1 前言
在中央環狀線山手隧道中，為了能讓火災時等情況下、隧道中的受困人員可從道路空間向安全空間進行避難而設置的緊急口，大致是每隔350m左右距離作布置的。其中，對于不能直接設置獨立的避難空間或者向隧道外逃避用的樓梯處所，如圖-1所示并立設置的上下線（內外圈）的隧道，可設置兩條隧道之間的聯絡通道，以作為從發生災情的車道向沒有災情的車道躲避。在沒有災情的車道中避難之后，經由設置在車道一側的避難通道、可以安全地走向避難樓梯處。
這類盾構隧道上下線聯絡坑道的筑造，是在上下線盾構機到達后，從盾構隧道坑道內切開鋼制管片塊、采用非開挖工法進行連接的。
2 通過兼用凍結工法施工
這次的施工處所，作為都是滲透系數很大、地下水量豐富的地基土，為了確保地基土的自立和止水性的輔助工法，是采用了凍結工法施工的。
在本章節中，在采用凍結工法施工的中落合盾構隧道上下線的聯絡坑道（大林·大豐·東急JV施工）中，就有關采用凍結工法進行探討內容和施工實績作出介紹。
2.1 工程概要
本工程中施工的聯絡坑道的概要圖如圖-2中所示內容。施工處所的隧道覆土厚度是1D（D：管片襯砌外徑，為11.8m）左右，聯絡坑道的長度是3～8m。聯絡坑道掘削部位處的地質，是以N值在12～50以上的武藏野礫石層（以下Mg層）、N值在50以上的東京礫石層（以下Tog層）和以粉砂為主體、夾雜著部分細砂的東京層粘性土層為主體的相間地層。Mg層和Tog層中都存在著顆粒為φ100mm大小的礫石塊，滲透系數在10-2cm/s上下、是含有豐富水量的積水地層。
兼用凍結工法的施工步驟如圖-3中所示。
在上下線聯絡坑道施工之際，注意采用凍結工法按表-1中所示內容進行研討。在本章節中，就有關其中的凍結管理和防止混凝土凍害的對策作出敘述。
2.2 凍土管理
凍結工法是在地下土層中埋設管道，讓冷卻到－20～－30℃的氯化鈣水溶液（以下稱鹽水）在凍結管道中循環流動、造成凍土體。在這次的施工中，如前文所述、為確保掘削處地層土的自立性和止水性，實施了地基土體的凍結，計劃了讓掘削范圍以內凍土使其閉合。凍土體由于溫度的不同、其力學性能亦有所變動，設計上所需要的厚度，可根據凍土的溫度高低來決定。這次的凍土溫度，根據力學性質算定在－10℃時際。
由于不能直接看到凍土形成的狀況作出確認，凍土的管理、通常是通過測定地下土中溫度，根據地下的溫度分布、來算出凍土厚度和凍土的平均溫度，對設計所需要的凍土進行管理。凍土的造成范圍和凍土的平均溫度控制，是通過所謂變更鹽水溫度和驅使鹽水作循環的凍結管選擇的方法來進行的。在這次施工中，將如圖-4中所示的測溫管道埋設在地下土體中，根據地下土體中溫度分布、計算出凍土的厚度和平均溫度來進行凍土的管理。
此外，在這次的施工中，如不能做到將凍土掘削范圍完全閉合的話，由此不能確保掘削處所的止水性，作為判斷凍土的閉合，可在圖-4中所示位置處設置水壓力表，通過量測管片襯砌背面水壓力值，就可判斷凍土的閉合狀況。隨著凍土閉合的進行，被閉合在內部水可流動場所變得小了起來，如圖-5中所示，徐徐地上升了水壓力值。在本施工中，伴隨閉合、水壓力的上升，相比由自然水位形成的水壓力（0.23MPa上下）還高時，就可判斷已經是形成閉合狀態了。
再者，在這次施工中，為了要掘削并立設置的盾構隧道之間的土體，處在兩條盾構隧道管片之間的凍土，如不能實現可靠的凍結的話，將會使沿著管片襯砌的地下水形成流入到掘削的處所。為了不使地下水流進入隧道，所需要的凍結長度（和管片襯砌相接的地層土體成為－10℃以下的圓周方向的長度），從過去的實績來看，是取得2.5m以上。在這次的施工中，如圖-4中所示那樣，在管片襯砌內面設置了凍結管道，為的是能確保凍結長度在2.5m以上。
2.3 防止混凝土凍害的對策
上下線聯絡坑道的筑造，是通過切開鋼制管片塊、作地層土體掘削，將地層土體作為里模板、澆筑混凝土的。對于凍結工法而言，混凝土接觸的地層土體和鋼制管片襯砌部位，由于溫度僅在0°以下，如果直接澆筑混凝土的話，就會形成混凝土凍害。為此，對于凍土一面、要設置絕熱材料，為的是使混凝土的溫度不設在5℃以下。絕熱材料的性能是可通過其厚度變化來實施熱解析的，即便是由于混凝土自重壓壞絕熱材料的狀態下，作為依然能滿足要求性能的材料，是采用了玻璃纖維（t＝50mm）。本工程中所采用絕熱材料，比設想由于混凝土自重壓垮量40mm還增加5mm，是能夠防止混凝土凍害的材料。
對于此次的施工，為對絕熱材料作確認，是在絕熱材料的內面、布設了溫度計，觀察混凝土溫度的時效變化。其結果便是圖-6中所示的混凝土溫度，在任何階段中，總是能保持在5℃以上溫度，便可獲得防止混凝土的凍害。
3 兼用化學注漿工藝施工
從中央環狀線山手隧道的方南大街交叉部位附近起，至新白眼鳥大街交叉部位附近為止的區間中，在隧道下方、都營地鐵大江戶線復線并行通過。如果采用凍結工法施工，擔憂由于發生的凍土壓力影響，決定兼用化學注漿工藝和臨時設置鋼質支護工序進行施工。
在本章節中，就有關采用化學注漿工藝施工的東中野盾構隧道的上下線聯絡坑道（前田·三井住友·白石JV施工）的研討概要和施工實績作出介紹。
3.1 工程概要
將本工程中所施工的聯絡坑道概要圖表示在圖-7之中。施工處所的隧道頂部覆土為1D（D：管片襯砌外徑是11.9m）左右，聯絡坑道的長度是4m。聯絡坑道掘削部位的地質，是N值在50上下的江戶川層（砂層和粘性土層）。但是，地下水量十分豐富，加上砂顆粒累積曲線的均勻系數在3～10之間，是很小的，又因粉砂·粘性土成分亦僅在10％左右，亦是一種破壞性高的土層。兼用化學注漿工藝的施工步驟如圖-8中所示內容。
3.2 化學注漿范圍的選定
該部分的地質，是易發生土砂流動化、導致危險性非常高的管涌現象。作為對付這種現象最有效的工法，便是能跟蹤管片在變形時的改變效果的凍結工法。然而，考慮到前文所述、在盾構隧道正下方，對并立通行的都營地鐵大江戶線的影響，決定采用低度滲透壓力化學注漿工藝（內襯注漿工法）。
所謂內襯注漿工法，就是采用凝膠時間長的注漿材料，從靠近處向深處、邊依次確認改良效果，邊形成滲透、凝固的工法。在水玻璃中使用的是有機系反應材料，比起一般無機系注漿材料，還能期待一種叫佩桑托凝膠強度和較高的止水性能（K＝10-5）。
化學注漿范圍，除了和管片襯砌一側，由和地層一側的化學注漿粘結力，須作成支承活載、側方向壓力和地基隆脹所需的厚度，上部為4.5m、側部4.0m、下部為4.0m。
此外，對付管涌的措施、是通過“梁－彈簧結構模型”的結構分析，設定切開管片襯砌施工時的變形范圍，需求出不動點、作成包括地層土和管片襯砌間隙在內的注漿范圍。
3.3 施工時的安全管理
在施工時際、作為確保相對管片變形止水跟蹤性是有難度的，需進行管片變形和應力的量測，經常性地掌握施工時管片襯砌的動態，邊確認改良范圍的有效性，邊進行施工。
除此以外，作為避開出水和土砂流出事故，是設置著緊急擋板，在安全管理上作出努力。
4 結語
在對上下線聯絡坑道的施工時候，進行適當的質量管理和安全管理，是可以做到平安無事故地完成施工。
