JP2014218823A - トンネルセントルの目地材構造 - Google Patents

Abstract

【課題】テレスコピック型トンネルセントルでも使用可能で、かつトンネル湾曲部においても良好に使用できる。
【解決手段】トンネルセントルにおける覆工コンクリート養生中の型枠１に対してトンネル長手方向へ型枠２を位置させ、互に対向する型枠１の端面１１と型枠２の端面２１にそれぞれ、互いに当接させられて覆工コンクリートの目地の断面形状に倣った突出部Ｐｒを形成する目地材片７と目地材片３を設け、目地材片３をトンネル長手方向へ移動可能に設けて、型枠１および型枠２の端面１１，２１間の間隙Ｇｐを径方向の外方から塞ぐように目地材片３を目地材片７に向けてこれに接するまで移動可能とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は覆工コンクリートの目地を形成するための目地材の構造改良に関する。

トンネルの覆工コンクリートはセントルを逐次移動させて、掘削されたトンネル内周とセントル外周との間にコンクリートを注入し養生することを繰り返して形成される。この際、隣接するコンクリートの継ぎ目には角部分の欠損防止等のために目地を形成している。その一例を図９に示す。

図９において、トンネル長手方向（図の左右方向）へセントルの型枠９が位置している。型枠９の、坑口側に位置する一端部９１は、養生を終えて型枠９が移動した後の覆工コンクリートＣｒ１の内空間へ進入しており、当該一端部９１の外周には台形断面を成す目地材１０が設けられている。目地材１０は例えば合成ゴム製で、内部に通孔１０１が形成され、当該通孔１０１内に固定用のワイヤ１０２が挿通されている。このワイヤ１０２を締めることにより、型枠９の一端部９１外周に目地材１０が巻回固定される。

目地材１０は上面（外周面）１０ａと一方の傾斜側面１０ｂが既設コンクリートＣｒ１の端部内周に形成された切欠きＣｃの内周面に接して位置し、他方の傾斜側面１０ｃが型枠９と図略のトンネル内周との間に形成されたコンクリート注入空間Ｓｃに露出している。型枠９の、切羽側に位置する他端部９２外周には、コンクリート注入空間Ｓｃ内に注入される覆工コンクリートに上記切欠きＣｃと同形の切欠きを形成するための鋼板製の目地材片９３が設けられている。なお、コンクリート注入空間Ｓｃは型枠９の他端面９４に沿って配設された妻板９５によって閉鎖されている。このような目地材構造は特許文献１に示されている。また、特許文献２には、切羽側へ型枠を順次繰り出して覆工コンクリートの打設を行うテレスコピック型トンネルセントルの一例が示されている。

特開２００３−２７８４９６ 特開２００８−３０８８５５

ところで、テレスコピック型トンネルセントルでは、型枠がトンネル長手方向で複数に分割されており、分割された各型枠が覆工コンクリートの養生を終え次第、切羽側へ繰り出されて、繰り出された新たな型枠の外周に覆工コンクリートが注入される。したがって、新たに繰り出されて覆工コンクリートが注入される型枠に対して、未だ養生中の覆工コンクリートを保持するための既設の型枠が隣接することになるため、従来のように（図９参照）型枠９の一端部９１を覆工コンクリートＣｒ１の内空間へ進入させることができず、このためテレスコピック型トンネルセントルに上記従来の目地材構造を使用することは困難であった。特にトンネルの湾曲部においては、繰り出された新たな型枠と既設の型枠との間に比較的大きな隙間が生じるため、従来の目地材構造では目地材１０の固定が不可能になるという問題があった。

そこで、本発明はこのような課題を解決するもので、テレスコピック型トンネルセントルにおいて、トンネルの湾曲部においても良好に使用できるトンネルセントルの目地材構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本第１発明では、トンネルセントルにおける覆工コンクリート養生中の第１型枠（１）に対してトンネル長手方向へ第２型枠（２）を位置させ、互に対向する第１型枠（１）の端部（１１）と第２型枠（２）の端部（２１）にそれぞれ、互いに当接させられて覆工コンクリートの目地の断面形状に倣った突出部（Ｐｒ）を形成する第１目地材片（７）と第２目地材片（３）を設け、第２目地材片（３）をトンネル長手方向へ移動可能に設けて、第１型枠（１）および第２型枠（２）の端部（１１，２１）間の間隙（Ｇｐ）を径方向の外方から塞ぐように前記第２目地材片（３）を前記第１目地材片（７）に向けてこれに接するまで移動可能とした。

本第１発明においては、第２型枠に設けた第２目地材片を第１目地材片に向けて移動させてこれに当接させることにより目地の断面形状に倣った突出部が形成されるから、従来のように型枠の一端部を覆工コンクリートの内空間へ進入させることなく覆工コンクリートに目地を形成することができる。また、第１型枠と第２型枠との間に比較的大きな隙間が生じても、これに応じて第２目地材片を移動させて第１目地材片に当接させることにより同様に目地を形成することができる。したがって、テレスコピック型トンネルセントルがトンネル湾曲部に位置している場合にも目地材構造を良好に使用することができる。

本第２発明では、前記第２目地材片（３）を前記第１目地材片（７）に向けて移動させる駆動手段（６，８）を設ける。

本第２発明においては、駆動手段によって第２目地材片を容易に移動させることができる。

なお、上記カッコ内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以上のように、本発明のトンネルセントルの目地材構造によれば、テレスコピック型トンネルセントルで使用可能であり、この場合に、トンネルセントルがトンネル湾曲部に位置していても良好に使用することができる。

本発明の第１実施形態を示す、目地材構造を設けた型枠外周部の断面図である。 目地材片の破断正面図である。 型枠間隔が広がった場合の、目地材構造を設けた型枠外周部の断面図である。 型枠間隔がさらに広がった場合の、目地材構造を設けた型枠外周部の断面図である。 本発明の第２実施形態を示す、目地材構造を設けた型枠外周部の断面図である。 型枠間隔が広がった場合の、目地材構造を設けた型枠外周部の断面図である。 型枠間隔がさらに広がった場合の、目地材構造を設けた型枠外周部の断面図である。 本発明の第３実施形態を示す、目地材構造を設けた型枠外周部の断面図である。 従来の目地材構造を設けた型枠外周部の断面図である。

なお、以下に説明する実施形態はあくまで一例であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が行う種々の設計的改良も本発明の範囲に含まれる。

（第１実施形態）
図１にはテレスコピック型トンネルセントルの型枠外周部分を示す。図１において、打設された覆工コンクリートＣｒは養生中で、既設の型枠（第１型枠）１の周壁外方と図略のトンネル内周との間に保持されている。背景技術の項で記載したような公知の構造で型枠１内を経て切羽側（図１の右方）へ繰り出された新たな型枠（第２型枠）２はその坑口側の端面２１が型枠１の端面１１に対向して位置させられている。

両型枠１，２の、互いに対向する端面１１，２１間には目地材片（第２目地材片）３が配設されている。目地材片３は型枠１の端面１１に沿って位置させられている支持板部３１を有しており、当該支持板部３１は型枠端面１１の外周縁に沿って一定幅で図２に示すように周方向（図２の左右方向）へ延びている。支持板部３１の外方端は型枠端面１１の外周を超えて外方へ延びた後、直角に屈曲し、さらに内方へ斜めに折り返されて、その先端縁３１１が型枠２の外周面に接している。

目地材片３の支持板部３１の内周縁３１２には周方向の複数箇所（本実施形態では二箇所）にガイドピン４が立設されており、当該ガイドピン４が型枠２の端面２１に設けられたブッシュ２２内に摺動可能に挿通されている。また、各ガイドピン４よりも外周方向の支持板部３１の板面には閉鎖容器状の係止部５が設けられている。

そして、型枠２の端面２１に設けられたナット部２３内に螺入させた駆動手段としてのボルト部材６の先端部が、上記係止部５の頂壁に設けた開口５１を貫通している。ボルト部材６は係止部５の頂壁を貫通する部分が小径となって周方向へ延びる溝部６１となっており、当該溝部６１内に係止部５の頂壁が隙間を形成しつつ進入している。このような構造によって、ボルト部材６は正逆回転自在であるとともに、ボルト部材６がその軸方向へ前後動、すなわちトンネル長手方向へ前後動すると支持板部３１は係止部５を介してボルト部材６と一体に前後動させられる。

型枠１の切羽側端面１１には目地材片（第１目地材片）７の支持板部７１が接合されており、当該支持板部７１は型枠端面１１の外周縁に沿って一定幅で周方向へ延びるとともに、支持板部７１の外方端は型枠端面１１の外周を超えて外方へ延びた後、内方へ斜めに折り返されて、その先端縁７１１が型枠１の外周面に接している。このような目地材片３，７が互いに接した状態（図１の状態）では、型枠１，２の端部間の間隙Ｇｐが外方（図１の上方）から塞がれるとともに、両目地材片３，７の外方端部によって、型枠１，２から外方へ台形断面を成して突出する突出部Ｐｒが形成される。なお、このような目地材片３，７は型枠１，２の外周にそって必要角度範囲に複数対設けられている。

型枠２の外方に形成されているコンクリート注入空間Ｓｃに新たな覆工コンクリートを注入すると、養生中のコンクリートＣｒと新たに注入されたコンクリートの継ぎ目に上記突出部Ｐｒによって台形断面の目地が形成される。

ここで、トンネルの湾曲部では、湾曲の外周側における型枠１，２の対向間隔は図３、図４に示すように広がり、これらの間に形成される間隙Ｇｐが大きくなる。そこでこの場合にはボルト部材６を回転させてこれを型枠１の端面１１に向けて適宜進出させ、これに伴って目地材片３を案内手段たるガイドピン４によって横ブレを防止しつつ直線的に進出案内させて、支持板部３１を型枠端面１１（より正確には目地材片７の支持板部７１）に当接させる（図３、図４）。

これにより、型枠１，２間の間隙Ｇｐは外方から塞がれ、同時に型枠１，２から外方へ台形断面を成して突出する突出部Ｐｒが形成される。そこで、型枠２の外方に形成されているコンクリート注入空間Ｓｃに新たな覆工コンクリートを注入すれば、この場合においても、養生中のコンクリートＣｒと新たに注入されたコンクリートの継ぎ目に上記突出部Ｐｒによって台形断面の目地が形成される。

型枠１，２の対向間隔が狭まり、これらの間に形成される間隙Ｇｐが小さくなった場合には、これに応じてボルト部材６を逆回転させて目地材片３を型枠端面２１方向へ後退させる。

以上のように、本実施形態の目地材構造は、テレスコピック型トンネルセントルにおいて既設型枠と新設型枠の間の隙間の距離が変化しても覆工コンクリートの継ぎ目に目地を確実に形成することができる。

(第２実施形態)
本実施形態では第１実施形態のボルト部材６に代えて、枠体２の端面２１に駆動手段としてのエアチューブ８を設けている。エアチューブ８はウレタンゴム等の、十分な強度のある可撓性の室壁により構成されたチューブ体で、図略の圧縮空気源に連結されている。そして、当該エアチューブ８が目地材片３の支持板部３１の板面に当接している。他の構造は第１実施形態と同様であり、同一部には同一符号を付してある。

このような目地材構造において、型枠１，２の対向間隔が広がるのに伴って、図６、図７に示すようにエアチューブ８内に圧縮空気を送給してこれを膨張させて、上記目地材片３の支持板部３１を型枠１の端面１１方向へ押しやり、常に支持板部３１を型枠１の端面１１（目地材片７の支持板部７１）に当接させる。これにより、型枠１，２間の間隙Ｇｐが外方から塞がれるとともに、型枠１，２から外方へ台形断面を成して突出してコンクリートの継ぎ目に台形断面の目地を形成する突出部Ｐｒが形成される。本実施形態では第１実施形態と異なって目地材片３を型枠１の端面１１から離間させる方向へ移動させることはできないが、目地材片３，７同士を当接させる駆動力が得られれば実用上は問題が無く、このような実施形態によっても第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

（第３実施形態）
図８に本発明の第３実施形態を示す。本実施形態では目地材片３の支持板部３１の、目地材片７の支持板部７１と対向する表面にゴム等の弾性板３２が貼着してある。このような構造にすると、両型枠２，３が正対せず若干角度をなしている場合等にも、弾性板３２が変形しつつ支持板部７１に密着するから、覆工コンクリートに目地を良好に形成することができる。なお、弾性板３２を支持板部３１ではなく支持板部７１に設けても良い。また弾性板３２は支持板部３１，７１の全面に設ける必要は無く、最外周部等の必要部のみに設けても良い。本実施形態では第１実施形態の構造に適用した例を示したが、第２実施形態の構造やその他の構造にも適用できることはもちろんである。

なお、上記各実施形態におけるボルト部材６やエアチューブ８等の駆動手段を設けず、作業者が目地材片３を直接移動させて枠体１の端面１１に当接させるようにしても良い。

１…第１型枠、１１…端面（端部）、２…第２型枠、２１…端面（端部）、３…第２目地材片、４…ガイドピン（案内手段）、６…ボルト部材（駆動手段）、７…第１目地材片、８…エアチューブ（駆動手段）、Ｇｐ…間隙、Ｐｒ…突出部。

Claims (2)

1. トンネルセントルにおける覆工コンクリート養生中の第１型枠に対してトンネル長手方向へ第２型枠を位置させ、互に対向する第１型枠の端部と第２型枠の端部にそれぞれ、互いに当接させられて覆工コンクリートの目地の凹断面形状に倣った突出部を形成する第１目地材片と第２目地材片を設け、第２目地材片をトンネル長手方向へ移動可能に設けて、第１型枠および第２型枠の端部間の間隙を径方向の外方から塞ぐように前記第２目地材片を前記第１目地材片に向けてこれに接するまで移動可能としたトンネルセントルの目地材構造。
2. 前記第２目地材片を前記第１目地材片に向けて移動させる駆動手段を設けた請求項１に記載のトンネルセントルの目地材構造。

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