JP2004244863A - 鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠及び製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＮＭセグメント等の鋼コンクリート合成セグメントの製造に際し、前面型枠の組立と脱型をクレーン等を用いずに容易に行え、前面型枠の位置合わせも容易とし、鋼殻と前面型枠とを確実に強固に緊結することでコンクリート漏れを解消する。
【解決手段】一対のガイドレール２０からなる基台２上に鋼殻１を載置して支持枠体３で支持すると共に倒れ防止部材で固定し、この鋼殻１に対してスライド式前面型枠５をスライドさせて鋼殻１の前面開口部を面板５０で塞ぎ、支持枠体３と前面型枠５とをボルト６０とナット６１と係止部材６２からなる締結部材６により鋼殻１を挟んで緊結し、鋼殻１と面板５０で形成された内部密閉空間にコンクリートを充填し、コンクリートの養生後、締結部材６による固定を解除し、スライド式前面型枠５を鋼殻１から離れる方向にスライドさせる。
【選択図】 図１
【解決手段】一対のガイドレール２０からなる基台２上に鋼殻１を載置して支持枠体３で支持すると共に倒れ防止部材で固定し、この鋼殻１に対してスライド式前面型枠５をスライドさせて鋼殻１の前面開口部を面板５０で塞ぎ、支持枠体３と前面型枠５とをボルト６０とナット６１と係止部材６２からなる締結部材６により鋼殻１を挟んで緊結し、鋼殻１と面板５０で形成された内部密閉空間にコンクリートを充填し、コンクリートの養生後、締結部材６による固定を解除し、スライド式前面型枠５を鋼殻１から離れる方向にスライドさせる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネルの内壁部などに使用される鋼コンクリート合成セグメントを縦打ち方式で製造するための製造用型枠及び製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シールドトンネル等の内壁部に使用される鋼コンクリート合成セグメントの製造方法としては、平打ち方式と縦打ち方式があり、縦打ち方式では、背面壁と四周側壁を有し前面が開口したセグメント用鋼殻を縦置きし、この鋼殻の前面開口部を前面型枠で密閉し、前面型枠に設けられた注入口から流動化コンクリートをポンプ注入して鋼殻内部にコンクリートを充填している。
【０００３】
従来、このような鋼コンクリート合成セグメントの縦打ち方式の製造用型枠として、図１１に示すような構造の型枠が使用されていた（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。この従来の型枠の構造と製造方法を以下に示す。
【０００４】
（１） 図１１（ａ） に示すように、円弧状に湾曲したセグメント用の鋼殻１（外型枠を兼ねる）をクレーンやフォークリフト等で吊り上げて移動させ、架台１００上に置き、倒れ防止治具１０１で鋼殻１を固定する。倒れ防止治具１０１は、架台１００の支柱１００ａを取囲む枠体に鋼殻１の上部フランジに係止される顎部を設けた顎付き押さえ金具１０１ａと、この金具と支柱のコッター穴に打ち込まれて押さえ金具１０１ａを支柱１００ａに固定するコッター１０１ｂ等からなる。なお、鋼殻１は、図１１（ｂ） に示すように、１つのセグメントリングを構成するセグメントピースの形状に応じて、Ａ型枠、Ｂ型枠、Ｋ型枠、Ｃ型枠などがある。
【０００５】
（２） 図１１（ｃ） の前面図と背面図に示す前面型枠１０２（内型枠）を支柱１００ａと型枠スタンド１００ｂで挟まれた型枠収納部に収納して清掃や剥離材塗布等の作業を行った後、クレーンやフォークリフト等で吊り上げて移動させ、鋼殻１の前面開口部に人手により調整しながらセットする。
【０００６】
（３） 鋼殻１と前面型枠１０２を固定手段により固定する。この固定手段は、図１１（ｃ） 、（ｄ） に示すように、前面型枠１０２の四辺に設けられた固定治具１０３と、顎部とコッター穴を有する引き寄せ金具１０４と、コッター１０５からなる。図１１（ｄ） に示すように、固定治具１０３に挿入した引き寄せ金具１０４のコッター穴にコッター１０５をハンマーで打ち込むことにより、鋼殻１の外周部の背面側あるいは前面側のフランジに係止された引き寄せ金具１０４の顎部が引き寄せられ、鋼殻１に前面型枠１０２が緊結される。
【０００７】
（４） 前面型枠１０２に設けられたコンクリート注入口１０６にコンクリート注入装置（図示省略）を取り付け、鋼殻１と前面型枠１０２により形成された内部空間に流動化コンクリートをポンプ注入する。コンクリート注入装置を取り外し、シリンダ（図示省略）を注入口１０６に挿入しセットする。なお、前面型枠１０２の上部には、内部エア抜き管と外部エア抜き管が取り付けられ、コンクリート打設時に型枠内の空気を外部に排出する。
【０００８】
（５） コンクリートを蒸気養生する。
【０００９】
（６） 引き寄せ金具１０４のコッター１０５を取り外す。取り外した金具は、前面型枠１０２のポケット１０７に収める。前面型枠１０２をクレーン等で吊り上げ、型枠スタンド１００ｂの型枠収納部に収納する。製造された鋼コンクリート合成セグメントはクレーン等で吊り上げ、製品仮置場に移動させる。以後、上記工程を繰り返す。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−４７４２０号公報
【特許文献２】
特開平１０−３４６１６号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述のような従来の方法では、前面型枠の位置合わせに手間が掛かること、前面型枠と本体である鋼殻との固定が不安定で外れやすいため、コンクリート漏れが生じやすい等の問題があった。さらに、問題点を以下に詳述する。
【００１２】
▲１▼ 図１１（ａ） に示すように、倒れ防止治具１０１が支柱１００ａに沿って上下スライド自在に取り付けられ、倒れ防止治具１０１の位置が高く、重いのため、セットするのが難しい。
【００１３】
▲２▼ 前面型枠１０２の水平方向の位置合わせには、図１１（ｃ） の背面図に示す側部の固定治具１０３を基準駒として用いるが、固定式であるため、位置合わせに手間がかかる。また、垂直方向の位置合わせにも手間がかかる。さらに、クレーン作業であるため、吊り上げ、移動、吊り下げに時間がかかる。クレーン作業の効率も悪くなる。
【００１４】
▲３▼ 鋼殻１の鉄面と引き寄せ金具１０４の顎部の鉄面が滑りやすく外れやすい。そのため、鋼殻の前面の端面と前面型枠の面に隙間が生じ、セメントペーストが漏れる。
【００１５】
▲４▼ 前面型枠１０２の脱型は、コンクリートと型枠が付着しているので、クレーン等で吊り上げて離脱させた時に、前面型枠１０２が揺れ、危険である。
【００１６】
本発明は、前述のような従来の問題点を解消すべくなされたもので、外型枠としての鋼殻と内型枠としての前面型枠を用いた鋼コンクリート合成セグメントの製造に際し、前面型枠の組立と脱型をクレーン等を用いずに容易に行うことができ、前面型枠の位置合わせも容易であり、鋼殻と前面型枠とを確実に強固に緊結することができ、コンクリート漏れを解消することができる鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠及び製造方法を提供することを目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、背面壁と四周側壁を有し前面が開口した鋼殻の内部にコンクリートを充填してなる鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠であり、鋼殻が縦にして載置される基台と、この基台上に立設され、鋼殻の背面壁を支持する支持枠体と、この支持枠体の上部に設けられ、鋼殻の上部を固定する鋼殻の倒れ防止部材と、鋼殻の前面開口部を塞ぐ面板を有し、前記支持枠体に対して進退移動可能に前記基台上に設置されるスライド式前面型枠と、前記支持枠体の四周部にそれぞれ間隔をおいて複数設けられ、前記スライド式前面型枠の四辺をそれぞれ前記支持枠体に着脱自在に締結する締結部材を備えていることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。
【００１８】
本発明は、トンネルセグメント等の円弧状に湾曲したＮＭセグメント等の鋼コンクリート合成セグメントの製造に適用されるものであり、外型枠としての鋼殻に対して内型枠としての前面型枠をスライド方式とし、ワンタッチ式の倒れ防止部材で鋼殻を固定し、ワンタッチ式で開閉式の締結部材で鋼殻と前面型枠を緊結一体化できるようにしたものである。
【００１９】
本発明の請求項２は、請求項１に記載の製造用型枠において、基台は、スライド式前面型枠の進退移動方向と平行に延在し、進退移動方向と直交する方向に間隔をおいて配設されるガイドレールと、このガイドレールの上に設けられ、鋼殻が載置される載置台からなり、前記ガイドレールを案内として転動する走行車輪がスライド式前面型枠の下部に設けられていることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。スライド式前面型枠は、例えば、図３（ｂ） に示すように、走行装置から支持脚を突設し、この支持脚に面板を取り付けて構成する。
【００２０】
本発明の請求項３は、請求項１または請求項２に記載の製造用型枠において、支持枠体は、水平方向に間隔をおいて垂直に立てられた複数の反力柱材（角パイプ等）と、これら反力柱材を連結する横架材から構成され、スライド式前面型枠は、水平方向に間隔をおいて垂直に立てられた複数の反力柱材（角パイプ等）に面板を取り付けて構成され、支持枠体とスライド式前面型枠の対向する反力柱材同士が締結部材により締結されることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。即ち、支持枠体及びスライド式前面型枠は、複数の反力柱材と横架材等から構成し、簡単な構成で内外型枠の強固な緊結を行えるようにするのが好ましい。
【００２１】
本発明の請求項４は、請求項１、２または３に記載の製造用型枠において、締結部材は、ボルト頭部が支持枠体に取り付けられた締結ボルトと、この締結ボルトの先端に螺着されるナットと、スライド式前面型枠に設けられ、前記ナットを係止する係止部材からなることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。例えば、図３（ａ） 等に示すように、支持枠体の上辺及び左右辺では、締結ボルトを上下方向または側方に回転自在に反力柱材に取り付け、支持枠体の下辺では、締結ボルトを反力部材に隙間をおいて貫通させ、横方向や下に回転移動できるようにする。
【００２２】
本発明の請求項５は、請求項１、２、３または４に記載の製造用型枠において、鋼殻の倒れ防止部材は、支持枠体の上部に水平軸により上下方向に回転自在に取り付けられ、先端が鋼殻の側壁のフランジに係止されるフック部材と、係止状態のフック部材が前記フランジから外れるのを防止する外れ防止部材からなることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。即ち、例えば図４に示すように、鋼殻の倒れ防止部材を支持枠体の上部に取り付けたヒンジ回転式とし、ピンで係止状態を保持するようにしたものである。
【００２３】
本発明の請求項６は、請求項１、２、３、４または５に記載の製造用型枠において、スライド式前面型枠は、基台に対して垂直方向と水平方向に位置調整可能に設けられていることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。例えば、図５、図６に示すように、走行装置から突出する支持脚に微調整ボルトを設け、面板を垂直方向と水平方向に微調整できるようにする。
【００２４】
本発明の請求項７は、背面壁と四周側壁を有し前面が開口した鋼殻の内部にコンクリートを充填してなる鋼コンクリート合成セグメントの製造方法であり、請求項１に記載の製造用型枠を使用し、基台上に鋼殻を載置して支持枠体で支持すると共に倒れ防止部材で固定し、この鋼殻に対してスライド式前面型枠をスライドさせて鋼殻の前面開口部を面板で塞ぎ、支持枠体とスライド式前面型枠とを締結部材により鋼殻を挟んで緊結し、鋼殻と面板で形成された内部密閉空間にコンクリートを充填し、コンクリートの養生後、締結部材による固定を解除し、スライド式前面型枠を鋼殻から離れる方向にスライドさせることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造方法である。スライド式前面型枠の脱型に際しては、例えば図１０に示すような押圧ボルトを使用し、面板をコンクリートから離脱させる。
【００２５】
以上のような構成において、外型枠としての鋼殻に対して内型枠としての前面型枠がスライド方式であるため、前面型枠の組立と脱型にクレーン等が不要になる。また、ガイドレールに沿ってスライドさせるため、鋼殻と前面型枠の位置合わせが容易であると共に、所定の位置への微調整も容易に行うことができる。
【００２６】
従来のコッター方式の倒れ防止治具に対して、鋼殻の倒れ防止部材をヒンジ回転式とすることにより、鋼殻を簡単に固定することができる。また、従来のコッター方式の引き寄せ金具に対して、締結部材を締結ボルトとナットと係止部材からなる開閉方式とすることにより、組立や脱型作業の邪魔にならない退避状態からワンタッチで締結作業を行うことができると共に、鋼殻と面板を確実に強固に緊結することができ、コンクリート漏れを解消することができる。さらに、スライド方式であるため、脱型に押圧ボルト等の離脱装置を用いることができ、クレーン等が不要となる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示する一実施形態に基づいて詳細に説明する。この実施形態は、ＮＭ（Ｎｅｗ Ｍｅｃａｎｉｃａｌｌｙ−ｊｏｉｎｔｅｄ） セグメント（鋼殻のセグメント間継手およびリング間継手に特殊な噛み合わせ鋼材等を用いたもの）の製造用型枠の例である。図１、図２、図３は、その製造用型枠の平面図、正面図、側面図である。
【００２８】
図１〜図３において、本発明の製造用型枠は、主として、外型枠を兼ねるセグメント用の鋼殻１が縦にして載置される基台２と、この基台２上に立設され、鋼殻１の背面壁１０を支持する支持枠体３と、この支持枠体３の上部に設けられ、鋼殻１の上部を固定する鋼殻の倒れ防止部材４と、鋼殻１の前面開口部１３を塞ぐ面板５０を有し、支持枠体３に対して進退移動可能に基台２上に設置されるスライド式前面型枠（内型枠）５と、支持枠体３の四周部にそれぞれ間隔をおいて複数設けられ、スライド式前面型枠５の四辺をそれぞれ支持枠体３に着脱自在に締結する締結部材６から構成されている。
【００２９】
鋼殻１は、図１〜図３に破線等で示すように、円弧状に湾曲した背面壁１０と、上下の側壁１１，１１と、左右の側壁１２，１２からなり、前面に開口部１３を有している。また、この鋼殻１の内部には鉄筋（図示省略）が設けられており、ここにコンクリートを充填することにより、鋼コンクリート合成セグメントとしてのＮＭセグメントが製造される。なお、この実施形態は、標準型のＡ型セグメントを製造するＡ型枠の場合を示している。
【００３０】
基台２は、スライド式前面型枠５のガイドレール２０を利用しており、このガイドレール２０の中間位置における上面に板等からなる載置台２１を取り付けて構成されている。ガイドレール２０は、図１に示す鋼殻１の円弧中心軸線ＣＬと平行に配設され、円弧中心軸線ＣＬに直交する方向には左右一対で配設されている。載置台２１の上には、鋼殻１の下部側壁１１が載置される（図３参照）。
【００３１】
支持枠体３は、図１、図３（ａ） に示すように、角パイプ等からなる反力柱材３０と、アングル材等からなる横架材３１からなる。反力柱材３０は、水平方向に適当な間隔をおいて垂直に立てられており、上下２本の円弧状の横架材３１、３１により連結固定することにより、鋼殻１の背面壁１０の円弧に対応させて配列される。反力柱材３０の下部が載置される下面の横架材３１は、ガイドレール２０の上面に固定される。
【００３２】
このような支持枠体３の中央部における上部に鋼殻１の倒れ防止部材４が設けられる。倒れ防止部材４は、図４に示すように、フック部材４０と、外れ防止部材４１からなる。中央部の隣り合う反力柱材３０、３０の上部同士を連結材４２で連結し、この連結材４２の上に一対の支持板４３、４３を取り付け、この支持板４３、４３の下部に水平軸４４を介してフック部材４０の下部を取り付け、フック部材４０が一対の支持板４３、４３間を上下方向に回転自在とし、先端のフックが鋼殻１の上部側壁１１のフランジに引っ掛けられ、フランジに係止されるようにする。外れ防止部材４１は、把手の付いたピンであり、一対の支持板４３、４３の上部に挿通させ、係止状態のフック部材４０が鋼殻１から離れる方向に回転するのを阻止し、フランジから外れるのを防止する。なお、フック部材４０の背中部には、外れ防止ピン４１が挿通可能な係止溝４５を設けておくのがよい。
【００３３】
スライド式前面型枠５は、図１〜図３に示すように、支持枠体３の各反力柱材３０から等距離をおいて位置し、円弧状に配列された角パイプ等からなる反力柱材５１の鋼殻１側に面板５０を取り付けて構成されている。面板５０は、セグメント内面の曲率で円弧状に湾曲して形成され、その反鋼殻側の面が縦横の補強板５２、５３で補強されている。図１に示すように、縦の補強板５２が反力柱材５１に固定されている。
【００３４】
このようなスライド式前面型枠５は、その下部にＨ形鋼からなるガイドレール２０を案内として転動する走行車輪５４が設けられ、鋼殻１に対して接近移動あるいは退避移動する。図３（ａ） に示すように、走行車輪５４は、走行板５５の両端部に回転自在に取付け、走行方向に一対で配設する。図３（ｂ） に示すように、走行板５５には上方に突出する板状の支持脚５６を取付け、面板５０に固定された取付板５７に支持脚５６の上部を重ね合わせ、後に詳述する締結ボルト５８で固定する。なお、図３（ｃ） に示すように、走行車輪５４はフランジ付き車輪とし、ガイドレール２０にフランジ付き車輪の突条２０ａを設ければ、スライド式前面型枠５の横方向の振れを少なくすることができる。また、このような走行部分に対して面板５０の位置を垂直方向と水平方向に微調整する装置が設けられている。
【００３５】
図５は、面板５０の垂直方向の微調整装置の例であり、微調整ボルト７０により面板５０の取付板５７を上下に移動できるようにしている。即ち、支持脚５６に固定した取付部材７１の下面にナット７２を固定し、このナット７２に微調整ボルト７０を下から螺着する構造とされている。取付板５７の下部には微調整ボルト７０の先端が当接する押圧板５７ａを水平に突設しておき、締結ボルト５８のボルト穴は上下方向に長い長円形としておく。締結ボルト５８を緩め、微調整ボルト７０を上下方向に出し入れすることで、取付板５７が上下移動し、面板５０が上下方向に位置調整される。位置調整後は、締結ボルト５８を締め付ければ、面板５０は支持脚５６に対して固定される。
【００３６】
図６は、面板５０の水平方向の微調整装置の例であり、微調整ボルト７５により支持脚５６を横方向に移動できるようにしている。即ち、支持脚５６の下部に固定した一対のナット７６、７６に微調整ボルト７５を螺着し、ガイドレール２０の上面に立設した反力板７７に微調整ボルト７５のボルト頭を当接させる構造とされている。左右一対のガイドレール２０の微調整ボルト７５を水平方向に出し入れすることで、反力板７７の反力でスライド式前面型枠５自体が水平方向に移動する。
【００３７】
締結部材６は、支持枠体３とスライド式前面型枠５とをワンタッチで鋼殻１を挟んで強固に固定する部材であり、図１〜図３に示すように、上辺と下辺では、反力柱材３０と反力柱材５１の上部同士及び下部同士を連結する。左辺及び右辺では、反力柱材３０と反力柱材５１の側面同士を上下２箇所で連結する。また、締結部材６は、支持枠体３の反力柱材３０にボルト頭部が取り付けられる締結ボルト６０と、この締結ボルト６０の先端に螺着されるナット６１と、スライド式前面型枠１の反力柱材５１に設けられ、ナット６１を係止する係止部材６２からなる。
【００３８】
上辺及び左右辺の締結ボルト６０は、図７に示すように、ボルト軸に直交するボルト頭部６０ａを有し、このボルト頭部６０ａを貫通する取付軸６３を介して反力柱材３０の一対の取付板６４、６４に取り付け、上辺では、図３（ａ） に示すように、上下方向に開閉回転し、左右辺では、図７に示すように、横方向に開閉回転するようにする。係止部材６２には、締結ボルト６０の先端軸部が上方または横方向から挿入される係止溝６２ａを形成し、ナット６１を係止できるようにし、さらにナット６１を締め付けることで反力柱材３０と反力柱材５１とを緊結できるようにする。
【００３９】
下辺の締結ボルト６０は、図８に示すように、通常のボルト頭を有するボルトを使用し、支持枠体３の反力柱材３０の下部に設けた水平貫通孔を貫通させて取り付け、水平貫通孔はボルト軸径よりも大きく形成することで、横方向や下方向に開閉回転できるようにする。係止部材６２の係止溝６２ａは横方向に形成しておく。また、ナット６１を締め付ける際に、締結ボルト６０が回転しないように、ボックスレンチ状の回り止め部材６５を締結ボルト６０のボルト頭に取り付け、反力柱材３０には回り止め部材６５の回転を阻止する回り止めピン６６を突設しておく。
【００４０】
図９は、面板５０のノロ防止の例であり、面板５０の両端部における鋼殻側の面にパッキン材８０を上下方向に連続して配設する。鋼殻１の側壁１２における面板５０が当接する面には段差８１が形成されており、この段差８１にパッキン材８０が収納されるようにし、鋼殻１と面板５０で形成された内部空間に充填されるコンクリートが漏出するのを防止する。
【００４１】
図１０は、面板５０の離脱装置の例であり、面板５０の両側部における反力柱材５１に設けた押圧ボルト９０で面板５０を鋼殻１から離脱させる。反力柱材５１の上下方向の中間位置における外側面に固定したナット９１に押圧ボルト９０を水平に螺着し、押圧ボルト９０をねじ込めば、押圧ボルト９０の先端が鋼殻１の側壁１２を押圧し、その反力で面板５０が鋼殻１から離れる。
【００４２】
以上のような構成の型枠を用いて、以下に示す手順でＮＭセグメントを製造する（図１〜図３参照）。
【００４３】
（１） 基台２上には支持枠体３が一体的に立設されており、スライド式前面型枠５は支持枠体３から離れる方向に退避移動しており、セグメント用の鋼殻１をクレーン等で吊り上げて移動させ、基台２上に置き、支持枠体３で支持し、図４の倒れ防止部材４で鋼殻１を固定する。
【００４４】
（２） 支持枠体３に固定された鋼殻１に対してスライド式前面型枠５を左右一対のガイドレール２０、２０を案内として手動等で移動させる。
【００４５】
（３） スライド式前面型枠５すなわち面板５０の垂直方向及び水平方向の位置を図５の微調整ボルト７０及び図６の微調整ボルト７５で微調整する。
【００４６】
（４） 支持枠体３の４辺には締結部材６が開状態で取り付けられており、締結ボルト６０を閉じ方向に回動させ、先端のナット６１を係止部材６２に係合させ、ナット６１を締め付けることで、支持枠体３とスライド式前面型枠５とを鋼殻１を挟んで緊結する。
【００４７】
（５） 図２に示すスライド式前面型枠５のコンクリート注入口９５にコンクリート注入装置を取り付け、鋼殻１と面板５０とにより形成された内部密閉空間に流動化コンクリートをポンプ注入する。
【００４８】
（６） コンクリートを蒸気養生する。
【００４９】
（７） 養生後、スライド式前面型枠５を脱型する前に、図１０の押圧ボルト９０を用い、面板５０とコンクリートの付着を切る。
【００５０】
（８） 締結部材６のナット６１を緩め、締結ボルト６０を開く方向に回動させ、締結部材６を待機位置に戻す。
【００５１】
（９） スライド式前面型枠５を鋼殻１から離れる方向に退避移動させる。
【００５２】
（１０）製造されたＮＭセグメントをクレーン等で吊り上げ、製品仮置場に移動させる。以後、上記工程を繰り返す。
【００５３】
なお、ＮＭセグメントについて例示したが、これに限らず、その他の鋼コンクリート合成セグメントにも本発明を適用できることは言うまでもない。
【００５４】
【発明の効果】
（１） 外型枠としての鋼殻に対して内型枠としての前面型枠がスライド方式であるため、前面型枠の組立と脱型にクレーン等が不要になり、また、ガイドレールに沿ってスライドさせるため、鋼殻と前面型枠の位置合わせが容易であると共に、所定の位置への微調整も容易に行うことができ、型枠作業を迅速に行うことができ、作業効率が大幅に向上する。
【００５５】
（２） 従来のコッター方式の倒れ防止治具に対して、鋼殻の倒れ防止部材をヒンジ回転式とすることにより、鋼殻を簡単に固定することができ、省力化及び作業効率の向上が図れる。
【００５６】
（３） 従来のコッター方式の引き寄せ金具に対して、締結部材を締結ボルトとナットと係止部材からなる開閉方式とすることにより、組立や脱型作業の邪魔にならない退避状態からワンタッチで締結作業を行うことができ、省力化及び作業効率の向上が図れ、さらに、鋼殻と面板を確実に強固に緊結することができ、コンクリート漏れを解消することができる。
【００５７】
（４） スライド方式であるため、脱型に押圧ボルト等の離脱装置を用いることができ、クレーン等が不要となり、脱型作業を安全に迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠の一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１の製造用型枠の正面図である。
【図３】図１の製造用型枠の垂直断面図であり、（ａ） は中央部分、（ｂ） は走行部分を示す。
【図４】図１の製造用型枠の鋼殻の倒れ防止部材を示す、（ａ） は側面図、（ｂ） は背面図である。
【図５】図１の製造用型枠の面板の垂直方向の微調整装置の例であり、（ａ） は正面図、（ｂ） は側面図である。
【図６】図１の製造用型枠の面板の水平方向の微調整装置の例を示す正面図である。
【図７】図１の製造用型枠の上辺と左右辺の締結部材を示す斜視図である。
【図８】図１の製造用型枠の下辺の締結部材を示す斜視図であり、（ａ） は前から見た図、（ｂ） は後から見た図である。
【図９】図１の製造用型枠の面板のノロ防止の例であり、（ａ） は水平断面図、（ｂ） は正面図、（ｃ） は斜視図である。
【図１０】図１の製造用型枠の面板の離脱装置の例を示す水平断面図である。
【図１１】従来の製造用型枠であり、（ａ） は架台と鋼殻の斜視図、（ｂ） は型枠の種々の形状を示す斜視図、（ｃ） は全面型枠の前面と背面を示す斜視図、（ｄ） は鋼殻と前面型枠の固定手段を示す斜視図である。
【符号の説明】
１……鋼殻（外型枠）
１０……背面壁
１１……上下の側壁
１２……左右の側壁
１３……開口部
２……基台
２０……ガイドレール
２１……載置台
３……支持枠体
３０……反力柱材
３１……横架材
４……倒れ防止部材
４０……フック部材
４１……外れ防止部材
４２……連結材
４３……支持板
４４……水平軸
４５……係止溝
５……スライド式前面型枠（内型枠）
５０……面板
５１……反力柱材
５２……補強板
５３……補強板
５４……走行車輪
５５……走行板
５６……支持脚
５７……取付板
５８……締結ボルト
６……締結部材
６０……締結ボルト
６１……ナット
６２……係止部材
６３……取付軸
６４……取付板
６５……回り止め部材
６６……回り止めピン
７０……微調整ボルト
７１……取付部材
７２……ナット
７５……微調整ボルト
７６……ナット
７７……反力板
８０……パッキン材
８１……段差
９０……押圧ボルト
９１……ナット
９５……コンクリート注入口
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネルの内壁部などに使用される鋼コンクリート合成セグメントを縦打ち方式で製造するための製造用型枠及び製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シールドトンネル等の内壁部に使用される鋼コンクリート合成セグメントの製造方法としては、平打ち方式と縦打ち方式があり、縦打ち方式では、背面壁と四周側壁を有し前面が開口したセグメント用鋼殻を縦置きし、この鋼殻の前面開口部を前面型枠で密閉し、前面型枠に設けられた注入口から流動化コンクリートをポンプ注入して鋼殻内部にコンクリートを充填している。
【０００３】
従来、このような鋼コンクリート合成セグメントの縦打ち方式の製造用型枠として、図１１に示すような構造の型枠が使用されていた（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。この従来の型枠の構造と製造方法を以下に示す。
【０００４】
（１） 図１１（ａ） に示すように、円弧状に湾曲したセグメント用の鋼殻１（外型枠を兼ねる）をクレーンやフォークリフト等で吊り上げて移動させ、架台１００上に置き、倒れ防止治具１０１で鋼殻１を固定する。倒れ防止治具１０１は、架台１００の支柱１００ａを取囲む枠体に鋼殻１の上部フランジに係止される顎部を設けた顎付き押さえ金具１０１ａと、この金具と支柱のコッター穴に打ち込まれて押さえ金具１０１ａを支柱１００ａに固定するコッター１０１ｂ等からなる。なお、鋼殻１は、図１１（ｂ） に示すように、１つのセグメントリングを構成するセグメントピースの形状に応じて、Ａ型枠、Ｂ型枠、Ｋ型枠、Ｃ型枠などがある。
【０００５】
（２） 図１１（ｃ） の前面図と背面図に示す前面型枠１０２（内型枠）を支柱１００ａと型枠スタンド１００ｂで挟まれた型枠収納部に収納して清掃や剥離材塗布等の作業を行った後、クレーンやフォークリフト等で吊り上げて移動させ、鋼殻１の前面開口部に人手により調整しながらセットする。
【０００６】
（３） 鋼殻１と前面型枠１０２を固定手段により固定する。この固定手段は、図１１（ｃ） 、（ｄ） に示すように、前面型枠１０２の四辺に設けられた固定治具１０３と、顎部とコッター穴を有する引き寄せ金具１０４と、コッター１０５からなる。図１１（ｄ） に示すように、固定治具１０３に挿入した引き寄せ金具１０４のコッター穴にコッター１０５をハンマーで打ち込むことにより、鋼殻１の外周部の背面側あるいは前面側のフランジに係止された引き寄せ金具１０４の顎部が引き寄せられ、鋼殻１に前面型枠１０２が緊結される。
【０００７】
（４） 前面型枠１０２に設けられたコンクリート注入口１０６にコンクリート注入装置（図示省略）を取り付け、鋼殻１と前面型枠１０２により形成された内部空間に流動化コンクリートをポンプ注入する。コンクリート注入装置を取り外し、シリンダ（図示省略）を注入口１０６に挿入しセットする。なお、前面型枠１０２の上部には、内部エア抜き管と外部エア抜き管が取り付けられ、コンクリート打設時に型枠内の空気を外部に排出する。
【０００８】
（５） コンクリートを蒸気養生する。
【０００９】
（６） 引き寄せ金具１０４のコッター１０５を取り外す。取り外した金具は、前面型枠１０２のポケット１０７に収める。前面型枠１０２をクレーン等で吊り上げ、型枠スタンド１００ｂの型枠収納部に収納する。製造された鋼コンクリート合成セグメントはクレーン等で吊り上げ、製品仮置場に移動させる。以後、上記工程を繰り返す。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−４７４２０号公報
【特許文献２】
特開平１０−３４６１６号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述のような従来の方法では、前面型枠の位置合わせに手間が掛かること、前面型枠と本体である鋼殻との固定が不安定で外れやすいため、コンクリート漏れが生じやすい等の問題があった。さらに、問題点を以下に詳述する。
【００１２】
▲１▼ 図１１（ａ） に示すように、倒れ防止治具１０１が支柱１００ａに沿って上下スライド自在に取り付けられ、倒れ防止治具１０１の位置が高く、重いのため、セットするのが難しい。
【００１３】
▲２▼ 前面型枠１０２の水平方向の位置合わせには、図１１（ｃ） の背面図に示す側部の固定治具１０３を基準駒として用いるが、固定式であるため、位置合わせに手間がかかる。また、垂直方向の位置合わせにも手間がかかる。さらに、クレーン作業であるため、吊り上げ、移動、吊り下げに時間がかかる。クレーン作業の効率も悪くなる。
【００１４】
▲３▼ 鋼殻１の鉄面と引き寄せ金具１０４の顎部の鉄面が滑りやすく外れやすい。そのため、鋼殻の前面の端面と前面型枠の面に隙間が生じ、セメントペーストが漏れる。
【００１５】
▲４▼ 前面型枠１０２の脱型は、コンクリートと型枠が付着しているので、クレーン等で吊り上げて離脱させた時に、前面型枠１０２が揺れ、危険である。
【００１６】
本発明は、前述のような従来の問題点を解消すべくなされたもので、外型枠としての鋼殻と内型枠としての前面型枠を用いた鋼コンクリート合成セグメントの製造に際し、前面型枠の組立と脱型をクレーン等を用いずに容易に行うことができ、前面型枠の位置合わせも容易であり、鋼殻と前面型枠とを確実に強固に緊結することができ、コンクリート漏れを解消することができる鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠及び製造方法を提供することを目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、背面壁と四周側壁を有し前面が開口した鋼殻の内部にコンクリートを充填してなる鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠であり、鋼殻が縦にして載置される基台と、この基台上に立設され、鋼殻の背面壁を支持する支持枠体と、この支持枠体の上部に設けられ、鋼殻の上部を固定する鋼殻の倒れ防止部材と、鋼殻の前面開口部を塞ぐ面板を有し、前記支持枠体に対して進退移動可能に前記基台上に設置されるスライド式前面型枠と、前記支持枠体の四周部にそれぞれ間隔をおいて複数設けられ、前記スライド式前面型枠の四辺をそれぞれ前記支持枠体に着脱自在に締結する締結部材を備えていることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。
【００１８】
本発明は、トンネルセグメント等の円弧状に湾曲したＮＭセグメント等の鋼コンクリート合成セグメントの製造に適用されるものであり、外型枠としての鋼殻に対して内型枠としての前面型枠をスライド方式とし、ワンタッチ式の倒れ防止部材で鋼殻を固定し、ワンタッチ式で開閉式の締結部材で鋼殻と前面型枠を緊結一体化できるようにしたものである。
【００１９】
本発明の請求項２は、請求項１に記載の製造用型枠において、基台は、スライド式前面型枠の進退移動方向と平行に延在し、進退移動方向と直交する方向に間隔をおいて配設されるガイドレールと、このガイドレールの上に設けられ、鋼殻が載置される載置台からなり、前記ガイドレールを案内として転動する走行車輪がスライド式前面型枠の下部に設けられていることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。スライド式前面型枠は、例えば、図３（ｂ） に示すように、走行装置から支持脚を突設し、この支持脚に面板を取り付けて構成する。
【００２０】
本発明の請求項３は、請求項１または請求項２に記載の製造用型枠において、支持枠体は、水平方向に間隔をおいて垂直に立てられた複数の反力柱材（角パイプ等）と、これら反力柱材を連結する横架材から構成され、スライド式前面型枠は、水平方向に間隔をおいて垂直に立てられた複数の反力柱材（角パイプ等）に面板を取り付けて構成され、支持枠体とスライド式前面型枠の対向する反力柱材同士が締結部材により締結されることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。即ち、支持枠体及びスライド式前面型枠は、複数の反力柱材と横架材等から構成し、簡単な構成で内外型枠の強固な緊結を行えるようにするのが好ましい。
【００２１】
本発明の請求項４は、請求項１、２または３に記載の製造用型枠において、締結部材は、ボルト頭部が支持枠体に取り付けられた締結ボルトと、この締結ボルトの先端に螺着されるナットと、スライド式前面型枠に設けられ、前記ナットを係止する係止部材からなることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。例えば、図３（ａ） 等に示すように、支持枠体の上辺及び左右辺では、締結ボルトを上下方向または側方に回転自在に反力柱材に取り付け、支持枠体の下辺では、締結ボルトを反力部材に隙間をおいて貫通させ、横方向や下に回転移動できるようにする。
【００２２】
本発明の請求項５は、請求項１、２、３または４に記載の製造用型枠において、鋼殻の倒れ防止部材は、支持枠体の上部に水平軸により上下方向に回転自在に取り付けられ、先端が鋼殻の側壁のフランジに係止されるフック部材と、係止状態のフック部材が前記フランジから外れるのを防止する外れ防止部材からなることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。即ち、例えば図４に示すように、鋼殻の倒れ防止部材を支持枠体の上部に取り付けたヒンジ回転式とし、ピンで係止状態を保持するようにしたものである。
【００２３】
本発明の請求項６は、請求項１、２、３、４または５に記載の製造用型枠において、スライド式前面型枠は、基台に対して垂直方向と水平方向に位置調整可能に設けられていることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠である。例えば、図５、図６に示すように、走行装置から突出する支持脚に微調整ボルトを設け、面板を垂直方向と水平方向に微調整できるようにする。
【００２４】
本発明の請求項７は、背面壁と四周側壁を有し前面が開口した鋼殻の内部にコンクリートを充填してなる鋼コンクリート合成セグメントの製造方法であり、請求項１に記載の製造用型枠を使用し、基台上に鋼殻を載置して支持枠体で支持すると共に倒れ防止部材で固定し、この鋼殻に対してスライド式前面型枠をスライドさせて鋼殻の前面開口部を面板で塞ぎ、支持枠体とスライド式前面型枠とを締結部材により鋼殻を挟んで緊結し、鋼殻と面板で形成された内部密閉空間にコンクリートを充填し、コンクリートの養生後、締結部材による固定を解除し、スライド式前面型枠を鋼殻から離れる方向にスライドさせることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造方法である。スライド式前面型枠の脱型に際しては、例えば図１０に示すような押圧ボルトを使用し、面板をコンクリートから離脱させる。
【００２５】
以上のような構成において、外型枠としての鋼殻に対して内型枠としての前面型枠がスライド方式であるため、前面型枠の組立と脱型にクレーン等が不要になる。また、ガイドレールに沿ってスライドさせるため、鋼殻と前面型枠の位置合わせが容易であると共に、所定の位置への微調整も容易に行うことができる。
【００２６】
従来のコッター方式の倒れ防止治具に対して、鋼殻の倒れ防止部材をヒンジ回転式とすることにより、鋼殻を簡単に固定することができる。また、従来のコッター方式の引き寄せ金具に対して、締結部材を締結ボルトとナットと係止部材からなる開閉方式とすることにより、組立や脱型作業の邪魔にならない退避状態からワンタッチで締結作業を行うことができると共に、鋼殻と面板を確実に強固に緊結することができ、コンクリート漏れを解消することができる。さらに、スライド方式であるため、脱型に押圧ボルト等の離脱装置を用いることができ、クレーン等が不要となる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示する一実施形態に基づいて詳細に説明する。この実施形態は、ＮＭ（Ｎｅｗ Ｍｅｃａｎｉｃａｌｌｙ−ｊｏｉｎｔｅｄ） セグメント（鋼殻のセグメント間継手およびリング間継手に特殊な噛み合わせ鋼材等を用いたもの）の製造用型枠の例である。図１、図２、図３は、その製造用型枠の平面図、正面図、側面図である。
【００２８】
図１〜図３において、本発明の製造用型枠は、主として、外型枠を兼ねるセグメント用の鋼殻１が縦にして載置される基台２と、この基台２上に立設され、鋼殻１の背面壁１０を支持する支持枠体３と、この支持枠体３の上部に設けられ、鋼殻１の上部を固定する鋼殻の倒れ防止部材４と、鋼殻１の前面開口部１３を塞ぐ面板５０を有し、支持枠体３に対して進退移動可能に基台２上に設置されるスライド式前面型枠（内型枠）５と、支持枠体３の四周部にそれぞれ間隔をおいて複数設けられ、スライド式前面型枠５の四辺をそれぞれ支持枠体３に着脱自在に締結する締結部材６から構成されている。
【００２９】
鋼殻１は、図１〜図３に破線等で示すように、円弧状に湾曲した背面壁１０と、上下の側壁１１，１１と、左右の側壁１２，１２からなり、前面に開口部１３を有している。また、この鋼殻１の内部には鉄筋（図示省略）が設けられており、ここにコンクリートを充填することにより、鋼コンクリート合成セグメントとしてのＮＭセグメントが製造される。なお、この実施形態は、標準型のＡ型セグメントを製造するＡ型枠の場合を示している。
【００３０】
基台２は、スライド式前面型枠５のガイドレール２０を利用しており、このガイドレール２０の中間位置における上面に板等からなる載置台２１を取り付けて構成されている。ガイドレール２０は、図１に示す鋼殻１の円弧中心軸線ＣＬと平行に配設され、円弧中心軸線ＣＬに直交する方向には左右一対で配設されている。載置台２１の上には、鋼殻１の下部側壁１１が載置される（図３参照）。
【００３１】
支持枠体３は、図１、図３（ａ） に示すように、角パイプ等からなる反力柱材３０と、アングル材等からなる横架材３１からなる。反力柱材３０は、水平方向に適当な間隔をおいて垂直に立てられており、上下２本の円弧状の横架材３１、３１により連結固定することにより、鋼殻１の背面壁１０の円弧に対応させて配列される。反力柱材３０の下部が載置される下面の横架材３１は、ガイドレール２０の上面に固定される。
【００３２】
このような支持枠体３の中央部における上部に鋼殻１の倒れ防止部材４が設けられる。倒れ防止部材４は、図４に示すように、フック部材４０と、外れ防止部材４１からなる。中央部の隣り合う反力柱材３０、３０の上部同士を連結材４２で連結し、この連結材４２の上に一対の支持板４３、４３を取り付け、この支持板４３、４３の下部に水平軸４４を介してフック部材４０の下部を取り付け、フック部材４０が一対の支持板４３、４３間を上下方向に回転自在とし、先端のフックが鋼殻１の上部側壁１１のフランジに引っ掛けられ、フランジに係止されるようにする。外れ防止部材４１は、把手の付いたピンであり、一対の支持板４３、４３の上部に挿通させ、係止状態のフック部材４０が鋼殻１から離れる方向に回転するのを阻止し、フランジから外れるのを防止する。なお、フック部材４０の背中部には、外れ防止ピン４１が挿通可能な係止溝４５を設けておくのがよい。
【００３３】
スライド式前面型枠５は、図１〜図３に示すように、支持枠体３の各反力柱材３０から等距離をおいて位置し、円弧状に配列された角パイプ等からなる反力柱材５１の鋼殻１側に面板５０を取り付けて構成されている。面板５０は、セグメント内面の曲率で円弧状に湾曲して形成され、その反鋼殻側の面が縦横の補強板５２、５３で補強されている。図１に示すように、縦の補強板５２が反力柱材５１に固定されている。
【００３４】
このようなスライド式前面型枠５は、その下部にＨ形鋼からなるガイドレール２０を案内として転動する走行車輪５４が設けられ、鋼殻１に対して接近移動あるいは退避移動する。図３（ａ） に示すように、走行車輪５４は、走行板５５の両端部に回転自在に取付け、走行方向に一対で配設する。図３（ｂ） に示すように、走行板５５には上方に突出する板状の支持脚５６を取付け、面板５０に固定された取付板５７に支持脚５６の上部を重ね合わせ、後に詳述する締結ボルト５８で固定する。なお、図３（ｃ） に示すように、走行車輪５４はフランジ付き車輪とし、ガイドレール２０にフランジ付き車輪の突条２０ａを設ければ、スライド式前面型枠５の横方向の振れを少なくすることができる。また、このような走行部分に対して面板５０の位置を垂直方向と水平方向に微調整する装置が設けられている。
【００３５】
図５は、面板５０の垂直方向の微調整装置の例であり、微調整ボルト７０により面板５０の取付板５７を上下に移動できるようにしている。即ち、支持脚５６に固定した取付部材７１の下面にナット７２を固定し、このナット７２に微調整ボルト７０を下から螺着する構造とされている。取付板５７の下部には微調整ボルト７０の先端が当接する押圧板５７ａを水平に突設しておき、締結ボルト５８のボルト穴は上下方向に長い長円形としておく。締結ボルト５８を緩め、微調整ボルト７０を上下方向に出し入れすることで、取付板５７が上下移動し、面板５０が上下方向に位置調整される。位置調整後は、締結ボルト５８を締め付ければ、面板５０は支持脚５６に対して固定される。
【００３６】
図６は、面板５０の水平方向の微調整装置の例であり、微調整ボルト７５により支持脚５６を横方向に移動できるようにしている。即ち、支持脚５６の下部に固定した一対のナット７６、７６に微調整ボルト７５を螺着し、ガイドレール２０の上面に立設した反力板７７に微調整ボルト７５のボルト頭を当接させる構造とされている。左右一対のガイドレール２０の微調整ボルト７５を水平方向に出し入れすることで、反力板７７の反力でスライド式前面型枠５自体が水平方向に移動する。
【００３７】
締結部材６は、支持枠体３とスライド式前面型枠５とをワンタッチで鋼殻１を挟んで強固に固定する部材であり、図１〜図３に示すように、上辺と下辺では、反力柱材３０と反力柱材５１の上部同士及び下部同士を連結する。左辺及び右辺では、反力柱材３０と反力柱材５１の側面同士を上下２箇所で連結する。また、締結部材６は、支持枠体３の反力柱材３０にボルト頭部が取り付けられる締結ボルト６０と、この締結ボルト６０の先端に螺着されるナット６１と、スライド式前面型枠１の反力柱材５１に設けられ、ナット６１を係止する係止部材６２からなる。
【００３８】
上辺及び左右辺の締結ボルト６０は、図７に示すように、ボルト軸に直交するボルト頭部６０ａを有し、このボルト頭部６０ａを貫通する取付軸６３を介して反力柱材３０の一対の取付板６４、６４に取り付け、上辺では、図３（ａ） に示すように、上下方向に開閉回転し、左右辺では、図７に示すように、横方向に開閉回転するようにする。係止部材６２には、締結ボルト６０の先端軸部が上方または横方向から挿入される係止溝６２ａを形成し、ナット６１を係止できるようにし、さらにナット６１を締め付けることで反力柱材３０と反力柱材５１とを緊結できるようにする。
【００３９】
下辺の締結ボルト６０は、図８に示すように、通常のボルト頭を有するボルトを使用し、支持枠体３の反力柱材３０の下部に設けた水平貫通孔を貫通させて取り付け、水平貫通孔はボルト軸径よりも大きく形成することで、横方向や下方向に開閉回転できるようにする。係止部材６２の係止溝６２ａは横方向に形成しておく。また、ナット６１を締め付ける際に、締結ボルト６０が回転しないように、ボックスレンチ状の回り止め部材６５を締結ボルト６０のボルト頭に取り付け、反力柱材３０には回り止め部材６５の回転を阻止する回り止めピン６６を突設しておく。
【００４０】
図９は、面板５０のノロ防止の例であり、面板５０の両端部における鋼殻側の面にパッキン材８０を上下方向に連続して配設する。鋼殻１の側壁１２における面板５０が当接する面には段差８１が形成されており、この段差８１にパッキン材８０が収納されるようにし、鋼殻１と面板５０で形成された内部空間に充填されるコンクリートが漏出するのを防止する。
【００４１】
図１０は、面板５０の離脱装置の例であり、面板５０の両側部における反力柱材５１に設けた押圧ボルト９０で面板５０を鋼殻１から離脱させる。反力柱材５１の上下方向の中間位置における外側面に固定したナット９１に押圧ボルト９０を水平に螺着し、押圧ボルト９０をねじ込めば、押圧ボルト９０の先端が鋼殻１の側壁１２を押圧し、その反力で面板５０が鋼殻１から離れる。
【００４２】
以上のような構成の型枠を用いて、以下に示す手順でＮＭセグメントを製造する（図１〜図３参照）。
【００４３】
（１） 基台２上には支持枠体３が一体的に立設されており、スライド式前面型枠５は支持枠体３から離れる方向に退避移動しており、セグメント用の鋼殻１をクレーン等で吊り上げて移動させ、基台２上に置き、支持枠体３で支持し、図４の倒れ防止部材４で鋼殻１を固定する。
【００４４】
（２） 支持枠体３に固定された鋼殻１に対してスライド式前面型枠５を左右一対のガイドレール２０、２０を案内として手動等で移動させる。
【００４５】
（３） スライド式前面型枠５すなわち面板５０の垂直方向及び水平方向の位置を図５の微調整ボルト７０及び図６の微調整ボルト７５で微調整する。
【００４６】
（４） 支持枠体３の４辺には締結部材６が開状態で取り付けられており、締結ボルト６０を閉じ方向に回動させ、先端のナット６１を係止部材６２に係合させ、ナット６１を締め付けることで、支持枠体３とスライド式前面型枠５とを鋼殻１を挟んで緊結する。
【００４７】
（５） 図２に示すスライド式前面型枠５のコンクリート注入口９５にコンクリート注入装置を取り付け、鋼殻１と面板５０とにより形成された内部密閉空間に流動化コンクリートをポンプ注入する。
【００４８】
（６） コンクリートを蒸気養生する。
【００４９】
（７） 養生後、スライド式前面型枠５を脱型する前に、図１０の押圧ボルト９０を用い、面板５０とコンクリートの付着を切る。
【００５０】
（８） 締結部材６のナット６１を緩め、締結ボルト６０を開く方向に回動させ、締結部材６を待機位置に戻す。
【００５１】
（９） スライド式前面型枠５を鋼殻１から離れる方向に退避移動させる。
【００５２】
（１０）製造されたＮＭセグメントをクレーン等で吊り上げ、製品仮置場に移動させる。以後、上記工程を繰り返す。
【００５３】
なお、ＮＭセグメントについて例示したが、これに限らず、その他の鋼コンクリート合成セグメントにも本発明を適用できることは言うまでもない。
【００５４】
【発明の効果】
（１） 外型枠としての鋼殻に対して内型枠としての前面型枠がスライド方式であるため、前面型枠の組立と脱型にクレーン等が不要になり、また、ガイドレールに沿ってスライドさせるため、鋼殻と前面型枠の位置合わせが容易であると共に、所定の位置への微調整も容易に行うことができ、型枠作業を迅速に行うことができ、作業効率が大幅に向上する。
【００５５】
（２） 従来のコッター方式の倒れ防止治具に対して、鋼殻の倒れ防止部材をヒンジ回転式とすることにより、鋼殻を簡単に固定することができ、省力化及び作業効率の向上が図れる。
【００５６】
（３） 従来のコッター方式の引き寄せ金具に対して、締結部材を締結ボルトとナットと係止部材からなる開閉方式とすることにより、組立や脱型作業の邪魔にならない退避状態からワンタッチで締結作業を行うことができ、省力化及び作業効率の向上が図れ、さらに、鋼殻と面板を確実に強固に緊結することができ、コンクリート漏れを解消することができる。
【００５７】
（４） スライド方式であるため、脱型に押圧ボルト等の離脱装置を用いることができ、クレーン等が不要となり、脱型作業を安全に迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠の一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１の製造用型枠の正面図である。
【図３】図１の製造用型枠の垂直断面図であり、（ａ） は中央部分、（ｂ） は走行部分を示す。
【図４】図１の製造用型枠の鋼殻の倒れ防止部材を示す、（ａ） は側面図、（ｂ） は背面図である。
【図５】図１の製造用型枠の面板の垂直方向の微調整装置の例であり、（ａ） は正面図、（ｂ） は側面図である。
【図６】図１の製造用型枠の面板の水平方向の微調整装置の例を示す正面図である。
【図７】図１の製造用型枠の上辺と左右辺の締結部材を示す斜視図である。
【図８】図１の製造用型枠の下辺の締結部材を示す斜視図であり、（ａ） は前から見た図、（ｂ） は後から見た図である。
【図９】図１の製造用型枠の面板のノロ防止の例であり、（ａ） は水平断面図、（ｂ） は正面図、（ｃ） は斜視図である。
【図１０】図１の製造用型枠の面板の離脱装置の例を示す水平断面図である。
【図１１】従来の製造用型枠であり、（ａ） は架台と鋼殻の斜視図、（ｂ） は型枠の種々の形状を示す斜視図、（ｃ） は全面型枠の前面と背面を示す斜視図、（ｄ） は鋼殻と前面型枠の固定手段を示す斜視図である。
【符号の説明】
１……鋼殻（外型枠）
１０……背面壁
１１……上下の側壁
１２……左右の側壁
１３……開口部
２……基台
２０……ガイドレール
２１……載置台
３……支持枠体
３０……反力柱材
３１……横架材
４……倒れ防止部材
４０……フック部材
４１……外れ防止部材
４２……連結材
４３……支持板
４４……水平軸
４５……係止溝
５……スライド式前面型枠（内型枠）
５０……面板
５１……反力柱材
５２……補強板
５３……補強板
５４……走行車輪
５５……走行板
５６……支持脚
５７……取付板
５８……締結ボルト
６……締結部材
６０……締結ボルト
６１……ナット
６２……係止部材
６３……取付軸
６４……取付板
６５……回り止め部材
６６……回り止めピン
７０……微調整ボルト
７１……取付部材
７２……ナット
７５……微調整ボルト
７６……ナット
７７……反力板
８０……パッキン材
８１……段差
９０……押圧ボルト
９１……ナット
９５……コンクリート注入口
Claims (7)
- 背面壁と四周側壁を有し前面が開口した鋼殻の内部にコンクリートを充填してなる鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠であり、
鋼殻が縦にして載置される基台と、この基台上に立設され、鋼殻の背面壁を支持する支持枠体と、この支持枠体の上部に設けられ、鋼殻の上部を固定する鋼殻の倒れ防止部材と、鋼殻の前面開口部を塞ぐ面板を有し、前記支持枠体に対して進退移動可能に前記基台上に設置されるスライド式前面型枠と、前記支持枠体の四周部にそれぞれ間隔をおいて複数設けられ、前記スライド式前面型枠の四辺をそれぞれ前記支持枠体に着脱自在に締結する締結部材を備えていることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠。 - 請求項１に記載の製造用型枠において、基台は、スライド式前面型枠の進退移動方向と平行に延在し、進退移動方向と直交する方向に間隔をおいて配設されるガイドレールと、このガイドレールの上に設けられ、鋼殻が載置される載置台からなり、前記ガイドレールを案内として転動する走行車輪がスライド式前面型枠の下部に設けられていることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠。
- 請求項１または請求項２に記載の製造用型枠において、支持枠体は、水平方向に間隔をおいて垂直に立てられた複数の反力柱材と、これら反力柱材を連結する横架材から構成され、スライド式前面型枠は、水平方向に間隔をおいて垂直に立てられた複数の反力柱材に面板を取り付けて構成され、支持枠体とスライド式前面型枠の対向する反力柱材同士が締結部材により締結されることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠。
- 請求項１、２または３に記載の製造用型枠において、締結部材は、ボルト頭部が支持枠体に取り付けられた締結ボルトと、この締結ボルトの先端に螺着されるナットと、スライド式前面型枠に設けられ、前記ナットを係止する係止部材からなることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠。
- 請求項１、２、３または４に記載の製造用型枠において、鋼殻の倒れ防止部材は、支持枠体の上部に水平軸により上下方向に回転自在に取り付けられ、先端が鋼殻の側壁のフランジに係止されるフック部材と、係止状態のフック部材が前記フランジから外れるのを防止する外れ防止部材からなることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠。
- 請求項１、２、３、４または５に記載の製造用型枠において、スライド式前面型枠は、基台に対して垂直方向と水平方向に位置調整可能に設けられていることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造用型枠。
- 背面壁と四周側壁を有し前面が開口した鋼殻の内部にコンクリートを充填してなる鋼コンクリート合成セグメントの製造方法であり、
請求項１に記載の製造用型枠を使用し、基台上に鋼殻を載置して支持枠体で支持すると共に倒れ防止部材で固定し、この鋼殻に対してスライド式前面型枠をスライドさせて鋼殻の前面開口部を面板で塞ぎ、支持枠体とスライド式前面型枠とを締結部材により鋼殻を挟んで緊結し、鋼殻と面板で形成された内部密閉空間にコンクリートを充填し、コンクリートの養生後、締結部材による固定を解除し、スライド式前面型枠を鋼殻から離れる方向にスライドさせることを特徴とする鋼コンクリート合成セグメントの製造方法。
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