JP3305694B2 - トンネル内の鉄筋固定機構および鉄筋組み込み工法 - Google Patents

トンネル内の鉄筋固定機構および鉄筋組み込み工法

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JP3305694B2 JP2000040072A JP2000040072A JP3305694B2 JP 3305694 B2 JP3305694 B2 JP 3305694B2 JP 2000040072 A JP2000040072 A JP 2000040072A JP 2000040072 A JP2000040072 A JP 2000040072A JP 3305694 B2 JP3305694 B2 JP 3305694B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル内に防水
シートを介して打設される鉄筋コンクリートの鉄筋を位
置決め固定する鉄筋固定機構およびこれを用いた鉄筋組
み込み工法に関する。
【0002】
【従来の技術】トンネルの防水性を確保するために、吹
き付けコンクリートの一部(例えば下周部)を防水シー
トで覆った後に覆工コンクリートを施工する場合があ
る。このような構造をとる完全防水トンネル(NAT
M)において、覆工コンクリートの鉄筋100の位置決
めは、従来は打込アンカーおよびアンカー筋を用いて行
っていた。
【0003】すなわち、図3および図4の拡大図に例示
するように、打込アンカー110を防水シート120お
よび吹き付けコンクリート130の上から地山140ま
で打込み、アンカー110にアンカー筋111をナット
112を用いて、内周側に向けて突出した状態に固定す
る。そして、このアンカー筋111に円周方向の鉄筋1
00を結束・固定して、その位置決めを行っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来方法で
は、防水シート120には、アンカー110に打込み時
に穴121が生成し、防水シート120の機能を損なっ
ていた。この対策として、図4に示すように、穴121
をブチルゴムパッキン122で塞ぎ、ナット112で防
水シート120に押しつけていた。さらに、特開平11
−303594号公報に記載するように、穴121に樹
脂を溶着する方法もある。しかし、この補修方法は手間
とコストが掛かっていた。また、ブチルゴムパッキン1
22では穴121を完全に塞げずに漏水する可能性もあ
り、トンネル開通後も防水対策としての点検・維持費を
必要としていた。
【0005】そこで、本発明の課題は、防水シートの機
能を損なわずにトンネル内の覆工コンクリートの鉄筋を
固定して、上述した問題を解決することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、請求項1記載の発明は、トンネル内の一部に敷かれ
た防水シート(120)の内周側に鉄筋コンクリートの
鉄筋(100)を位置決め固定する鉄筋固定機構(1)
であって、前記トンネルの内壁の、防水シートの敷設領
域以外に固定される固定部(例えば単管パイプ2)と、
この固定部から前記防水シートに向けて伸び、鉄筋を結
束・固定する鉄筋結束部(例えば支持部材3および鉄筋
結束部材5)と、を備えることを特徴とする。
【0007】請求項1記載の発明において、鉄筋結束部
は、固定部によってトンネル内壁に固定される。鉄筋
は、鉄筋結束部に結束・固定される。従って、鉄筋は、
本鉄筋固定機構によって位置決め固定される。また、固
定部は、防水シートの敷設領域以外の領域に固定される
ため、防水シートに穴を開ける等の物理的影響を与えな
い。従って、請求項1記載の発明によれば、防水シート
の機能を損なわずにトンネル内の覆工コンクリートの鉄
筋を固定する鉄筋固定機構を提供できる。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の鉄
筋固定機構において、固定部として、トンネルの延伸方
向に沿って内壁に固定される棒状部材(例えば単管パイ
プ2)と、鉄筋結束部を前記棒状部材の任意の箇所に取
り付ける取付手段(例えばフック31)と、を備えるこ
とを特徴とする。
【0009】この請求項2記載の発明によれば、鉄筋結
束部を、取り付け手段を介して棒状部材の任意の箇所に
取り付けることができるため、鉄筋結束部のトンネルの
延伸方向の取り付け位置を自在に調節できる。ここで、
棒状部材としては、パイプに限定されず、鉄筋を支持す
るのに十分な強度を有するものであればよい。また、取
り付け手段としては、フックの他に、ボルトやナットを
用いて棒状部材に該取り付け手段を締め付け固定する機
構を用いてもよい。
【0010】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の鉄筋固定機構において、鉄筋結束部は、固定部か
ら防水シートに向けて伸びた支持部材(3)と、この支
持部材に回動自在に組み込まれた回動部材(4)と、前
記支持部材と前記回動部材に架設され、両部材にスライ
ド可能に取り付けられた鉄筋結束部材(5)と、を備え
ることを特徴とする。
【0011】請求項3記載の発明において、鉄筋結束部
材は、回動部材を回動させつつ、回動部材および支持部
材に沿ってスライドすることで移動する。従って、請求
項3記載の発明によれば、鉄筋の結束・固定位置をトン
ネル断面方向に調節できる。
【0012】請求項4記載の発明は、請求項2または3
記載の鉄筋固定機構を用いて鉄筋を組み込む工法であっ
て、棒状部材を、トンネル内の防水シート敷設領域以外
の領域に、前記トンネルの延伸方向に沿って固定した
後、取付手段を用いて、前記棒部材の所定箇所に鉄筋結
束部を取り付け、該鉄筋結束部に鉄筋を位置決め固定す
ることを特徴とする。
【0013】請求項4記載の発明によれば、請求項2ま
たは3記載の鉄筋固定機構を用いて鉄筋を組み込める。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態である鉄筋固定機構1について詳細に説明する。
図1に示すように、鉄筋固定機構1は鋼製であり、トン
ネル内壁に沿ってトンネルの延伸方向に向けて固定され
る鋼製の単管パイプ2と、単管パイプ2に一端側が取り
付けられる細板状の支持部材3と、支持部材3の中央付
近に一端を回動自在に組み付けられた細板状の回動部材
4と、支持部材3および回動部材4の他端に各端部がそ
れぞれスライド可能に組み込まれた細板状の鉄筋結束部
材5と、により概略構成される。
【0015】支持部材3は、一端側に、単管パイプ2に
取り付けやすくするためのフック31を備え、他端側
に、延伸方向の長孔32を備える。また、支持部材3
は、中央付近に、回転軸41を差込保持する孔33を備
える。
【0016】回動部材4は、一端側に回転軸41を差込
保持する孔42を備え、他端側に、延伸方向の長孔43
を備える。すなわち、回転軸41を孔42および孔33
に差し込むことで、回動部材4は支持部材3に回動自在
に組み込まれる。
【0017】鉄筋結束部材5は、一端側にボルト51を
差し込むための孔52を備え、他端側に延伸方向の長孔
53を備える。すなわち、鉄筋結束部材5は、ボルト5
1を、孔52を介してを長孔32と長孔43のうちの一
方に差し込んで反対側からナット(図示省略)で締め付
け固定し、長孔32と長孔43のうちの他方に長孔53
を重ねてボルト54を両長孔に差し込んで反対側からナ
ット(図示省略)で締め付け固定することで、支持部材
3および回動部材4にスライド可能に組み込まれる。
【0018】次に、鉄筋固定機構1を用いてトンネル覆
工用の鉄筋コンクリートの鉄筋100を組み込む工法に
ついて、図2を用いて説明する。まず、吹き付けコンク
リート130を施工した後、防水シート120で吹き付
けコンクリート130の一部(図2中ではトンネル下
部)を覆う。そして、防水シート12Oで覆われていな
い部分(図2中ではトンネル上部)に位置する支保工
(図示省略)に溶接することで水平アングル6を少なく
とも2箇所にトンネル延伸方向に固定し、その上にそれ
ぞれ単管パイプ2をトンネル延伸方向に固定する。
【0019】そして、各単管パイプ2の所定位置に、予
め組み上げた支持部材3・回動部材4・鉄筋結束部材5
をフック31で取り付ける。そして、測量により鉄筋結
束位置の位置出しをし、ボルト51・54をそれぞれ長
孔32・43・53に沿って動かして回動部材4を回動
させることで、鉄筋結束部材5の位置(図2中では高
さ)を調節する。この際、好ましくは鉄筋結束部材5を
水平にする。また、鉄筋結束部材5上にマーキングも行
う。また、鉄筋結束部材5の防水シート120側端部に
は、鉄筋結束部材5が防水シート120に損傷を与える
ことを防ぐために、緩衝材7を取り付ける。
【0020】そして、各鉄筋結束部材5に前記したマー
キングを目印にしてトンネル円周方向の鉄筋100の各
端部をそれぞれ結束することで、鉄筋100を防水シー
ト120上に位置決め固定する。そして、トンネル延伸
方向の鉄筋100をトンネル円周方向の鉄筋100に結
束して、鉄筋の組み込みを終了する。
【0021】従って、鉄筋固定機構1によれば、防水シ
ート120に直接接しないため、防水シート120に穴
等の損傷を与えることなしに、防水シート120の内周
側に鉄筋コンクリートの鉄筋100を組み込むことがで
きる。また、単管パイプ2に、予め組み上げた支持部材
3・回動部材4・鉄筋結束部材5をフック31で取り付
ける構成としたので、例えば鉄筋100の結束作業中に
おいても鉄筋結束部材5のトンネル延伸方向の位置を容
易に調節できる。また、鉄筋100の締結位置を鉄筋結
束部材5を基準に測量するため、測量時間の短縮も図れ
る。また、防水シート120が厚い場合にも、打込みア
ンカーを用いる場合と異なり、容易に鉄筋100の組み
込みを行える。
【0022】なお、以上の実施の形態においては、単管
パイプ2に、予め組み上げた支持部材3・回動部材4・
鉄筋結束部材5をフック31で取り付ける構成とした
が、本発明はこれに限定されるものではなく、支持部材
3・回動部材4・鉄筋結束部材5を直接水平アングル6
や支保工に溶接固定してもよい。また、フック31の代
わりに、ナット・ボルトを用いて支持部材3を単管パイ
プ2に締め付け固定する構成にしてもよい。さらには、
支持部材3・回動部材4・鉄筋結束部材5の代わりにL
字型の固定式金具を用いて、垂直辺部を固定部、底辺部
を鉄筋結束部としてそれぞれ用いる等、適宜に変更可能
であることは勿論である。
【0023】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、防水シー
トの機能を損なわずにトンネル内の覆工コンクリートの
鉄筋を固定する鉄筋固定機構を提供できる。
【0024】請求項2記載の発明によれば、鉄筋結束部
のトンネルの延伸方向の取り付け位置を自在に調節でき
る。請求項3記載の発明によれば、鉄筋の結束・固定位
置を円周方向に調節できる。請求項4記載の発明によれ
ば、請求項2または3記載の鉄筋固定機構を用いて鉄筋
を組み込める。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した一実施の形態の鉄筋固定機構
の構成を示す図である。
【図2】図1の鉄筋固定機構の使用例を示す断面拡大図
である。
【図3】従来例を説明するトンネルの断面拡大図であ
る。
【図4】従来例に用いる打込アンカーおよびアンカー鉄
筋の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 鉄筋固定機構 2 単管パイプ(棒状部材) 3 支持部材 4 回動部材 5 鉄筋結束部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21D 11/10 E21D 11/38

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トンネル内の一部に敷かれた防水シートの
    内周側に鉄筋コンクリートの鉄筋を位置決め固定する鉄
    筋固定機構であって、 前記トンネルの内壁の、防水シートの敷設領域以外に固
    定される固定部と、 この固定部から前記防水シートに向けて伸び、鉄筋を結
    束・固定する鉄筋結束部と、 を備えることを特徴とするトンネル内の鉄筋固定機構。
  2. 【請求項2】固定部として、トンネルの延伸方向に沿っ
    て内壁に固定される棒状部材と、 鉄筋結束部を前記棒状部材の任意の箇所に取り付ける取
    付手段と、 を備えることを特徴とする請求項1記載のトンネル内の
    鉄筋固定機構。
  3. 【請求項3】鉄筋結束部は、 固定部から防水シートに向けて伸びた支持部材と、 この支持部材に回動自在に組み込まれた回動部材と、 前記支持部材と前記回動部材に架設され、両部材にスラ
    イド可能に取り付けられた鉄筋結束部材と、 を備えることを特徴とする請求項1または2記載のトン
    ネル内の鉄筋固定機構。
  4. 【請求項4】請求項2または3記載のトンネル内の鉄筋
    固定機構を用いて鉄筋を組み込む工法であって、 棒状部材を、地山中のトンネルの防水シート敷設領域以
    外の領域に、前記トンネルの延伸方向に沿って固定した
    後、 取付手段を用いて、前記棒部材の所定箇所に鉄筋結束部
    を取り付け、該鉄筋結束部に鉄筋を位置決め固定するこ
    とを特徴とするトンネル内の鉄筋組み込み工法。
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