JP2001300929A

JP2001300929A - セグメントの製造方法

Info

Publication number: JP2001300929A
Application number: JP2000120004A
Authority: JP
Inventors: Kuninori Hirai; 国典平井; Teruo Sone; 照雄曽根; Hideaki Mizumoto; 英明水本
Original assignee: Tokai Kogyo Co Ltd; Ishikawajima Kenzai Kogyo Co Ltd; Ishikawajima Construction Materials Co Ltd; Kanto Segment Co Ltd
Current assignee: Tokai Kogyo Co Ltd; Ishikawajima Kenzai Kogyo Co Ltd; Ishikawajima Construction Materials Co Ltd; Kanto Segment Co Ltd
Priority date: 2000-04-20
Filing date: 2000-04-20
Publication date: 2001-10-30

Abstract

(57)【要約】【課題】型枠に接合金具を良好に固定することができ
るセグメントの製造方法を提供する。【解決手段】接合面を形成する型枠３０の接合面形成
面部３１に、接合溝部を形成するためのストッパ３３を
配置するとともに、該ストッパ３３に当接させることに
より接合金具３を型枠３０に対する回転を規制するよう
に配置し、ストッパ３３で回転が規制された状態の接合
金具３のネジ穴に型枠３０側からボルトを螺合させるこ
とにより該接合金具３を型枠３０に固定して、型枠３０
内にコンクリートを打設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、相互に複数連結
することにより掘削穴の軸方向に筒状壁体を構成するセ
グメントの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トンネルを構築する方法としては、掘削
穴の内面側にコンクリート製のセグメントを組み立てて
筒状壁体を構築する、いわゆるシールド工法が一般的で
ある。このシールド工法に用いられるセグメントとして
は平面長方形状で円弧版状のものが主流であり、これら
セグメント同士をボルトによって接合していた。このボ
ルトでセグメント同士を接合する構造としては、セグメ
ントの接合面の近傍に、セグメントの接合面同士を当接
させた際に、互いに連通する孔部を有する継手板を埋め
込んでおき、これら継手板の孔部へボルトを挿通させ、
このボルトへナットを締結させて接合させる構造が一般
的である。また、相互のセグメントにナット部材である
インサート金具を埋め込んでおき、隣接するセグメント
に貫通させたボルトを締結させて互いに接合させる構造
もある。

【０００３】しかしながら、このような構造では、構築
現場にて継手の接合面に形成された孔部へボルトを挿通
させ、このボルトへナットを締結させたり、相互のセグ
メントに埋め込んだインサート金具へボルトを締結させ
るという極めて煩雑な作業を要するため組立時間の短縮
には限界があり、またロボットによる自動組み付けへの
適応が困難であった。さらには、二次覆工を省略する場
合にもボルト・ナットを取り付けるためにセグメントに
形成したボルトボックスの閉塞作業を行わなければなら
ず、施工の高速化、省力化を目指す上で新たな継手構造
の開発が急務となっているのが現状であった。

【０００４】ここで、極めて容易にセグメント同士を接
合させることができる接合構造として、セグメントの接
合面の対向位置に、Ｃ型の接合金具を埋め込んでおき、
これらＣ型の接合金具に両端部が係合するＩ型の連結金
具を嵌め込むことにより、Ｃ型の接合金具同士をＩ型の
連結金具によって連結させ、セグメントの接合面同士を
接合させる構造が開発されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
セグメントを製造する場合に、型枠に接合金具を固定し
なければならないが、有効な固定方法がないという問題
があった。したがって、本発明の目的は、型枠に接合金
具を良好に固定することができるセグメントの製造方法
を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のセグメントの製造方法は、両側の接合面に
それぞれ接合溝部が形成され、これら接合溝部に、端部
が内方に屈曲した係止片部とされた一対の鉤形の係止部
とこれら係止部同士を前記係止片部に対し反対側で連結
させる連結部とを有する接合金具がそれぞれ設けられる
セグメントの製造方法において、型枠の前記接合面を形
成する接合面形成面部に、前記接合溝部を形成するため
のストッパを配置するとともに、該ストッパに当接させ
ることにより前記接合金具を前記型枠に対する回転を規
制するように配置し、前記ストッパで回転が規制された
状態の前記接合金具のネジ穴に型枠側からボルトを螺合
させることにより該接合金具を前記型枠に固定して、前
記型枠内にコンクリートを打設することを特徴とするセ
グメントの製造方法。

【０００７】このように、接合金具をそのネジ穴に型枠
側からボルトを螺合させることで型枠に固定することが
できるため、型枠に接合金具を良好に固定することがで
きる。しかも、接合溝部を形成するためのストッパに当
接させることにより接合金具の型枠に対する回転を規制
するように配置するため、接合金具のネジ穴に型枠側か
らボルトを螺合させる際に、接合金具が回転することが
なく、良好に螺合させることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
よって説明する。図１〜図４において、符号１は、セグ
メントである。このセグメント１は、平面視長方形状か
つ側面視円弧版状に形成された鉄筋コンクリート製のも
のであり、これらセグメント１の周方向における端部の
接合面１ａを互いに接合させることにより、掘削穴内に
て筒状壁体を構成するリングが構築されるようになって
いる。そして、このリングを掘削穴の軸方向へ互いに接
合させることにより、筒状壁体が構築されるようになっ
ている。

【０００９】これらセグメント１には、図１に示すよう
に、接合面１ａに、掘削穴の軸線すなわちセグメント１
の軸線に沿う方向に延在する接合溝部２が、セグメント
１の厚さ方向（半径方向）に複数具体的には２列形成さ
れている。

【００１０】これら接合溝部２には、それぞれセグメン
ト１の軸線方向に沿って複数具体的には二つのＣ型の接
合金具３が設けられており、一のセグメント１および他
のセグメント１の対向する接合金具３同士が、Ｉ型の連
結金具４によって互いに連結されることになる。

【００１１】図５および図６にも示すように、接合金具
３は、端部に係止片部５を有する鉤形に形成された一対
の係止部６が互いに対向するよう設けられたもので、一
対の係止部６の係止片部５に対し反対側同士が連結部９
で連結されることにより、側面視Ｃ型形状をなしてい
る。これら係止部６および連結部９によって形成された
空間は、接合溝部２の延長上に配置されており、連結金
具４の係合部７が係合する係合空間８とされている。

【００１２】また、係止片部５の内面からなる係止面１
５は、連結金具４の挿入方向イへ向かって係合空間８を
狭めるテーパ面とされている。つまり、セグメント１の
接合面１ａ同士を突き合わせた状態にて、互いに対向す
る接合金具３の係止面１５が、連結金具４の挿入方向後
方へ向かって次第に近接するテーパ面とされている。

【００１３】この接合金具３には、連結部９の係止部６
に対し反対側に突起部１４が形成されており、該突起部
１４には、アンカー筋連結めねじ部１０が複数連結金具
４の挿入方向イに沿って配列されるようにそれぞれ形成
されている。そして、これらアンカー筋連結めねじ部１
０には、それぞれアンカー筋１１が、係止部６に対し反
対側に延在する状態でねじ込まれて連結されている。こ
れらアンカー筋１１の端部には、アンカー筋１１の軸線
と略直交する支圧板１２が一体成形されている。

【００１４】また、この接合金具３には、前記アンカー
筋１１との連結位置に、連結金具４の挿入方向イと交差
する方向に、複数のリブ１３が形成されている。

【００１５】加えて、接合金具３の連結部９の係止部６
側の底面には、複数具体的には二つのネジ穴１６が、連
結金具４の挿入方向イに配列されるように形成されてい
る。

【００１６】セグメント１同士で接合金具３を連結させ
る連結金具４は、図７にも示すように、断面Ｉ字型に形
成されたもので、連結金具本体２１の両側部が前述した
ように接合金具３の係合空間８内に嵌合する係合部７と
されている。連結金具本体２１は、接合金具３を構成す
る係止部６の係止片部５同士の隙間よりも薄く形成され
て挿通可能とされており、係合部７は、係止片部５同士
の隙間よりも厚く形成されている。また、接合金具３の
係止片部５の係止面１５と当接して係合する連結金具４
の係合部７に形成された係合面２２は、接合金具３の係
止面１５と同様のテーパ面とされている。

【００１７】ここで、接合金具３は、接合溝部２内にお
ける掘削穴の抗口側、つまり、既設のリングへの接合側
が坑口側接合金具３（３ａ）とされ、掘削穴の切り羽
側、つまり、地盤を掘削するシールドマシンが設けられ
ている側が切り羽側接合金具３（３ｂ）とされている。
これに対して、各連結金具４は、抗口側接合金具３（３
ａ）同士を連結するものが、抗口側連結金具４（４ａ）
とされ、切り羽側接合金具３（３ｂ）同士を連結するも
のが、切り羽側連結金具４（４ｂ）とされている。

【００１８】そして、図３に示すように、セグメント１
の接合面１ａ同士を互いに突き合わせた状態にて、互い
の接合溝部２から形成された挿通穴２３に、切り羽側か
ら、抗口側連結金具４（４ａ）、スペーサ２４、切り羽
型連結金具３（３ｂ）、スペーサ２５の順に押し込む。

【００１９】このようにすると、抗口側連結金具４（４
ａ）が抗口側接合金具３（３ａ）に嵌合される。つま
り、この抗口側連結金具４（４ａ）の係合部７が抗口側
接合金具３（３ａ）の係合空間８内に嵌合して、それぞ
れの抗口側接合金具３（３ａ）が抗口側連結金具４（４
ａ）によって互いに連結される。

【００２０】また、切り羽側連結金具４（４ｂ）が、切
り羽側接合金具３（３ｂ）に嵌合される。つまり、この
切り羽側連結金具４（４ｂ）の係合部７が切り羽側接合
金具３（３ｂ）の係合空間８内に嵌合して、それぞれの
切り羽側接合金具３（３ｂ）が切り羽側連結金具４（４
ｂ）によって互いに連結される。

【００２１】次に、上記したセグメント１の製造方法に
ついて説明する。まず、図８に示すように、セグメント
１を製造するための型枠３０を準備する。この型枠３０
において、セグメント１の一つの接合面１ａを形成する
ための接合面形成面部３１は、平面状をなしており、該
接合面形成面部３１の所定位置には、複数具体的には８
つの穴部３２が形成されている。

【００２２】そして、まず、図９に示すように、接合面
形成面部３１の所定位置に、接合溝部２を形成するため
の角柱状のストッパ３３を複数、平行二列に配置する。
これらストッパ３３は、同一直線上に配置されるもの同
士の間および一方の隣り側に接合金具３を配設する配設
領域３４をあけた状態で接合面形成面部３１に固定され
る。

【００２３】他方で、図１０に示すように、接合金具３
に、一対の係止部６および連結部９で形成される係合空
間８に該係合空間８を塞ぐ蓋部材２６を嵌合させる。こ
の蓋部材２６は、合成樹脂からなるもので、発泡ポリス
チレン等の発泡体あるいは多孔質体（いわゆるスポン
ジ）からなるものである。そして、この蓋部材２６に
は、接合金具３のネジ穴１６と位置を合わせて穴部２７
が形成されている。ここで、係合空間８の形状によって
は、蓋部材２６を複数に分割して係合空間８に嵌合させ
てもよい。

【００２４】そして、このような蓋部材２６が取り付け
られた複数の接合金具３を、図１１および図１２に示す
ように、ネジ穴１６および穴部２７の位置を接合面形成
面部３１の穴部３２の位置に合わせるようにして該接合
面形成面部３１のストッパ３３間およびストッパ３３の
横の配設領域３４に当接させる。このとき、接合金具３
は、係合空間８の延在方向における両側端面あるいは片
側端面がストッパ３３に面で当接し、その結果、型枠３
０に対し、その少なくとも接合面形成面部３１の垂直軸
線回りの回転が規制されることになる。

【００２５】そして、図１２に示すように、このように
ストッパ３３で回転が規制された状態の蓋部材２６およ
び接合金具３の穴部２７およびネジ穴１６に型枠３０側
からボルト３５を挿通させ螺合させることにより蓋部材
２６および接合金具３を型枠３０に固定する。すなわ
ち、型枠３０の外側から接合面形成面部３１の穴部３２
および蓋部材２６の穴部２７にボルト３５を挿通させ、
該ボルト３５を接合金具３のネジ穴１６に螺合させ、締
め付けることで、蓋部材２６および接合金具３が型枠３
０に固定される。他方で、図示は略すが、適宜のタイミ
ングで鉄筋を配設する。

【００２６】このようにして、接合金具３が配置され、
鉄筋が配置された状態の型枠３０内にコンクリートを打
設する。そして、コンクリートが所定の硬さまで硬化し
た後、型ばらしを行う。このとき、ボルト３５を外し、
型枠３０の接合面形成面部３１を取り外しつつ、蓋部材
２６を除去することで係合空間８が開口する。また、ス
トッパ３３を除去することで、除去後の空間がセグメン
ト１の接合溝部２となる。

【００２７】このようなセグメントの製造方法によれ
ば、接合金具３をそのネジ穴１６に型枠３０側からボル
ト３５を螺合させることで型枠３０に固定することがで
きるため、型枠３０に接合金具３を良好に固定すること
ができる。しかも、接合溝部２を形成するためのストッ
パ３３を接合金具３に当接させることにより該接合金具
３を型枠３０に対する回転を規制するように配置するた
め、接合金具３のネジ穴１６に型枠３０側からボルト３
５を螺合させる際に、接合金具３が回転することがな
く、良好に螺合させることができる。

【００２８】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明のセグメ
ントの製造方法によれば、接合金具をそのネジ穴に型枠
側からボルトを螺合させることで型枠に固定することが
できるため、型枠に接合金具を良好に固定することがで
きる。しかも、接合溝部を形成するためのストッパを接
合金具に当接させることにより該接合金具を型枠に対す
る回転を規制するように配置するため、接合金具のネジ
穴に型枠側からボルトを螺合させる際に、接合金具が回
転することがなく、良好に螺合させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態で製造されるセグメント
の接合箇所の分解斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態で製造されるセグメント
の接合箇所の斜視図である。

【図３】本発明の実施の形態で製造されるセグメント
の接合箇所の平断面図である。

【図４】本発明の実施の形態で製造されるセグメント
の接合箇所の側断面図である。

【図５】本発明の実施の形態で製造されるセグメント
の接合金具の平面図である。

【図６】本発明の実施の形態で製造されるセグメント
の接合金具の側面図である。

【図７】本発明の実施の形態で製造されるセグメント
の接合に用いられる連結金具の斜視図である。

【図８】本発明の実施の形態を説明する型枠の平面図
である。

【図９】本発明の実施の形態を説明する型枠にストッ
パを取り付けた状態を示す平面図である。

【図１０】本発明の実施の形態を説明する接合金具に
蓋部材を取り付けた状態を示す斜視図である。

【図１１】本発明の実施の形態を説明する型枠にスト
ッパおよび接合金具を取り付けた状態を示す平面図であ
る。

【図１２】本発明の実施の形態を説明する型枠にスト
ッパおよび接合金具を取り付けた状態を示す側断面図で
ある。

【符号の説明】

１セグメント１ａ接合面２接合溝部３接合金具４連結金具５係止片部６係止部７係合部８係合空間９連結部１６ネジ穴３０型枠３１接合面形成面部３３ストッパ３５ボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者平井国典東京都千代田区有楽町一丁目12番１号石川島建材工業株式会社内 (72)発明者曽根照雄茨城県行方郡麻生町大字麻生3347番地の１関東セグメント株式会社内 (72)発明者水本英明千葉県市川市田尻３−１−35 東海工業株式会社内Ｆターム(参考） 2D055 BA01 EB10 GC04 4G058 GA01 GB02 GE01 GE07 GE11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】両側の接合面にそれぞれ接合溝部が形成
され、これら接合溝部に、端部が内方に屈曲した係止片
部とされた一対の鉤形の係止部とこれら係止部同士を前
記係止片部に対し反対側で連結させる連結部とを有する
接合金具がそれぞれ設けられるセグメントの製造方法に
おいて、型枠の前記接合面を形成する接合面形成面部に、前記接
合溝部を形成するためのストッパを配置するとともに、該ストッパに当接させることにより前記接合金具を前記
型枠に対する回転を規制するように配置し、前記ストッパで回転が規制された状態の前記接合金具の
ネジ穴に型枠側からボルトを螺合させることにより該接
合金具を前記型枠に固定して、前記型枠内にコンクリートを打設することを特徴とする
セグメントの製造方法。