的な砂層の場合約30〜60%程度)と同程度になるように混合する。ただし、この体積割合では充填材11の流動状態での流動性が低くなり空隙部9への充填作業が困難となる場合には、ラウリルアルコールの体積割合を充填作業が可能となる程度に多くしてもよい。   The filler 11 is composed of an additive containing a higher alcohol lauryl alcohol (for example, Calcoal 2098 (product name, Calcoal: registered trademark, manufactured by Kao Corporation)) and a granular material containing sand and clay. The volume ratio of the additive containing lauryl alcohol is about the same as the porosity of the natural ground 13 (for example, about 30 to 60% in the case of a general sand layer). However, at this volume ratio, when the fluidity of the filler 11 in the fluidized state becomes low and the filling operation into the gap 9 becomes difficult, the volume ratio of lauryl alcohol is increased to the extent that the filling operation can be performed. May be.

そして、トンネル7内の通常温度である20℃前後では、ラウリルアルコール(本実施形態においては、カルコール2098)は固化しており、地山13と同程度の一軸圧縮強度(例えば、0.5〜1.0MPa程度)を有しているために、固体状態の充填材11は地山13を保持し、地山13の空隙部9での崩落を防止する。   Then, around 20 ° C., which is the normal temperature in the tunnel 7, lauryl alcohol (calcol 2098 in the present embodiment) is solidified, and has a uniaxial compressive strength (for example, 0.5 to Therefore, the solid filler 11 holds the natural ground 13 and prevents collapse of the natural ground 13 in the gap 9.

また、トンネル7内が通常温度よりも高くなりラウリルアルコールの融点(本実施形態においては、カルコール2098の融点である23.5℃〜26.5℃)以上になるとラウリルアルコールが液化するために、充填材11は流動状態となる。このため、充填材11はシールド機1内にて上記融点以上で保温され、流動状態で空隙部9に充填される。   Further, when the inside of the tunnel 7 becomes higher than the normal temperature and becomes higher than the melting point of lauryl alcohol (in this embodiment, 23.5 ° C. to 26.5 ° C. which is the melting point of calcoal 2098), lauryl alcohol liquefies. The filler 11 is in a fluid state. For this reason, the filler 11 is kept at a temperature equal to or higher than the melting point in the shield machine 1 and filled in the gap 9 in a fluid state.

次に、本発明の充填材11の充填方法について施工手順にしたがって説明する。本実施形態においては、地上を電車が走行しない夜間のみにトンネル7の掘削作業を行い、電車が走行する昼間は掘削作業を長時間停止する場合について説明する。なお、シールド機1の停止期間はこれに限定されるものではなく、例えば、お正月休み等の長期間停止させる場合にも本発明を適用することが可能である。   Next, the filling method of the filler 11 of this invention is demonstrated according to a construction procedure. In the present embodiment, a case where the excavation work of the tunnel 7 is performed only at night when the train does not travel on the ground and the excavation work is stopped for a long time during the day when the train travels will be described. In addition, the stop period of the shield machine 1 is not limited to this, For example, this invention can be applied also when stopping for a long period, such as a New Year holidays.

図3は、本実施形態に係るシールド機1の側断面図である。図3に示すように、シールド機1は、地中を掘削するためのカッター15を備えたフード部17と、カッター15の駆動装置19、このカッター15により掘削された土砂を排出するための排土機構(図示しない)、及びシールド機1を前進させるための複数のシールドジャッキ21を備えたガーダ部23と、シールドジャッキ21によりガーダ部23と連結され、セグメント34を組み立てるためのエレクタ25を備えたテール部27とから構成されている。   FIG. 3 is a side sectional view of the shield machine 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 3, the shield machine 1 includes a hood portion 17 having a cutter 15 for excavating the ground, a driving device 19 for the cutter 15, and a discharge for discharging earth and sand excavated by the cutter 15. An earth mechanism (not shown) and a girder part 23 having a plurality of shield jacks 21 for advancing the shield machine 1, and an erector 25 connected to the girder part 23 by the shield jacks 21 and assembling the segment 34 are provided. And tail portion 27.

ガーダ部23及びテール部27は、シールド機1内部から空隙部9に充填材11を注入するための注入孔29と、一端が各注入孔29にそれぞれ接続される注入管31と、これらの注入管31の他端に接続され、各注入管31及び各注入孔29を介して空隙部9に充填材11を供給する注入装置33aと、各注入孔29付近に設けられ、空隙部9内の圧力を測定する圧力計(図示しない)とを備える。注入孔29はガーダ部23及びテール部27のそれぞれについて上下左右の4箇所に設けられる。   The girder part 23 and the tail part 27 include an injection hole 29 for injecting the filler 11 into the gap 9 from the inside of the shield machine 1, an injection pipe 31 whose one end is connected to each injection hole 29, and these injections An injection device 33a that is connected to the other end of the pipe 31 and supplies the filler 11 to the gap portion 9 via each injection pipe 31 and each injection hole 29, and is provided in the vicinity of each injection hole 29. A pressure gauge (not shown) for measuring pressure. The injection holes 29 are provided at four locations on the top, bottom, left and right of each of the girder portion 23 and the tail portion 27.

注入装置33aは、充填材11を貯留するための温度調節器付きタンク37と、充填材11を温度調節器付きタンク37から注入管31へ送給するための充填材用注入ポンプ39とを備えている。
温度調節器付きタンク37の内部は、充填材11が流動状態に保持されるように、例えば、約26℃程度に設定されている。
各注入管31には開閉バルブ35が接続されており、各開閉バルブ35の開閉によりすべての注入孔29から充填材11を同時に注入したり、各注入孔29からそれぞれ注入したりすることができる。
The injection device 33a includes a tank 37 with a temperature regulator for storing the filler 11 and an injection pump 39 for filler for feeding the filler 11 from the tank 37 with a temperature regulator to the injection pipe 31. ing.
The inside of the tank 37 with a temperature controller is set to about 26 ° C., for example, so that the filler 11 is maintained in a fluid state.
An opening / closing valve 35 is connected to each injection pipe 31, and the filler 11 can be injected simultaneously from all the injection holes 29 or can be injected from each injection hole 29 by opening / closing each opening / closing valve 35. .

また、ガーダ部23及びテール部27の内周面には加熱装置である電熱線41が設けられている。電熱線41は、ガーダ部23及びテール部27の内周面に環状に貼付されており(図2)、電熱線41に通電することにより、シールド機1の外殻全体が温められる。   Moreover, the heating wire 41 which is a heating apparatus is provided in the inner peripheral surface of the girder part 23 and the tail part 27. FIG. The heating wire 41 is affixed in an annular shape to the inner peripheral surfaces of the girder portion 23 and the tail portion 27 (FIG. 2), and by energizing the heating wire 41, the entire outer shell of the shield machine 1 is warmed.

図4は、本実施形態に係るシールド機1にて線路3の下方を掘削した状態を示すトンネル7の側断面図である。   FIG. 4 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state where the shield machine 1 according to the present embodiment has excavated below the track 3.

上記のように構成したシールド機1にてトンネル7を掘削すると、図4に示すように、カッター15による掘削径はシールド機1の径よりもやや大きいために、シールド機1の外周面と地山13との間にカッター15の余堀掘削による空隙部9が生じる。長時間にわたり掘削作業を停止する場合に、この空隙部9を放置するとシールド機1周辺の地山13が緩み、地山13が空隙部9で崩落する可能性があるために、空隙部9に充填材11を充填する。   When the tunnel 7 is excavated by the shield machine 1 configured as described above, the excavation diameter of the cutter 15 is slightly larger than the diameter of the shield machine 1 as shown in FIG. A gap 9 is formed between the mountain 13 and the excavated excavation of the cutter 15. When excavation work is stopped for a long time, if this gap 9 is left unattended, the ground 13 around the shield machine 1 may loosen and the ground 13 may collapse in the gap 9. Filling material 11 is filled.

図5は、本実施形態に係る空隙部9に充填材11を充填した状態を示すトンネル7の側断面図である。図5に示すように、温度調節器付きタンク37内で流動状態に保温された充填材11を充填材用注入ポンプ39にて供給し、注入管31及び注入孔29を介して空隙部9に注入する。充填材11を注入する際は、注入圧を圧力計にて常時監視し、充填材用注入ポンプ39にて圧力を調整する。ガーダ部23及びテール部27に設けられた注入孔29からそれぞれ充填材11が空隙部9に注入されるために、シールド機1の全外周にわたって良好に充填材11の注入が行われる。   FIG. 5 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state in which the gap portion 9 according to the present embodiment is filled with the filler 11. As shown in FIG. 5, the filler 11 kept in a fluid state in the temperature-regulated tank 37 is supplied by the filler injection pump 39, and is supplied to the gap portion 9 through the injection pipe 31 and the injection hole 29. inject. When the filler 11 is injected, the injection pressure is constantly monitored with a pressure gauge, and the pressure is adjusted with the filler injection pump 39. Since the filler 11 is injected into the gap 9 from the injection holes 29 provided in the girder part 23 and the tail part 27, the filler 11 is injected well over the entire outer periphery of the shield machine 1.

充填材11を注入する際は、注入圧が土被り圧よりやや高めの圧力となるように圧力計にて確認しながら注入するとともに、地盤沈下計等(図示しない)の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜圧力を調整し、地山13の変形を防止する。また、充填材11の注入量も同様に、地盤沈下計等の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜調整する。   When the filler 11 is injected, it is injected while confirming with a pressure gauge so that the injection pressure is slightly higher than the earth covering pressure, and is measured by a measuring instrument such as a land subsidence meter (not shown). The pressure is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface to prevent deformation of the natural ground 13. Similarly, the injection amount of the filler 11 is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface measured by a measuring instrument such as a ground subsidence meter.

空隙部9に充填された充填材11は、例えば、20℃程度の周囲の地山13により冷却されることによりラウリルアルコールが固化して、充填材11が固体状態となる。固体状態の充填材11は、空隙部9から流出することが無く、また、所定の一軸圧縮強度を有するために、地山13を保持し、空隙部9での崩落を防止する。
充填材11が固体状態になったことを確認した後にトンネル7内での作業を停止し、これにより地上での電車の走行が可能となる。
そして、最終電車が終了して、再び夜中に作業を開始する。掘進作業の開始時は、これに先だって電熱線41に通電し、シールド機1を介して充填材11を加熱する。
The filler 11 filled in the gap 9 is cooled by, for example, a surrounding ground 13 at about 20 ° C., so that lauryl alcohol is solidified and the filler 11 becomes a solid state. Since the solid filler 11 does not flow out of the gap 9 and has a predetermined uniaxial compressive strength, the solid filler 13 is held and the collapse in the gap 9 is prevented.
After confirming that the filler 11 is in a solid state, the work in the tunnel 7 is stopped, and the train can run on the ground.
And the last train ends, and work starts again at midnight. At the start of the excavation work, the heating wire 41 is energized prior to this, and the filler 11 is heated via the shield machine 1.

図6は、本実施形態に係るシールド機1を介して充填材11を加熱した状態を示すトンネル7の側断面図であり、シールド機1の外周面近傍を拡大したものである。図6に示すように、シールド機1の内周面に設けられた電熱線41でシールド機1を介して充填材11を加熱すると、シールド機1の外周面に接する部分のラウリルアルコールから次第に液化し、ラウリルアルコールが液化した部分の充填材11が流動状態になる。シールド機1の外周面近傍の充填材11が流動状態になったらカッター15を回転させて掘進を開始する。シールド機1の外周面近傍の充填材11が流動状態であるために、シールド機1の外周面と充填材11との間に生じる摩擦抵抗が小さく、シールド機1はスムーズに推進する。シールド機1を推進させるためには、すべての充填材11を流動化する必要は無く、少なくともシールド機1の外周面と接する部分のみを流動化させればよい。   FIG. 6 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state in which the filler 11 is heated via the shield machine 1 according to the present embodiment, and is an enlarged view of the vicinity of the outer peripheral surface of the shield machine 1. As shown in FIG. 6, when the filler 11 is heated via the shield machine 1 with the heating wire 41 provided on the inner peripheral surface of the shield machine 1, it gradually liquefies from the portion of lauryl alcohol in contact with the outer peripheral face of the shield machine 1. And the filler 11 of the part which lauryl alcohol liquefied will be in a fluid state. When the filler 11 near the outer peripheral surface of the shield machine 1 is in a fluid state, the cutter 15 is rotated to start excavation. Since the filler 11 in the vicinity of the outer peripheral surface of the shield machine 1 is in a fluid state, the frictional resistance generated between the outer peripheral surface of the shield machine 1 and the filler 11 is small, and the shield machine 1 is smoothly promoted. In order to propel the shield machine 1, it is not necessary to fluidize all the fillers 11, and it is sufficient to fluidize at least a portion in contact with the outer peripheral surface of the shield machine 1.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、掘進作業を長時間停止する場合には、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態である充填材11をシールド機1の余堀掘削によって生じる空隙部9に充填するために、シールド機1を長時間停止させても地山13を確実に保持し、地山13の空隙部9での崩落を防止することが可能となる。また、シールド機1の推進時に充填材11は流動状態であるために、充填材11とシールド機1の外周面との摩擦抵抗が小さくなり、容易に推進することが可能となる。さらに、充填材11を空隙部9へ流動状態で充填するために、充填作業も容易となる。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, when the excavation work is stopped for a long time, the filler 11 that is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7 is used. In order to fill the gap 9 generated by the excavation excavation of the shield machine 1, the ground 13 is securely held even when the shield machine 1 is stopped for a long time, and the collapse of the ground 13 in the gap 9 is prevented. It becomes possible. Further, since the filler 11 is in a fluid state when the shield machine 1 is propelled, the frictional resistance between the filler 11 and the outer peripheral surface of the shield machine 1 is reduced, and can be easily propelled. Furthermore, since the filler 11 is filled in the gap portion 9 in a fluid state, the filling operation is facilitated.

また、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、充填材11はラウリルアルコールと砂とからなり、このうちラウリルアルコールは生分解性を有するために、時間が経過すると水と空気に分解されて消失し、地山13中に残存せず、環境に負荷をかけない。さらに、ラウリルアルコールを地山13の間隙率と同程度となるように充填材11に混合すると、砂は充填材11中に地山13の土粒子と同程度の体積割合で含まれるために、生分解性を有するラウリルアルコールが時間の経過により消失した場合にも、砂により地山13と同程度の圧縮強度を有し、地山13を保持することが可能となる。そして、ラウリルアルコール及び砂は一般的な原料であるために、原料の入手が容易である。また、ラウリルアルコールと砂とを混合することにより、ラウリルアルコールの量を少なくすることができるために、充填材11の材料費を低減することが可能となる。   Moreover, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, since the filler 11 consists of lauryl alcohol and sand, among these lauryl alcohol has biodegradability, when time passes, it turns into water and air. It decomposes and disappears, does not remain in the natural ground 13, and does not put a load on the environment. Furthermore, when lauryl alcohol is mixed with the filler 11 so as to have the same porosity as the natural ground 13, sand is contained in the filler 11 at a volume ratio similar to the soil particles of the natural ground 13. Even when lauryl alcohol having biodegradability disappears over time, the ground has a compressive strength comparable to that of the natural ground 13, and the natural ground 13 can be held. And since lauryl alcohol and sand are general raw materials, acquisition of the raw materials is easy. Moreover, since the amount of lauryl alcohol can be reduced by mixing lauryl alcohol and sand, the material cost of the filler 11 can be reduced.

さらに、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、シールド機1は充填材11を加熱するための電熱線41を備えるために、充填材11を加熱して液化することが可能となる。また、シールド機1の内周面に電熱線41を設置することにより、充填材11を効率的に加熱することができるために、短時間で充填材11を液化することが可能となる。さらに、充填材11の融点がトンネル7内の通常温度約20℃よりも数度程度高い23.5℃〜26.5℃であるために、充填材11を加熱して液化するための電熱線41の設備が小規模でよく、設備投資を少なくすることが可能となる。   Furthermore, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, since the shield machine 1 is equipped with the heating wire 41 for heating the filler 11, the filler 11 can be heated and liquefied. Become. Moreover, since the filler 11 can be efficiently heated by installing the heating wire 41 on the inner peripheral surface of the shield machine 1, the filler 11 can be liquefied in a short time. Furthermore, since the melting point of the filler 11 is 23.5 ° C. to 26.5 ° C., which is several degrees higher than the normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7, a heating wire for heating and liquefying the filler 11. 41 facilities may be small, and it becomes possible to reduce capital investment.

次に、本発明の第二の実施形態について説明する。以下の説明において、第一実施形態に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the following description, portions corresponding to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and differences are mainly described.

第二実施形態におけるシールド機1は加熱装置と冷却装置とを備えたものである。
図7は、本発明の第二実施形態に係るシールド機1の側断面図である。図7に示すように、ガーダ部23及びテール部27の内周面には加熱及び冷却可能なペルチェ素子43が設けられている。ペルチェ素子43は、ガーダ部23及びテール部27の内周面に環状に貼付されており、ペルチェ素子43に流れる電流の向きを変えることにより、シールド機1の内周面に接するシールド機1側端面を加熱又は冷却するものである。
The shield machine 1 in the second embodiment is provided with a heating device and a cooling device.
FIG. 7 is a side sectional view of the shield machine 1 according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, Peltier elements 43 that can be heated and cooled are provided on the inner peripheral surfaces of the girder part 23 and the tail part 27. The Peltier element 43 is annularly attached to the inner peripheral surfaces of the girder part 23 and the tail part 27, and the shield machine 1 side that contacts the inner peripheral surface of the shield machine 1 by changing the direction of the current flowing through the Peltier element 43. The end face is heated or cooled.

上記のように構成したシールド機1にてトンネル7を掘削し、一日の掘進作業が終了して次の掘進作業開始まで、第一実施形態と同様に、空隙部9に充填材11を充填する。   The tunnel 7 is excavated by the shield machine 1 configured as described above, and the filling material 11 is filled in the gap portion 9 in the same manner as in the first embodiment until the day of the excavation work is completed and the next excavation work is started. To do.

流動状態の充填材11を空隙部9に充填し、ペルチェ素子43のシールド機1側端面を冷却するように通電し、シールド機1本体を介して充填材11を冷却する。充填材11は、冷却されることにより、短時間で固体状態となり、地山13を保持する。   The filling material 11 in a fluidized state is filled in the gap 9, energized to cool the end surface of the Peltier element 43 on the shield machine 1 side, and the filler 11 is cooled via the shield machine 1 body. By being cooled, the filler 11 becomes a solid state in a short time and holds the natural ground 13.

次の掘進作業の開始時は、これに先だってシールド機1側端面を加熱するようにペルチェ素子43に通電し、シールド機1を介して充填材11を加熱する。シールド機1の外周面近傍の充填材11が流動状態になるとカッター15を回転させて掘進を開始する。   At the start of the next excavation work, prior to this, the Peltier element 43 is energized so as to heat the end face on the shield machine 1 side, and the filler 11 is heated via the shield machine 1. When the filler 11 in the vicinity of the outer peripheral surface of the shield machine 1 is in a fluid state, the cutter 15 is rotated to start excavation.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態である充填材11をシールド機1の余堀掘削によって生じる空隙部9に充填するために、シールド機1を長時間停止させても地山13を確実に保持し、地山13の空隙部9での崩落を防止することが可能となる。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 according to the present embodiment, the void portion generated by the excavation excavation of the shield machine 1 with the filler 11 that is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7. 9 is filled, it is possible to reliably hold the ground 13 even if the shield machine 1 is stopped for a long time, and to prevent the ground 9 from collapsing in the gap 9.

また、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、シールド機1は充填材11を加熱及び冷却可能なペルチェ素子43を備えるために、充填材11を容易に液化及び固化することが可能となる。そして、シールド機1の内周面にペルチェ素子43を設置することにより、充填材11を効率的に加熱又は冷却することができるために、短時間で充填材11を流動状態又は固体状態にすることが可能となる。   Moreover, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, since the shield machine 1 is equipped with the Peltier element 43 which can heat and cool the filler 11, it can liquefy and solidify the filler 11 easily. It becomes possible. And since the filler 11 can be efficiently heated or cooled by installing the Peltier element 43 on the inner peripheral surface of the shield machine 1, the filler 11 is brought into a fluid state or a solid state in a short time. It becomes possible.

次に、本発明の第三の実施形態について説明する。第三実施形態における充填材45は、高級脂肪酸のラウリン酸からなるものである。   Next, a third embodiment of the present invention will be described. The filler 45 in the third embodiment is made of lauric acid, a higher fatty acid.

図8は、本発明の第三実施形態に係る空隙部9に充填材45を充填した状態を示す側断面図である。第一及び第二実施形態と同様に、シールド機1の余堀掘削によって生じた空隙部9に高級脂肪酸のラウリン酸(例えば、ルナックL−70(製品名、ルナック:登録商標、花王株式会社製))を含む添加材と砂や粘土を含む粉粒体とからなる充填材45を充填する。   FIG. 8 is a side sectional view showing a state in which the gap portion 9 according to the third embodiment of the present invention is filled with the filler 45. Similar to the first and second embodiments, a higher fatty acid lauric acid (for example, Lunac L-70 (product name, Lunac: registered trademark, manufactured by Kao Corporation) is formed in the gap 9 generated by the excavation of the shield machine 1. )) And a filler 45 composed of a granular material containing sand or clay.

トンネル7内の通常温度である20℃前後では、ラウリン酸は固化しており、地山13と同程度の一軸圧縮強度(例えば、0.5〜1.0MPa程度)を有しているために、固体状態の充填材45は地山13を保持し、地山13の空隙部9での崩落を防止する。   The lauric acid is solidified at around 20 ° C., which is the normal temperature in the tunnel 7, and has a uniaxial compressive strength (for example, about 0.5 to 1.0 MPa) similar to the natural ground 13. The filler 45 in the solid state holds the natural ground 13 and prevents collapse of the natural ground 13 in the gap 9.

また、トンネル7内が通常温度よりも高くなりラウリン酸の融点(本実施形態においては、ルナックL−70の融点である32℃〜36℃)以上になるとラウリン酸が液化するために、充填材45は流動状態となる。このため、充填材45はシールド機1内にて上記融点以上で保温され、流動状態で空隙部9に充填される。   Further, when the inside of the tunnel 7 becomes higher than the normal temperature and becomes higher than the melting point of lauric acid (in this embodiment, 32 ° C. to 36 ° C. which is the melting point of Lunac L-70), the lauric acid is liquefied. 45 becomes a fluid state. For this reason, the filler 45 is kept at a temperature equal to or higher than the melting point in the shield machine 1 and filled in the gap 9 in a fluid state.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態である充填材45をシールド機1の余堀掘削によって生じる空隙部9に充填するために、シールド機1を長時間停止させても地山13を確実に保持し、地山13の空隙部9での崩落を防止することが可能となる。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 according to the present embodiment, the void portion generated by excavating the shield machine 1 with the filler 45 that is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7. 9 is filled, it is possible to reliably hold the ground 13 even if the shield machine 1 is stopped for a long time, and to prevent the ground 9 from collapsing in the gap 9.

また、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、ラウリン酸は生分解性を有するために、時間が経過すると水と空気に分解されて消失し、地山13中に残存せず、環境に負荷をかけない。そして、一般的な原料であるために、原料の入手が容易である。   Moreover, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, since lauric acid has biodegradability, it decomposes | disassembles into water and air and lose | disappears over time, and does not remain in the natural ground 13. , Do not put a burden on the environment. And since it is a general raw material, acquisition of a raw material is easy.

次に、本発明の第四〜第六の実施形態について説明する。
本発明の第四〜第六実施形態においては、線路3の下方を推進工法にて掘削する場合について説明する。
Next, fourth to sixth embodiments of the present invention will be described.
In the fourth to sixth embodiments of the present invention, the case where the lower part of the track 3 is excavated by the propulsion method will be described.

図9は、本発明の第四実施形態に係る推進機2aにて線路3の下方に掘削されたトンネル7の縦断面図で、図10は、図9のB−B’矢視図である。
図9及び図10に示すように、推進機2aの余堀掘削によって推進機2a及び推進管16aと地山13との間に生じた空隙部9に充填材11が充填されている。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the tunnel 7 excavated below the track 3 by the propulsion device 2a according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a BB ′ arrow view of FIG. .
As shown in FIGS. 9 and 10, the filler material 11 is filled in the gap 9 formed between the propulsion unit 2 a and the propulsion pipe 16 a and the natural ground 13 by the excavation of the propulsion unit 2 a.

トンネル7内の通常温度である20℃前後では、ラウリルアルコール(本実施形態においては、カルコール2098)は固体状態で、地山13と同程度の一軸圧縮強度(例えば、0.5〜1.0MPa程度)を有しているために、固体状態の充填材11は地山13を保持し、地山13の空隙部9での崩落を防止する。   At around 20 ° C., which is the normal temperature in the tunnel 7, lauryl alcohol (calcol 2098 in the present embodiment) is in a solid state and has a uniaxial compressive strength (for example, 0.5 to 1.0 MPa) similar to the natural ground 13. Therefore, the solid-state filler 11 holds the natural ground 13 and prevents collapse of the natural ground 13 in the gap 9.

次に、本実施形態に係る充填材11の充填方法について施工手順にしたがって説明する。上述した各実施形態と同様に、本実施形態においても、地上を電車が走行しない夜間のみにトンネル7の掘削作業を行い、電車が走行する昼間は掘削作業を停止する場合について説明する。   Next, the filling method of the filler 11 according to the present embodiment will be described according to the construction procedure. Similar to the above-described embodiments, in this embodiment, the case where the excavation work of the tunnel 7 is performed only at night when the train does not travel on the ground and the excavation work is stopped during the day when the train travels will be described.

図11は、本実施形態に係る推進設備4の概略全体図である。図11に示すように、トンネル7は、発進立坑5内に設けた推進ジャッキ6により推進機2aを押圧して地山13を掘進させつつ、この推進機2aの後部に推進管16aを順次継ぎ足して所定の地中管路を構築する推進工法により掘削される。   FIG. 11 is a schematic overall view of the propulsion equipment 4 according to the present embodiment. As shown in FIG. 11, the tunnel 7 pushes the propulsion unit 2a by the propulsion jack 6 provided in the start shaft 5 to excavate the ground 13 and sequentially adds the propulsion pipe 16a to the rear part of the propulsion unit 2a. Excavated by the propulsion method of building a predetermined underground conduit.

推進機2aは、切羽対向面に回転するとともに地山13を掘削するカッター15と、掘削土砂に一定の圧力を与えてこれを保持するための隔壁18と、泥水をチャンバー22内に送給するための泥水管36と、掘削土砂をチャンバー22内から排出するための排泥管42と、チャンバー22内の掘削土砂を撹拌、混練するためのアジテータ28aと、チャンバー22内の圧力を測定する圧力計(図示しない)等を備える。   The propulsion device 2a feeds muddy water into the chamber 22 which rotates to the face facing the surface and which excavates the natural ground 13, a partition wall 18 for applying a constant pressure to the excavated soil and holding it, and mud water. A mud pipe 36 for discharging the excavated soil from the chamber 22, an agitator 28 a for stirring and kneading the excavated soil in the chamber 22, and a pressure for measuring the pressure in the chamber 22 A meter (not shown) is provided.

推進管16aは、推進管16a内部から空隙部9に充填材11を注入するための注入孔29と、注入孔29付近に設けられ、空隙部9内の圧力を測定する圧力計(図示しない)と、加熱装置である電熱線41とを備える。注入孔29は推進管16aの上方部に複数設けられている。また、電熱線41は、推進管16aの内周面に環状に貼付されており(図10参照)、電熱線41に通電することにより、推進管16aの外殻全体が温められる。   The propulsion tube 16a is provided in the vicinity of the injection hole 29 for injecting the filler 11 into the gap 9 from the inside of the propulsion pipe 16a, and a pressure gauge (not shown) for measuring the pressure in the gap 9 And a heating wire 41 which is a heating device. A plurality of injection holes 29 are provided in the upper part of the propulsion pipe 16a. Moreover, the heating wire 41 is affixed annularly on the inner peripheral surface of the propulsion tube 16a (see FIG. 10), and by energizing the heating wire 41, the entire outer shell of the propulsion tube 16a is warmed.

一方、地上には、充填材11を製造・供給するための注入装置33bが設けられている。注入装置33bは、ラウリルアルコールを含む添加材と粉粒体とを混合して貯留するとともに温度管理を行うための温度調節器付きタンク37と、この充填材11を空隙部9に送給するための充填材用注入ポンプ39と、充填材用注入ポンプ39と注入孔29とを接続する注入管31とから構成される。
温度調節器付きタンク37の内部は、充填材11が流動状態に保持されるように、例えば、約26℃程度に設定されている。
On the other hand, an injection device 33b for manufacturing and supplying the filler 11 is provided on the ground. The injection device 33 b mixes and stores the additive containing lauryl alcohol and the powder and stores the temperature-controlled tank 37 with temperature control and feeds the filler 11 to the gap 9. The filler injection pump 39 and the injection pipe 31 connecting the filler injection pump 39 and the injection hole 29 are configured.
The inside of the tank 37 with a temperature controller is set to about 26 ° C., for example, so that the filler 11 is maintained in a fluid state.

図12は、本実施形態に係る推進機2aにて地山13を掘削した状態を示すトンネル7の側断面図で、図13は、本実施形態に係る空隙部9に充填材11を充填した状態を示すトンネル7の側断面図である。
図12に示すように、上記のように構成した推進機2aにてトンネル7を掘削すると、カッター15による掘削径は推進機2aの径よりもやや大きいために、推進機2aの外周面と地山13との間にカッター15の余堀掘削による空隙部9が生じる。この空隙部9を放置すると推進機2a周辺の地山13が緩み、地山13が空隙部9で崩落する可能性があるために、所定の距離だけ掘進すると掘進作業を停止し、空隙部9に充填材11を充填する。
FIG. 12 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state where the natural ground 13 has been excavated by the propulsion device 2a according to the present embodiment, and FIG. 13 is a diagram illustrating that the gap portion 9 according to the present embodiment is filled with the filler 11. It is a sectional side view of the tunnel 7 which shows a state.
As shown in FIG. 12, when the tunnel 7 is excavated by the propulsion unit 2a configured as described above, the excavating diameter of the cutter 15 is slightly larger than the diameter of the propulsion unit 2a. A gap 9 is formed between the mountain 13 and the excavated excavation of the cutter 15. If the gap 9 is left unattended, the ground 13 around the propulsion device 2a is loosened, and the ground 13 may collapse in the gap 9. Therefore, when excavating for a predetermined distance, the excavation operation is stopped, and the gap 9 Is filled with a filler 11.

温度調節器付きタンク37内で流動状態に保温された充填材11を充填材用注入ポンプ39にて注入管31及び注入孔29を介して供給し、図13に示すように、空隙部9に注入する。複数の注入孔29からそれぞれ充填材11が空隙部9に注入されるために、推進機2a及び推進管16aの全外周にわたって良好に充填材11の注入が行われる。   The filler 11 kept in a fluid state in the tank 37 with a temperature controller is supplied through the injection pipe 31 and the injection hole 29 by the filler injection pump 39, and as shown in FIG. inject. Since the filler 11 is injected into the gap 9 from each of the plurality of injection holes 29, the filler 11 is injected well over the entire outer periphery of the propulsion unit 2a and the propulsion pipe 16a.

充填材11を注入する際は、注入圧が切羽圧力よりやや高めの圧力となるように圧力計にて確認しながら注入するとともに、地盤沈下計等(図示しない)の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜圧力を調整し、地山13の変形を防止する。また、充填材11の注入量も同様に、地盤沈下計等の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜調整する。   When the filler 11 is injected, it is injected while checking with a pressure gauge so that the injection pressure is slightly higher than the face pressure, and is measured with a measuring instrument such as a land subsidence meter (not shown). The pressure is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface, and deformation of the natural ground 13 is prevented. Similarly, the injection amount of the filler 11 is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface measured by a measuring instrument such as a ground subsidence meter.

空隙部9内に充填された充填材11は、例えば、20℃程度の周囲の地山13により冷却されることによりラウリルアルコールが固化して、充填材11が固体状態となる。固体状態の充填材11は、空隙部9から流出することが無く、また、所定の一軸圧縮強度を有するために、地山13を保持し、空隙部9での崩落を防止する。
充填材11が固体状態になったことを確認した後にトンネル7内での作業を停止し、これにより地上での電車の走行が可能となる。
The filler 11 filled in the gap 9 is cooled by, for example, a surrounding ground 13 at about 20 ° C., so that lauryl alcohol is solidified and the filler 11 becomes a solid state. Since the solid filler 11 does not flow out of the gap 9 and has a predetermined uniaxial compressive strength, the solid filler 13 is held and the collapse in the gap 9 is prevented.
After confirming that the filler 11 is in a solid state, the work in the tunnel 7 is stopped, and the train can run on the ground.

そして、夜になって最終電車が終了すると、新たな推進管16aを地山13に埋設された推進管16aの後部に接続し、再び掘進作業を開始する。掘進作業の開始時は、これに先だって電熱線41に通電し、推進管16aを介して充填材11を加熱する。   When the final train ends at night, a new propulsion pipe 16a is connected to the rear part of the propulsion pipe 16a embedded in the natural ground 13 and the excavation work is started again. At the start of the excavation work, the heating wire 41 is energized prior to this, and the filler 11 is heated via the propulsion pipe 16a.

図14は、本実施形態に係る推進管16aを介して充填材11を加熱した状態を示すトンネル7の側断面図であり、推進管16aの外周面近傍を拡大したものである。
図14に示すように、推進管16aの内周面に設けられた電熱線41で推進管16aを介して充填材11を加熱すると、推進管16aの外周面に接する部分のラウリルアルコールから次第に液化し、ラウリルアルコールが液化した部分の充填材11が流動状態になる。推進管16aの外周面近傍の充填材11が流動状態になったらカッター15を回転させるとともに推進機2aを押圧して推進させ、掘進を開始する。推進管16aの外周面近傍の充填材11が流動状態であるために、推進管16aの外周面と充填材11との間に生じる摩擦抵抗が小さく、推進管16aはスムーズに推進する。推進管16aを推進させるためには、すべての充填材11を流動状態にする必要は無く、少なくとも推進管16aの外周面と接する部分のみを流動状態にすればよい。そして、掘進作業中は電熱線41による加熱を停止する。
FIG. 14 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state where the filler 11 is heated via the propulsion pipe 16a according to the present embodiment, and is an enlarged view of the vicinity of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16a.
As shown in FIG. 14, when the filler 11 is heated via the propulsion tube 16a with the heating wire 41 provided on the inner peripheral surface of the propulsion tube 16a, the liquefaction gradually liquefies from the portion of lauryl alcohol in contact with the outer peripheral surface of the propulsion tube 16a. And the filler 11 of the part which lauryl alcohol liquefied will be in a fluid state. When the filler 11 in the vicinity of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16a is in a fluid state, the cutter 15 is rotated and the propulsion unit 2a is pressed and propelled to start excavation. Since the filler 11 in the vicinity of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16a is in a fluid state, the frictional resistance generated between the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16a and the filler 11 is small, and the propulsion pipe 16a propels smoothly. In order to propel the propulsion pipe 16a, it is not necessary to make all the fillers 11 in a fluid state, and it is sufficient to make at least only a portion in contact with the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16a. And the heating by the heating wire 41 is stopped during excavation work.

図15は、本実施形態に係る推進時おける空隙部9の充填材11の状態を示す図である。図15に示すように、電熱線41による加熱を停止すると充填材11は固体状態になるものの、推進機2aは推進しているので、充填材11は、推進管16aの外周面に固着して推進管16aとともに推進する部分11aと地山13に固着して推進管16aが推進しても動かない部分11bとに分離され、これらの接触する面には滑り面が形成される。この滑り面は、充填材11同士が接触しているだけなので、摩擦抵抗は小さく、推進管16aはスムーズに推進することができる。   FIG. 15 is a diagram illustrating a state of the filler 11 in the gap portion 9 during propulsion according to the present embodiment. As shown in FIG. 15, when the heating by the heating wire 41 is stopped, the filler 11 becomes a solid state, but the propulsion unit 2a is propelled, so the filler 11 is fixed to the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16a. The part 11a propelled together with the propelling pipe 16a and the part 11b fixed to the ground 13 and not moving even when propelled by the propelling pipe 16a are separated, and a sliding surface is formed on these contacting surfaces. Since this sliding surface is only in contact with the fillers 11, the frictional resistance is small and the propulsion pipe 16a can be smoothly propelled.

そして、所定の距離だけ掘進すると、上述したように、掘進作業を停止し、新たに形成された空隙部9に充填材11を充填して地山13を保持する。再び推進機2aを推進させる際には、新たに充填材11を充填した空隙部9に位置する推進管16aのみを電熱線41で加熱して推進管16aの外周面に接する部分の充填材11を流動状態にする。以前に充填した空隙部9には上記滑り面がすでに形成されているので、以前に充填した空隙部9を加熱する必要は無い。したがって、本実施形態においては、常に掘進機に接続された推進管16aのみを加熱して、新たに充填された充填材11のみを流動状態にすればよい。   Then, when excavating for a predetermined distance, as described above, the excavation operation is stopped, and the newly formed gap portion 9 is filled with the filler 11 to hold the natural ground 13. When propelling the propulsion device 2a again, only the propulsion pipe 16a located in the gap 9 newly filled with the filler 11 is heated by the heating wire 41 to contact the filler 11 in the portion in contact with the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16a. To a fluid state. Since the above-mentioned sliding surface is already formed in the previously filled gap 9, it is not necessary to heat the previously filled gap 9. Therefore, in this embodiment, it is only necessary to heat only the propulsion pipe 16a connected to the excavator and to make only the newly filled filler 11 flow.

上述したように、発進立坑5に設けた推進ジャッキ6により推進管16aを押圧することにより推進機2aを掘進させ、この掘進により生じた空隙部9に充填材11を充填し、推進管16aの後部に新たな推進管16aを継ぎ足し、新たに形成された空隙部9に充填した充填材11を流動状態にして、再び推進機2aを掘進させるという一連の作業を1サイクルとし、このサイクルを複数回繰り返し、図16、図17に示すように、トンネル7を掘削する。   As described above, the propulsion unit 2a is dug by pressing the propulsion pipe 16a with the propulsion jack 6 provided in the start shaft 5, and the filler material 11 is filled into the gap portion 9 generated by the dug. A series of operations in which a new propelling pipe 16a is added to the rear portion, the filler 11 filled in the newly formed gap 9 is made into a fluid state, and the propulsion device 2a is dug again is defined as one cycle. Repeatedly, the tunnel 7 is excavated as shown in FIGS.

そして、推進機2aが図示しない到達立坑に到達し、目的の区間に推進管16aが埋設された後に推進機2a及び推進ジャッキ6を撤去すると工事が完了する。   Then, after the propulsion unit 2a reaches a reach shaft (not shown) and the propulsion pipe 16a is buried in the target section, the propulsion unit 2a and the propulsion jack 6 are removed, and the construction is completed.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、線路3、道路、ビル等の重要構造物の下方を推進工法にてトンネル7を掘削する場合には、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態である充填材11を推進機2aの余堀掘削によって生じる空隙部9に充填するために、推進機2aを通過させても地山13を確実に保持し、地山13の空隙部9での崩落を防止することが可能となる。また、推進機2aの推進時に充填材11は流動状態であるために、充填材11と推進機2aの外周面との摩擦抵抗が小さくなり、容易に推進することが可能となる。さらに、充填材11を空隙部9へ流動状態で充填するために、充填作業も容易となる。   As explained above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, when excavating the tunnel 7 by the propulsion method under the important structure such as the track 3, the road, and the building, the tunnel 7 In order to fill the gap 9 generated by the excavation of the propulsion unit 2a with the filler 11 that is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C., the ground 13 is securely held even when the propulsion unit 2a is passed. It becomes possible to prevent the collapse in the gap 9 of the natural mountain 13. Further, since the filler 11 is in a fluid state at the time of propulsion of the propulsion device 2a, the frictional resistance between the filler 11 and the outer peripheral surface of the propulsion device 2a becomes small and can be easily propelled. Furthermore, since the filler 11 is filled in the gap portion 9 in a fluid state, the filling operation is facilitated.

また、充填材11はラウリルアルコールを含む添加材と砂や粘土とを含み、このうちラウリルアルコールは生分解性を有するために、時間が経過すると水と空気に分解されて消失し、地山13中に残存せず、環境に悪影響を与えない。さらに、ラウリルアルコールを含む添加材を地山13の間隙率と同程度となるように充填材11に混合すると、砂や粘土は充填材11中に地山13の土粒子と同程度の体積割合で含まれるために、生分解性を有するラウリルアルコールが時間の経過により消失した場合にも、砂や粘土により地山13と同程度の圧縮強度を有し、地山13を保持することが可能となる。そして、ラウリルアルコール及び砂や粘土は一般的な原料であるために、原料の入手が容易である。また、ラウリルアルコールを含む添加材と砂や粘土とを混合することにより、ラウリルアルコールを含む添加材の量を少なくすることができるために、充填材11の材料費を低減することが可能となる。   Further, the filler 11 includes an additive containing lauryl alcohol and sand or clay. Of these, lauryl alcohol is biodegradable, and therefore decomposes and disappears into water and air over time, and the natural ground 13 It does not remain inside and does not adversely affect the environment. Furthermore, when an additive containing lauryl alcohol is mixed with the filler 11 so as to have the same porosity as the natural ground 13, the volume ratio of sand and clay in the filler 11 is the same as the soil particles of the natural ground 13. Therefore, even when the biodegradable lauryl alcohol disappears over time, sand and clay have the same compressive strength as the natural ground 13 and can hold the natural ground 13. It becomes. And since lauryl alcohol, sand, and clay are general raw materials, acquisition of the raw materials is easy. Moreover, since the amount of the additive containing lauryl alcohol can be reduced by mixing the additive containing lauryl alcohol with sand or clay, the material cost of the filler 11 can be reduced. .

さらに、推進管16aは充填材11を加熱するための電熱線41を備えるために、充填材11を加熱して流動状態にすることが可能となる。また、推進管16aの内周面に電熱線41を設置することにより、充填材11を効率的に加熱することができるために、短時間で充填材11を流動状態にすることが可能となる。さらに、充填材11の融点がトンネル7内の通常温度約20℃よりも数度程度高い23.5℃〜26.5℃であるために、充填材11を加熱して流動状態にするための電熱線41の設備が小規模でよく、設備投資を少なくすることが可能となる。   Furthermore, since the propulsion pipe 16a includes the heating wire 41 for heating the filler 11, the filler 11 can be heated to be in a fluid state. Moreover, since the filler 11 can be efficiently heated by installing the heating wire 41 on the inner peripheral surface of the propulsion pipe 16a, the filler 11 can be made to flow in a short time. . Furthermore, since the melting point of the filler 11 is 23.5 ° C. to 26.5 ° C. which is several degrees higher than the normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7, the filler 11 is heated to be in a fluid state. The installation of the heating wire 41 may be small, and the capital investment can be reduced.

次に、本発明の第五の実施形態について説明する。主に、充填材11の充填方法について施工手順にしたがって説明する。
本発明の第五実施形態は、掘削するトンネル7から線路3までの距離が近く、トンネル7を掘削すると線路3の沈下等の悪影響をおよぼす線路3直下等のトンネル区間の空隙部9には充填材11を充填する、一方、掘削するトンネル7から線路3までの距離が十分に離れており、トンネル7を掘削しても線路3の沈下等の悪影響をおよぼさないトンネル区間の空隙部9には滑材12を充填するものである。つまり、地表面沈下等の地山13の変状が許されない線路3の存在する位置にトンネル7の掘削により地山13の変状の影響を与えるトンネル区間にのみ充填材11を充填するものである。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. The filling method of the filler 11 will be mainly described according to the construction procedure.
In the fifth embodiment of the present invention, the distance from the tunnel 7 to be excavated to the track 3 is short, and when the tunnel 7 is excavated, the gap 9 in the tunnel section immediately below the track 3 is adversely affected such as subsidence of the track 3. On the other hand, the distance 9 from the tunnel 7 to be excavated is sufficiently far away from the tunnel 7 to be excavated, and the void 9 in the tunnel section where the excavation of the tunnel 7 does not cause adverse effects such as settlement of the rail 3 Is filled with the lubricant 12. That is, the filler 11 is filled only in the tunnel section where the deformation of the ground 13 is affected by excavation of the tunnel 7 at the position where the track 3 where the deformation of the ground 13 such as land subsidence is not allowed is present. is there.

図18は、本発明の第五実施形態に係る推進設備32の概略全体図である。図18に示すように、地上には充填材11及び滑材12を製造・供給するための注入装置33cが設けられている。注入装置33cは、温度調節器付きタンク37と、充填材用注入ポンプ39と、滑材12を製造及び貯留するための滑材用タンク38と、この滑材12を空隙部9に送給するための滑材用注入ポンプ40と、一端は注入孔29に、他端は分配されて各注入ポンプ38、40に接続される注入管31とから構成される。注入管31には開閉バルブ35が接続されており、開閉バルブ35の開閉により充填材11又は滑材12の注入を切り替えることができる。ただし、充填材11を注入するための注入管と滑材12を注入するための注入管とを別系統として設け、充填材11及び滑材12をそれぞれ別の注入管で注入してもよい。
推進機2aにてトンネル7を掘削すると、第四実施形態と同様に、空隙部9が形成される。
FIG. 18 is a schematic overall view of the propulsion equipment 32 according to the fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 18, an injection device 33 c for manufacturing and supplying the filler 11 and the lubricant 12 is provided on the ground. The injection device 33 c is a tank 37 with a temperature controller, an injection pump 39 for filler, a lubricant tank 38 for manufacturing and storing the lubricant 12, and supplies the lubricant 12 to the gap 9. The injection pump 40 for lubricant is configured with an injection hole 31 at one end and an injection pipe 31 that is distributed at the other end and connected to the injection pumps 38 and 40. An opening / closing valve 35 is connected to the injection pipe 31, and the injection of the filler 11 or the lubricant 12 can be switched by opening / closing the opening / closing valve 35. However, the injection pipe for injecting the filler 11 and the injection pipe for injecting the lubricant 12 may be provided as separate systems, and the filler 11 and the lubricant 12 may be injected by separate injection pipes.
When the tunnel 7 is excavated by the propulsion device 2a, the gap 9 is formed as in the fourth embodiment.

図19は、本実施形態に係る線路3からの距離が十分に離れたトンネル区間の空隙部9に滑材12を充填した状態を示すトンネル7の側断面図である。
図19に示すように、線路3からの距離が十分に離れており、トンネル7を掘削しても線路3の沈下等の悪影響をおよぼさないトンネル区間Nの空隙部9には、滑材12を充填する。
FIG. 19 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state in which the gap portion 9 in the tunnel section that is sufficiently separated from the track 3 according to the present embodiment is filled with the lubricant 12.
As shown in FIG. 19, the gap 9 in the tunnel section N that is sufficiently separated from the track 3 and does not adversely affect the sinking of the track 3 even if the tunnel 7 is excavated is provided with a lubricant. 12 is filled.

滑材12は、滑材用注入ポンプ40で注入管31及び注入孔29を介して空隙部9に注入される。複数の注入孔29からそれぞれ滑材12が空隙部9に注入されるために、推進機2aの全外周にわたって良好に滑材12の注入が行われる。
滑材12を注入する際は、第四実施形態の充填材11を充填する際と同様に、注入圧及び地盤沈下計等を用いて地山13の変形を防止する。
トンネル7を掘削しても、線路3の沈下等の悪影響をおよぼさないトンネル区間Nにおいて、掘進及び滑材12の充填を繰り返し、トンネル7を構築する。
The lubricant 12 is injected into the gap 9 through the injection pipe 31 and the injection hole 29 by the injection pump 40 for the lubricant. Since the lubricant 12 is injected into the gap 9 from each of the plurality of injection holes 29, the lubricant 12 is injected well over the entire outer periphery of the propulsion device 2a.
When the lubricant 12 is injected, the ground 13 is prevented from being deformed by using an injection pressure, a ground subsidence meter, or the like, as in the case of filling the filler 11 of the fourth embodiment.
Even when the tunnel 7 is excavated, the tunnel 7 is constructed by repeating excavation and filling of the sliding material 12 in the tunnel section N that does not adversely affect the subsidence of the track 3 or the like.

図20は、本実施形態に係る線路3直下付近のトンネル区間Lの空隙部9に充填材11を充填した状態を示すトンネル7の側断面図である。
図20に示すように、線路3からの距離が近く、トンネル7を掘削すると線路3の沈下等の悪影響をおよぼす線路3直下等のトンネル区間Lの空隙部9には充填材11を充填する。なお、本実施形態においては、沈下等の悪影響を線路3におよぼす区間として、線路3直下付近としたが、これに限定されるものではなく、線路3に悪影響をおよぼす区間及びおよぼさない区間は設計時の解析等により予め設定され、各現場条件により適宜設定される。
FIG. 20 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state in which the filler material 11 is filled in the gap portion 9 in the tunnel section L near the line 3 according to the present embodiment.
As shown in FIG. 20, the gap portion 9 in the tunnel section L immediately below the line 3 that has an adverse effect such as subsidence of the line 3 when the tunnel 7 is excavated is close to the distance from the line 3 is filled with the filler 11. In the present embodiment, the section having an adverse effect such as subsidence on the line 3 is set near the line 3. However, the present invention is not limited to this, and a section having a bad influence on the line 3 and a section having no adverse effect. Is set in advance by design analysis or the like, and is set as appropriate according to each field condition.

例えば、線路3直下付近の空隙部9には、滑材12の充填を中止し、第四実施形態と同様に、温度調節器付きタンク37内で流動状態に保温された充填材11を充填材用注入ポンプ39にて供給し、注入管31及び注入孔29を介して空隙部9に注入する。空隙部9内に充填された充填材11は、直ちに固体状態となり、地山13を保持し、空隙部9での崩落を防止する。   For example, in the gap 9 near the line 3, the filling of the lubricant 12 is stopped, and the filler 11 that is kept in a fluid state in the tank 37 with a temperature controller is filled as in the fourth embodiment. It is supplied by the injection pump 39 and injected into the gap 9 through the injection pipe 31 and the injection hole 29. The filler 11 filled in the gap 9 immediately becomes a solid state, holds the ground 13, and prevents collapse in the gap 9.

そして、掘進作業の開始時は、新たに充填材11を充填した空隙部9に位置する推進管16aのみを電熱線41で加熱して、推進管16aの外周面に接する部分の充填材11を流動化させて、推進機2a及び推進管16aを推進させる。   At the start of the excavation work, only the propulsion pipe 16a located in the gap 9 newly filled with the filler 11 is heated with the heating wire 41, and the filler 11 in the portion in contact with the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16a is removed. The propulsion unit 2a and the propulsion pipe 16a are propelled by fluidization.

それから、掘進及び充填材11の充填を繰り返し、線路3に悪影響をおよぼさないトンネル区間Nになると、図21に示すように、空隙部9への充填を充填材11から滑材12に変更し、上述した滑材12の注入方法で再び滑材12の充填を行うとともに、掘進を行う。   Then, the excavation and filling of the filler 11 are repeated, and when the tunnel section N does not adversely affect the track 3, the filling of the gap 9 is changed from the filler 11 to the lubricant 12 as shown in FIG. Then, the lubricating material 12 is filled again by the above-described method of injecting the lubricating material 12, and excavation is performed.

上述したように、発進立坑5に設けた推進ジャッキ6により推進管16aを押圧することにより推進機2aを掘進させ、線路3からの距離が近く、トンネル7を掘削すると線路3の沈下等の悪影響をおよぼす線路3直下等のトンネル区間Lの空隙部9には充填材11を充填し、一方、線路3からの距離が十分に離れており、トンネル7を掘削しても線路3の沈下等の悪影響をおよぼさないトンネル区間Nの空隙部9には滑材12を充填し、それから、推進管16aの後部に新たな推進管16aを継ぎ足し、空隙部9に充填した充填材11が存在する場合はこの充填材11を流動状態にして、再び推進機2aを掘進させるという一連の作業を1サイクルとし、このサイクルを推進機2aが到達立坑に到達するまで複数回繰り返して、所定の地中管路を構築する。   As described above, when the propulsion pipe 16a is pushed by the propulsion jack 6 provided in the start shaft 5, the propulsion unit 2a is dug, and the distance from the track 3 is close. The gap 9 of the tunnel section L directly below the line 3 is filled with a filler 11, while the distance from the line 3 is sufficiently far away, and even if the tunnel 7 is excavated, the line 3 sunk, etc. The gap portion 9 in the tunnel section N that does not have an adverse effect is filled with the lubricant 12, and then a new propulsion pipe 16 a is added to the rear portion of the propulsion pipe 16 a, and the filler 11 filled in the gap portion 9 exists. In this case, a series of operations in which the filler 11 is made into a fluid state and the propulsion device 2a is dug again is set as one cycle, and this cycle is repeated a plurality of times until the propulsion device 2a reaches the reaching shaft, and a predetermined underground To build the road.

そして、推進機2aが図示しない到達立坑に到達したら、推進管16aの外周に裏込め材としてモルタルを注入し、空隙部9に充填されている滑材12と置換して推進管16aを地山13に固定すれば、工事が完了する。   Then, when the propulsion unit 2a reaches a reach shaft (not shown), mortar is injected as a backfilling material around the outer periphery of the propulsion pipe 16a, and the propulsion pipe 16a is replaced with the lubricant 12 filled in the gap 9 If fixed to 13, the construction is completed.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、線路3からの距離が近く、トンネル7を掘削すると線路3の沈下等の悪影響をおよぼす線路3直下等のトンネル区間Lの空隙部9には充填材11を充填する、一方、線路3からの距離が十分に離れており、トンネル7を掘削しても線路3の沈下等の悪影響をおよぼさないトンネル区間Nの空隙部9には滑材12を充填するために、高価な充填材11の材料費を低減することが可能となる。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 according to the present embodiment, the distance from the track 3 is short, and when the tunnel 7 is excavated, the tunnel section immediately below the track 3 and the like has an adverse effect such as subsidence of the track 3. The gap 9 of L is filled with a filler 11, while the tunnel section N is sufficiently far away from the track 3 and does not adversely affect the sinking of the track 3 even if the tunnel 7 is excavated. Since the gap portion 9 is filled with the lubricant 12, the material cost of the expensive filler 11 can be reduced.

なお、上述した第四及び第五実施形態においては、注入装置33b、33cを地上に設置する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、トンネル7内に設置してもよい。   In the fourth and fifth embodiments described above, the method of installing the injection devices 33b and 33c has been described. However, the present invention is not limited to this and may be installed in the tunnel 7.

また、上述した第四及び第五実施形態においては、推進機2aの推進再開時に、新たに形成された空隙部9に充填された充填材11のみを流動状態にする方法について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、すべての推進管16aに電熱線41を取り付けて、空隙部9に充填されたすべての充填材11を加熱して流動状態にしてもよい。   Further, in the fourth and fifth embodiments described above, the method has been described in which only the filler 11 filled in the newly formed gap 9 is fluidized when the propulsion of the propulsion device 2a is resumed. For example, the heating wires 41 may be attached to all the propulsion pipes 16a, and all the fillers 11 filled in the gaps 9 may be heated to be in a fluid state.

次に、本発明の第六の実施形態について説明する。第六実施形態における推進管16aは加熱装置及び冷却装置を備えたものである。   Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. The propulsion tube 16a in the sixth embodiment includes a heating device and a cooling device.

図22は、本発明の第六実施形態に係る推進管16aの側断面図である。図22に示すように、推進管16aの内周面には加熱及び冷却可能なペルチェ素子43が設けられている。ペルチェ素子43は、推進管16aの内周面に環状に貼付されており、ペルチェ素子43に流れる電流の向きを変えることにより、推進管16aの内周面に接する推進管16a側端面を加熱又は冷却するものである。   FIG. 22 is a side sectional view of the propulsion pipe 16a according to the sixth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 22, a Peltier element 43 capable of heating and cooling is provided on the inner peripheral surface of the propulsion pipe 16a. The Peltier element 43 is annularly affixed to the inner peripheral surface of the propulsion tube 16a. By changing the direction of the current flowing through the Peltier element 43, the end surface on the propulsion tube 16a side that contacts the inner peripheral surface of the propulsion tube 16a is heated or It is to be cooled.

第四及び第五実施形態と同様に、推進機2aにてトンネル7を掘削し、空隙部9に充填材11を充填する。
充填材11を充填後、ペルチェ素子43の推進管16a側端面を冷却するように通電し、推進管16a本体を介して充填材11を冷却する。充填材11は、冷却されることにより、短時間で固体状態となり、地山13を保持する。
Similarly to the fourth and fifth embodiments, the tunnel 7 is excavated by the propulsion device 2a, and the gap portion 9 is filled with the filler 11.
After the filling material 11 is filled, current is supplied so as to cool the end face of the Peltier element 43 on the side of the propelling pipe 16a, and the filling material 11 is cooled via the propulsion pipe 16a body. By being cooled, the filler 11 becomes a solid state in a short time and holds the natural ground 13.

そして、掘進作業の開始時は、これに先だって推進管16a側端面を加熱するようにペルチェ素子43に通電し、推進管16aを介して充填材11を加熱する。推進管16aの外周面近傍の充填材11が流動状態になるとカッター15を回転させて掘進を開始する。   At the start of the excavation work, the Peltier element 43 is energized to heat the end surface on the side of the propelling pipe 16a prior to this, and the filler 11 is heated via the propelling pipe 16a. When the filler 11 in the vicinity of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16a is in a fluid state, the cutter 15 is rotated to start excavation.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態である充填材11を空隙部9に充填するために、推進機2aを推進させても地山13を確実に保持し、地山13の空隙部9での崩落を防止することが可能となる。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, the propulsion unit is used to fill the gap portion 9 with the filler 11 that is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7. Even if the 2a is propelled, the natural ground 13 can be securely held, and the collapse of the natural ground 13 in the gap 9 can be prevented.

また、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、推進機2a及び推進管16aは充填材11を加熱及び冷却可能なペルチェ素子43を備えるために、充填材11を容易に流動状態及び固体状態にすることが可能となる。そして、推進機2a及び推進管16aの内周面にペルチェ素子43を設置することにより、充填材11を効率的に加熱又は冷却することができるために、短時間で充填材11を流動状態又は固体状態にすることが可能となる。   Moreover, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, since the propulsion unit 2a and the propulsion pipe 16a include the Peltier element 43 capable of heating and cooling the filler 11, the filler 11 is easily flowed. And a solid state. And by installing the Peltier element 43 in the inner peripheral surface of the propulsion unit 2a and the propulsion pipe 16a, the filler 11 can be efficiently heated or cooled. A solid state can be obtained.

なお、上述した各実施形態において、直線状にトンネル7を掘削する際の空隙部9に充填材11や充填材45を充填する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、進行方向に対して上下方向又は左右方向に曲線状に推進する際に、それぞれ縦方向又は横方向に大きく余堀掘削を行う場合にも適用することが可能である。   In each of the above-described embodiments, the method of filling the gap portion 9 when excavating the tunnel 7 linearly with the filler 11 and the filler 45 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the traveling direction is not limited thereto. On the other hand, when propelling in a vertical or horizontal direction in a curved manner, the present invention can also be applied to a case where large excavation is performed in the vertical direction or the horizontal direction, respectively.

次に、本発明の第七及び第八の実施形態について説明する。
本発明の第七及び第八実施形態においては、線路3の下方に地下構造物を構築する際に使用される推進工法の一つであるパイプルーフ工法でオーガータイプの掘進機を用いて地山13を掘削する場合について説明するが、この工法及び掘進機に限定されるものではなく、推進工法全般に適用可能であり、また、この推進工法に用いられる一般的な掘進機に適用可能である。
Next, seventh and eighth embodiments of the present invention will be described.
In the seventh and eighth embodiments of the present invention, a natural ground using an auger type excavator in the pipe roof method, which is one of the propulsion methods used when constructing an underground structure below the track 3. Although the case where 13 is excavated is demonstrated, it is not limited to this construction method and excavator, but can be applied to the general propulsion method, and can also be applied to a general excavator used for this propulsion method. .

図23は、本発明の第七実施形態に係る推進機2bにて線路3の下方に掘削されたトンネル7の縦断面図であり、図24は、図23のC−C’矢視図である。
図23及び図24に示すように、推進機2bの進入によって、地山13内にトンネル7が形成される。この推進機2bの進入によって緩んだ地山13の土粒子間の間隙(請求項1の空間又は空隙に相当)44に充填材30が充填されている。本実施形態においては、充填材30は、ラウリルアルコール(例えば、カルコール2098)を含む添加材のみからなるものを用いた。
FIG. 23 is a longitudinal sectional view of the tunnel 7 excavated below the track 3 by the propulsion device 2b according to the seventh embodiment of the present invention, and FIG. 24 is a view taken along the line CC ′ of FIG. is there.
As shown in FIGS. 23 and 24, the tunnel 7 is formed in the natural ground 13 by the approach of the propulsion device 2b. The filler 30 is filled in a gap (corresponding to a space or a gap in claim 1) 44 between the soil particles loosened by the approach of the propulsion device 2b. In the present embodiment, the filler 30 is made of only an additive containing lauryl alcohol (for example, calcoal 2098).

トンネル7内の通常温度である20℃前後では、ラウリルアルコール(本実施形態においては、カルコール2098の融点は23.5℃〜26.5℃)は固体状態で、地山13と同程度の一軸圧縮強度(例えば、0.5〜1.0MPa程度)を有しているために、固体状態の充填材30は地山13を保持し、地山13の崩落を防止する。   At about 20 ° C., which is the normal temperature in the tunnel 7, lauryl alcohol (in this embodiment, the melting point of calcoal 2098 is 23.5 ° C. to 26.5 ° C.) is in a solid state and is uniaxial as much as the natural mountain 13. Since it has compressive strength (for example, about 0.5-1.0 MPa), the filler 30 in the solid state holds the natural ground 13 and prevents the natural ground 13 from collapsing.

また、トンネル7内が通常温度よりも高くなりラウリルアルコールの融点以上になるとラウリルアルコールが液化するために、充填材30は流動状態となる。そこで、充填材30は上記融点以上で保温され、流動状態で間隙44に充填される。   Further, when the inside of the tunnel 7 becomes higher than the normal temperature and becomes higher than the melting point of lauryl alcohol, lauryl alcohol is liquefied, so that the filler 30 enters a fluid state. Therefore, the filler 30 is kept at a temperature equal to or higher than the melting point and filled in the gap 44 in a fluid state.

次に、本実施形態に係る充填材30の充填方法について施工手順にしたがって説明する。上述した各実施形態と同様に、本実施形態においても、地上を電車が走行しない夜間のみにトンネル7の掘削作業を行い、電車が走行する昼間は掘削作業を停止する場合について説明する。   Next, the filling method of the filler 30 according to the present embodiment will be described according to the construction procedure. Similar to the above-described embodiments, in this embodiment, the case where the excavation work of the tunnel 7 is performed only at night when the train does not travel on the ground and the excavation work is stopped during the day when the train travels will be described.

図25は、本実施形態に係る推進設備4の概略全体図である。図25に示すように、トンネル7は、発進立坑5内に設けた推進ジャッキ6により推進機2bを押圧して地山13内を掘進させつつ、この推進機2bの後部に推進管16bを順次継ぎ足して所定の地中管路を構築する推進工法により掘削される。   FIG. 25 is a schematic overall view of the propulsion equipment 4 according to the present embodiment. As shown in FIG. 25, the tunnel 7 pushes the propulsion unit 2b by the propulsion jack 6 provided in the start shaft 5 and advances the inside of the natural ground 13, while sequentially setting the propulsion pipe 16b at the rear part of the propulsion unit 2b. It is excavated by a propulsion method that connects and constructs a predetermined underground conduit.

推進機2bは、切羽対向面に回転するとともに地山13を掘削するカッター15と、カッター15で掘削した掘削土砂を後方へ排出するためのスクリュー46と、これらの装置を内包するための筒状の推進管16bとから構成される。   The propulsion device 2b rotates to the face facing the face and digs the natural ground 13, a screw 46 for discharging the excavated earth and sand excavated by the cutter 15 to the rear, and a cylindrical shape for containing these devices. Propulsion pipe 16b.

推進管16bは、間隙44に充填材30を注入するための注入孔29と、一端が充填材用注入ポンプ39(後述する)に、他端が注入孔29に接続され、充填材30を注入孔29に送給するための注入管31と、注入孔29付近に設けられ、間隙44内の圧力を測定する圧力計(図示しない)と、加熱装置である電熱線41とを備える。注入孔29は、推進管16bの上方部及び下方部に複数設けられている。また、注入管31は、掘削土砂の排出を妨げないように、推進管16b内に埋め込まれている。そして、電熱線41は、推進管16bの内周面に貼付されており(図24参照)、電熱線41に通電することにより、推進管16bの外殻全体が温められる。   The propulsion pipe 16b has an injection hole 29 for injecting the filler 30 into the gap 44, one end connected to the injection pump 39 for filler (described later), and the other end connected to the injection hole 29, and injects the filler 30. An injection pipe 31 for feeding to the hole 29, a pressure gauge (not shown) that measures the pressure in the gap 44, and a heating wire 41 that is a heating device are provided near the injection hole 29. A plurality of injection holes 29 are provided in the upper part and the lower part of the propulsion pipe 16b. Further, the injection pipe 31 is embedded in the propulsion pipe 16b so as not to hinder the discharge of excavated earth and sand. And the heating wire 41 is affixed on the inner peripheral surface of the propulsion tube 16b (see FIG. 24), and the entire outer shell of the propulsion tube 16b is warmed by energizing the heating wire 41.

一方、地上には、充填材30を製造・供給するための注入装置33dが設けられている。注入装置33dは、充填材30を貯留するとともに温度管理を行うための温度調節器付きタンク37と、この充填材30を注入管31及び注入孔29を介して間隙44に供給するための充填材用注入ポンプ39とから構成される。
温度調節器付きタンク37の内部は、充填材30が流動状態に維持されるように、例えば、約26℃程度に設定されている。
On the other hand, an injection device 33d for manufacturing and supplying the filler 30 is provided on the ground. The injection device 33d stores the filler 30 and a temperature adjusting tank 37 for controlling the temperature, and a filler for supplying the filler 30 to the gap 44 through the injection pipe 31 and the injection hole 29. And an infusion pump 39.
The inside of the tank 37 with a temperature controller is set to about 26 ° C., for example, so that the filler 30 is maintained in a fluid state.

上記のように構成した推進機2bにてトンネル7を掘削するとともに、推進機2bを推進ジャッキ6の押圧にて推進させると、推進管16bの周囲の地山13が緩んで土粒子内に間隙44が生じたり、従来より存在していた間隙44が大きくなる。この間隙44を放置すると地山13の緩みが進行し、地山13が崩落して地表面が沈下する可能性があるので、所定の距離だけ掘進すると掘進作業を停止し、間隙44に充填材30を充填する。   When the tunnel 7 is excavated by the propulsion unit 2b configured as described above and the propulsion unit 2b is propelled by pressing the propulsion jack 6, the ground 13 around the propulsion pipe 16b is loosened and a gap is formed in the soil particles. 44 occurs, or the gap 44 that has existed conventionally becomes larger. If the gap 44 is left unattended, the natural ground 13 may be loosened, and the natural ground 13 may collapse and the ground surface may sink. Therefore, when excavating for a predetermined distance, the excavation operation is stopped and the gap 44 is filled with a filler. 30 is filled.

図26は、間隙44に充填材30を充填した状態を示すトンネル7の側断面図であり、推進管16bの外周面近傍を拡大したものである。
図26に示すように、流動状態に保温された充填材30を注入管31から注入孔29を介して間隙44に注入する。このとき、複数の注入孔29からそれぞれ充填材30が間隙44に注入されるために、推進管16bの全外周にわたって良好に充填材30の注入が行われる。
FIG. 26 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state in which the gap 44 is filled with the filler 30 and is an enlarged view of the vicinity of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16b.
As shown in FIG. 26, the filler 30 kept in a fluid state is injected from the injection pipe 31 into the gap 44 through the injection hole 29. At this time, since the filler 30 is respectively injected into the gap 44 from the plurality of injection holes 29, the filler 30 is injected well over the entire outer periphery of the propulsion pipe 16b.

充填材30を注入する際は、注入圧が、予め設計等により決定された所定の圧力となるように圧力計にて確認しながら注入するとともに、地山沈下計等(図示しない)の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜圧力を調整し、地山13の変形を防止する。また、充填材30の注入量も同様に、地山沈下計等の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜調整する。   When injecting the filler 30, the injection pressure is inspected with a pressure gauge so that the injection pressure is a predetermined pressure determined in advance by design or the like, and a measuring instrument such as a ground subsidence meter (not shown) The pressure is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface measured at, and the deformation of the natural ground 13 is prevented. Similarly, the injection amount of the filler 30 is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface measured by a measuring instrument such as a ground subsidence meter.

間隙44内に充填された充填材30は、例えば、20℃程度の周囲の地山13により冷却されることにより固化して、固体状態となる。固体状態の充填材30は、間隙44から流出することが無く、また、地山13と同等の一軸圧縮強度を有するために、地山13を保持することができる。
充填材30が固体状態になったことを確認した後に、作業を中止し、これにより地上での電車の走行が可能となる。
The filler 30 filled in the gap 44 is solidified by being cooled by, for example, a surrounding ground 13 at about 20 ° C., and becomes a solid state. Since the filler 30 in the solid state does not flow out of the gap 44 and has the uniaxial compressive strength equivalent to that of the natural ground 13, the natural ground 13 can be held.
After confirming that the filler 30 is in a solid state, the operation is stopped, and the train can run on the ground.

そして、夜になって最終電車が終了すると、新たな推進管16bを地山13に埋設された推進管16bの後部に接続し、再び掘進作業を開始する。掘進作業の開始時は、これに先だって電熱線41に通電し、推進管16bを介して充填材30を加熱する。   When the final train ends at night, a new propulsion pipe 16b is connected to the rear portion of the propulsion pipe 16b embedded in the natural ground 13 and the excavation work is started again. At the start of the excavation work, the heating wire 41 is energized prior to this, and the filler 30 is heated via the propulsion pipe 16b.

図27は、充填材30を加熱した状態を示すトンネル7の側断面図であり、推進管16bの外周面近傍を拡大したものである。
図27に示すように、推進管16bの内周面に設けられた電熱線41で、推進管16bを介して充填材30を加熱すると、推進管16bの外周面に接する部分の充填材30から次第に液化し、流動状態になる。推進管16bの外周面近傍の充填材30が流動状態になったらカッター15を回転させるとともに推進機2bを押圧して推進させ、掘進を開始する。推進管16bの外周面近傍の充填材30が流動状態であるために、推進管16bの外周面と充填材30との間に生じる摩擦抵抗が小さく、推進管16bはスムーズに推進する。推進管16bを推進させるためには、すべての充填材30を流動状態にする必要は無く、少なくとも推進管16bの外周面と接する部分のみを流動状態にすればよい。そして、掘進作業中は電熱線41による加熱を停止する。
FIG. 27 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state where the filler 30 is heated, and is an enlarged view of the vicinity of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16b.
As shown in FIG. 27, when the filler 30 is heated via the propulsion pipe 16b with the heating wire 41 provided on the inner peripheral face of the propulsion pipe 16b, the portion of the filler 30 in contact with the outer peripheral face of the propulsion pipe 16b It gradually liquefies and becomes fluidized. When the filler 30 in the vicinity of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16b is in a fluid state, the cutter 15 is rotated and the propulsion unit 2b is pressed and propelled to start excavation. Since the filler 30 in the vicinity of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16b is in a fluid state, the frictional resistance generated between the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16b and the filler 30 is small, and the propulsion pipe 16b propels smoothly. In order to propel the propulsion pipe 16b, it is not necessary to make all the fillers 30 in a fluid state, and at least a portion in contact with the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16b needs to be in a fluid state. And the heating by the heating wire 41 is stopped during excavation work.

図28は、本実施形態における推進時の充填材30の状態を示す図である。
図28に示すように、電熱線41による加熱を停止すると充填材30の温度が低下して、やがて固体状態になるものの、推進機2bは推進しているので、充填材30は、推進管16bの外周面に固着して推進管とともに推進する部分11aと地山13に固着して推進管16bが推進しても動かない部分11bとに分離され、これらの接触する面には滑り面が形成される。この滑り面は、充填材30同士の接触面であるため、摩擦抵抗は小さく、推進管16bはスムーズに推進することができる。
FIG. 28 is a diagram illustrating a state of the filler 30 during propulsion in the present embodiment.
As shown in FIG. 28, when the heating by the heating wire 41 is stopped, the temperature of the filler 30 decreases and eventually becomes a solid state. However, since the propulsion device 2b is propelled, the filler 30 is composed of the propulsion pipe 16b. Are separated into a portion 11a which is fixed to the outer peripheral surface of the shaft 11 and propelled together with the propulsion tube and a portion 11b which is fixed to the ground 13 and does not move even when the propulsion tube 16b is propelled, and a sliding surface is formed on these contacting surfaces. Is done. Since this sliding surface is a contact surface between the fillers 30, the frictional resistance is small, and the propulsion pipe 16b can be smoothly propelled.

そして、所定の距離だけ掘進すると、上述したように、掘進作業を停止し、新たに形成された間隙44に充填材30を充填して地山13を保持する。再び推進機2bを推進させる際には、新たに充填材30を充填した間隙44に位置する推進管16bのみを電熱線41で加熱して推進管16bの外周面に接する部分の充填材30を流動状態にする。以前に充填した間隙44には上記滑り面がすでに形成されているので、以前に充填した間隙44を加熱する必要は無い。   Then, when excavating for a predetermined distance, as described above, the excavation operation is stopped, and the newly formed gap 44 is filled with the filler 30 to hold the ground 13. When propelling the propulsion unit 2b again, only the propulsion pipe 16b located in the gap 44 newly filled with the filler 30 is heated by the heating wire 41, so that the portion of the filler 30 in contact with the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16b is removed. Make it fluid. Since the sliding surface is already formed in the previously filled gap 44, it is not necessary to heat the previously filled gap 44.

上述したように、発進立坑5に設けた推進ジャッキ6により推進管16bを押圧することにより推進機2bを掘進させ、この掘進により生じた間隙44に充填材30を充填し、推進管16bの後部に新たな推進管16bを継ぎ足し、新たに形成された間隙44に充填した充填材30を流動状態にして、再び推進機2bを掘進させるという一連の作業を1サイクルとし、このサイクルを複数回繰り返し、図29、図30に示すように、トンネル7を掘削する。   As described above, the propulsion unit 2b is dug by pressing the propulsion pipe 16b with the propulsion jack 6 provided in the start shaft 5, and the gap 30 formed by the dug is filled with the filler 30 and the rear part of the propulsion pipe 16b. A series of operations in which a new propelling pipe 16b is added, the filler 30 filled in the newly formed gap 44 is made into a fluid state, and the propulsion device 2b is dug again is defined as one cycle, and this cycle is repeated a plurality of times. The tunnel 7 is excavated as shown in FIGS.

そして、推進機2bが図示しない到達立坑に到達し、目的の区間に推進管16bが埋設された後に推進機2b及び推進ジャッキ6を撤去すると工事が完了する。   The construction is completed when the propulsion unit 2b and the propulsion jack 6 are removed after the propulsion unit 2b reaches a reach shaft (not shown) and the propulsion pipe 16b is buried in the target section.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、線路3、道路、ビル等の重要構造物の下方をパイプルーフ工法にてトンネル7を掘削する場合には、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態である充填材30を推進機2bの進入によって緩んだ地山13の土粒子間の間隙44に充填するために、地山13が保持されて地山13の崩落を防止する。したがって、推進機2bを通過させても、地表面の沈下を防止することが可能となる。また、推進機2bの推進時に充填材30は流動状態であるために、充填材30と推進管16bの外周面との摩擦抵抗が小さくなり、容易に推進することが可能となる。さらに、充填材30を間隙44へ流動状態で充填するために、充填作業も容易となる。   As explained above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, when excavating the tunnel 7 by the pipe roof construction method under the important structure such as the track 3, the road, and the building, the tunnel In order to fill the gap 44 between the soil particles of the natural ground 13 loosened by the approach of the propulsion device 2b with the filler 30 which is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C. in the natural ground 7, the natural ground 13 is held and the natural ground 13 collapse is prevented. Therefore, even if the propulsion device 2b is passed, it is possible to prevent the ground surface from sinking. Further, since the filler 30 is in a fluid state when propelling the propulsion device 2b, the frictional resistance between the filler 30 and the outer peripheral surface of the propelling pipe 16b is reduced, and propulsion can be facilitated. Furthermore, since the filler 30 is filled in the gap 44 in a fluid state, the filling operation is also facilitated.

また、充填材30のラウリルアルコールは生分解性を有するために、時間が経過すると水と空気に分解されて消失し、地山13中に残存せず、環境に悪影響を与えない。そして、ラウリルアルコール及び砂や粘土は一般的な原料であるために、原料の入手が容易である。   Further, since lauryl alcohol in the filler 30 is biodegradable, it decomposes and disappears into water and air over time and does not remain in the ground 13 and does not adversely affect the environment. And since lauryl alcohol, sand, and clay are general raw materials, acquisition of the raw materials is easy.

さらに、推進管16bは充填材30を加熱するための電熱線41を備えるために、充填材30を加熱して流動状態にすることが可能となる。また、推進管16bの内周面に電熱線41を設置することにより、充填材30を効率的に加熱することができるために、短時間で充填材30を流動状態にすることが可能となる。さらに、充填材30の融点がトンネル7内の通常温度約20℃よりも数度程度高い23.5℃〜26.5℃であるために、充填材30を加熱して流動状態にするための電熱線41の設備が小規模でよく、設備投資を少なくすることが可能となる。   Furthermore, since the propulsion pipe 16b includes the heating wire 41 for heating the filler 30, the filler 30 can be heated to be in a fluid state. Moreover, since the filler 30 can be efficiently heated by installing the heating wire 41 on the inner peripheral surface of the propulsion pipe 16b, the filler 30 can be made to flow in a short time. . Furthermore, since the melting point of the filler 30 is 23.5 ° C. to 26.5 ° C. which is several degrees higher than the normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7, the filler 30 is heated to be in a fluid state. The installation of the heating wire 41 may be small, and the capital investment can be reduced.

また、本実施形態においては、推進機2bの推進再開時に、新たに形成された間隙44に充填された充填材30のみを流動状態にする方法について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、すべての推進管16bに電熱線41を取り付けて、間隙44に充填されたすべての充填材30を加熱して流動状態にしてもよい。   Further, in the present embodiment, the method of making only the filler 30 filled in the newly formed gap 44 flow when the propulsion unit 2b resumes propulsion has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the heating wires 41 may be attached to all the propulsion pipes 16b, and all the fillers 30 filled in the gaps 44 may be heated to be in a fluid state.

次に、本発明の第八実施形態に係る充填材30の充填方法について施工手順にしたがって説明する。第八実施形態における推進管16bは加熱装置及び冷却装置を備えたものである。   Next, the filling method of the filler 30 according to the eighth embodiment of the present invention will be described according to the construction procedure. The propulsion tube 16b in the eighth embodiment includes a heating device and a cooling device.

図31は、本発明の第八実施形態に係る推進管16bによる推進状態を示すトンネル7の側断面図である。図31に示すように、推進管16bの内周面には加熱及び冷却可能なペルチェ素子43が設けられている。ペルチェ素子43は、推進管16bの内周面に貼付されており、ペルチェ素子43に流れる電流の向きを変えることにより、推進管16bの内周面に接する接触面43cを加熱又は冷却するものである。   FIG. 31 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a propulsion state by the propulsion pipe 16b according to the eighth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 31, a Peltier element 43 capable of heating and cooling is provided on the inner peripheral surface of the propulsion pipe 16b. The Peltier element 43 is affixed to the inner peripheral surface of the propulsion tube 16b, and heats or cools the contact surface 43c in contact with the inner peripheral surface of the propulsion tube 16b by changing the direction of the current flowing through the Peltier element 43. is there.

第七実施形態と同様に、推進機2bにてトンネル7を掘削し、間隙44に充填材30を充填する。
充填材30を充填後、ペルチェ素子43の接触面43cを冷却するように通電し、推進管16b本体を介して充填材30を冷却する。充填材30は、冷却されることにより、短時間で固体状態となり、地山13が保持される。
Similarly to the seventh embodiment, the tunnel 7 is excavated by the propulsion device 2b, and the gap 30 is filled with the filler 30.
After the filling material 30 is filled, current is supplied so as to cool the contact surface 43c of the Peltier element 43, and the filling material 30 is cooled through the main body of the propelling pipe 16b. By being cooled, the filler 30 becomes a solid state in a short time, and the natural ground 13 is held.

そして、掘進作業の開始時は、これに先だって接触面43cを加熱するようにペルチェ素子43に通電し、推進管16bを介して充填材30を加熱する。推進管16bの外周面近傍の充填材30が流動状態になるとカッター15を回転させて掘進を開始する。   At the start of the excavation work, the Peltier element 43 is energized to heat the contact surface 43c prior to this, and the filler 30 is heated via the propulsion pipe 16b. When the filler 30 in the vicinity of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 16b is in a fluid state, the cutter 15 is rotated to start excavation.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態である充填材30を間隙44に充填するために、地山13が保持されて地山13の崩落を防止する。したがって、推進機2bを推進させても、地表面の沈下を防止することが可能となる。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of the present embodiment, the natural ground 13 is filled with the filler 30 that is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7. Is held to prevent the collapse of the natural ground 13. Therefore, even if the propulsion device 2b is propelled, it is possible to prevent the ground surface from sinking.

また、推進管16bは充填材30を加熱及び冷却可能なペルチェ素子43を備えるために、充填材30を容易に流動状態及び固体状態にすることが可能となる。そして、推進管16bの内周面にペルチェ素子43を設置することにより、充填材30を効率的に加熱又は冷却することができるために、短時間で充填材30を流動状態又は固体状態にすることが可能となる。   Further, since the propulsion pipe 16b includes the Peltier element 43 capable of heating and cooling the filler 30, the filler 30 can be easily made into a fluid state and a solid state. Then, by installing the Peltier element 43 on the inner peripheral surface of the propulsion pipe 16b, the filler 30 can be efficiently heated or cooled, so that the filler 30 is brought into a fluid state or a solid state in a short time. It becomes possible.

なお、上述した第七及び第八実施形態においては、添加材として高級アルコールのラウリルアルコールを用いる方法について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、上述した高級脂肪酸のラウリン酸、脂肪酸エステルのステアリン酸エステル等を用いてもよい。   In the seventh and eighth embodiments described above, the method of using the higher alcohol lauryl alcohol as the additive has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the higher fatty acid lauric acid and fatty acid described above. An ester stearate or the like may be used.

また、上述した第七及び第八実施形態においては、充填材30としてラウリルアルコールを含む添加材のみからなるものを用いる方法について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、添加材に砂や粘土等の粉粒体を添加してもよい。   Further, in the seventh and eighth embodiments described above, the method of using only the additive containing lauryl alcohol as the filler 30 has been described. However, the present invention is not limited to this, for example, the additive You may add granular materials, such as sand and clay.

なお、上述した各実施形態においては、注入孔29は、ガーダ部23及びテール部27のそれぞれの上下左右の4箇所に、推進管16aの上方に、推進管16bの上方及び下方にそれぞれ設けた場合について説明したが、この数及び設置位置に限定されるものではなく、トンネル7の断面規模に応じて注入孔29の数及び位置は適宜変更することが可能である。   In each of the above-described embodiments, the injection holes 29 are provided in the upper, lower, left and right positions of the girder portion 23 and the tail portion 27 above the propulsion tube 16a and above and below the propulsion tube 16b, respectively. Although the case has been described, it is not limited to this number and installation position, and the number and position of the injection holes 29 can be appropriately changed according to the cross-sectional scale of the tunnel 7.

次に、本発明の第九〜第十二の実施形態について説明する。
本発明の第九〜第十二実施形態においては、線路3の下方をシールド機1にて掘削する場合について説明するが、これに限定されるものではなく、シールド工法や推進工法により掘削されるトンネル全般に適用可能である。
Next, ninth to twelfth embodiments of the present invention will be described.
In the ninth to twelfth embodiments of the present invention, the case where the lower part of the track 3 is excavated by the shield machine 1 will be described. However, the present invention is not limited to this, and excavated by the shield method or the propulsion method. Applicable to all tunnels.

図32は、本発明の第九実施形態に係る土圧式シールド機1aにて線路3の下方に掘削されたトンネル7の縦断面図である。
図32に示すように、土圧式シールド機1a前方の切羽47とカッター15の前面との間及びカッター15の後面と隔壁18との間(つまり、切羽47と隔壁18との間)に充填材11が充填されている。
FIG. 32 is a longitudinal sectional view of the tunnel 7 excavated below the track 3 by the earth pressure shield machine 1a according to the ninth embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 32, a filler is provided between the face 47 in front of the earth pressure shield machine 1a and the front surface of the cutter 15 and between the rear face of the cutter 15 and the partition wall 18 (that is, between the face 47 and the partition wall 18). 11 is filled.

トンネル7内の通常温度である20℃前後では、ラウリルアルコール(本実施形態においては、カルコール2098)は固体状態で、地山13と同程度の一軸圧縮強度を有しているために、固体状態の充填材11は切羽47を確実に保持し、切羽47の崩落を防止する。   At about 20 ° C., which is a normal temperature in the tunnel 7, lauryl alcohol (calcol 2098 in the present embodiment) is in a solid state and has a uniaxial compressive strength similar to that of the natural ground 13. The filler 11 securely holds the face 47 and prevents the face 47 from collapsing.

また、充填材11は土圧式シールド機1a内にて上記融点以上で保温され、流動状態で切羽47と隔壁18との間に充填される。   In addition, the filler 11 is kept at a temperature equal to or higher than the melting point in the earth pressure shield machine 1a, and is filled between the face 47 and the partition wall 18 in a fluidized state.

図33は、本実施形態に係る土圧式シールド機1aの前部拡大図で、図34は、図33のD−D’部分を示す斜視図である。図33及び図34に示すように、土圧式シールド機1aは、地山13を掘削するためのカッター15と、カッター15を駆動するための駆動装置49と、駆動装置49の駆動力をカッター15に伝達する回転軸20と、掘削土砂に一定の圧力を与えてこれを保持するための隔壁18と、掘削土砂を隔壁18とカッター15との間に形成されるチャンバー22内から排出するための排土機構24と、チャンバー22内の掘削土砂や充填材11を撹拌、混練するための撹拌装置26と、掘削土砂と充填材11との混練効果を高めるための固定翼8と、切羽47と隔壁18との間に充填材11を供給する注入装置33a(図32参照)と、隔壁18の前面に設けられ、チャンバー22内の圧力を測定する圧力計(図示しない)等を備える。   FIG. 33 is an enlarged front view of the earth pressure shield machine 1a according to the present embodiment, and FIG. 34 is a perspective view showing a D-D ′ portion of FIG. 33. As shown in FIGS. 33 and 34, the earth pressure type shield machine 1a includes a cutter 15 for excavating the natural ground 13, a drive device 49 for driving the cutter 15, and a driving force of the drive device 49. A rotary shaft 20 for transmitting to the wall, a partition wall 18 for applying and maintaining a constant pressure on the excavated earth and sand, and for discharging the excavated earth and sand from the chamber 22 formed between the partition wall 18 and the cutter 15. A soil removal mechanism 24, a stirring device 26 for stirring and kneading the excavated earth and filler 11 in the chamber 22, a fixed blade 8 for enhancing the effect of mixing the excavated earth and the filler 11, and a face 47 An injection device 33a (see FIG. 32) for supplying the filler 11 between the partition wall 18 and a pressure gauge (not shown) for measuring the pressure in the chamber 22 provided on the front surface of the partition wall 18 are provided.

カッター15は、切羽47とカッター15の前面との間に充填材11を注入するための複数の注入孔29aと、一端が各注入孔29aに接続され、他端が注入装置33aに接続される注入管31aとを備える。この注入管31aは、カッター15本体内に設置され、回転軸20内を挿通するように配設されている。   The cutter 15 has a plurality of injection holes 29a for injecting the filler 11 between the face 47 and the front surface of the cutter 15, one end connected to each injection hole 29a, and the other end connected to the injection device 33a. And an injection tube 31a. The injection tube 31a is installed in the cutter 15 main body and is disposed so as to pass through the rotary shaft 20.

隔壁18は、チャンバー22内に充填材11を注入するための複数の注入孔29bと、一端が各注入孔29bに、他端が注入装置33aに接続される注入管31bとを備える。   The partition wall 18 includes a plurality of injection holes 29b for injecting the filler 11 into the chamber 22, and an injection tube 31b having one end connected to each injection hole 29b and the other end connected to the injection device 33a.

注入装置33a(図32参照)は、充填材11を貯留するための温度調節器付きタンク37と、充填材11を温度調節器付きタンク37から注入管31a、31bへ送給するための充填材用注入ポンプ39とを備えている。温度調節器付きタンク37の内部は、充填材11が流動状態に保持されるように、例えば、約26℃程度に設定されている。   The injection device 33a (see FIG. 32) includes a tank 37 with a temperature regulator for storing the filler 11, and a filler for feeding the filler 11 from the tank 37 with a temperature regulator to the injection pipes 31a and 31b. And an infusion pump 39. The inside of the tank 37 with a temperature controller is set to about 26 ° C., for example, so that the filler 11 is maintained in a fluid state.

カッター15の回転軸20の外周面には、チャンバー22内に突出するようにアジテータ28bが設けられており、このアジテータ28bは、ガーダ部48内に設置された駆動モータ(図示しない)により、カッター15と独立して回転駆動される。   An agitator 28b is provided on the outer peripheral surface of the rotary shaft 20 of the cutter 15 so as to protrude into the chamber 22, and this agitator 28b is driven by a drive motor (not shown) installed in the girder portion 48. 15 is driven independently of rotation.

撹拌装置26は、土圧式シールド機1aの中心軸と同心で、かつ異なる径の3つの円周上にそれぞれ周方向に所定の間隔で配置され、チャンバー22内に突出するように、カッター15の後面に複数台設けられている。   The stirrer 26 is concentric with the central axis of the earth pressure shield machine 1 a and is arranged on the three circumferences of different diameters at predetermined intervals in the circumferential direction, so that the cutter 15 protrudes into the chamber 22. Multiple units are provided on the rear surface.

固定翼8は、土圧式シールド機1aの中心軸と同心で、かつ異なる径の3つの円周上にそれぞれ周方向に所定の間隔で配置され、チャンバー22内に突出するように、隔壁18の前面に複数台設けられている。   The fixed wings 8 are concentric with the central axis of the earth pressure shield machine 1 a and are arranged on three circumferences with different diameters at predetermined intervals in the circumferential direction, and project into the chamber 22. Multiple units are provided on the front.

また、カッター15、アジテータ28b、撹拌装置26、固定翼8、隔壁18の内部には加熱装置である電熱線41が埋め込まれており、電熱線41に通電することにより、これらの部材を介して充填材11が温められる。電熱線41の発熱容量は、切羽47と隔壁18との間に充填された充填材11を所定の時間内、例えば、10分程度ですべて流動状態にすることができる程度に設定する。   Moreover, the heating wire 41 which is a heating device is embedded inside the cutter 15, the agitator 28 b, the stirring device 26, the fixed blade 8, and the partition wall 18. Filler 11 is warmed. The heat generation capacity of the heating wire 41 is set to such an extent that the filler 11 filled between the face 47 and the partition wall 18 can be made into a fluid state within a predetermined time, for example, about 10 minutes.

次に、本実施形態に係る充填材11の充填方法について施工手順にしたがって説明する。上述した実施形態と同様に、本実施形態においても、地上を電車が走行しない夜間のみにトンネル7の掘削作業を行い、電車が走行する昼間は掘削作業を長時間停止する場合について説明する。   Next, the filling method of the filler 11 according to the present embodiment will be described according to the construction procedure. Similar to the above-described embodiment, in this embodiment, the case where the excavation work of the tunnel 7 is performed only at night when the train does not travel on the ground and the excavation work is stopped for a long time during the day when the train travels will be described.

図35は、本実施形態に係る土圧式シールド機1aにて線路3の下方を掘削している状態を示すトンネル7の側断面図である。
図35に示すように、上記のように構成した土圧式シールド機1aのカッター15を回転させて地山13を掘削し、掘削により生じる掘削土砂をチャンバー22内の下方の排土機構24から排出するとともに、土圧式シールド機1a本体を推進させることによりトンネル7を掘削する。
FIG. 35 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state where the earth pressure type shield machine 1a according to the present embodiment is excavating the lower side of the track 3.
As shown in FIG. 35, the cutter 15 of the earth pressure type shield machine 1 a configured as described above is rotated to excavate the natural ground 13, and the excavated soil generated by the excavation is discharged from the lower soil discharge mechanism 24 in the chamber 22. At the same time, the tunnel 7 is excavated by propelling the main body of the earth pressure shield machine 1a.

そして、1日の作業の終了時間近くになると長時間の掘進作業の停止に備えて、掘削を行いつつ、切羽47を保持するための充填材11を注入孔29a、29bから注入して、切羽47と隔壁18との間に充填材11を充填する。   Then, when it is near the end time of the day work, in preparation for stopping the excavation work for a long time, the filler 11 for holding the face 47 is injected from the injection holes 29a and 29b while excavation is performed. Filler 11 is filled between 47 and partition wall 18.

図36は、本実施形態に係る切羽47と隔壁18との間に充填材11を充填した状態を示すトンネル7の側断面図である。
図36に示すように、温度調節器付きタンク37内で流動状態に保温された充填材11を充填材用注入ポンプ39にて供給し、注入孔29a、29bから切羽47と隔壁18との間に注入する。
FIG. 36 is a side sectional view of the tunnel 7 showing a state in which the filler 11 is filled between the face 47 and the partition wall 18 according to the present embodiment.
As shown in FIG. 36, the filler 11 kept in a fluid state in the temperature-regulated tank 37 is supplied by the filler injection pump 39, and between the face 47 and the partition wall 18 through the injection holes 29a and 29b. Inject.

充填材11を注入するタイミングは、土圧式シールド機1aの掘進速度、地山13の地質、湧水量等により適宜変更されるが、例えば、掘削予定位置の手前5cmにカッター15の前面が位置するときに注入を開始する。
充填材11を注入する際は、注入圧が切羽圧力よりやや高めの圧力となるように圧力計にて確認しながら注入するとともに、地盤沈下計等(図示しない)の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜圧力を調整し、切羽47の変形を防止する。また、充填材11の注入量も同様に、地盤沈下計等の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜調整する。
The timing of injecting the filler 11 is appropriately changed according to the excavation speed of the earth pressure shield machine 1a, the geology of the natural ground 13, the amount of spring water, etc. For example, the front surface of the cutter 15 is located 5 cm before the planned excavation position. Sometimes start the injection.
When the filler 11 is injected, it is injected while checking with a pressure gauge so that the injection pressure is slightly higher than the face pressure, and is measured with a measuring instrument such as a land subsidence meter (not shown). The pressure is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface to prevent the face 47 from being deformed. Similarly, the injection amount of the filler 11 is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface measured by a measuring instrument such as a ground subsidence meter.

充填材11を注入しつつ、掘進作業を行うので、充填材11は、カッター15、撹拌装置26、固定翼8、アジテータ28bによりチャンバー22内で掘削土砂に含まれる土砂、粘土等の粉粒体と十分に混合される。なお、シールド機1が掘削予定位置に到達しても、粉粒体と充填材11との混合が十分でない場合は、混合のために、掘削を行わずにカッター15、撹拌装置26、アジテータ28bを回転させてもよい。   Since the excavation work is performed while injecting the filler 11, the filler 11 is a granular material such as soil and clay contained in the excavated sediment within the chamber 22 by the cutter 15, the stirring device 26, the fixed blade 8, and the agitator 28 b. Well mixed with. In addition, even if the shield machine 1 reaches the planned excavation position, if the mixing of the powder and the filler 11 is not sufficient, the cutter 15, the agitator 26, and the agitator 28b are not excavated for mixing. May be rotated.

注入を開始してから充填材11がチャンバー22内に拡散されるのに十分な時間が経過した後、又は設計等により決定された所定量の充填材11を注入したら、土圧式シールド機1aを停止する。切羽47と隔壁18との間に充填された充填材11は、切羽47周囲の地山13の温度、例えば、20℃程度に冷却されることにより短時間でラウリルアルコールが固化して、充填材11が固体状態となる。固体状態の充填材11は、切羽47と隔壁18との間から流出することが無く、また、所定の一軸圧縮強度を有するために、切羽47を確実に保持し、崩落を防止する。
充填材11が固体状態になったことを確認した後にトンネル7内での作業を停止し、これにより地上での電車の走行が可能となる。
After a sufficient time has passed for the filler 11 to diffuse into the chamber 22 from the start of injection, or when a predetermined amount of filler 11 determined by design or the like has been injected, the earth pressure shield machine 1a is used. Stop. The filler 11 filled between the face 47 and the partition wall 18 is cooled to a temperature of the natural ground 13 around the face 47, for example, about 20 ° C., so that lauryl alcohol solidifies in a short time, and the filler 11 becomes a solid state. The filler 11 in a solid state does not flow out between the face 47 and the partition wall 18 and has a predetermined uniaxial compressive strength, so that the face 47 is reliably held and collapse is prevented.
After confirming that the filler 11 is in a solid state, the work in the tunnel 7 is stopped, and the train can run on the ground.

そして、夜になって最終電車が終了すると、再び掘進作業を開始する。掘進作業の開始時は、これに先だって電熱線41に通電し、土圧式シールド機1aのカッター15や隔壁18等を介して充填材11を加熱する。加熱を開始すると、カッター15の前面及び後面、隔壁18に接する部分のラウリルアルコールから次第に液化し、ラウリルアルコールが液化した部分の充填材11が流動状態になる。そして、すべての充填材11が流動状態になった後にカッター15を回転させて掘進を開始する。   When the last train ends at night, the excavation work starts again. At the start of the excavation work, the heating wire 41 is energized prior to this, and the filler 11 is heated via the cutter 15 and the partition wall 18 of the earth pressure type shield machine 1a. When the heating is started, the lauryl alcohol in the portion in contact with the front and rear surfaces of the cutter 15 and the partition wall 18 is gradually liquefied, and the filler 11 in the portion in which the lauryl alcohol is liquefied becomes a fluid state. And after all the fillers 11 will be in a fluid state, the cutter 15 is rotated and excavation is started.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、掘進作業を長時間停止する場合には、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態となる充填材11を切羽47と隔壁18との間に充填するために、固体状態の充填材11は切羽47と隔壁18との間から流出することが無く、土圧式シールド機1aを長時間停止させても切羽47を確実に保持し、切羽47の崩落を防止することが可能となる。また、土圧式シールド機1aの掘進時に充填材11は温められることにより流動状態になるために、充填材11と切羽面との摩擦抵抗が小さくなり、切羽47を傷めることなくカッター15を回転して掘進を再開することが可能となる。さらに、充填材11を流動状態で充填するために、充填作業も容易となる。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, when the excavation work is stopped for a long time, the filler 11 that is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7 is used. Since the filling material 11 is filled between the face 47 and the partition wall 18, the solid filler 11 does not flow out between the face 47 and the partition wall 18, and even if the earth pressure shield machine 1 a is stopped for a long time, the face face 47. Can be securely held, and the face 47 can be prevented from collapsing. Further, since the filler 11 is heated during the excavation of the earth pressure shield machine 1a, the filler 11 becomes a fluidized state, so that the frictional resistance between the filler 11 and the face surface is reduced, and the cutter 15 is rotated without damaging the face 47. The excavation can be resumed. Furthermore, since the filler 11 is filled in a fluid state, the filling operation is also facilitated.

また、充填材11はラウリルアルコールと土砂や粘土とからなり、このうちラウリルアルコールは生分解性を有するために、時間が経過すると水と空気に分解されて消失し、地山13中に残存せず、環境に悪影響を与えない。そして、ラウリルアルコールは一般的な原料であるために、原料の入手が容易である。また、ラウリルアルコールと土砂や粘土とを混合することにより、ラウリルアルコールの量を少なくすることができるために、充填材11の材料費を低減することが可能となる。   The filler 11 is composed of lauryl alcohol, earth and sand, and clay. Of these, lauryl alcohol is biodegradable, and therefore decomposes and disappears into water and air over time and remains in the natural ground 13. Does not adversely affect the environment. And since lauryl alcohol is a general raw material, acquisition of a raw material is easy. Moreover, since the amount of lauryl alcohol can be reduced by mixing lauryl alcohol with earth and sand or clay, the material cost of the filler 11 can be reduced.

さらに、土圧式シールド機1aは充填材11を加熱するための電熱線41を備えるために、充填材11を加熱して流動状態にすることが可能となる。また、カッター15内部及び隔壁18等に電熱線41を設置することにより、充填材11を効率的に加熱することができるために、短時間で充填材11を流動状態にすることが可能となる。そして、充填材11の融点がトンネル7内の通常温度約20℃よりも数度程度高い23.5℃〜26.5℃であるために、充填材11を加熱して流動状態にするための電熱線41の設備が小規模でよく、設備投資を少なくすることが可能となる。   Furthermore, since the earth pressure type shield machine 1a includes the heating wire 41 for heating the filler 11, the filler 11 can be heated to be in a fluid state. Moreover, since the heating material 41 can be efficiently heated by installing the heating wire 41 inside the cutter 15 and the partition wall 18 or the like, it is possible to make the filling material 11 flowable in a short time. . And since melting | fusing point of the filler 11 is 23.5 degreeC-26.5 degreeC which is several degree higher than normal temperature about 20 degreeC in the tunnel 7, it is for heating the filler 11 and making it a fluid state The installation of the heating wire 41 may be small, and the capital investment can be reduced.

次に、本発明の第十の実施形態について説明する。本発明の第十実施形態においては、ラウリルアルコール(第九実施形態と同様にカルコール2098)を含む添加材のみからなる充填材30を用いた。   Next, a tenth embodiment of the present invention will be described. In the tenth embodiment of the present invention, the filler 30 made of only an additive containing lauryl alcohol (calcoal 2098 as in the ninth embodiment) is used.

1日の作業の終了時間近くになると、掘削を行いつつ、温度調節器付きタンク37内で流動状態に保温された充填材30を切羽47と隔壁18との間に注入する。注入された充填材30は、カッター15、撹拌装置26、固定翼8、アジテータ28bにより掘削土砂に含まれる土砂、粘度等の粉粒体と十分に混合される。   When it is close to the end time of the day's work, the filler 30 kept in a fluid state in the tank 37 with temperature controller is injected between the face 47 and the partition wall 18 while excavating. The injected filling material 30 is sufficiently mixed with the granular material such as earth and sand and viscosity contained in the excavated earth and sand by the cutter 15, the agitating device 26, the fixed blade 8, and the agitator 28b.

そして、充填材30が十分に粉粒体と混合したら、土圧式シールド機1aを停止する。停止後に充填材30は、切羽47周囲の地山13の温度、例えば、20℃程度に冷却されることにより第九実施形態と同様に固体状態となる。固体状態の充填材30は、切羽47と隔壁18との間から流出することが無く、また、所定の一軸圧縮強度を有するために、切羽47を確実に保持し、崩落を防止する。   And if the filler 30 fully mixes with a granular material, the earth pressure type shield machine 1a will be stopped. After the stop, the filler 30 is cooled to the temperature of the natural ground 13 around the face 47, for example, about 20 ° C., and becomes a solid state as in the ninth embodiment. Since the solid filler 30 does not flow out between the face 47 and the partition wall 18 and has a predetermined uniaxial compressive strength, the face 47 is securely held and collapse is prevented.

そして、再び掘進作業を開始する際は、第九実施形態と同様に、電熱線41に通電して充填材30を加熱し、すべての充填材30を流動状態にした後にカッター15を回転させて掘進を開始する。   Then, when starting the excavation work again, as in the ninth embodiment, the heating wire 41 is energized to heat the filler 30, and after all the filler 30 has been made to flow, the cutter 15 is rotated. Start digging.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、掘進作業を長時間停止する場合には、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態となる充填材30を切羽47と隔壁18との間に充填するために、固体状態の充填材30は切羽47と隔壁18との間から流出することが無く、土圧式シールド機1aを長時間停止させても切羽47を確実に保持し、切羽47の崩落を防止することが可能となる。また、充填材30として、ラウリルアルコールを含む添加材のみを使用するため、従来の充填材のように複数の材料を混合する必要が無く、充填材30の作成に手間がかからない。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, when the excavation work is stopped for a long time, the filler 30 that is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7 is used. In order to fill the space between the face 47 and the partition wall 18, the solid filler 30 does not flow out between the face 47 and the partition wall 18, and the face face 47 can be stopped even if the earth pressure shield machine 1 a is stopped for a long time. Can be securely held, and the face 47 can be prevented from collapsing. Moreover, since only the additive containing lauryl alcohol is used as the filler 30, it is not necessary to mix a plurality of materials as in the conventional filler, and it takes less time to create the filler 30.

なお、上述した第九及び第十実施形態においては、電熱線41をカッター15、アジテータ28b、撹拌装置26、固定翼8、隔壁18の内部に設置する方法について説明したが、これらすべての箇所に電熱線41を設置しなければならないものではなく、充填材11や充填材30を十分に加熱することができれば、これらの箇所の一部にのみ設置してもよく、また、取り付け位置についても上記に示していない場所に設置してもよい。   In the ninth and tenth embodiments described above, the method of installing the heating wire 41 inside the cutter 15, the agitator 28b, the stirring device 26, the fixed blade 8, and the partition wall 18 has been described. It is not necessary to install the heating wire 41. If the filler 11 and the filler 30 can be heated sufficiently, they may be installed only in a part of these locations, and the mounting position is also described above. You may install in the place which is not shown in.

次に、本発明の第十一の実施形態について説明する。第十一実施形態における土圧式シールド機1bは加熱装置と冷却装置とを備えたものである。   Next, an eleventh embodiment of the present invention will be described. The earth pressure type shield machine 1b according to the eleventh embodiment includes a heating device and a cooling device.

図37は、本発明の第十一実施形態に係る土圧式シールド機1bの側断面図である。図37に示すように、カッター15の内部及び隔壁18の内側面には加熱及び冷却可能なペルチェ素子43a、43bが設けられている。ペルチェ素子43a、43bは、カッター15内及び隔壁18の内側面にそれぞれ複数個取り付けられており、ペルチェ素子43a、43bに流れる電流の向きを変えることにより、充填材11を加熱又は冷却するものである。   FIG. 37 is a side sectional view of an earth pressure shield machine 1b according to the eleventh embodiment of the present invention. As shown in FIG. 37, Peltier elements 43 a and 43 b that can be heated and cooled are provided in the inside of the cutter 15 and the inner side surface of the partition wall 18. A plurality of Peltier elements 43a and 43b are respectively attached to the inside of the cutter 15 and the inner surface of the partition wall 18, and the filler 11 is heated or cooled by changing the direction of the current flowing through the Peltier elements 43a and 43b. is there.

上記のように構成した土圧式シールド機1bにてトンネル7を掘削し、1日の作業の終了時間近くになると、第九又は第十実施形態と同様に、掘削を行いつつ、温度調節器付きタンク37内で流動状態に保温された充填材11を切羽47と隔壁18との間に充填する。   When the tunnel 7 is excavated with the earth pressure type shield machine 1b configured as described above, and the end time of the day's work is near, the temperature controller is attached while excavating as in the ninth or tenth embodiment. The filler 11 kept in a fluid state in the tank 37 is filled between the face 47 and the partition wall 18.

充填材11を充填した後にペルチェ素子43aの切羽側面及びペルチェ素子43bのチャンバー22側面を冷却するように通電し、カッター15及び隔壁18を介して充填材11を冷却する。充填材11は、冷却されることにより、短時間で固体状態となり、切羽47を保持する。   After the filling material 11 is filled, energization is performed to cool the face side of the Peltier element 43 a and the side surface of the chamber 22 of the Peltier element 43 b, and the filling material 11 is cooled via the cutter 15 and the partition wall 18. When the filler 11 is cooled, it becomes a solid state in a short time and holds the face 47.

そして、再び掘進作業を開始する際は、これに先だってペルチェ素子43aの切羽側面及びペルチェ素子43bのチャンバー22側面を加熱するようにペルチェ素子43a、43bに通電し、カッター15及び隔壁18を介して充填材11を加熱し、すべての充填材11を流動状態にした後にカッター15を回転させて掘進を開始する。   When the excavation work is started again, the peltier elements 43a and 43b are energized so as to heat the face side of the peltier element 43a and the side surface of the chamber 22 of the peltier element 43b, and the cutter 15 and the partition wall 18 are used. The filler 11 is heated, and after all the fillers 11 are in a fluid state, the cutter 15 is rotated to start excavation.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、土圧式シールド機1bは充填材11を加熱及び冷却可能なペルチェ素子43a、43bを備えるために、充填材11を容易に流動状態及び固体状態にすることが可能となる。そして、カッター15の内部及び隔壁18の内側面にペルチェ素子43a、43bを設置することにより、充填材11を効率的に加熱又は冷却することができるので、短時間で充填材11を流動状態又は固体状態にすることが可能となる。   As explained above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, since the earth pressure type shield machine 1b includes the Peltier elements 43a and 43b capable of heating and cooling the filler 11, the filler 11 is used. It is possible to easily enter a fluid state and a solid state. Since the filler 11 can be efficiently heated or cooled by installing the Peltier elements 43a and 43b on the inside of the cutter 15 and on the inner surface of the partition wall 18, the filler 11 is in a fluid state or in a short time. A solid state can be obtained.

なお、上述した各実施形態においては、注入孔29a、29bはカッター15の前面や隔壁18の前面に設けたが、これに限定されるものではなく、シールド機1の掘削断面規模に応じて注入孔29の数及び位置は適宜変更することが可能である。   In each of the above-described embodiments, the injection holes 29a and 29b are provided on the front surface of the cutter 15 or the front surface of the partition wall 18. However, the present invention is not limited to this. The number and position of the holes 29 can be changed as appropriate.

次に、本発明の第十二の実施形態について説明する。第十二実施形態におけるシールド機として泥水式シールド機1cを用いるものである。   Next, a twelfth embodiment of the present invention will be described. The muddy water type shield machine 1c is used as the shield machine in the twelfth embodiment.

図38は、本発明の第十二実施形態に係る泥水式シールド機1cにて線路3の下方に掘削されたトンネル7の縦断面図である。
図38に示すように、泥水式シールド機1c前方の切羽47と隔壁18との間に、第九実施形態と同様に、充填材11が充填されている。トンネル7内の通常温度である20℃前後では、ラウリルアルコールは固体状態で、地山13と同程度の一軸圧縮強度を有しているために、固体状態の充填材11は切羽47を保持し、切羽47の崩落を防止する。
FIG. 38 is a longitudinal sectional view of the tunnel 7 excavated below the track 3 by the muddy water shield machine 1c according to the twelfth embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 38, the filler 11 is filled between the face 47 in front of the muddy water type shield machine 1c and the partition wall 18 as in the ninth embodiment. At about 20 ° C., which is the normal temperature in the tunnel 7, lauryl alcohol is in a solid state and has a uniaxial compressive strength similar to that of the natural ground 13, so the solid state filler 11 holds the face 47. The fall of the face 47 is prevented.

泥水式シールド機1cは、カッター55と、隔壁18と、泥水及び充填材11をチャンバー22内に送給するための泥水管53と、泥水管53を介してチャンバー22内に充填材11を供給する注入装置33aと、掘削土砂をチャンバー22内から排出するための排泥管54と、チャンバー22内の掘削土砂を撹拌、混練するためのアジテータ28cと、チャンバー22内の圧力を測定する圧力計(図示しない)等を備える。   The muddy water type shield machine 1 c supplies the filler 11 into the chamber 22 through the cutter 55, the partition wall 18, the muddy water pipe 53 for feeding muddy water and the filler 11 into the chamber 22, and the muddy water pipe 53. Injection device 33a, a mud drain pipe 54 for discharging the excavated sediment from the chamber 22, an agitator 28c for agitating and kneading the excavated sediment in the chamber 22, and a pressure gauge for measuring the pressure in the chamber 22 (Not shown).

また、カッター55の本体内、アジテータ28c内、隔壁18内には加熱装置である電熱線41が埋め込まれている。   Further, a heating wire 41 as a heating device is embedded in the main body of the cutter 55, the agitator 28 c, and the partition wall 18.

次に、本実施形態に係る充填材11の充填方法について施工手順にしたがって説明する。
トンネル7の掘削時は、上記のように構成した泥水式シールド機1cのカッター55を回転させて地山13を掘削するとともに、チャンバー22内に泥水管53から供給される加圧した泥水を満たして切羽47の安定を図る。また、掘削により生じる掘削土砂をアジテータ28cで撹拌し、排泥水としてチャンバー22内の下方の排泥管54から排出するとともに、泥水式シールド機1c本体を推進させる。
Next, the filling method of the filler 11 according to the present embodiment will be described according to the construction procedure.
During excavation of the tunnel 7, the cutter 55 of the mud shield machine 1 c configured as described above is rotated to excavate the natural ground 13 and fill the pressurized mud supplied from the mud pipe 53 into the chamber 22. To stabilize the face 47. Further, the excavated earth and sand generated by excavation is agitated by the agitator 28c and discharged from the lower mud pipe 54 in the chamber 22 as mud water, and the mud water shield machine 1c main body is propelled.

そして、1日の作業の終了時刻になると、掘進を停止して、泥水の代わりに充填材11を泥水管53を介してチャンバー22内に注入して、チャンバー22内を充填材11に置換する。   At the end of the day's work, the excavation is stopped, and the filler 11 is injected into the chamber 22 through the mud pipe 53 instead of the muddy water, and the inside of the chamber 22 is replaced with the filler 11. .

充填材11を注入する際は、注入圧が切羽圧力よりやや高めの圧力となるように圧力計にて確認しながら注入するとともに、地盤沈下計等(図示しない)の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜圧力を調整し、切羽47の変形を防止する。また、充填材11の注入量も同様に、地盤沈下計等の測定器にて計測される地表面の変状に応じて適宜調整する。   When the filler 11 is injected, it is injected while checking with a pressure gauge so that the injection pressure is slightly higher than the face pressure, and is measured with a measuring instrument such as a land subsidence meter (not shown). The pressure is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface to prevent the face 47 from being deformed. Similarly, the injection amount of the filler 11 is appropriately adjusted according to the deformation of the ground surface measured by a measuring instrument such as a ground subsidence meter.

そして、排泥管54から排出される泥水が充填材11になったら、チャンバー22内の泥水がほぼ充填材11に置換されたものとし、充填材11の注入を停止する。
チャンバー22内に充填された充填材11は、切羽47周囲の地山13の温度により冷却されて固体状態となる。固体状態の充填材11は切羽47を確実に保持し、崩落を防止する。
充填材11が固体状態になったことを確認した後にトンネル7内での作業を停止し、これにより地上での電車の走行が可能となる。
Then, when the mud discharged from the mud pipe 54 becomes the filler 11, it is assumed that the mud in the chamber 22 is substantially replaced with the filler 11 and the injection of the filler 11 is stopped.
The filler 11 filled in the chamber 22 is cooled by the temperature of the ground 13 around the face 47 and becomes a solid state. The solid filler 11 securely holds the face 47 and prevents collapse.
After confirming that the filler 11 is in a solid state, the work in the tunnel 7 is stopped, and the train can run on the ground.

そして、最終電車が終了すると、再び掘進作業を開始する。掘進作業の開始時は、第九及び第十実施形態と同様に、これに先だって電熱線41に通電し、泥水式シールド機1cのカッター55や隔壁18等を介して充填材11を加熱し、チャンバー22内の充填材11が流動状態になった後にカッター55を回転させて掘進を開始する。   And when the last train ends, the excavation work is started again. At the start of the excavation work, as in the ninth and tenth embodiments, the heating wire 41 is energized prior to this, and the filler 11 is heated via the cutter 55, the partition wall 18 and the like of the muddy water type shield machine 1c, After the filler 11 in the chamber 22 is in a fluid state, the cutter 55 is rotated to start excavation.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、掘進作業を長時間停止する場合には、トンネル7内の通常温度約20℃では固体状態となる充填材11を切羽47と隔壁18との間に充填するために、固体状態の充填材11は切羽47と隔壁18との間から流出することが無く、泥水式シールド機1cを長時間停止させても切羽47を確実に保持し、切羽47の崩落を防止することが可能となる。また、泥水式シールド機1cの泥水管53を充填材11を注入するための注入管として利用することができるので、新たに注入管を泥水圧シールド機1c内に設置する必要が無く、泥水圧シールド機1c内の作業スペースを確保することが可能となる。したがって、従来の泥水圧シールド機1cに注入装置33aを設置するだけでよく、設備投資を少なくすることが可能となる。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of this embodiment, when the excavation work is stopped for a long time, the filler 11 that is in a solid state at a normal temperature of about 20 ° C. in the tunnel 7 is used. Since the filling material 11 is filled between the face 47 and the partition wall 18, the solid filler 11 does not flow out between the face 47 and the partition wall 18, and even if the muddy water type shield machine 1 c is stopped for a long time, the face face 47. Can be securely held, and the face 47 can be prevented from collapsing. Further, since the muddy water pipe 53 of the muddy water type shield machine 1c can be used as an injection pipe for injecting the filler 11, there is no need to newly install an injection pipe in the muddy water pressure shield machine 1c. It is possible to secure a work space in the shield machine 1c. Therefore, it is only necessary to install the injection device 33a in the conventional mud pressure shield machine 1c, and the capital investment can be reduced.

なお、上述した第九〜第十二実施形態においては、添加材として高級アルコールのラウリルアルコールを用いる方法について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、上述した高級脂肪酸のラウリン酸、脂肪酸エステルのステアリン酸エステル等を用いてもよい。   In the above-described ninth to twelfth embodiments, the method of using the higher alcohol lauryl alcohol as an additive has been described. However, the present invention is not limited thereto. For example, the higher fatty acid lauric acid described above, Fatty acid esters such as stearic acid esters may be used.

なお、上述した各実施形態においては、粉粒体として砂、粘土、掘削土砂の土砂を用いる方法についてそれぞれ説明したが、これに限定されるものではなく、粉粒体として、例えば、フライアッシュ、高炉スラグ、ベントナイト、廃ガラス等を用いてもよく、また、粉粒体を単体で用いるだけでなく、組み合わせて用いてもよい。   In addition, in each embodiment mentioned above, although each explained about the method of using sand, clay, and earth and sand of excavated earth and sand as a granular material, it is not limited to this, for example, fly ash, Blast furnace slag, bentonite, waste glass or the like may be used, and the powder particles may be used not only alone but also in combination.

また、上述した各実施形態においては、円形断面のシールド機1又は円形断面の推進機2a、2bを用いた方法について説明したが、円形断面に限定されるものではなく、例えば、矩形断面等の様々な形状に広く適用が可能である。   Moreover, in each embodiment mentioned above, although the method using the shield machine 1 of circular cross section or the propulsion machines 2a and 2b of circular cross section was demonstrated, it is not limited to a circular cross section, for example, a rectangular cross section etc. Widely applicable to various shapes.

そして、上述した各実施形態においては、線路3の下方にトンネル7を構築する場合について説明したが、線路3に限定されるものではなく、道路、建物等の構造物の下方にトンネル7を構築する場合について適用することが可能である。   And in each embodiment mentioned above, although the case where the tunnel 7 was constructed | assembled below the track 3 was demonstrated, it is not limited to the track 3, The tunnel 7 is constructed below structures, such as a road and a building. It is possible to apply the case.

さらに、上述した各実施形態においては、シールド機1又は推進管16a、16bの内周面に電熱線41、ペルチェ素子43等を設置して充填材11、30、45を加熱又は冷却する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、シールド機1の内周面に設置した配管内、地山13と推進管16a、16bとの間、切羽47と隔壁18との間等に温かい又は冷たい水等の流動体を挿通させて充填材11、45を加熱又は冷却してもよい。   Furthermore, in each embodiment mentioned above, about the method of heating or cooling the filler 11, 30, 45 by installing the heating wire 41, the Peltier element 43, etc. in the inner peripheral surface of the shield machine 1 or the propulsion pipes 16a, 16b Although it demonstrated, it is not limited to this, For example, in the piping installed in the internal peripheral surface of the shield machine 1, Between the natural ground 13 and the propulsion pipes 16a and 16b, Between the face 47 and the partition 18 etc. The fillers 11 and 45 may be heated or cooled by inserting a fluid such as warm or cold water.

また、上述した各実施形態においては、ラウリルアルコールやラウリン酸等を含む添加材と砂や粘土からなる粉粒体とを混合した充填材11、45を用いた場合又はラウリルアルコール又はラウリン酸からなる材料を単体で充填材30として用いた場合について説明したが、その充填材に限定されるものではなく、上述したすべての実施形態において、いずれも用いることができる。   Moreover, in each embodiment mentioned above, when using the fillers 11 and 45 which mixed the additive containing lauryl alcohol, lauric acid, etc., and the granular material which consists of sand or clay, or it consists of lauryl alcohol or lauric acid. Although the case where the material is used alone as the filler 30 has been described, the material is not limited to the filler, and any of the above-described embodiments can be used.

次に、本発明の第十三及び第十四の実施形態について説明する。
本発明の第十三及び第十四実施形態においては、トンネル7内から水抜き用井戸を構築する場合について説明するが、これに限定されるものではなく、地下街等の地中構造物全般に適用可能である。
Next, thirteenth and fourteenth embodiments of the present invention will be described.
In the thirteenth and fourteenth embodiments of the present invention, a case where a well for draining water is constructed from the inside of the tunnel 7 will be described. However, the present invention is not limited to this, and is generally applicable to underground structures such as underground shopping malls. Applicable.

図39は、本発明の第十三実施形態に係る集水用開口を有する中空管57内にフィルター材63を充填した状態を示す断面図である。
図39に示すように、地山13を掘削するためのビット14を備えた集水用開口を有する中空管57 内に、掘削水を送水するための送水管59を挿入して二重管61を構成し、この中空管57の内周と送水管59の外周との間にフィルター材63を充填する。
FIG. 39 is a cross-sectional view showing a state in which the filter material 63 is filled in the hollow tube 57 having the water collection opening according to the thirteenth embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 39, a double pipe is formed by inserting a water supply pipe 59 for supplying excavation water into a hollow pipe 57 having a water collection opening provided with a bit 14 for excavating the natural ground 13. 61, and the filter material 63 is filled between the inner periphery of the hollow tube 57 and the outer periphery of the water supply tube 59.

本実施形態においては、集水用開口を有する中空管57として外周面に複数の集水孔65を有するケーシングパイプを用い、フィルター材63としてケイ砂を用いた。集合体としてフィルター材63の役割を果たすケイ砂は、その粒子間に空隙(請求項1の空間又は空隙に相当)を有し、この空隙は3次元的に二重管61の一端から他端まで連通している。
なお、中空管57の集水用開口の形状は丸形に限定されるものではなく、角形、溝状でもよい。
送水管59の孔底側端部には逆止弁10が接続されており、送水管59内からビット14側への通水を可能とするとともにビット14側から送水管59内への逆流を防止する。
In this embodiment, a casing pipe having a plurality of water collection holes 65 on the outer peripheral surface is used as the hollow tube 57 having a water collection opening, and silica sand is used as the filter material 63. The silica sand that plays the role of the filter material 63 as an aggregate has voids (corresponding to the spaces or voids of claim 1) between the particles, and these voids are three-dimensionally arranged from one end to the other end of the double pipe 61. To communicate.
The shape of the water collection opening of the hollow tube 57 is not limited to a round shape, but may be a square shape or a groove shape.
A check valve 10 is connected to the hole bottom side end of the water supply pipe 59 to allow water to flow from the inside of the water supply pipe 59 to the bit 14 side and to prevent a reverse flow from the bit 14 side into the water supply pipe 59. To prevent.

図40は、図39のフィルター材63内に充填材30を充填した状態を示す断面図である。充填材30は、フィルター材63を構成するケイ砂の上記空隙に充填される。
充填材30は、23.5℃〜26.5℃(カルコール2098の融点)以上になると液化する性質を有しているので、充填材30を上記融点以上で保温して、流動状態でフィルター材63の空隙に充填する。
FIG. 40 is a cross-sectional view showing a state in which the filler 30 is filled in the filter material 63 of FIG. The filler 30 is filled in the voids of the silica sand constituting the filter material 63.
Since the filler 30 has a property of being liquefied when the temperature becomes 23.5 ° C. to 26.5 ° C. (melting point of calcoal 2098) or higher, the filler 30 is kept warm at the melting point or higher and is filtered in a fluid state. 63 gaps are filled.

充填材30を充填するための注入装置(図示しない)は、充填材30を貯留するための温度調節器付きタンク(図示しない)と、充填材30を温度調節器付きタンクからホースを介してフィルター材63内へ送給するための充填材用注入ポンプ(図示しない)とを備えている。温度調節器付きタンクの内部は、充填材30が流動状態に保持されるように、例えば、約26℃程度に設定されている。温度調節器付きタンク内で流動状態に保温された充填材30を充填材用注入ポンプにて供給し、ホースを介して、例えば、二重管61の図中上端からフィルター材63の空隙に充填する。この空隙は上述したように二重管61の両端部間を3次元的に連通しているために、充填材30をフィルター材63の全体にわたって充填できる。   An injection device (not shown) for filling the filler 30 includes a tank with a temperature controller (not shown) for storing the filler 30, and a filter for the filler 30 from the tank with the temperature regulator through a hose. An infusion pump for filling material (not shown) for feeding into the material 63 is provided. The inside of the tank with a temperature controller is set to about 26 ° C., for example, so that the filler 30 is maintained in a fluid state. The filler 30 kept in a fluidized state in a tank with a temperature controller is supplied by a filler injection pump, and is filled, for example, into the gap of the filter material 63 from the upper end of the double pipe 61 in the figure through a hose. To do. As described above, since the gaps communicate three-dimensionally between the both ends of the double pipe 61, the filler 30 can be filled over the entire filter material 63.

そして、フィルター材63及び充填材30が流出しないように中空管57の端部に蓋69をし、二重管61を冷却して充填材30を固化する。充填材30は20℃以下に冷却されることにより固化する。   Then, a lid 69 is attached to the end of the hollow tube 57 so that the filter material 63 and the filler 30 do not flow out, and the double tube 61 is cooled to solidify the filler 30. The filler 30 is solidified by being cooled to 20 ° C. or lower.

図41は、本実施形態に係るトンネル7内のセグメント73にプリペンダー71を取り付けた状態を示す図である。
図41に示すように、二重管61を挿入する位置のセグメント73にプリペンダー71を取り付ける。セグメント73とプリペンダー71との接続部から泥水等の掘削水や被圧地下水が漏水しないように両者を溶接にて接合するものとする。
プリペンダー71は掘削水を排水するための排水口75を備えており、掘削水をトンネル7内に流すこと無く、所定の場所に集水する。排水口75には開閉バルブ77が接続されており、開閉バルブ77の開閉により掘削水の排水量を調整することができる。
FIG. 41 is a diagram illustrating a state where the pre-pender 71 is attached to the segment 73 in the tunnel 7 according to the present embodiment.
As shown in FIG. 41, the pre-pender 71 is attached to the segment 73 at the position where the double pipe 61 is inserted. Both of them are joined by welding so that drilling water such as muddy water or pressurized groundwater does not leak from the connecting portion between the segment 73 and the pre-pender 71.
The pre-pender 71 includes a drain port 75 for draining the drilling water, and collects the drilling water at a predetermined place without flowing it into the tunnel 7. An opening / closing valve 77 is connected to the drain port 75, and the amount of excavated water can be adjusted by opening / closing the opening / closing valve 77.

図42は、本実施形態に係る地山13を削孔して二重管61を所定の深さまで挿入している状態を示す図である。図42に示すように、ドリリングマシン79をトンネル7内に設置し、中空管57の上部付近をドリリングマシン79の回転装置80に接続し、送水管59の上端をスイベル78を介して掘削水注入用ポンプ(図示しない)に接続する。そして、ドリリングマシン79が中空管57を介してビット14を回転させながら地山13内に圧入する。削孔時は、掘削水注入用ポンプから吐出される泥水等の掘削水を送水管59内に供給し、ビット14の先端より注水する。掘削された土砂は、ビット14の先端より供給される掘削水とともに、地山13と中空管57の外周との間を通過してプリペンダー71の排水口75から排出される。   FIG. 42 is a diagram showing a state in which the ground pile 13 according to the present embodiment is drilled and the double pipe 61 is inserted to a predetermined depth. As shown in FIG. 42, a drilling machine 79 is installed in the tunnel 7, the vicinity of the upper portion of the hollow pipe 57 is connected to the rotating device 80 of the drilling machine 79, and the upper end of the water supply pipe 59 is connected to the drilling water via the swivel 78. Connect to an infusion pump (not shown). Then, the drilling machine 79 press-fits into the natural ground 13 while rotating the bit 14 through the hollow tube 57. At the time of drilling, drilling water such as muddy water discharged from the drilling water injection pump is supplied into the water supply pipe 59 and injected from the tip of the bit 14. The excavated earth and sand together with the excavated water supplied from the tip of the bit 14 passes between the ground 13 and the outer periphery of the hollow tube 57 and is discharged from the drain 75 of the pre-pender 71.

トンネル7の周辺地山13の通常温度である20℃前後では、充填材30は固体状態で、被圧地下水の水圧と同程度の一軸圧縮強度(例えば、0.5〜1.0MPa程度)を有しているために、掘削水や被圧地下水は二重管61内(つまり、中空管57の内周と送水管59の外周との間)に流入しない。   At around 20 ° C., which is a normal temperature of the natural ground 13 around the tunnel 7, the filler 30 is in a solid state and has a uniaxial compressive strength (for example, about 0.5 to 1.0 MPa) that is the same as the water pressure of the pressurized groundwater. Therefore, the drilling water and the pressurized groundwater do not flow into the double pipe 61 (that is, between the inner circumference of the hollow pipe 57 and the outer circumference of the water supply pipe 59).

図43は、本実施形態に係る二重管61を所定の深さに設置完了した状態を示す図である。図43に示すように、所定の深度まで二重管61を挿入すると、ドリリングマシン79を撤去し、被圧地下水がトンネル7内に流入しないようにプリペンダー71の開閉バルブ77を閉じる。   FIG. 43 is a diagram showing a state in which the double pipe 61 according to the present embodiment has been installed to a predetermined depth. As shown in FIG. 43, when the double pipe 61 is inserted to a predetermined depth, the drilling machine 79 is removed, and the open / close valve 77 of the pre-pender 71 is closed so that the groundwater under pressure does not flow into the tunnel 7.

図44は、本実施形態に係る二重管61内の充填材30を加熱している状態を示す図である。図44に示すように、中空管57の孔口側端部に充填材30や被圧地下水を排出するための排水口81を取り付ける。排水口81には開閉バルブ83が接続されており、開閉バルブ83の開閉により充填材30や被圧地下水の排水量を調整することができる。   FIG. 44 is a diagram showing a state in which the filler 30 in the double pipe 61 according to the present embodiment is heated. As shown in FIG. 44, a drainage port 81 for discharging the filler 30 and the pressurized groundwater is attached to the end of the hollow tube 57 on the hole side. An open / close valve 83 is connected to the drain port 81, and the amount of drainage of the filler 30 and the pressurized groundwater can be adjusted by opening / closing the open / close valve 83.

また、充填材30を加熱するための加熱装置である電熱線41を中空管57及び送水管59のそれぞれ孔口側端部の外周面に取り付ける。そして、電熱器82で電熱線41に通電して、中空管57及び送水管59を介して充填材30を加熱すると、充填材30は孔口側から孔底側に向かって徐々に液化する。液化した充填材30は流動性を有するために、集水孔65を介して作用する被圧地下水の圧力によって中空管57の排水口81から被圧地下水と共に排出される。また、フィルター材63中の空隙に充填されていた充填材30が排出されたことにより、被圧地下水がこの空隙を通過可能となる。上述したように空隙は3次元的に二重管61の両端部間を連通しているために、この空隙を通して被圧地下水が排水される。   Moreover, the heating wire 41 which is a heating apparatus for heating the filler 30 is attached to the outer peripheral surface of the hole side end of each of the hollow tube 57 and the water supply tube 59. When the heating wire 41 is energized by the electric heater 82 and the filler 30 is heated via the hollow tube 57 and the water supply tube 59, the filler 30 gradually liquefies from the hole opening side toward the hole bottom side. . Since the liquefied filler 30 has fluidity, it is discharged together with the pressured groundwater from the drainage port 81 of the hollow tube 57 by the pressure of the pressured groundwater acting through the water collecting hole 65. In addition, since the filler 30 filled in the gap in the filter material 63 is discharged, the pressurized groundwater can pass through the gap. As described above, since the gap communicates between the both ends of the double pipe 61 three-dimensionally, the pressurized groundwater is drained through the gap.

図45は、本実施形態に係る地山13内に被圧地下水の水抜き井戸を構築した状態を示す図である。
図45に示すように、プリペンダー71の排水口75から止水材85を注入し、プリペンダー71の内周と中空管57の外周との隙間を充填して中空管57の外周からトンネル7内へ流れ込む被圧地下水を止水し、水抜き用井戸を構築する。
被圧地下水は、集水孔65を介して二重管61内に流入してフィルター材63内(つまり、中空管57の内周と送水管59の外周との間)を通過し、排水口81から排水される。排水口81から排水された被圧地下水は、排水タンク等に集水され、所定の方法にて処理される。
FIG. 45 is a diagram illustrating a state in which a drainage well for groundwater under pressure is constructed in the natural ground 13 according to the present embodiment.
As shown in FIG. 45, a water stop material 85 is injected from the drain port 75 of the pre-pender 71, filling the gap between the inner periphery of the pre-pender 71 and the outer periphery of the hollow tube 57, and from the outer periphery of the hollow tube 57 to the tunnel 7. Stop the groundwater under pressure flowing into the water and construct a well for draining water.
The groundwater under pressure flows into the double pipe 61 through the water collection hole 65 and passes through the filter material 63 (that is, between the inner circumference of the hollow pipe 57 and the outer circumference of the water supply pipe 59). Drained from the mouth 81. The pressurized groundwater drained from the drainage port 81 is collected in a drainage tank or the like and processed by a predetermined method.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、中空管57と送水管59とで二重管61を構成し、中空管57と送水管59との間にフィルター材63及び充填材30を充填して中空管57と送水管59との間を水が通過できないようにし、この二重管61を地山13内に挿入するために、挿入作業中に被圧地下水が二重管61内に流れ込むことが無く、トンネル7内への被圧地下水の噴出を防止することが可能となる。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of the present embodiment, the hollow pipe 57 and the water supply pipe 59 constitute the double pipe 61, and between the hollow pipe 57 and the water supply pipe 59. The filter material 63 and the filler material 30 are filled in so that water cannot pass between the hollow tube 57 and the water supply tube 59, and this double tube 61 is inserted into the natural ground 13 during the insertion operation. Thus, the pressurized groundwater does not flow into the double pipe 61, and it is possible to prevent the pressurized groundwater from being ejected into the tunnel 7.

また、二重管61を地山13内に設置した後に、充填材30を加熱して流動状態にすることにより、集水孔65を介して作用する被圧地下水の圧力で二重管61内から充填材30を容易に排出することができる。さらに、フィルター材63中の空隙に充填されていた充填材30が排出されることにより、被圧地下水がこの空隙を通過可能になるので、この空隙を利用して被圧地下水を排水することが可能となる。   Moreover, after installing the double pipe 61 in the natural ground 13, the filler 30 is heated to be in a fluid state, so that the pressure in the double pipe 61 is increased by the pressure of the groundwater acting through the water collecting holes 65. From the above, the filler 30 can be easily discharged. Further, since the filled material 30 filled in the gaps in the filter material 63 is discharged, the pressurized groundwater can pass through the gaps, so that the pressurized groundwater can be drained using the gaps. It becomes possible.

そして、二重管61内にフィルター材63が充填されており、地山13内の土砂が二重管61内に流入しないために、地山13の変状を防止することが可能となる。また、集水孔65に土砂が目詰まりすること無く、長期間にわたって良好に排水を継続することが可能となる。
さらに、送水管59にてビット14先端に掘削水を送水するために、二重管61を地山13内に容易に挿入することが可能となる。
And since the filter material 63 is filled in the double pipe 61 and the earth and sand in the natural ground 13 do not flow into the double pipe 61, it becomes possible to prevent the deformation of the natural ground 13. Moreover, it becomes possible to continue draining well over a long period of time without clogging the earth and sand in the water collecting hole 65.
Further, since the drilling water is supplied to the tip of the bit 14 by the water supply pipe 59, the double pipe 61 can be easily inserted into the natural ground 13.

また、充填材30を加熱する際に中空管57及び送水管59を伝熱材として使用するために、中空管57のみを伝熱材として使用する場合に比べて、短時間で充填材30を流動状態にすることが可能となる。
また、充填材30は生分解性を有するために、時間が経過すると水と空気に分解されて消失し、地山13内に残存せず、環境に負荷をかけない。そして、充填材30は一般的な原料であるために、原料の入手が容易である。
さらに、充填材30(本実施形態においては、カルコール2098)の融点がトンネル7内の通常温度約20℃よりも数度程度高い23.5℃〜26.5℃であるために、充填材30を加熱して液化するための加熱装置の設備が小規模でよく、設備投資を少なくすることが可能となる。
Further, since the hollow tube 57 and the water supply tube 59 are used as the heat transfer material when the filler 30 is heated, the filler is shortened in a shorter time than when only the hollow tube 57 is used as the heat transfer material. 30 can be made fluid.
Moreover, since the filler 30 has biodegradability, it decomposes | disassembles into water and air and lose | disappears over time, does not remain in the natural ground 13, and does not put a load on an environment. And since the filler 30 is a general raw material, acquisition of a raw material is easy.
Furthermore, since the melting point of the filler 30 (in this embodiment, calcoal 2098) is 23.5 ° C. to 26.5 ° C., which is several degrees higher than the normal temperature in the tunnel 7 of about 20 ° C., the filler 30 The equipment of the heating device for heating and liquefying the slag may be small, and the capital investment can be reduced.

なお、本実施形態においては、フィルター材63としてケイ砂を用いる方法について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、不織布等を用いてもよい。
また、本実施形態においては、電熱線41で充填材30を加熱する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、充填材30を加熱できれば他の方法を用いてもよい。
In the present embodiment, the method using silica sand as the filter material 63 has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, a nonwoven fabric or the like may be used.
Moreover, in this embodiment, although the method to heat the filler 30 with the heating wire 41 was demonstrated, it is not limited to this, As long as the filler 30 can be heated, you may use another method.

次に、本発明の第十四の実施形態について説明する。
本発明の第十四実施形態は、充填材50として、高級脂肪酸のラウリン酸(例えば、ルナックL−70)を含む添加材のみを用いるものである。
ラウリン酸(本実施形態においては、ルナックL−70)は、トンネル7内やトンネル7の周辺地山13の通常温度である20℃前後では固体状態で、32℃〜36℃(ルナックL−70の融点)以上になると液化する性質を有している。このため、充填材50を二重管61内に充填するとき及び二重管61内から排出するときは、第十三実施形態と同様に、充填材50を上記融点以上に加熱して、流動状態にして使用する。
Next, a fourteenth embodiment of the present invention will be described.
In the fourteenth embodiment of the present invention, only an additive containing a higher fatty acid lauric acid (for example, Lunac L-70) is used as the filler 50.
Lauric acid (Lunac L-70 in this embodiment) is in a solid state around 20 ° C., which is the normal temperature of the tunnel 7 and the surrounding ground 13 of the tunnel 7, and is 32 ° C. to 36 ° C. (Lunac L-70). It has the property of becoming liquefied when the melting point is not less than. For this reason, when filling the filler 50 into the double pipe 61 and when discharging it from the double pipe 61, the filler 50 is heated to the above melting point or more in the same manner as in the thirteenth embodiment. Use it in a state.

以上説明したように、本実施形態の地山13の安定化方法によれば、フィルター材63及び充填材50を充填した二重管61を地山13内に挿入するので、トンネル7内への被圧地下水の噴出を防止することが可能となる。また、ラウリン酸は生分解性を有するために、環境に負荷をかけない。   As described above, according to the stabilization method of the natural ground 13 of the present embodiment, the double pipe 61 filled with the filter material 63 and the filler 50 is inserted into the natural ground 13. It becomes possible to prevent ejection of pressurized groundwater. Moreover, since lauric acid has biodegradability, it does not put a burden on the environment.

なお、上述した各実施形態の地山13の安定化方法によれば、シールド機1、土圧式シールド機1a、1b、泥水式シールド機1c、推進機2a、2b、ドリリングマシン79等の削孔機で地山13にトンネル7や水抜き用井戸等の孔を削孔すると、地山13と削孔機との間に空隙部9が生じたり、地山13の緩みにより土粒子内に間隙44が生じるので、この空隙部9に充填材11、30、45、50を充填して地山13を保持したり、間隙44に充填材11、30、45、50を充填して地山13を保持することにより、地山13の崩落を防止する。   In addition, according to the stabilization method of the natural ground 13 of each embodiment mentioned above, drilling holes of shield machine 1, earth pressure type shield machine 1a, 1b, muddy water type shield machine 1c, propulsion machine 2a, 2b, drilling machine 79, etc. When a hole such as a tunnel 7 or a draining well is drilled in the natural ground 13 with a machine, a gap 9 is formed between the natural ground 13 and the drilling machine, or the looseness of the natural ground 13 causes a gap in the soil particles. 44 is generated, the filler material 11, 30, 45, 50 is filled in the gap 9 to hold the ground pile 13, or the gap 44 is filled with the filler material 11, 30, 45, 50 to fill the ground pile 13. By holding the, the collapse of the natural ground 13 is prevented.

また、上述した各実施形態においては、添加材として高級アルコールからなるラウリルアルコール又は高級脂肪酸からなるラウリン酸を用いる方法について説明したが、これらに限定されるものではなく、例えば、脂肪酸エステルのステアリン酸エステル等を用いてもよく、これは、トンネル7内の通常温度である20℃前後では、固体状態となり、地山13と同程度の一軸圧縮強度(例えば、0.5〜1.0MPa程度)を有するともに、トンネル7内が通常温度よりも高くなり所定の融点以上になると流動状態になるので、ラウリルアルコール又はラウリン酸と同様に取り扱うことができる。また、脂肪酸エステルのステアリン酸エステルも生分解性を有するために、時間が経過すると水と空気に分解されて消失し、環境に悪影響を与えない。   In each of the above-described embodiments, the method of using lauryl alcohol made of higher alcohol or lauric acid made of higher fatty acid as the additive has been described. However, the present invention is not limited to these, and for example, stearic acid of a fatty acid ester An ester or the like may be used, which is in a solid state around 20 ° C., which is a normal temperature in the tunnel 7, and has a uniaxial compressive strength similar to the natural ground 13 (for example, about 0.5 to 1.0 MPa). Since the inside of the tunnel 7 becomes higher than the normal temperature and becomes a predetermined melting point or higher, it enters a fluid state, and can be handled in the same manner as lauryl alcohol or lauric acid. In addition, since the stearic acid ester of fatty acid ester is also biodegradable, it decomposes into water and air and disappears over time without adversely affecting the environment.

そして、上述した各実施形態においては、添加材として高級アルコールからなるラウリルアルコール又は高級脂肪酸からなるラウリン酸を用いる方法について説明したが、ラウリルアルコール又はラウリン酸のいずれかに限定されるものではなく、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれも用いることができる。   And in each embodiment mentioned above, although the method of using lauric acid which consists of lauryl alcohol which consists of higher alcohol or higher fatty acid as an additive was explained, it is not limited to either lauryl alcohol or lauric acid, Any of higher alcohols, higher fatty acids, and fatty acid esters can be used.

さらに、上述した各実施形態においては、添加材として高級アルコールからなるラウリルアルコールのカルコール2098又は高級脂肪酸からなるラウリン酸のルナックL−70を用いる方法について説明したが、カルコール2098又はルナックL−70に限定されるものではなく、掘削対象トンネル内の通常温度よりも融点がやや高い高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを選択すればよく、例えば、地熱地帯を掘削する場合に掘削対象トンネル内の通常温度が40℃程度であれば、融点が42℃〜44℃のラウリン酸のルナックL−98(製品名、ルナック:登録商標、花王株式会社製)を用いる。   Furthermore, in each of the above-described embodiments, the method of using lauryl alcohol calcoal 2098 made of higher alcohol or lauric acid Lunac L-70 made of higher fatty acid as an additive has been described. It is not limited, and any higher alcohol, higher fatty acid, or fatty acid ester whose melting point is slightly higher than the normal temperature in the tunnel to be excavated may be selected. For example, when excavating a geothermal zone, If the normal temperature is about 40 ° C, lauric acid LUNAC L-98 (product name, LUNAC: registered trademark, manufactured by Kao Corporation) having a melting point of 42 ° C to 44 ° C is used.

また、上述した各実施形態においては、地山13にトンネル7や水抜き用井戸の孔を削孔した際に生じた空間や空隙に充填材11、30、45、50を充填した場合について説明したが、これらに限定されるものではなく、内部に空間又は空隙が生じた地山13を、その空間内部に充填された充填材11、30、45、50で保持する場合に広く適用できる。   Moreover, in each embodiment mentioned above, the case where the fillers 11, 30, 45, and 50 were filled in the space and space | gap produced when the hole of the tunnel 7 and the drainage well was drilled in the natural ground 13 is demonstrated. However, the present invention is not limited to these, and the present invention can be widely applied to the case where the natural mountain 13 in which a space or a void is generated is held by the fillers 11, 30, 45, and 50 filled in the space.

本発明の第一実施形態に係るシールド機にて線路の下方に掘削されたトンネルの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the tunnel excavated below the track | line with the shield machine which concerns on 1st embodiment of this invention. 図1のA−A’断面図である。It is A-A 'sectional drawing of FIG. 本実施形態に係るシールド機の側断面図である。It is a sectional side view of the shield machine concerning this embodiment. 本実施形態に係るシールド機にて線路の下方を掘削した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of a tunnel which shows the state where the lower part of the track was excavated with the shield machine concerning this embodiment. 本実施形態に係る空隙部に充填材を充填した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which filled the space | gap part which concerns on this embodiment with the filler. 本実施形態に係るシールド機を介して充填材を加熱した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which heated the filler via the shield machine concerning this embodiment. 本発明の第二実施形態に係るシールド機の側断面図である。It is a sectional side view of the shield machine concerning a second embodiment of the present invention. 本発明の第三実施形態に係る空隙部に充填材を充填した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which filled the space | gap part which concerns on 3rd embodiment of this invention with the filler. 本発明の第四実施形態に係る推進機にて線路の下方に掘削されたトンネルの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the tunnel excavated below the track | line with the propulsion apparatus which concerns on 4th embodiment of this invention. 図9のB−B’矢視図である。It is a B-B 'arrow line view of FIG. 本実施形態に係る推進設備の概略全体図である。It is a schematic whole view of the propulsion equipment concerning this embodiment. 本実施形態に係る推進機にて地山を掘削した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which excavated the natural ground with the propulsion apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る空隙部に充填材を充填した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which filled the space | gap part which concerns on this embodiment with the filler. 本実施形態に係る推進機を介して充填材を加熱した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which heated the filler via the propulsion device concerning this embodiment. 本実施形態に係る推進時おける空隙部の充填材の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the filler of the space | gap part in the time of the promotion which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る推進機にて線路の下方を推進する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which propels the downward direction of a track | line with the propulsion apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る推進機にて線路の下方を推進する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which propels the downward direction of a track | line with the propulsion apparatus which concerns on this embodiment. 本発明の第五実施形態に係る推進設備の概略全体図である。It is a schematic whole figure of the propulsion equipment which concerns on 5th embodiment of this invention. 本実施形態に係る線路からの距離が十分に離れたトンネル区間の空隙部に滑材を充填した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which filled the space | gap part of the tunnel area where the distance from the track | line concerning this embodiment was fully separated with the sliding material. 本実施形態に係る線路直下付近のトンネル区間の空隙部に充填材を充填した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which filled the space | gap part of the tunnel area near the track | line immediately under this embodiment with the filler. 本実施形態に係る線路からの距離が十分に離れたトンネル区間の空隙部に滑材を充填した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which filled the space | gap part of the tunnel area where the distance from the track | line concerning this embodiment was fully separated with the sliding material. 本発明の第六実施形態に係る推進管の側断面図である。It is a sectional side view of the propulsion pipe which concerns on 6th embodiment of this invention. 本発明の第七実施形態に係る推進機にて線路の下方に掘削されたトンネルの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the tunnel excavated below the track with the propulsion device which concerns on 7th embodiment of this invention. 図23のC−C’矢視図である。It is a C-C 'arrow line view of FIG. 本実施形態に係る推進設備の概略全体図である。It is a schematic whole view of the propulsion equipment concerning this embodiment. 空間に充填材を充填した状態を示すトンネルの側断面図であり、推進管の外周面近傍を拡大したものである。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state with which the filler was filled in space, and expanded the outer peripheral surface vicinity of a propulsion pipe. 充填材を加熱した状態を示すトンネルの側断面図であり、推進管の外周面近傍を拡大したものである。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which heated the filler, and expands the outer peripheral surface vicinity of a propulsion pipe. 本実施形態における推進時の充填材の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the filler at the time of the propulsion in this embodiment. 本実施形態に係る推進機にて線路の下方を推進する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which propels the downward direction of a track | line with the propulsion apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る推進機にて線路の下方を推進する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which propels the downward direction of a track | line with the propulsion apparatus which concerns on this embodiment. 本発明の第八実施形態に係る推進管による推進状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the propulsion state by the propulsion pipe which concerns on 8th embodiment of this invention. 本発明の第九実施形態に係る土圧式シールド機にて線路の下方に掘削されたトンネルの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the tunnel excavated below the track | line with the earth pressure type shield machine which concerns on 9th embodiment of this invention. 本実施形態に係る土圧式シールド機の前部拡大図である。It is a front enlarged view of the earth pressure type shield machine concerning this embodiment. 図33のD−D’部分を示す矢視図である。FIG. 34 is an arrow view showing a D-D ′ portion of FIG. 33. 本実施形態に係る土圧式シールド機にて線路の下方を掘削している状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state which is excavating the lower part of a track | line with the earth pressure type shield machine which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る切羽と隔壁との間に充填材を充填した状態を示すトンネルの側断面図である。It is a sectional side view of the tunnel which shows the state with which the filler was filled between the face and the partition concerning this embodiment. 本発明の第十一実施形態に係る土圧式シールド機の側断面図である。It is a sectional side view of the earth pressure type shield machine concerning an 11th embodiment of the present invention. 本発明の第十二実施形態に係る泥水式シールド機にて線路の下方に掘削されたトンネルの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the tunnel excavated below the track by the muddy water type shield machine according to the twelfth embodiment of the present invention. 本発明の第十三実施形態に係る集水用開口を有する中空管内にフィルター材を充填した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which filled the filter material in the hollow tube which has the opening for water collection which concerns on 13th embodiment of this invention. 図39のフィルター材内に充填材を充填した状態を示す断面図である。FIG. 40 is a cross-sectional view showing a state in which the filter material of FIG. 39 is filled with a filler. 本実施形態に係るトンネル内のセグメントにプリペンダーを取り付けた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which attached the pre-pender to the segment in the tunnel which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る地山を削孔して二重管を所定の深さまで挿入している状態を示す図である。It is a figure which shows the state which drills the natural ground which concerns on this embodiment, and has inserted the double pipe to the predetermined depth. 本実施形態に係る二重管を所定の深さに設置完了した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which completed installation of the double pipe which concerns on this embodiment to the predetermined depth. 本実施形態に係る二重管内のラウリルアルコールを加熱している状態を示す図である。It is a figure which shows the state which is heating the lauryl alcohol in the double pipe which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る地山内に被圧地下水の水抜き井戸を構築した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which constructed | assembled the drainage well of the pressurized groundwater in the natural ground which concerns on this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 シールド機
1a、1b 土圧式シールド機
1c 泥水式シールド機
2a、2b 推進機
3 線路
4 推進設備
5 発進立坑
6 推進ジャッキ
7 トンネル
8 固定翼
9 空隙部
10 逆止弁
11 充填材(カルコール2098と粉粒体とからなる)
12 滑材
13 地山
14 ビット
15 カッター
16a、16b 推進管
17 フード部
18 隔壁
19 駆動装置
20 回転軸
21 シールドジャッキ
22 チャンバー
23 ガーダ部
24 排土機構
25 エレクタ
26 撹拌装置
27 テール部
28a、28b、28c アジテータ
29、29a、29b 注入孔
30 充填材(カルコール2098のみからなる)
31 注入管
32 推進設備
33a 注入装置(トンネル内)
33b、33c、33d 注入装置(地上)
34 セグメント
35 開閉バルブ
36 泥水管
37 温度調節器付きタンク
38 滑材用タンク
39 充填材用注入ポンプ
40 滑材用注入ポンプ
41 電熱線
42 排泥管
43、43a、43b ペルチェ素子
43c 接触面
44 間隙
45 充填材(ルナックL−70と粉粒体とからなる)
46 スクリュー
47 切羽
48 ガーダ部
49 駆動装置
50 充填材(ルナックL−70のみからなる)
53 泥水管
54 排泥管
55 カッター
57 中空管
59 送水管
61 二重管
63 フィルター材
65 集水孔
69 蓋
71 プリペンダー
73 セグメント
75 排水口
77 開閉バルブ
78 スイベル
79 ドリリングマシン
80 回転装置
81 排水口
82 電熱器
83 開閉バルブ
85 止水材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shield machine 1a, 1b Earth pressure type shield machine 1c Muddy water type shield machine 2a, 2b Propulsion machine 3 Line 4 Propulsion equipment 5 Start shaft 6 Propulsion jack 7 Tunnel 8 Fixed wing 9 Cavity part 10 Check valve 11 Filling material (Calcoal 2098 Consisting of powder and granules)
12 Lubricant 13 Ground 14 Bit 15 Cutters 16a, 16b Propulsion pipe 17 Hood part 18 Bulkhead 19 Drive unit 20 Rotating shaft 21 Shield jack 22 Chamber 23 Girder part 24 Earth removal mechanism 25 Electa 26 Stirrer 27 Tail part 28a, 28b, 28c Agitator 29, 29a, 29b Injection hole 30 Filler (consisting only of Calcoal 2098)
31 Injection pipe 32 Propulsion equipment 33a Injection device (in tunnel)
33b, 33c, 33d Injection device (ground)
34 Segment 35 Opening / closing valve 36 Mud pipe 37 Tank 38 with temperature controller Lubricant tank 39 Filling material injection pump 40 Lubricating material injection pump 41 Heating wire 42 Mud pipes 43, 43a, 43b Peltier element 43c Contact surface 44 Gap 45 Filler (consisting of Lunac L-70 and powder)
46 screw 47 face 48 girder part 49 drive unit 50 filler (comprising only LUNAC L-70)
53 Mud pipe 54 Drain pipe 55 Cutter 57 Hollow pipe 59 Water pipe 61 Double pipe 63 Filter material 65 Water collecting hole 69 Lid 71 Prepender 73 Segment 75 Drain port 77 Opening and closing valve 78 Swivel 79 Drilling machine 80 Rotating device 81 Drain port 82 Electric heater 83 Open / close valve 85 Water stop material

Claims (38)

シールド機によりトンネルが掘削された地山を安定化するための安定化方法において、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記シールド機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填し、
該充填材が冷却されて固体状態になり地山を保持し、
前記シールド機の推進時には、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態とすることを特徴とする地山の安定化方法。
In the stabilization method for stabilizing the ground where the tunnel was excavated by the shield machine,
Filled in a fluidized state with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel, and in a fluidized state when reaching a predetermined temperature higher than the normal temperature, in a void formed by extra excavation of the shield machine,
The filler is cooled to a solid state and holds the ground ,
A method for stabilizing a natural ground , wherein when the shield machine is propelled, the filler in the solid state is heated to the predetermined temperature or more to be in a fluid state .
発進立坑に設けた推進ジャッキにより推進機を押圧して地中を掘進させつつ、該推進機の後部に推進管を順次継ぎ足して地中管路を構築する推進工法によりトンネルを掘削する際に地山を安定化するための安定化方法において、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記推進機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填する充填工程と、
冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持する保持工程とを備えることを特徴とする地山の安定化方法。
When excavating a tunnel by a propulsion method that pushes the propulsion unit with a propulsion jack provided at the start shaft and digs underground, constructing underground pipes by sequentially adding propulsion pipes to the rear of the propulsion unit In the stabilization method to stabilize the mountain,
A filling step of filling a void portion generated by extra excavation of the propulsion device in a fluid state with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel and becomes a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature. When,
And a holding step of holding the natural ground with the filler that has been cooled to be in a solid state.
地山を掘削するためのカッターの後方に隔壁を備える掘進機により掘削されるトンネルの地山を安定化するための安定化方法において、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、切羽と前記隔壁との間に流動状態で充填し、
冷却されて固体状態となった前記充填材により前記切羽を保持することを特徴とする地山の安定化方法。
In the stabilization method for stabilizing the tunnel ground excavated by the excavator having a partition wall behind the cutter for excavating the ground,
Filled with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature, in a fluid state between the face and the partition wall,
A method of stabilizing a natural ground characterized in that the face is held by the filler that has been cooled to a solid state.
地山内に形成された空間又は空隙に充填材を充填して該地山を保持する地山の安定化方法において、
前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記空間又は前記空隙に流動状態で注入し、
冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持し、
前記固体状態となった充填材で前記地山を保持した後、前記充填材を加熱して流動状態とすることにより固体状態での前記地山の保持を終えることを特徴とする地山の安定化方法。
In the stabilization method of the natural ground which fills the space or void formed in the natural ground and holds the natural ground,
A filler that is in a solid state at a normal temperature in the space or in the space and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature is injected into the space or the space in a fluid state,
The ground is held by the filler that has been cooled to a solid state ,
After holding the ground with the filler in the solid state, the ground is stabilized by heating the filler to a fluid state to finish holding the ground in the solid state. Method.
シールド機によりトンネルが掘削された地山を安定化するための安定化方法において、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記シールド機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填し、
該充填材が冷却されて固体状態になり地山を保持し、
前記固体状態となった充填材で前記地山を保持した後、前記充填材を加熱して流動状態とすることにより固体状態での前記地山の保持を終えることを特徴とする地山の安定化方法。
In the stabilization method for stabilizing the ground where the tunnel was excavated by the shield machine,
Filled in a fluidized state with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel, and in a fluidized state when reaching a predetermined temperature higher than the normal temperature, in a void formed by extra excavation of the shield machine,
The filler is cooled to a solid state and holds the ground,
After holding the ground with the filler in the solid state, the ground is stabilized by heating the filler to a fluid state to finish holding the ground in the solid state. Method.
前記推進機の推進時には、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態とすることを特徴とする請求項に記載の地山の安定化方法。 The method for stabilizing a natural ground according to claim 2 , wherein when propelling the propulsion device, the filler in the solid state is heated to the predetermined temperature or more to be in a fluid state. 前記掘進機の推進時には、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態とすることを特徴とする請求項に記載の地山の安定化方法。 The method for stabilizing a natural ground according to claim 3 , wherein when the excavator is propelled, the filler in the solid state is heated to the predetermined temperature or more to be in a fluid state. シールド機によりトンネルが掘削された地山を安定化するための安定化方法において、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記シールド機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填し、
該充填材が冷却されて固体状態になり地山を保持し、
地山の変状が許されない線路、道路等の重要構造物の存在する位置に、前記トンネルの削孔により地山の変状に影響を与えるトンネル区間でのみ前記充填材を充填して地山を安定化することを特徴とするに記載の地山の安定化方法。
In the stabilization method for stabilizing the ground where the tunnel was excavated by the shield machine,
Filled in a fluidized state with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel, and in a fluidized state when reaching a predetermined temperature higher than the normal temperature, in a void formed by extra excavation of the shield machine,
The filler is cooled to a solid state and holds the ground,
Fill the ground with the filler only at the tunnel section that affects the deformation of the natural ground by the drilling of the tunnel at the position where the important structure such as railway, road, etc. where the natural deformation is not allowed. The method for stabilizing natural ground according to claim 1, wherein the method is stabilized.
地山内に形成された空間又は空隙に充填材を充填して該地山を保持する地山の安定化方法において、
前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる、ラウリルアルコール、ラウリン酸、ステアリン酸エステルのいずれかである充填材を、前記空間又は前記空隙に流動状態で注入し、
冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持することを特徴とする地山の安定化方法。
In the stabilization method of the natural ground which fills the space or void formed in the natural ground and holds the natural ground,
A filler that is in a solid state at a normal temperature in the space or in the void and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature, which is one of lauryl alcohol, lauric acid, and stearic acid ester , Injecting into the space or the gap in a fluid state,
A method for stabilizing a natural ground, characterized in that the natural ground is held by the filler that has been cooled to a solid state.
シールド機によりトンネルが掘削された地山を安定化するための安定化方法において、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる、ラウリルアルコール、ラウリン酸、ステアリン酸エステルのいずれかである充填材を、前記シールド機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填し、
該充填材が冷却されて固体状態になり地山を保持することを特徴とする地山の安定化方法。
In the stabilization method for stabilizing the ground where the tunnel was excavated by the shield machine,
The filler, which is either lauryl alcohol, lauric acid or stearic acid ester, which is in a solid state at a normal temperature in the tunnel and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature, Fill the void created by surging excavation in a fluidized state,
A method for stabilizing a natural ground, wherein the filler is cooled to be in a solid state to hold the natural ground.
前記充填材は、粉粒体を更に含有することを特徴とする請求項9又は10に記載の地山の安定化方法。 The filler, method for stabilizing natural ground according to claim 9 or 10, characterized in that it contains granular material further. 地山内に形成された空間又は空隙に充填材を充填して該地山を保持する地山の安定化方法において、
前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記空間又は前記空隙に流動状態で注入し、
冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持し、
前記充填材は、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む、生分解性を有する添加材と粉粒体とを含有し、前記充填材に占める前記添加材の体積割合が前記地山の間隙率と同等となるように、前記添加材と前記粉粒体とを混合したものであることを特徴とする地山の安定化方法。
In the stabilization method of the natural ground which fills the space or void formed in the natural ground and holds the natural ground,
A filler that is in a solid state at a normal temperature in the space or in the space and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature is injected into the space or the space in a fluid state,
The ground is held by the filler that has been cooled to a solid state,
The filler contains any one of higher alcohols, higher fatty acids, and fatty acid esters, and has biodegradable additives and particles, and the volume ratio of the additive to the filler is the natural ground. the way becomes equal to porosity, a method of stabilizing rock mass you wherein a is obtained by mixing the powder or granular material and the additional material.
シールド機によりトンネルが掘削された地山を安定化するための安定化方法において、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を、前記シールド機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填し、
該充填材が冷却されて固体状態になり地山を保持し、
前記充填材は、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む、生分解性を有する添加材と粉粒体とを含有し、前記充填材に占める前記添加材の体積割合が前記地山の間隙率と同等となるように、前記添加材と前記粉粒体とを混合したものであることを特徴とする地山の安定化方法。
In the stabilization method for stabilizing the ground where the tunnel was excavated by the shield machine,
Filled in a fluidized state with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel, and in a fluidized state when reaching a predetermined temperature higher than the normal temperature, in a void formed by extra excavation of the shield machine,
The filler is cooled to a solid state and holds the ground,
The filler contains any one of higher alcohols, higher fatty acids, and fatty acid esters, and has biodegradable additives and particles, and the volume ratio of the additive to the filler is the natural ground. the way becomes equal to porosity, a method of stabilizing rock mass you wherein a is obtained by mixing the powder or granular material and the additional material.
推進工法でトンネルを掘削する際の推進機の余堀掘削によって生じる空隙部に充填されて、該トンネルが掘削される際の地山を安定化するための充填材であって、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になることを特徴とする充填材。
A filler for stabilizing a natural ground when the tunnel is excavated by being filled in a void portion generated by excavation of a propulsion device when excavating a tunnel with a propulsion method,
A filler characterized by being in a solid state at a normal temperature in the tunnel and in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature.
地山を掘削するためのカッターの後方に隔壁を備える掘進機により掘削されるトンネルの切羽と該掘進機の隔壁との間に充填されて、地山を安定化するための充填材であって、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になることを特徴とする充填材。
A filler for stabilizing a natural ground, filled between a face of a tunnel excavated by an excavator having a partition wall behind a cutter for excavating a natural ground and a partition wall of the excavator. ,
A filler characterized by being in a solid state at a normal temperature in the tunnel and in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature.
地山に形成された空間又は空隙に充填されることにより、該地山を保持して安定化するための充填材であって、
前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になる、ラウリルアルコール、ラウリン酸、ステアリン酸エステルのいずれかであることを特徴とする充填材。
A filler for holding and stabilizing the natural ground by being filled in a space or void formed in the natural ground,
It is one of lauryl alcohol, lauric acid, and stearic acid ester that is in a solid state at a normal temperature in the space or in the void and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature. Filler.
シールド機によるトンネルの余堀掘削によって生じる空隙部に充填されて、該トンネルが掘削された地山を安定化するための充填材であって、前記空間内又は前記空隙内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になる、ラウリルアルコール、ラウリン酸、ステアリン酸エステルのいずれかであることを特徴とする充填材。 A filler for stabilizing a ground created by excavation of a tunnel by a shield machine, and solidified at a normal temperature in the space or in the gap. The filler is any one of lauryl alcohol, lauric acid, and stearic acid ester that becomes fluid at a predetermined temperature higher than the normal temperature . 地山に形成された空間又は空隙に充填されることにより、該地山を保持して安定化するための充填材であって、
高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む、生分解性を有する添加材と粉粒体とを、前記充填材に占める前記添加材の体積割合が前記地山の間隙率と同等となるように混合したものであることを特徴とする充填材。
A filler for holding and stabilizing the natural ground by being filled in a space or void formed in the natural ground,
A volume fraction of the additive in the filler containing the biodegradable additive and powder containing any of higher alcohol, higher fatty acid and fatty acid ester is equivalent to the porosity of the natural ground. A filler characterized by being mixed as described above.
シールド機によるトンネルの余堀掘削によって生じる空隙部に充填されて、該トンネルが掘削された地山を安定化するための充填材であって、
高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む、生分解性を有する添加材と粉粒体とを、前記充填材に占める前記添加材の体積割合が前記地山の間隙率と同等となるように混合したものであることを特徴とする充填材。
Filling a gap generated by excavation of a tunnel by a shield machine and stabilizing a natural ground from which the tunnel was excavated,
A volume fraction of the additive in the filler containing the biodegradable additive and powder containing any of higher alcohol, higher fatty acid and fatty acid ester is equivalent to the porosity of the natural ground. A filler characterized by being mixed as described above.
発進立坑に設けた推進ジャッキにより推進機を押圧して地中を掘進させつつ、該推進機の後部に推進管を順次継ぎ足して所定の地中管路を構築する推進工法によりトンネルが掘削される際の地山を安定化するための安定化構造であって、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になる充填材が、前記推進機の余堀掘削によって生じる空隙部に充填されてなることを特徴とする地山の安定化構造。
A tunnel is excavated by a propulsion method in which a propulsion unit is pushed by a propulsion jack provided at the start shaft and is propelled through the ground, and a propulsion pipe is sequentially added to the rear of the propulsion unit to construct a predetermined underground conduit. A stabilization structure to stabilize the natural ground
A filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature is filled in a void portion that is generated by extra excavation of the propulsion device. To stabilize the natural ground.
地山を掘削するためのカッターの後方に隔壁を備える掘進機により掘削されるトンネルの地山を安定化するための安定化構造であって、
前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になる充填材が、前記切羽と前記掘進機の隔壁との間に充填されてなることを特徴とする地山の安定化構造。
A stabilization structure for stabilizing a tunnel ground excavated by an excavator having a partition wall behind a cutter for excavating the ground,
A filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature is filled between the face and the partition wall of the excavator. To stabilize the natural ground.
発進立坑に設けた推進ジャッキにより推進機を押圧して地中を掘進させつつ、該推進機の後部に推進管を順次継ぎ足して所定の地中管路を構築する推進工法を用いたトンネルの構築方法において、
前記推進機の停止時は、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記推進機の余堀掘削によって生じる空隙部に流動状態で充填して、冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持し、
前記推進機の掘進再開時には、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態にすることを特徴とする推進工法を用いたトンネルの構築方法。
Construction of a tunnel using a propulsion method in which a propulsion unit is pushed by a propulsion jack provided in the start shaft and is propelled through the ground, and a propulsion pipe is sequentially added to the rear of the propulsion unit to construct a predetermined underground conduit. In the method
When the propulsion unit is stopped, the filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel and is in a fluid state when the temperature reaches a predetermined temperature higher than the normal temperature is placed in a gap generated by extra excavation of the propulsion unit. The ground is filled with the filler filled in a fluidized state and cooled to a solid state,
A tunnel construction method using a propulsion method, wherein when the propulsion machine resumes excavation, the filler in the solid state is heated to the predetermined temperature or more to be in a fluid state.
請求項22に記載された推進工法を用いたトンネルの構築方法により構築されたことを特徴とするトンネル。 A tunnel constructed by the tunnel construction method using the propulsion method described in claim 22 . 地山を掘削するためのカッターの後方に隔壁を備える掘進機によるトンネルの構築方法において、
前記掘進機の停止時には、前記トンネル内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記切羽と前記隔壁との間に流動状態で充填して、冷却されて固体状態となった前記充填材により前記切羽を保持し、
前記掘進機の掘進時には、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態にすることを特徴とする掘進機によるトンネルの構築方法。
In the tunnel construction method by the excavator equipped with a partition wall behind the cutter for excavating the natural ground,
When the excavator is stopped, a filler that is in a solid state at a normal temperature in the tunnel and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature is filled in a fluid state between the face and the partition wall. And holding the face by the filler that has been cooled to a solid state,
A tunnel construction method using an excavator, wherein when the excavator is excavated, the filler in the solid state is heated to the predetermined temperature or more to be in a fluid state.
請求項24に記載された掘進機によるトンネルの構築方法により構築されたことを特徴とするトンネル。 A tunnel constructed by the tunnel construction method using the excavator according to claim 24 . 地山に空間を形成する方法において、
前記空間の形成時は、前記空間内の通常温度では固体状態であり、前記通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記空間に流動状態で充填して、冷却されて固体状態となった前記充填材により地山を保持し、
前記空間の形成再開時は、前記固体状態となった充填材を前記所定の温度以上に加熱することにより流動状態にすることを特徴とする地山に空間を形成する方法。
In the method of forming a space in natural ground,
When the space is formed, the space is filled with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the space and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature. Holding the natural ground with the filler in the solid state,
A method of forming a space in a natural mountain, wherein when the formation of the space is resumed, the filler in the solid state is heated to the predetermined temperature or more to be in a fluid state.
地山に空間を形成する方法において、
前記空間内の通常温度では固体状態であり、前記通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を筒状の中空管に充填し、
前記中空管を前記地山内に挿入し、
前記充填材を前記所定の温度以上に加熱して流動状態にし、
前記流動状態の前記充填材を前記中空管から排出することを特徴とする地山に空間を形成する方法。
In the method of forming a space in natural ground,
Filling a cylindrical hollow tube with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the space and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature,
Inserting the hollow tube into the ground,
Heating the filler above the predetermined temperature to a fluidized state;
A method for forming a space in a natural ground, wherein the filler in the fluidized state is discharged from the hollow tube.
前記充填材は、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかであることを特徴とする請求項26又は27に記載の地山に空間を形成する方法。 The method for forming a space in a natural ground according to claim 26 or 27 , wherein the filler is any one of a higher alcohol, a higher fatty acid, and a fatty acid ester. 前記充填材は、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む添加材と粉粒体とを含有することを特徴とする請求項26又は27に記載の地山に空間を形成する方法。 28. The method for forming a space in a natural ground according to claim 26 or 27 , wherein the filler contains an additive containing any one of higher alcohol, higher fatty acid, and fatty acid ester and a granular material. 被圧地下水を排水するための水抜き用井戸を既設の地中構造物内から地山内に構築する方法において、
地山を掘削するためのビットを先端部に備えた集水用開口を有する中空管内に、通水可能な空隙部を有するフィルター材を充填し、
前記地山内の通常温度では固体状態であり、前記通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記空隙部に充填し、
前記中空管を前記地中構造物内から前記地山内に挿入して設置し、
前記充填材を前記所定の温度以上に加熱して流動状態にし、
前記中空管の集水用開口を介して作用する前記被圧地下水の水圧で前記流動状態の前記充填材を前記空隙部から排出することを特徴とする被圧地下水を排水するための水抜き用井戸の構築方法。
In a method of constructing a drainage well for draining pressurized groundwater from an existing underground structure into a natural ground,
Filling a hollow tube having a water collection opening with a bit for excavating natural ground at the tip, with a filter material having a water-permeable gap,
Filling the gap with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the natural ground and is in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature,
The hollow tube is inserted from the underground structure into the ground and installed,
Heating the filler above the predetermined temperature to a fluidized state;
Drainage for draining pressurized groundwater, wherein the filler in the fluidized state is discharged from the gap with the pressure of the pressurized groundwater acting through the water collection opening of the hollow tube How to build a well.
被圧地下水を排水するための水抜き用井戸を既設の地中構造物内から地山内に構築する方法において、
地山を掘削するためのビットを先端部に備えた集水用開口を有する中空管内に、掘削水を送水するための送水管を挿入して二重管を構成し、
前記中空管の内周と前記送水管の外周との間に、通水可能な空隙部を有するフィルター材を充填し、
前記地山内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる充填材を前記空隙部に充填し、
前記二重管を前記地中構造物内から前記地山内に挿入して設置し、
前記充填材を前記所定の温度以上に加熱して流動状態にし、
前記中空管の集水用開口を介して作用する前記被圧地下水の水圧で前記流動状態の前記充填材を前記空隙部から排出することを特徴とする被圧地下水を排水するための水抜き用井戸の構築方法。
In a method of constructing a drainage well for draining pressurized groundwater from an existing underground structure into a natural ground,
A double pipe is constructed by inserting a water pipe for feeding drill water into a hollow pipe having a water collection opening with a bit for excavating a natural ground at the tip,
Between the inner periphery of the hollow tube and the outer periphery of the water pipe, filled with a filter material having a gap that allows water to pass through,
Filling the gap with a filler that is in a solid state at a normal temperature in the natural ground, and in a fluid state when a predetermined temperature higher than the normal temperature is reached,
Insert the double pipe from the underground structure into the ground and install it,
Heating the filler above the predetermined temperature to a fluidized state;
Drainage for draining pressurized groundwater, wherein the filler in the fluidized state is discharged from the gap with the pressure of the pressurized groundwater acting through the water collection opening of the hollow tube How to build a well.
前記充填材は、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかであることを特徴とする請求項30又は31に記載の被圧地下水を排水するための水抜き用井戸の構築方法。 32. The method for constructing a drainage well for draining pressurized groundwater according to claim 30 or 31 , wherein the filler is any one of a higher alcohol, a higher fatty acid, and a fatty acid ester. 前記充填材は、高級アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステルのいずれかを含む添加材と粉粒体とを含有することを特徴とする請求項30又は31に記載の被圧地下水を排水するための水抜き用井戸の構築方法。 32. The water for draining pressurized groundwater according to claim 30 or 31 , wherein the filler contains an additive containing any one of higher alcohol, higher fatty acid, and fatty acid ester and a granular material. How to build a well for extraction. 前記高級アルコールは、ラウリルアルコールであることを特徴とする請求項32又は33に記載の被圧地下水を排水するための水抜き用井戸の構築方法。 The said higher alcohol is lauryl alcohol, The construction method of the well for draining for draining the pressurized groundwater of Claim 32 or 33 characterized by the above-mentioned. 前記高級脂肪酸は、ラウリン酸であることを特徴とする請求項32又は33に記載の被圧地下水を排水するための水抜き用井戸の構築方法。 The said higher fatty acid is lauric acid, The construction method of the well for draining for draining the pressurized groundwater of Claim 32 or 33 characterized by the above-mentioned. 前記脂肪酸エステルは、ステアリン酸エステルであることを特徴とする請求項32又は33に記載の被圧地下水を排水するための水抜き用井戸の構築方法。 The said fatty acid ester is a stearic acid ester, The construction method of the well for draining for draining the pressurized groundwater of Claim 32 or 33 characterized by the above-mentioned. 被圧地下水を排水する水抜き用井戸を構築するための孔を既設の地中構造物内から削孔する際に、地山を掘削するためのビットを先端部に備えた集水用開口を有する中空管内に充填されて前記被圧地下水の噴出を防止するための充填材であって、
前記地山内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度では流動状態になることを特徴とする充填材。
When drilling a hole for constructing a drain well for draining pressurized groundwater from the existing underground structure, an opening for collecting water with a bit for excavating natural ground is provided at the tip. A filler for preventing the pressured groundwater from being ejected by being filled in a hollow tube having:
A filler characterized by being in a solid state at a normal temperature in the natural ground and in a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature.
被圧地下水を排水するために既設の地中構造物内から地山内に構築された水抜き用井戸であって、
地山内に設置された集水用開口を有する中空管と、
前記中空管内に充填され、通水可能な空隙部を有するフィルター材と、
前記地山内の通常温度では固体状態であり、該通常温度よりも高い所定の温度になると流動状態になる性質を有し、前記空隙部に充填された充填材とから構成され、
前記充填材が前記所定の温度以上に加熱されて流動状態になると、前記流動状態の前記充填材が前記中空管の集水用開口を介して作用する前記被圧地下水の水圧にて前記中空管から排出されるとともに、前記被圧地下水が前記空隙部を通過して排出されることを特徴とする被圧地下水を排水するための水抜き用井戸。
It is a well for draining constructed from the existing underground structure to drain the pressurized groundwater,
A hollow tube having a water collection opening installed in a natural mountain;
A filter material filled in the hollow tube and having a water-permeable gap portion;
It is in a solid state at a normal temperature in the ground, and has a property of becoming a fluid state at a predetermined temperature higher than the normal temperature, and is composed of a filler filled in the gap portion,
When the filler is heated to the predetermined temperature or more to become a fluidized state, the fluidized state of the filler acts on the water pressure of the pressurized groundwater acting through the water collection opening of the hollow tube. A drainage well for draining pressurized groundwater, wherein the pressurized groundwater is discharged from an empty pipe and discharged through the gap.
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