Page 37 - Vol.11

圖五、管幕工法 圖六、管推進工法

管幕

混凝土襯砌 工作井
吊架
泥土運除
渣 棄 搬運機具及
到達井
出發井
工作井 吊索
反力座 預鑄混凝土管 護罩
混凝土襯砌 弓形支堡 鋼管
千斤頂
開挖

傳統隧道工法
圖七、沉埋管式工法
美 國 鋼 支 保 工 法 (American Steel
Support Method, ASSM)，其理論
乾船塢中預鑄RC管
下水
水中拖航 認為，隧洞開挖後，圍岩會持續變
形，最後會鬆脫而加載於支撐結構
上，支撐設計時必須預估有多少坍
引道 加壓下沈
岸壁
塌的岩石重量會加諸其上，而以剛
性和重型的支撐設施，如鋼支保、
打通端牆 沉放接合 混凝土拱頂、RC 結構、SRC 結構
海底隧道 等「被動」地準備承載荷重。因其
支撐設施與圍岩仍有相當的間隙，
使圍岩不斷地變形，最後導致岩體
的鬆脫。
幕區內邊開挖，邊架設支撐，至隧 河底預挖基槽中，相互接合至完全
道貫通後，再完成結構體之構築。 防水程度，並於上部回填，最後打 新奧工法之基本流程
通常適用於都市內交通繁忙無法利 通端牆而形成連續之隧道。適用於
新奧工法主要流程如 圖八 ，主要分
用明挖覆蓋法的區域，且隧道長度 海底或河床隧道施工，但須底部平
為開挖、支撐、監測、防水層、結
需短以及開挖斷面小，如 圖五 。 坦無高低起伏之地形，如 圖七。
構體施作部份。
管推進工法
開挖、出碴方式
管推進工法 (pipe jacking method)
可區分為鑽孔開炸開挖與機械開挖
是於工作井內，依隧道方向，利用
或是人工鑽掘開挖方式，F12P6 辦
工作井內之反力座，以千斤頂將預 公棟隧道便是以人工鑽掘的方式進
鑄混凝土管向前推進，並同時開挖 新奧隧道施工法
行，出碴則採用軌道式、履帶式或
棄土之工法。本工法是利用混凝土 輪胎式出碴機械設備、車輛等進
管向前推進，其推力與土壤強度成 新奧工法即為新奧地利隧道施工法 行。
正比，故適用於軟弱地層以及地下 (New Austrian Tunneling Method,
支撐工作
管線，管徑較小之隧道工程，如 圖 NATM) 之簡稱。傳統工法視隧道
六。 周圍之岩體為荷重，NATM 的基本 包括鋼絲網安裝、支保架設、噴凝
土與岩栓施工等，支撐工作，一般
沉埋管式工法 觀念將岩石本身視為支撐構件的一 需高空作業車、噴凝土機等之協
沉 埋 管 式 隧 道 (immersed tube 部份，亦即充分考量岩石本身的力 助。然面臨地質條件惡劣時，需採
tunnel)，應用分節預鑄鋼殼混凝土 學性質及變形行為，使其發揮自有 用輔助工法，以降低隧道工程災變
圓管，或鋼筋混凝土箱形管，預鑄 的支撐力，以支承作用於隧道之岩 之可能性，此輔助工法包括：打設
完成後兩端先以臨時端牆密封，使 壓、水壓等作用力，新奧工法架設 先撐鋼管、矢板等穩定頂拱，利用
其如同浮船以利運送及沉放，然後 後需藉量測儀器監測開挖岩體、支 噴凝土封面、開挖面岩栓與環狀開
逐節陸續下水，拖航至預定隧道位 撐設施之應力、應變發展情形，以 挖等以提高開挖面之安定，或是利
置上方後加水壓，使其沉放海底或 確立隧道之穩定與安全。 用排水孔、排水導坑、深井與點井

NEW FAB ENGINEERING JOURNAL SEPTEMBTER 2013 37