「侧壁盛替え工法による开削トンネルの构筑技术」を开発
― 開削トンネル工事におけるコスト縮減と施工性の向上を実現 ―
阪神高速道路株式会社（大阪府大阪市中央区久太郎町4-1-3 社長 木下博夫）と三井住友建設株式会社（東京都新宿区西新宿7-5-25 社長 五十嵐久也）は、開削トンネルの構築方法として、「側壁盛替え工法による開削トンネルの構築技術」を共同開発しました。側壁盛替え工法は、従来採用されてきた内梁盛替え工法や切梁残置切断工法に代わる開削トンネルの構築方法であり、開削トンネル工事におけるコスト縮減?工期短縮?安全性の向上などが期待できる工法です。側壁盛替え工法の適用に当たり、躯体の設計手法としてコンクリートのクリープ特性を考慮した詳細な解析方法を導入することにより、側壁盛替え工法の実用化が可能となりました。本技術は、既に阪神高速道路株式会社発注の道路トンネル工事に適用しており、この新たな解析方法の妥当性ならびにコスト縮減効果や工期短縮効果を確認しています。
【背 景】
开削トンネル工事は仮设土留め工と本体构造物の构筑が主たる工事でありますが、その中でも技术面?経済面において仮设土留め工の重要性は大きいため、仮设工も含めた合理的な开削トンネルの构筑技术の开発が望まれています。
従来、開削トンネルの構築方法としては、(1)内梁盛替え工法や (2)切梁残置切断工法が多く採用されてきましたが、いずれも工費?工期の増大や品質の低下が発生する等、幾つかの問題点を有しておりました（図-1）。今回、これらの問題点を解決することを目的として、「側壁盛替え工法による開削トンネルの構築技術」の開発を行いました。
図-1 従来工法説明図
【技术の概要】
侧壁盛替え工法は、切梁支保工が负担している反力を施工途中の片持ち梁状态の侧壁で受け替えながら、切梁支保工を撤去して躯体の构筑を行う方法です（図-2）。したがって、この工法の适用に当たっては、侧壁盛替え时に発生する构造物の施工时応力に対する取扱いが非常に重要となります。
「侧壁盛替え工法による开削トンネルの构筑技术」では、この施工时応力を合理的に本体构造物の设计に考虑するために、"逐次的分离－クリープ応力缓和法"という概念を取り入れています。これは、侧壁盛替え时に発生する施工时応力が构造物构筑过程に伴うクリープ変形によって缓和する量を评価し、缓和后の残留応力を逐次的分离计算法によって本体构造物の设计に考虑する新たな设计法であります（図-3）。
図-2 侧壁盛替え工法の施工手顺例
図-3 逐次的分离－クリープ応力缓和法概念図
【技术の适用効果】
开削トンネル工事に本技术を适用することにより、以下の効果が期待できます。
(1)経済性の向上
従来、多く採用されてきた内梁盛替え工法と比较して、内梁の设置?撤去に要するコスト缩减および工期短缩が図れます。
(2)安全性および施工性の向上
内梁を设置する必要がないため、狭所?高所での重架设作业が无くなり、安全性の向上が図れます。また、躯体内部の作业スペースが広く确保され、本体构筑作业の施工性の向上も図れます（写真-1）。
(3)品质の向上
切梁残置切断工法と比较して、侧壁内に既设切梁を残置しないため、残置部におけるコンクリートのひび割れや漏水の発生が无く、品质の向上が図れます。
写真-1 施工状况写真
【今后の展开】
本技术は、开削トンネル工事におけるコスト缩减?工期短缩?安全性の向上を図る目的で开発したものです。しかしながら、开削トンネルと类似した施工手顺で构筑する地下构造物（换気所施设?地下驻车场施设等）についても适用可能であると考えられるため、今后はこれらの地下构造物に対しても本技术の适用を図っていく予定です。
<お问い合わせ先>
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