JP2016023488A - Joint material structure for mold for tunnel lining - Google Patents
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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。 The present invention relates to a structure improvement of a joint material for forming joints of lining concrete.
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11に示す。 The tunnel lining concrete is formed by repeatedly moving the centle, injecting and curing the concrete between the excavated tunnel inner periphery and the centle outer periphery. At this time, joints are formed at the joints between the adjacent concretes to prevent corners from being lost. An example is shown in FIG.
図11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C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。
In FIG. 11, a centle mold 9 is positioned in the tunnel longitudinal direction (left-right direction in the figure). One
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C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。
The
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11参照)型枠9の一端部91を覆工コンクリートC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。
By the way, in the telescopic type tunnel centle, the formwork is divided into a plurality of parts in the longitudinal direction of the tunnel, and as soon as each divided formwork finishes the curing of the lining concrete, the formwork is drawn out to the face side, and a new one is drawn out. The lining concrete is poured into the outer periphery of the formwork. Therefore, the existing formwork for holding the lining concrete that is still cured is adjacent to the formwork that is newly fed out and poured with the lining concrete, as in the conventional case (see FIG. 11) The one
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のトンネル湾曲部等において使用して特に効果が大きい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。 Therefore, the present invention is to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a joint material structure for a tunnel centre that is particularly effective when used in a curved portion of a telescopic tunnel centre.
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(1A)に対してトンネル長手方向へ第2型枠(1B)を位置させ、前記第2型枠(1B)の端部(14)に対向する前記第1型枠(1A)の端部(15)の外周に第1目地材片(3)を設けるとともに、前記第2型枠(1B)の端部(14)側には当該端部(14)側に基端(21)が固定され先端(2b)が前記第1型枠(1A)の端部(15)に向けて延びかつその少なくとも一部が屈曲変形可能な板材よりなる受け部材(2)を設けて、当該受け部材(2)の外周端面(2a)に前記第2目地材片(4)の内周面を支持させた状態で当該第2目地材片(4)を前記第1目地材片(3)に当接させて、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。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the second mold (1B) is positioned in the tunnel longitudinal direction with respect to the first mold (1A) during lining concrete curing in the tunnel centle, and the first A first joint material piece (3) is provided on the outer periphery of the end (15) of the first mold (1A) facing the end (14) of the second mold (1B), and the second mold ( The base end (21) is fixed to the end portion (14) side of the end portion (14) side of 1B), and the tip end (2b) extends toward the end portion (15) of the first formwork (1A). A receiving member (2) made of a plate material that can be bent and deformed at least partially is provided, and the inner peripheral surface of the second joint material piece (4) is supported on the outer peripheral end surface (2a) of the receiving member (2). With the second joint material piece (4) in contact with the first joint material piece (3), Forming a protruding portion that follows the concave cross-sectional shape.
本第1発明において、第2目地材片の内周面が受け部材の外周端面に載ってこれに支持されるから、第2目地材片は第1型枠と第2型枠の間の隙間内に落ち込むことはなく、第2目地材片が第1目地材片に適正に当接させられて、覆工コンクリートの目地の凹断面形状に倣った突出部が形成される。 In the first aspect of the invention, since the inner peripheral surface of the second joint material piece rests on and is supported by the outer peripheral end surface of the receiving member, the second joint material piece has a gap between the first mold frame and the second mold frame. The second joint material piece is properly brought into contact with the first joint material piece without falling into the inside, so that a protruding portion that follows the concave cross-sectional shape of the joint material of the lining concrete is formed.
第1型枠と第2型枠の対向間隔が狭まって間隙が小さくなると、受け部材の先端が第1型枠に当接し、当接時の荷重に応じて受け部材は少なくともその一部が屈曲変形する。そしてこの場合も受け部材の外周端面の高さは変化しない。これにより、第1型枠と第2型枠の対向間隔が変化しても、受け部材の外周端面によって第2目地材片の内周面は確実に支持され、第2目地材片が第1目地材片に適正に当接させられる。 When the gap between the first mold frame and the second mold frame decreases and the gap decreases, the tip of the receiving member comes into contact with the first mold frame, and at least part of the receiving member is bent according to the load at the time of contact. Deform. In this case, the height of the outer peripheral end surface of the receiving member does not change. Thereby, even if the opposing space | interval of a 1st mold frame and a 2nd mold frame changes, the internal peripheral surface of a 2nd joint material piece is reliably supported by the outer peripheral end surface of a receiving member, and a 2nd joint material piece is 1st. It can be brought into proper contact with the joint material piece.
本第2発明では、前記第2型枠(1B)の端部たる端板(14)に前記第1型枠(1A)に向けてスペーサ部材(6)を突設し、その先端に前記受け部材(2)の基端(21)を固定する。 In the second invention, a spacer member (6) is projected from the end plate (14) which is an end of the second mold (1B) toward the first mold (1A), and the receiving member is provided at the tip thereof. The base end (21) of the member (2) is fixed.
本第2発明においては、第1型枠と第2型枠の間の間隙が大きくなっても、スペーサ部材の先端に設けた受け部材によって第2目地材片は確実に支持されて、第1目地材片に適正に当接させられる。 In the second invention, even if the gap between the first mold frame and the second mold frame is increased, the second joint material piece is reliably supported by the receiving member provided at the tip of the spacer member, It can be brought into proper contact with the joint material piece.
本発明の適用範囲はテレスコピック型トンネルセントルに限られない。そこで、本第3発明では、既設の覆工コンクリート(C)の端部にトンネルセントルの型枠(1)の端部を接近させ、前記覆工コンクリート(C)の端部内周面と前記型枠(1)の外周面を略同一面上に位置させて、前記型枠(1)の端部側に、当該端部側に基端が固定され先端(2b)が前記覆工コンクリート(1)の端部内周に形成された切欠き(Cc)の内側位置に向けて延びかつその少なくとも一部が屈曲変形可能な板材よりなる受け部材(2)を設けて、当該受け部材(2)の外周端面(2a)に目地材(8)の内周面(8d)を支持させた状態で当該目地材(8)の一部を前記切欠き(Cc)内に挿入し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(P)を形成する。 The scope of application of the present invention is not limited to telescopic tunnel centles. Therefore, in the third invention, the end of the tunnel centle mold (1) is brought close to the end of the existing lining concrete (C), and the inner peripheral surface of the end of the lining concrete (C) and the mold The outer peripheral surface of the frame (1) is positioned substantially on the same plane, and the base end is fixed to the end side of the mold (1), and the distal end (2b) is the lining concrete (1). ) Is provided with a receiving member (2) made of a plate material that extends toward the inner position of the notch (Cc) formed at the inner periphery of the end portion and at least a part of which can be bent and deformed. With the outer peripheral end face (2a) supporting the inner peripheral surface (8d) of the joint material (8), a part of the joint material (8) is inserted into the notch (Cc) to joint the lining concrete. A protrusion (P) is formed following the concave cross-sectional shape.
本第1発明において、型枠を既設の覆工コンクリートと長手方向で干渉しない位置に置いて、受け部材のみを上記覆工コンクリートの切欠き空間に臨ませる。これにより、型枠が拡径させられる際に型枠や受け部材が覆工コンクリートと干渉することが避けられる。したがって、既設の覆工コンクリートの内周面が過度に押し上げられて当該コンクリート内にクラックが生じることが防止される。枠体の外周に沿って切欠き内へ押し込まれた目地材は受け部材によって良好に支持されて、目地の凹断面形状に倣った突出部が形成される。そして、受け部材がトンネル長手方向で切欠き面に当接しても、当接時の荷重に応じて受け部材は少なくともその一部が屈曲変形するから、切欠き面に損傷を与えることは無い。 In the first aspect of the invention, the formwork is placed at a position where it does not interfere with the existing lining concrete in the longitudinal direction, and only the receiving member faces the notch space of the lining concrete. Thereby, it is avoided that a formwork and a receiving member interfere with lining concrete when a formwork is expanded in diameter. Therefore, it is prevented that the inner peripheral surface of the existing lining concrete is pushed up excessively to cause cracks in the concrete. The joint material pushed into the notch along the outer periphery of the frame body is favorably supported by the receiving member, and a protruding portion that follows the concave cross-sectional shape of the joint is formed. Even if the receiving member comes into contact with the notch surface in the tunnel longitudinal direction, at least a part of the receiving member is bent and deformed according to the load at the time of contact, so that the notch surface is not damaged.
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。 The reference numerals in the parentheses indicate the correspondence with specific means described in the embodiments described later.
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において、トンネルの湾曲部等においても良好に使用することができる。 As described above, according to the joint material structure of a tunnel centle of the present invention, the telescopic tunnel centle can be used well even in a curved portion of a tunnel.
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。 The embodiment described below is merely an example, and various design improvements made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention are also included in the scope of the present invention.
(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1の端部の半部正面図を示す。型枠1は図略の門型ガントリーに支持されてトンネル長手方向(紙面垂直方向)へ移動可能である。型枠1は実際には中央線に対して左右対称形のトンネル形状となっており、頂部に位置する天端フォーム11、天端フォーム11の端部に回動可能に連結された側フォーム12、および側フォーム12の下端に回動可能に連結された下端フォーム13より構成されている。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a half front view of an end portion of a
テレスコピック型トンネルセントルでは、既述のように、型枠1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1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(第2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(第1型枠)が隣接することになる。
In the telescopic type tunnel centle, as described above, the
本実施形態では、分割された各型枠1の一方の端面(坑口側端面)を構成する天端フォーム11、側フォーム12、および下端フォーム13の、周面の複数個所に受け部材2が設けられている。受け部材2の詳細を以下に説明する。受け部材2は本実施形態ではバネ板で構成されており、その正面図を図2に、側面図を図3に示す。図2、図3より明らかなように、受け部材2は略長方形のバネ板の四隅を適宜面取りしたもので、基端たる一端部21を所定幅Dで残して、板面を横断する直線lを境に一定角度θで屈曲傾斜させてある。この場合の受け部材2の傾斜部22の長さLや屈曲角度θは後述するように、対向する他の型枠の端面との間に形成される間隙の大きさを考慮して適当に決定される。なお、上記一端部21の中央には取付穴23が設けられている。バネ板は変形した後の原形復帰力がある点で好ましいが、受け部材2は必ずしもバネ板で構成する必要は無く、通常の金属板で良いし、樹脂板等を使用しても良い。
In the present embodiment, the receiving
図4には上記受け部材2を設けたテレスコピック型トンネルセントルの型枠1B(第2型枠)の、坑口側端板14の拡大断面図を示す。坑口側端板14には既設の型枠1A(第1型枠)の端部(切羽側端部)15が対向しており、これら坑口側端板14と切羽側端部15との間の間隙Gに、坑口側端板14から延びる受け部材2が位置している。受け部材2を設置した部分の詳細断面を図5に示す。
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the well end
図5において、既設の型枠1Aの外周と図略のトンネル内周との間には、養生中の覆工コンクリートCが保持されている。公知の構造で型枠1A内を経て切羽側(図1の右方)へ繰り出された新たな型枠1Bは、その坑口側端板14が型枠1Aの切羽側端部たる端板15に対向して位置させられている。
In FIG. 5, lining concrete C under curing is held between the outer periphery of the existing
型枠1Aの端板15には目地材片(第1目地材片)3を構成する支持板31がボルト311で結合されており、当該支持板31は端板15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31の外方端は端板15の外周を超えて外方へ延びている。そして、下縁が型枠1Aの外周面に接している傾斜板32の上端部が、支持板31の上端に接して傾斜姿勢に保持されており、このような支持板31と傾斜板32とで目地材片3の三角断面空間が形成されている。
A
上記受け部材2はその取付穴23(図2)内にボルト24を挿通して、型枠1Bの坑口側端板14に結合固定されている。受け部材2はその外周端面2aが型枠1Bの外周面と略同一高さとなっており、この状態で型枠1Aの端板15に向けて延びてその先端2bが端板15に接近している。型枠1Bの外周には目地材片(第2目地材片)4が配設されている。目地材片4は本実施形態ではゴム製で、目地材片3に臨む前面4aが垂直面となり、平行な上面と下面を有し、後面が型枠外周面へ向けて傾斜した台形断面をなしている。台形断面の中心部には引締め用のワイヤを通す通孔41が形成されている。
The receiving
このような目地材構造において、型枠1Bの外周に目地材片4を配設し、目地材片4を枠体1Bの外周に沿って枠体1Aの方向へ押しやると、目地材片4の内周面(図5の下面)が受け部材2の外周端面2aに載ってこれに支持される。したがって、目地材片4が端板14と端板15の間の隙間G内に落ち込むことはなく、目地材片4の前面4aが目地材片3の支持板31前面に適正に当接させられる(図5)。この状態で目地材片4の通孔41内にワイヤを通してこれを引き締めることにより、目地材片4が型枠1Bの外周と受け部材2の外周端面2aに圧接させられて位置決めされる。
In such a joint material structure, when the joint material piece 4 is disposed on the outer periphery of the
そして、互いに当接させられた目地材片3,4によって、覆工コンクリートの目地の凹断面形状に倣った、両側面が内周方向へ開いた台形断面の突出部が形成される。そして、型枠1B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C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によって台形断面の目地が形成される。
And the
型枠1A,1Bの対向間隔が狭まり、これらの間に形成される間隙Gが小さくなると、受け部材2の先端2bが図6に示すように型枠1Aの端板15に当接する。受け部材2はバネ板によって構成されているから、当接時に受ける荷重に応じて受け部材2は屈曲角度θが大きくなるように弾性変形する(図4の鎖線)。この際にも、受け部材2の外周端面2aは型枠1Bの外周面と略同一高さを維持している。これにより、型枠1A,1Bの対向間隔が変化しても、受け部材2の外周端面2aによって目地材片4の内周面は確実に支持されるから、目地材片4が隙間G内に落ち込むことはなく、目地材片3,4同士が適正に当接させられる。
When the gap between the
テレスコピック型トンネルセントルでトンネル湾曲部の外側では型枠1A,1B間の間隙Gがかなり大きくなることがある。この場合は、例えば図7に示すような構造とする。すなわち、図7において、型枠1Bの端板14にL字断面形状のステー5をボルト固定して、型枠1A方向へ延びるその一辺51の外周面を型枠1Bの外周面に一致させる。また、型枠1Bの端板14に、一定長さの筒状スペーサ6を型枠1Aに向けて立設してその先端に上記受け部材2をボルト24で固定する。そして受け部材2の外周端面2aをステー5の一辺51の外周面と略同一高さにする。このような構造によって、型枠1A,1B間の間隙Gが大きい場合にも、ステー5と受け部材2とで目地材片4を確実に支持して、目地材片3に適正に当接させることができる。なお、ステー5は必ずしも設ける必要は無い。また、スペーサ部材としては必ずしも筒状のものである必要は無く、型枠1Aの方向へ一定量突出してその先端に上記受け部材2を固定支持できるものであれば良い。
In the telescopic tunnel centle, the gap G between the
(第2実施形態)
図8において、養生を終えた既設の覆工コンクリートCに対して、公知の構造で縮径させられて既設コンクリートCの内周面から離脱させられた型枠1は、セントルの移動によって既設コンクリートCよりも切羽側の前方(図8の右方)へ移動させられて、型枠1の坑口側端部が既設コンクリートCの切羽側端部に接近している。ここで、既設コンクリートCの端部内周にはトンネル軸方向(図1の左右方向)へ傾斜する切欠きCcが形成されている。この切欠きCcは、型枠1の切羽側端部(図示略)の外周に設けた目地材片によって既設コンクリートCの打設時に形成されたものである。
(Second Embodiment)
In FIG. 8, the
型枠1の端部には坑口側端板14に第1実施形態で説明したのと同一構造の受け部材2が設けられている。すなわち、受け部材2はボルト24によって型枠1の坑口側端板14に結合固定されており、受け部材2はその外周端面2aが型枠1の外周面と略同一高さとなっている。そして、この状態で受け部材2の先端は覆工コンクリートの切り欠きの内側位置へ延びている。
The end portion of the
既設コンクリートCの内周面から離脱させるために一旦縮径された型枠1は、既設コンクリートCから切羽側前方への移動後に再び拡径させられて、型枠1の外周面が既設コンクリートCの内周面と略同一になるようにされる。ここにおいて本実施形態では、型枠1は既設コンクリートCと長手方向で干渉する位置に無く、また受け部材2は既設コンクリートCの切欠きCcに臨んでいる。したがって、型枠1を拡径した際に、型枠1や受け部材2がある程度外方(図8の上方)へ移動しても既設コンクリートCと干渉することは無い。これにより、既設コンクリートCの内周面が過度に押し上げられて当該コンクリートC内にクラックが生じるという問題は回避される。なお、譬え受け部材2がトンネル長手方向で切欠きCcの内周面に当接しても、当接時の荷重に応じて受け部材2は屈曲角度が大きくなるように変形するから、切欠きCcに損傷を与えることは無い。
The
この状態で型枠1の外周に目地材8を配設する。目地材8は全体がゴム製で、平行な上面(外周面)8aと下面8d(内周面)を有し、既設コンクリートCの切欠きCcに臨む前面8bおよび後面8cがそれぞれ内周側へ開くように傾斜した台形断面をなしている。そして、台形断面の中心部には引締め用のワイヤ82を通す通孔81が形成されている。なお、目地材8の断面形状は台形に限られず、例えば三角断面等であっても良い。
In this state, the
このような目地材8を枠体1の外周に沿って切欠きCc内へ押し込むと、目地材8の内周面8dが受け部材1の外周端面2aに載ってこれに支持される。この状態で目地材8の通孔81内にワイヤ82を通してこれを引き締めることにより、目地材8は型枠1の外周と受け部材2の外周端面2aに圧接させられて位置決めされる。そして、目地材8によって、切欠きCcがその一部を構成する、覆工コンクリートの目地の凹断面形状に倣った、両側面が内周方向へ開いた台形断面の突出部Pが形成される。
When such
上記各実施形態では受け部材2を基端から一定角度で屈曲傾斜する形状とし、当接時に受ける荷重に応じて屈曲角度が大きくなるように変形するものとしたが、受け部材の形状はこのようなものに限られない。例えば、図9に示すように、受け部材2´を蛇腹折り形状に成形して、型枠1A,1B間の間隙Gが小さくなった場合には(図9の鎖線)当接する型枠1Aから受ける荷重の増大に応じてその屈曲度が大きくなるように変形するものとしても良い。なお、全体を蛇腹折り形状とする必要は無く、一部のみ蛇腹折り形状とすることができる。あるいは図10に示すように、受け部材2´´全体を弧状に湾曲した形状として、型枠1A,1B間の間隙Gが小さくなった場合には(図10の鎖線)当接する型枠1Aから受ける荷重の増大に応じてその湾曲度が大きくなるように変形するものとしても良い。
In each of the above embodiments, the receiving
1A…第1型枠、1B…第2型枠、14…端板(端部)、15…端板(端部)、2…受け部材、2a…外周端面、2b…先端、21…一端部(基端)、2´…受け部材、2´´…受け部材、3…第1目地材片、4…第2目地材片、6…筒状スペーサ(スペーサ部材)、8…目地材、C…覆工コンクリート、Cc…切欠き。
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