JP3098647B2 - セグメントの継手構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多数連結させて、円筒
状のトンネル壁体を構成する円弧版状セグメント等のセ
グメントどうしを接合する継手構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のトンネル工法は、シールドマシン
によって地盤を掘削しながら、その後方で、円弧版状の
セグメントを順次接合して円筒状のトンネル壁体を構築
していく、いわゆるシールド工法が一般的になってきて
いる。そして、セグメントどうしの接合は、互いに接合
するセグメントの接合端面に、その接合端面に沿った状
態で埋設したプレート状の継手金具どうしを、この継手
金具周辺に設けた継手凹所を利用してボルト・ナット等
の締結部材で締結する手段が一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年におい
ては、多大な交通量に対応するトンネル、あるいは鉄道
と車道を複合させたトンネル等、従来と比較するとその
内径がきわめて大きな大断面トンネルを構築する必要性
が生じてきている。このような大断面トンネルの壁体を
構成するセグメントは、従来と比較すると当然大型化し
たものとなり、特にその厚さは数倍の厚さを有すること
になる。

【０００４】このような板厚が大きな大型のセグメント
においては、上記従来のボルト・ナットによるセグメン
トどうしの継手構造では、継手強度の上で不安があって
適用できないのが現状であり、したがって、充分な継手
強度が得られる新たな継手構造の開発が急務とされてい
る。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、通常のセグメントはもちろんのこと、板厚が大
きな大型のセグメントどうしの接合も、充分な強度をも
ってなし得るセグメントの継手構造を提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであって、互いに接合する円弧
版状セグメントの接合端面よりループ状に突出させた複
数の継手筋を、その内空部が接合端面の長手方向に沿っ
て一直線上に配されるようラップさせ、これら継手筋の
前記内空部に、周部に孔が形成されたパイプ状の継手管
を挿入し、この継手管内にモルタル等の固化材を注入す
ることを特徴としている。

【０００７】

【作用】本発明のセグメントの継手構造によれば、接合
する双方のセグメントの接合端面から延びる複数の継手
筋の内空部に挿入した継手管内にモルタル等の固化材を
注入することにより、この固化材が継手管の孔から継手
管の周囲にいきわたって双方の継手筋どうしが接合され
る。継手筋を固化材を介して接合するのみならず継手管
が介在していることにより、一部分に応力が偏ることが
なくセグメントどうしの継手強度の向上が図られ、もっ
て通常のセグメントはもちろんのこと、板厚が大きな、
大断面トンネル用の大型のセグメントどうしの接合に有
効に適用できる。また、従来のようなボルト・ナットに
よる継手構造では不可欠であった継手凹所を必要とせ
ず、接合端部は中実であるから、セグメント自体あるい
は継手強度の低減が抑えられる。

【０００８】

【実施例】以下、図１ないし図３を参照して本発明の一
実施例を説明する。図１および図２は、本実施例によっ
てセグメント１どうしを接合した継手部分を示してお
り、セグメント１は、多数連結させて円筒状のトンネル
壁体を構成する円弧版状の鉄筋コンクリート製である。

【０００９】各セグメント１の接合端部１Ａには、接合
端面１ａよりループ状に突出する複数の継手筋２が埋設
されている。これら継手筋２は、接合するセグメント１
の接合端面１ａどうしをぴったり合わせた状態で相手側
のセグメント１の継手筋２と等間隔があき、その状態で
内空部２ａが接合端面１ａの長手方向に沿って一直線上
になるようラップしている。なお、接合端面１ａには、
継手筋２の入り込みを許容する溝３が形成されている。
また、継手筋２はセグメント１内の鉄筋に溶接されてい
る。

【００１０】これら継手筋２の内空部２ａには、周部に
多数の孔４ａが形成されたパイプ状の継手管４が挿入さ
れている。この継手管４は、図３に示すように、接合端
面１ａの長さよりもやや長く、一端部の外周面にはねじ
部５ａが、他端部の内周面にはねじ部５ｂがそれぞれ形
成されている。また、この継手管４の外周面と前記継手
筋２および溝３との間には、空隙６がある。なお、継手
管４は、ねじ部５ａが形成された一端部側から挿入さ
れ、ねじ部５ａは、既設のセグメント１の側部に埋設さ
れた雌ねじ部材７にねじ込まれている。

【００１１】そして、継手管４内および前記空隙６に
は、モルタル（固化材）８が注入されている。このモル
タル８を注入するには、継手管４の他端部のねじ部５ｂ
にニップル９を介して接続させた注入管１０から行う。
この注入管１０から継手管４内に注入したモルタル８
は、継手管４内から多数の孔４ａから空隙６に入り込
み、この空隙６および継手管４内に充填される。

【００１２】以上が本実施例の継手構造であり、これを
実施するには、互いに接合するセグメント１の接合端面
１ａどうしをぴったり合わせると同時に、双方の継手筋
２を互いにラップさせ、これら継手筋２の内空部２ａに
継手管４を挿入するとともに既設のセグメント１の雌ね
じ部材７にねじ部５ａをねじ込む。次いで、ニップル９
を介して継手管４に注入管１０を接続し、この注入管１
０からモルタル８を注入し、かつ硬化させる。

【００１３】上記本実施例の継手構造によれば、双方の
セグメント１の継手筋２をモルタルを介して接合するの
みならず、接合端面１ａの全長にわたって延びる継手管
４が介在していることにより、接合端部１Ａのある一部
分に応力が偏ることがなくセグメント１どうしの継手強
度の向上が図られ、もって通常のセグメントはもちろん
のこと、板厚が大きな、大断面トンネル用の大型のセグ
メントどうしの接合に有効に適用できる。

【００１４】また、従来のようなボルト・ナットによる
継手構造では不可欠であった継手凹所を必要とせず、接
合端部は中実であるからセグメント１自体あるいは継手
強度の低減が抑えられる。

【００１５】さらに本実施例の場合、継手管４を既設の
セグメント１にねじ結合により接続しているので、継手
部分にかかる応力が既設のセグメント１に分散し、これ
によっても継手強度の向上が図られる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のセグメン
トの継手構造によれば、互いに接合するセグメントの接
合端面よりループ状に突出させた複数の継手筋を、その
内空部が接合端面の長手方向に沿って一直線上に配され
るようラップさせ、これら継手筋の前記内空部に、周部
に孔が形成されたパイプ状の継手管を挿入し、この継手
管内にモルタル等の固化材を注入することを特徴とする
もので、継手筋を固化材を介して接合するのみならず固
化材を注入するための継手管が介在していることによ
り、一部分に応力が偏ることがなくセグメントどうしの
継手強度の向上が図られ、もって通常のセグメントはも
ちろんのこと、板厚が大きな、大断面トンネル用の大型
のセグメントどうしの接合に有効に適用できる。また、
従来のようなボルト・ナットによる継手構造では不可欠
であった継手凹所を必要とせず、接合端部は中実である
から、セグメント自体あるいは継手強度の低減が抑えら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によって接合された状態のセ
グメントの一部断面平面図である。

【図２】同一部断面側面図である。

【図３】継手管の平面図である。

【符号の説明】

１ セグメント １ａ 接合端面 ２ 継手筋 ２ａ 継手筋の内空部 ４ 継手管 ４ａ 継手管の孔 ８ モルタル（固化材）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに接合するセグメントの接合端面よ
   りループ状に突出させた複数の継手筋を、その内空部が
   接合端面の長手方向に沿って一直線上に配されるようラ
   ップさせ、これら継手筋の前記内空部に、周部に孔が形
   成されたパイプ状の継手管を挿入し、この継手管内にモ
   ルタル等の固化材を注入することを特徴とするセグメン
   トの継手構造。