JP2003227298A - 鉄筋支持具及びこれを用いた覆工コンクリート打設方法 - Google Patents

鉄筋支持具及びこれを用いた覆工コンクリート打設方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インバート部のシートに穴を開けることなく
鉄筋を配置固定できるようにする。 【解決手段】 防水シート3が敷設された位置に覆工コ
ンクリートを打設する場合、防水シートの裏面側に金属
材料からなるプレート21を配置させ、防水シート表面
側におけるプレート21に対応した位置に、鉄筋支持具
4を配置すると共に、該鉄筋支持具をマグネット12の
磁力により該プレート21に吸着固定する。しかる後、
該鉄筋支持具4の鉄筋支持部15a、15bを間隔調整
部材(六角ナット等)によりベース11に対して所定の間
隔をなすよう位置決めし、位置決めされた鉄筋支持部に
鉄筋5を支持させる形で仮固定し、鉄筋仮固定後、覆工
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】本発明は、鉄筋支持具及びこ
れを用いた覆工コンクリート打設方法に係わり、特に、
ウォータータイトトンネルのようにトンネル全周に防水
シートが敷設されている場合において、防水シートに穴
を開けることなく覆工コンクリートを打設できる鉄筋支
持具及びこれを用いた覆工コンクリート打設方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】山岳トンネルの一般的な施工様式では、
掘削坑壁に吹付けコンクリートを吹付けてから、必要に
応じロックボルトや支保工を施し、吹付け面に防水シー
トを敷設する。この際、防水シートには穴を開けること
なく吹付け面に敷設する必要がある。現在施工されてい
るトンネルの大半は、アーチ部のみに防水シートを敷設
し、該防水シートによりトンネルの天井部分や側壁部か
らの漏水防止をおこなっている。また、ウォータータイ
トトンネルでは、トンネル全周を防水シートで水密に覆
って、すなわち、トンネルインバート部にも防水シート
を敷設して地盤中の水がトンネル内に入ってこないよう
にしている。そして、いずれの場合も防水シートの内面
側(トンネル空間側)に鉄筋を配筋し、かつ、移動型枠を
配置し、そこに覆工コンクリートを打設する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、鉄筋は覆工
コンクリートの正しい位置に配筋されている必要があ
る。このため、アーチ部では組んだ鉄筋を自立させて仮
保持することにより、吹付け面に対して所定間隔をなす
形で位置決めする。そして、この状態でアーチコンクリ
ートを打設する等の手段を採ることにより、防水シート
に穴をあけずに該鉄筋を覆工コンクリートの正しい位置
に配筋する。一方、インバート部に防水シートがある場
合は、該防水シートに穴をあけて鉄筋ベースを固定しな
いと、鉄筋を吹付け面に対して所定間隔をあけた状態で
保持することが出来ない。しかし、穴を開ければそこか
ら地盤中の水がトンネル内に漏水する。以上より、ウォ
ータータイトトンネルでは、インバート部のシートに穴
を開けることなく鉄筋を配置固定する技術が要望されて
いる。以上から本発明の目的は、インバート部のシートに
穴を開けることなく鉄筋を配置固定できる鉄筋支持具及
びこれを用いた覆工コンクリート打設方法を提供するこ
とである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の鉄筋支持具は、
内部にマグネットが収容されたベースと、鉄筋を支持す
る鉄筋支持部と、前記ベースと前記鉄筋支持部間の間隔
を調整する間隔調整部材とを備えている。この鉄筋支持
具を用いればインバート部の防水シートに穴を開けるこ
となく鉄筋を配置固定することができる。すなわち、防
水シートが敷設された位置に覆工コンクリートを打設す
る場合、 防水シートの裏面側に金属材料からなるプレートを配
置し、防水シート表面側における前記プレートに対応
した位置に、前記鉄筋支持具を配置すると共に、該鉄筋
支持具をマグネットの磁力により該プレートに吸着固定
する。しかる後、該鉄筋支持具の鉄筋支持部を間隔調
整部材により該鉄筋支持具のベースに対して所定の間隔
をなすよう位置決めし、位置決めされた鉄筋支持部
に、覆工コンクリート用の鉄筋を支持させる形で仮固定
し、鉄筋仮固定後、覆工コンクリートを打設する。以
上のようにすれば、インバート部のシートに穴を開ける
ことなく鉄筋支持部を配置固定でき、しかも、該鉄筋支
持部の間隔調整部材により鉄筋を覆工コンクリートの正
しい位置に配筋することができる。
【0005】
【発明の実施の形態】(a)トンネル構造 図1は本発明の鉄筋支持具を用いて構築中のトンネル横
断面図、図2はトンネル内から見た縦断面図((図1のAA断
面図)である。尚、支保工、ロックボルトなど本発明と関
係のない部分は図示を省略している。図1、図2におい
て、トンネル空間が掘削形成された地山1の坑壁には、
所定厚さの吹付けコンクリート2が一次覆工により形成
されており、その内面側トンネル全周に防水シート3が
敷設されている。インバート部の防水シート表面側には
複数の鉄筋支持具4が所定ピッチで配置固定され、該鉄
筋支持具4により2次覆工コンクリート用の鉄筋5を仮
固定するようになっている。鉄筋5は異型棒鋼を格子状
に組み立てて構成されており、2次覆工コンクリートは
覆工打設空間6に打設される。
【0006】(b)鉄筋支持具 図3は本発明の鉄筋支持具の斜視図である。鉄筋支持具
4は、図示するように、好ましくは鉄板により箱状に形
成されたベース11を有しており、ベース内にはマグネ
ット12が収容固定されている。マグネット12として
は、ネオジ磁石(ネオジム・鉄・ボロン磁石)等の希土
類磁石が好ましい。鉄板からなるベース11は支持具下
面側のみ開放されており、これによりマグネット12の
磁力は支持具下面側方向のみに及び、側面及び上面側方
向にはマグネット12の下面側以外を覆う鉄板の磁気シ
ールド効果により磁力が及ばないようになっている。こ
れは、鉄筋支持具4を固定後、鉄筋組立作業で鉄筋5が
べース11に触れても、鉄筋5が磁力でべースに引っ付
き、鉄筋組立作業の邪魔になることを防止するためであ
る。
【0007】ベース11にはネジ部(図示例においては
全ネジボルト)13が、溶接またはネジ止めにより一体
に固定されており、ネジ部13には六角ナット14が螺
着されている。六角ナット14には一対の鉄筋支持部
(丸鋼)15a,15bが、対向する両側面に溶接され
た形で一体に取り付けられている。この一対の鉄筋支持
部15a,15bは、いずれかの方向に回すことにより
六角ナット14をネジ部13対して上昇あるいは下降さ
せることができ、結果的に自身をベース11に対して即
ち吹付けコンクリート2の表面から所定の間隔を持たせ
て保持できるようになっている。なお、ネジ部13と六
角ナット14とによりべースと鉄筋支持部間の間隔を調
整する間隔調整部材が構成される。
【0008】(c)鉄筋支持状態 図4は鉄筋支持具4による鉄筋支持状態を示す一部断面
図(図1のA部拡大図)であり、図1〜図3と同一部分には同
一符号を付している。 防水シート3の裏面側(地山側)には、不織布等からな
る緩衝材20が設けられており、緩衝材20を吹き付け
コンクリート2に釘止め等で固定することにより、防水
シートそのものに貫通孔をあけることなく、該防水シー
トを吹付けコンクリート内面上に敷設することができ
る。
【0009】トンネルのインバート部分の吹付けコンク
リート2上には、防水シート3の裏面側に配置する形
で、複数の金属製プレート(図では厚さ6mmの鉄板)2
1が所定ピッチで、釘又はアンカーピン(T-ピン)22等
により吹付けコンクリート2に固定されている。また、
各プレート21に対応した防水シート3の内面側(トン
ネル空間側)の位置に、図3に示した鉄筋支持具4がプレ
ート21とで防水シート3を挟むように配置され、鉄筋
支持具4はマグネット12の磁力によりプレート21に
吸着固定されている。 防水シート3の内面側の覆工コンクリート打設空間に
は、異型棒鋼を用いて所定ピッチの格子状をなすように
組まれた鉄筋5が、鉄筋支持具4の鉄筋支持部15a,15b
上に配置され、仮固定されている。鉄筋5は段取り用の鉄
筋5a,5bと、格子状に組み込まれた鉄筋本体部を構
成する鉄筋5c,5dを有している。鉄筋組立に際して、
段取り用の鉄筋5a,5bを紙面垂直方向に所定ピッチ
で設けられた鉄筋支持具4の鉄筋支持部15a,15b上に載
置する。尚、図では1組の段取り用鉄筋5a,5bが示さ
れているだけであるが複数組みの段取り用鉄筋が対応す
る鉄筋支持具の鉄筋支持部上に載置されている。つい
で、鉄筋本体部を構成する第1の鉄筋5cを所定数一定
ピッチで図示方向に段取り用鉄筋5a,5b上に載せて
ワイヤで結束する。しかる後、鉄筋本体部を構成する第2
の鉄筋5dを所定数一定ピッチpで鉄筋5c上に載せて
その間をワイヤで結束して、鉄筋全体を鉄筋支持具4に
仮固定する。なお、予め所定ピッチの格子状をなすよう
に鉄筋5を組んでおき、該鉄筋を各鉄筋支持具4の鉄筋
支持部15a,15b上に載置して仮固定することも可能であ
る。
【0010】(d)トンネル覆工方法 本発明により覆工コンクリートを打設するには、まず、
インバート部における吹付けコンクリート2上に金属製
プレート(図では厚さ6mmの鉄板)21をトンネル周方
向および軸方向に所定ピッチで所定数固定する。つい
で、公知の手法により防水シート3を敷設する。しかる
後、各プレート21に対応した防水シート3の表面側の
位置に図3に示した鉄筋支持具4を、プレート21とで
防水シート3を挟むように配置し、該鉄筋支持具4をマ
グネット12の磁力によりプレート21に吸着固定す
る。 鉄筋支持具4を固定後、鉄筋支持具の六角ナット14を
ネジ部13に対して回すことにより、鉄筋支持部15a,15
bをベース11に対して所定の間隔をなすように位置決
めする。
【0011】以上のようにして所定数量の鉄筋支持具4
を所定ピッチでインバート部の防水シート3上に配置し
たところで、それぞれの鉄筋支持部15a,15b上に
架渡す形で、段取り用の鉄筋5a,5bを紙面垂直方向
に所定ピッチで設けられた鉄筋支持具4の鉄筋支持部15
a,15b上に載置する。ついで、鉄筋本体部を構成する第1
の鉄筋5cを所定数一定ピッチで段取り用鉄筋5a,5
b上に載せてワイヤで結束する。しかる後、鉄筋本体部
を構成する第2の鉄筋5dを所定数一定ピッチpで鉄筋
5c上に格子状をなすように載せてその間をワイヤで結
束して、鉄筋全体を鉄筋支持具4に仮固定する。 以上により、鉄筋5は吹付け面から所定の距離をなす形
で、覆工コンクリート打設空間6に配置される。なお、
一旦防水シート3を挟んでシート裏面側の鉄板プレート
21に吸着された鉄筋支持具4のマグネット12から発生
する磁気は側面及び上面方向にはべース鉄板により磁気
シールドされて外に出ず、側面及び上面方向に磁力が発
生しない。このため、ベース上面及び側面に覆工コンク
リート用の鉄筋5が吸着することが防止されるので、配
筋作業を円滑に行うことができる。
【0012】以上により、防水シート3に穴をあける必
要がなく、インバート部の配筋が簡単に完了する。最後
に、鉄筋5を覆工コンクリート打設空間6に配置した状
態で、覆工コンクリートを打設する。なお、アーチ部に
おいては鉄筋を格子状に組み、その脚部をインバート部
鉄筋に支持させ、かかる支持状態で覆工コンクリートを
打設することができる。あるいは、インバート部と同様
に鉄筋支持具4をアーチ部に適用することにより鉄筋を
仮固定して覆工コンクリートを打設することができる。
以上では、格子状の鉄筋を1列にして配筋する場合である
が、格子状の鉄筋を2列にして配筋する場合もあり、か
かる場合には、図5に示すように鉄筋支持部が2列になっ
ているものを用いる。図5において、図3の鉄筋支持部と
同一部分には同一符号を付している。異なる点は、ネジ部
13が長くなっている点、ネジ部13に2つの六角ナット1
4;14′および2組の鉄筋支持部15a,15b;1
5a′,15b′が設けられ、それぞれ間隔調整部材を
構成している点である。
【0013】
【発明の効果】以上本発明によれば、内部にマグネット
が収容されたベースと、鉄筋を支持する鉄筋支持部と、
前記ベースと前記鉄筋支持部間の間隔を調整する間隔調
整部材とを備えた鉄筋支持具を用意し、前記防水シート
の裏面側に金属材料からなるプレートを配置し、防水シ
ート表面側における前記プレートに対応した位置に、前
記鉄筋支持具を配置すると共に、該鉄筋支持具を該プレ
ートにマグネットの磁力により吸着固定し、前記鉄筋支
持具の鉄筋支持部を前記間隔調整部材により前記ベース
に対して所定の間隔をなすよう位置決めし、位置決めさ
れた鉄筋支持部に、覆工コンクリート用の鉄筋を支持さ
せる形で仮固定し、鉄筋仮固定後、覆工コンクリートを
打設するようにしたから、インバート部のシートに穴を
開けることなく鉄筋支持部を配置固定でき、しかも、該
鉄筋支持部の間隔調整部材により鉄筋を覆工コンクリー
トの正しい位置に配筋することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の鉄筋支持具を用いて構築中のトンネル
横断面図である。
【図2】トンネル内から見た縦断面図((図1のAA断面図)
である。
【図3】本発明の鉄筋支持具の斜視図である。
【図4】鉄筋支持具による鉄筋支持状態を示す一部断面
図(図1のA部拡大図)である。
【図5】鉄筋支持部が2列になっている鉄筋支持具の斜
視図である。
【符号の説明】
1 地山 2 吹付けコンクリート 3 防水シート 4 鉄筋支持具 5 鉄筋 6 覆工打設空間 11 ベース 12 マグネット 13 ネジ部 14 六角ナット 15a,15b 鉄筋支持部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部にマグネットが収容されたベース
    と、 鉄筋を支持する鉄筋支持部と、 前記ベースと前記鉄筋支持部間の間隔を調整する間隔調
    整部材と、 を備えたことを特徴とする鉄筋支持具。
  2. 【請求項2】 トンネル内壁の防水シートが敷設された
    位置に覆工コンクリートを打設する覆工コンクリート打
    設方法において、 内部にマグネットが収容されたベースと、鉄筋を支持す
    る鉄筋支持部と、前記ベースと前記鉄筋支持部間の間隔
    を調整する間隔調整部材とを備えた鉄筋支持具を用意
    し、 前記防水シートの裏面側に金属材料からなるプレートを
    配置し、 防水シート表面側における前記プレートに対応した位置
    に、前記鉄筋支持具を配置すると共に、該鉄筋支持具を
    該プレートにマグネットの磁力により吸着固定し、 前記鉄筋支持具の鉄筋支持部を前記間隔調整部材により
    前記ベースに対して所定の間隔をなすよう位置決めし、 位置決めされた鉄筋支持部に、覆工コンクリート用の鉄
    筋を支持させる形で仮固定し、 鉄筋仮固定後、覆工コンクリートを打設する、 ことを特徴とするトンネル覆工方法。
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