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土木技術

MF式分岐・合流シールド工法

三円形MF(マルチフェイス)シールドを用いて、大深度で安全かつ合理的なシールドトンネルの分岐・合流を可能とします。

概要

シールドトンネルに分岐・合流部を設ける場合、地盤改良を併用した開削工法によることが殆どでしたが、交通量が多く地下埋設物が輻輳した道路では開削工法の施工が困難な場合が多い状況です。また民地下などでは殆ど不可能です。このような背景より、安全かつ確実な施工方法として「MF式分岐・合流シールド工法」を開発しました。本線は通常の円形シールドのままで、枝線部に三円形MF(マルチフェイス)シールドを用いることにより、安全かつ合理的な分岐・合流の構築が可能です。

施工イメージ図

施工イメージ図

 

特徴

①本線シールドは通常の円形シールドです。
 ②枝線シールド(ランプシールド)は途中で形状変更を行わない特殊三円形MF(マルチフェイス)シールドです。
 ③本線セグメントの開口箇所の上下位置に枝線シールドの側円部を近接させるため、
  切拡げ時の地山の露出が最小限にでき、地盤改良を極めて少なくすることが可能です。
 ④トンネル内部に貫通桁を設置することにより、本線セグメントと枝線シールドが締結され、
  さらに枝線シールドの側円部が一体構造となり十分な剛性が得られるため、外部に構造部材を必要としません。
 ⑤貫通桁設置及び切拡げ施工時ともに、地山の露出が極めて少ないため
  最小限の地盤改良で安全な施工が可能です。

完成断面図

完成断面図

メリット

在来の開削工法に比べて

①工期短縮
 ②コスト縮減
 ③安全性の向上
 ④周辺環境への負荷低減

 

施工方法

施工フロー

 

 ①本線部を通常の円形シールドで掘進
 ②枝線部を特殊三円形MFシールドで掘進
 ③先行の本線トンネルの開口部の上下位置に、枝線シールドの側円部を近接させて掘進
 ④近接箇所の上下に止水目的の地盤改良を施工
 ⑤トンネル内部から貫通桁(H形鋼)を挿入し、本線及び枝線セグメントと締結
 ⑥開口箇所のセグメントを撤去し、切拡げを完了

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