JP2002266595A - 地下構造物の継手構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンクリート函体などの地下構造物に可撓継
手を取り付ける場合、コンクリート函体の壁厚が従来の
ものよりも大きいものを使用するときでも、従来の幅狭
の可撓継手をそのまま使用でき、その際、前後のコンク
リート函体相互の間に生じる空隙を簡単に塞ぐことがで
きて、コンクリート函体の接続バランスが悪くなること
を防止できる。 【解決手段】 コンクリート函体４等による複数の地下
構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用す
る前記地下構造物の継手構造であって、接続端部に取付
けた継手金物19を介して可撓継手12を介装するものにお
いて、可撓継手12の挟着部13は地下構造物の厚さの約半
分程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の
接合面間の残余の隙間にゴム板などによるパッキン部材
27を介装する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上下水道、共同
溝、電信電話等の布設地下道等の地下構造物を市街地等
に施工するオープンシールド工法などの地下構造物の施
工法において使用する地下構造物の接続構造に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えばオープンシールド工法は開削工法
（オープンカット工法）とシールド工法の長所を生かし
た合理性に富む工法である。図11にその概略を示すと、
図中１はオープンシールド機で、これは左右の側壁板１
ａとこれら側壁板１ａに連結する底板１ｂとからなる前
面、後面及び上面を開口したシールド機である。

【０００３】該オープンシールド機１は前記側壁板１ａ
と底板１ｂの先端を刃口11として形成し、また側壁板１
ａの中央又は後端近くに推進ジャッキ２を後方に向け上
下に並べて配設する。図中３は隔壁を示す。

【０００４】図示は省略するが、発進坑内にこのオープ
ンシールド機１を設置して、オープンシールド機１の推
進ジャッキ２を伸長して発進坑内の反力壁に反力をとっ
てオープンシールド機１を前進させ、地下構造物を形成
する第１番目のコンクリート函体４を上方から吊り降
し、オープンシールド機１のテール部１ｃ内で縮めた推
進ジャッキ２の後方にセットする。推進ジャッキ２と反
力壁の間にはストラットを配設して適宜間隔調整をす
る。

【０００５】また、発進坑は土留壁で構成し、オープン
シールド機１を発進させるにはこの土留壁を一部鏡切り
するが、必要に応じて薬液注入等で発進坑の前方部分に
地盤改良を施しておくこともある。

【０００６】ショベル等の掘削機９でオープンシールド
機１の前面又は上面から土砂を掘削しかつ排土する。こ
の排土工程と同時またはその後に推進ジャッキ２を伸長
してオープンシールド機１を前進させる。この前進工程
の場合、コンクリート函体４の前にはボックス鋼材又は
型鋼を用いた枠体よりなる押角８を配設する。

【０００７】そして前記第１番目のコンクリート函体４
の前に第２番目のコンクリート函体４をオープンシール
ド機１のテール部１ｃ内に吊り降す。以下、同様の掘削
・排土工程、前進工程、コンクリート函体４のセット工
程を適宜繰返して、順次コンクリート函体４をオープン
シールド機１の前進に伴い縦列に地中に残置し、さらに
このコンクリート函体４の上面に埋戻し５を施す。

【０００８】なお、コンクリート函体４をオープンシー
ルド機１のテール部１ｃ内に吊り降す際には、コンクリ
ートブロック等による高さ調整材７をコンクリート函体
４下に配設し、このテール部１ｃ内でコンクリート函体
４の左右および下部の空隙にグラウト材６を充填する。

【０００９】このようにして、オープンシールド機１が
到達坑まで達したならばこれを撤去して工事を完了す
る。

【００１０】コンクリート函体４は、前記のようにオー
プンシールド機１のテール部１ｃ内に吊り降され、オー
プンシールド機１の前進とともに該テール部１ｃから出
て地中に残されていくものであるが、該コンクリート函
体４は鉄筋コンクリート製のもので、図12に示すように
左側板４ａ，右側板４ｂと上床板４ｃと下床板４ｄとか
らなるもので、前後面が開口10として開放されている。

【００１１】ところで、コンクリート函体４同士の接続
は、図示は省略するが、コーナー部に前後方向の貫通孔
を設け、長ボルト等の締結をもって縦列に並ぶものを剛
に接続していく。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、地下構造物と
して縦列に接続されるコンクリート函体４は、地震や軟
弱地盤を原因とする地盤の不等沈下などの影響を受ける
ことがあり、この変位に対応できず継手部の破壊をもた
らすおそれがある。

【００１３】そこで、かかる不都合を解消する継手とし
て、例えば図13に示すような可撓継手が提案されてい
る。この可撓継手12は、帯状部材を幅方向中央部分で長
手方向を折り目としてＵ字状に折り曲げ、この折り曲げ
部を挟着部13とし、該挟着部13と、ここから両側に連続
する縁部14とで構成するもので、縁部14を定着板15で前
後のコンクリート函体４の内周面に形成した切欠き凹部
18にアンカーボルト31で固定し、これにより挟着部13を
前後のコンクリート函体４の接合面の間に介装してい
る。

【００１４】そして、挟着部13の長さは、コンクリート
函体４の接合面のほぼ全幅にわたって挿着される。

【００１５】図中16は止水凸条を示し、アンカーボルト
31で締結されることで潰され、コンクリート函体４と可
撓継手12との間の止水を図る。この場合、凸条に形成し
てあるから弱い締結力でも止水が図れる。

【００１６】また、図中17は折り曲げられた際に互いに
接触することとなる挟着部13の面に形成した溝を示し、
温度や湿度により可撓継手12が伸縮した場合に、挟着部
13の変形を容易にし伸縮に対応できるようにしている。

【００１７】ところでコンクリート函体４の接合面の幅
は、コンクリート函体４の壁厚の厚さであるが、図12に
示したような従来からのコンクリート函体４の厚さは例
えば180 ｍｍ程度である。これに対して、さらに大きな
内圧にも耐えられるようにとの配慮から、図10に示すよ
うな約倍の350 ｍｍ程度の厚さのコンクリート函体４が
提案されている。

【００１８】かかる壁厚の大きいコンクリート函体４に
対し、前記した図13に示すような可撓継手12をそのまま
使用すると、該可撓継手12の幅が接合面の幅の約半分程
度しかないために、前後のコンクリート函体４の接合面
の間に大きな空隙が生じる。このため、コンクリート函
体４の接続のバランスがよくないものになってしまう。

【００１９】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、コンクリート函体などの地下構造物に可撓継手を取
り付ける場合、コンクリート函体の壁厚が従来のものよ
りも大きいものを使用するときでも、従来の幅狭の可撓
継手をそのまま使用でき、その際、前後のコンクリート
函体相互の間に生じる空隙を簡単に塞ぐことができて、
コンクリート函体の接続バランスが悪くなることを防止
できる地下構造物の継手構造を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、第１に、コンクリート函体等による複数の地
下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用
する前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端
部の内面側に断面略Ｌ字形の継手金物を埋設し、該継手
金物に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルト
で固定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可
撓継手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造におい
て、前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分
程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接
合面間の残余の隙間にゴム板などによるパッキン部材を
介装することを要旨とするものである。

【００２１】第２に、コンクリート函体等による複数の
地下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使
用する前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続
端部に埋設したプレートに断面ロ字形の継手金物をボル
トで固定し、地下構造物の内面側で前記継手金物に断面
Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで固定し、
地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継手の挟
着部を介装する地下構造物の継手構造において、前記可
撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分程度の長さ
に形成し、相互に接合される地下構造物の接合面間の残
余の隙間にゴム板などによるパッキン部材を介装するこ
とを要旨とするものである。

【００２２】第３に、コンクリート函体等による複数の
地下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使
用する前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続
端部に埋設したプレートにカラーと一体の断面ロ字形の
継手金物をボルトで固定し、地下構造物の内面側で前記
継手金物に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボ
ルトで固定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形
の可撓継手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造に
おいて、前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約
半分程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物
の接合面間の残余の隙間にゴム板などによるパッキン部
材を介装することを要旨とするものである。

【００２３】請求項１および請求項３記載の本発明によ
れば、コンクリート函体などによる複数の地下構造物を
縦列に接続する場合、コンクリート函体の接続端部に埋
設した継手金物、カラーと一体の継手金物などのうちい
ずれかの部材に可撓継手を固定し、これにより前後のコ
ンクリート函体を接続するに際し、壁厚の大きいコンク
リート函体に対して、従来の幅狭の可撓継手をそのまま
使用しても、前後に接続されるコンクリート函体間に生
じる残余の隙間はゴム板などによるパッキン部材で塞が
れるから、接続のバランスが悪くなることはない。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明の地下構造物の
継手構造の第１実施形態を示す要部の縦断側面図、図２
は同上縦断側面図、図３は同上正面図で、本発明の地下
構造物として、オープンシールド工法で使用するコンク
リート函体４を例にとって説明する。オープンシールド
工法基本構成は既に説明したとおりであるから、ここで
の詳細な説明は省略し、同一の構成要素には同一の参照
符号を付してある。

【００２５】また、本発明方法で使用するコンクリート
函体４は図10に示すような壁厚が大きいものであり、こ
れは既に説明したとおり、図12に示したような従来のも
のの厚さの約２倍の壁厚を有する。

【００２６】本発明のコンクリート函体４は第１実施形
態では、図１に示すようにコンクリート函体４の接続部
の内面側に断面略Ｌ字形でリング状の継手金物19をコン
クリート函体４の成形時に埋設するもので、接続端部４
ｅの内周面に可撓継手12の内周面側が装着される切欠き
凹部18を箱抜きにより形成し、前記継手金物19には可撓
継手固定用のボルト孔を設けた。図中20はコンクリート
函体４と継手金物19との間に介装した水膨潤ゴムを示
す。

【００２７】そして、前後に位置するコンクリート函体
４を接続するには、該コンクリート函体４の接続端部４
ｅ間に可撓継手12を取り付ける。可撓継手12の構成は、
図13に示した従来例と同様、帯状部材を幅方向中央部分
で長手方向を折り目としてＵ字状に折り曲げ、この折り
曲げ部を挟着部13とし、該挟着部13と、ここから両側に
連続する縁部14とで構成し、内部に補強繊維28を配設す
るもので、挟着部13の長さは、例えば図12に示した壁厚
の小さいコンクリート函体４に使用する幅狭のものとす
る。

【００２８】そして、かかる可撓継手12の縁部14を、定
着板15で前後のコンクリート函体４の内周面に形成した
切欠き凹部18の箇所で、継手金物19にボルト21で固定
し、これにより挟着部13を前後のコンクリート函体４の
接合面の間に介装する。

【００２９】前記ボルト21には例えば六角穴付皿ボルト
を使用する。なお、コンクリート函体４の側には前記ボ
ルト21に結合するアンカーボルト29を予め埋設してお
く。

【００３０】可撓継手12のコンクリート函体４の接続端
部への取付は、コンクリート函体４を埋設する前の段階
で、前後に位置するコンクリート函体４の一方の側の継
手金物19に、例えば工場などで可撓継手12の一方の縁部
14を予め取り付けておき、現場で前後のコンクリート函
体４を接続するときは、可撓継手12の他方の縁部14を他
方のコンクリート函体４に取り付ければ、現場での取付
作業が簡素化する。

【００３１】そして、可撓継手12の挟着部13の厚さは例
えば約40ｍｍで、長さは本実施形態のように使用する壁
厚の大きいコンクリート函体４の壁厚の半分程度である
ことから、可撓継手12を介して接続した前後のコンクリ
ート函体４の間には、可撓継手12の挟着部13が介装され
ていない残余の部分が空隙となる。

【００３２】本発明ではこの空隙にゴム板などを使用す
るパッキン部材27を介装する。該パッキン部材27は、材
質は前記のようなゴムに限定されるものではなく、空隙
を塞げて可撓性を有するものであればよい。

【００３３】また、パッキン部材27は、一枚ものを空隙
内に装着することもできるが、前後のコンクリート函体
４の変位（ズレ）を考慮するならば、厚さ方向に分割し
た２枚ものとしてそれぞれの分割体を前後のコンクリー
ト函体４のそれぞれの接合面に取り付けるようにしても
よい。なお、一枚ものの場合は、片側のみを前後のコン
クリート函体４のいずれかに固定すれば、コンクリート
函体４の前後のズレに対処できる。このようにして装着
したパッキン部材27により、前後のコンクリート函体４
の接合部間には隙間が生じなくなり、コンクリート函体
４前後のバランスが悪くなることがない。また、パッキ
ン部材27と継手金物19との間には空隙30を設けておき、
パッキン部材27を二枚ものとした場合で、前後のコンク
リート函体４がズレたときパッキン部材27の変位を吸収
する。

【００３４】図４〜図６は第２実施形態を示し、コンク
リート函体４の接続端部に、該コンクリート函体４の成
形時に鋼製でリング状のプレート25を埋設し、該プレー
ト25にボルト穴を設けて、前記第２実施形態と同様の断
面ロ字形でリング状の継手金物19をゴムや発砲スチロー
ルなどのクッション材24を介してボルト26でプレート25
に固定し、該継手金物19の内周面側にボルト穴を形成し
ておく。前記ボルト26にはハイテンションボルトを使用
する。

【００３５】前後のコンクリート函体４を接続するに
は、コンクリート函体４の接続端部の側に継手金物19が
対向して突出しているから、該継手金物19間に可撓継手
12を取り付ければよい。取り付け方法は第１実施形態と
同様である。

【００３６】なお、プレート25と継手金物19は工場など
で予め取り付けておくが、このときに前後に位置するコ
ンクリート函体４の一方の側の継手金物19に、可撓継手
12の一方の縁部14を予め取り付けておき、現場で前後の
コンクリート函体４を接続するときは、可撓継手12の他
方の縁部14を他方のコンクリート函体４に取り付けれ
ば、現場での取付作業が簡素化する。

【００３７】ボルト26による固定箇所は、図６に示すよ
うに上下左右にそれぞれ２箇所ずつとすれば、強固に取
り付けられるが、図示は省略するがプレート25の上下に
それぞれ２箇所ずつとしても取付強度を十分確保でき
る。

【００３８】この第２実施形態でも、第１実施形態と同
様に可撓継手12を介して接続した前後のコンクリート函
体４の間には、可撓継手12の挟着部13が介装されていな
い残余の部分が空隙となるから、この空隙内にゴム板な
どを使用するパッキン部材27を介装する。パッキン部材
27の構成および機能は第１実施形態と同様である。

【００３９】図７〜図９は第３実施形態を示し、コンク
リート函体４の接続端部に、該コンクリート函体４の成
形時に鋼製でリング状のプレート25を埋設し、該プレー
ト25にボルト穴を設けておくとともに、前後のコンクリ
ート函体４を接続する鋼製でリング状のカラー22の接合
端部に断面ロ字形でリング状の継手金物19を取り付け、
該継手金物19の内周面側にボルト穴を形成しておく。

【００４０】前後のコンクリート函体４を接続するに
は、シール材23を介してカラー22をコンクリート函体４
の外周面に接合し、これと同時に、ゴムや発砲スチロー
ルなどのクッション材24を介してボルト26をボルト穴に
挿通して継手金物19をプレート25に固定する。この状態
で第１実施形態と同様にコンクリート函体４の接続端部
の側に継手金物19が対向して突出するから、該継手金物
19間に可撓継手12を取り付ければよい。取り付け方法は
第１実施形態と同様である。

【００４１】なお、プレート25とカラー22と継手金物19
は工場などで予め取り付けておくが、このときに前後に
位置するコンクリート函体４の一方の側の継手金物19
に、可撓継手12の一方の縁部14を予め取り付けておき、
現場で前後のコンクリート函体４を接続するときは、可
撓継手12の他方の縁部14を他方のコンクリート函体４に
取り付ければ、現場での取付作業が簡素化する。

【００４２】ボルト26による固定箇所は、図９に示すよ
うに上下左右にそれぞれ２箇所ずつとすれば、強固に取
り付けられるが、図示は省略するがプレート25の上下に
それぞれ２箇所ずつとしても取付強度を十分確保でき
る。

【００４３】この第３実施形態でも、第１実施形態と同
様に可撓継手12を介して接続した前後のコンクリート函
体４の間には、可撓継手12の挟着部13が介装されていな
い残余の部分が空隙となるから、この空隙内にゴム板な
どを使用するパッキン部材27を介装する。パッキン部材
27の構成および機能は第１実施形態と同様である。

【００４４】

【発明の効果】以上述べたように本発明の地下構造物の
継手構造は、コンクリート函体などの地下構造物に可撓
継手を取り付ける場合、コンクリート函体の壁厚が従来
のものよりも大きいものを使用するときでも、従来の幅
狭の可撓継手をそのまま使用でき、その際、前後のコン
クリート函体相互の間に生じる空隙を簡単に塞ぐことが
できて、コンクリート函体の接続バランスが悪くなるこ
とを防止できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の地下構造物の継手構造の第１実施形態
を示す要部の縦断側面図である。

【図２】本発明の地下構造物の継手構造の第１実施形態
を示す接続状態の縦断側面図である。

【図３】本発明の地下構造物の継手構造の第１実施形態
を示す正面図である。

【図４】本発明の地下構造物の継手構造の第２実施形態
を示す要部の縦断側面図である。

【図５】本発明の地下構造物の継手構造の第２実施形態
を示す接続状態の縦断側面図である。

【図６】本発明の地下構造物の継手構造の第２実施形態
を示す正面図である。

【図７】本発明の地下構造物の継手構造の第３実施形態
を示す要部の縦断側面図である。

【図８】本発明の地下構造物の継手構造の第３実施形態
を示す接続状態の縦断側面図である。

【図９】本発明の地下構造物の継手構造の第３実施形態
を示す正面図である。

【図１０】本発明で使用するコンクリート函体の斜視図
である。

【図１１】オープンシールド工法の概要を示す縦断側面
図である。

【図１２】オープンシールド工法で使用するコンクリー
ト函体の斜視図である。

【図１３】従来の地下構造物の継手構造を示す縦断側面
図である。

【符号の説明】

１…オープンシールド機 １ａ…側壁板 １ｂ…底板 １ｃ…テール部 ２…推進ジャッキ ３…隔壁 ４…コンクリート
函体 ４ａ…左側板 ４ｂ…右側板 ４ｃ…上床板 ４ｄ…下床板 ４ｅ…接続端部 ５…埋戻し ６…グラウト材 ７…高さ調整材 ８…押角 ９…掘削機 10…開口 11…刃口 12…可撓継手 13…挟着部 14…縁部 15…定着板 16…止水凸条 17…溝 18…切欠き凹部 19…継手金物 20…水膨潤ゴム 21…ボルト 22…カラー 23…シール材 24…クッション材 25…プレート 26…ボルト 27…パッキン部材 28…補強繊維 29…アンカーボル
ト 30…空隙 31…アンカーボル
ト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリート函体等による複数の地下構
   造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する
   前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端部の
   内面側に断面略Ｌ字形の継手金物を埋設し、該継手金物
   に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで固
   定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継
   手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造において、
   前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分程度
   の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接合面
   間の残余の隙間にゴム板などによるパッキン部材を介装
   することを特徴とする地下構造物の継手構造。
2. 【請求項２】 コンクリート函体等による複数の地下構
   造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する
   前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端部に
   埋設したプレートに断面ロ字形の継手金物をボルトで固
   定し、地下構造物の内面側で前記継手金物に断面Ｔ字形
   の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで固定し、地下構
   造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継手の挟着部を
   介装する地下構造物の継手構造において、前記可撓継手
   の挟着部は地下構造物の厚さの約半分程度の長さに形成
   し、相互に接合される地下構造物の接合面間の残余の隙
   間にゴム板などによるパッキン部材を介装することを特
   徴とする地下構造物の継手構造。
3. 【請求項３】 コンクリート函体等による複数の地下構
   造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する
   前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端部に
   埋設したプレートにカラーと一体の断面ロ字形の継手金
   物をボルトで固定し、地下構造物の内面側で前記継手金
   物に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで
   固定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓
   継手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造におい
   て、前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分
   程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接
   合面間の残余の隙間にゴム板などによるパッキン部材を
   介装することを特徴とする地下構造物の継手構造。