シールドトンネル同士の接合は、接合箇所に立坑を設置することが一般的です。しかしながら、接合位置の大深度化や都市化の進展に伴う地下の輻輳化などにより、立坑の設置に費用がかかり過ぎることや、設置そのものが困難な場合が多くなってきています。
T-BOSS(T-type basement Branch off Shield System)工法は、シールドに格納装備された切削ビット付きの鋼製リング(切削リング)によりカッタヘッドの回転トルクを利用して回転させ、既設トンネルを直接切削・貫入し、新設トンネルをT字形に機械接合する新しいシールド地中接合工法です。
本工法は以下の特徴を有しています。
- 接合時の制約条件が少なくなる
・新設トンネル側の作業が主体であるため、既設管が供用中であっても接合できる
・切削ビットは鋼製セグメントでもRCセグメントでも切削可能
・切削リングを補強することで既設トンネルの開口補強など、事前準備がなくても接合できる
- 地盤改良を大幅に低減できる
切削リングが接合時の山留めと止水の機能を有するため、地盤改良を大幅に低減することが可能となり、接合部が大規模で高水圧下になるほどコスト低減効果が高まる
- 機械的な接合で工期短縮が図れる
切削リングによる機械的な接合工法のため、安全に効率よく接合を行うことができ、工期短縮を実現できる。また、地盤改良の低減により、なお一層の工期短縮も可能となる
本工法には2種類の接合方法があります。一つは切削リングが一重構造で、既設管内に防護コンクリートを設置することにより止水性を確保して貫通する方法です。もう一つは、切削リングを二重構造とし、外周リングと充填材により止水性を確保した後、内周リングのみ回転しながら押し出し、切削・貫通する方法です。
本工事では、@止水対策が確実な工法であること、A既設管渠内の作業が不要であること、B機構的に地山のゆるみが発生しにくい方式であることなどから、後者の二重構造の方法を採用しています。