１．はじめに
本工事は，静岡県藤枝市から島田市へ通じる第二東高 速道路島田第一トンネル（下り線）の建設工事である．
本トンネルは，大井川の東に位置しており大部分を新第 三紀〜古第三紀の瀬戸川層群（泥岩および泥岩優勢層：
弾性波速度３.４〜３.６km／s）がしめている．
東側坑口部２３５m 区間においては，新第三紀の大井川 層群（含礫泥岩等：弾性波速度２.０あるいは３.４〜３.６ km／s）となっており，地山等級は E と非常に脆弱であ る．このような地山に大断面トンネル（掘削面積約１７５ m２，扁平率０.６８）を構築するため，側壁導坑と中央導 坑（掘削面積約２８m２×３断面）を先進掘削する分割掘 削（機械掘削方式）が計画されている（図−１，写真−１，２ 参照）．本報告では，東側坑口における脆弱地山の施工 について示す．
２．工事概要
西側坑口からは，TBM 先進上半拡幅工法が採用され ている．西側発進坑（L＝１４０m）および東側到達坑（L
＝２３５m）を除く約２,３００m 間は，TBM 導坑を施工貫通 後，上半拡幅掘削（爆破掘削方式）にて施工を行う．施 工は西側と東側から行う．
施工延長：２,６８５m
トンネル延長：２,６７５m（TBM 導坑２,２７８m）
土工延長：１０m 橋台下部工 １式 付 帯 工 １式
３．実施工
中央・側壁導坑掘削
施工は，中央導坑→側壁導坑→本坑の順で行った．中 央導坑，側壁導坑掘削において，変位が大きく，切羽も 自立しない状態であった．掘削は約３０m２の断面コンク リートでの施工となった．湧水発生箇所では，特に切羽 の保持は困難であったため，必要に応じて鏡ボルトの打
設を行った．
中央導坑において，数回１m〜２m 程度の天端の崩落 が生じた．そのため，天端フォアポーリングを注入式フォ アポーリング L＝３.０m（注入材：シリカレジン）に変 更した．しかし，側壁導坑においては，約６m 程の天端 崩落（写真−３参照）が生じたため，フォアポーリング を L＝４.０m に変更し，天端保持に努めた．
中央導坑・側壁導坑の A 計測結果を表−１に示す．
低土被り・脆弱地山における 扁平大断面トンネルの施工
柳澤 修
＊
Osamu Yanagisawa
金丸 信一
＊ Shinichi Kanemaru
＊
横浜（支）道公島田（出）図−１ 支保パターン
写真−１ 導坑掘削後坑口状況
写真−２ 本坑掘削後坑口状況
西松建設技報 VOL.27 抄録
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【 中央導坑内空変位経時変化図（STA554+60）】
-100.0 -90.0 -80.0 -70.0 -60.0 -50.0 -40.0 -30.0 -20.0 -10.0 0.0 10.0 20.0
3/15 3/25 4/4 4/14 4/24 5/4 5/14 5/24 6/3 6/13 6/23 7/3 7/13 7/23 8/2 8/12 8/22 9/1 9/11 9/21 10/1 日 付
変位量（ｍｍ）
-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
天端沈下 脚部沈下−左 脚部沈下−右 測線−Ａ 測線−Ｂ 測線−Ｃ 中央導坑 側壁導坑-右 側壁導坑-左 凡例 切羽との距離（ｍ）
測線の位置
ＪＨ静岡建設局 静岡工事事務所 第二東名 島田第一Tn下り線工事
西松・鴻池・フジタ共同企業体 内空変位測定(中央導坑)
A B
C
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
【 本坑沈下経時変化図（STA.554+60）】
-150 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
03/9/9 03/9/19 03/9/29 03/10/9 03/10/19 03/10/29 03/11/8 03/11/18 03/11/28 03/12/8 日 付
変位量(mm)
-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 切羽からの距離(m)
天端沈下(F1) 左肩部沈下(F2) 右肩部沈下(F3) 左脚部沈下(F4) 右脚部沈下(F5) 左下半沈下(F6) 右下半沈下(F7) 相対沈下(F2-F3) 相対沈下(F4-F5) 相対沈下(F6-F7) 中央導坑 側壁導坑-右 側壁導坑-左 本坑上半 凡例 測線の位置
ＪＨ静岡建設局 静岡工事事務所 第二東名 島田第一Tn下り線工事
西松・鴻池・フジタ共同企業体 内空変位測定(本坑) F6
. F5
F7 F3 F2
F4 F1
管理基準値
（相対沈下）
レベルⅠ レベルⅡ レベルⅢ
地表面沈下は最大２５０mm を示した．坑口部においては 右肩下がりの傾斜地形で，山側からの偏圧を受け，水平 方向に２０mm 変位した．導坑では，最大内空変位８０mm，
脚部沈下９０mm であり，変形モードも山側より変圧を 受ける傾向が見られた．そのため吹付けコンクリートに は，変位によるクラックが生じ，クラックの間からはタ イロットが変形しているのが確認できた．変位を抑制す るため，インバートストラット（H‐１５０）＋インバート 吹付けコンクリート（t＝１５cm）を施工することとした．
変 位 は，ト ン ネ ル 幅（D）に 対 し て，約３D（１５m）後 に収束傾向を示した．
中央導坑および側壁導坑において平板載荷試験を行 い，地耐力の確認を行った．結果として当初計画の地耐 力が得られないことが確認できたため，底盤幅約４m の 側壁コンクリートを打設した．しかし，上半拡幅掘削の 際，低土被り（１D＝１８m 以下）のため，全土被りがト ンネルに作用することに加え，傾斜地形に伴う偏圧が懸 念された．そのため，上半拡幅掘削においても，脚部沈 下および支保工応力，吹付けコンクリート応力測定が課 題となった．
本坑掘削
上半拡幅掘削では，まず天端の安定を目的として，
AGF 工法（注入材：シリカレジン）を採用した．注入 は，初期圧＋１００N 程度しか圧力がかからず，導坑掘削 による緩み領域が大きいことが想定された．本坑掘削時 における，A 計測および B 計測結果を表−２に示す．A 計測は，坑口より５m ピッチで７測点／断面行った．側 壁コンクリートおよび AGF 工法の施工の結果，天端沈 下において最大４０mm，脚部沈下においては，５０mm に 押えることができた．B 計測においても，トンネル支保 耐力を超えるような大きな作用荷重はなかった．
掘削中は中央・側壁導坑同様鏡吹付けコンクリート（t
＝１０cm）を行ない，安全に配慮し施工をおこなった．
また大きな天端崩落もなく施工することができた．
４．おわりに
上半拡幅掘削は坑口より５０m まで行った．現在，中 央導坑掘削を再開した．地質調査から，坑口より１４０m 地点では，弾性波速度２.０km／s の低速度帯が確認され ている．また，土被りも大きくなっていくため．トンネ ル作用荷重も増大することが想定される．今後も，今ま で同様計測体制を強化し，施工に努めたい．
最後に本工事の施工に当り，御指導御協力を頂いてお ります本社土木設計部の皆様に深く感謝いたします．
写真−３ 崩落状況
表−１ 中央・側壁導坑計測結果
表−２ 本坑計測結果
抄録 西松建設技報 VOL.27
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