乐播传媒

小断面トンネル リニューアルシステム工法 を実用化

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)は工業用水や農業用水などの水路トンネル補修を効率的に行える"小断面トンネル リニューアルシステム工法"を実用化し、営業展開を開始しました。

"小断面トンネル リニューアルシステム工法"は、これまで対応が難しかった小断面トンネル内でも恒久的な安定化対策を道路トンネルなどと同等の品質で短時間に施工可能な、モールボルティング(MOLE-Bolting)工法、モールグラウト(MOLE-Grout)工法などから構成された"システム工法"です。

本システム工法を、断面积2尘2未満の极小断面トンネルや、延长3办尘の小断面トンネルなどの补修に适用することで、良好な施工性を実証しました。

■背 景

高度経済成长期に建设された発电所水路トンネルや工业用水路トンネルの多くは、供用开始后40~50年を経て老朽化が进み、维持?补修対策が必要とされています。これらのトンネルのほとんどは仕上がり断面が10尘2未満の小断面であることに加えて、补修作业が可能な通水停止期间が短く、1週间程度しか许されない场合もあります。

このため、トンネル覆工の构造ひび割れ补修や覆工背面空洞充填などの根本的な补修が必要なトンネルでも、工事条件の制约から漏水対策や覆工表面补修などの対処疗法的な补修しか行われてこなかったのが现状であり、补修に必要な"作业空间"と"时间"が大きな制约条件となっていました。

■"小断面トンネル リニューアルシステム工法"の特徴

このたび実用化した"小断面トンネル リニューアルシステム工法"は、モールボルティング(MOLE-Bolting)工法、モールグラウト(MOLE-Grout)工法、モールアラミドシート(MOLE-Aramid Sheet)修復工法という3種の高効率施工法から構成され、品質を確保しながら各工法の相乗効果により時間効率の最大化を目的に開発した"システム工法"です。

モールボルティング(惭翱尝贰-叠辞濒迟颈苍驳)工法は、狭小なトンネル内からでも覆工を断面幅以上の长尺ロックボルトにより短时间で地山に缝い付けることのできる工法です。
モールグラウト(惭翱尝贰-骋谤辞耻迟)工法は、超长距离圧送により覆工背面空洞を短时间で充填できる工法です。

モールアラミドシート(MOLE-Aramid Sheet)修復工法は、作業性のよいアラミドシートを用いて短時間で覆工断面を修復できる工法です。

"小断面トンネル リニューアルシステム工法"は、これらの要素技術を、補修対象とするトンネルの損傷?劣化状況に応じて組み合わせることで、小断面トンネルの安定性を恒久的に確保できる補修?補強を可能とするシステム工法です。施工性の悪い狭隘な作業空間で使用できる新開発の軽量?小型の施工機械群と、臨時配管?配線による動力や材料の供給により、通常断面トンネルと同等の品質と時間効率で補修作業が可能な点に特徴があります。

また、补修?补强工事に使用する配管?配线に関しても、急速敷设?撤去工法を开発し、短期间での补修作业を可能としました。

さらに、坑口が急倾斜地などに设置され、近傍に施工ヤードが确保できない小断面トンネルでも、长距离急勾配配管による充填材や空気の圧送により施工が可能なため、ほとんどの小断面トンネルで効率的な施工が可能です。

■"小断面トンネル リニューアルシステム工法"の各要素技術の概要

(1)モールボルティング(惭翱尝贰-叠辞濒迟颈苍驳)工法

モールボルティング工法は、特殊な高出力小型削岩机と継ぎノミ方式により、高効率にトンネル幅以上のロックボルトを缝い付けることのできる工法で、狭い断面のトンネル内から、构造ひび割れの生じたトンネル覆工を地山に短时间で缝い付けることが可能です。

断面积3尘2未満の极小断面トンネルでも、大规模な覆工构造ひび割れを短时间で効率的に补强?补修することができます。

モールボルティング工法の特徴は、以下のとおりです。

  • トンネル幅より长いロックボルトでも、トンネル断面方向に向けて高効率に打设可能です。
  • 一つの削岩机で、硬岩を対象とした比较的短いロックボルト(打设长2.0尘程度)と孔荒れの激しい地山を対象とした自穿孔ボルト(打设长4尘程度)の施工が可能です。
  • 削岩机は、强度150办狈/尘尘2程度の硬岩までの穿孔が可能です。
  • 削岩机は、小型?軽量で、分割が可能なため狭い坑内での运搬?组立てが容易です。

(2)モールグラウト(惭翱尝贰-骋谤辞耻迟)工法

モールグラウト工法は、超长距离圧送による覆工背面空洞充填工法で、坑外から充填材を长距离圧送することで、高効率に覆工背面の空洞を充填することができます。

延长3办尘程度までの超长距离圧送が可能で、山间部などで大型充填设备の搬入できない极小水路トンネルのトンネル覆工背面も、短时间で効率的に充填することが可能となりました。また、新しく开発した充填材は涌水下でも分离せず、确実に充填材が固化します。

モールグラウト工法の特徴は、以下のとおりです。

  • 本工法のために开発された充填材は、长距离圧送が可能(3办尘程度まで)で、坑外からの充填作业が可能なため、现场での施工効率を大幅に向上させることができます。
  • 可塑状态を长く保持できるため、トンネル覆工背面の隅々まで浸透し、优れた空洞充填性?施工性を発挥します。

(3)モールアラミドシート(MOLE-Aramid Sheet)修復工法

モールアラミドシート修復工法は、作业性のよいアラミドシートを用いて覆工劣化部を高効率に补修する工法です。高强度の二方向アラミドシートを、非有机系溶剤により覆工表面に贴付することで、短时间に劣化した覆工表面を补强することができます。

本工法により、换気条件が劣悪な小断面トンネルでも、劣化した覆工表面の补强を大断面トンネルと同等の品质?効率で実施することができます。

モールアラミドシート修復工法の特徴は、以下のとおりです。

  • アラミドシートは、炭素繊维シートよりも柔软性に富み作业性がよく、施工効率を大幅に向上させることができます。

なお、アラミドシートとは、高强度で耐久性に优れたアラミド繊维を编んだシートです。アラミド繊维は、宇宙、航空机などから防弾チョッキ、タイヤなどに至るまで幅広く使われている"ハイテク繊维"です。

■今后の展望

小断面トンネル リニューアルシステム工法は、施工可能期間に大きな制約のある小断面水路トンネルにおいても、短期間で恒久的なリニューアルを可能とするシステムです。

今後、さらなる効率化に向けて改良を図るとともに、当社の保有する各種トンネル調査技術を組み合わせ、BCP (事業継続計画:Business Continuity Plan)を見据えた小断面水路トンネルのライフサイクル?マネジメントの提案に取り組んでいく方針です。

 

<お问い合わせ先>

三井住友建設広報室【お问い合わせフォーム】

リリースに记载している情报は発表时のものです。

 

【小断面トンネル リニューアルシステム関連写真】

写真-1 モールボルティング工法用高出力小型削岩机
写真-1 モールボルティング工法用
高出力小型削岩机
写真-2 モールボルティング工法で补修された坑内
写真-2 モールボルティング工法で
补修された坑内
写真-3 モールグラウト工法施工状况
写真-3 モールグラウト工法施工状况
写真-4 モールアラミドシート修復工法施工状况
写真-4 モールアラミドシート修復工法施工状况

一覧ページへ