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モールグラウト(MOLE-Grout)工法 とは

高流動・難分離性充填材と専用ポンプ・配管により、坑外から充填材を長距離圧送す。高効率な覆工背面空洞充填工法です。

充填材の分離抵抗試験
静止フロー試験 水中分離抵抗試験
(98mm) (水槽内24時間放置後)

背景

NATM導入以前の矢板工法で施工されたトンネルでは、覆工と地山の間に大小の空隙が発生します。このようなトンネルの覆工には地山荷重が偏って作用す。ため、応力集中などによるコンクリートのひび割れが発生しやす。なります。

トンネルの長期的な安定性を確保す。ためには、覆工が十分に機能を発揮す。ことが重要で、覆工背面の空隙を充填し、作用す。外力を覆工全体に均等に分布させる必要があります。

しかしながら、空隙の補修に必要な作業空間と時間が大きな制約となって、これまでは対症療法的な補修しか行われてこなかったのが現状でした. この課題を解決す。技術として、モールグラウト工法が開発されました.

充填材の構成
充填材の構成
モールグラウト工法の設備構成
モールグラウト工法の設備構成

特徴

  • 専用ポンプと配管により3km程度までの長距離圧送が可能で、坑内にミキサーやポンプを持ち込むことなく、坑外から充填作業を行えます。このため、トンネル断面積3m²未満の極小断面トンネルなどでも高効率で充填作業が可能です。/li>
  • 可塑状態を長く保持できるため、トンネル覆工背面の隅々まで浸透し、優れた空洞充填性・施工性を発揮します。
  • 水に対する分離抵抗性が高く、湧水箇所でも分離す。ことなく充填でき、確実に固化します。
  • 地山の微小な亀裂やコンクリートひび割れなどに効果的な限定注入が可能です。
  • 比重1.34±0.1g/cm³と軽量なため、トンネル覆工への負担を小さくできます。
モールグラウト工法の設備諸元
モールグラウト工法の設備諸元

充填材の基本性能

"矢板工法トンネルの背面空洞注入工 設計・施工指針"で規定された覆工背面充填材の要求性能と、充填材の基本性能を比較して示します。

施工手順

  • STEP 1 坑内配管・配線の敷設と機器の設置

覆工背面充填工事に必要な充填材供給・回収配管、坑内照明、坑内通信などの坑内ライフライン系統の敷設と、ミキサーやポンプなどの充填機器の設置を行います。

  • STEP 2 注入孔削孔と注入管の設置

坑内配管・配線敷設と機器設置と並行して、コアボーリングマシンにより充填孔(φ64.2mm)を3~4m間隔で削孔し、注入管(VP50ねじ切り、取付け治具)を取り付けます。

  • STEP 3 覆工背面の充填

注入管設置が進んだ段階で、覆工背面の充填を開始します。充填は、トンネル延長方向の低い地点から高い地点へ片押しで行います。各孔の充填終了後、注入管をねじプラグで閉塞し、次の充填孔に移動します。

  • STEP 4 坑内配管・配線の撤去

すべての充填が終了した後、充填材供給・回収配管、坑内照明、坑内通信などを撤去し、トンネルを解放します。

充填材混練りプラント
充填材混練りプラント

充填材の注入状況
充填材の注入状況

坑外配管
坑外配管

技術テーマ