JP3365971B2 - セグメント型枠への把持金物固定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シールド工法に用
いられるセグメント（合成セグメント、ＲＣセグメン
ト）をトンネルに取付ける際に、セグメントをシールド
掘進機等のジャッキなどに取り付けるための、該セグメ
ントの適宜な部位に設けられる把持金物によるエレクタ
孔を形成するための、セグメント型枠への把持金物固定
装置、把持金物のセグメント型枠への固定方法である。

【０００２】

【従来技術】従来は、合成セグメントにおいては、鋼殻
に予め補強リブを介して把持金物を溶接して取り付ける
構造のものであった。また、特開平９−２３９７１５号
には、セグメント型枠の所定の位置にあけられた把持金
物固定用孔に、把持金物を表側から引っ張り固定するセ
グメント製造用型枠が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術は次
ぎに述べるような問題をもっていた。 （１）補強リブに把持金物を溶接するものは、高い溶接
精度が必要なために、把持金物を所定の部位に正確な姿
勢で取り付けるには、手間と時間を要するものであった
し、不正確に取り付けてしまう危険があるものであっ
た。また、セグメント型枠内にコンクリートを打設する
場合に、把持金物と型枠の隙間を埋めるために厚いゴム
などのパッキンを入れなければならず、パッキンを取り
除いた時にできる深い部位の仕上げ作業に時間を要する
という問題もあった。 （２）特開平９−２３９７１５号に開示された技術のも
のは、内に雌ネジ部を螺刻した筒容器状の把持金物、前
記雌ネジ部に螺合する雄ネジ部の上部側にくびれ部を有
し且つこのくびれ部の上部に三角錐の位置決めヘッドを
有する引張ピン、型枠の所定の部位にあけられた把持金
物固定用孔の表側に該把持金物固定用孔と同じ中心軸上
の離れた部位に位置決め孔を有してなる固定された位置
ぎめ枠、前記くびれ部を挟んで押し込まれて行くテーパ
ー形状のテーバー挟み部、このテーパー挟み部をセグメ
ント型枠の外側から操作する操作手段からなっている。
すなわち把持金物の雌ネジ部に雄ネジ部を螺合させて引
張ピンを取り付けておいて、把持金物固定用孔の裏側か
ら引張ピンを突き出させて、操作手段を操作してテーパ
ー挟み部を前進させ、くびれ部にテーパー挟み部が進行
するに伴いくさび作用により、引張ピンが表側に移動し
前部に弾性力のある厚いパッキンを挟んで把持金物をセ
グメント型枠に強く引張り固定する。位置決めヘッドは
位置決め孔に填り、隙間なく収まったところで（位置決
め完了）操作手段の操作をやめ固定するというものであ
る。この技術は、雌ネジを内壁に高精度に螺刻した高価
な把持金物を使用しなければならず、また操作手段が大
がかりで且つセグメント型枠の外側に突出させて押しだ
し移動させることができる構成にしなければならず、全
体としてコスト高になるという問題をもっていた。ま
た、一人が把持金物を押さえ、もう一人は操作手段を操
作しなければならず、二人以上による作業が必要であっ
た。また、位置決め孔の位置が固定されているものであ
るので、保持金物を引っ張る引っ張り力を得るために
は、弾性力のあるパッキンを挟んで、このパッキンの収
縮距離を十分にとることにより、ヘッドが移動し位置決
め孔にいっぱいに填るというもので、分厚いパッキンは
必須の構成である。これは、パッキンの除去あとが深く
なること意味し、このパッキンあとを埋め仕上げる仕上
げ作業に多くの時間をとられるという問題をもってい
る。

【０００４】本発明は上述したような従来技術の問題点
に鑑みてなされたものであって、その目的は、内壁に雌
ネジを螺刻しない安価な把持金物を、小型軽量で安価な
部品により、短時間で、セグメント型枠に正確に固定す
ることを実現した把持金物のセグメント型枠への固定方
法、セグメント型枠及び把持金物固定装置を提供するに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために本発明は次ぎに述べるようになっている。

【０００６】

【０００７】

【０００８】本第１発明は、セグメント型枠への把持金
物固定装置において、エレクタ孔を形成する把持金物が
一体に設けられた、ＲＣセグメント又は合成セグメント
を製造するセグメント製造用型枠において、開口部の内
側に鍔状に形成された鍔部を設けた筒型形状の把持金物
と、前面型枠面板の所定の位置に設けた、所定の大きさ
の把持金物固定用孔と、前面型枠面板表面の、該把持金
物固定用孔のまわりに固着された、ブラケット状の締付
軸保持体固定部と、前記締付軸保持体固定部に着脱自在
に係止固定される係止固定部を左右に設け、中央に締付
軸が螺合するネジ部を設けた締付軸保持体と、先端に、
挿入された弾性体を保持する留め金具を有し、後端に回
転把持部と、中央部に前記締付軸保持体の中央のネジ部
に螺合するネジ部を設けた締付軸と、該締付軸が貫通す
る軸通孔（２４）を中心部に有し、前記開口部の内側に
鍔状に形成された鍔部を設けた筒型形状の把持金物の開
口部から挿入され、前記留め金具と前記締付軸保持体に
挟まれて圧縮される、ゴム製部材等の弾性体とからな
り、前記留め金具と前記弾性体との間に、弾性体に接す
る面が曲面である座金を挿入し、前記締付軸のネジ部
が、前面型枠面板表面に係止固定された前記締付軸保持
体の中央のネジ部に螺合・保持され、該締付軸の先端と
弾性体が、前記把持金物固定用孔を通して、前記前面型
枠面板内側の前記把持金物の内部に挿入され、、後端の
回転把持部の締付け回転によって、締付軸が前面型枠面
板外側方向に伸張し、前記弾性体が締付軸の先端の留め
金具及び曲面である座金と締付軸保持体（１７）との間
で圧縮され、横方向に膨張して前記把持金物に密着し、
把持金物を前面型枠面板裏面に強く圧着・固定すること
を特徴とする。

【０００９】

【００１０】本第２発明は、本第１発明のセグメント型
枠への把持金物固定装置において、前面型枠内側表面と
把持金物との間に薄いパッキンを入れたことを特徴とす
る。

【００１１】本第３発明は、本第１又は第２発明のセグ
メント型枠への把持金物固定装置において、前記弾性体
を、把持金物の形状に合わせて、選択・交換できること
を特徴とする。

【００１２】

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図面を参
照しながら説明する。 ＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形態１を示す鋼
殻とセグメント前面型枠３の斜視図、図２は同じ実施の
形態１の把持金物固定装置の分解断面図、図３は同じ実
施の形態１の組み立てた状態を示す断面図、図４は同じ
実施の形態１の把持金物固定装置をセグメント型枠外側
表面に固定した状態を示す断面図、図５は同じ実施の形
態１のパッキンと把持金物を弾性体に係止した状態を示
す断面図、図６は同じ実施の形態１の締付軸を回転し、
弾性体により把持金物を固定してコンクリートを充填し
た状態を示す断面図、図７は同じ実施の形態１の把持金
物固定装置を取り外した状態を示す断面図、図８は同じ
実施の形態１のセグメント型枠を外して完成した合成セ
グメントの斜視図である。

【００１４】図１及び図２において、前面が全開口した
コンクリート充填部１を有する鋼殻２の該前面を塞ぐセ
グメント前面型枠３の略中央の面板に、表面側からの操
作によって引っ張り固定するのに使用する円形の把持金
物固定用孔５があけられている。把持金物固定用孔５の
左右（場所・数は任意である。）には、該固定用孔５の
中心点から等距離の位置に、ピン穴１１、１１を設けた
２枚の固定板６、６を溶接してなる装置固定部７が設け
られている。中央上方には、コンクリートを流し込むコ
ンクリート充填口８が設けられ、左右上方にはエアー抜
き孔９、９があけられている。

【００１５】図２において、トンネル等の壁覆工材とな
るコンクリートセグメントに設けられる、該セグメント
をトンネル内の所定の位置に移動調整してセットするた
めのエレクター装置などのセグメント取付部が填り込む
ための把持金物を、前記セグメントを形成するための、
セグメント前面型枠の所定の部位に固定するための把持
金物固定装置１２は次のような構成となっている。締付
軸保持体１７は、締付軸ネジ部１３を中央に設けた把持
金物固定用孔５より少し大きい径のナットからなる締付
軸中央保持部１４と、この中央保持部１４を、着脱自在
に前記装置固定部７に係止固定するための板部材からな
る係止固定部１５、１５と、この係止固定部１５、１５
にあけられた前記装置固定部ピン穴１１、１１と同一径
で、ピン３０によって位置決めと係止固定をする係止固
定ピン穴１６、１６とからなっていて、締付軸ネジ部１
３の中心線は、係止固定ピン穴１６，１６間の中心線と
一致するように形成されている。ピン穴１１、１１間の
中心点は、把持金物固定用孔５の中心線上に位置するよ
うになっているので、係止固定ピン穴１６、１６によっ
て係止固定することにより、係止固定部１５、１５と固
定板６、６は、締付軸ネジ部１３の中心線が把持金物固
定用孔５の中心線上に位置するように固定される。締付
軸１８は、締付軸ネジ部１３に螺合される、中間に螺刻
された雄ネジ部２０と、該軸本体１９より大きい座金２
１と、後端側に形成された回転把持部２９とからなり、
座金２１は挿入された弾性体側が湾曲している。弾性体
２３は、中心部に締付軸１８を通す軸通孔２４を有し、
座金２１と締付軸保持体１７に挟まれて締め付けられ
る、ゴム製部材や合成樹脂製部材からなり、把持金物２
５の開口部から挿入されて、該把持金物２５をセグメン
ト前面型枠３の内側表面に固定する機能を果たす。把持
金物２５には、本実施形態では、開口部の内側に「鍔
状」形成された顎部２７を設け、弾性体が圧縮により、
容易に全周方向に、均一に拡大し、さらに把持金物を前
面型枠内側表面に強く圧着・固定するようにしている。
その形状は任意であり、顎部２７を設けなくてもよい。
また、エレクタの種類に応じて、把持金物の内部に、ネ
ジを螺刻してもよい前記座金２１は弾性体２３より小径
に形成され、該弾性体２３を座金２１と締付軸保持体１
７の間に挟み締め付けた際に、該弾性体２３が拡大膨張
しやすいように、曲面が形成されている。２８はパッキ
ンであり、コンクリート打設時の、異物の流入を防止す
る。３０はピンである。

【００１６】組立及び作業手順はだいたい次のようなも
のである。図３において、締付軸１８に座金２１と弾性
体２３を通して該締付軸１８を締付軸保持体１７に螺合
して把持金物固定装置１２を組み立てる。図４におい
て、弾性体２３を把持金物固定孔５に面板表面側から挿
入し、重なったピン穴１１と係止固定ピン穴１６にぴん
３０を通しす。これにより、把持金物固定用孔の中心線
と締付軸１８の中心線が一致するようになっている。図
５において、前面型枠内側からパッキン１９と把持金物
２５を弾性体２３に嵌合装着する。図６において、回転
把持部２９を締め付け回転させて行く。弾性体２３は上
昇する座金２１により前面型枠面板裏面方向に向かって
縮小され、弾性体の特性に従って、把持金物内面方向に
均一に膨張して行く。膨張するに伴い弾性体２３は把持
金物２５の内部に強く押しつけられ密着度を高めて行
き、把持金物２５を前面型枠面板裏面に向けて引っ張
る。更に、該弾性体２３を座金２１と締付軸保持体１７
の間に挟み締め付け続けると、全体が把持金物に均一に
密着する。顎部２７を設けた場合は、弾性体２３の端部
が座金２１と把持金物２５の顎部２７との隙間から飛び
出して、顎部２７上に膨張する。いずれの場合も、弾性
体の均一膨張により、把持金物の中心線は、締付軸の中
心線と一致するようになる。さらに締付けられて、把持
金物２５は前面型枠面板裏面１０へ強力に固定される。
次に、鋼殻２前面にセグメント前面型枠３を固定して、
コンクリート充填口８からコンクリート３１を充填す
る。図７において、コンクリートが硬化したら、締付軸
１８をゆるめ回転させて、弾性体２３の締付を解除し、
ピン３０をはずして、締付軸保持体１７を引き抜いて、
把持金物固定装置１２をセグメント前面型枠から取り外
す。取り外した把持金物固定装置１２は、そのまま次の
セグメント型枠に再利用される。図８において、セグメ
ント型枠３を鋼殻２から外し、形成されたエレクタ孔３
３のパッキン２９を外し、仕上げを行い合成セグメント
３２を完成させる。

【００１７】

【発明の効果】本発明は以上のようになっているので次
ぎに述べるような効果を奏する （１）単に、把持金物内に締付軸を通した弾性体を挿入
して、セグメント型枠の外側から締め付け軸を引っ張る
という作業のみで、弾性体を軸方向に圧縮（縮める）し
て横方向に膨張させ、把持金物と弾性体の密接度を強
め、さらに弾性体を縮めて行って、把持金物をセグメン
ト型枠に強く圧着して強力に固定することができる。こ
れにより、軽くて安価な部品を使用して、把持金物のセ
グメント型枠への固定が、簡単な作業によって、極めて
容易に、かつ短時間にできるという効果を奏する。 （２）弾性体による引っ張り固定であるので、把持金物
の開口部全面がセグメント型枠面板裏面に均一に密着
し、間違いなく正確に固定できるという効果を奏する。 （３）把持金物の種類に応じて、弾性体を選択し交換す
るのみで、あらゆる把持金物＝エレクタ装置に対応でき
るという効果を奏する。 （４）把持金物とセグメント前面型枠の間に入れるパッ
キンは薄くできるので、パッキンの低コスト化と、型枠
を外した後、セグメントのエレクタ孔のパッキンあとが
浅いので仕上げが簡単で短時間に行うことができ、作業
能率をあげるという効果を奏する。 （５）把持金物と固定板以外の部品、すなわち把持金物
固定装置は、取り外して繰り返し再使用できるという、
コスト削減上大きな効果を奏する。

【００１８】（６）締付軸保持体固定部をセグメント前
面型枠の所定の部位に正確に固定さえすれば、締付軸保
持体が同固定部に中心線が一致した正しい位置に係止固
定されるという効果を奏するので、点検や細かい微調整
等をすることは一切必要でなく、確実・正確に正しい位
置、正しい向きに把持金物を固定するという効果を奏す
る。しかも、精度を要する締付軸保持体固定部のセグメ
ント前面型枠への固定は、現場作業でなく、工場加工で
行うことができるので、作業時間の短縮、作業コストの
低減が実現する。 （７）また、一人で作業できるという効果も奏する。 （８）座金の曲面の調節により、弾性体の圧縮・膨張を
容易にし、把持金物のより正確で、強固な固定を実現す
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１を示す、鋼殻とセグメン
ト前面型枠の斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態１を示す、把持金物固定装
置の分解断面図である。

【図３】本発明の実施の形態１の、組み立てた状態を示
す断面図である。

【図４】本発明の実施の形態１の、把持金物固定装置を
セグメント前面型枠外側表面に固定した状態を示す断面
図である。

【図５】本発明の実施の形態１の、パッキンと把持金物
を弾性体に係止した状態を示す断面図である。

【図６】同じ実施の形態１の、締付軸を回転し、弾性体
により把持金物を固定してコンクリートを充填した状態
を示す断面図である。

【図７】同じ実施の形態１の、把持金物固定装置を取り
外した状態を示す断面図である。

【図８】同じ実施の形態１の、セグメント型枠を外して
完成した合成セグメントの斜視図である。

【符号の説明】

１・・・・・コンクリート充填部 ２・・・・・鋼殻 ３・・・・・セグメント前面型枠 ５・・・・・把持金物固定孔 ６・・・・・固定板 ７・・・・・締付軸保持体固定部 ８・・・・・コンクリート充填口 ９・・・・・エアー抜き孔 １０・・・・・セグメント前面型枠面板 １１・・・・・ピン穴 １２・・・・・把持金物固定装置 １３・・・・・締付軸ネジ部 １４・・・・・締付軸中央保持部 １５・・・・・係止固定部 １６・・・・・係止固定ピン穴 １７・・・・・締付軸保持体 １８・・・・・締付軸 ２０・・・・・雄ネジ部 ２１・・・・・座金 ２３・・・・・弾性体 ２４・・・・・軸通孔 ２５・・・・・把持金物 ２７・・・・・把持金物顎部 ２８・・・・・パッキン ２９・・・・・回転把持部 ３０・・・・・ピン ３１・・・・・コンクリート ３２・・・・・合成セグメント ３３・・・・・エレクタ孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三谷 清 東京都千代田区東神田１−９−８ 環境 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 福盛 省一 東京都千代田区東神田１−９−８ 環境 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 八記 孝夫 東京都千代田区東神田１−９−８ 環境 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 板屁 善之 東京都千代田区東神田１−９−８ 環境 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 米澤 允善 東京都千代田区岩本町３−10−７ 株式 会社ニッケンメタル内 (72)発明者 鳥海 敬司 東京都千代田区岩本町３−10−７ 株式 会社ニッケンメタル内 (72)発明者 村上 誠 東京都千代田区岩本町３−10−７ 株式 会社ニッケンメタル内 (56)参考文献 特開 平９−239715（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−42104（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−163107（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−27305（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B28B 23/00 E21D 11/00 - 11/40

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エレクタ孔を形成する把持金物が一体に設
   けられた、ＲＣセグメント又は合成セグメントを製造す
   るセグメント製造用型枠において、開口部の内側に鍔状
   に形成された鍔部を設けた筒型形状の把持金物と、前面
   型枠面板の所定の位置に設けた、所定の大きさの把持金
   物固定用孔と、前面型枠面板表面の、該把持金物固定用
   孔のまわりに固着された、ブラケット状の締付軸保持体
   固定部と、前記締付軸保持体固定部に着脱自在に係止固
   定される係止固定部を左右に設け、中央に締付軸が螺合
   するネジ部を設けた締付軸保持体と、先端に、挿入され
   た弾性体を保持する留め金具を有し、後端に回転把持部
   と、中央部に前記締付軸保持体の中央のネジ部に螺合す
   るネジ部を設けた締付軸と、該締付軸が貫通する軸通孔
   （２４）を中心部に有し、前記開口部の内側に鍔状に形
   成された鍔部を設けた筒型形状の把持金物の開口部から
   挿入され、前記留め金具と前記締付軸保持体に挟まれて
   圧縮される、ゴム製部材等の弾性体とからなり、前記留
   め金具と前記弾性体との間に、弾性体に接する面が曲面
   である座金を挿入し、前記締付軸のネジ部が、前面型枠
   面板表面に係止固定された前記締付軸保持体の中央のネ
   ジ部に螺合・保持され、該締付軸の先端と弾性体が、前
   記把持金物固定用孔を通して、前記前面型枠面板内側の
   前記把持金物の内部に挿入され、、後端の回転把持部の
   締付け回転によって、締付軸が前面型枠面板外側方向に
   伸張し、前記弾性体が締付軸の先端の留め金具及び曲面
   である座金と締付軸保持体（１７）との間で圧縮され、
   横方向に膨張して前記把持金物に密着し、把持金物を前
   面型枠面板裏面に強く圧着・固定することを特徴とす
   る、セグメント型枠への把持金物固定装置。
2. 【請求項２】 前面型枠内側表面と把持金物との間に薄
   いパッキンを入れたことを特徴とする請求項１に記載の
   セグメント型枠への把持金物固定装置。
3. 【請求項３】 前記弾性体を、把持金物の形状に合わせ
   て、選択・交換できることを特徴とする請求項１又は２
   に記載のセグメント型枠への把持金物固定装置。