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深度500mまでの施工実績にもとづく立坑掘削技術の評価; 瑞浪超深地層研究所研究坑道掘削工事

Evaluation of shaft excavation technology based on construction results up to a depth of 500m at Mizunami Underground Research Laboratory

佐藤 稔紀  ; 見掛 信一郎 ; 納多 勝*; 小林 伸司*

Sato, Toshinori; Mikake, Shinichiro; Noda, Masaru*; Kobayashi, Shinji*

日本原子力研究開発機構では、岐阜県瑞浪市の瑞浪超深地層研究所において研究坑道の掘削を伴う調査研究を実施している。研究所は2本の立坑と複数の水平坑道群からなる地下施設で、現在、深度500mまで掘削が進んでいる。本報告では、これまでの施工実績に基づいて、湧水抑制対策と地山崩落対策について評価した結果を示す。湧水抑制対策では、立坑坑底からアンブレラ型の注入孔を配置してプレグラウトを実施し、所定の透水係数の改善が見られた。地山崩落対策では、ロックボルトによる補強工とシリカレジン注入による先受け工を組み合わせて、断層に沿った立坑掘削を安全に行った。いずれの対策工も、立坑掘削機械であるシャフトジャンボを用いて実施することにより、立坑掘削のショートステップ工法の掘削サイクルに効率よく取り入れることが可能である。

The Japan Atomic Energy Agency conducts studies and research associated with the excavation of underground research facility at the Mizunami Underground Research Laboratory in Mizunami City, Gifu Prefecture. The research laboratory is an underground facility consisting of two shafts and some drifts and excavation has currently extended to a depth of 500 m. This report contains the evaluation results of measures to control the welling of water and measures to prevent ground collapse based on construction records up to now. For measures to control the welling of water, we carried out pre-grouting from umbrella-shaped grouthing holes placed at the bottom of the shaft and observed improvements in given permeability. For measures to prevent ground collapse, we conducted safe shaft sinking along faults by combining reinforecement works using rock bolts and fore-poling works using silica-resin grouting. Both measures were conducted using a shaft sinking drill carriage "Shaft Jumbo" that made it possible to efficiently incorporate short step shaft sinking cycles.

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