JP3022782B2

JP3022782B2 - トンネル用止水シートの取付装置

Info

Publication number: JP3022782B2
Application number: JP8272368A
Authority: JP
Inventors: 正行定塚; 美夫佐賀; 仁炭田; 勇夫児玉
Original assignee: CI Kasei Co Ltd
Current assignee: CI Kasei Co Ltd
Priority date: 1996-10-15
Filing date: 1996-10-15
Publication date: 2000-03-21
Anticipated expiration: 2016-10-15
Also published as: JPH10115198A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として、ＮＡＴ
Ｍ工法によるトンネル施工に際して、覆工コンクリート
層への防水のために、トンネル内の地山面の吹き付けコ
ンクリート面と覆工コンクリート層との間に、止水シー
トを展張する、トンネル用止水シートの取付装置および
その取付方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種のトンネル施工に際して
は、トンネルの周方向に巾２ｍ前後の止水シートをアー
チ状に展張し、該止水シートを、その巾方向の両側部等
で、鋲着や溶着などで固定しており、その後、トンネル
内側で覆工コンクリート層を打設し、その打設圧で、止
水シートを吹き付けコンクリート面に押し付けている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この施工法で
は、止水シートの巾毎に、展張、固定の作業を断続する
必要があり、１回の作業の進捗が短く、これを、トンネ
ル全長に亙って繰り返さなければならない。また、各作
業工程においても、作業位置を天井から側壁へと上下に
移動しながら施工しなければならないので、作業効率が
悪い。更に、止水シートは、互いにその側縁部を重合し
て継ぎ合わせているが、この箇所の延べ長さが、トンネ
ル施工全体として、可成りの長さになるので、施工後の
検査等にも労力とを必要とする。

【０００４】そこで、止水シートをトンネルの長手方向
に展張する施工法として、トンネルの地山に吹き付けた
コンクリート面に、そのトンネルの周壁の方向に所要間
隔で、トンネルの長手方向に延びる多数のガイドレール
を予め装着しておいて、止水シート側に予め設けた取付
具を摺動可能に支持し、トンネル周壁に止水シートを弧
状に沿わせた状態で、トンネルの長手方向への止水シー
トの展張作業を容易にすることも提唱されている（特公
平７−６２４３９号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、一般に、止
水シートは、施工後、地山から吹き付けコンクリート面
に滲み出す水をトンネル側方に排出させるために、遮水
シートの片面に、不織布などからなる通水性緩衝層を重
合した複合シートを採用しているので、単位面積当たり
の重量が大きくなり、トンネルの長手方向における止水
シートの長さを大きくすることができないという欠点が
あり、また、上記ガイドレールも止水シートの重量を支
えるのに充分な強度が必要である。また、カドレールや
取付具を予め装着するなどの余分な作業が必要であり、
更なる改良が望まれている。

【０００６】本発明は、上記事情に基づいてなされたも
ので、トンネルの周壁の方向に関して、複数分割された
領域について、それぞれ、止水シートを、トンネルの長
手方向に展張、固定することにより、展張作業を容易に
して、作業性を向上させると共に、現場での止水シート
の相互の継ぎ合わせを少なくし、その施工時間を短縮す
ることができるトンネル用止水シートの取付装置および
その取付方法を提供しようとするものである。

【０００７】このため、本発明では、図示の実施例でも
明らかにしたように、トンネル１内の吹き付けコンクリ
ート面２に、止水シート３を装着し、止水シート３を介
して、トンネル内側で覆工コンクリート層４を形成する
トンネル施工に際して、少なくともトンネル１の周壁の
方向に関して複数に分割された領域１ａ、１ｂ、１ｃ
で、トンネルの長手方向に向けて止水シート３を展張す
るために、各領域に対応して、止水シート３をロール状
に巻装支持する止水シート保持手段１０４と、トンネル
の周壁の方向に沿って止水シート面を保持するために、
トンネル内周壁面に沿って配設され、前記止水シート保
持手段１０４から卷き出された止水シート３を案内し展
張する止水シート展張手段１０３と、これら止水シート
保持手段１０４および止水シート展張手段１０３を搭載
して、トンネルの長手方向に移動する台車１０２とを具
備している。このトンネル用止水シートの取付装置は、
トンネル内の底部に敷設されたレール上を電気などの動
力により自送し又は人力により移動する走行台車により
構成されている。

【０００８】上記の構成において、止水シート展張手段
１０３は、トンネル周壁の方向に沿って湾曲状に連続又
は断続的に連結された複数の回転体群よりなるガイドロ
ールによって構成することができる。また、この場合、
取付装置には、前記止水シート展張手段１０３を、台車
１０２のシャーシに対しトンネルの長手方向に移動調整
し、止水シート保持手段１０４との距離を調整する架台
１０９などの調整手段を具備しているとよい。あるい
は、止水シート保持手段１０４を台車１０２のシャーシ
に対しトンネル周壁方向の上記分割された領域に対し旋
回保持する旋回保持手段、及び止水シート保持手段１０
４に対しロール状の止水シートを運搬して着脱するクレ
ーン１０８を具備しているとよい。

【０００９】而して、トンネル内の吹き付けコンクリー
ト面２に、止水シート３を装着し、止水シート３を介し
て、トンネル内側で覆工コンクリート層４を形成するト
ンネル施工に際して、台車１０２上に搭載した止水シー
ト保持手段１０４に保持されたロール状の止水シートか
ら止水シート３を、少なくともトンネルの周壁の方向に
関して複数に分割された領域で、トンネル１の長手方向
に向けて引き出し、止水シート３を、トンネルの周壁の
方向に止水シート面を湾曲保持するために、トンネル内
周壁面に沿って配設された止水シート展張手段１０３に
よって、案内し展張する共に、前記止水シート展張手段
１０３による止水シート３の反転箇所において、止水シ
ート３を、該止水シート３の裏面に取り付けたフィン状
等の取付部材５を介して、吹き付けコンクリート面２に
装着するのである。

【００１０】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）以下に、本発明のトンネル用止水シー
トの取付装置およびその取付方法の実施の形態を、図面
を参照して具体的に説明する。ここでのトンネルの施工
は、図１および図２に示すように、トンネル１内の地山
表面にセメントコンクリートを吹き付け、この吹き付け
コンクリート面２に止水シート３を装着する。そして、
この止水シート３を介して、トンネル内側で、型枠（図
示せず）を介して、覆工コンクリート層４を形成する。

【００１１】上述のトンネルの構造においては、少なく
ともトンネル１の周壁の方向に関して分割された、例え
ば、天井部の領域１ａと左右側壁部の領域１ｂ、１ｃと
に３分割された領域で、互いに側縁部３ａを重合して接
合するように、複数の止水シート３を、トンネル１の長
手方向に向けて、吹き付けコンクリート面２に展張す
る。このため、施工後に、地山から吹き付けコンクリー
ト面２へと浸出した水が、天井部から左右の側壁部へと
流れても、トンネル内部への漏水を防止できる。

【００１２】この場合、止水シート３の展張、固定に際
しては、好ましくは、各止水シート３は、前記側壁部
（領域１ｂ、１ｃ）側の止水シート３が、トンネル内側
となるように、天井部側の止水シート３の側縁部に、そ
の側縁部３ａを重合して装着されている。また、止水シ
ート３には、吹き付けコンクリート面２側に装着される
面に、予め、フィン形状の取付片５が、所要間隔で装着
されており、トンネル１の長手方向への止水シート３の
展張、固定に際して、取付片５を吹き付けコンクリート
面２に、例えば、釘打ち固定手段８で装着するのである
（図３を参照）。

【００１３】なお、上述の実施の形態では、止水シート
３は、軟質合成樹脂あるいはエラストマーなどよりなる
遮水シート１０上に、ループ状などの起毛層あるいは不
織布層などよりなる通水緩衝層１１を積層したものであ
るが、遮水シートのみの単層のシートを使用することも
可能である。また、上記の取付片５を通水緩衝層１１に
係止される面ファスナーで形成することができる。

【００１４】上述のトンネル用止水シートを取り付ける
のに、本発明では、図４に概略的に、また、図５ないし
図８に詳細に示すような動力又は人力による移動装置で
ある取付装置を用いる。この装置は、トンネルの長手方
向に敷設されたレール１０１に沿って移動されるシート
展張取付用の台車１０２上に、止水シート展張手段１０
３を装備すると共に、シート展張取付台車１０２の後部
に対して、止水シート３を心棒に対してロール状に卷い
た状態で保持するための止水シート保持手段１０４が装
備されている。１０２ａは台車の転車である。止水シー
ト展張手段１０３は、トンネル周壁の湾曲面に沿って湾
曲状に直列配列されたロール群（これは、図１、図２に
示すように、多数の円筒状ロールを、トンネルの周壁面
に沿うように配列している構造）で構成されており、ト
ンネル１周壁の方向に関して分割された各領域１ａ、１
ｂ、１ｃに対応して、それぞれ、用意される。従って、
この実施の形態では、図５に示すように、トンネル１周
壁の方向に関して断続状に第１、第２及び第３の展張手
段１０３ａ、１０３ｂ及び１０３ｃが配置されている。

【００１５】止水シート保持手段１０４は、止水シート
３を鋼鉄製パイプなどの心棒に巻回したものを、支持台
１０４ａの両端に設けた軸支部１０４ｂ、１０４ｂで、
着脱可能に軸支する構造であり、台車１０２の後方上部
に設置されたフレーム１０２ｂに対して装備されてお
り、この実施の形態では、各領域に対応して、支持台１
０４ａが中央及び左右に移動され、旋回可能に保持され
る構成になっている。特に、この実施の形態では、支持
台１０４ａは、その中央にて、移動台１０４ｃに枢支さ
れており、モータ１０５の駆動で回転動作されると共
に、台車１０２のフレーム１０２ｂに設けた左右に延び
るガイドレール１０２ｃに沿って、モータ１０６の駆動
で、移動台１０４ｃを移動することにより、中央および
左右の領域に対応する位置に移動することができる。

【００１６】なお、モータ１０６の駆動力は、台車１０
２のフレーム１０２ｂに設けたアイドラーロール１０７
ａ、テークアップローラ１０７ｂおよび、これらに巻き
付けた無端ベルト１０７ｃとで構成される伝動系１０７
で、移動台１０４ｃに伝達される。また、台車１０２に
は、クレーン１０８が搭載されていて、心棒と共に、ロ
ール状の止水シート３を吊持して、支持台１０４ａに対
して装着し、あるいは、空の心棒を取り外す役目を果た
している。

【００１７】また、台車１０２には、止水シート３を展
張する際、止水シート展張手段を、トンネルの長手方向
に移動調整するために、台車１０２上に設けたガイドレ
ール１０２ｄに沿って前後に移動する移動架台１０９が
搭載されており、架台１０９には、中央の領域１ａに対
応する位置で、進行方向の前側に第１のガイドロール群
よりなる第１の展張手段１０３ａが、また、左右の領域
１ｂ、１ｃに対応する位置で、その後側に第２及び第３
のガイドロール群よりなる第１及び第２の展張手段１０
３ｂ、１０３ｃが配置されており、更に、それらの前側
には、下部から上方向に多段に複数の作業ステップ１０
９ａが略等間隔で設けられている。

【００１８】各止水シート展張手段１０３ａ…は、図９
に示すように、弧状に湾曲した棒状のフレーム１０３ｍ
に、一対のフランジ付き軸受け部１０３ｎを装着し、こ
れに半割のコロ部材１０３ｐを回転自在に嵌合し、一対
のキャップ１０３ｒで結合したものを、数珠繋ぎの状態
で、装備した構造である。

【００１９】而して、トンネル１内の吹き付けコンクリ
ート面２に、止水シート３を装着するには、台車１０２
上に搭載した止水シート保持手段１０４に保持された止
水シートのロール卷きから、所要の、例えは、中央の領
域１ａで、トンネルの長手方向に向けて、止水シート３
を引き出し、これを、止水シート展張手段１０３に卷き
掛け、反転して、トンネルの周壁の方向に止水シート面
を湾曲保持する。このようにして、吹き付けコンクリー
ト面２に止水シート３を展張した状態で、止水シート展
張手段１０３による止水シートの反転箇所（Ｖ字形に方
向転換されている箇所）において、作業ステップ１０９
ａ上の作業者１１０によって、止水シート３を、取付部
材５を介して、釘打ち８等により吹き付けコンクリート
面２に装着するのである。この際、釘打ち８は、止水シ
ート３の両側縁に、また、要すれば、その中間において
行われる。

【００２０】なお、各領域１ａ、１ｂ、１ｃの止水シー
ト３は、この実施の形態において、先ず、中央の領域１
ａについて、支持台１０４ａで支持されたロール卷きか
ら引き出して、展張し、次いで、モータ１０６の駆動
で、左あるいは右に傾けられた支持台１０４ａで支持さ
れた、新たなロール巻きから止水シート３を引き出し
て、既に展張された止水シート３の側縁に、その縁を重
合し溶着させた状態で、展張する手順で、１枚づつ順次
トンネル１の長手方向に展張固定させている。しかし、
作業の迅速性を向上するために、支持台１０４ａを複数
個装備し、止水シート３を複数個同時に展張することも
可能である。図５の場合には、２個の支持台１０４ａを
装備することにより、トンネルの両側の側壁部分を同時
に展張させるようにしている。

【００２１】従って、トンネルの長手方向に向けて止水
シート３を展張するために、展張作業が中断されること
がなく、その展張作業の過程で、順次、吹き付けコンク
リート面２への、止水シート３の取付け、固定が実現で
き、トンネルの周壁の方向に止水シートを展張し、固定
する従来の取付構造と比較して、大幅に作業性が向上す
る。しかも、トンネルの周壁の方向に領域を分割して、
止水シート３を展張するので、展張に際して、止水シー
ト３の長さおよび幅を大きくすることができ、現場での
施工時間の短縮を図ることができる。

【００２２】（実施の形態２）また、本発明の実施の形
態として、図１０および図１１に示すように、止水シー
ト３を遮水シート１０の単層として、これを、予め、吹
き付けコンクリート面２に装着した不織布よりなる通水
性緩衝層１１の表面に装着してもよい。この実施の形態
では、通水性緩衝層１１は、遮水シート１０の展張に先
立って、吹き付けコンクリート面２に展張され、例え
ば、釘打ちなどの固定手段８などで、装着、固定され
る。さらに、予め取付片５を設けた遮水シート１０を通
水性緩衝層１１の表面に装着させる。このように、止水
シート３を分離施工すると、遮水シート１０および通水
性緩衝層１１が各別に展張されるから、その展張に際し
ての単位面積当たりの荷重が低減され、幅および長さの
大きい止水シートが施工可能となり、作業性が向上でき
る。

【００２３】

【発明の効果】本発明の装置及び方法は、以上詳述した
ようになり、台車を走行させつつトンネルの前後方向に
連続して、トンネルの長手方向に向けて止水シートを展
張することができるために、展張作業が中断されること
がなく、その展張作業の過程で、順次、吹き付けコンク
リート面への、止水シートの取付け、固定が実現でき、
大幅に作業性が向上する。しかも、トンネルの周壁の方
向に領域を分割して、複数枚の長尺かつ広幅の止水シー
トを展張することができるので、現場での重合装着の作
業が少なくでき、施工スピードおよび作業性を向上する
ことができる。

【００２４】さらに、本発明の装置及び方法によれば、
台車１０２上の止水シート保持手段１０４にロール状の
止水シート３を保持させ、この保持手段から止水シート
３を繰り出しつつ、トンネル内周壁面に沿って配設され
た止水シート展張手段１０３により、トンネル内周壁面
の湾曲面に沿って案内し展張しながらフィン状等の取付
部材５を介して、吹き付けコンクリート面２に装着する
ようにしているので、トンネル内周壁面の湾曲面に沿っ
て容易に止水シート３を展張固定でき、止水シート３の
補充も容易となる等の効果がある。

【００２５】また、本発明において、１個の止水シート
保持手段１０４を台車１０２の左右に移動させるととも
に、左右の移動位置においてトンネル内周壁面に沿って
旋回させて保持させ、該移動位置において止水シートを
繰り出し、トンネル内周壁面に沿った複数位置に予め設
けた複数の止水シート展張手段１０３（１０３ａ，１０
３ｂ，１０３ｃ）により、トンネル内周壁面の湾曲面に
沿って案内し展張しながら吹き付けコンクリート面２に
装着することにより、トンネルの周壁の分割された各領
域に順次能率良く、止水シートを展張させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１としてのトンネルの構造
を示す斜視図である。

【図２】同じく、正面断面図である。

【図３】同じく、施工状態を示す縦断側面図である。

【図４】同じく、施工の具体的過程を示す概略構成図で
ある。

【図５】本発明の取付装置の正面図である。

【図６】同じく、側面図である。

【図７】同じく、止水シート保持手段、止水シート展張
手段の平面図である。

【図８】同じく、止水シート保持手段の移動、配置を示
す正面図である。

【図９】止水シート展張手段の要部を示す分解斜視図で
ある。

【図１０】本発明の別の実施の形態を示す施工状態の縦
断面図である。

【図１１】同じく、施工の具体的過程を示す概略構成図
である。

【符号の説明】

１トンネル１ａ、１ｂ、１ｃ分割領域２吹き付けコンクリート面３止水シート４覆工コンクリート層５取付部材８固定手段１０遮水シート１１通水性緩衝層１０１レール１０２台車１０２ａ転車１０２ｂフレーム１０２ｃガイドレール１０２ｄガイドレール１０３止水シート展張手段１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ第１、第２、第３の
止水シート展張手段１０４止水シート保持手段１０４ａ支持台１０４ｂ軸支部１０４ｃ移動台１０５、１０６モータ１０７伝動系１０８クレーン１０９架台１０９ａ作業ステップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐賀美夫富山県高岡市荻布209 佐賀工業株式会社内 (72)発明者炭田仁東京都中央区京橋１丁目18番１号シーアイ化成株式会社内 (72)発明者児玉勇夫東京都中央区京橋１丁目18番１号シーアイ化成株式会社内 (56)参考文献特開平４−330199（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 11/38

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】トンネル内の吹き付けコンクリート面
に、止水シートを装着し、前記止水シートを介して、ト
ンネル内側で覆工コンクリート層を形成するトンネル施
工に際して、少なくともトンネルの周壁の方向に関して複数に分割さ
れた領域で、トンネルの長手方向に向けて止水シートを
展張するために、止水シートをロール状に巻装支持する
止水シート保持手段と、トンネルの周壁の方向に沿って止水シート面を保持する
ために、トンネル内周壁面に沿って配設され、前記止水
シート保持手段から卷き出された止水シートを案内し展
張する止水シート展張手段と、これら止水シート保持手段および止水シート展張手段を
搭載して、トンネルの長手方向に移動する台車と、を具備し、前記止水シート展張手段は、トンネル周壁の方向に沿っ
て湾曲状に連続又は断続的に連結された複数の回転体群
によって構成されていることを特徴とするトンネル用止
水シートの取付装置。
【請求項２】前記止水シート展張手段を、前記台車に
対しトンネルの長手方向に相対移動調整する架台などの
調整手段を具備していることを特徴とする請求項１に記
載のトンネル用止水シートの取付装置。
【請求項３】前記止水シート保持手段を、少なくとも
２個有することを特徴とする請求項１又は２に記載のト
ンネル用止水シートの取付装置。
【請求項４】前記止水シート保持手段を、前記台車に
対しトンネル周壁方向の前記領域に対応して旋回保持す
る旋回保持手段を具備していることを特徴とする請求項
１、２又は３に記載のトンネル用止水シートの取付装
置。