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采用侧部突前、中央摆动型三连盾构筑造车站部分 营团半藏门线·清澄工区 1、 引言 地铁 11 号线工程，是将正在运营中的半藏门线（涉谷~ 水天宫前）向东北部分延伸的工程（图-1）。此条线路 起始于水天宫前车站，经过江东区的清澄车站、住吉车 站、墨田区的锦系町，至押上车站共 6.1km 的路程。预 定在押上车站和东武伊势崎线互相直通运转。如此一来， 通过已经作直通运转的东急田园都市线，就能完成从神奈川县起贯通东京都，直达崎玉县的长大线路 建设。清澄三连盾构工程，是从现今运营中的水天宫前车站开始，穿越过隅田河，筑造成为第一个车 站式的清澄车站的停车场和存车线。在本文中，就采用这种三 连盾构工程的新技术证实试验和有关在实际的掘进管理的概 况作一介绍（文中的车站名称均系临时称呼）。 2、工程概况 2-1 施工概况及其特点 清澄停车场是采用泥水式三连盾构（宽 16.44m×高 7.44m，照片-1），将按明挖法筑造的车站始端侧、 车站终端侧（中间竖井）和变电所的三处构筑物，和已建的隧道相连接的工程。 在车站始端侧的始发工作井内拼装的盾构，掘进至中间竖井为止的停车场部分（长度为 143.6m）后， 作通过中间竖井的构筑内约 75m 长的移动，盾构由此处再作始发推进，成为进行存车线部分（长度 m）的盾构推进。（图-2） 这种三连盾构工程的特征，汇集成下述 3 个方面： l 盾构的特征：是世界上第一次采用的侧部突前、中央摆动型三连盾构。 l 衬砌构造上的特征：在三连盾构中最先采用的钢筋混凝土管片结构。 l 地质方面的特征：作为三连盾构工程中第一次以软弱粘性土层为地质对象。 2-2 地质概况 本项工程位置处在受隅田河和荒河拦截的下町低地层，成为隧道对象的地质全断面，是 N 值在 0~4， 极其软弱的下部有乐町层（Ylc1,Ylc2）（图-3）。 3、构造上的特征 3-1 停车场和存车线 采用三连盾构筑造的隧道断面，有停车场 型和存车线型 2 种类别。停车场型在中央 处是岛式站台断面，存车线型则在中央处 可作为列车折返、利用为存车线用的断面 （图-4）。衬砌管片的外直径、管片厚度 以及宽度是相同的，而作为中间柱子的支承方式是截然不同的。停车场型是每隔 4 环处设置正式的组 合钢管柱子，其间加设 3 根立柱，是临时设置的 H 型钢（临时柱子）。这种临时柱子，在柱子的上下 处，由于设置了纵梁作切断、撤除，来自衬砌管片的荷载通过此纵梁传递到组合钢管柱上。在以后撤 除临时柱子所生成的空间，成为站台的一部分，作为上下旅客来往的通道。对此，存车线范围在每环 中要设置成为正式的方角钢柱（? -350mm），在构造上，成为和每环管片一起拼装。 3-2 三连盾构工程最先用的钢筋混凝土衬砌管片 衬砌管片是有着外直径 7.2m×全部宽度 16.2m（管片宽 1.2m，厚度 350mm）的圆形三连型结构，由 A 型块× 10D 型块（与圆交叉部分）×4 共计 14 块组成。隧道复土约为 17m，筑造在软弱的粘性土层下 部有乐町层内。此外，三连盾构隧道过去已有 3 个实际工程（营团南北线白金台车站、大阪地下铁 7 号线 OBP 车站和都营地下铁大江户线饭田桥车站）实例，都是采用的球墨铸铁或者钢质材料制作的 管片，而这次作为三连盾构工程中是第一次使用了钢筋混凝土制成的管片衬砌（照片-2）。 3-3 D 型管片的抗剪力增强 3-3-1 D 型管片的补强方法 设想在地震时等情况下，有异常的荷载作用在 D 型管片 结构（与圆形交叉部分）中的较大剪切力。为此，对 D 型管片的构件中，不仅要求对 L1 级别的地震荷载有足 够的安全度，就是对其以上的地震等情况，要求控制住 脆断破坏的作用，必须使其成为接近弯矩破坏先行型的 构件，亦即是和抗弯极限强度相同，将抗剪强度提高到设计断面力的 3 倍以上作为目的进行设计，必须要 配置抗剪补强钢材（图-5）。 3-3-2 抗剪强度试验方法 为了确认抗剪补强钢材的效果，试制作和实物大小一般的 D 型管片，对有无抗剪补强钢材进行了比较 性试验。试验方法是使用了 20，000kN 大型构筑物试验机，将 D 型管片的外面一侧作成 2 点可动支 撑，内侧面作成分布荷载加载的承压面（图-6） 3-3-3 试验结果 在设有抗剪补强钢材的条件下，破坏荷载是 14，600kN（极限设计荷载 8，900kN），相比不设补强 钢材的场合大 930kN。破坏荷载比计算值大的理由、认为是在计算中没有考虑主钢筋的抗剪和有助于 支点附近的压缩应力。在设有抗剪补强钢材的场合下，极限时的状态，由于材料的韧性加大，破坏形 式成为呈弯曲破坏在先的形式，可以说是由于抗剪补强钢材的效果发挥了作用的缘故。抗剪极限强度 如表-1 中所示，有抗剪补强钢材的场合，着眼的整个断面上，具有设计