トンネル長尺鏡ボルトの三次元的岩盤補強効果
−現場試験と数値解析−
大塚 勇・青木 智幸・柴田 勝実・小川 哲司・足達 康軌・田中 崇生*1
 高田山トンネルでは、切羽の安定対策として、鋼管膨張型ロックボルトによる長尺鏡ボルトを採用した。鏡ボルトは、鏡面の押出し抑制や切羽崩落防止などに対して効果があると言われているが、鏡ボルトが岩盤に及ぼす定量的な補強効果については、十分に解明されていない。そこで、鏡ボルトの付着特性や軸力発生機構を調べるために、原位置でボルトの引抜き試験と掘削中の長尺鏡ボルトの軸力測定を行った。
 三次元掘削解析により、長尺鏡ボルトの軸力測定結果のシミュレーションを行い、測定した鏡ボルトに発生する軸力の挙動や切羽近傍のトンネル計測結果を良好に表現できることが分かった。
 鏡ボルトをパターンで打設した場合とない場合の比較解析を行い、鏡ボルトにより鏡面の押し出し変位の抑制や切羽前方のゆるみ領域の低減、切羽崩落防止の効果があることを確認することができた。また、鏡ボルトの打設密度やオーバーラップ長の妥当性についても確認した。
キーワード:  長尺鏡ボルト,鋼管膨張型ロックボルト,引抜き試験,軸力測定,三次元掘削解析
Three-Dimensional Effects of Rock Reinforcement by means of Long Facebolting for Tunnels
- Field Test and Numerical Simulation -
Isamu OHTSUKA, Tomoyuki AOKI, Katsumi SHIBATA, Satoshi OGAWA, Yasuki ADACHI and Takao TANAKA*1
In Takadayama-tunnel, the long facebolting by means of the friction anchored rockbolts is adopted as the stabilization measure against face collapse. In order to estimate the effects of rock reinforcement with long facebolts, we conducted the field pull-out tests of the rockbolts and measured the axial forces of long facebolts during excavation.
Numerical simulation of the measured axial forces was performed by means of three-dimensional excavation analyses; and it successfully expressed the behaviors of measured axial force distributions of the facebolts as well as other tunnel measurements.
The number and overlap length of the facebolts were also discussed.
keywords:  long facebolting, friction anchored rockbolt, pull-out test, measurement of axial force, three-Dimensional excavation analysis
*1 日本道路公団関西支社