JP2013185411A - Heating device and method for lining concrete, and construction system for lining concrete - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
本発明は、トンネルの内周面に打設された覆工コンクリートの加温装置及び方法、並びに、覆工コンクリート構築システムに関する。 The present invention relates to an apparatus and method for heating lining concrete placed on the inner peripheral surface of a tunnel, and a lining concrete construction system.
トンネルの内面をコンクリートで覆工する場合、トンネル長手方向に移動可能なスライドセントル（移動式セントル）に設けられたアーチ型の型枠を用いて、坑口から切羽側に向かって所定のスパン毎に覆工コンクリートの打設を行う。
この覆工コンクリートは、打設後に所定期間（例えば、１６時間程度）をおいて脱型工程に移行することになるが、セントル脱型時の初期材齢のコンクリート強度（圧縮強度）が低いと覆工コンクリートのひび割れ等の原因となるため、脱型までの間にコンクリート強度を所定以上に高めることが要求される。そのため、本願出願人は、覆工コンクリートの打設完了から脱型までの間に、覆工コンクリートの温度を所定の圧縮強度を得ることが可能な温度で保持する温度保持手段を備えた移動式セントルを従前に提案している（下記特許文献１参照）。
When lining the inner surface of the tunnel with concrete, using an arch-shaped formwork provided on a slide centle (movable centle) movable in the longitudinal direction of the tunnel, every predetermined span from the wellhead to the face side Place lining concrete.
This lining concrete will move to the demolding process after a predetermined period (for example, about 16 hours) after placing, but if the concrete strength (compressive strength) of the initial age at the time of decentration of the centle is low In order to cause cracking of the lining concrete, it is required to increase the concrete strength to a predetermined level or more before demolding. Therefore, the applicant of the present application is a mobile type equipped with temperature holding means for holding the temperature of the lining concrete at a temperature at which a predetermined compressive strength can be obtained during the period from the completion of placing the lining concrete to demolding. Centr has been proposed before (see Patent Document 1 below).
この特許文献１記載の移動式セントルによれば、覆工コンクリートを適切な温度に保持することによって、覆工コンクリートの硬化を促進し、その結果、覆工コンクリートの圧縮強度を高めてひび割れ等の発生を防止することができる。
また、特許文献１には、移動式セントルの型枠を覆工コンクリートから脱型した後、覆工コンクリートの内面を保湿する養生装置が開示されており、移動式セントルと養生装置とによって、覆工コンクリートの打設から養生までを行う覆工コンクリートの構築システムが構成されている。この構築システムにおける養生装置には、移動式セントルと同様にヒータが設けられており、移動式セントルの型枠を脱型したあとも、覆工コンクリートを所定の温度で加温し、硬化を促進している。
According to the mobile centile described in Patent Document 1, the hardening of the lining concrete is promoted by maintaining the lining concrete at an appropriate temperature. As a result, the compressive strength of the lining concrete is increased and cracking or the like is caused. Occurrence can be prevented.
Patent Document 1 discloses a curing device for moisturizing the inner surface of the lining concrete after the mold of the mobile centle is removed from the lining concrete. A lining concrete construction system is constructed that performs everything from placing concrete to curing. The curing system in this construction system is equipped with a heater, similar to the mobile centle, and even after the mobile centle mold is removed, the lining concrete is heated at a predetermined temperature to promote hardening. doing.
特許文献１記載の移動式セントルの温度保持手段は、図１５に示されるように、型枠１０３の内周面の近傍に分散して配置された複数の加温部１０７ｂと、加温部１０７ｂに対して温めたオイルを供給する制御部１０７ａとを有するヒータユニット１０７を備えている。そして、温度保持手段は、複数の加温部１０７ｂが型枠１０３及び型枠１０３の内周側空間を温めることによって、覆工コンクリートＣを所定の温度に保持するように構成されている。また、温度保持手段は、覆工コンクリートＣの内周面の温度を検出する温度センサ１０７ｄを備え、制御部１０７ａは温度センサ１０７ｄの検出温度に基づいて、加温部１０７ｂの出力温度をフィードバック制御するように構成されている。 As shown in FIG. 15, the temperature holding means of the mobile centile described in Patent Document 1 includes a plurality of heating units 107b arranged in the vicinity of the inner peripheral surface of the mold 103, and a heating unit 107b. A heater unit 107 having a control unit 107a for supplying warmed oil is provided. The temperature holding means is configured to hold the lining concrete C at a predetermined temperature by the plurality of heating portions 107b warming the mold 103 and the inner peripheral space of the mold 103. The temperature holding means includes a temperature sensor 107d that detects the temperature of the inner peripheral surface of the lining concrete C, and the control unit 107a feedback-controls the output temperature of the heating unit 107b based on the temperature detected by the temperature sensor 107d. Is configured to do.
しかし、複数の加温部１０７ｂによって温められた空気はトンネルＴ内の上部に集まる傾向にあり、覆工コンクリートＣの天端付近と下部付近との間で温度差が生じやすくなるため、各加温部１０７ｂにおける出力温度の制御が非常に困難であった。覆工コンクリートＣの天端付近と下部付近との間で温度差が大きくなると、硬化速度にばらつきが生じ、覆工コンクリートＣの全体で均一に所望の圧縮強度（初期強度）を得ることが困難となる。 However, since the air heated by the plurality of heating portions 107b tends to gather in the upper part of the tunnel T, a temperature difference is likely to occur between the top and bottom of the lining concrete C. It was very difficult to control the output temperature in the warm section 107b. When the temperature difference between the top edge of the lining concrete C and the vicinity of the bottom increases, the curing rate varies, making it difficult to obtain the desired compressive strength (initial strength) uniformly throughout the lining concrete C. It becomes.
また、移動式セントルの型枠１０３を脱型した後の覆工コンクリートＣの初期強度にばらつきが生じると、その後の養生工程においてもそのばらつきが残ったままとなり、養生装置によってさらなる加温を行うことで圧縮強度のばらつきを解消するには複雑な出力温度の制御が必要となる。したがって、覆工コンクリートＣの圧縮強度を均一に高めるには、構築システム全体として温度制御を適切に行うことが非常に重要となる。 Further, when the initial strength of the lining concrete C after the mold 103 of the mobile centile is removed, the variation remains in the subsequent curing process, and further heating is performed by the curing device. Therefore, complicated output temperature control is required to eliminate the variation in compressive strength. Therefore, in order to uniformly increase the compressive strength of the lining concrete C, it is very important to appropriately control the temperature of the entire construction system.
また、複数の加温部１０７ｂによって覆工コンクリートＣの全体を加温するためには、加熱されたオイルを全ての加温部１０７ｂに同時に供給する必要があり、ヒータユニットの制御部１０７ａとして非常に容量の大きなものが必要となる。そのため、ヒータユニット１０７が大型化するとともに、ヒータユニット１０７自体のコストだけでなく、運転コスト（燃料コスト、電気代等）も増大する。 In addition, in order to heat the entire lining concrete C by the plurality of heating units 107b, it is necessary to supply heated oil to all the heating units 107b at the same time. A large capacity is required. Therefore, the heater unit 107 is increased in size, and not only the cost of the heater unit 107 itself but also the operation cost (fuel cost, electricity cost, etc.) increases.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、安価な構成によって覆工コンクリート全体の温度のばらつきを少なくし、コンクリート強度をほぼ均一に高めることができる覆工コンクリートの加温装置及び方法、並びに覆工コンクリートの構築システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and has a low-temperature structure to reduce variation in the temperature of the entire lining concrete and to increase the concrete strength substantially uniformly. It is an object to provide a method and a construction system for lining concrete.
（１） 本発明は、トンネルの内壁に打設された覆工コンクリートを加温する加温装置であって、前記覆工コンクリートの周方向に関して分割して設定された複数の加温エリアにおいてそれぞれ前記覆工コンクリートの内周面を加温する複数の加温手段と、前記複数の加温手段を所定のサイクルで順次切り換えて作動させる制御手段と、を備えていることを特徴とする。 (1) The present invention is a heating device for heating the lining concrete placed on the inner wall of the tunnel, and each of the heating areas is divided and set in the circumferential direction of the lining concrete. A plurality of heating means for heating the inner peripheral surface of the lining concrete, and a control means for switching and operating the plurality of heating means sequentially in a predetermined cycle.
本発明の加温装置によれば、制御手段が、複数の加温手段を所定のサイクルで順次切り換えて作動させるので、覆工コンクリートを周方向に狭い範囲ごとに部分的に加温することができる。そのため、覆工コンクリートの天端付近に熱が集中してしまうことが少なくなり、覆工コンクリート全体の温度のばらつきを少なくし、ほぼ均一にコンクリート強度を高めることができる。また、覆工コンクリートの全体を同時に加温する場合に比べて、加温に要するエネルギーを小さくすることができ、加温装置の小型化やコストの低減を図ることができる。 According to the heating device of the present invention, since the control means operates by sequentially switching the plurality of heating means in a predetermined cycle, it is possible to partially heat the lining concrete for each narrow range in the circumferential direction. it can. Therefore, the heat is less likely to concentrate near the top edge of the lining concrete, the temperature variation of the entire lining concrete is reduced, and the concrete strength can be increased almost uniformly. Moreover, compared with the case where the whole lining concrete is heated simultaneously, the energy which heating requires can be made small, and size reduction of a heating apparatus and reduction of cost can be aimed at.
（２） 前記加温手段は、前記覆工コンクリートの内周面の近傍で液体の熱媒体を流動させる流動管からなる加温部材を備え、前記制御手段は、前記熱媒体を加熱する加熱装置と、前記各加温手段の加温部材に加熱された熱媒体を切り換えて供給する切換装置と、を備えていることが好ましい。
この構成によれば、制御手段の切換装置が、加熱装置によって加熱された熱媒体を各加温手段の加温部材に切り換えて供給するので、各加温手段を所定のサイクルで順次切り換えて作動させることができる。また、加温手段は、空気（気体）よりも比熱が大きく冷めにくい液体を熱媒体としているので、加温を停止している加温エリアにおいても、加温部材内の熱媒体に蓄えられた熱によって覆工コンクリートの温度低下を抑制し、覆工コンクリート全体の温度のばらつきをより少なくすることができる。
(2) The heating means includes a heating member made of a flow pipe that allows a liquid heat medium to flow in the vicinity of the inner peripheral surface of the lining concrete, and the control means heats the heat medium. And a switching device that switches and supplies the heated heat medium to the heating member of each of the heating means.
According to this configuration, since the switching device of the control means switches and supplies the heating medium heated by the heating device to the heating member of each heating means, each heating means is sequentially switched in a predetermined cycle to operate. Can be made. Further, since the heating means uses a liquid having a specific heat larger than that of air (gas) and is difficult to cool, the heating means is stored in the heating medium in the heating member even in the heating area where the heating is stopped. The temperature decrease of the lining concrete can be suppressed by heat, and the temperature variation of the entire lining concrete can be reduced.
（３) 前記加温手段は、通電されることによって発熱する発熱体からなる加温部材と、この加温部材の熱を蓄える蓄熱部材とを備え、前記制御手段は、前記各加温手段の加温部材に切り換えて通電を行う切換装置を備えていてもよい。
この構成によれば、制御手段の切換装置が、各加温手段における加温部材（発熱体）に切り換えて通電を行うので、各加温手段を所定のサイクルで順次切り換えて作動させることができる。また、加温手段は、加温部材の熱を蓄える蓄熱部材を備えているので、加温を停止している加温エリアにおいても、蓄熱部材で蓄えられた熱によって覆工コンクリートの温度低下を抑制し、覆工コンクリートの全体の温度のばらつきをより少なくすることができる。
(3) The heating means includes a heating member composed of a heating element that generates heat when energized, and a heat storage member that stores heat of the heating member, and the control means includes: You may provide the switching apparatus which switches to a heating member and energizes.
According to this configuration, the switching device of the control means switches the heating member (heating element) in each heating means to energize, so that each heating means can be switched and operated sequentially in a predetermined cycle. . In addition, since the heating means includes a heat storage member that stores the heat of the heating member, the temperature of the lining concrete is reduced by the heat stored in the heat storage member even in the heating area where the heating is stopped. It is possible to suppress the variation in temperature of the entire lining concrete.
（４） 本発明の加温装置は、覆工コンクリートの内周面を成型する型枠を備えた移動式セントルに設けられ、前記加温手段が前記型枠を加温するものであってもよい。
この構成によれば、移動式セントルの型枠を用いて覆工コンクリートを打設した後、脱型するまでの間、覆工コンクリートの温度のばらつきを少なくし、覆工コンクリートの全体でほぼ均一に初期強度を高めることができる。
(4) The heating device according to the present invention is provided in a movable centle provided with a mold for molding the inner peripheral surface of lining concrete, and the heating means heats the mold. Good.
According to this configuration, after the lining concrete is cast using the mobile centile mold, the temperature variation of the lining concrete is reduced until the mold is removed, and the entire lining concrete is almost uniform. The initial strength can be increased.
（５） 本発明の加温装置は、覆工コンクリートの内周面を成型する型枠を備えた移動式セントルに設けられ、前記型枠には、トンネル長手方向に沿って延びるとともに、筒状空間を形成する補強部材が設けられており、前記加温手段における前記加温部材が前記筒状空間内部に挿入され、前記加温手段が型枠を加温するものであってもよい。
この構成によれば、移動式セントルの型枠を用いて覆工コンクリートを打設した後、脱型するまでの間、覆工コンクリートの温度のばらつきを少なくし、覆工コンクリートの全体でほぼ均一に初期強度を高めることができる。また、移動式セントルにおける型枠の補強部材によって形成された筒状空間に加温部材が挿入されるので、加温部材の熱が外部へ逃げてしまうのを抑制し、覆工コンクリートを部分的に効率よく加温することができる。
(5) The heating device according to the present invention is provided in a movable centle provided with a mold for molding the inner peripheral surface of the lining concrete, and the mold extends along the longitudinal direction of the tunnel and has a cylindrical shape. A reinforcing member that forms a space may be provided, the heating member in the heating means may be inserted into the cylindrical space, and the heating means may heat the mold.
According to this configuration, after the lining concrete is cast using the mobile centile mold, the temperature variation of the lining concrete is reduced until the mold is removed, and the entire lining concrete is almost uniform. The initial strength can be increased. In addition, since the heating member is inserted into the cylindrical space formed by the reinforcing member of the mold in the mobile centle, the heat of the heating member is prevented from escaping to the outside, and the lining concrete is partially Can be efficiently heated.
（６） 本発明の加温装置は、移動式セントルの型枠を脱型した後に前記覆工コンクリートの内周面に接触して当該内周面を保湿養生する保湿養生層を備えた養生装置に設けられ、前記加温手段が前記保湿養生層を加温するものであってもよい。
この構成によれば、移動式セントルの型枠を脱型した後の覆工コンクリートを、養生装置によって保湿養生しながら加温することで、覆工コンクリートの硬化をより促進することができるとともに、覆工コンクリート全体の温度のばらつきを少なくし、ほぼ均一にコンクリート強度を高めることができる。
(6) The heating device of the present invention includes a curing device provided with a moisture-curing layer that contacts the inner peripheral surface of the lining concrete after demolding the form of the mobile centle and moisturizes and cures the inner peripheral surface. The heating means may heat the moisturizing and curing layer.
According to this configuration, the lining concrete after removing the mold of the mobile centle can be heated while being moisturized and cured by the curing device, thereby further promoting the curing of the lining concrete, The variation in temperature of the entire lining concrete can be reduced, and the concrete strength can be increased almost uniformly.
（７） 本発明は、トンネルの内壁に打設された覆工コンクリートを加温する方法であって、前記覆工コンクリートの周方向に分割して設定された複数の加温エリアを、所定のサイクルで順次切り換えて加温することを特徴とする。 (7) The present invention is a method for heating lining concrete placed on an inner wall of a tunnel, wherein a plurality of heating areas divided and set in a circumferential direction of the lining concrete are set in a predetermined manner. It is characterized by heating by sequentially switching in cycles.
本発明の加温方法によれば、複数の加温エリアを所定のサイクルで順次切り換えて加温するので、覆工コンクリートを周方向に狭い範囲ごとに部分的に加温することができる。そのため、覆工コンクリートの天端付近に熱が集中してしまうことが少なくなり、覆工コンクリート全体の温度のばらつきを少なくし、ほぼ均一にコンクリート強度を高めることができる。また、覆工コンクリートの全体を同時に加温する場合に比べて、加温に要するエネルギーを小さくすることができ、加温装置の小型化やコストの低減を図ることができる。 According to the heating method of the present invention, a plurality of heating areas are sequentially switched and heated in a predetermined cycle, so that the lining concrete can be partially heated in a narrow range in the circumferential direction. Therefore, the heat is less likely to concentrate near the top edge of the lining concrete, the temperature variation of the entire lining concrete is reduced, and the concrete strength can be increased almost uniformly. Moreover, compared with the case where the whole lining concrete is heated simultaneously, the energy which heating requires can be made small, and size reduction of a heating apparatus and reduction of cost can be aimed at.
（８） 上記加温方法において、加温を停止している加温エリアにおいては、加温の際に蓄えられた熱を覆工コンクリートに与えてもよい。
このような構成によって、加温を停止している加温エリアにおいても、覆工コンクリートの温度低下を抑制し、覆工コンクリート全体の温度のばらつきを少なくすることができる。
(8) In the heating method, in the heating area where the heating is stopped, the heat stored during the heating may be applied to the lining concrete.
With such a configuration, even in the heating area where the heating is stopped, the temperature decrease of the lining concrete can be suppressed, and the temperature variation of the entire lining concrete can be reduced.
（９） 本発明は、トンネルの内壁に覆工コンクリートを構築するための覆工コンクリートの構築システムであって、上記（４）又は（５）に記載の加温装置が設けられた移動式セントルと、この移動式セントルが所定のスパンにおいて覆工コンクリートを打設し脱型した後に次のスパンに移動するのに続いて前記所定のスパンに移動し、覆工コンクリートの保湿養生を行う養生装置と、を備え、この養生装置は、前記覆工コンクリートの内周面に接触して当該内周面を保湿養生する保湿養生層と、この保湿養生層を加温する加温手段とを備えていることを特徴とする。 (9) The present invention is a lining concrete construction system for constructing lining concrete on an inner wall of a tunnel, and is provided with a mobile centile provided with the heating device according to the above (4) or (5). Then, after this movable centile casts the lining concrete in a predetermined span and removes it from the mold, it moves to the next span, and then moves to the predetermined span to perform moisture retention curing of the lining concrete. The curing device includes a moisture-retaining layer that contacts the inner peripheral surface of the lining concrete and moisturizes and cures the inner peripheral surface, and a heating means that heats the moisturizing and curing layer. It is characterized by being.
本発明の構築システムによれば、移動式セントルの型枠を用いて覆工コンクリートを打設した後、脱型するまでの間、覆工コンクリートの温度のばらつきを少なくし、覆工コンクリートの全体でほぼ均一に初期強度を高めることができるので、その後の養生装置の加温手段による出力温度の制御を容易に行うことができる。 According to the construction system of the present invention, after placing the lining concrete using the movable centle mold, the temperature of the lining concrete is reduced in a range until it is demolded. Since the initial strength can be increased almost uniformly, the output temperature can be easily controlled by the heating means of the subsequent curing device.
（１０） 前記養生装置は、上記（６）に記載の加温装置としての養生装置であってもよい。
このような構成によって、移動式セントルにおいてだけでなく、養生装置においても覆工コンクリートの全体の温度のばらつきを少なくし、コンクリート強度をほぼ均一に高めることができ、構築システム全体として高品質の覆工コンクリートを構築することができる。
(10) The curing device may be a curing device as a heating device according to (6) above.
With such a configuration, not only in mobile centles, but also in curing devices, the overall temperature variation of the lining concrete can be reduced, and the concrete strength can be increased almost uniformly. Engineered concrete can be constructed.
本発明によれば、安価な構成によって覆工コンクリート全体の温度のばらつきを少なくし、コンクリート強度をほぼ均一に高めることができる。 According to the present invention, the temperature variation of the entire lining concrete can be reduced by an inexpensive configuration, and the concrete strength can be increased substantially uniformly.
以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
〔第１の実施形態〕
〔システムの全体構成〕
図１は、本発明の第１の実施形態に係る覆工コンクリートの構築システムの全体構成を示す図である。図１において、この構築システムは、一次覆工されたトンネルＴの内周面に対して、二次覆工コンクリートＣを構築するためのシステムであり、二次覆工コンクリートＣを打設するためのスライドセントル（移動式セントル）１と、スライドセントル１を用いて打設された二次覆工コンクリート（以下、単に「覆工コンクリート」ともいう）Ｃの養生を行うための複数の養生装置１０とを備えている。
なお、本明細書では、覆工コンクリートを打設し養生するまでを「覆工コンクリートの構築」と呼ぶ。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[First Embodiment]
[Overall system configuration]
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a construction system for lining concrete according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, this construction system is a system for constructing secondary lining concrete C on the inner peripheral surface of the tunnel T subjected to primary lining, and for placing the secondary lining concrete C. A plurality of curing devices 10 for curing the secondary lining concrete (hereinafter also simply referred to as “lining concrete”) C placed using the sliding centle 1 (movable centile) 1 and the sliding centle 1. And.
In the present specification, the process until the lining concrete is placed and cured is referred to as “construction of lining concrete”.
スライドセントル１及び養生装置１０は、トンネルＴ内の床面に敷設されたレールＲ上を走行可能である。スライドセントル１は、坑口側（図１の左側）から切羽側（図１の右側）に向かって所定のスパンに順にセットされ、覆工コンクリートＣの打設空間Ｄ（図３参照）を形成する。養生装置１０は、スライドセントル１でのコンクリートの打設が完了してから所定時間（例えば、１６時間）経過後にスライドセントル１が脱型されたスパンにセットされ、打設後の覆工コンクリートＣに対して加温ないし湿潤養生を行う。 The slide center 1 and the curing device 10 can travel on the rail R laid on the floor surface in the tunnel T. The slide center 1 is sequentially set in a predetermined span from the wellhead side (left side in FIG. 1) to the face side (right side in FIG. 1) to form a placement space D (see FIG. 3) for the lining concrete C. . The curing device 10 is set on the span from which the slide centre 1 has been removed after a predetermined time (for example, 16 hours) has elapsed since the concrete placement with the slide centle 1 is completed. Perform warming or wet curing.
〔スライドセントルの構成〕
図２は、スライドセントル１の正面図であり、図３は、その側面図である。
図２及び図３に示されるように、スライドセントル１は、トンネルＴ内を走行可能な門型台車２と、覆工コンクリートＣの内周面を成型するための堰板となる型枠３とを備えている。
[Configuration of slide center]
FIG. 2 is a front view of the slide center 1, and FIG. 3 is a side view thereof.
As shown in FIGS. 2 and 3, the slide center 1 includes a portal-type carriage 2 that can travel in the tunnel T, and a mold 3 that serves as a weir plate for molding the inner peripheral surface of the lining concrete C. It has.
門型台車２は、基台部２ａと、基台部２ａを支持する支柱２ｂとを備えている。支柱２ｂの下端には、トンネルＴの床面に敷設されたレールＲ上に係合する車輪２ｃが設けられており、この車輪２ｃがレールＲに沿って転動することで、門型台車２がトンネルＴ内を走行する。 The portal trolley 2 includes a base portion 2a and a column 2b that supports the base portion 2a. A wheel 2c that engages on a rail R laid on the floor surface of the tunnel T is provided at the lower end of the column 2b, and the wheel 2c rolls along the rail R, so that the portal trolley 2 Travels in tunnel T.
型枠３は、トンネルＴの内周面ｔ１にほぼ沿う断面円弧状に形成され、所定のスパンの範囲で内周面ｔ１に対して間隔をあけて覆うようにセットされ、これにより、型枠３の外周面３ｂとトンネルＴの内周面ｔ１との間に覆工コンクリートＣが充填される打設空間Ｄが形成される。 The mold 3 is formed in a circular arc shape substantially along the inner peripheral surface t1 of the tunnel T, and is set so as to cover the inner peripheral surface t1 with a space in a predetermined span range. 3 is formed between the outer peripheral surface 3b of the tunnel 3 and the inner peripheral surface t1 of the tunnel T.
型枠３は、覆工コンクリートＣの内周面を成型する型枠パネル３ｆと、この型枠パネル３ｆの内周側を補強する多数本の補強部材３ｇとを備えている。図６にも示されるように、型枠パネル３ｆは、厚さ数ミリの板材により形成されている。補強部材３ｇは、溝型鋼等の鋼材により構成され、トンネルＴの延長方向に沿って配置されている。多数本の補強部材３ｇは、覆工コンクリートＣの周方向に間隔をあけて配置されている。補強部材３ｇと型枠パネル３ｆとの間には、筒状の空間３ｈが形成されている。なお、補強部材３ｇは、型枠パネル３ｆとの間で筒状空間３ｈを形成するＨ型鋼等の他の断面形状を有するものであってもよいし、単独で筒状空間３ｈを形成するパイプ材によって構成されていてもよい。 The formwork 3 includes a formwork panel 3f that molds the inner peripheral surface of the lining concrete C, and a plurality of reinforcing members 3g that reinforce the inner circumference side of the formwork panel 3f. As shown in FIG. 6, the formwork panel 3f is formed of a plate material having a thickness of several millimeters. The reinforcing member 3g is made of a steel material such as channel steel and is disposed along the extending direction of the tunnel T. The multiple reinforcing members 3g are arranged at intervals in the circumferential direction of the lining concrete C. A cylindrical space 3h is formed between the reinforcing member 3g and the formwork panel 3f. The reinforcing member 3g may have another cross-sectional shape such as H-shaped steel that forms the cylindrical space 3h with the formwork panel 3f, or a pipe that independently forms the cylindrical space 3h. You may be comprised with the material.
また、型枠３は、図２に示されるように、トンネルＴの天端部分を成型する天端部３ｃと、天端部３ｃの両端に回動可能に連結された側板部３ｄと、側板部３ｄの下端に回動可能に連結された下端部３ｅとを備えている。
天端部３ｃは、門型台車２の基台部２ａ上に設けられた複数のジャッキ４により上下方向に昇降可能に支持されている。この天端部３ｃには、打設空間Ｄ（図３参照）内に生コンクリートを流し込むための打設口（図示せず）が形成されており、この打設口から圧送された生コンクリートが打設空間Ｄに流し込まれる。
As shown in FIG. 2, the mold 3 includes a top end 3c for molding the top end portion of the tunnel T, a side plate portion 3d rotatably connected to both ends of the top end portion 3c, and a side plate. A lower end portion 3e rotatably connected to the lower end of the portion 3d.
The top end portion 3c is supported by a plurality of jacks 4 provided on the base portion 2a of the portal trolley 2 so as to be vertically movable. The top end portion 3c is formed with a casting port (not shown) for pouring the ready-mixed concrete into the placing space D (see FIG. 3). It is poured into the placement space D.
側板部３ｄは、支柱２ｂの外側面に設けられた複数のジャッキ５によって門型台車２に連結されており、このジャッキ５を伸縮させることによって幅方向への回動が可能となっている。この側板部３ｄにも、複数の打設口（図示せず）が形成されている。
下端部３ｅも、側板部３ｄと同様に、支柱２ｂの外側面に設けられた複数のジャッキ６によって門型台車２に連結されており、このジャッキ６の伸縮によって内外方向への回動が可能である。
The side plate portion 3d is connected to the gate-type carriage 2 by a plurality of jacks 5 provided on the outer surface of the column 2b, and the jack 5 can be expanded and contracted to rotate in the width direction. The side plate portion 3d is also formed with a plurality of placement holes (not shown).
Similarly to the side plate portion 3d, the lower end portion 3e is connected to the portal carriage 2 by a plurality of jacks 6 provided on the outer surface of the column 2b, and can be turned inward and outward by expansion and contraction of the jacks 6. It is.
このように、型枠３は、基台部２ａの上面及び支柱２ｂの外側面に設けられた複数のジャッキ４，５，６によって門型台車２に連結され支持されており、各ジャッキ４，５，６を伸縮させることにより、型枠３全体を門型台車２に対して昇降可能でかつ幅寸法の調整が可能となっている。 In this way, the mold 3 is connected to and supported by the portal carriage 2 by the plurality of jacks 4, 5, 6 provided on the upper surface of the base portion 2a and the outer surface of the support column 2b. By extending and contracting 5 and 6, the entire mold 3 can be moved up and down relative to the portal carriage 2 and the width dimension can be adjusted.
本実施形態のスライドセントル１は、型枠３の型枠パネル３ｆを加温することによって覆工コンクリートＣの内周面を加温する加温装置を備えている。図４は、スライドセントル１の加温装置を概略的に示す正面説明図、図５は、同側面説明図である。また、図６は、加温装置の加温手段を拡大して示す正面断面図である。 The slide center 1 of the present embodiment includes a heating device that heats the inner peripheral surface of the lining concrete C by heating the formwork panel 3f of the formwork 3. FIG. 4 is an explanatory front view schematically showing a heating device of the slide centle 1, and FIG. 5 is an explanatory side view thereof. FIG. 6 is an enlarged front sectional view showing the heating means of the heating device.
この加温装置７は、型枠３の各部に配置された複数の加温手段７１と、各加温手段７１の作動・停止の切り換えや温度設定等の制御を行うための制御手段７２と、を備えている。制御手段７２は、熱媒体である水（湯）を貯留するためのタンク７２ａと、このタンク７２ａ内の熱媒体を加熱するボイラ等の加熱装置７２ｂと、加熱装置７２ｂによって加熱された熱媒体を複数の加温手段７１に対して切り換えて供給する切換装置７２ｃと、を備えている。 The heating device 7 includes a plurality of heating means 71 arranged in each part of the mold 3, a control means 72 for performing switching of operation / stop of each heating means 71, temperature setting, and the like, It has. The control means 72 includes a tank 72a for storing water (hot water) as a heat medium, a heating device 72b such as a boiler for heating the heat medium in the tank 72a, and a heat medium heated by the heating device 72b. And a switching device 72c for switching and supplying the plurality of heating means 71.
複数の加温手段７１は、覆工コンクリートＣを周方向に４つに分割して設定された加温エリアＡ１〜Ａ４に対応してそれぞれ設けられている。各加温手段７１は、型枠３における型枠パネル３ｆの内周面に接するように配置され、加熱された熱媒体を流動させる流動管（加温部材）７１ａを備えている。この流動管７１ａは、図６に示されるように、型枠パネル３ｆと補強部材３ｇとの間に形成された筒状空間３ｈ内に挿入され、トンネル延長方向に沿って延びている。 The plurality of heating means 71 are respectively provided corresponding to the heating areas A1 to A4 set by dividing the lining concrete C into four in the circumferential direction. Each heating means 71 includes a flow tube (heating member) 71a that is disposed so as to be in contact with the inner peripheral surface of the mold panel 3f in the mold 3 and flows the heated heat medium. As shown in FIG. 6, the flow pipe 71a is inserted into a cylindrical space 3h formed between the formwork panel 3f and the reinforcing member 3g, and extends along the tunnel extending direction.
図４に示される例では、各加温エリアＡ１〜Ａ４に６本の流動管７１ａが設けられている。そして、周方向に隣り合う２本の流動管７１ａが１組となり、それぞれ熱媒体の往路と復路を形成している。図５にも示されるように、往路となる流動管７１ａの一端部は、切換装置７２ｃに供給管７２ｄを介して接続され、復路となる流動管７１ａの一端部は、タンク７２ａに戻り管７２ｅを介して接続されている。往路となる流動管７１ａと復路となる流動管７１ａとの他端部同士は、接続管７１ｂによって互いに接続されている。したがって、切換装置７２ｃから供給された熱媒体は、供給管７２ｄから３本の流動管７１ａに分岐して流動し、さらに接続管７１ｂを介して残りの３本の流動管７１ａを介して逆方向に流動し、戻り管７２ｅを介してタンク７２ａに戻される。 In the example shown in FIG. 4, six flow pipes 71a are provided in each of the heating areas A1 to A4. The two flow pipes 71a adjacent in the circumferential direction form a set, and form the forward path and the return path of the heat medium, respectively. As shown also in FIG. 5, one end of the flow pipe 71a serving as the forward path is connected to the switching device 72c via the supply pipe 72d, and one end of the flow pipe 71a serving as the return path is connected to the tank 72a as the return pipe 72e. Connected through. The other ends of the flow pipe 71a as the forward path and the flow pipe 71a as the return path are connected to each other by a connection pipe 71b. Therefore, the heat medium supplied from the switching device 72c branches and flows from the supply pipe 72d to the three flow pipes 71a, and further flows in the reverse direction through the remaining three flow pipes 71a via the connection pipe 71b. And returns to the tank 72a through the return pipe 72e.
加熱された熱媒体は、流動管７１ａを流れる間に型枠パネル３ｆを加温し、これに接触する覆工コンクリートＣの内周面も加温する。これにより、覆工コンクリートＣが所定の温度に保持されるようになっている。
図６に示されるように、補強部材３ｇにより形成された筒状空間３ｈには、断熱材７１ｃが挿入されている。具体的には、筒状空間３ｈ内には、補強部材３ｇのウェブ部に対して仕切り板７１ｄが取り付けられ、この仕切り板７１ｄと型枠パネル３ｆとの間に断熱材７１ｃが設けられている。この断熱材７１ｃは、内部に気泡を含むスポンジ等の発泡部材からなっている。この断熱材７１ｃは、流動管７１ａの外周を取り囲むことによって流動管７１ａ内の熱媒体の熱が筒状空間３ｈの外側へ逃げてしまうのを防止している。
The heated heat medium warms the formwork panel 3f while flowing through the flow pipe 71a, and also warms the inner peripheral surface of the lining concrete C in contact therewith. As a result, the lining concrete C is held at a predetermined temperature.
As shown in FIG. 6, a heat insulating material 71c is inserted into the cylindrical space 3h formed by the reinforcing member 3g. Specifically, in the cylindrical space 3h, a partition plate 71d is attached to the web portion of the reinforcing member 3g, and a heat insulating material 71c is provided between the partition plate 71d and the formwork panel 3f. . The heat insulating material 71c is made of a foam member such as a sponge containing bubbles inside. This heat insulating material 71c surrounds the outer periphery of the flow tube 71a to prevent the heat of the heat medium in the flow tube 71a from escaping to the outside of the cylindrical space 3h.
制御手段７２における切換装置７２ｃは、各加温エリアＡ１〜Ａ４における加温手段７１に対して所定のサイクルで熱媒体を順次切り替えて供給するように構成されている。図７は、加温手段７１の作動サイクル（熱媒体の供給サイクル）を示すタイムチャートである。
切換装置７２ｃは、加温開始（ｔ０）から所定の時間（ｔ１）までの間は、例えば加温エリアＡ１における加温手段７１に熱媒体を供給するように熱媒体の供給先を切り換える。
The switching device 72c in the control means 72 is configured to sequentially switch and supply the heat medium in a predetermined cycle to the heating means 71 in each of the heating areas A1 to A4. FIG. 7 is a time chart showing an operation cycle (heating medium supply cycle) of the heating means 71.
The switching device 72c switches the supply destination of the heat medium so as to supply the heat medium to the heating means 71 in the heating area A1, for example, from the start of heating (t0) to a predetermined time (t1).
そして、所定の時間（ｔ１）になると、切換装置７２ｃは、加温エリアＡ２に熱媒体の供給先を切り換え、当該加温エリアＡ２における加温手段７１に熱媒体を供給する。さらに、所定の時間（ｔ２）になると、切換装置７２ｃは、加温エリアＡ３に熱媒体の供給先を切り換え、当該加温エリアＡ２における加温手段７１に熱媒体を供給する。そして、時間（ｔ３）になると、加温エリアＡ４に熱媒体の供給先を切り換え、当該加温エリアＡ４における加温手段７１に熱媒体を供給する。切換装置７２ｃは、以上の動作を１サイクルとして複数のサイクルを繰り返し実行し、各加温エリアＡ１〜Ａ４の加温手段７１によって覆工コンクリートＣの内周面を加温する。 At a predetermined time (t1), the switching device 72c switches the supply destination of the heat medium to the heating area A2, and supplies the heat medium to the heating means 71 in the heating area A2. Further, at a predetermined time (t2), the switching device 72c switches the supply destination of the heat medium to the heating area A3 and supplies the heat medium to the heating means 71 in the heating area A2. At time (t3), the supply destination of the heating medium is switched to the heating area A4, and the heating medium is supplied to the heating means 71 in the heating area A4. The switching device 72c repeats a plurality of cycles with the above operation as one cycle, and heats the inner peripheral surface of the lining concrete C by the heating means 71 in each of the heating areas A1 to A4.
以上のように加温装置７は、覆工コンクリートＣを周方向に狭い範囲ごと部分的に加温するので、覆工コンクリートＣの天端付近に熱が集中してしまうことが少なくなり、覆工コンクリートＣ全体の温度のばらつきを少なくし、ほぼ均一にコンクリート強度を高めることができる。すなわち、覆工コンクリートＣの内周面全体を同時に加熱しようとすると、覆工コンクリートＣの天端付近は、その近傍に配置された加温手段によって加温されるだけでなく、下部付近に配置された加温手段の熱が上昇することによっても加温され、覆工コンクリートＣの天端付近における温度が著しく上昇して天端付近と下部付近との間で温度差が大きくなる。本実施形態では、このような不都合を防止することができる。 As described above, since the heating device 7 partially heats the lining concrete C in the circumferential direction in a narrow range, the heat is less likely to concentrate near the top edge of the lining concrete C. It is possible to reduce the variation in the temperature of the entire work concrete C and increase the concrete strength almost uniformly. That is, when the entire inner peripheral surface of the lining concrete C is to be heated at the same time, the vicinity of the top end of the lining concrete C is not only heated by the heating means arranged in the vicinity thereof, but also arranged near the lower portion. As the heat of the heating means rises, it is also heated, and the temperature in the vicinity of the top end of the lining concrete C rises significantly, and the temperature difference between the vicinity of the top end and the vicinity of the lower portion becomes large. In the present embodiment, such inconvenience can be prevented.
加温手段７１の流動管７１ａは、補強部材３ｇによって形成された筒状空間３ｈ内に配置されているので、筒状空間３ｈ外への熱の拡散が抑制される。さらに、筒状空間３ｈの内部には断熱材７１ｃが挿入されているので、筒状空間３ｈ外への熱の拡散がより確実に抑制される。そのため、覆工コンクリートＣの下部付近を加温している加温手段７１の熱が、天端付近に上昇してしまうのを好適に防止することができる。 Since the flow pipe 71a of the heating means 71 is disposed in the cylindrical space 3h formed by the reinforcing member 3g, diffusion of heat to the outside of the cylindrical space 3h is suppressed. Furthermore, since the heat insulating material 71c is inserted inside the cylindrical space 3h, the diffusion of heat to the outside of the cylindrical space 3h is more reliably suppressed. Therefore, it is possible to suitably prevent the heat of the heating means 71 that heats the vicinity of the lower part of the lining concrete C from rising near the top end.
本実施形態の加温装置７は、覆工コンクリートＣを周方向に狭い範囲ごとに部分的に加温しているので、加温手段７１に対して一時に供給する熱媒体の量を少なくすることができ、タンク７２ａに貯留する熱媒体の量や、加熱装置７２ｂが熱媒体を加熱するための熱エネルギーを小さくすることができる。したがって、タンク７２ａや加熱装置７２ｂの小型化や低コスト化を図ることができる。 Since the heating device 7 of the present embodiment partially heats the lining concrete C for each narrow range in the circumferential direction, the amount of heat medium supplied to the heating means 71 at a time is reduced. It is possible to reduce the amount of the heat medium stored in the tank 72a and the heat energy for the heating device 72b to heat the heat medium. Therefore, the tank 72a and the heating device 72b can be reduced in size and cost.
なお、図７に例示した熱媒体の供給サイクルは、切換装置７２ｃが、各加温エリアＡ１〜Ａ４の加温手段７１に対して同じ供給時間で熱媒体を供給しているが、各加温エリアＡ１〜Ａ４ごとに異なる供給時間で熱媒体を供給してもよい。例えば、比較的温度が上昇しやすい覆工コンクリートＣの天端付近（加温エリアＡ２，Ａ３）においては、熱媒体の供給時間を短くし、下部付近（加温エリアＡ１，Ａ４）においては、相対的に熱媒体の供給時間を長くすることができる。 In the heating medium supply cycle illustrated in FIG. 7, the switching device 72c supplies the heating medium to the heating means 71 in each heating area A1 to A4 in the same supply time. The heat medium may be supplied at different supply times for each of the areas A1 to A4. For example, in the vicinity of the top edge of the lining concrete C where the temperature is relatively likely to rise (heating areas A2, A3), the heating medium supply time is shortened, and in the vicinity of the lower part (heating areas A1, A4) The supply time of the heat medium can be relatively increased.
また、覆工コンクリートＣの内周面の温度又は内部の温度をリアルタイムに検出し、検出温度に基づいて各加温エリアＡ１〜Ａ４における熱媒体の供給時間をフィードバック制御してもよい。また、各加温エリアＡ１〜Ａ４の加温手段７１に対して媒体を供給する順番は、Ａ１−Ａ２−Ａ３−Ａ４の順番に限らず、例えば、Ａ１−Ａ３−Ａ２−Ａ４の順番とするなど、適宜変更することができる。また、各加温エリアＡ１〜Ａ４における熱媒体の供給時間（加温時間）を一部重複させたり、各加温エリアＡ１〜Ａ４における熱媒体の供給切換の間や各サイクルの間に、全ての加温エリアＡ１〜Ａ４における加温手段７１を停止する時間を設けたりしてもよい。 Alternatively, the temperature of the inner peripheral surface of the lining concrete C or the internal temperature may be detected in real time, and the supply time of the heat medium in each of the heating areas A1 to A4 may be feedback controlled based on the detected temperature. Further, the order in which the medium is supplied to the heating means 71 in each of the heating areas A1 to A4 is not limited to the order of A1-A2-A3-A4, for example, the order of A1-A3-A2-A4. It can be changed as appropriate. Further, the heating medium supply time (heating time) in each of the heating areas A1 to A4 is partially overlapped, all during the heating medium supply switching in each of the heating areas A1 to A4 and during each cycle. Time for stopping the heating means 71 in the heating areas A1 to A4 may be provided.
〔養生装置の構成〕
図８は、養生装置１０の正面図であり、図９は、養生装置１０の被覆構造体１２の側面図である。図８及び図９に示されるように、養生装置１０は、トンネルＴ内のレールＲ上を走行可能な移動架台１１と、この移動架台１１に搭載された被覆構造体１２と、被覆構造体１２の外周面に設けられた保湿養生層１３と、覆工コンクリートＣの内周面を加温する加温装置１４と、を備えている。
[Configuration of curing device]
FIG. 8 is a front view of the curing device 10, and FIG. 9 is a side view of the covering structure 12 of the curing device 10. As shown in FIGS. 8 and 9, the curing device 10 includes a movable frame 11 that can travel on the rail R in the tunnel T, a covering structure 12 that is mounted on the movable frame 11, and a covering structure 12. A moisturizing and curing layer 13 provided on the outer peripheral surface, and a heating device 14 for heating the inner peripheral surface of the lining concrete C.
移動架台１１は、Ｈ型鋼や溝型鋼等からなる複数本の下部柱部材５０、上部柱部材５１、横梁部材５２、縦梁部材５３等の長尺部材をトンネル幅方向およびトンネル延長方向に枠組みすることによって構成されている。移動架台１１の下端部には、前後左右の４箇所に車輪ユニット５４が設けられ、各車輪ユニット５４に前後２つの車輪５５が備えられている。各車輪ユニット５４上には下部柱部材５０が立設されている。前後の車輪ユニット５４は、連結部材５６によって相互に連結されている。下部柱部材５０は入れ子構造によって上下に伸縮可能であり、ジャッキ機構５７によって高さ調整することができる。 The mobile gantry 11 frames a plurality of long members such as a lower column member 50, an upper column member 51, a horizontal beam member 52, and a vertical beam member 53 made of H-shaped steel, groove-shaped steel or the like in the tunnel width direction and the tunnel extension direction. Is made up of. A wheel unit 54 is provided at four positions, front, rear, left, and right, at the lower end of the mobile gantry 11, and each wheel unit 54 is provided with two front and rear wheels 55. A lower column member 50 is erected on each wheel unit 54. The front and rear wheel units 54 are connected to each other by a connecting member 56. The lower column member 50 can be expanded and contracted vertically by a nested structure, and the height can be adjusted by the jack mechanism 57.
図８に示されるように、縦梁部材５３は左右方向に３本並設され、その中央の縦梁部材５３には、前後方向に複数本の上部柱部材５１が立設されている。そして、この上部柱部材５１の頂部に被覆構造体１２が取り付けられている。
被覆構造体１２は、覆工コンクリートＣの内周面にほぼ沿う円弧状を呈する、前後方向に並設された複数の外枠部材５８と、外枠部材５８の内周面に沿って左右方向に並設された、前後方向に延びる複数の連結部材５９と、外枠部材５８の外周側に取り付けられた外面パネル２０とを備えている。
As shown in FIG. 8, three vertical beam members 53 are arranged side by side in the left-right direction, and a plurality of upper column members 51 are erected on the longitudinal beam member 53 at the center in the front-rear direction. The covering structure 12 is attached to the top of the upper column member 51.
The covering structure 12 has a plurality of outer frame members 58 arranged in parallel in the front-rear direction and presents an arc shape substantially along the inner peripheral surface of the lining concrete C, and the left-right direction along the inner peripheral surface of the outer frame member 58 And a plurality of connecting members 59 extending in the front-rear direction, and an outer panel 20 attached to the outer peripheral side of the outer frame member 58.
複数の外枠部材５８及び複数の連結部材５９は、その交差部分が相互に連結されることによって、断面円弧状とされた被覆構造体１２の骨組みを構成している。
外枠部材５８は、可撓性を有する長尺棒材、例えば、高強度、高靱性、高弾性を有するガラス繊維強化プラスチックにより形成されている。また、連結部材５９は、長尺の円管パイプ材から形成されている。外枠部材５８は、無負荷の状態ではほぼ直線状であり、移動架台１１に設けられた支持部材６０，６１によってトンネル内周面にほぼ沿うようにアーチ状に湾曲（弾性変形）されている。
The plurality of outer frame members 58 and the plurality of connecting members 59 constitute a framework of the covering structure 12 having an arcuate cross section when the intersecting portions are connected to each other.
The outer frame member 58 is formed of a flexible long bar material, for example, a glass fiber reinforced plastic having high strength, high toughness, and high elasticity. The connecting member 59 is formed from a long circular pipe material. The outer frame member 58 is substantially linear in an unloaded state, and is curved (elastically deformed) in an arch shape so as to substantially follow the inner peripheral surface of the tunnel by the support members 60 and 61 provided on the movable frame 11. .
支持部材６０は伸縮可能なロッド部材からなり、ターンバックル式等の調整部６０ａにより長さを調整することによって外枠部材５８の上部側の湾曲度合いを調整することが可能となっている。
また、支持部材６１は、長さ調整可能なワイヤー部材からなり、巻き取り式等の調整部６１ａによる長さ調整によって外枠部材５８の下部側の湾曲度合いを調整可能となっている。なお、支持部材６０をワイヤー部材によって構成したり、支持部材６１をロッド部材によって構成したりすることも可能である。
The support member 60 is made of a rod member that can be expanded and contracted, and the degree of curvature on the upper side of the outer frame member 58 can be adjusted by adjusting the length by an adjustment portion 60a such as a turnbuckle type.
Further, the support member 61 is made of a wire member whose length can be adjusted, and the degree of curvature of the lower side of the outer frame member 58 can be adjusted by adjusting the length by an adjustment unit 61a such as a winding type. Note that the support member 60 can be formed of a wire member, and the support member 61 can be formed of a rod member.
外枠部材５８は、覆工コンクリートＣの内周面に沿うように弾性変形させれば足りるため、被覆構造体１２を非常に安価に製造することができる。また、支持部材６０，６１を長さ調整することによって外枠部材５８の湾曲度合いを調整することができるので、覆工コンクリートＣの内径寸法の誤差に対応することもできる。
また、支持部材６０，６１の長さ調整を行って外枠部材５８の曲率半径を変更すれば、内径寸法が異なる複数種のトンネル施工に対応することが可能となる。
Since the outer frame member 58 only needs to be elastically deformed along the inner peripheral surface of the lining concrete C, the covering structure 12 can be manufactured at a very low cost. In addition, since the degree of curvature of the outer frame member 58 can be adjusted by adjusting the lengths of the support members 60 and 61, it is possible to cope with an error in the inner diameter dimension of the lining concrete C.
Further, by adjusting the lengths of the support members 60 and 61 to change the radius of curvature of the outer frame member 58, it becomes possible to cope with a plurality of types of tunnel constructions having different inner diameter dimensions.
被覆構造体１２は、移動架台１１に設けられた上部柱部材５１、支持部材６０，６１によって、移動架台１１に支持されている。
養生装置１０は、ジャッキ機構５７を伸縮させることで、下部柱部材５０を伸縮させ、被覆構造体１２の外周面に設けられた保湿養生層１３を覆工コンクリートＣの内周面に対して接触離反させることができる。
The covering structure 12 is supported on the movable frame 11 by the upper column member 51 and the support members 60 and 61 provided on the movable frame 11.
The curing device 10 expands and contracts the lower pillar member 50 by expanding and contracting the jack mechanism 57, and contacts the moisture retaining layer 13 provided on the outer peripheral surface of the covering structure 12 with the inner peripheral surface of the lining concrete C. Can be separated.
図１０は、外面パネル２０及び保湿養生層１３を拡大して示す断面図である。
本実施形態の外面パネル２０は、外枠部材５８の外周面に沿って多数の凹凸を並べてなるキーストンプレートや波板等によって構成されている。外面パネル２０は、トンネル延長方向に並設された複数の外枠部材５８に亘ってその外周面全体を覆っている。
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of the outer panel 20 and the moisturizing and curing layer 13.
The outer panel 20 of the present embodiment is configured by a keystone plate, a corrugated plate, or the like in which a large number of irregularities are arranged along the outer peripheral surface of the outer frame member 58. The outer surface panel 20 covers the entire outer peripheral surface over a plurality of outer frame members 58 arranged in parallel in the tunnel extending direction.
保湿養生層１３は、外面パネル２０の外周面に貼り付けられた内側層２１と、この内側層２１の外周面に積層された保湿マット２２と、内側層２１と保湿マット２２との間に介在して配置されているヒータ部材（加温部材）２６とにより構成されている。
内側層２１は、独立気泡又は連続気泡等の空隙を内部に有するスポンジ等の発泡部材からなり、弾力性を有している。また、内側層２１は、被覆構造体１２の外周面と覆工コンクリートＣの内周面との間隔よりも大きい厚さ寸法を有している。
The moisturizing and curing layer 13 is interposed between the inner layer 21 attached to the outer peripheral surface of the outer panel 20, the moisturizing mat 22 laminated on the outer peripheral surface of the inner layer 21, and the inner layer 21 and the moisturizing mat 22. The heater member (heating member) 26 is arranged.
The inner layer 21 is made of a foamed member such as a sponge having a void such as closed cells or open cells therein, and has elasticity. Further, the inner layer 21 has a thickness dimension larger than the distance between the outer peripheral surface of the covering structure 12 and the inner peripheral surface of the lining concrete C.
保湿マット２２は、水分を吸収可能であるとともに吸収した水分を保持可能であり、従来公知のものを使用することができる。例えば、市販のコンクリート保湿養生用マットである「アクアマット」（早川ゴム株式会社製）や、特開２００２−８１２１０号公報に開示されたコンクリート養生シートを使用することができる。
この保湿マット２２は、不織布等からなる基材２３の内部や表面に複数の保水材２４を点在させ、基材２３の背面側（内側層２１側）をポリエチレンフィルム等の不透水フィルム２５で覆ったものである。保水材２４としては、ウレタン等のポリマーに高分子吸収材を包含させたものを使用することができる。
The moisture retention mat 22 can absorb moisture and can retain the absorbed moisture, and a conventionally known mat can be used. For example, “Aquamat” (manufactured by Hayakawa Rubber Co., Ltd.), which is a commercially available concrete moisturizing mat, and a concrete curing sheet disclosed in JP-A-2002-81210 can be used.
The moisturizing mat 22 has a plurality of water-retaining materials 24 interspersed inside or on the surface of a base material 23 made of a nonwoven fabric or the like, and the back side (inner layer 21 side) of the base material 23 is an impermeable film 25 such as a polyethylene film. It's covered. As the water retaining material 24, a polymer such as urethane and a polymer absorbent material can be used.
保湿マット２２は、コンクリートの材齢３週間においても８０％以上の湿度を維持することができる性能を備え、５日程度を要する覆工コンクリートＣの養生にも十分な保湿性能を有している。 The moisturizing mat 22 has a performance capable of maintaining a humidity of 80% or more even in a concrete age of 3 weeks, and has sufficient moisturizing performance for curing the lining concrete C that requires about 5 days. .
ヒータ部材２６は、加温装置１４の一構成要素（加温手段）であり、シート状に形成された面状発熱体からなる。ヒータ部材２６は、通電されることにより発熱し、覆工コンクリートＣを加温することができる。ヒータ部材２６は、内側層２１と保湿マット２２との間に介在され、保湿養生層１３のほぼ全域に亘って配置されている。
また、本実施形態では、周方向に分割して設定された複数（４つ）の加温エリアＡ１〜Ａ４に対応して、複数（４つ）のヒータ部材２６がそれぞれ設けられている。
The heater member 26 is one component (heating means) of the heating device 14 and is composed of a sheet heating element formed in a sheet shape. The heater member 26 generates heat when energized, and can heat the lining concrete C. The heater member 26 is interposed between the inner layer 21 and the moisturizing mat 22 and is disposed over almost the entire moisturizing and curing layer 13.
Further, in the present embodiment, a plurality (four) of heater members 26 are provided corresponding to the plurality (four) of heating areas A1 to A4 that are set by being divided in the circumferential direction.
加温装置１４は、ヒータ部材２６を制御するための制御手段１５を備えている。制御手段１５は、電源装置１５ａと、この電源装置１５ａの電力を４つのヒータ部材２６に対して切り換えて供給する切換装置１５ｂとを備えている。切換装置１５ｂは、図７を参照して説明したスライドセントル１における加温装置７の切換装置７２ｃと同様に、各加温エリアＡ１〜Ａ４のヒータ部材２６に対して所定のサイクルで順次切り替えて通電するように構成されている。 The heating device 14 includes a control means 15 for controlling the heater member 26. The control means 15 includes a power supply device 15a and a switching device 15b that switches and supplies the power of the power supply device 15a to the four heater members 26. Similarly to the switching device 72c of the heating device 7 in the slide center 1 described with reference to FIG. 7, the switching device 15b sequentially switches the heater members 26 in the heating areas A1 to A4 in a predetermined cycle. It is configured to energize.
したがって、養生装置１０における加温装置１４は、覆工コンクリートＣを周方向に狭い範囲ごと部分的に加温することによって、覆工コンクリートＣの天端付近に熱が集中してしまうのを抑制し、覆工コンクリートＣ全体の温度のばらつきを少なくして、ほぼ均一にコンクリート強度を高めることができる。 Therefore, the heating device 14 in the curing device 10 suppresses the heat from being concentrated near the top edge of the lining concrete C by partially heating the lining concrete C in a narrow range in the circumferential direction. In addition, the variation in temperature of the entire lining concrete C can be reduced, and the concrete strength can be increased almost uniformly.
また、切換装置１５ｂは、全てのヒータ部材２６に対して同時に通電を行うのではなく、各ヒータ部材２６に対して順番に切り換えて通電を行うので、ピーク電流を低下させることができるとともに電力消費量を少なくすることができる。したがって、電源装置１５ａの小型化及び低コスト化を図ることができる。 Further, the switching device 15b does not energize all the heater members 26 at the same time. Instead, the switching device 15b energizes the heater members 26 by switching in order, so that the peak current can be reduced and the power consumption can be reduced. The amount can be reduced. Therefore, the power supply device 15a can be reduced in size and cost.
なお、養生装置１０における加温装置１４についても、１サイクルにおける各加温エリアＡ１〜Ａ４のヒータ部材２６に対する通電時間は互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。また、覆工コンクリートＣの内周面の温度又は内部の温度をリアルタイムに検出し、検出温度に基づいて覆工コンクリートＣの温度が所定の設定温度となるように、各加温エリアＡ１〜Ａ４におけるヒータ部材２６への通電時間をフィードバック制御してもよい。また、各加温エリアＡ１〜Ａ４のヒータ部材２６に対して通電する順番についても、適宜変更することができる。また、各加温エリアＡ１〜Ａ４における熱媒体の供給時間（加温時間）を一部重複させたり、各加温エリアＡ１〜Ａ４における熱媒体の供給切換の間や各サイクルの間に、全ての加温エリアＡ１〜Ａ４におけるヒータ部材２６を停止する時間を設けたりしてもよい。また、加温エリアＡ１〜Ａ４は、スライドセントル１における加温エリアＡ１〜Ａ４と必ずしも同じでなくてもよく、これよりも狭い範囲又は広い範囲で分割した加温エリアで覆工コンクリートＣを加温してもよい。 In addition, also about the heating apparatus 14 in the curing apparatus 10, the energization time with respect to the heater member 26 of each heating area A1-A4 in 1 cycle may be mutually the same, and may differ. Further, the temperature of the inner peripheral surface of the lining concrete C or the internal temperature is detected in real time, and each heating area A1 to A4 is set so that the temperature of the lining concrete C becomes a predetermined set temperature based on the detected temperature. The energization time to the heater member 26 may be feedback controlled. Moreover, it can change suitably also about the order which supplies with electricity to the heater member 26 of each heating area A1-A4. Further, the heating medium supply time (heating time) in each of the heating areas A1 to A4 is partially overlapped, all during the heating medium supply switching in each of the heating areas A1 to A4 and during each cycle. A time for stopping the heater member 26 in the heating areas A1 to A4 may be provided. Further, the heating areas A1 to A4 are not necessarily the same as the heating areas A1 to A4 in the slide center 1, and the lining concrete C is heated in a heating area divided in a narrower range or a wider range. May be warm.
〔覆工コンクリートの打設作業及び養生作業について〕
次に、上記覆工コンクリート構築システムを用いた、覆工コンクリートＣの構築作業について説明する。
[About concrete laying work and curing work]
Next, construction work of the lining concrete C using the lining concrete construction system will be described.
図１１は、覆工コンクリートＣを構築する際の打設作業及び養生作業の手順を示す図である。なお、図１１において符号１０Ａは、スライドセントル１の次に搬入される第１養生装置であり、符号１０Ｂは、第１養生装置１０Ａの次に搬入される第２養生装置である。
覆工コンクリートＣを構築するには、まず、図１１（ａ）に示されるように、スライドセントル１をレールＲに沿って走行させて、一次覆工が完了した所定区間（スパンＳ１）にスライドセントル１をセットし、このスパンＳ１に対して覆工コンクリートＣの打設を行う。
FIG. 11 is a diagram showing a procedure for placing work and curing work when constructing the lining concrete C. In addition, in FIG. 11, the code | symbol 10A is a 1st curing apparatus carried in after the slide centile 1, and the code | symbol 10B is a 2nd curing apparatus carried in after the 1st curing apparatus 10A.
In order to construct the lining concrete C, first, as shown in FIG. 11 (a), the slide centle 1 is run along the rail R and is slid into a predetermined section (span S1) where the primary lining has been completed. The center 1 is set, and the lining concrete C is placed on the span S1.
覆工コンクリートＣの打設作業は、具体的には、スライドセントル１をスパンＳ１に設置した後、型枠３を所定高さ及び幅方向位置に調整した後、型枠３の外周側の打設空間Ｄに生コンクリートを流し込むことによって行われる。
打設空間Ｄに生コンクリートが十分に充填されて覆工コンクリートＣの打設が完了すると、スライドセントル１をそのままの状態にして所定時間が経過するのを待つことで覆工コンクリートＣを硬化させる。なお、この所定時間は、生コンクリートの硬化の度合や、後述する養生作業等の後工程の関係等に基づいて、約１６〜２０時間に設定される。
Specifically, the placing work of the lining concrete C is performed by placing the slide center 1 in the span S1, adjusting the mold 3 to a predetermined height and width direction position, and then placing it on the outer peripheral side of the mold 3. This is done by pouring ready concrete into the installation space D.
When the concrete is sufficiently filled in the placement space D and the placement of the lining concrete C is completed, the lining concrete C is hardened by waiting for a predetermined period of time with the slide centre 1 as it is. . The predetermined time is set to about 16 to 20 hours based on the degree of hardening of the ready-mixed concrete and the relationship of subsequent processes such as curing work described later.
所定時間が経過すると、型枠３を降下させて覆工コンクリートＣから脱型する。
本実施形態のスライドセントル１では、覆工コンクリートＣの打設完了から脱型するまでの所定時間の間、加温装置７によって覆工コンクリートＣを加温することによって所定の保持温度で保持する。この保持温度は、例えば、３０〜４０度に設定される。
When the predetermined time has elapsed, the mold 3 is lowered and removed from the lining concrete C.
In the slide centle 1 of the present embodiment, the covering concrete C is heated at the predetermined holding temperature by the heating device 7 for a predetermined time from the completion of the placement of the covering concrete C to the demolding. . This holding temperature is set to 30 to 40 degrees, for example.
スパンＳ１における覆工コンクリートＣの初期養生が終わってスライドセントル１を脱型すると、切羽側に隣接する次のスパンＳ２にスライドセントル１を移動させ、スパンＳ１の場合と同様に、スパンＳ２において覆工コンクリートＣの打設作業を行う。 When the initial curing of the lining concrete C in the span S1 is completed and the slide centle 1 is removed, the slide centle 1 is moved to the next span S2 adjacent to the face side, and the cover is covered in the span S2 as in the case of the span S1. Placing work concrete C.
図１１（ｂ）に示されるように、スライドセントル１がスパンＳ２に移動するのに続いて、第１養生装置１０ＡをスパンＳ１に配置し、スライドセントル１がスパンＳ２で打設及び養生作業を行う間に、第１養生装置１０Ａを用いてスパンＳ１の覆工コンクリートＣに対する養生を行う。
具体的には、第１養生装置１０Ａのジャッキ機構５７を収縮させて被覆構造体１２を下降させた状態で、第１養生装置１０ＡをスパンＳ１に搬入し、その後、ジャッキ機構５７を伸長させて被覆構造体１２を上昇させることにより、その外周面に設けられた保湿養生層１３を覆工コンクリートＣの内周面に接触させる。
As shown in FIG. 11 (b), following the movement of the slide centle 1 to the span S2, the first curing device 10A is arranged in the span S1, and the slide centle 1 performs the placing and curing work in the span S2. During the process, the first curing apparatus 10A is used to cure the lining concrete C of the span S1.
Specifically, in a state where the jack mechanism 57 of the first curing device 10A is contracted and the covering structure 12 is lowered, the first curing device 10A is carried into the span S1, and then the jack mechanism 57 is extended. By raising the covering structure 12, the moisturizing and curing layer 13 provided on the outer peripheral surface thereof is brought into contact with the inner peripheral surface of the lining concrete C.
保湿養生層１３を覆工コンクリートＣの内周面に接触させると、保湿マット２２に給水されている水分によって覆工コンクリートＣが湿潤状態に保持される。
この際、保湿養生層１３の内側層２１が、覆工コンクリートＣの内周面の形状に応じて弾性変形することにより、保湿マット２２全体を覆工コンクリートＣの内周面に接触させることができ、覆工コンクリートＣの全体を確実に湿潤状態に保持することができる。また、内側層２１が弾性変形することで覆工コンクリートＣの内周面を痛めることもない。
When the moisturizing and curing layer 13 is brought into contact with the inner peripheral surface of the lining concrete C, the lining concrete C is held in a wet state by the water supplied to the moisture retaining mat 22.
At this time, the inner layer 21 of the moisturizing and curing layer 13 is elastically deformed according to the shape of the inner peripheral surface of the lining concrete C, whereby the entire moisturizing mat 22 can be brought into contact with the inner peripheral surface of the lining concrete C. It is possible to reliably hold the entire lining concrete C in a wet state. Moreover, the inner peripheral surface of the lining concrete C is not damaged by the inner layer 21 being elastically deformed.
以上のようにして、第１養生装置１０ＡによりスパンＳ１の覆工コンクリートＣが湿潤状態に保持された状態で養生される。
また、第１養生装置１０Ａでは、被覆構造体１２に設けたヒータ部材２６（加温装置１４）によって覆工コンクリートＣを加温する。これにより、スライドセントル１において打設完了から脱型までの間の覆工コンクリートＣの温度と同一又は高い設定温度（例えば、３０〜４０度）で養生が行われ、覆工コンクリートＣの硬化が促進される。
As described above, the lining concrete C of the span S1 is cured in a wet state by the first curing device 10A.
In the first curing device 10 </ b> A, the lining concrete C is heated by the heater member 26 (heating device 14) provided in the covering structure 12. Thereby, curing is performed at a set temperature (for example, 30 to 40 degrees) that is the same as or higher than the temperature of the lining concrete C from the completion of the placement to the demolding in the slide center 1, and the lining concrete C is cured. Promoted.
覆工コンクリートＣの打設から脱型を終えるのに要する期間は、保湿養生に要する期間よりも短く、図１１（ｂ）において、スパンＳ２の覆工コンクリートＣの打設及び脱型が終了した時点でスパンＳ１の保湿養生は未だ終了していない。そこで、本実施形態では、第１養生装置１０Ａの後方にさらに第２養生装置１０Ｂを配備して、保湿養生を行うスパン長を延長し、スライドセントル１の打設及び脱型作業をスパンごとに順次進めつつ、保湿養生に必要な期間を確保している。 The period required to finish the demolding from the placement of the lining concrete C is shorter than the period required for the moisture retention curing, and in FIG. 11 (b), the placing and demolding of the lining concrete C in the span S2 is completed. At that time, the moisture retention curing of the span S1 has not been finished yet. Therefore, in the present embodiment, the second curing device 10B is further provided behind the first curing device 10A, the span length for performing the moisture retention curing is extended, and the placement and demolding operations of the slide centle 1 are performed for each span. The period necessary for moisturizing and curing is secured while proceeding gradually.
すなわち、図１１（ｂ）において、スパンＳ２の覆工コンクリートＣの脱及び初期養生を終えて、スライドセントル１を次のスパンＳ３に移動する場合には、図１１（ｃ）に示されるように、第１養生装置１０Ａもスライドセントル１に随伴してスパンＳ２に移動させる。
そして、第１養生装置１０Ａの後方（スパンＳ１）に対する養生を第１養生装置１０Ａに引き続いて連続して行う。
That is, in FIG. 11 (b), when the removal of the lining concrete C in the span S2 and the initial curing are finished and the slide centle 1 is moved to the next span S3, as shown in FIG. 11 (c). The first curing device 10 </ b> A is also moved to the span S <b> 2 along with the slide center 1.
Then, the curing for the rear (span S1) of the first curing device 10A is continuously performed following the first curing device 10A.
もっとも、第２養生装置１０Ｂをセットする段階では、スパンＳ１の材齢が少なくとも３２時間経過しているので、コンクリート強度が十分である場合が多いので、第２養生装置１０Ｂによる揺動では、ヒータ部材２６の設定温度を第１養生装置１０Ａの場合よりも下げるか（例えば２０〜３０度）、或いは、ヒータ部材２６による加温を行わずに、加湿のみを行うことにしてもよい。 However, at the stage of setting the second curing device 10B, since the age of the span S1 has passed at least 32 hours, the concrete strength is often sufficient. The set temperature of the member 26 may be lower than in the case of the first curing device 10 </ b> A (for example, 20 to 30 degrees), or only the humidification may be performed without heating by the heater member 26.
次に、スパンＳ３の覆工コンクリートＣの打設及び初期養生を終えて、スライドセントル１を次のスパンＳ４に移動する場合には、図１１（ｄ）に示されるように、第１養生装置１０Ａ及び第２養生装置１０Ｂもスライドセントル１に随伴してそれぞれ次のスパンＳ３，Ｓ２に移動させる。
以後、スライドセントル１が覆工コンクリートＣの打設及び初期養生を終えて次にスパンに移動するごとに、各養生装置１０Ａ，１０Ｂがそれに引き続いて次のスパンに移動し、養生装置１０Ａ，１０Ｂによる養生作業が継続して行われる。
Next, when the placement of the lining concrete C in the span S3 and the initial curing are finished and the slide center 1 is moved to the next span S4, as shown in FIG. 11 (d), the first curing device. 10A and the second curing device 10B are also moved to the next spans S3 and S2 along with the slide centle 1, respectively.
Thereafter, each time the slide center 1 moves to the span after the placement of the lining concrete C and the initial curing, each curing device 10A, 10B subsequently moves to the next span, and the curing devices 10A, 10B. Curing work by is continued.
上記のように構成された覆工コンクリートＣの構築システムによれば、第１，第２養生装置１０Ａ，１０Ｂがスライドセントル１によって打設された覆工コンクリートＣの内周面を、保湿養生層１３を備えた被覆構造体１２の外周面で被覆するので、充分な湿度を保って養生することができる。
また、上記構築システムでは、スライドセントル１の加温装置７によって、打設完了から脱型するまでの間の覆工コンクリートＣ全体の温度のばらつきを少なくし、ほぼ均一にコンクリート強度を高めることができるので、その後の第１養生装置１０Ａによる養生工程でヒータ部材２６の出力温度に複雑な制御が必要となることもなく、引き続き覆工コンクリートＣの硬化を促進し、コンクリート強度を高めることができる。
また、ヒータ部材２６による加温によっても、覆工コンクリートＣ全体の温度のばらつきを少なくすることができるので、より均一に覆工コンクリートＣのコンクリート強度を高めることができる。
According to the construction system of the lining concrete C configured as described above, the inner peripheral surface of the lining concrete C on which the first and second curing devices 10A and 10B are placed by the slide centle 1 is used as a moisture-retaining curing layer. Since it coat | covers with the outer peripheral surface of the coating | coated structure 12 provided with 13, it can cure with sufficient humidity maintained.
Further, in the construction system, the heating device 7 of the slide centle 1 reduces the temperature variation of the entire lining concrete C from the completion of placing until it is removed from the mold, and increases the concrete strength almost uniformly. Since it is possible, complicated control is not required for the output temperature of the heater member 26 in the subsequent curing process by the first curing device 10A, and the hardening of the lining concrete C can be continuously promoted to increase the concrete strength. .
Moreover, since the temperature variation of the entire lining concrete C can be reduced by heating with the heater member 26, the concrete strength of the lining concrete C can be increased more uniformly.
〔第２の実施形態〕
図１２は、本発明の第２の実施形態におけるスライドセントルの加温装置を概略的に示す正面説明図、図１３は、加温手段を拡大して示す正面断面図である。
本実施形態の加温装置７における加温手段７３は、通電されることによって発熱するシート状の面状発熱体（加温部材）７３ａを備えている。この面状発熱体７３ａは、図１３に示されるように、補強部材３ｇによって形成された筒状空間３ｈ内において、一側面が型枠パネル３ｆの内面に接するように設けられている。この面状発熱体７３ａは、筒状空間３ｈ全体にわたるトンネル延長方向の長さを有している。また、加温手段７３は、蓄熱部材７３ｂと断熱材７３ｃとを備えている。蓄熱部材７３ｂは、熱伝導率の高いアルミ等の金属材料からなり、面状発熱体７３ａの他側面に重ねられ、面状発熱体７３ａが発生した熱を蓄える機能を有している。また、蓄熱部材７３ｂと仕切り板７３ｄとの間には、第１実施形態と略同様の断熱材７３ｃが設けられている。この断熱材７３ｃは、面状発熱体７３ａによって発生した熱及び蓄熱部材７３ｂによって蓄えられた熱が、筒状空間３ｈの外側へ逃げてしまうのを防止している。
[Second Embodiment]
FIG. 12 is a front explanatory view schematically showing a heating device for a slide centle in the second embodiment of the present invention, and FIG. 13 is an enlarged front sectional view showing a heating means.
The heating means 73 in the heating device 7 of the present embodiment includes a sheet-like planar heating element (heating member) 73a that generates heat when energized. As shown in FIG. 13, the planar heating element 73a is provided so that one side surface is in contact with the inner surface of the formwork panel 3f in the cylindrical space 3h formed by the reinforcing member 3g. The planar heating element 73a has a length in the tunnel extending direction over the entire cylindrical space 3h. The heating means 73 includes a heat storage member 73b and a heat insulating material 73c. The heat storage member 73b is made of a metal material such as aluminum having high thermal conductivity, and is stacked on the other side surface of the planar heating element 73a, and has a function of storing heat generated by the planar heating element 73a. Further, a heat insulating material 73c substantially the same as that of the first embodiment is provided between the heat storage member 73b and the partition plate 73d. The heat insulating material 73c prevents the heat generated by the planar heating element 73a and the heat stored by the heat storage member 73b from escaping to the outside of the cylindrical space 3h.
また、図１２に示されるように、本実施形態の加温装置７においても、覆工コンクリートＣの周方向に４つの加温エリアＡ１〜Ａ４が分割して設定されており、各加温エリアＡ１〜Ａ４に配置された面状発熱体７３ａは、制御手段７４によって切り換えて通電される。制御手段７４は、電源装置７４ａと、この電源装置７４ａによる電力を各加温エリアＡ１〜Ａ４の面状発熱体７３ａに切り換えて供給する切換装置７４ｂとを備えている。そして、切換装置７４ｂが各加温エリアＡ１〜Ａ４の面状発熱体７３ａに対して所定のサイクルで順次切り換えて通電し、覆工コンクリートＣを加温エリアＡ１〜Ａ４ごとに加温することによって、覆工コンクリートＣ全体の温度のばらつきを少なくし、コンクリート強度をほぼ均一に高めることができる。 Moreover, as shown in FIG. 12, also in the heating apparatus 7 of this embodiment, four heating areas A1-A4 are divided and set in the circumferential direction of the lining concrete C, and each heating area is set. The planar heating elements 73a arranged in A1 to A4 are switched and energized by the control means 74. The control means 74 includes a power supply device 74a and a switching device 74b that switches and supplies electric power from the power supply device 74a to the sheet heating elements 73a in the heating areas A1 to A4. Then, the switching device 74b sequentially switches and energizes the sheet heating elements 73a in the heating areas A1 to A4 in a predetermined cycle, thereby heating the lining concrete C for each of the heating areas A1 to A4. The variation in temperature of the entire lining concrete C can be reduced, and the concrete strength can be increased substantially uniformly.
また、加温手段７３には蓄熱部材７３ｂが設けられ、面状発熱体７３ａの熱が蓄熱部材７３ｂによって蓄えられるようになっているので、面状発熱体７３ａへの通電が停止されている加温エリアＡ１〜Ａ４においては、蓄熱部材７３ｂによって蓄えられた熱によって覆工コンクリートＣの温度低下が抑制されるようになっている。そのため、覆工コンクリートＣの温度のばらつきをより小さくすることができる。 The heating means 73 is provided with a heat storage member 73b, and the heat of the sheet heating element 73a is stored by the heat storage member 73b. Therefore, the energization to the sheet heating element 73a is stopped. In the temperature areas A1 to A4, the temperature decrease of the lining concrete C is suppressed by the heat stored by the heat storage member 73b. Therefore, the temperature variation of the lining concrete C can be further reduced.
図１４は、本発明の第２の実施形態における加温装置によって覆工コンクリートＣを加温した場合の経過時間と覆工コンクリートの内部温度との関係を示すグラフである。一方、図１６は、従来の加温装置（図１５参照）によって覆工コンクリートＣを加温した場合の経過時間と覆工コンクリートの内部温度との関係を示すグラフである。なお、図１４及び図１６に示すグラフにおいては、覆工コンクリートＣの天端付近、ＳＬ（スプリングライン）付近、及び両者の間の肩部付近を温度測定点としている。 FIG. 14 is a graph showing the relationship between the elapsed time and the internal temperature of the lining concrete when the lining concrete C is heated by the heating device according to the second embodiment of the present invention. On the other hand, FIG. 16 is a graph showing the relationship between the elapsed time and the internal temperature of the lining concrete when the lining concrete C is heated by a conventional heating device (see FIG. 15). In the graphs shown in FIGS. 14 and 16, the temperature measurement points are near the top end of the lining concrete C, near the SL (spring line), and near the shoulder between the two.
図１５に示されるように、従来の加温装置においては、複数の加温部１０７ｂが同時に型枠１０３及び型枠１０３の内周側空間を加温しているため、天端付近の覆工コンクリートＣ内部の温度が極めて高くなり、覆工コンクリートＣの下部側であるＳＬ付近の温度との温度差が非常に大きくなっている。そのため、覆工コンクリートＣの天端付近とＳＬ付近とでは硬化の速度が異なり、コンクリート強度のばらつきが大きくなるおそれがある。 As shown in FIG. 15, in the conventional heating device, the plurality of heating portions 107b simultaneously heat the mold 103 and the inner space of the mold 103, so that the lining near the top end is covered. The temperature inside the concrete C becomes extremely high, and the temperature difference from the temperature near the SL on the lower side of the lining concrete C is very large. For this reason, the curing speed differs between the vicinity of the top edge of the lining concrete C and the vicinity of the SL, and there is a possibility that the variation in the concrete strength becomes large.
これに対して、図１４に示される本発明の実施形態の場合、天端付近の覆工コンクリートＣの内部温度が最も高くなるものの、ＳＬ付近における温度との差は小さくなっている。したがって、複数の加温エリアＡ１〜Ａ４を覆工コンクリートＣの周方向に分割して設定するとともに、各加温エリアの加温手段を所定のサイクルで順次切り替えて作動させることが、覆工コンクリートＣのコンクリート強度をほぼ均一に高めるうえで有効であることがわかる。 On the other hand, in the embodiment of the present invention shown in FIG. 14, the internal temperature of the lining concrete C near the top end is the highest, but the difference from the temperature near the SL is small. Therefore, it is possible to divide and set the plurality of heating areas A1 to A4 in the circumferential direction of the lining concrete C, and to sequentially switch and operate the heating means in each heating area in a predetermined cycle. It turns out that it is effective in raising the concrete strength of C substantially uniformly.
本発明は、上記各実施形態に限定されることものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で適宜変更することができる。
例えば、覆工コンクリートＣの周方向における複数の加温エリアＡ１〜Ａ４の数は、４つに限定されるものではなく、適宜変更することができる。
また、第１の実施形態においては、隣接する２つの補強部材３ｇ内に挿入された２本の流動管によって熱媒体の往路と復路とが形成されていたが、１つの補強部材３ｇ内に往路と復路との両方を形成する折り返し形状の流動管を挿入してもよい。また、本発明の構築システムにおける養生装置１０は、覆工コンクリートＣの全体を同時に加温するものであってもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified within the scope of the invention described in the claims.
For example, the number of the plurality of heating areas A1 to A4 in the circumferential direction of the lining concrete C is not limited to four, and can be changed as appropriate.
In the first embodiment, the forward path and the return path of the heat medium are formed by two flow pipes inserted into the two adjacent reinforcing members 3g. However, the forward path is formed in one reinforcing member 3g. Folded flow tubes that form both the return path and the return path may be inserted. Moreover, the curing apparatus 10 in the construction system of the present invention may be one that heats the entire lining concrete C at the same time.
１ ：スライドセントル
３ｇ ：補強部材
３ｈ ：筒状空間
７ ：加温装置
１０ ：養生装置
１３ ：保湿養生層
１４ ：加温装置
１５ ：制御手段
１５ａ ：電源装置
１５ｂ ：切換装置
２６ ：ヒータ部材（加温部材）
７１ ：加温手段
７１ａ ：流動管
７２ ：制御手段
７２ｂ ：加熱装置
７２ｃ ：切換装置
７３ ：加温手段
７３ａ ：面状発熱体
７３ｂ ：蓄熱部材
７４ ：制御手段
７４ｂ ：切換装置
Ａ１〜Ａ４：加温エリア
Ｃ ：覆工コンクリート
Ｔ ：トンネル
1: Slide center 3g: Reinforcement member 3h: Cylindrical space 7: Heating device 10: Curing device 13: Moisturizing curing layer 14: Heating device 15: Control means 15a: Power supply device 15b: Switching device 26: Heater member (heating) Warm material)
71: Heating means 71a: Flow pipe 72: Control means 72b: Heating device 72c: Switching device 73: Heating means 73a: Planar heating element 73b: Heat storage member 74: Control means 74b: Switching devices A1 to A4: Heating Area C: Lined concrete T: Tunnel
Claims (10)
前記覆工コンクリートの周方向に関して分割して設定された複数の加温エリアにおいてそれぞれ前記覆工コンクリートの内周面を加温する複数の加温手段と、
前記複数の加温手段を所定のサイクルで順次切り換えて作動させる制御手段と、を備えていることを特徴とする覆工コンクリートの加温装置。 A heating device for heating lining concrete placed on the inner wall of a tunnel,
A plurality of heating means for heating the inner peripheral surface of the lining concrete in each of a plurality of heating areas divided and set in the circumferential direction of the lining concrete;
And a control means for operating the plurality of heating means by sequentially switching them in a predetermined cycle.
前記制御手段は、前記熱媒体を加熱する加熱装置と、前記各加温手段の加温部材に加熱された熱媒体を切り換えて供給する切換装置と、を備えている、請求項１に記載の覆工コンクリートの加温装置。 The heating means includes a heating member made of a flow tube for flowing a liquid heat medium in the vicinity of the inner peripheral surface of the lining concrete,
The said control means is provided with the heating apparatus which heats the said heat medium, and the switching apparatus which switches and supplies the heat medium heated to the heating member of each said heating means. Heating device for lining concrete.
前記制御手段は、前記各加温手段の加温部材に切り換えて通電を行う切換装置を備えている、請求項１に記載の覆工コンクリートの加温装置。 The heating means includes a heating member made of a heating element that generates heat when energized, and a heat storage member that stores heat of the heating member,
The said control means is a lining concrete heating apparatus of Claim 1 provided with the switching apparatus which switches to the heating member of each said heating means, and energizes.
前記覆工コンクリートの周方向に分割して設定された複数の加温エリアを、所定のサイクルで順次切り換えて加温することを特徴とする覆工コンクリートの加温方法。 A method of heating lining concrete placed on the inner wall of a tunnel,
A heating method for lining concrete, wherein a plurality of heating areas divided and set in the circumferential direction of the lining concrete are sequentially switched and heated in a predetermined cycle.
請求項４又は５に記載の加温装置が設けられた移動式セントルと、この移動式セントルが所定のスパンにおいて覆工コンクリートを打設し脱型した後に次のスパンに移動するのに続いて前記所定のスパンに移動し、覆工コンクリートの保湿養生を行う養生装置と、を備え、この養生装置は、前記覆工コンクリートの内周面に接触して当該内周面を保湿養生する保湿養生層と、この保湿養生層を加温する加温手段とを備えている、覆工コンクリートの構築システム。 A lining concrete construction system for constructing lining concrete on the inner wall of a tunnel,
A mobile centle provided with the heating device according to claim 4 or 5 and subsequent movement of the mobile centle to the next span after placing and demolding the lining concrete in a predetermined span A curing device that moves to the predetermined span and performs moisture retention curing of the lining concrete, the curing device contacting the inner circumferential surface of the lining concrete and moisturizing and curing the inner circumferential surface A lining concrete construction system comprising a layer and a heating means for heating the moisture-retaining layer.
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